械傳動裝置設計的任務是分析和確定傳動方案、選定電動機的型號、合理分配傳動比及計算機械傳動的運動和動力引數，為設計計算各級傳動零件準備條件。
一台膠帶運動輸機，已知驅動捲筒所需的轉矩t＝4.8×105n·mm，帶速υ=1.8m/s，滾筒直徑d=400mm，載荷平穩，常溫單向連續運轉。
試確定機械傳動方案；選擇電動機；計算總傳動比並分配各級傳動比；計算各軸功率、轉速和轉矩。
一、擬定機械傳動方案
擬定傳動方案，應首先考慮電動機的同步轉速。相同容量的同類非同步電動機，其同步轉速有3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min四種。電動機轉速越高，則極數越少，尺寸和重量越小，**也越低，但機械傳動裝置的總傳動比增大，傳動級數要增多，傳動尺寸和成本都要增加。
通常多用同步轉速為1500r/min和1000r/min兩類電動機。
選定同步轉速後，依據電動機的同步轉速n d及工作機的輸入轉速nω，可確定傳動裝置的初估總傳動比
圖12-5 帶式運輸機的傳動方案
根據所需的，並考慮各類傳動機構的合理範圍，擬定出幾種傳動方案進行分析
比較。圖12-5所示的三種傳動方案中，圖12-5a為閉式雙級齒輪傳動，使用維護方便，適於在過載和惡劣條件下長期工作，但製造、裝配要求較高，成本較高；圖12-5b採用v帶傳動獲得較為緊湊的結構尺寸，又能發揮其緩衝、吸振，過載起安全保護作用的優點，一般宜把帶傳動布置在高速級，該方案通常得到廣泛應用。但外廓尺寸一般較大，且不適於繁重和惡劣條件下工作；圖12-5c為電動機直接接在蝸桿減速器上，結構最緊湊，但在長期連續運轉條件下，由於蝸桿效率低，功率損失大。
傳動方案遠不止上述三種，設計時應根據不同的效能要求和工作特點，選取合理的傳動方案。
二、選擇電動機
傳動方案確定後，根據工作機要求，選擇電動機的型別和型號。
1．電動機的型別選擇
根據工作條件，選用y系列三相非同步交流電動機(參見設計手冊)。
2．電動機功率的選擇
電動機的功率選擇合適與否，對電動機的正常工作和經濟性都有影響。功率選得過小不能保證工作機正常工作，或使用電動機因超載而過早損壞；功率選得過大則電動機的**高能力得不到充分發揮，而且因電動機經常不滿載執行，其效率和功率因數都較低而造成能自的浪費。
對於載荷比較穩定、長期運轉的機械，通常按照電動機的額定功率選擇，而不必校驗e動機的發熱和起動力矩。
電動機所需輸出的功率p0(kw)由下式計算
(12-6)
式中，為工作機所需的功率；為從電動機到工作機的總效率。
工作機所需的功率由工作機的工作阻力f(n)和執行速度v(m/s)或工作轉矩
t(n·m)和轉速n(r/min)確定。可按下式計算：
=fv/1000
或=t n/9550 (12 -7)
傳動方案確定後，可估算出傳動的總效率，然後確定電動機需要的功率。
由運輸帶速度v、卷簡直徑d，得主動捲筒轉速為
據公式(12-7)得主動捲筒軸所需的有效功率為：
pω=t n/9550=4.8×105×85.95/9550kw=4.32kw
由表15—2取一對齒輪嚙合效率η=o．97(8級精度)、v帶傳動效率ηb=o．96、滑動軸承效率
ηs=o．97、滾動動軸承效率ηx=o．99、聯軸器效率ηc=o．99。蝸桿傳動效率η=o．80(雙頭蝸桿)。
總效率η
圖12-5a η=
圖12-5b
圖12-5c
電動機所需輸出的功率p。為
圖12-5a p0= /η＝4.32/0.868＝4.977kw
圖12-5b p0= /η＝4.32/o.876=4.932kw
圖12-5c p0= /η＝4.32/o.745=5.199kw
因載荷平穩，電動機連續運轉，所以電動機的額定功率p e應略大於所需功率p0。查電動機產品樣本，取p e=5.5kw。
由計算可見，本例方案a(圖12-5a)和b(圖12-5b)較好。為此，以下只計算方案b。
3．電動機轉速確定
取帶傳動的傳動比i b=2～4，齒輪傳動的傳動比i g=3～5，則傳動裝置的總傳動比為：
i=i b i g=(2～4)×(3～5)=6～20
因，故得電動機的轉速範圍為
n0=i =(6～20)×85.94=515.614～1718.8r／min
在上述轉速範圍內的常用同步轉速有1000r／min和1500r／min。查電動機產品樣本選取y132m一6型電動機，其額定功率p e=5.5kw，滿載轉速n m=960r／min。
三、總傳動比及其分配
1．傳動裝置的總傳動比
i=n m/=960/85.94=11.17 2．各級傳動比的分配
若傳動裝置由多級傳動串聯而成，則其總傳動比為
(12 -8)
式中，i1、i2、i3…i k為各級傳動的傳動比。
合理分配各級傳動比，可以減小傳動裝置的尺寸，減輕其重量，並改善潤滑狀況。分配傳動比應考慮以下幾點:
1)各級傳動比應在常用範圍內；
2)應注意使各級傳動件尺寸協調、結構勻稱、避免零件發生干涉。
為避免帶傳動的外廓尺寸大而不協調，取其傳動比i b=3，這樣齒輪傳動比為：
i g=i/i b=11.17/3=3.72
四、傳動裝置的運動和動力引數計算
1. 各軸轉速(r／min)
由傳動比的定義得
nⅰ=n0/ i b=960/3=320
nⅱ= nⅰ/ i g=320/3.72=86.02
= nⅱ=86.02
要注意傳動裝置的實際傳動比只有在傳動件的引數(例如齒數、帶輪直徑等)確定後才能準確計算，故工作機的實際轉速只有在傳動件設計計算完成後進行核算，一般允許與設計要求的轉速有(3～5)％的誤差。
2．各軸功率(kw)
由公式＝p出／p入得
p0=4.93
pⅰⅰ=
3．各軸轉矩（n m）
由公式(12-5)得
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