【正文】 器 5 傳動件 的設(shè)計計算： （ 1） 選擇 齒數(shù) 設(shè)計計算及說明 : 小鏈輪齒數(shù) 1z 由鏈速為 ~， 1=z 19 大鏈輪齒數(shù) 2z 21 2. 5 19 ? ? ? ? ?z i z 取奇數(shù)為 49 （ 2） 確定計算功率 查《機(jī)械設(shè)計》（滾子鏈傳動設(shè)計中如未作說明，公式、數(shù)據(jù)皆為此書中查得）表 97得 1AK ? ，查圖 913得 ?ZK ， 雙 排鏈 ? ，則 / 1 . 0 1 . 3 5 1 8 . 5 / 1 . 7 5 1 4 . 2 7c a A Z PP K K P K p k W? ? ? ? ? （ 3） 選擇鏈條型號和節(jié)距 根據(jù) kW? ， ? 查圖 911 選用 24A2雙排鏈 型。查表 911，鏈條節(jié)距為 mm? 。 （ 4） 計算鏈節(jié)數(shù)和中心距 初定中心距 0 ( 3 0 ~ 5 0 ) 9 5 2 . 5 ~ 1 5 8 7 . 5a p m m??，取 0 40ap? 。 相應(yīng)的鏈長節(jié)數(shù) 20 1 2 2 100()2 ( )22pa z z z z pLpa ???? ? ?? 取鏈長節(jié)數(shù) 114pL ? 節(jié) 查表 97得中心距計算系數(shù) 1 ? ，則鏈傳動最大中心距為 1 1 2[ 2 ( ) ] 0 . 2 4 8 2 5 3 8 . 1 [ 2 1 1 4 ( 1 9 4 9 ) ] 1 5 1 3 . 3pa f p L z z? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （ 5） 計算鏈速 v ，確定潤滑方式 11 13 3. 36 19 38 .1 2. 14 53 /60 10 00 60 10 00n z pv m s??? ? ??? 由鏈速和鏈號查圖 914按鏈速 V=2m/s選用油池潤滑或油盤飛濺潤滑。 （ 6） 計算壓軸力 pF 有效圓周力： 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 — 同軸式二級圓柱齒輪減速器 6 0 0 0 1 0 0 0 8 6 2 4 . PFNv? ? ? ? 鏈輪水平布置壓軸力系數(shù) ?pFK ，則壓軸力為 : 1 . 1 5 8 6 2 4 . 7 9 9 1 8 . 4pp F eF K F N? ? ? ? （ 7） 鏈輪基本參數(shù)和主要尺寸 小鏈輪 名稱 計算公式 結(jié)果 基 本 尺 寸 齒數(shù) 1z 19 節(jié)距 p 滾子外徑 1d 排距 tp 內(nèi)鏈板高度 2h 主 要 尺 寸 分度圓直徑 d 1180sinzpd ?? 齒頂圓直徑 ad 1m a x dpdd a ??? 1m in )( dpzdd a ???? 齒根圓直徑 fd 1dddf ?? 軸凸緣直徑 gd o t 21 ???? hzpd g 取 170mm 齒高 ah 11m a x ) 2 ( dpzh a ??? )( 1m in dpha ?? 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 — 同軸式二級圓柱齒輪減速器 7 大鏈輪 名稱 計算公式 結(jié)果 基 本 尺 寸 齒數(shù) 2z 49 節(jié)距 p 滾子外徑 1d 排距 tp 內(nèi)鏈板高度 2h 同小鏈輪 主 要 尺 寸 分度圓直徑 d 2180sinzpd ?? 齒頂圓直徑 ad 1m a x dpdd a ??? 1m in )( dpzdd a ???? 620mm 612mm 齒根圓直徑 fd 1dddf ?? 軸凸緣直徑 gd o t 21 ???? hzpd g 取 320mm 齒高 ah m a x (0 . 6 2 5 ) 0 . 5ah p dz? ? ? )( 1m in dpha ?? z 設(shè)計計算及說明 結(jié)果 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 — 同軸式二級圓柱齒輪減速器 8 1. 斜齒輪傳動設(shè)計計算 按低速級齒輪設(shè)計：小齒輪轉(zhuǎn)矩 mNTT ??? Ⅱ1 ，小齒輪轉(zhuǎn)速min/Ⅱ1 rnn ?? ，傳動比 ??ii 。 （ 1） 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) ① 選用斜齒圓柱齒輪 ② 運輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選 7級精度（ GB1009588） ③ 由《機(jī)械設(shè)計》（斜齒輪設(shè)計部分未作說明皆查此書）表 101 選擇小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS；大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS，二者硬度差為 40HBS。 ④ 選小齒輪齒數(shù) 241?z ：大齒輪齒數(shù) ????? ziz ⑤ 初選取螺旋角 ??14? （ 2） 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計 按式 (1021）試算，即 3 211 )][(12HEHdtt ZZuuTKd ??????? ① 確定公式內(nèi)各計算數(shù)值 a) 試選載荷系數(shù) ?tK b) 由圖 1030選取區(qū)域系數(shù) ?HZ c) 由圖 1026 查得 , 21 ?? ?? ?? ， ????? ??? ??? d) 小齒輪傳遞的傳矩 mNT ?? e) 由表 107選取齒寬系數(shù) 1??d f) 由表 106查得材料彈性影響系數(shù) MPaZ E ? g) 由圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限MPaH 6001lim ?? ；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaH 5502lim ?? h) 由式 1013計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： 89112911 )163508(?????????????????iNNLjnN h 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 — 同軸式二級圓柱齒輪減速器 9 設(shè)計計算及說明 結(jié)果 i) 由圖 1019查得接觸疲勞壽命系數(shù) , 21 ?? HNHN KK j) 計算接觸疲勞許用應(yīng)力： 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，由式 (1012)得 ? ?? ? M P aM P aSKM P aM P aSKHHNHHHNH 81 55 。58 21 60 2lim221lim11?????????????? k) 許用接觸應(yīng)力 ? ? ? ? ? ? M P aHHH 8 52 8 85 8 22 21 ????? ??? ② 計算 a) 試算小齒輪分度圓直徑 td1 ，由計算公式得 mmmmd t 8 5 8 94 3 6 231 ??????? ????? ???? b) 計算圓周速度 smsmndv t 7 3 0 0 060 4 0 0 060 11 ?? ???? ??? ?? c) 齒寬 b及模數(shù) mnt 0 8 0 2 0 2 2414c o o s111????????????????hbmmmmmhmmmmzdmmmmmdbnttnttd?? d) 計算縱向重合度 ?? 9 0 n2413 1 n3 1 1 ????????? ??? ? zd e) 計算載荷系數(shù) K 由表 102查得使用系數(shù) 1?AK 根據(jù) smv ? ， 7級精度，由圖108查得動載系數(shù) ?vK ；由表 104查得 ?HK 的值與直齒輪的相 同 ， 故 4241.??HK ；因mmNbFK tA /)]2/(1 0 0 6 4[1/ ???? mm? 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 — 同軸式二級圓柱齒輪減速器 10 mmN/100? 表 103 查得 ?? ?? FH KK ；圖 1013 查得??FK 321?z 1192 ?z mma ? mma ? 設(shè)計計算及說明 結(jié)果 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 — 同軸式二級圓柱齒輪減速器 11 故載荷系數(shù)： ????????? ?? HHVA KKKKK f) 按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式 (1010a)得 mmmmKKddtt 3311 ???? g) 計算模數(shù) nm mmmmzdm n 14c os11 ????? ?? （ 3） 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計 由式 (1017) 3 2121][c os2FSaFadnYYzYKTm ??? ??? ?? ① 確定計算參數(shù) a) 計算載荷系數(shù) ????????? ?? FFVA KKKKK b) 根據(jù)縱向重合度 ??? ，從圖 1028 查得螺旋角影響系數(shù)??Y c) 計算當(dāng)量齒數(shù) o s79c o s o s24c o s33223311??????????zzzzvv d) 查取齒形系數(shù) 由表 105查得 , 21 ?? FaFa YY e) 查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 105查得 , 21 ?? SaSa YY f) 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 5001 ?? ；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 3802 ?? 12 mmd mm?? ? 128580B mmB mm?? 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 — 同軸式二級圓柱齒輪減速器 12 設(shè)計計算及說明 結(jié)果 由圖 1018查得彎曲疲勞壽命系數(shù) , 21 ?? FNFN KK 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，由式 (1012)得 ? ?? ? M P aSKM P aSKFEFNFFEFNF 222111?????????????? g) 計算大、小齒輪的][ FSaFaYY?，并加以比較 ? ?? ? 01379..0300 222111????????FSaFaFSaFaYYYY?? 大齒輪的數(shù)值大 ② 設(shè)計計算 ? ? mmmmm n 1 6 4 14c o 2 23 ???? ?????? ? 對比計算的結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算的法面模數(shù) nm 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算的法面模數(shù)，取 3mmnm ? ，已可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑1 mm? 來計算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由 11 cos 8 2 . 0 6 c o s 1 4 273ndz m ? ??? ? ? 取 1 27z ? ，則 21 3 . 3 2 2 7 9 0z u z? ? ? ? （ 4） 幾何尺寸計算 ① 計算中心距 ? ? ? ?12 2 7 9 0 3 c o s 2 c o s 1 4nZ Z ma m m m m?? ? ?? ? ?? 將中心距圓整為 181mm ② 按圓整后的中心距修正螺旋角 nnmN?? 123197zz ?? 12 mmd mm?? 128580b mmb mm?? 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 — 同軸式二級圓柱齒輪減速器 13 設(shè)計計算及說明 結(jié)果 ? ?12 ( 2 7 9 0 ) 3a r c c o s a r c c o s 1 4 . 1 62 2 1 8 1nZ Z ma? ? ??? ? ?? 因 ? 值改變不多， 故參數(shù) HZK , ??? 等不必修正 ③ 計算大、小齒輪的分度圓直徑 11222 7 3 cos c o s 1 4 . 1 69 0 3 cos c o s 1 4 . 1 6nnZmd m m m mZmd m m m m