【正文】 1d及圖10－21c按齒面硬度查得：（－1：小齒輪齒面硬度取280HBS大齒輪齒面硬度取240HBS）小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限：σHlim1＝600MPa(取MQ值)大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限：σHlim2＝550MPa(取ME和ML的中間偏上值)②N=10/4 =10N=N1/i2=10/=10 (i2=)③：K= K=（取網(wǎng)格內(nèi)的中間值）④齒輪的疲勞強(qiáng)度極限取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1,:[]==600 MPa =564MPa []==550 MPa = 則許用接觸應(yīng)力： []=([]+[])/2=(564+)/2= 5)彈性影響系數(shù)：： = 6)齒寬系數(shù)： : =17)傳遞的轉(zhuǎn)矩T1T1= Nm＝12780 Nmm(傳遞的轉(zhuǎn)矩即是軸Ⅰ的輸出轉(zhuǎn)矩)代入數(shù)據(jù)得：小齒輪的分度圓直徑d＝從而得： ①計(jì)算圓周速度 ②計(jì)算齒寬b和模數(shù) 計(jì)算齒寬b b== 計(jì)算模數(shù)m 初選螺旋角=14= ③計(jì)算齒寬與高之比齒高h(yuǎn)= == = = ④計(jì)算縱向重合度== ⑤計(jì)算載荷系數(shù)K－2使用系數(shù)=1(工作時(shí)有輕微振動(dòng))根據(jù),7級(jí)精度, 動(dòng)載系數(shù)K=K= : K= 得: K==故載荷系數(shù):K＝K K K K =1=⑥按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑d=d==⑦計(jì)算模數(shù)= (3) 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)－5彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式≥確定各參數(shù)的值:2) 確定載荷系數(shù)K： K＝K K K K=1=2) 螺旋角影響系數(shù)Y 根據(jù)縱向重合度，： 螺旋角影響系數(shù)Y=3) 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)z＝z/cos＝24/ cos14＝z＝z/cos＝68/ cos14＝ 4) 查取齒形系數(shù)Y和應(yīng)力校正系數(shù)Y:：齒形系數(shù):Y＝ Y＝應(yīng)力校正系數(shù):Y＝ Y＝5) 計(jì)算并比較大小齒輪的 ①：小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限 （取MQ線值）：大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限（取ME和ML中間偏上值）②：彎曲疲勞壽命系數(shù)K= K=(取網(wǎng)格中間值)③計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力：取彎曲疲勞安全系數(shù) S=[]=[]= 小齒輪的數(shù)值大，故選用代入數(shù)據(jù)得：≥＝ 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，齒面疲勞強(qiáng)度的法面模數(shù)mn大于由齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取mn=，按由接觸疲勞強(qiáng)度的所確定的分度圓來(lái)計(jì)算齒數(shù)＝＝取＝24＝＝68(4) 幾何尺寸計(jì)算計(jì)算中心距 a= ==將中心距圓整為119按圓整后的中心距修正螺旋角=arccos因值改變不多,故參數(shù),等不必修正.d==d==計(jì)算齒輪寬度B=圓整得： 小齒輪3維圖：大齒輪3維圖：級(jí)別齒寬高速級(jí)20802=50mm,=45mm低速級(jí)2468=70mm,=65mm 高速級(jí)軸的設(shè)計(jì)（1）由前計(jì)算列出Ⅰ軸上各數(shù)據(jù)功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速直徑壓力角33280Nmm1440r/min20176。2. 求作用在齒輪上的力已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為 = 而 F= F= FF= Ftan==588N圓周力F，徑向力F及軸向力F的方向如圖示:3. 初步確定軸的直徑先按課本152初步估算軸的最小直徑,選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,根據(jù)課本取輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑（圖下所示）,為了使所選的軸與聯(lián)軸器吻合,故需同時(shí)選取聯(lián)軸器的型號(hào)查課本,選取因?yàn)橛?jì)算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩,所以查表，選取LT4型彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器其公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為63000Nmm,半聯(lián)軸器的孔徑4. 軸結(jié)果的設(shè)計(jì)（1）擬定軸上零件的傳動(dòng)方案。如圖所示（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）為了滿足半聯(lián)軸器的要求的軸向定位要求,ⅠⅡ軸段右端需要制出一軸肩,故取ⅡⅢ的直徑。左端用軸端擋圈定位,按軸端直徑取擋圈直徑半聯(lián)軸器與 為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸端上, 故ⅠⅡ的長(zhǎng)度應(yīng)比 略短一些,現(xiàn)取2）,由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組 ，故取=20mm3） 右端軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位，由課程設(shè)計(jì)手冊(cè)查得軸承軸肩的高度h=，因此取=35mm。4） 取安裝齒輪處的軸段。因小齒輪直徑較小，固直接把齒輪和軸做成一起 。5） 軸承端蓋的總寬度為20mm(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定) .根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求,取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 ,故取.6)。 取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離a=16,考慮到箱體的鑄造誤差,在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí),應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離 s,取s=8,已知滾動(dòng)軸承寬度T=20,第Ⅱ根軸上有兩個(gè)齒輪,其中大齒輪齒寬為45mm，小齒輪齒寬為70mm，取=6mm,則可計(jì)算： 至此,已初步確定了軸的各端直徑和長(zhǎng)度.（3）軸上的周向定位半聯(lián)軸器與軸的周向定位采用平鍵連接，按表查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為28mm，同時(shí)為保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為；滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的尺寸公差為k6。（4）確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端倒角為，各處的倒圓角標(biāo)注在圖中。 首先根據(jù)結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖, 確定頂軸承的支點(diǎn)位置時(shí),對(duì)于30306型的圓錐滾子軸承,a=15mm,因此,做為簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距. = 載荷水平面H垂直面V支反力FNH1= FNH2=FNV1= FNV2=彎矩MH= 70776 Nm=總彎矩 扭矩T3=33 280N6. 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)通常只校核承受最大彎矩核最大扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面C的強(qiáng)度） 根據(jù)[1]式155及表[1]154中的取值，且≈（式中的彎曲應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力。當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力時(shí)取≈；當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)取≈）1）計(jì)算軸的應(yīng)力 前已選定軸的材料為45號(hào)鋼，由軸常用材料性能表查得[σ1]=60MPa因此σca[σ1]，故安全。第一跟軸的3維圖： 中間軸的設(shè)計(jì)（1）由前計(jì)算列出Ⅰ軸上各數(shù)據(jù)功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速直徑壓力角mm360r/min20176。已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為 =而 F= F= FF= Ftan==圓周力F，徑向力F及軸向力F的方向如圖示:3. 初步確定軸的直徑先按課本152初步估算軸的最小直徑,選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,根據(jù)課本取4. 軸結(jié)果的設(shè)計(jì)(1)擬定軸上零件的傳動(dòng)方案。如圖所示(2)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1),由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組 標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列角接觸球軸承30307型. 其尺寸為，故取=36mm2)取安裝齒輪處的軸段。,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度,， 兩齒輪齒輪的左端采用軸肩定位,軸肩高3,，取3)取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離a=16,兩圓柱齒輪間的距離c=,在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí),應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離 s,取s=8,取滾動(dòng)軸承寬度T=22,則=（22+8+16+4）mm=50mm考慮右端齒輪與I軸齒輪嚙合，取=18mm=（22+8+18+3）mm=51mm至此,已初步確定了軸的各端直徑和長(zhǎng)度.（3）軸上的周向定位齒輪與軸的地位用平鍵連接，按其直徑為40mm,有表可查得平鍵截面bh=12mm8mm，處的長(zhǎng)度為56mm，處為36mm。同時(shí)為保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為；滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的尺寸公差為k6。（4）確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端倒角為，各處的倒圓角標(biāo)注在圖中。5. 求軸上的載荷 首先根據(jù)結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖, 確