【正文】 取尺寬系數(shù)φ d＝ 1 ④由表 10－ 6查得材料的彈性影響系數(shù) MPZE ? ⑤由圖 10－ 21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 6001lim ?H? MPa；大齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極限5502lim ?H? MPa； ⑥ 由式 10－ 13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 1N ＝ 60n1jLh＝ 60?1440?1?（ 2?8?300?10）＝? 910 241?z 2z =72 mmN?? ?4110 1N =? 9 算小齒輪分度圓直徑 td1 計(jì)算圓周速度 V 計(jì)算齒寬b 992 ????N ⑦由圖 10－ 19查得接 觸疲勞壽命系數(shù) : 1HNK ＝ ；2HNK ＝ ⑧計(jì)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（ 10－ 12）得 M P aM P aSNK HH ][ 1l i m1 ???? ?? M P aM P aSNK HH ][ 2l i m2 ???? ?? （ 2）計(jì)算 ①試算小齒輪分度圓直徑 d1t，代入 ][H? 中較小的值。 根據(jù) v=,7 級精度，由圖 10— 8 查得動(dòng)載系數(shù)910 9210? ?N MPaH 540][ ?? MPaH ][ ?? td1 = V= B= b/h= 10 計(jì)算載荷系數(shù) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 vK =； 直齒輪 ?? FH KK ? =1 由表 102查得使用系數(shù) KA=1 由表 10— 4 查得 8 級精度小齒輪相對支撐非對稱布置時(shí) , ?HK = 由 b/h=， ?HK = 10— 13 查得 ?FK =；故載荷系數(shù) K=KAKV ?FK ?HK =1 1 = ⑥按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，由式（ 10— 10a）得 1d = 31 / tt KKd = 3 ? mm= ⑦計(jì)算模數(shù) m m11zd? = mm= 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式 (10— 5)得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 m≥ ? ?32112 FSaFad YYzKT σφ （ 1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ①由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限1FE? =500Mpa；大齒輪的彎曲疲勞極限強(qiáng)度 2FE? =380MPa ②由 1018取彎曲壽命系數(shù) 1FNK = 2FNK = ③計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= 見表（ 1012）得 11][ FE? =（ 11 FEFNK ?? ） /S= ? = 22][ FE? = （ 22 FEFNK ?? ） /S= ? = K= 1d = m= 11][ FE? =Mpa 11 計(jì)算載荷系數(shù) K 計(jì)算模數(shù) 計(jì)算 齒輪齒數(shù) 計(jì)算齒輪齒數(shù) ④計(jì)算載荷系數(shù) K K= KAKV ?FK ?HK =1 1 = ⑤查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 10－ 5查得 1SaY =； 2SaY = ⑥查取齒形系數(shù) 由表 10－ 5查得 ?FaY 2FaY = ⑦計(jì)算大、小齒輪的并 ? ?FSaFaYYσ 加以比較 ? ?111FSaFaYYσ = ? = ? ?222FSaFaYYσ = ? = 大齒輪的數(shù)值大。 mmNmmNn ????????? 552 252 . 5P1095. 5T③由表 10－ 7選取尺寬系數(shù)φ d＝ 1 ④由表 10－ 6查得材料的彈性影響系數(shù) MPZE ? ⑤由圖 10－ 21d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 6001lim ?H? MPa；大齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極限5502lim ?H? MPa； ⑥ 由式 10－ 13 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 1N ＝ 60n1jLh＝ 60 ? 480 ? （ 2 ? 8 ? 300 ? 10）＝? 910 892 x1 0 1 .3 8 ???N ⑦由圖 10－ 19 查得接觸疲勞壽命系數(shù) : 1HNK ＝ ；2HNK ＝ ⑧計(jì)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（ 10－ 12）得 M P aM P aSNK HH ][ 1l i m1 ???? ?? M P aM P aSNK HH ][ 2l i m2 ???? ?? （ 2）計(jì)算 ①試算小齒輪分度圓直徑 d1t，代入 ][H? 中較小的值。 根據(jù) v=,7 級精度，由圖 10— 8 查得動(dòng)載系數(shù)vK =； 直齒輪 ?? FH KK ? =1 由表 102查得使用系數(shù) KA=1 由表 10— 4 查得 8 級精度小齒輪相對支撐非對稱布置時(shí) , ?HK = 由 b/h=， ?HK = 10— 13 查得 ?FK =；故載荷系數(shù) K=KAKVKHα KHβ =1 1 = ⑥按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，由式（ 10— 10a）得 1d = 31 / tt KKd = 3 ? mm= ⑦計(jì)算模數(shù) m m11zd? = mm= d1t= V= b = b/h= K= 1d = 15 m 計(jì)算載荷系數(shù) K 模數(shù)的確定 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式 (10— 5)得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 m≥ ? ?32112 FSaFad YYzKT σφ （ 1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ①由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限1FE? =500Mpa；大齒輪的彎曲疲勞極限強(qiáng)度 2FE? =380MPa ②由 1018 取彎曲壽命系數(shù) 1FNK = 2FNK = ③計(jì)算 彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= 見表（ 1012）得 11][ FE? =（ 11 FEFNK ?? ） /S= ? = 22][ FE? = （ 22 FEFNK ?? ） /S= ? = ④計(jì)算載荷系數(shù) K K=KAKVKF? KFβ =1 1 = ⑤查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 10－ 5查得 1SaY =； 2SaY = ⑥查取齒形系數(shù) 由表 10－ 5查得 ?FaY 2FaY = ⑦計(jì)算大、小齒輪的并 ? ?FSaFaYYσ 加以比較 ? ?111F SaFaYYσ = ? = ? ?222F SaFaYYσ = ? = 大齒輪的數(shù)值大。 m 1440/min 56mm 20176。選用 HL1 型彈性柱銷聯(lián)軸器，與軸配合的轂孔長度 L=52mm， 2）初步選擇滾動(dòng)軸承。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑劑的要求，取端蓋的外端面與聯(lián)軸器右端面的距離l=30mm，故取 23 20 30 50l mm mm? ? ? ?。 6） 取中間軸上大齒輪和小齒輪之間的距離 c=15mm，已知中間軸上大齒輪輪轂長 B2 =56mm，中間軸上小齒輪輪轂長 B2 =75mm，則 L45=s+a+B1 +C+ ????652 2582 LB8+16+75+15+32265=115mm 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度 。 軸的受力分析及 強(qiáng)度校核 軸的受力分析，取齒輪齒寬中間點(diǎn)為力的作用點(diǎn) 1）根據(jù)軸向所受的支反力，作出彎矩圖；利用軸所傳遞的扭矩，作出扭矩圖。 校核鍵的連接強(qiáng)度 1）齒輪的鍵： p? = kLd10x2 31T = 3 MXX XX ? 查表 62得 [ ] 100 ~ 120p MPa? ? ， []pp??? 。 該軸承壽命為： 6 3110 ( ) 209860 rAhBCLhnP??=8678h Ⅱ的設(shè)計(jì) 、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 功率 轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)速 因軸承只受徑向力的作用，故選用深溝球軸承。大齒輪的左端與小齒輪的右端采用軸環(huán)定位，軸肩高度 h～ ，則軸環(huán)處的直徑 D45=43+=52mm 由前面主動(dòng)軸的計(jì)算可知軸環(huán)寬度，即兩齒輪間隙 45 15l mm? ? 。 參考教材表 152，軸段左端倒角 145??，各軸肩處的圓角半徑為 R=。 ) 2）計(jì)算支反力 水平支反力： 0?? AM NFC 1852x ? NF Ax 3 7 21 5 9 01 8 5 23 8 1 4 ???? 垂直面支反力： 0?? AM NFCz 2657? NF Az 9 01 3 8 7 82 6 5 7 ???? 計(jì)算軸 O 處彎矩 AxF N372? 26 計(jì)算軸 O處彎矩 校核軸的強(qiáng)度 校核鍵的連接強(qiáng)度 水平面彎矩： mNXLFM AXOX .2 4 7 2921 ??? 垂直面彎矩： 345?OZM ， NM BZ ? 合成彎矩： NMMMOZOXO 8 1 3)( 22 ???.m NMMM BZBXB 2 5 6)( 22 ??? .m 計(jì)算轉(zhuǎn)矩： T= ?T 校核軸的強(qiáng)度： 由合成彎矩圖和轉(zhuǎn)矩圖知， O剖面處彎矩最大，還有鍵槽引起的應(yīng)力集中，故 O 處剖面左側(cè)為危險(xiǎn)截面，該處軸的抗彎截面系數(shù)為 323 8 0 132 mmXdW ??? ? 按彎矩合成應(yīng)力校核軸 的強(qiáng)度，對于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，通常轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理，故取折合系數(shù))(1443 mmL ?? ，則 221() ca MT MPaW ?? ??? = 前面已選定軸的材料為 45剛，調(diào)制處理，由表151查得 1[ ] 60MPa?? ? ，因 1[]ca???? ，故安全。 該軸承壽命為： 6 3210 ( ) 1 2 7 560 rAhACLhnP?? 2）校核軸承 B和計(jì)算壽命 徑向載荷 22 3239B r C X C ZF F F N? ? ?,查表 136，按載荷系數(shù)得 ~ ? ，取 ? ，當(dāng)量動(dòng)載荷 3 5 6 3 1 6 6 0 0A A A r rP f F N C N? ? ? ?,