【正文】 5581 ][ 1lim11 ????? ?? MP aMP aSK HHNH ][ 2lim22 ???? ??? MP aHHH ][][][ 21 ??? ??? 2）計(jì)算 （ 1）計(jì)算小齒輪的分度圓直徑 td1 ，由計(jì)算公式得 mmd t45 21??????? ??????? （ 2）計(jì)算圓周速度 smsmndv t /?? ????? ?? （ 3）計(jì)算齒寬 b及模數(shù) m mmmmdb td ????? ? mmzdm tnt 14c os11 ????? ? MPaH ][ ?? mmd t ? 11 mmmh nt ????? ?hb （ 4）計(jì)算縱向重合度 ?? 1 ??????? ??? ? zd （ 5）計(jì)算載荷系數(shù) K 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 102查得使用系數(shù) ?AK 根據(jù) smv /9 5 ? ， 7級(jí)精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 108得 ?vK 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 103查得齒間載荷分配系數(shù) ?? ?? FH KK 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 104查得齒向載荷分配系數(shù) ??HK 由 ?hb ， ??HK ，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 1013查得齒向載荷分配系數(shù) ??FK ∴ 載荷系數(shù) ?? ?? HHVA KKKKK （ 6）按實(shí)際的載荷系數(shù) K校正速算的得分度圓直徑 td1 ，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（ 1010a）得 mmmmKKdd tt ???? （ 7）計(jì)算法面模數(shù) mmmmzdm n 14c os11 ????? ? 按齒根彎曲強(qiáng) 度設(shè)計(jì) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（ 1017） 3 2121][c o s2FSaFadnYYzYKTm?????? ?? 1）確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 （ 1）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》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 ?? （ 2）查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 1018得 , 21 ?? FNFN KK （ 3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S＝ ,由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（ 1012）得 smv /? 12 M P aM P aSKM P aM P aSKFEFNHFEFNF ][ ][222111?????????????? （ 4） 計(jì)算載荷系數(shù) K ?????? ?? FFVA KKKKK （ 5）根據(jù)縱向重合度 ?? ，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 1028的螺旋角影響系數(shù)??Y （ 6）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) o s/24c o s/ 3311 ???? ?zz v o s/96c o s/ 3322 ???? ?zz v （ 7）查取齒形系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 105查得 , 21 ?? FaFa YY （ 8）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 105查得 , 21 ?? SaSa YY （ 9）計(jì)算大、小齒輪的][ FSaFaYY?,并加以比較 ][ 1 11 ???F SaFa YY ? ][ 2 22 ???F SaFa YY ? 大齒輪數(shù)值大 。 3）計(jì)算大、小齒輪分度圓直徑 mmzmd n o s/230c o s/11 ????? ? mmzmd n o s/2120c o s/22 ????? ? 4）計(jì)算齒輪寬度 mmdb d 626211 ???? ? 圓整后，取 mmBmmB 68,62 12 ?? 計(jì)算所得結(jié)果匯總?cè)缦卤韨溆?。半聯(lián)軸器的孔徑 mmd 22?Ⅰ ，故取 mmd 22??ⅡⅠ ，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 mmL 38? ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 mmL 521 ? （其余尺寸按表中取值）。 取 mmL 16??ⅣⅢ 同理， mmd 30??ⅥⅤ mmL 16??ⅥⅤ 取 mmd 35??ⅤⅣ mmL 65??ⅤⅣ mmd 25??ⅦⅥ mmL 55??ⅦⅥ （定此長(zhǎng)度時(shí)要考慮到小錐齒輪輪轂） 求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 151查得MPa06][ 1 ?? 。由表 151 查得 MPaB 640?? MPa2751 ??? MPa1551 ??? 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) ?? 及 ?? 按課本附表 32查取。 m 截面上的彎曲應(yīng)力 5 2 5 9 4 . 7 1 9 . 4 82700b M M P aW? ? ? ? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 38600 7 .1 55400T TT M P aW? ? ? ? 由課本附表 38用插值法求得 (其中為 H7/r6) ?k / ?? =，則 ?k /?? =? = 軸按磨削加工，有附圖 34 查得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?? = ?? = 故得綜合系數(shù)為 ??K ?k / ?? +1/ ?? 1? =+1/ 1? = ??K ?k /?? +1/ ?? 1? =+1/ 1? = 又取碳鋼的特性系數(shù) , 5?????? 所以軸的截面 VI左 側(cè)的安全系數(shù)為 ??? ? maKS ??? ? ??? 1 275 4 .8 02 .9 4 1 9 , 4 8 0 .1 0 ?? ? ? 20 ??? ? maKS ??? ? ??? 1 155 1 7 . 9 22 .3 7 7 . 1 5 / 2 0 . 0 5 7 . 1 5 / 2 ?? ? ? ??? 22???? SS SSS ca 224 .8 0 1 7 .9 2 4 .6 34 .8 0 1 7 .9 2? ?? S= 故可知其安全。根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 表 153，取 112A0 ? ，于是得 mmnpAd 330m in ???? 最小直徑處為兩端，因?yàn)榕c軸承相連，所以取 mind =30mm ４、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （１）擬定軸上零件的裝配方案 具體結(jié)構(gòu)見圖。對(duì)于 30305型圓錐滾子軸承，由手冊(cè)中查得 a=13mm。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 151 查得 60MPa][ 1 ?? 。由表 151 查得 MPaB 640?? MPa2751 ??? MPa1551 ??? ?? 23 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) ?? 及 ?? 按課本附表 32查取。 m 截面上的彎曲 應(yīng)力 92467 2 1 . 5 74 2 8 7 . 5b M M P aW? ? ? ? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 110120 1 2 . 8 48575T TT M P aW? ? ? ? 24 由課本附表 38用插值法求得 (其中為 H7/r6) ?k / ?? =，則 ?k /?? =? = 軸按磨削加工，有附圖 34 查得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?? = ?? = 故得綜合系數(shù)為 ??K ?k / ?? +1/ ?? 1? =+1/ 1? = ??K ?k /?? +1/ ?? 1? =+1/ 1? = 又取碳鋼的特性系數(shù) , 5?????? 所以軸的截面 v右側(cè)的安全系數(shù)為 ??? ? maKS ??? ? ??? 1 275 4 .3 42 .9 4 2 1 .5 7 0 .1 0 ?? ? ? ??? ? maKS ??? ? ??? 1 155 9 . 9 72 .3 7 1 2 . 8 4 / 2 0 . 0 5 1 2 . 8 4 / 2 ?? ? ? ??? 22???? SS SSS ca 224 .3 4 1 2 .8 4 4 .2 54 .3 4 1 2 .8 4? ?? S= 故可知其安全。 因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承，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)的單列圓錐滾子軸承 30209 型號(hào) mmd 50??ⅤⅣ mmL 55??ⅤⅣ mmd 56??ⅥⅤ mmL 10??ⅥⅤ mmd 50??ⅦⅥ mmL 60??ⅦⅥ mmd 45??ⅧⅦ mmL 40??ⅧⅦ 求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。 載荷 水平面 Z 垂直面 Y 支反力 F 12nhFN?? 12nvFN?? 彎矩 M 466506HM N mm? ? 0VM N mm?? 總彎矩 22 466506HVM M M N m m? ? ? ? 扭矩 N m?? 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 B）的強(qiáng)度，根據(jù)式《機(jī)械設(shè)計(jì)》（ 155）及上表中的數(shù)值，并取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 mmL 55??ⅤⅣmmd 56??ⅥⅤmmL 10??ⅥⅤmmd 45??ⅧⅦmmL 40??ⅧⅦ 27 22 223ca 3M ( T ) 4 6 6 5 0 6 ( 0 .6 4 1 9 0 1 0 ) M P aW 0 .1 5 04 2 .3 9 M P a?? ? ?????? 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 mm 截面上的彎曲應(yīng)力 384340 3 0 . 7 412500b M M P aW? ? ? ? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 3 419010 1 6 . 7 625000T TT M P aW? ? ? ? 軸的材料為 45，調(diào)質(zhì)處理。 2） 截面 III 左側(cè) 抗彎截面系數(shù) 3 3 45 d m m? ? ? ? 抗扭截面系數(shù) 3 3 45 18 22 5tW d m m? ? ? ? 截面 III 左側(cè)彎矩 384340M N m m?? 截面 III 上的扭矩 T = 與鏈輪連接的鍵 材料為鋼 主要參數(shù)及強(qiáng)度校核 b*h=12*8 L=56mm 由于單鍵強(qiáng)度不夠，故采用雙鍵，沿周向相隔 90 度分布 2ppTkld????????= p??????=110MPa 所以滿足強(qiáng)度條件 十一 、 箱體設(shè)計(jì)及附屬部件設(shè)計(jì) 箱體的設(shè)計(jì) 箱體采用水平刨分式，刨分面與軸線平面重合，將箱體分為箱蓋和箱座兩部分。 桿式油標(biāo) M16 外六角螺塞及封油圈尺寸： 。 箱體設(shè)計(jì)主要是在滿足強(qiáng)度，鋼度的前提下，同時(shí)考慮結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便，重量輕及使用等方面要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。 29 九 、滾動(dòng)軸承的校核 （一）高速軸上的軸承 由軸的設(shè)計(jì)計(jì)算可知高速軸滾動(dòng)軸承選用 30206 型圓錐滾子軸承， 根據(jù)《設(shè)計(jì)手冊(cè)》 P： 7