【正文】 KFN1 = ， KFN2 = ， SF = 則 ?FN1 = 440MPa， ?FN2 = 425MPa【 4】 按脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力確定許用彎曲應(yīng)力，即 [?FN1] = KFMσFMSF= = 289MPa [?FN2] = ◆ 校核彎曲強(qiáng)度 【 4】 ?F1 = 2KT1YFα1YSα1\m2(1。 左旋。 接觸疲勞極限 【 1】 ： ?Hlim1 = 710MPa， ?Hlim2 = 580MPa ?HP1 ≈ ?Hlim1 = 639MPa ?HP2 ≈ ?Hlim2 = 522MPa 代入數(shù)據(jù)得 d ≥ 756√5222 ? 1:113 = (mm) 初取 d1 = 125mm ψ^ = 1/3 ?Hlim1 = 710MPa ?Hlim2 = 580MPa ?HP1 = 710MPa ?HP2 = 522MPa d1 = 125mm 確定基本參數(shù) 圓周速度 v= π^1n1601000 = π125424601000 = ∴7 級(jí)精度合理 初取齒數(shù) z1 = 29， z2 = 29， i=1 確定模數(shù) mt = ^1z1= 12529 = ， 查表 【 1】 ，取 mn = 4 確定螺旋角 β = arccos = 20176。1u ≤ ?Hp【 1】 （ 1） 計(jì)算齒面接觸應(yīng)力 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) 【 1】 ZH = ， ZH = ZE = √ Nmm2 αt = 21176。5′4′′)= 21176。19′55′′ 由于無(wú)變位，端面嚙合角 αt′ = αt = 21176。1301700 = ZX1 = ZX2 = 1 ?HP2 = 580 1 11 =(MPa) ?HP1 （ 3） 驗(yàn)算 ?HP = ?HP2 = 為合適 ， 齒輪尺寸無(wú)須調(diào)整 確定主要傳動(dòng)尺寸 端面模數(shù) mt = mn/cosβ= 齒輪直徑 d1 = ( mn]osβ)Z1 = d2 = ( mn]osβ)Z2 = a=（ z1:z2)mn2]osβ ， ∴ β = 20176。178)24350 = 取 L^ = 1120mm （ 3）求實(shí)際中心距 a a ≈ a0 + Ld。^d22 176。 滿足大于 120176。 mm FBH = FAH = MC = 3577N? mm MAH =?34308N? mm ???? = 3560?? 水平 面反力 FAV = 1047210:3560100120 = FBV = +3560 ?1047 = MBV = 1047 90 = 94230N ?mm MAV = ?3560100 = ?356000N ?mm FAV = F??V = MBV= 94230N ?mm 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì) 10071108 王 世豪 19 MAV= ?356000N?mm 合成彎矩圖 MMAX = √??????2 +??????2 = 358100N ?mm 如圖 3 計(jì)算扭 矩 T=??1 = ?? ?m T=?m 計(jì)算當(dāng)量彎矩 【 1】 轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)考慮，取 α = [σ?1b][σ0b] ?\ = 650MPa， [?0\] = 95MPa， [?。1\]，所以安全 ?[ = ?\ [?。1047135186 = 1423N FBV = 27083136。1\] = 65MPa 危險(xiǎn)截面 D 處的彎曲應(yīng)力： ?\ = = 353 = 由于 ?\ [?。1\] = 55MPa α = 危險(xiǎn)截面 A 處當(dāng)量彎矩 M_ = √M2 +(αT)22 代入數(shù)據(jù)得， M_=46216N? mm [?。1\] ，安全 3,4,5 號(hào)軸的樣式 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì) 10071108 王 世豪 25 3,4,5 號(hào)軸空間受力示意圖 豎直面和水平面彎矩圖 合成彎矩圖和扭矩圖 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì) 10071108 王 世豪 26 鍵的設(shè)計(jì)和校核計(jì)算 鍵的選擇主要考慮所傳遞的扭矩的大小，軸上零件是否需要沿軸向移動(dòng)，零件的對(duì)中要求等等。 d=40mm，選用鍵 10 32， GB/T 10962021【 1】 轉(zhuǎn)矩 ??2 輸入 =? m 接觸長(zhǎng)度 l‘ = L?b = 40 ?10 = 30mm l‘ = 30mm 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì) 10071108 王 世豪 27 許用擠壓應(yīng)力 [?]P 鋼的許用擠壓應(yīng)力為 [?]P = (70? 80MPa) ?P = 4Thl‘^ = 41495683040 = ?P [?]P 符合要求 2）圓柱齒 輪鍵的選擇與校核 鍵的選擇和參數(shù) 靜聯(lián)接，選用普通平鍵，圓頭。 （ 3）圓柱 齒輪軸軸承的校核 圓錐滾子 軸承 32021，其尺寸： D=66mm， d=40mm， B=17mm 圓錐滾子軸承 32021，其尺寸： D=62mm， d=33mm， B=16mm 計(jì)算項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過(guò)程 計(jì)算結(jié)果 軸承主要性能參數(shù)【 1】 P120 Cr1 = C0r1 = Cr1 = C0r1 = X、 Y 值 【 1】 當(dāng) F[ Fr? ??， X=0， Y=1 當(dāng) F[ Fr? ??， X=， Y= e= 計(jì)算軸承的徑向載荷 Fr和軸向載荷 F[ Fr1 = √FAH2 + FAV22 = √ + = Fr2 = √FBH2 +FBV22 = √ + = Fs1 = Fr12Y = = ， 向 左 Fs2 = Fr22Y = = ， 向 右 FA = ， 向 右 ∴ Fs2 + FA Fs1 ， B 被壓緊 F[1 = N F[2 = Fr1= Fr2 = Fs1 = 向 左 Fs2 = 向 右 F[1 = F[2 = 計(jì)算當(dāng)量 P = f^(XFr +YF[) 【 2】 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì) 10071108 王 世豪 31 動(dòng)載荷 Fa1Fr1 = ??，則 X=0， Y=1 P1 = ( 1) = Fa2Fr2 = ??，則 X=， Y= P2 = ( + ) = ∴ P = P1 = P2 = P = 校核壽命 Lh =10660n (CP)ε = 10660424(75200)103 = 851866 小時(shí) 15000 小時(shí) ，滿足要求 其中， ε = 103 Lh = 851866 小時(shí) 15000 小時(shí) ，滿足要求 結(jié)論：所選軸承能滿足壽命、靜載荷與許用轉(zhuǎn)速的要求。 2）箱體內(nèi)裝 全損耗系統(tǒng)用油， LAN68 至規(guī)定高度。 （ 4） 涂色檢查接觸斑點(diǎn)，沿齒高不小于 55%，沿齒長(zhǎng)不小于 50%。 五 、參考資料 【 1】 王之櫟 、陳心頤 等 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 北京航空航天大學(xué)出版社 2021 年 8 月 【 2】 王之櫟等 《機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì)》 機(jī)械工業(yè)出版社 2021 年 8 月 【 3】 郭衛(wèi)東 《機(jī)械原理》 科學(xué)出版社 2021 年 6 月 【 4】 《機(jī)械設(shè)計(jì)（第七版）》 高等教育出版社 。 （ 6） 減速器部分面，各接觸面及密封處均不允許漏油，剖分面允許涂以密封膠或水玻璃，不允許使用墊片。 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì) 10071108 王 世豪 33 （ 2） 保持側(cè)隙不小于 。為避免潤(rùn)滑傳動(dòng)齒輪的油稀釋油脂，需用擋油板將軸承與箱體隔開。 d=28mm，選用鍵 8725， GB/T 10962021【 1】 轉(zhuǎn)矩 T= ?m 接觸長(zhǎng)度 l‘ = L? b = 25? 7 = 18mm l‘ = 18mm 許用擠壓應(yīng)力 [?]P 鋼的許用擠壓應(yīng)力為 [?]P = (70? 80MPa) ?P = 4Thl‘^ = 44594081828 = ?P [?]P 符合要求 滾動(dòng)軸承的選擇及壽命計(jì)算 軸承壽命 Lh = 300 510=15000 小時(shí) （ 1） 小錐齒輪軸軸承的校核 圓錐滾子軸承 30306（一對(duì)），其尺寸： D=72mm， d=30mm， B= 計(jì)算項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過(guò)程 計(jì)算結(jié)果 軸承主要性能參數(shù)【 1】 P120 Cr = C0r = X、 Y 值 【 1】 當(dāng) F[ Fr? ??， X=0， Y=1 當(dāng) F[ Fr? ??， X=， Y= 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì) 10071108 王 世豪 28 e= 計(jì)算軸承的徑向載荷 Fr和軸向載荷 F[ Fr1 = √FAH2 + FAV22 = √ + = Fr2 = √FBH2 +FBV22 = √ + = Fs1 = Fr12Y = = ， 向 右 Fs2 = Fr22Y = = ， 向左 FA = ， 向 左 ∴ Fs1 FA:Fs2 ， A 被壓緊 F[1 = F[2 = Fr1= Fr2 = Fs1 = 向右 Fs2 = 向左 F[1 = F[2 = 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 P = f^(XFr +YF[) 【 2】 Fa1Fr1 = ??，則 X=0， Y=1 P1 = (0 + 1) = Fa2Fr2 = ??，則 X=0， Y=1 P2 = (0 + 1) = ∴ P = N P1 = P2 = P = 校核壽命 Lh =10660n (CP)ε = 106601500(59000)103 = 2324162 小時(shí) 15000 小時(shí) ，滿足要求 其中， ε = 103 Lh= 2324162 小時(shí) 15000 小時(shí) ，滿足要求 結(jié)論：所選軸承能滿足壽命、靜載荷與許用轉(zhuǎn)速的要求。 d=25mm，選用鍵 8728， GB/T 10962021【 1】 轉(zhuǎn)矩 ??1 輸入 =?m 接觸長(zhǎng)度 l‘ = L? b = 28? 8 = 20mm l‘ = 20mm 許用擠壓應(yīng)力 [?]P 鋼的許用擠壓應(yīng)力為 [?]P = (70? 80MPa) ?P = 4Thl‘^ = 44450072025 = ?P [?]P 符合要求 2）小 錐 齒 輪鍵的選擇與校核 2 鍵的選擇和參數(shù) 靜聯(lián)接，選用普通平鍵，圓頭。1\] = 55MPa 危險(xiǎn)截面 A 處的彎曲應(yīng)力： ?\ = = 403 = 由于 ?\ [?。1\] ，安全 2 號(hào)軸樣式 2 號(hào)軸空間受力分析 豎直面內(nèi)彎矩圖 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì) 10071108 王 世豪 23