【正文】 14c os11 ????β 按齒根彎曲疲勞強度計算 彎曲疲勞強度計算公式 [σ H]= d1t≥ V= sm/ mnt = ε β == K= d1= mn= 13 3 21 ][c os2FdfaSaz YYYKTm ??αβⅡ ε β? 式中各參數(shù)為： （ 1）小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩： mmNT ??? Ⅱ （ 2） 由于 ??? ；查表得 ??Y （ 3）齒形系數(shù) aFY 和應(yīng)力修正系數(shù) aSY ： 齒輪當量齒數(shù)為 14c os 35c os 3311 ??? ??zz v， os 99c os 3322 ??? ??zz v 查得齒形系數(shù) 1FaY =， 2FaY = 查得應(yīng)力修正系數(shù) 1SaY =， 2SaY = （ 7）許用彎曲應(yīng)力： SK FEFNF ?? ?][ 查得兩齒輪的彎曲疲勞極限應(yīng)力分別為： 5001 ?FE? MPa 和 3802 ?FE? MPa 。19121302 )9433(22 )(a rc c os 21 ??? ????? a zzm n? 小 齒 輪 分 度 圓 直 徑 mmzmd n 4839。） 15176。 根據(jù)傳動裝置的工作條件，擬選用彈性聯(lián)軸器，計算轉(zhuǎn)矩為： T=9550P/n=9550 4247。 最后確定高速軸最小段直徑為 30mm，選用聯(lián)軸器 HL3，半聯(lián)軸器與軸 配合的轂孔長度 L1=60mm 各段軸的尺寸設(shè)計： 由于齒輪分度圓直徑不大，所以高速軸選用齒輪軸。 m 選用聯(lián)軸器 HL3 L1=58mm, d1=30mm L2=50mm, d2=33mm。 1 2 3 4 5 6 7 圖 4 各段軸的尺寸設(shè)計 ： 1） 第 1 段軸的直徑為 60mm，長度為 48mm，與軸承配合，軸承選用 30312； 2） 第 2 段軸的直徑為 66mm，長度為 63mm，低俗級齒輪配合； 3） 第 3 段軸的直徑為 72mm，長度為 10mm，用于齒輪軸向定位； 4） 第 4 段軸的直徑為 66mm，長度為 54mm，用于軸承軸向定位； 5） 第 5 段軸的直徑為 60mm，長度為 34mm，與軸承配合； 6） 第 6 段軸的直徑為 58mm，長度為 50mm，方便拆裝； 7） 第 7 段軸的直徑為 55mm，長度為 82mm，與聯(lián)軸器配合； 六 、 軸的強度校核： （ 一 ） 、高速軸： （ 1）求作用在齒輪上的力 齒輪的圓周力 32 2 3 9 .2 1 0 1 7 9 7 .7 54 3 .6 1t TFNd ??? ? ?ⅠⅠ 齒輪的徑向力 軸承選用 30312 L1=48mm,d1=60mm L2=63mm,d2=66mm L3=10mm,d3=72mm L4=54mm,d4=66mm L5=34mm,d6=60mm L6=50mm,d6=58mm L7=82mm,d7=55mm ? 19 176。 從軸的結(jié)構(gòu)簡圖和彎扭圖可以看出 C截面是軸危險截面。 MV2=48 FNV2= 則 C處的 HM ， VM ， M 及 T : 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 2 1321NHFN? ，1 ? 1 ? ，2 ? 彎矩 M 63408HM N mm?? 1 N mm??，2 N mm?? 總彎矩M 2211 6 5 3 7 1 .8HVM M M N m m? ? ? ?， 222 2 68 86 8. 92M M H M V N m m? ? ? ? 扭矩 T T=39200 Nmm? 只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面 C即可?！?″ 齒輪的軸向力 176。 ta n4 3 8 1 .9 3 ta n 1 2 1 9 4 8atNFF ???? ??′ ″ (2) 根據(jù)軸的設(shè)計計算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。 FNV2= MH=40 FNH1=； MV1=50FNV1+ 132aFd=。根據(jù)式 （ 155）及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力， 取 ? =. 軸的計算應(yīng)力為，? ? ? ?222231 9 0 7 3 0 0 . 6 1 4 8 0 0 0 2 6 . 6 20 . 1 4 6ca MT M p aW ?? ? ? ?? ? ?? 材料是 40Gr調(diào)質(zhì)， 所以 ca? ≤ ? ?1 70Mpa? ? ? ，故安全。4 1 5 7 . 3 6 9 0 8 . 7 3ta nta n 1 2 1 9 4 8atNFF ??? ? ??′ ″ FNV1= 。 現(xiàn)計算截面 C處的 HM ， VM ， M 及 T ： 12NH NH tF F F??； 1268. 5 118 .5 0N H N HFF?? 解得： FNH1=； FNH2= 39。 FNV2= 彎矩 M N mm?? 9 9 2 6 1 .3VM N mm??， 總彎矩M 22 2 0 5 9 5 8 .9HVM M M N m m? ? ? ?， 扭矩 T T=388000Nmm? 只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面 C即可。設(shè)計兩端固定支承時，應(yīng)留適當?shù)妮S向間隙，以補償工作時受熱伸長量。 預(yù)期壽命 hL39。 L hL39。另外，傳動件浸入油中的深度要求適當，既要避免攪油損失太大，又要充分的潤滑。軸承的潤滑脂選用合成鋰基潤滑脂（ SY1413—— 1980）。 軸承外密封：在減速器的輸入軸和輸出軸的外伸段，為防止灰塵水份從外伸段與端蓋間隙進入箱體，所有選用氈圈密封。 此方案有利于軸系部件的安裝和拆卸。 箱體底座要有一定寬度和厚度，以保證安裝穩(wěn)定性和剛度。 （三） 主要附件作用及形式 1. 通氣器 齒輪箱高速運轉(zhuǎn)時內(nèi)部氣體受熱膨脹，為保證箱體內(nèi)外所受壓力平衡，減小箱體所受負荷，設(shè)通氣器及時將箱內(nèi)高壓氣體排出。 十、 鍵聯(lián)接的選擇和計算 齒輪傳動采用浸油潤滑 軸承采用脂 潤滑 潤滑脂選用合成鋰基潤滑脂（ SY1413—— 1980）。 中間軸上鍵聯(lián)接用于固定齒輪的周向運動，大齒輪軸頸直徑 46mm，長為 42mm。 2 低速軸上鍵聯(lián)接的選擇和計算 低速軸上鍵聯(lián)接用于固定聯(lián)軸器的周向運動和齒輪的周向運動，軸頭直徑 55mm，長 82mm,且聯(lián)軸 器軸孔為 J型，根據(jù)設(shè)計手冊查得，軸的直徑為 50～ 58mm 時，鍵的公稱尺寸為 16 10，鍵的長度可選 56mm。 十一 、減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計 減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸 (由手冊上查得近似值 ) 機體結(jié)構(gòu)尺寸，主要依據(jù)地腳螺栓的尺寸，再通過底版固定，而地腳螺栓的尺寸又根據(jù)兩齒輪的中心矩 a=130mm 來確定的。所以選定鍵為 鍵 16 56 GB/T 109鍵 20 50 GB/T 1096。所以選定鍵為 鍵 14 32 GB/T 1096， 小齒輪 為齒輪軸。根據(jù)設(shè)計手冊查得，軸的直徑為 30～ 38mm時，鍵的公稱尺寸為 10 8，鍵的長度可選 36mm。為了防止?jié)櫥惋w出及密封作用，在窺視孔上加設(shè)視孔蓋。鑄鐵具有良好的鑄造性能和切削加工性能，成本低。為了保證 箱體剛度。用螺栓聯(lián)接起來，組成一個完整箱體。由于軸承選用了脂潤滑，故要防止齒輪的潤滑油進入軸承將潤滑脂稀釋，也要防止?jié)櫥魅缬统刂袑櫥臀廴尽杉壌簖X輪直徑應(yīng)盡量相近，以便浸油深度相近。 1 ? 2 ? Fa1= Fa2= Pmax= 10L ??h L hL39。 （ 2 ） = Fd2=Fr2/2Y=247。 FNV2= MH=m； MV=m。 七 、 軸承設(shè)計 （一） 減速器各軸所用軸承代號 普通齒輪減速器，其軸的支承跨距較小，較常采用兩端固定支承。 FNV2= MH= FNH1=； MV= FNV1=。 1 190730M N mm?? T=148000 Nmm? Mpa? ? ca? ≤? ?1 70Mpa? ? ? ? NF ? NF ? 低速軸扭矩彎矩圖 24 Fr Fa Ft FNH2 FNV2 FNV1 FNH1 FNH1 FNH2 Ft MH FNV1 Fr FNV2 MV M T F’NV1 25 設(shè)計計算級說明 結(jié)果 (2) 根據(jù)軸的設(shè)計計算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。ta nc osta n 2041 57 .36 15 48 .88c os 12 19 48r tNFF ??? ? ??。 FNV2= 彎矩 M MH=m； MV1=.mm。 現(xiàn)計算截面 C處的 HM ， VM ， M 及 T ： 1 2 1NH NH t tF F F F? ? ?； 124 0 1 3 4 .5 7 0 0N H N H tF F F? ?