【正文】 45鋼，調質處理，由 文獻 [5]表 151查得 ][ 1?? =60MPa，因此是安全的。滾動軸承與軸的周向定位是過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6。 (5)取中間 軸上兩齒輪間距為 20mm，則 ⅣⅢl ? =，取為 23mm； ⅤⅣl ? =15+55+（ 2012） =78mm。 (3)取安裝齒輪處的軸段Ⅵ Ⅶ的直徑 ⅦⅥd? =65mm，齒輪與左軸承之間采用套筒定位。因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用，故選用圓錐滾子軸承。故取 ⅡⅠd? =50mm。由 文獻 [5]表 153，取 0A =120，則 330m in ?? nPAd mm XXXXXXXXXXX 第 15 頁 圖 31低速軸 輸入軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器的直徑 11?d 處，如圖 31所示。于是有 nmdZ ?cos33 ? = 取 3Z =22 則 4Z =u 3Z =77 幾何尺寸計算 (1)計算中心距 a= c os2 )( 43 ?? ? nmZZmm 圓整為 154 mm (2)按圓整 的中心距修正螺旋角 39。 由 文獻 [2]表 10— 1選擇小齒輪材料為 40 rC （調質），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調質），硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑 ?d 來計算應有的齒數(shù)。傳動比范圍： i = 8～ 40 選擇電動機 穩(wěn)定運轉下工件 主軸所需功率： kwFVPW ????? 工作機主軸轉速為： m i n/ rXD vn ?????? ? 工件 主軸上的轉矩： 1．電動機 圖 12 齒輪嚙合圖 XXXXXXXXXXX 第 3 頁 mNnPT ?????? ? 如圖 12所示，初選聯(lián)軸器為彈性柱銷聯(lián)軸器和凸緣聯(lián)軸器，滾動軸承為滾子軸承，傳動齒輪為閉式軟齒面圓柱齒輪，因其速度不高，選用 7級精度 (GB1009588)，則機械傳動和摩擦副的效率分別如下： 彈性柱銷聯(lián)軸器： η = 滾子軸承： η = 閉式圓柱齒輪（ 7 級）：η = 凸緣聯(lián)軸器（剛性）：η = 滾筒及運輸帶效率： η = 所以，電動機至工件 主軸之間的總效率為： η = = 所以電動機所需功率為 kwPPd ??? ?? 選取電動機的轉速為 n = 1500 min/r ， 查 [9]表 161,取電動機型號為 Y132S4，則所選取電動機： 額定功率為 kwPed ? 滿載轉速為 min/1440 rnm ? 確定傳動裝置的總傳動比及其分配 總傳動比 ??? ?nni m 選用 浸油深度原則，查表得 1i = ； 2i =； 各軸轉速： Ⅰn = min/1440 rnm ? Ⅱn = m in/1 rinⅠ ?? XXXXXXXXXXX 第 4 頁 Ⅲn = m in/2 rinⅡ ?? 各軸 輸入功率： kwPP dⅠ ????? ? kwPP ⅠⅡ 0 9 8 0 8 ?????? ? kwPP ⅡⅢ 8 9 6 9 8 ?????? ? 電動機的輸出轉矩 ： mNnPT mdd ??? 50 各軸 輸入轉矩： mNnPT ⅠⅠⅠ ??? 同理 mNTⅡ ?? mNTⅢ ?? XXXXXXXXXXX 第 5 頁 2 設計計算傳動零件 標準減速器中齒輪的齒寬系數(shù) a? =b/a（其中 a為中心距） 對于一般減速器 取齒寬系數(shù) a? = 高速齒輪組的設計與強度校核 選定齒輪類型、精度等 級、材料及齒數(shù) (1)如上圖所示，選用斜齒圓柱齒輪傳動，四個齒輪均為斜齒，有利于保障傳動的平穩(wěn)性； (2)運輸機為一般工作機器，速度不高，故選用 7 級精度（ GB10095— 88）； (3)材料選擇。 高速級常用斜齒，低速級可用直齒或斜齒。運用 AutoCAD 軟件進行齒輪減速器的二維 平面設計 ，完成齒輪減速器的二維平面零件圖和裝配圖的繪制。若要求 i10 時，就應采 用二級圓柱齒輪減速器。由齒輪、軸、軸承及箱體組成的齒輪減速器 ,用于原動機和工作機或執(zhí)行機構之間 ,起匹配轉速和傳遞轉矩的作用 。 第五周：根據(jù)設計和圖形繪制過程中的心得體會撰寫論文，完成了論文的撰寫。 設計進度要求： 第一周：熟悉題目，收集資料，理解題目，借取一些工具書 。電動機的額定功率 Ped稍大于電動機工作功率 Pd。 要求電動機長期連續(xù)運轉，載荷不變或很少變化。 4%，要求齒輪使用壽命為 10 年， 傳動比準確，有足夠大的強度， 兩 班工作制，軸承使用壽命不小于 15000小時， 要求軸有較大剛度， 試設計二級 圓柱 齒輪減速器。 第四周：按照上一階段所計算的數(shù)據(jù)，完成零部件的 CAD 的繪制 。它的主要優(yōu)點是： ① 瞬時傳動比恒定、工作平穩(wěn)、傳動準確可靠，可傳遞空間任意兩軸之間的運動和動力； ② 適用的功率和速度范圍廣； ③ 傳動效率高，η =； ④ 工作可靠、使用壽命長； ⑤ 外輪廓尺寸小、結構緊湊。單級圓柱齒輪減速器的最大傳動比一般為 8～ 10，作此限制主要為避免外廓尺寸過大。首先進行了傳動方案的評述，選擇齒輪減速器作為傳動裝置，然后進行減速器的設計計算（包括選擇電動機、設計齒輪傳動、軸的結構設計、選擇并驗算滾動軸承、選擇并驗算聯(lián)軸器、校核平鍵聯(lián)接、選擇齒輪傳動和軸承的潤滑方式 九部分 內(nèi)容）。（缺點：結構尺寸稍大）。常用于載荷較平穩(wěn)的場合，應用廣泛。 按齒面接觸強度設計 3 211 )][()1(2HEHadtt ZZuuTKd ??? ?? 確定公式內(nèi)的數(shù)值 (1)試選 載荷系數(shù) tK =， 由 文獻 [2]圖 10— 30選取 節(jié)點 區(qū)域系數(shù) HZ = (2)由 文獻 [2]圖 10— 26查得 1a? = 、 2a? = 所以 a? = (3)外嚙合齒輪傳動的齒寬系數(shù) d? = (1+u) a? =(1+) = (4)查表 材料的彈性影響系數(shù) EZ = MPa (5)由表按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限為 1limH? =600MPa ；大齒輪的接觸疲勞強度極限為 2limH? = MPa 550 (6)計算應力循環(huán)次數(shù) 1N =60nj hL =60 1440 1 (2 8 300 10)= 910 XXXXXXXXXXX 第 6 頁 同理 2N = 810 由 文獻 [2]圖 10— 19查得接觸疲勞壽命系數(shù) 1HNK = 、 2HNK = (7)計算接觸疲勞許用應力 取失效概率為 1%，安全系數(shù)為 S= ，則 1][ H? = 1HNK 1limH? /S= 2][ H? = 2HNK 2limH? /S=508MPa 所以 ][ H? =（ +508） /2= 基本數(shù)據(jù) 計算 (1)由小齒輪分度圓直徑 3 211 )][()1(2HEHadtt ZZuuTKd ??? ?? = 圓整為 37mm (2)計算圓周速度 v= 100060 11X ndt? =(3)計算齒寬 b及模數(shù) ntm b= d? td1 = ntm = os11 ?Zd t ? 圓整為 ntm = h= ntm = 螺旋角β =b/h= (4)計算縱向重合度 ?? ?? = d? 1Z tanβ = (5)計算載荷系數(shù) K 已知使用系數(shù) AK =1，根據(jù) v=， 7級精度，由 由 文獻 [3]圖 108 查得動載系數(shù) vK =；由 文獻 [3]表 104查得 4 1 32 ????? ? bK dH ?? 查 文獻 [3]圖 1013得 ??FK ；查 文獻 [3]表 103得 ?? FaHa KK XXXXXXXXXXX 第 7 頁 所以 載花系數(shù) K = AK vK HaK ?HK = (6)按實際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 311 ?? tt KKddmm (7)計算模數(shù)