【正文】 輸入軸的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)計(jì)算 軸的選材及許用應(yīng)力 : 由已知條件知減速器傳遞的功率屬中小功率對材料無特殊要求，故 選用 45 鋼并調(diào)質(zhì)初期由書 P223 表 162查得強(qiáng)度極限 6B=650（ MPa） 6S=360（ MPa）再由 P228 表 164 查得許用彎曲應(yīng)力 [61b]=60(Mpa)（正火還是調(diào)制） 按扭矩估算最小直徑 : 主動軸 d1 根據(jù)書 P224 表 163 得 C=（ 107~118） ~(1 4 4 )1 1 8~1 0 7( 33 ??? npcd )（ mm） 若考慮到軸的最小直徑處要安裝聯(lián)軸器，會有鍵槽，故將估算直徑加大 4%~5% =（ mm） =（ mm） 查表取直徑 取 d1=22(mm) 主動軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) : 根據(jù)設(shè)計(jì)一級減速器，可將齒輪布置在箱體中央，將軸承對稱安裝在齒輪兩側(cè)，軸的外伸端安裝聯(lián)軸器 根據(jù)軸上零件的定位，裝拆方便的需要，同時(shí)，考慮到強(qiáng)度原則，主動軸和從動軸均設(shè)計(jì)為階梯軸 a)初步確定安裝聯(lián)軸器處直徑 d1=22(mm)因半聯(lián)軸器軸孔長度 Y 型，軸孔長度L1=52(mm) b)為使軸段 2與密封裝置相適合并與軸段 1 軸肩，故 d2=24(mm)軸承蓋在端面與聯(lián)軸器距離 L’=10 (mm)軸承蓋厚 =10(mm) 參考減速器箱體有關(guān) 資料箱體內(nèi)壁到軸承距離為 62(mm)故取軸段 2 的長度 L2=52(mm) c)由軸段 3 與軸段 2 形成軸肩并與軸承相適應(yīng)，故取 d3=30(mm) L3=40(mm) d)由軸承初選 6006的安裝尺寸得知： d4=34(mm) 由齒輪端到箱體內(nèi)壁 10(mm) 得 L4=10(mm) e)由段輪軸到箱體內(nèi)壁的距離為 10mm，齒輪輪轂寬度為 55mm，為保證齒輪固定可靠，軸段 5的長度應(yīng)短于齒輪輪轂寬度 2mm， 軸段 5為齒輪寬 55(mm) f)d6=34(mm) L6=10(mm) g)d7=30(mm) L7=14(mm) 機(jī)械課程設(shè)計(jì) 報(bào)告書 第 17 頁 共 26 頁 由此初步確定軸的各段長度和直徑 主動軸的強(qiáng)度校核 (1)計(jì)算作用力 tanα = 圓周率 Ft=2T1/d1=(2 1000)/42=(N) 徑向力 Fr=Ft tanα = tanα =(N) 由于直齒輪軸向力 Fa=0 (2)作主動軸受力簡圖 L=55+20+12=87(mm) 水平彎矩： RHA=RHB=Ft/2=(N) MHC=RHB(L/2)= 87/2= () 鉛垂面彎矩： RVA=RVB=Fr/2=(N) MVC=RVA(L/2)= 87/2= () 合成彎距：).( 2 6)3 3 2 26 1 ()( 2222 mmKNmmM vcHCc ????? T=10 ^6P/n=*10^6*( mmKN. ) mmKNTmMe cc .(4 9 ))(( 22 ??? ?) α = 脈動循環(huán) 校核危害截面的強(qiáng)度 由書 (機(jī)械零件 )P228 表 164[σ 1b]=60(Mpa) A=M/W=[σ 1b]=60(Mpa) 故軸的強(qiáng)度足夠。模數(shù)首先要標(biāo)準(zhǔn)化，是一個標(biāo)準(zhǔn)值，并且在工程上要求傳遞動力的齒輪的模數(shù) M≧ 。大齒輪和小齒輪的齒 數(shù)最好互為質(zhì)數(shù)，防止磨損或失效集中在某幾個齒上。 當(dāng)齒輪直徑 d≧ 500mm 時(shí)，多采用鑄造毛呸。 0軸 P0= (Kw) n0=nw=1440(r/min) T0=9550() P0=(Kw) n0=1440(r/min) T0=( ) 1軸 (高速軸 ) P1=P0η2η3==(Kw) n1=n0=1440(r/min) T1=T0η2η3==() P1= (Kw) n1=1440(r/min) T1= () 2軸（底速軸） P2=P1η1η2==(Kw) n2=n1/5=1440/5=288(r/min) T2=T1η2η3=5= () P2= (Kw) n2=288(r/min) T2=() 3軸（滾動軸） P3=P2η2η3==(Kw) n3=n2/=288/=(r/min) T3=T2η2η3== () P3=5. 56 (Kw) n3=(r/min) T3=() 具體計(jì)算數(shù)據(jù)如下： 軸號 功率 p/kw 轉(zhuǎn)速 n r/min 轉(zhuǎn)矩 T () 傳動比 I 0 1440 輸出 1 1 1440 輸入 1 2 288 輸入 5 3 輸入 機(jī)械課程設(shè)計(jì) 報(bào)告書 第 12 頁 共 26 頁 齒輪傳動設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)單級標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪減速的齒輪傳動。 m T1=T0 η 軸承 η 鏈 = = 4） .應(yīng)使各級傳動件協(xié)調(diào)，結(jié)構(gòu)勻稱合理，避免相互干擾碰撞?！?in 傳動比分配合理與否，將直接影響傳動裝置輪廓尺寸、重量、潤滑及減速器的 中心距的選擇計(jì)算。 i1 i2 in 各級傳動機(jī)構(gòu)的合理傳動比范圍。可推算出電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍。如所 選電動機(jī)的容量過大，必須會增加成本，造成浪費(fèi)；相反容量過小，則不能保證工作機(jī)的正常工作，或使電動機(jī)長期過載，發(fā)熱量過大而過早損壞。 （ 3）蝸桿傳動效率與蝸桿的材料。 機(jī)械課程設(shè)計(jì) 報(bào)告書 第 5 頁 共 26 頁 電動機(jī)的選擇 電動機(jī)已經(jīng)系統(tǒng)化 ,系統(tǒng)化一般由專門工廠按標(biāo)準(zhǔn)系列成批大量生產(chǎn) ,設(shè)計(jì)時(shí)只需根據(jù)工作載荷 ,工作機(jī)的特性和工作環(huán)境 ,選擇電動機(jī)的類型 ,結(jié)構(gòu)形式和轉(zhuǎn)速 ,計(jì)算電動機(jī)功率 ,最后全頂電動機(jī)型號 . 類型選擇 : 電動機(jī)類型選擇是根據(jù)電源種類 (流或交流 ),工作條件 (度 ,環(huán)境 ,空間 ,尺寸等 )及載荷特點(diǎn) (性質(zhì) ,大小 ,起動性和過載現(xiàn)象 )來選擇的 .目前廣泛應(yīng)用 Y 系列三相異步電動機(jī) (JB307482)是全封閉自扇冷鼠型三相異步電動機(jī) ,適用于無特殊要求的各種機(jī)械設(shè)備 .由于 Y 系列電動機(jī)具有交好的起動性能 ,因此 ,也適用于某些對起動轉(zhuǎn)矩有較高要求的機(jī)械 ,如壓縮機(jī)等 . 電動機(jī)功率確定 : 電動機(jī)功率是根據(jù)工作機(jī)容量的需要來確定的 .電動機(jī)的額定功率應(yīng)等于或大于電動機(jī)所需功率 Pw 工作機(jī)所需功率 Pw: 根據(jù)公式計(jì) 算 :已知工作機(jī)阻力 Fw和速度 Vw則工作機(jī)所需功率 Pw 為 : ()1000FwVwPw KW? 式中 : Fw工作機(jī)阻力 ,N Vw工作機(jī)線速度 ,m/s 將數(shù)據(jù) Fw=(F/KN) 代入公式 )( 00 3 KWPw ???? 輸出功率 pd: 計(jì)算總效率 n 時(shí)應(yīng)該注意的問題 : （ 1）軸承的效率均一對軸承而言 。但忽視創(chuàng)新就會陷于盲目抄襲資料、照貓畫虎，設(shè)計(jì)能力也不能得到培養(yǎng)和提高 （四）計(jì)算與圖畫的要求 進(jìn)行裝配圖設(shè)計(jì)時(shí)，并不僅僅是單純的圖畫，常常是圖畫與設(shè)計(jì)計(jì)算交叉進(jìn)行 的。設(shè)計(jì)能力是依于長期的設(shè)計(jì)實(shí)踐逐漸提高的，在設(shè)計(jì)工作中能否很好地利用已 有的設(shè)計(jì)資料繼承和發(fā)展這些經(jīng)驗(yàn)和成果、加快設(shè)計(jì)進(jìn)度，是設(shè)計(jì)工作能力的重要體現(xiàn)。 （二）正確使用有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范 為提高所設(shè)計(jì)機(jī)械的質(zhì)量和降低成本，在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件，外購件， 盡量減少的自制件。 3． 傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)計(jì)算各級傳動零件的參數(shù)和主要尺寸，包括減速 器外部的傳動裝置的總體布置方案；選擇電動機(jī)的類型和型號； 確定總傳動比；計(jì)算傳動裝