【正文】 )( 11111 ????? ??? ard FYFXfP NFfP rd 6 322 ?? NP ? NP ? 軸承壽命 ε)(1667010 PCnL rh ? （球軸承 3?? ） hL h ? hL h ? 48000h 壽命合格 0X 、 0Y 查表 101=X =Y 機械設(shè)計課程設(shè)計 計算項目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果 當 量 靜 載荷 rrarr FP FYFXP = +=0000 兩式中取大值 NP r ? NP r ? 安全系數(shù) 正常使用球軸承 ,查表 =S 計 算 額 定靜載荷 rr PSC 000 =′ ； NC r ?? ； NC r ?? rr CC 00 ′ 靜載合格 載荷系數(shù) 911 ??rCP ； ??rCP ， 由圖 811 11211 == ff 載 荷 分 布系數(shù) ??raFF ； 022 =raFF，由圖 812 ?f =f 許用轉(zhuǎn)速 021 NffN = min/ rN ? min/44802 rN ? 大于工作轉(zhuǎn)速1420r/min 結(jié)論：所選軸承能滿足壽命、靜載荷與許用轉(zhuǎn)速的要求。39。 mNMMM HDVDD ?????? 5 2 2 9 222239。 mNMMM HCVCC ?????? 5 2 222239。mNMC ?? 機械設(shè)計課程設(shè)計 計算項目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果 合成彎矩圖 轉(zhuǎn)矩圖 mmNT ?? 應(yīng)力校正系數(shù) 轉(zhuǎn)矩按脈動循環(huán)考慮，取，由表 12 查得由表14 查得則 ?α 當量彎矩圖 由公式求出危險截面 C 處當量彎矩為： 機械設(shè)計課程設(shè)計 計算項目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果 校核軸徑 31 ][][beCMd ζ? 最大彎矩處： mmd ][ 3 31 ???? mmdd 50][ 11 ?? 合格 4）高速軸的設(shè)計 計算項目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果 材料的選擇 考慮到相互摩擦作用，材料選擇與齒輪相同，為 40Cr，調(diào)質(zhì)處理， MPaB 800ζ = 材料系數(shù) 查表有 C=106 估算軸徑 mmnPCd ≥ 33 ??? mmd 30取 mi n ? 所受轉(zhuǎn)矩 mNT ?? 齒輪圓周力 Nd TF t 3122 ????? NFt ? 機械設(shè)計課程設(shè)計 計算項目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果 齒輪徑向力 ?? ??? βα ntr FF NFr ? 齒輪軸向力 ?22 ??? βta FF NFa ? 蝸輪圓周力 NFFat 1454′ 12 ?? NFt 1454′2 ? 蝸輪徑向力 NFFrr 2 9′ 12 ?? NFr ′2 ? 蝸輪軸向力 NFFta 794′ 12 ?? NFa 794′2 ? 軸受力圖 垂直面反力 206/)1003576′160( 39。 ??eρ ??eρ 當量摩擦系數(shù) ? a nt a n ?? VV ρμ =V 嚙合效率 攪油效率滾動軸承效率 與估取值相近似。 分度圓直徑 d mmd mmd 21 ?? 齒頂高ah ??? mhh aa 齒根高fh ??? mhh ff 齒頂間隙 C ??? mC 齒根圓 ??? ff hdd mmd f ?機械設(shè)計課程設(shè)計 直徑 fd ???? ff hdd mmdf ? 中 心 距 a )(21 21 dda ?? 圓整取 178mm 齒 寬b mmdbb d ???? ? mmbb )10~5(1 ?? mmb 901 ? mmb 842 ? 齒頂圓直徑 ad 6 ????? aa hdd 3 9 8 5222 ????? aa hdd mmd a ?mmd a ? 2) 蝸輪蝸桿設(shè)計 （參數(shù)查取時參照與《機械設(shè)計》與《課程設(shè)計》） 選用 ZA 型蝸桿傳動。且。計算步驟如下： 計算項目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果 （ 1）初步計算 轉(zhuǎn)矩 1T 3131 ????? nPT mNT ?? 齒寬系數(shù) d? 查取 ?dΨ ?dΨ 接觸疲勞極限limH? 查出 MPaMPaHlH 580ζ 710ζ2lim1lim == 初步計算需用接觸應(yīng)力 HP? MPaMPaHlHP HHP 2lim2 1lim1 ??? ??? ζζ ζζ MPaMPaHPHP 52263921 ??ζζ dA 值 估計 ?13≈β 取 756=dA ， 756=dA 機械設(shè)計課程設(shè)計 動載荷系數(shù) K =K =K 初步計算小齒輪直徑1d mmmmuuKTAdHPdd 141≥323 211???????ζΨ 取 mmd 701 ? 初步齒寬 b mmdb d ???? Ψ mmb 84? （ 2）校核計算 圓周速度 smndv /1 0 0 060 1 3701 0 0 060 11 ? ????? ππ smv /? 精度等級 選取 8 級精度 齒數(shù) z 、模數(shù) m和螺旋角 ? 取 271 ?z 10827412 ???? izz 取 271 ?z ，1102 ?z 一般 1z 與 2z 應(yīng)取為互質(zhì)數(shù) ? ? %5%，??? ??i 傳動比誤差為% 由表 取 mmmn ? mmmn ? 25 cc osar cc os ?? tnmmβ ??β 小齒輪 = 機械設(shè)計課程設(shè)計 直徑、大齒輪直徑、初步齒寬 b = b=84mm b84mm 區(qū)域系數(shù) 查出 ?HZ ?HZ 彈性系數(shù) 查出 2/ mmNZ E ? 2/ mmNZ E ? 重合度系數(shù) ) 20tanarctan()costanarctan( ???? βαα nt) r c c o s ()cosa r c c o s (a r c c o s。 0~3 軸的輸出功率或輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入功率或輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率 。 4） 運動和動力參數(shù)計算： 0 軸（電動機軸）： 。 機械設(shè)計課程設(shè)計 3） 分配傳動比： （ 1） 總傳動比：由于工作周期為 。 2） 電動機的選擇 a、 根據(jù)主要設(shè)計參數(shù)和機構(gòu)簡圖確定所需最大輸入功率。（為抵消部分軸力，蝸輪、蝸桿、小齒輪均為右旋，大齒輪左旋）由于工作周期為 ， n=60 r/min=30 r/min ,而電動機同步轉(zhuǎn)速一般為 1500r/min.故總傳動比 i=150030=50 較大 ，故方案二比方案一更適合。傳動比范圍 8—— 40，最大值 60。兩對齒輪浸入油中的深度可大致相等。 b、設(shè)計主要傳動裝置，完成主要傳動裝置的裝配圖（ A0）。 d、使用期限為 10 年，大修周期為 3 年，雙班制工作。減速器與電機一起作為加熱爐裝料機的動力環(huán)節(jié)，與擺動導桿機構(gòu)實現(xiàn)運動形式的轉(zhuǎn)換 功能，可以實現(xiàn)加熱爐的自動送料。在機械化的基礎(chǔ)上才能保證自動化，就能帶來更好的社會效益和經(jīng)濟效益。機械化的產(chǎn)品有著更高的生產(chǎn)率、更好的質(zhì)量保證、降低生產(chǎn)成本和提高產(chǎn)品附加值等優(yōu)點。這次設(shè)計的是一個蝸輪蝸桿二級減速器，比起一級減速器來說有著更大的傳動比，第二級減速采用斜齒輪傳動，使得傳動平穩(wěn)。 c、動力源為三相交流 380/220V，電動機單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)。 3）設(shè)計任務(wù) a、 設(shè)計總體傳動方案，畫總體機構(gòu)簡圖，完成總體方案論證報告。 機械設(shè)計課程設(shè)計 二、 機械裝置的總體方案設(shè)計 整體結(jié)構(gòu)簡圖： 1） 機械裝置的總體設(shè)計方案 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書，該傳動方案的設(shè)計分成減速器和工作機兩部分： 減速器方案設(shè)計 方案一：二級圓柱齒輪減速器（同軸式） 機械設(shè)計課程設(shè)計 軸2軸1減速器傳動簡圖：軸3 方案二：蝸桿 —— 齒輪二級減速器 方案評價： 方案一：減速器的長度較短，但軸向尺寸及重量較大。僅能有一個輸入和輸出端，限制了布置的靈活性。傳動比范圍： 60—— 90，最大值為 320。故選擇方案二。滿載轉(zhuǎn)速為 1420。 （ 2） 分配傳動裝置各級傳動比： 齒輪；蝸桿。 3 軸（低速軸）： ； 。小齒輪用 40Cr，調(diào)質(zhì)處理，硬度 241HB～286HB，平均取 260HB，大齒輪用 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為 229HB～ 286HB，平均取 240HB。2211t a n 2 0 . 6 8 2t a n 2 3 . 1 5 61 1 06 8 a n1 6 a n2721′t a nt a n′t a nt a n21?tattat zz ααααπε α 縱 向 重 合 度2. 5 n84si n ???? ππ βε β?nmb 因為，所以螺旋角系數(shù) ??tα ? ?atα ? ?atα ?′ ?tα ?αε βε = 機械設(shè)計課程設(shè)計 螺旋角系數(shù) βcosβ =Z ?βZ 使用系數(shù) 原動機均勻平穩(wěn)，工作機有中等沖擊 ?AK 動載系數(shù) 查出 ?VK ?VK 齒間載荷分配系數(shù) 70/???