【正文】 進(jìn)行計(jì)算： 122 2 3 31 9 8 1 2 .5()N H N H tN H tF F F NFFl l l? ? ?? ? ? ?? 12550314 30 7. 8NHNHFN??? ?? 1 2 NH N m mlMF? ? ? ? 對垂直面進(jìn)行計(jì)算： 122 2 3 37434()N V N V rN V raF F F NFFl l lM? ? ?? ? ? ? ? ? 1224394995NVNVFN???? 11 3 560970v NV N m mlMF? ? ? ? 22 2 43 70 62 .5v NV N m mlMF? ? ? ? 求總的彎矩，即合成彎矩： 2 2 2 211 ( 1 2 5 1 9 3 2 .5 ) ( 5 6 0 9 7 0 ) 5 7 5 0 0 0 0HVM M N m mM ? ? ? ? ? ? 2 2 2 222 ( 1 2 5 1 9 3 2 .5 ) ( 4 3 7 0 6 2 .5 ) 4 5 7 0 0 0 0HVM M N m mM ? ? ? ? ? ? 扭矩 239300T N mm?? 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 12743 4 , 143 07. 8N H N HF N F N?? 12243 9 , 499 5N V N VF N F N?? 彎矩M 1 N mm?? 560 970 , 437 062 .5VVM N m M N m? ? ? ? 總彎矩 M 12575 000 0 , 457 000 0M N m M N m? ? ? ? 扭矩T 317000T N mm?? 6） 按彎曲合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度，由上表的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力 ，取 ? = 則： ? ? ? ?22 2213576 000 0 317 000 a aT MPWM?? ? ??? ? ?? 前以選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，查表的1??????＝ 60Mpa,因此 ca? 1??????，故安全。 3 軸上零件的周向定位 帶輪與軸的周向定位采用平鍵連接，按 截面 12d? =32mm ，查表查得平鍵 截面10 8b h mm? ? ? ，鍵長為 56mm，它們之間的配合采用 76HK 。取端蓋的外端面與帶輪右端面間的距離， L=26mm 故取23 58mml ? ?。 因軸承同時受到徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求，并根據(jù)d 32? =37mm,由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取單列圓錐滾子軸承，其型號為 30208，其尺寸為40 80 D T mm? ? ? ? ?, 查得 a=17, 根 據(jù) 軸 肩 選 3 4 7 8 40 mmdd????；而7 8 3 4 mmll???? 。 1 根據(jù)計(jì)算的最小直徑取軸的直徑 12d? =32mm。 2按圓整后的中心距修整螺旋角 ? ? ? ?12 1 9 5 9 5a r c c o s a r c c o s 1 4 . 0 72 2 2 0 0nmaZZ? ? ??? ? ?? 因 ? 值改變不大，所以參數(shù) ?? 、 K? 、 HZ 等不必修正。 9計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 11 3324 0 2 1 . 8 9c o s c o s 1 4v zz ?? ? ? 22 3362 6 7 . 8 7c o s c o s 1 4v zz ?? ? ? 2) 設(shè)計(jì)計(jì)算 ? ?2 6213 32212 c os 2 10 c os 14 20Fa San FdK T Y YY mmm Z?????? ? ? ? ?? ? ? ? ??? 對比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算得法面模數(shù) nm 大于由 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，取 5n mmm ? ，已可滿足 彎曲強(qiáng)度。 8計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 (失效概率 1%,安全系數(shù) S=1) ? ? 1 l im11 1 .1 6 6 0 0 6 9 6HN H M P aSK? ?? ? ? ? ? ? 2 l i m 22 1 . 2 2 5 5 0 6 7 1HN H M P aSK? ?? ? ? ? 9許用接觸應(yīng)力 ? ? ? ?? ? ? ?12 69 6 67 1 68 HHH MPa MPa??? ? ??? ? ? ??? 10由圖 1030 選取區(qū)域系數(shù) ? 。 2計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 611 9 5 5 0 0 0 0 7 . 6 99 5 5 0 0 0 0 1 . 2 9 8 1 05 6 . 5 9pT N m m N m mn??? ? ? ? ? ? 3由表 107 取 1d?? 。 幾何尺寸計(jì)算 1計(jì)算中心距 ? ? ? ?12 1 8 8 3 1 . 5 2082 c o s 2 c o s 1 4nma m mZZ ?? ??? ? ? 將中心距圓整后取 205a mm? 。 3由圖 1020d 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 1 500FE MPa? ? ； 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2 380FE MPa? ? 4由圖 1018 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 ? 2 ? 5計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= ? ? 1 11 0 . 8 5 5 0 0 3 0 3 . 5 71 . 4FN FEF M P aSK? ? ?? ? ? ? ? 2 22 0 . 8 8 3 8 0 2 3 8 . 8 61 . 4FN FEF M P aSK? ? ?? ? ? 6查取齒形系數(shù) 由表 105 查得 1 ? 2 ? 7查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 105 查得 1 ? 2 ? 8計(jì)算大小齒輪的 ? ?Fa SaFYY? 并加以比較 ? ?111 2 . 7 4 1 . 5 6 0 . 0 1 4 0 83 0 3 . 5 7F a S aFYY? ??? ? ?222 2 . 1 8 1 . 7 9 0 . 0 1 6 3 42 3 8 . 8 6F a S aFYY? ??? 經(jīng)比較得大齒輪的數(shù)值大。 8計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 (失效概率 1%,安全系數(shù) S=1) ? ? 1 l i m11 1 6 0 0 6 0 0HN H M P aSK? ?? ? ? ? ? ? 2 l i m 22 1 . 0 6 5 5 0 5 8 3HN H M P aSK? ?? ? ? ? 9許用接觸應(yīng)力 ? ? ? ?? ? ? ?12 60 0 58 3 59 HHH MPa MPa??? ? ??? ? ? ??? 。 2計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 1 1298 .T N mm? 3由表 107 取 1d?? 。 查表 85 得 ? ? ， 表 82 得 ? ,于是 00( ) ( 2 9) 4 9 47rLp p p K K k W?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2） 計(jì)算 V 帶的根數(shù) Z 1 2 .1 7 .81 .5 4 1carpZ p? ? ?，取 8 根。 2) 計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長度 2 2210 0 1 2 0() 3003 . 1 42 ( ) 1 6 0 0 6 0 0 2 5 7 02 4 2 4 8 0 0ddd d d ddL a d d m ma? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? 由表 82 選帶的基準(zhǔn)長度 2500dL mm? 。由書本表 86 和表 88，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 1 150dd mm? 。22 0 .9 8 1 1 7 0 .2 7 0 .9 8 1 1 4 6 .8 6T T N m? ? ? ? ? ? Ⅲ軸 39。 0. 98 6. 01 8 0. 98 5. 89 9p p k W?? ??? ? ? ? ? Ⅲ軸 39。39。 取 1 ?? ， 2 ? ? （滾子軸承）， 3 ? ? （齒輪精度為 8 級，不包括軸承效率），4 ? ? ，則 2 4 20 .9 6 0 .9 8 0 .9 7 0 .9 6 0 .7 9a? ? ? ? ? ? 所以 3 0 1 0 1 0 0 0 6 . 01 0 0 0 6 1 0 0 0 0 . 8 3d aFVp k W? ??? ? ??? 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速 卷筒工作轉(zhuǎn)速為 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 7 / m in3 . 1 4 4 5 0vnrD? ?? ? ?? 按指導(dǎo)書上表 1 推薦的傳動比合理范圍，取圓 錐齒輪的傳動比 39。 四、軸系零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................................................................... 17 （一）軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 .................................................................................................. 17 輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ..................................................... 17 中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ..................................................... 22 輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 ..................................................... 26 （二）滾動軸承的校核 ............................................................................................... 30 （三）聯(lián)軸器和鍵聯(lián)接的選用說明和計(jì)算 ................................................................... 35 聯(lián)軸器的選擇與校核 .................................................................................................. 35 鍵連接的選擇與校核 .................................................................................................. 35 低速級軸承鍵的選擇與校核 ............................................. 35 中間級軸承鍵的選擇與校核 ............................................. 36 高速級軸承鍵的選擇與校核 ............................................. 36 五、減速器的潤滑設(shè)計(jì) .................................................................................................. 37 六、箱體、機(jī)架及附件的設(shè)計(jì) ........................................................................................ 37 （一） 、減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ................................................................................. 38 （二） 、減速器箱體的附件設(shè)計(jì) ................................................................................. 39 設(shè)計(jì)小結(jié) ........................................................................................................................ 43 參考資料 ........................................................................................................................ 44 一、設(shè)計(jì)任務(wù)書 １、原始數(shù)據(jù) 鋼繩拉力 F（ kN） 30 鋼繩速度 V（ m/min） 10 滾筒直徑 D（ mm） 450 ２ ．已知條件 １） 鋼繩拉力 F； ２