【正文】 效率 =? 則蝸輪轉(zhuǎn)矩為： 11219550( 95 50 20 0. 82 ) 26 2. 731420????? ? ? ? ?pT T i inN m N m 1m d 63mmq 18??? 17 項目 內(nèi)容 設(shè)計計算依據(jù)和過程 計算 結(jié)果 由式 2810 221322 3 315000()15000( ) 1 .1 2 6 2 .7 3 1 9 3 0 .8 61 4 5 .0 8 4 0??? ? ? ??SHPm d K Tzm m m m 查表 283,可選用 231m d 2500mm＝ ，則傳動基本尺寸為1m 6 .3 , d 63m m , q 18? ? ? 5. 主要幾何尺寸計算 蝸輪分度圓直徑 22d m z 6 .3 4 0 2 5 2 m m? ? ? ? 蝸桿導(dǎo)程角 1ta n z / q 2 / 1 0 ? ? ? ?, ??? 蝸輪齒寬（表 285） 2 2 ( 0 . 5 1 )2 6 . 3 ( 0 . 5 1 0 1 ) 4 8 . 0 9b m qmm? ? ?? ? ? ? ? ? 取 2 50?b mm 傳動中心距為： ( ) ( 63 252 ) 157 .5? ? ? ? ? ?a d d m m 圓整中心距為 155mm 蝸輪變位系數(shù)為： 2 239。 因為 2 368 / 3 /??v m s m s，所以取 ?VK 。?? ? 由表 2810查出 251N / m39。 mm? mm? Pyy?1 合格 蝸桿傳動熱平衡計算 蝸桿傳動效率 ?? 導(dǎo)熱率 )/(15 2 CmWk ??? （中等通風環(huán)境），環(huán)境工作溫度 t=20176。 23 項目 內(nèi)容 設(shè)計計算依據(jù)和過程 計算 結(jié)果 由表 275可得 ta na r c ta n ( )c o sta n 2 0a r c ta n ( ) 2 0 .4 9 1c o s 1 3 .1 0 7nt?????? ? ?? 111c o sa rc c o s a rc c o s ( )21 1 4 .9 9 6 c o s 2 0 .6 1 1a rc c o s ( ) 2 8 .8 6 01 1 4 .9 9 6 2 4bttanddd d m?? ?????? ? ??? 222c osa r c c os a r c c os( )2 c os r c c os( ) 2 4bttanddd d m?? ?????? ? ??? 由于無變位，斷面嚙合角t ? ?? 因此端面重合度 39。 HHPH HPMPaMPa??????? 合格 HP?25 項目 內(nèi)容 設(shè)計計算依據(jù)和過程 計算 結(jié)果 工作總時間hth 24000830010 ???? （使用 10年，每年 300個工作日，每日 8小時，） 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為 8118 71260 60 1 71 240 00 2 10 2 10 8 10LhLLN n tNNi?? ? ? ? ? ? ??? ? ? ? 接觸強度壽命系數(shù) ZNT由圖 2727查得有關(guān)資料得：121 .1 6 , 1 .2 2N T N TZZ?? 齒面工作硬化系數(shù) ZW1為 2121301 .217002 4 0 1 3 01 .2 1 .2 1 .1 41700WWHBZZ ?? ? ??? ? ? ? 接觸強度尺寸系數(shù) ZX由表 2718 查得 ?? 潤滑油膜影響系數(shù)為 1212121 ?????? vvRRLL ZZZZZZ 接觸最小安全系數(shù) limHS 查表 2717,取 limHS ＝ 應(yīng)力為 1212710 1 1 1 1 580 1 1 1 1 m i n{ , } HPHPH P H P H PM pa M PaM pa M PaM pa??? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ??? ③ 驗算： 444 .3 768 .3H H PM Pa M Pa??? ? ? 可見，接觸疲勞強度較而適合，齒輪尺寸無須調(diào)整。初步設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)如下： 29 項目 內(nèi)容 設(shè)計計算依據(jù)和過程 計算 結(jié)果 軸的空間受力分析 該軸所受的外載荷為轉(zhuǎn)矩和 齒輪上的作用力。39。 148 350 .9HDHCHCM N m mM N m mM N m m???? 水平面受力圖和彎矩 計算并繪制合成彎矩圖 計算合成彎矩，繪制彎矩圖 2239。 39。 174 47339。 191 260 .7D VD H DD VD H DM M M N m mM M M N m m? ? ? ?? ? ? ? 合成彎矩圖 31 項目 內(nèi)容 設(shè)計計算依據(jù)和過程 計算 結(jié)果 轉(zhuǎn)矩圖 51 2. 6 10T T N m m? ? ? ? 轉(zhuǎn)矩圖 求當量彎矩 Me，繪制當量彎矩圖 轉(zhuǎn)矩按脈動循環(huán)考慮，取 1b0b[][]?? ??? 由表 262查得： σ b＝ 600MPa 由表 264查得： 1b 0b[ ] 5 5 MPa [ ] 9 5 MPa??? ??， ， 則： 55 95? ?? 由公式 22eM M T???（ ） 求出危險截面 C處當量彎矩為： 222 5 239。 219 39。39。2222 合成彎矩圖 轉(zhuǎn)矩圖 1 . 8 3 79 5 5 0 9 5 5 0 8 7 7 . 420PT N m N mn? ? ? ? ? ? ? 轉(zhuǎn)矩圖 求當量彎矩，繪制當量彎矩圖 轉(zhuǎn)矩按脈動循環(huán)考慮，取 1b0b[][]?? ??? 由表 262查得： b 600MPa? ＝ 由表 264查得： 1b 0b[ ] 55 M P a [ ] 95 M P a??? ?? 則： 55 ? ?? 由公式 22eM M T???（ ） 求出危險截面 C處當量彎矩為： 222 3 239。lim lim0. 7 49 00 / m inn n r?? 右端為深溝球軸承，軸承代號 6010，內(nèi)徑為 d=50mm 外徑 D=80mm,寬度 B=16mm 基本額定動載荷 C=22kN 額定靜載荷 C0= 油潤滑的極限轉(zhuǎn)速 nlim=7000r/min 接觸角 25??? 左端為成對安裝角軸承，軸承代號： 7010AC 右端為深溝球軸承，軸承代號 6010 1）軸承內(nèi)部軸向力Fs 計算公式為 2 0 6 3 . 5 1 2 7F 1 1 0 1 . 1238AH N??? 2 0 6 3 .5 1 1 1F 9 6 2 .4238BH N??? 4 9 1 . 3 3 1 5 7 5 1 1 2 7F 4 6 5 . 8238AV N? ? ? 1F r AVF F N? ? ? 221222F 119 F 100 r B V B Hr A V A HF F NF F N? ? ?? ? ?11F 0 . 6 8F 0 . 6 8 0 . 6 8 1 1 9 5 . 6 8 1 3Sr FFN?? ? ? ? 37 項目 內(nèi)容 設(shè)計計算依據(jù)和過程 計算 結(jié)果 2)軸承軸向力載荷aF 1F 8 1 3 4 9 1 .3 3 2 1 .7a s aF F N? ? ? ? ? 3）當量動載荷 0 1 0 0 3 .80 .6 0 .5 7 6 3 .1rro r r r aP F NP F F F N??? ? ? ? 12119 , 100 N P N?? 當量動載荷 12?? 4)軸承壽命 66 3h110 10 40 82 4L ( ) ( )60 60 14 20 11 95 .6467250CnP h??? ?? 66 3h210 10 22 00 0L ( ) ( )60 60 14 20 10 03 .8123563CnP h??? ?? 可工作 10年 h1L 467250h? h2L 123563h? 滿足壽命要求 （ 2）極限轉(zhuǎn)速計算 極限轉(zhuǎn)速計算公式為 12limn f f n? 由 1 1 1195 .6 / 4082 4 9PC ?? 查表得載荷變化系數(shù) 1 1f? 載荷角： rFa rc ta n 1 5 .1Fa? ? ? ? 查得載荷分布系數(shù)為 2 1f ? ,則 12 l im 67 00 / m in 14 20 / m inn f f n r r? ? ? 滿足 同理軸承 2也滿足。1F N? 39。 滿足極限轉(zhuǎn)速要求 40 （三） 大齒輪軸上軸承的選擇及計算 項目 內(nèi)容 設(shè)計計算依據(jù)和過程 計算 結(jié)果 （ 1）壽命計算 軸承代號： 7015AC 基本額定動載荷 C= 額定靜載荷 C0= 脂潤滑的極限轉(zhuǎn)速 nlim=4800r/min 接觸角 25??? 選擇選擇軸承 7009AC 1）軸承內(nèi)部軸向力Fs 計算公式為 sF rF? 2 2 2 212 2 2 22F 146 110 .4 146 F 305 180 354 r BV BHr AV AHF F NF F N? ? ? ? ?? ? ? ? ?1122F 0 .6 8 9 9 9 .3F 0 .6 8 2 4 1 2SrFN?? 2)軸承軸向力載荷aF F N? 21F Fs s AF? 所以軸有向左移動的趨勢，使軸承 1“受壓” ,軸承 2“放松”，故 39。111 3 5 9 .2 0 .9 2 0 .6 81 4 6 9 .6arFF ? ? ? 軸承 1的當量動載荷為1P 0. 41 14 69 .6 0. 87 13 59 .2 17 85 N? ? ? ? ? 39。標記：鍵 8 50 GB1096。軸徑 d=28mm,許用擠壓應(yīng)力由表 331查得，鋼的 [σ p]為 100~120Mpa. 由式： 4 4 1 6 .1 8 8 1 0 0 0 P 7 .8 7 P [ ]39。 鍵 14 56 GB1096 （ 2）校核強度 轉(zhuǎn)矩 T= 9 4 2 5 0PPT M a M ah l d????? ? ? ??? 合格 []pp??? 合格 （三） 軸 1 上小齒輪 的 鍵 項目 內(nèi)容 設(shè)計計算依據(jù)和過程 計算 結(jié)果 （ 1）確定平鍵的類型及尺寸 選用普通平鍵（圓頭）聯(lián)接。 m,鍵接觸長度 l39。由軸徑 d=70mm，選平鍵的剖面尺寸為 b=20mm， h=12mm，選擇標準鍵長 l=90mm。=lb=9020=70mm。標記：鍵 22 125 GB1096。軸徑 d=80mm,許用擠壓應(yīng)力由表 331查得，鋼的 [σ p]為 100~120MPa. 由式： 4 4 8 7 7 1 0 0 0 P 3 0 . 4 P [ ]39。 （ 2） 保持側(cè)隙不小于 。C，無漏油。 （ 6） 、減速器剖分面、各接觸面及密封處不允許漏油，剖分面允許涂以密封膠或水玻璃，不允許使用墊片。