【正文】 7 級(jí)精度。初選螺旋角 ??142? 17 （ 2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 由設(shè)計(jì)公式進(jìn)行計(jì)算，即 ? ?3 22312 ??????????HEHdtZZuuKTd ????,其中 ?Si , 1）小齒輪轉(zhuǎn)矩 mmNT ?? 2）試取載荷系數(shù) ?tK 3）由課本 p217 圖 1030 選取區(qū)域系數(shù) ?HZ 4) 由課本 p201 表 106 查得材料彈性影響系數(shù) MPaZ E ? 5）由課本 p205 表 107 選取齒寬系數(shù) 1?d? 6）由課本 p215 圖 1026 查得 ??? ， ??? ， 則 ??? ??? ??? 7) 由課本 p209 圖 1021d 按齒面的硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限lim 1 600H MPa? ? ，大齒輪的接觸疲勞極限 lim 2 550H MPa? ? 8）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) ? ?813 103008211296060 ?? ???????? hjLnN 8834 102 9 4 ????? uNN 9）由課本 p207 圖 1019 查得接觸疲勞壽命系數(shù) ?HNK ?HNK 10）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，則 ? ? M P aSK HNH 5161/)(/3lim33 ???? ?? ? ? M P aSK HNH 4841/)(/4lim44 ???? ?? 則 ? ? ? ? ? ? MP aHHH 5002 4845162 43 ????? ??? 11）試算小齒輪分度圓直徑 td3 smv /? 18 ? ? mmZZuuKTd H EHdt 223 ??????????? ???? 12）計(jì)算圓周速度 v smndv t/)1 0 0 060/()()1 0 0 060/()( 23????????? 13）計(jì)算齒寬 b 及模數(shù) ntm mmdb td ????? ? mmzdm tnt 14c os3 231 ????? ? mmmh nt ???? 2 ??hb 14）計(jì)算縱向重合度 8 2 a n2313 1 a n3 1 23 ??????? ??? ? zd 15）計(jì)算載荷系數(shù) K 根據(jù)齒輪工況，查課本 p193 表 102 得 1?AK ，根據(jù) v=,7 級(jí)精度， 由課本 p194 圖 108 查得動(dòng)載系數(shù) ?VK 由課本 p195 表 103 查得齒間載荷分配系數(shù) ?? ?? FH KK 由課本 p197 表 104 得接觸疲勞計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù) ??HK 由課本 p198 圖 1013得彎曲強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù) ??FK 則接觸強(qiáng)度載荷系數(shù) ?????? ?? HHVA KKKKK 16）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑 mmKKdd tt3 9 /3333???? mmzdm n ????? ? ??? 19 （ 3）按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 1）確定彎曲強(qiáng)度載荷系數(shù) 6 3 ?????? ?? FFVA KKKKK 2）根據(jù)縱向重合度 ??? ，從圖 1028 查得螺旋角影響系數(shù) ??Y 3） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 1 7 o s/23c o s/ 32333 ???? ?zz v 2 4 o s/66c o s/ 32344 ???? ?zz v 4）查課本 p200 表 105得 =3FaY , =3SaY , =4FaY ， =4SaY 5）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 由課本 p206 圖 1018 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 3FNK =， 4FNK = 取安全系數(shù) ?FS 由課本 p208 圖 1020c 查得齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFN 5003 ?? MPaFN 3804 ?? 按脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力確定許用彎曲應(yīng)力 ? ? M P aSK FFNFNF ???? ?? ? ? M P aSK FFNFNF ???? ?? 6）計(jì)算大小齒輪的 ]/[ FSaFaYY ? 并加以比較 ][ 3 33 ???F SaFa YY ? ][ 4 44 ???F SaFa YY ? 大齒輪的數(shù)值大 7） 模數(shù) nm mmYYzYKTmFSaFadn][c o s23 23222 2 ??? ??? ??? 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù) nm 與由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)相差不大，取標(biāo)準(zhǔn)值 mmmn 4? ，已滿(mǎn)足齒根彎曲疲 20 勞強(qiáng)度。 （ 4）大齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 因?yàn)辇X輪齒頂圓直徑大于 160mm，而又小于 500mm，故以選用腹板式結(jié)構(gòu)為宜。 mmd 23480/ 3m in ?? 。 mmd 1 6 2 9/ 1 5 3m in ?? 。 mmd 2 7 ?? 。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 P101，取 LT10 彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，其額定轉(zhuǎn)矩2021N 1C 及 2C 為扳手空間所決定的的尺寸， ? 為箱體壁厚。選取標(biāo)準(zhǔn)精度約為 03，尺寸系列7308AC。由初估 mmd 3343 ?? 。 3）因內(nèi)壁線的距離 mml 172? ，齒輪的寬度 B=59mm，即 mml 5965 ?? ，及齒輪端面與箱體內(nèi)壁 2? （ ? ?? ），取 mm102 ?? ，則 mml 931059101 7 254 ?????? ，又 mmh ??? ，則 mmd 4163554 ???? 。選取標(biāo)準(zhǔn)精度約為 03，尺寸系列 7317AC。滾動(dòng)軸承采用軸肩及擋油環(huán)定位。查表得： [ 1?? ]=60MPa 因?yàn)?][ 1?? ??ca ，所以其強(qiáng)度足夠。 31 七 、軸承的選擇與計(jì)算 ： 7307AC 角接觸球軸承 ○ 1 兩 個(gè) 軸 承 分 別 受 到 的 總 的 徑 向 力 為 ： NFFF NVNHr 12 11 ??? ，NFFF NVNHr 2 7 72 22 22 ??? 查課本表 137以及設(shè)計(jì)手冊(cè) p78 表 66可知： NCe r 32800, ?? 已知 NFae ? ，則 ○ 2 軸承內(nèi)部軸向力： NFF rd 11 ?? NFF rd 5 4 22 ?? ，因?yàn)?NFNFF ddae 2 7 6 12 ???? ，則： NFFF daea 2 7 621 ??? NFF da 5 4 822 ?? ○ 3 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷： eFFra ?? ，故查課本 p321 表 135得： , 11 ?? YX eFFra ?? ，故查課本 p321 表 135得： 0,1 22 ?? YX 查課本 p321 表 136可知： 1?pf 軸承 1： NFYFXfP arp 2 8 9)( 11111 ??? 軸承 2： NFYFXfP arp )( 22222 ??? ○ 4 校核壽命： 因 21 PP? ，故僅需要校核軸承 1。 八 、鍵的計(jì)算校核 高速軸上的鍵 帶輪處： 7870 ????? hbL 軸徑 mmd 251 ? ， mNT ?? ， mmbLl 62??? MP aMP ahld T pp 110][ 1 11 ???????? ?? 滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。軸承的潤(rùn)滑脂選用合成鋰基潤(rùn)滑脂（ SY1413—— 1980）。 十 、減速器 的設(shè)計(jì)及 附件 ：由于受集體內(nèi)壁間距的限制，窺視孔的大小選擇為長(zhǎng) 90mm，寬60mm?？紤]到濺油量不大，故選用石棉橡膠紙材質(zhì)的紙封油圈即可。由于減速器工作在情節(jié)的室內(nèi)環(huán)境中，故選用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的通氣螺塞即可，其規(guī)格為 M22 。 ：為了能隨時(shí)監(jiān)測(cè)油池中的油面高度， 以確定齒輪是否處于正常的潤(rùn)滑狀態(tài)，故需設(shè)置油面指示器?？紤]到起吊用的鋼絲直徑，吊耳和吊鉤的直徑都取 20mm。 ： 在機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接凸緣的結(jié)合面上，為了提高密封性能，常涂有水玻璃或密封膠。其中螺紋長(zhǎng)度為 16mm，在端部有一個(gè) 6mm 長(zhǎng)的圓柱。 名稱(chēng) 代號(hào) 尺寸 /mm 高速級(jí)中心距 1a 127 低速級(jí)中心距 2a 159 箱座壁厚 ? 8 箱蓋壁厚 1? 8 地腳螺栓直徑 fd 18mm， M20 地腳螺栓數(shù)目 n 4 地腳螺栓通孔直徑 ?d 22 地腳螺栓沉頭孔直徑 0D 26 箱座凸緣厚度 b 12 箱蓋凸緣厚度 1b 12 箱座底凸緣 B 50 箱座底凸緣厚度 2b 20 34 軸承旁連接螺栓直徑 1d 15mm， M16 箱座與箱蓋連接螺栓直徑 2d 12mm， M12 連接螺栓的間距 l 150~200 軸承蓋螺釘直徑 3d M10 視孔蓋螺釘直徑 4d M8 定位銷(xiāo)直徑 d 10mm 軸承旁凸臺(tái)半徑 1R 20 凸臺(tái)高度 h 結(jié)構(gòu)確定 外箱壁至軸承座端面距離 1l 52 大齒輪齒頂圓與內(nèi)箱壁的距離 1? 10 齒輪端面與內(nèi)箱壁的距離 2? 10 箱蓋肋板厚度 1m 7 箱座肋板厚度 m 7 軸承蓋外徑 2D 由軸承確定 軸承旁連接螺栓距離 S 2DS? 十一 、 參考資料 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 第四版 吳宗澤 高等教育出版社 2021 機(jī)械設(shè)計(jì) . 第八版 . 濮良貴，紀(jì)名剛 . 高等教育出版社， 2021 機(jī)械原理 . 第七版 . 孫桓，陳作模，葛文杰 . 高等教育出版社， 2021