【正文】 =齒根高h(yuǎn)f===齒全高h(yuǎn)=ha+hf==齒寬與齒高之比b/h=⑤計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù)V=，8級(jí)精度，查參考文獻(xiàn)[1]圖108得動(dòng)載系數(shù)Kv=。查參考文獻(xiàn)[1]圖1013，根據(jù)b/h=，得彎曲強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)載荷系數(shù)K=Kv11=⑥按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，查參考文獻(xiàn)[2]得d1=d1==⑦計(jì)算模數(shù)m=d1/z1=(3)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)查參考文獻(xiàn)[1]得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為：① 定公式內(nèi)的各計(jì)算值查參考文獻(xiàn)[1]圖1020c得小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限。應(yīng)力校正系數(shù)YSa1=,YSa2=.N=N=安全系數(shù)S=1失效概率為1%665=d1t≥V=b=b/h=Kv=K=d1=S=432MPa[σF]2=342MPaK=計(jì)算大，小齒輪的/并加以比較/=。這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。66mm。71mm第五章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算Ⅰ輸入軸（高速軸Ⅰ）的設(shè)計(jì)計(jì)算 齒輪機(jī)構(gòu)參數(shù)如表4表4 齒輪機(jī)構(gòu)參數(shù)Z1m(mm)齒寬332201B1=711 求輸入軸上的功率,轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩前面已經(jīng)求得：P1=PⅠ=。tan==沿嚙合線作用在齒面上的法向載荷Fn=Ft/cos=②周向定位鍵槽用鍵槽銑刀加工，同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性大帶輪與軸的配合為。=40mm,合適。左﹑右軸承都用軸肩和軸承端蓋固定，大帶輪裝在右端，用軸肩和軸端擋圈固定，周向定位采用鍵和過(guò)渡配合。查參考文獻(xiàn)[2]知道，為了保證密封性，防止漏油，便于與箱體裝配，故選用內(nèi)嵌式端蓋，右端蓋采用透蓋，左端蓋采用悶蓋，右端蓋中間孔用油毛氈作為密封裝置，查參考文獻(xiàn)[1]表712得油毛氈密封尺寸主要數(shù)據(jù)選取如表5表5 油毛氈密封尺寸軸徑氈圈槽dDd1B1Ddb354934748366故取=35mm，則根據(jù)=（~）得出=30mm因?yàn)?故還需要綜合考慮，同時(shí)確定。 第一槽對(duì)稱面至端面距離f=13≥9mm則帶輪寬度B=(z1)e+2f=(31)15+213=56mm,因?yàn)锽=45mm，故不必令L=B，考慮到B,故取L輪=60mm，則應(yīng)選取=L=58mm。表8 鍵的數(shù)據(jù)如下表軸鍵鍵槽公稱直徑d公稱尺寸bh寬度深度公稱尺寸b軸t公稱尺寸轂t1公稱尺寸30878因?yàn)?58mm，則查參考文獻(xiàn)[1] 表1211中鍵的長(zhǎng)度系列，選取=50mm鍵的外型圖和鍵槽的安裝圖如圖4圖4 鍵的外型圖和鍵槽的安裝=50mm②軸段Ⅱ的長(zhǎng)度因?yàn)?（：右軸承端蓋的寬度；：大帶輪輪轂到右軸承端蓋的距離）軸承端蓋的主要數(shù)據(jù)要根據(jù)裝配圖確定。=46mm=61mm=B=18mm==40mm==46mm軸段的長(zhǎng)度暫取=⑤齒輪段寬度由前面計(jì)算得齒輪寬度B=71mm⑥確定軸段⑨軸的總長(zhǎng)度++++++=58+61+18++71++18=251mm6 求軸上的載荷軸的載荷分析圖如圖6=B=71mm==46mm==18mm=40mm251mm圖6 軸的載荷分析圖(1)受力分析，并繪制受力分析圖前面已經(jīng)算出帶輪作用在軸上的壓軸力高速軸的齒輪直徑為d1=66mm 扭矩T1=則作用于齒輪上的圓周力：Ft= 徑向力：Fr=查參考文獻(xiàn)[1]表154計(jì)算的抗彎截面系數(shù)W≈,則軸的計(jì)算應(yīng)力為：根據(jù)選定軸材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，查參考文獻(xiàn)[2]表151得，可見，故安全。（2）軸上受力分析前面已經(jīng)求得以下數(shù)據(jù)：軸上傳遞的扭矩T1=齒輪圓周力FT==1+0 =.為確保安全，選用較大的進(jìn)行校核。⑤驗(yàn)算軸承6406軸承的壽命，根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]得可見,所以軸承6406合格。至此，高速軸的設(shè)計(jì)與校核結(jié)束。tan==沿嚙合線作用在齒面上的法向載荷Fn=Ft/cos=②周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。④ 的結(jié)構(gòu)與裝配如圖7：⑤ 圖7軸的結(jié)構(gòu)與裝配圖（2）確定軸各段直徑和長(zhǎng)度從軸最細(xì)段——軸段開始分析計(jì)算,為了保證軸端擋圈只壓在軸的端面上，故應(yīng)該比略短一些，且綜合考慮軸伸要求，現(xiàn)取LⅦ=82mm鍵的選擇：根據(jù)軸段的直徑和長(zhǎng)度，軸段上的鍵為普通平鍵A型，其部分?jǐn)?shù)據(jù)見表11：表11 鍵的部分?jǐn)?shù)據(jù)軸的直徑鍵寬鍵高(bh)軸深 t轂深t鍵的長(zhǎng)度L4814970②確定軸端擋圈的設(shè)計(jì)查參考文獻(xiàn)[2]表53，選取A型軸端單孔擋圈（GB/T8911986）,其數(shù)據(jù)如表12：表12 軸端單孔擋圈數(shù)據(jù)軸徑公稱直徑螺釘緊固軸端擋圈≤DHLdd1CD1螺釘（GB/T891）圓柱銷（GB/T119）5060616917M820A414③軸段1軸肩為定位軸肩，查參考文獻(xiàn)[2],定位軸肩高度=（~）則=+2=（~）=（~）mm,故暫時(shí)取==42mm.因?yàn)檩S承端蓋的部分?jǐn)?shù)據(jù)需要根據(jù)與之相配合的軸承，故先選擇軸承。等于軸承寬度B，即=22mm。⑨軸段軸肩為定位軸肩，故=+2=（~）=（~）mm,取=74mm；為滿足齒輪相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布，應(yīng)該使=+，所以=+2=127+2=7mm.⑩選取右軸承端蓋右軸承端蓋的部分尺寸與左軸承端蓋一樣，但右軸承端蓋采用內(nèi)嵌式悶蓋。mm6 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)通常之校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面B）的強(qiáng)度。mm=（1）判斷危險(xiǎn)截面截面A、C只受扭矩作用，雖然鍵槽，軸肩及過(guò)渡配合引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度，但由于軸的最小直接選取較寬裕，故截面A、C均無(wú)需校核。截面ⅠⅡ和ⅡⅢ顯然更不必校核。T2=截面上的彎曲應(yīng)力:=(1)=1+()=查參考文獻(xiàn)[1]附圖32的尺寸系數(shù)，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)=截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力：===過(guò)盈配合處的按參考文獻(xiàn)[2]附表38用插值法求出，并取=，于是得=；==軸按磨削加工，由參考文獻(xiàn)[2]附圖34得表面質(zhì)量系數(shù)==，則綜合系數(shù)為：于是計(jì)算安全系數(shù)值，按參考文獻(xiàn)[2]得：=因?yàn)檎J(rèn)為不受軸向力，故取，又==/2==可見軸在截面—左側(cè)強(qiáng)度也足夠。（2）軸上受力分析前面已經(jīng)求得以下數(shù)據(jù)：軸上傳遞的扭矩：T2=齒輪圓周力:Ft=計(jì)算合力:表47選用鍵1236 GB10962003,其中bh=1811② 連接的強(qiáng)度校核根據(jù)工作件查參考文獻(xiàn)[2]表62的強(qiáng)度校核公式，按輕微沖擊設(shè)計(jì)選取靜連接時(shí)需用擠壓應(yīng)力，對(duì)于鍵1856 GB10962003有：鍵與輪轂的接觸高度：k==11=2481300/(6438)=可見,故安全。2481300/(4856)=可見,故安全。（2）軸上受力分析前面已經(jīng)求得以下數(shù)據(jù)：軸上傳遞的扭矩：齒輪圓周力：齒輪徑向力：軸上的垂直支撐反力：軸上的水平支撐反力：；計(jì)算合力： （3）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷①求比值軸承1：因?yàn)檫x用的直齒齒輪軸不受軸向力，所以Fa1= Fa2=0,故比值Fa/Fr =0,則查參考文獻(xiàn)[2]，可見比值:Fa/Fr＜e②計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P查參考文獻(xiàn)[2]表135得：徑向動(dòng)載荷系數(shù)X=1。④根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，求軸承應(yīng)該有的基本額定動(dòng)載荷值：則按照參考文獻(xiàn)[1]表132，較充裕地選擇C=47500的深溝球軸承6406。查參考文獻(xiàn)[2]表61，選取滾動(dòng)軸承6212，其數(shù)據(jù)如表14：表14 滾動(dòng)軸承6212的數(shù)據(jù)軸承代號(hào)基本尺寸安裝尺寸6212dDB601102269101基本額定動(dòng)載核基本額定靜載荷極限轉(zhuǎn)速Cr/KN/KN脂潤(rùn)滑8000低速軸軸承的選擇與校核（1）根據(jù)前面設(shè)計(jì)，選取左右軸承都為深溝球軸承6212，查本設(shè)計(jì)任務(wù)書表8得：基本額定動(dòng)載荷Cr=, 查參考文獻(xiàn)[1]~，取fp=。軸上的垂直支撐反力：根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]得P=P2=P1==（1+0） =。fp=P1=(2)鍵連接的強(qiáng)度校核根據(jù)工作件查參考文獻(xiàn)[2]表62的強(qiáng)度校核公式，按輕微沖擊設(shè)計(jì)選取靜連接時(shí)需用擠壓應(yīng)力，對(duì)于鍵850GB10962003有：鍵與輪轂的接觸高度：k==7= 鍵的工作長(zhǎng)度：l=Lb=508=42mm 鍵的擠壓應(yīng)力：σp=2T 帶輪/d1lk=2104800/(3042) =可見,故安全。鍵的工作長(zhǎng)度：l=Lb=5618=38mmk==9=鍵的工作長(zhǎng)度：l=Lb=7014=56根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表153取A=118，得：dmin=A0=118=輸出軸最小直徑是安裝聯(lián)軸器的，軸上需開鍵槽，故需將直徑增大5%，即dmin=。,為了保證軸端擋圈只壓在軸的端面 型號(hào)公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩許勇轉(zhuǎn)速r/min軸孔直徑mmY型LmmLmmL1mmDmmD1mmBmmsmm質(zhì)量kgLX312504700481128411216075368,安全第九章 減速器潤(rùn)滑與密封 潤(rùn)滑的選擇確定 ＜12 m/s，選用浸油潤(rùn)滑,因此機(jī)體內(nèi)需要有足夠的潤(rùn)滑油，用以潤(rùn)滑和散熱。這樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不宜流失，但為使?jié)櫥煽?要加設(shè)輸油溝。軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，毛氈又可以將潤(rùn)滑油自行刮下反復(fù)自行