【正文】 m。 根據(jù)橫軸式截割頭的特點(diǎn)，所以 橫向 長度 取 1000mm， 長度 取 500mm，則截割頭為直徑是 1000mm的半球形。且/21 ?? ? )1(202 ??? Km ?? { 同一螺旋線上的截齒個數(shù)； 0m 在某直徑上的螺旋頭數(shù)； ?K 螺 旋線圍包角的過渡段系數(shù)，可取 0≤ ?K ≤ 3.} 同一圓周上的截齒圓心角 3? 也應(yīng)相等，并有 3?02m?? （ 2） 截割參數(shù)確定 1)截割深度和截割厚度 截割頭自下而上地截割工作面，沿工作面前進(jìn)方向量取的 e 的值為截割深度。 2）切削厚度 在工作狀態(tài)時截齒的切削厚度的計(jì)算方法： 橫向移動的距離 ： nVh bibi? nVh bb?=（ 23） 實(shí)際切屑厚度： ?sinbimi hh ? =*sin30= ?4 傳動部分減 速 箱的具體設(shè)計(jì)說明 設(shè)計(jì)題目：三級圓錐 圓柱齒輪變速器的設(shè)計(jì)（硬齒面） ? 電動機(jī)的 確定 ? 電動機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速 因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)的題目是《可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)》，我們將縱軸式改換成橫軸式，在不改變原有電動機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行其他截割部的互換。 η 承 2179。 η 承 2179。 179。 179。 120179。= n1 =n0 /i01 =n0 /i聯(lián) =1470/1=1470r/min 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 T1 =179。 12? =P0 179。= n2 =n1 /i12 =n1 /i1 =1470/=588r/min T2 =179。 23? =P2179。= n3=n2/i23=n2/i2=588/4=147r/min T3=179。 34? =P3179。= n4=n3/i34=n3/i=147/1=147r/min T4=179。 45? =P4179。= n5 =n4 /i45 =n4 /i=147/1=147r/min T5=179。10 3/147= Ⅵ軸 （ 減速器低速軸 ）： P6=P5179。 7179。 179。 23= 圓整 Z2 =58 傳動比 u= Z2 / Z1 =58/23= 傳動比誤差 ? ? /? =()/= ? 5%范圍里 。 =176。 ?? 12 fa ?? 176。 ??? 222 ff ??? =176。 精度等級為 7級，即 7c GB11365. （ 2）按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 1）確定中心距 a（由 ]1[ 表 8327 進(jìn)行計(jì)算） 3 21 ][)1(Haam uKTuACa ???? （ 39） 式中：由 ]1[ 表 8328查 ?mC 1，表 8329 查 ?aA 476，表 8327 查 K=，表 834查 ?a? ，參考表 8327 得 ?? ][ HH ?? *1700=1530。 基圓直徑 ??? tb dd ?cos33 92*= ??? tb dd ?co s44 368*= 齒頂圓壓力角 ???98 r c c o sa r c c o s 333 abat dd?176。 則 ?1HS 1700*****1*1/1512= ?2HS 1700*****1*1/1512= 結(jié)果安全。 ? 直齒圓柱齒輪 傳動 設(shè)計(jì) （ 1）選擇材料及熱處理方法 大 ,小齒輪的材料均采用合金鋼 ,表面滲碳 HRC=5662HRC . 精度等級為 7級，即 7c GB11365. （ 2）按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 1）確定中心距 a（由 ]1[ 表 8327 進(jìn)行計(jì)算） 3 21 ][)1(Haam uKTuACa ???? 式中：由 ]1[ 表 8328查 ?mC 1，表 8329 查 ?aA 476，表 8327 查 K=，表 834孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 24 查 ?a? ，參考表 8327 得 ?? ][ HH ?? *1120=1008。 （ 4）校核齒根彎曲強(qiáng)度（由 ]1[ 表 8330進(jìn)行計(jì)算） 強(qiáng)度條件： ][ FF ?? ? ????? FFVASaFantF KKKKYYYYbmF? 式中：由 ]1[ 圖 8315（ a）查 ?6FaY ， ?7FaY ，圖 8316（ a）查 ?6SaY ，?7SaY ，圖 8314 查 ??Y ，表 8330 查 ??FK ，表 8333 查 ??FK 1。 (1)初步估算軸伸直徑 按 ]4[ 式（ 42）初估軸最小直徑，查 ]4[ 表 42取 A=110 P= n2=1470r/min 可得： dmin=A3 nP =1103 1470/ = 取 d=55mm （ 314） (2)軸的結(jié)構(gòu) 圖 42 (3)軸的計(jì)算簡圖 1)輸出軸轉(zhuǎn)矩 T=771800Nmm 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 下圖中從左到右的長度尺寸 L1=76mm L2= 2)求作用在錐齒輪上的力 小輪直徑 ?1md , 所以 Ft1=2T1/dm1=2*771800/=15791N Fr1= Ft1 1costan ?? ==5342N Fa1= Ft1 1sintan ?? ==2120N 3)求垂直面內(nèi)的支承反力和水平面內(nèi)的支承反力 依據(jù)力矩平衡求得： RV1 =2248N RV2 =7379N RH1 =9530N RH2 =23289N 4)作垂直面內(nèi)的彎矩圖和水平面內(nèi)的彎矩圖 孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 28 圖 43 5)求合成彎矩，作合成彎矩圖 M 合 = 22 VH MM ? ,其中各截面處的數(shù)值都標(biāo)在圖上 6)作轉(zhuǎn)矩圖 ?? T= 771800 T? = 7)求當(dāng)量彎矩 ，作當(dāng)量彎矩圖 M?c = 22 )( TM ?? （ 315） 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 圖 44 (4)校核軸的強(qiáng)度 1)校核軸的強(qiáng)度：軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 (1)初步估算軸伸直徑 按 ]4[ 式 （ 42）初估軸最小直徑，查 ]4[ 表 42取 A=110 P= n2=588r/min 可得： dmin=A3 nP =1103 588/ = 取 d=70mm (2)軸的結(jié)構(gòu) 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 圖 45 (3)軸的計(jì)算簡圖 1)輸出軸轉(zhuǎn)矩 T=1834150Nmm 下圖中從左到右的長度尺寸 L1= L2= L3= 2)求作用在錐齒輪上的力 小輪直徑 ?1md , 所以 ： Ft2=2T1/dm1=2*771800/=15791N Fr2= Ft2 1costan ?? ==2120N Fa2= Ft2 1sintan ?? ==5342N 求作用在斜 齒輪上的力 此處的 小 圓直徑 d=92mm 所以： Ft3=2T2/dm=2*1834150/92=39875N Fr3= Ft2?costanna=39873*?? 20tan =14835N Fa3= Ft2 tan? = 39875*=8453N 3)求垂直面內(nèi)的支承反力和水平面內(nèi)的支承反力 依據(jù) 力矩平衡 求得： 孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 32 RV1 =4693N RV2 =299N RH1 =9462N RH2 =8475N 4)作垂直面內(nèi)的彎矩圖和水平面內(nèi)的彎矩圖 圖 46 5)求合成彎矩，作合成彎矩圖 M 合 = 22 VH MM ? ,其中各截面處的數(shù)值都標(biāo)在圖上 6)作轉(zhuǎn)矩圖 ?? T= 1834150 T? = 7)求當(dāng)量彎矩，作當(dāng)量彎矩圖 M?c = 22 )( TM ?? 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 圖 47 (4)校核軸的強(qiáng)度 1)校核軸的強(qiáng)度：軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由 ]4[ 教材表（ 41） 查 2/650 mmNB ?? ，則 ?][? ～ B? 即 58～ 65N/mm2 ,取 ][? =60N/mm2,直徑 d=80mm。 軸的計(jì)算應(yīng)力為： ??c = WMc? = 610? /*1331000=?2 ][? 該軸安全 (5)精確校核軸的疲勞強(qiáng)度： 1） 判斷危險(xiǎn)截面： 斜 齒輪 左 端軸肩處 應(yīng)力 集中 。 軸的計(jì)算應(yīng)力為： ??c = WMc? = 610? /*1728000=?2 ][? 該軸安全 (5)精確校核軸的疲勞強(qiáng)度： 1） 判斷危險(xiǎn)截面： 直 齒輪 左 端軸肩處應(yīng)力 集中 。 2）計(jì)算危險(xiǎn)截面應(yīng)力： 截面右側(cè)彎矩 M=3082497*（ ） /= 截面上的扭矩 T= 抗彎截面系數(shù)為 :W= =100000mm3 孫鷺：可互換截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 46 抗扭截面系數(shù)為 WT= =20xx00mm3 截面上的彎曲應(yīng)力 ? b= M/W=扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力 ? = T/WT=彎曲應(yīng)力幅 : ? a=? b=彎曲平均應(yīng)力 :? m=0 扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的應(yīng)力幅與平均應(yīng)力相等，即 ? a=? m=3）確定影響系數(shù) : 軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由 ]4[ 表（ 41）查得 ? B=600N/mm2, ? 1=275mm2, ? 1=140mm2 軸肩圓角處的有效應(yīng)力集中系數(shù) K? ,K? ， 根據(jù) r/d=5/100= D/d=110/100= 由 ]4[ 表（ 45）經(jīng)插值后可得： K? =, K? = 尺寸系數(shù) ????, ,根據(jù)軸截面為圓截面，查 ]4[ 圖（ 418）得 ? ? =, ?? = 表面質(zhì)量系數(shù)，根據(jù) B? =600N/mm2 和 表面加工方法為精車，查 ]4[ 圖（ 419）得?? ?? ?? ，材料彎曲、扭轉(zhuǎn)的特性系數(shù) ????, ，取 ??? , ?? ?? ? = 由上面結(jié)果可得： S* 2 751 ??? ? maK ??? ? ???= S** 14 01 ???? ? maK ??? ? ???= S2222 * ???????? ?SS SSc = 由 ]4[ 表（ 44）的許用安全系數(shù) [S]值，可知該軸安全 。 2） 計(jì)算危險(xiǎn)截面應(yīng)力： 截面右側(cè)彎矩 M=2715763*（ 9769） /97= 截面上的扭矩 T= 抗彎截面系數(shù)為 :W= =219700mm3 抗扭截面系數(shù)為 WT= =439400mm3 截面上的彎曲應(yīng)力 ? b= M/W=扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力 ? = T/WT=彎曲應(yīng)力幅 : ? a=? b=彎曲平均應(yīng)力 :? m=0 扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的應(yīng)力幅與平均應(yīng)力相等，即 ? a=? m=3） 確定影響系數(shù) : 軸的材料為 45鋼 ，調(diào)質(zhì)處理，由 ]4[ 表（ 41）查得 ? B=600N/mm2, ? 1=275mm2, ? 1=140mm2 軸肩圓角處的有效應(yīng)力集中系數(shù) K? ,K? ， 根據(jù) r/d=5/130= D/d=140/130= 由 ]4[ 表（ 45）經(jīng)插值后可得： K? =, K? = 尺寸系數(shù) ????, ,根據(jù)軸截面為圓截面，查 ]4[ 圖（ 418）得 ? ? =, ?? = 表面質(zhì)量系數(shù)，根據(jù) B? =600N/mm2 和表面加工方法為精車，查 ]4[ 圖（ 419）得?? ?? ?? ，材料彎曲、扭轉(zhuǎn)的特性系數(shù) ????, ，取 ??? , ?? ?? ? = 由上面結(jié)果可得： S* 2 751 ??? ? maK ??? ? ???= S** 14 01 ???? ? maK ??? ? ???= 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 51 S2222 * ???????? ?SS SSc = 由 ]4[ 表（ 44）的許用安全系數(shù) [S]值，可知該軸安全 ? 滾動軸承的選擇 及校核 ? 軸Ⅰ上的軸承 選擇 ： 此 軸的軸承既受一定徑向載荷，同時還承受軸向載荷，選用圓錐滾子軸承，初取 d=60㎜ , 由 ]2[ 表 選用型號為 30212 ， 其 主 要 參 數(shù) 有 ： d=70 ㎜ ,D=125㎜ ,T=,Cr=125KN,e=,Y=。 軸承的 校核 1) 計(jì)算軸承的受力 水平支反力 : R 1H =9462N R 2H =8475N 垂直支反力 : R1v =4693N R2v =299N 合成支反力 : R1= 2222 4 6 9 39 4 6 211 ??? VH RR=10561N R2= 2222 2998 4 7 522 ??? VH RR=8480N 2) 計(jì)算當(dāng)量動載荷 : 軸承的派生軸向力 : S1=R1/2Y=10561/(2)＝ 3771N S2=R2/2Y=8480/(2)＝ 3028N 軸承所受