【正文】 9 4 .9 1 )3 2 0 .5 4 5M M T?? ? ? ? ? ? N中心截面上雖然應(yīng)力集中最大，但應(yīng)力集中不大（過(guò)盈配合及鍵槽引起的應(yīng)力集中均在兩端），而且這里軸的直徑最大，故截中心面也不必校核。 （ 2）確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 至此已初步確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。根據(jù)文獻(xiàn) [1]P373式（ 155）及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，軸的計(jì)算應(yīng)力： ? ? ? ? ? ?22221313321 5 1 1 3 3 . 9 2 0 . 6 6 0 3 . 5 1 4 . 4 1 6 00 . 1 0 . 1 7 0caMT M p a M p ad????? ? ?? ? ? ? ?? 故安全。 3）截面 E 右側(cè) 抗截面系數(shù)按文獻(xiàn) [1]P373 表 154 中的公式計(jì)算 3 3 30 . 1 0 . 1 7 0 3 4 3 0 0W d m m? ? ? ? 抗扭截面系數(shù) 3 3 30 . 2 0 . 2 7 0 6 8 6 0 0TW d m m? ? ? ? 彎矩 T3 及扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為 337 9 4 12 7 1 8 2 2 .6 9 = 1 3 0 7 5 0 .1 6796035101 0 .9 9549256 0 3 .5 11 3 0 7 5 0 .1 63 .8 134300TTbM N m mTM p aWT N m mM p a??? ? ?? ? ????? 過(guò)盈配合處 K???由文獻(xiàn) [1]P43 附表 38 用插值法求出并取 ??????? 3 . 1 6 =0 . 8 3 . 1 6 = 2 . 5 3KK????????， 故 按磨削加工，文獻(xiàn) [1]P44 附圖 34 表面質(zhì)量系數(shù) = =???? 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即 1q?? ，則按文獻(xiàn) [1]P25 式（ 312）和文獻(xiàn) [1]P25 式（ 312a）故得綜合系數(shù)為 28 1 1 1 1 kKkK????????????? ? ? ?? ? ? ? 又由文獻(xiàn) [1]P39 附表 31與文獻(xiàn) [1]P40 附表 32 的碳鋼的特性系 數(shù) ~ ? ? 取 ?? ； =~?? ，取 =?? 計(jì)算安全系數(shù) Sca 1122275 0155 22 amamrrSKSKSSSSSS??????????? ? ??? ? ???? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ?? ?? 故該軸在截面右側(cè)強(qiáng)度也是足夠的。 選用簡(jiǎn)易通氣器 M20 3． 油面指示器 30 油標(biāo)用來(lái)檢查油面高度，以保證有正常的油量 .因此要安裝于便于觀察油面及油面穩(wěn)定之處即低速級(jí)傳動(dòng)件附近；用帶有螺紋部分的油尺，油尺上的油面刻度線應(yīng)按傳動(dòng)件浸入深度確定。根據(jù)指導(dǎo)書(shū)表 161，選用全損耗系統(tǒng)用油 LAN22。第一，設(shè)計(jì)過(guò) 33 程決非只是計(jì)算過(guò)程，當(dāng)然計(jì)算是很重要，但只是為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供一個(gè)基礎(chǔ)，而零件、部件、和機(jī)器的最后尺寸和形狀，通常都是由結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)取定的，計(jì)算所得的數(shù)字，最后往往會(huì)被結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所修改。因此也體現(xiàn)了創(chuàng)新的思想。創(chuàng)新 在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中體現(xiàn)的更是淋漓盡致，我們所設(shè)計(jì)出來(lái)的東西必須得超過(guò)以前的才具有社會(huì)實(shí)用價(jià)值，因此我們首先要有敢于突破束縛、突破慣例和大膽否定現(xiàn)有的一些東西，同時(shí)也要有寬廣而堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和創(chuàng)新思維與細(xì)心觀察的能力。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的過(guò)程是艱辛而又充滿樂(lè)趣的，在這短暫的二個(gè)星期里，我在對(duì)機(jī)械的設(shè)計(jì)的基本過(guò)程中形成了對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)初步的認(rèn)識(shí)和了解，即初步接觸到了一個(gè)真機(jī)器的計(jì)算和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，通過(guò)查閱大量的書(shū)籍，對(duì)有關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)的各種標(biāo)準(zhǔn)有了一定的認(rèn)識(shí)，也加強(qiáng)了對(duì)課本的學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)，加深了對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的理解與認(rèn)識(shí)。 在軸承端蓋上也可以安裝取蓋螺釘 ,便于拆卸端蓋 .對(duì)于需作軸向調(diào)整的套環(huán) ,裝上二個(gè)螺釘 ,便于調(diào)整。以便檢查齒面接觸斑點(diǎn)和齒側(cè)間隙 ,了解嚙合情況 .潤(rùn)滑油也由此注入機(jī)體內(nèi)。 2）截面 E 左側(cè) 抗截面系數(shù) 3 3 30 . 1 0 . 1 6 5 2 7 4 6 3W d m m? ? ? ? 抗扭截面系數(shù) 3 3 3r 0 .2 0 .2 6 5 5 4 9 2 5W d m m? ? ? ? 截面 E左側(cè)彎矩 M=27463*(7941)/79= 截面 E上扭矩 T3= 31 3 0 7 5 0 . 1 6 4 . 7 627463603510 1 0 . 9 954925bTTM M p aWT M p aW??? ? ?? ? ? 軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理由文獻(xiàn) [1]P362 表 151查得 ? ? 1 1 16 4 0 = 6 0 , 2 7 5 , 1 5 5B M p a M p a M p a M p a? ? ? ???? ? ?， 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集 中系數(shù) ?? 及 ?? 按文獻(xiàn) [1]P40 附表 32 查取，因 r/d=2/65=， D/d=70/65=， =2 .0 =????, 又由文獻(xiàn) [1]P41 附圖 31可知軸的材料敏性系數(shù) ? ? ， ? ? 故有效應(yīng)力集中系數(shù) ? ?? ?1 1 1 .8 21 1 1 .2 6rkq??? ? ???? ? ? ?? ? ? ? 文獻(xiàn) [1]P42 附圖 32尺寸系數(shù) = =????， 文獻(xiàn) [1]P44 附圖 34 = =???? 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理1 1 1 1 2kKkK????????????? ? ? ?? ? ? ? 又由 文獻(xiàn) [1]P39 表 31與文獻(xiàn) [1]P40 表 32的碳鋼的特性系數(shù) = 0. 1 ~ 0. 2 = 0. 1 = 0. 05 ~ 0. 1 = 0. 05? ? ? ?? ? ? ?取 ； 。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖可以看出中間截面是軸的危險(xiǎn)截面。 VIVII 段：取 d =75mmIII IV? ，取型號(hào)為 32315 型圓錐滾子軸承 右側(cè)滾子軸承左側(cè)采用套筒定位，右側(cè)采用端蓋定位。至此蝸桿軸的設(shè)計(jì)即告結(jié)束。 從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來(lái)看，截面 V 和 VI 與蝸輪嚙合的應(yīng)力集中最嚴(yán) 重；從受載的情況來(lái)看，中心截面上的應(yīng)力最大。 M （ 6）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面）的強(qiáng)度。則： L=380mm 垂直面的支座反力 1r 1 a 11 22dFrVLF LF ? ? ?? = N， FFVrF r1vr12 ?? = N 水平面的支座反力 ??? 2 1t21 FHrHr FF 在支座上產(chǎn)生的反力為： ??? FFF H21r2 v1rr1 ??? FFF H2 2r2 v2rr2 （ 3） 求兩軸承的計(jì)算軸向力 1aF 和 2aF 對(duì)于圓錐滾子軸承， 根據(jù)文獻(xiàn) [1]P322 表 137，軸承的派生軸向力 16 d r2FF Y?,其中 Y 是對(duì)應(yīng)表 135 中 eFFF ??rad ，其值由軸承手冊(cè)查出。 M。 由文獻(xiàn) [1]P200 表 105查的 1 ? ? ， 2 ? ? 。選擇小齒輪材料為 40Cr(調(diào)質(zhì) )，硬度為 280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 驗(yàn)算效率 9 ? =（ ～ ） tan? /tan(? +‘? ) 已知 ? ＝ ?； ‘? =arctanf‘ smndv s / o s1 0 0 060 9 7 080c o s1 0 0 060 11 ?? ????? 。變位系數(shù) x2 =。 M 表 4 蝸桿－圓柱齒輪傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 第三章 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì) 軸名 功率 P kw 轉(zhuǎn)矩 T N 表 2 Y160L6 型電動(dòng)機(jī)的主要性能 4 表 3 Y160L6 電動(dòng)機(jī)的安裝尺寸 三、傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和傳動(dòng)比分配 （ 1）總傳動(dòng)比 ???? 970卷nni m （ 2） 分配傳動(dòng)比 由于 iii 21?? ，且 ?i2 蝸輪蝸桿的傳動(dòng)比為： ?i1 四、傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算 （ 1）各軸轉(zhuǎn)速 Ⅰ軸 970??? nn m r/min Ⅱ軸（蝸桿軸） ?? inn1Ⅱ? Ⅲ軸（渦輪軸） nn ??Ⅲ ＝ 卷筒軸 ?? nn wG r/min （ 2）各軸輸入功率 Ⅰ軸： 輸入 P入? ＝ Pd 3? ＝ ＝ 輸出 P出? ＝ P入? 1? ＝ ＝ Ⅱ軸： 輸入 P入?? ＝ P出? 2? ＝ ＝ 輸出 P出?? ＝ P入?? 1? ＝ ＝ Ⅲ軸： 輸入 P入??? ＝ P出?? 1? ＝ ＝ 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 /kw 電流 /A （ 380V） 滿 載 轉(zhuǎn) 速 /（ r/min） 額定轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩 Y160L6 11 970 型號(hào) H A A/2 B C D E K Y160L6 160 254 127 254 108 42 110 15 5 輸出 P出??? ＝ P入??? 1? ＝ ＝ 卷筒： 輸入 PG入 =P出??? 1? = = 輸出 PG出 =PG入 5? = = （ 3）各軸輸入轉(zhuǎn)矩 Ⅰ軸： 輸入 T入?9 7 5 5 5 ???? mnPⅠ入= 電動(dòng)機(jī)工作功率： kwFP w ?? ?? 蝸桿－圓柱齒輪減速器 。 29 第七章 密封與潤(rùn)滑 29 第六章、其他附件的選擇 14 軸 承 的 選擇與校核 4 第三章 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì) 3 二、電動(dòng)機(jī)的選擇 2 第二章 電動(dòng)機(jī)的選擇 3 三、傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和傳動(dòng)比分配 6 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì) 6 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)及尺寸 7 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 9 按齒面接觸強(qiáng)度 設(shè)計(jì) 鋼繩拉力 F（ kN） 鋼繩速度 V（ m/s） 卷筒直徑 D （ mm） 375