【正文】 計算出的 F,M 值列于表 82： 表 82 各平面的支反力及彎矩 抗彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 進行校核時，通常只校核軸上的承受最大彎矩和扭矩的截面的強度。 據(jù)表上述表 51 知： 3 kw? ， 3 29 / minnr? ， 63 10T N m m? ? ? 作用在齒輪上的力 33 據(jù)第七章設(shè)計計算知： 444traFNFN??? 初步確定軸的最小直徑 據(jù)機械設(shè)計式（ 152）初步估算最小直徑，選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。故 65II IIId mm? ? ，右端采用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑，即 70D mm? 。齒輪右端采用軸肩定位，軸肩高度 ? ，故取 10h mm? 。同時為了保證齒輪與軸配合的良好對中性，故選擇齒輪輪轂與軸配合為 76Hn 。 36 M= 360000 N . mmT= 1192021 N . mmFrM v = 1 2 3 0 4 0 . 8 4 N . mmFv2Fv1M H = 3 41 77 9. 94 N. mmFh2FtFh1Fh1Fv1Fv2Fh2FtFr圖 86 軸的載 荷分析圖 據(jù)圖計算各平面的支反力及彎矩 求軸上的載荷，將計算出的 F,M 值列于表 83： 37 表 83 各平面的支反力及彎矩 抗彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 進行校核時，通常只校核軸上的承受最大彎矩和扭矩的截面的強度。 采用圓 錐滾子軸承， 選取左右軸承 為 3027 標準精度 等級，單列圓 錐滾子軸承： mmmmmmTDd ????? 。 43 低速軸上軸承的設(shè)計和校核 確定軸承的類型和參數(shù)： 采用圓錐 滾子軸承，選取左右軸 承為 30312E 標準精 度等級，單列圓錐滾子 軸承： mmmmmmTDd ????? 。 低速軸與大齒輪用鍵聯(lián)接的選擇和強度校核 選用 A 型平鍵 ,查手冊選鍵 2 0 1 2 1 0 0b h l? ? ? ? ?，鍵材料用 45 鋼，許用應(yīng)力? ? M pap 1 2 0~1 0 0?? ，鍵的工作長度 ,6212,8020210 mmkmmbLl ??????? 按公式得擠壓應(yīng)力 ? ?pp Mpak ldT ?? ???????? 11920212102 3 所以鍵的強度足夠。因為此減速器的工作條件無特殊要求，所以選擇密封圈密封即可。 油尺安置的部位不能太低，以防油進入油尺座孔而溢出 . D 通氣孔： 由于減速器運轉(zhuǎn)時，機體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達到體內(nèi)為壓力平衡 . E 蓋螺釘： 啟蓋螺釘上的螺紋長度要大于機蓋聯(lián)結(jié)凸緣的厚度。 45 所以鍵的強度足夠。 所以所選軸承可用。并取 ????k???k ，于是得 40 ????k ， ???? ???? ?? kk 軸按磨削加工 ,由附圖 34 的表面質(zhì)量系數(shù)為 ?? ?? ?? 軸未經(jīng)表面強化處理，即 1?q? ，則綜合系數(shù)為 ??????? ???? ??kK ??????? ???? ??kK 所以截面左側(cè)的安全系數(shù)為 2751 ??????? ? mKS ??? ? ???? 2 1551 ????????mkS ??? ????? 2222 ????????? SSS SSS ca???? 故可知其安全．至此，低速 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及強度校核完畢。 求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計算圖（圖 86）。 則 ： 已 知 滾 動 軸 承 寬 mm? ，(1 0 8 1 0 5 ) 5 3 .2 5V II V IIIl T s a? ? ? ? ? ? ?， 92IV V III V III III IV V V IIIl l l l m m? ? ? ?? ? ? ? 5) 軸上零件的周向定位 半聯(lián)軸器、齒輪的周向定位均采用平鍵連接，按 VI VIId? ，由機械設(shè)計表 61 查得平鍵截面 20 12bh? ? ? 。 右端軸承采用軸肩進行定位，據(jù)設(shè)計手冊知 30214 型軸承的定位軸肩高度 6h mm? ，因此取80IV Vd mm? ? 。 采用如圖 85所示裝配方案。并取 ????k???k ，于是得 ????k ， ???? ???? ?? kk 軸按磨削加工 ,由附圖 34 的表面質(zhì)量系數(shù)為 ?? ?? ?? 軸未經(jīng)表面強化處理，即 1?q? ，則綜合系數(shù)為 ??????? ???? ??kK ??????? ???? ??kK 所以截面左側(cè)的安全系數(shù)為 2751 ??????? ? mkS ??? ? ???? 1551 ????????mkS ??? ????? 2222 ????????? SSS SSS ca???? 故可知其安全．至此，高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及強度校核完畢。 求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計算圖（圖 84）。 取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離 16a mm? ，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承的位置時，應(yīng)距箱體內(nèi)壁 一 段距 離 s ，取 8s mm? （ 參 看圖 83 ）。其尺寸為 3 5 7 2 1 8 .2 5d D T? ? ? ? ?。根據(jù)機械設(shè)計表 153 取 0 115A? 1 33m i n 013 . 81 1 5 2 4 . 1412Pd A m mn? ? ? ? 高速軸的最小直徑是安裝帶輪處軸的直徑 IId? （圖 83）取 25I IId? ? . 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1) 擬定軸上零件的裝配方案。根據(jù)式（ 155）及表81 中的數(shù)值，并取 1?? ，軸的計算應(yīng)力 MP aW TMca )( 3 22222m a x ?? ????? ）（?? 又已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表 151 查得 MPa60][ 1 ??? ， ca? ? ][ 1?? ，故安全。同樣，小齒輪與軸的連接選用平鍵 為 16 10 100?? 。取軸環(huán)處的直徑 50III IVd mm? ? 。為使所選 IId? 與軸承的轂孔直徑相適應(yīng)，故同時選取軸承型號。 驗算齒面接觸強度 取 Z MPa? ， ? 。 331 3 0 .0 15 .4 224dm m mZ? ? ? 按齒根彎曲強度計算 有式 105 得彎曲強度的計算公式為： ? ?23 232 ()Fa sadFYYKTm z??? 確定公式內(nèi)各計算數(shù)值 由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 320FE MPa? ? ； 15 由圖 1018 取彎曲疲勞系數(shù) ? 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取安全疲勞系數(shù) ? ，由式 1012 得 0 . 9 3 3 2 0 2 1 2 . 5 71 . 4F N F EF K M P aS?? ?? ? ? 計算載荷系數(shù) K。 2) 由圖 1021（ d）取接觸疲勞極限 MPaH 480lim ?? 。實際傳動比 21121 4 .3 228ZZ? ? ? ? 412212 1 2 1 . 2 5 8 . 8 1 0 4 . 3 2 1( ) 2 . 5 1 8 9 . 87 0 7 0 4 . 3 2H H EKT ZZbd ?? ?? ? ? ? ???? ? ? ???? ?? ? ?33 7. 37 43 2HM P a M P a?? ? ? 安全。 1. 25 1. 07 1 1. 41 1. 89A v F FK K K K K??? ? ? ? ? ? 查取齒數(shù)系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)，由表 105 查得： 1 ? 、 2 ? 、 2 ? 、2 ? 。 3) 選取載荷系數(shù) ? 。 7 00 2 5 0 0 2 4 9 3 . 6 06 0 0 6 0 322dLLa a m m? ?? ? ? ? ? 驗算小帶輪包角 1? 0 0 0 0211 3 1 5 9 01 8 0 5 7 . 5 1 8 0 5 7 . 5603dddd a? ? ?? ? ? ? ? ? 120?? 合適 計算 V帶根數(shù) z 計算單根 V帶的額定 功率 rp 由 1d =90mm 和 1440 / minmnr? ，查表 84a 得 kwp ? 。 第五章、 運動及動力參數(shù)計算 各軸的轉(zhuǎn)速計算 1 1440 4 1 2 / m in3 .5mvnnri? ? ? 121412 9 6 / m in4 .3nnri? ? ? 23296 2 9 / m in3 .4nnri? ? ? 各軸輸入功率的計算 按電動機的額定功率 edP =4kw 計算各軸輸入功率 : I 軸的輸入功率 : 1 0 .9 5 3 .8 0edP p kw? ? ? 5 Ⅱ軸的輸入功率： 21 p k w? ? ? ? Ⅲ軸的輸入功率： 32 p k w? ? ? ? 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計算 I 軸的轉(zhuǎn)矩 11 1 3 . 89 5 5 0 9 5 5 0 8 8 . 0 8412PT N mn? ? ? ? ? Ⅱ軸的轉(zhuǎn)矩 22 2 3 .7 29 5 5 0 9 5 5 0 3 7 0 .0 696pT N mn? ? ? ? ? Ⅲ軸的轉(zhuǎn)矩 33 3 3 .6 29 5 5 0 9 5 5 0 1 1 9 2 .1 029pT N mn? ? ? ? ? 各軸功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩列于表 51： 表 51 功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩表 軸名 功率（ Kw） 轉(zhuǎn)速（ r/min） 轉(zhuǎn)矩（ N 該傳送機有輕微振動，由于 V 帶有緩沖吸振能力，采用 V 帶傳動能減小振動帶來的影響，并且該工作機屬于小功率、載荷變化不大，可以采用 V 帶這種簡單的結(jié)構(gòu)，并且價格便宜，標準化程度高，大幅度降低了成本。 C； 運動要求 輸送帶運動速度誤差不超過 5%；滾筒傳動效率為 ； 使用壽命 8 年，每年 350 天，每天 16 小時； 動力來源 電力拖動，三相交流，電壓 380/220V； 檢修周期 半年小修，二年中修，四年大修； 生產(chǎn)規(guī)模 中型機械廠， 小批量生產(chǎn) 。 49 第 13章 設(shè)計小結(jié) 5 第 7章 齒輪轉(zhuǎn)動的設(shè)計 4 第 6章 帶傳動的設(shè)計 45 第 12章 密封件，潤滑劑及潤滑方式的選擇 特點：齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻， 2 要求軸有較大的剛度。 ＝ 錯誤 !未找到引用源。 驗算帶速。大小齒輪都選用 45 鋼調(diào)質(zhì)處理 ，齒面硬度為 4050HRC。 9160 60 41 2 1 16 35 0 8 10hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? 6) 由圖 1019 取接觸疲勞壽命系數(shù) ? 7) 計算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率 1% 、安全系數(shù) 1HSS?? 則： 9 ? ? l i m 0 . 9 4 8 0 4 3 2H N HH K M P aS?? ? ? ? ? 計算小齒輪分度圓直徑 1td 1) 由設(shè)計計算公式（ 109a） 進行試算，即 ? ? 4221 331 1 1 . 2 5 8 . 8 1 0 5 . 3 1 8 9 . 82 . 3 2 ( ) 2 . 3 2 ( ) 6 8 . 3 61 4 . 3 4 3 2t Et dHKT Zud m mu?? ? ? ?? ? ? ? ? ? 2) 計算圓周速度 1v 111 4 1 2 6 8 .3 6 1 .4 7 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m s? ? ??? ? ??? 3) 計算齒寬 1b 11 1 68. 36 68. 36dtb d m m?? ? ? ? ? 4) 計算齒寬與齒高之比 11bh 取小 齒輪齒數(shù)為 24,則： 模數(shù) 1 6 8 .3 6 2 .8 524tt dm m mz? ? ? 齒高 m m m? ? ? ? 11 6 1bh ?? 5) 計算載荷系數(shù) K。 設(shè)計計算 ? ? 41 33 2212 2 1 . 8 9 8 . 8 1 0( ) 0 . 0 2 2 2 . 3 31 2 4F a s adF YYKTm m mz?? ? ? ?? ? ? ?? 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的模數(shù)大于由齒根彎曲強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小要取決于彎曲