【正文】 FNH1 FNV1 FNV2 F’NV2 FNH2 Ft1 FNH2 FNH1 M FNV1 FNV2 Fr1 Fr T MV MH1 MV1 22 設(shè)計(jì)計(jì)算級(jí)說明 結(jié)果 （二） 、 中 速軸： 作用在 大 齒輪上的力 齒輪的圓周力 32 2 3 9 .2 1 0 1 7 9 7 .7 54 3 .6 1t TFNd ??? ? ?ⅠⅠ 齒輪的徑向力176。 現(xiàn)計(jì)算截面 C處的 HM ， VM ， M 及 T ： 1 2 1NH NH t tF F F F? ? ?； 124 0 1 3 4 .5 7 0 0N H N H tF F F? ? ? 解得： FNH1=； FNH2= 39。ta nc osta n 2041 57 .36 15 48 .88c os 12 19 48r tNFF ??? ? ??。 FNV2= MH= FNH1=； MV= FNV1=。 FNV2= MH=m； MV=m。 1 ? 2 ? Fa1= Fa2= Pmax= 10L ??h L hL39。由于軸承選用了脂潤(rùn)滑，故要防止齒輪的潤(rùn)滑油進(jìn)入軸承將潤(rùn)滑脂稀釋，也要防止?jié)櫥魅缬统刂袑?rùn)滑油污染。為了保證 箱體剛度。為了防止?jié)櫥惋w出及密封作用，在窺視孔上加設(shè)視孔蓋。所以選定鍵為 鍵 14 32 GB/T 1096， 小齒輪 為齒輪軸。 十一 、減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸 (由手冊(cè)上查得近似值 ) 機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸，主要依據(jù)地腳螺栓的尺寸，再通過底版固定，而地腳螺栓的尺寸又根據(jù)兩齒輪的中心矩 a=130mm 來(lái)確定的。 中間軸上鍵聯(lián)接用于固定齒輪的周向運(yùn)動(dòng)，大齒輪軸頸直徑 46mm，長(zhǎng)為 42mm。 （三） 主要附件作用及形式 1. 通氣器 齒輪箱高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)內(nèi)部氣體受熱膨脹，為保證箱體內(nèi)外所受壓力平衡，減小箱體所受負(fù)荷，設(shè)通氣器及時(shí)將箱內(nèi)高壓氣體排出。 此方案有利于軸系部件的安裝和拆卸。軸承的潤(rùn)滑脂選用合成鋰基潤(rùn)滑脂（ SY1413—— 1980）。 L hL39。設(shè)計(jì)兩端固定支承時(shí)，應(yīng)留適當(dāng)?shù)妮S向間隙，以補(bǔ)償工作時(shí)受熱伸長(zhǎng)量。 現(xiàn)計(jì)算截面 C處的 HM ， VM ， M 及 T ： 12NH NH tF F F??； 1268. 5 118 .5 0N H N HFF?? 解得： FNH1=； FNH2= 39。根據(jù)式 （ 155）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， 取 ? =. 軸的計(jì)算應(yīng)力為，? ? ? ?222231 9 0 7 3 0 0 . 6 1 4 8 0 0 0 2 6 . 6 20 . 1 4 6ca MT M p aW ?? ? ? ?? ? ?? 材料是 40Gr調(diào)質(zhì)， 所以 ca? ≤ ? ?1 70Mpa? ? ? ，故安全。 ta n4 3 8 1 .9 3 ta n 1 2 1 9 4 8atNFF ???? ??′ ″ (2) 根據(jù)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。 MV2=48 FNV2= 則 C處的 HM ， VM ， M 及 T : 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 2 1321NHFN? ，1 ? 1 ? ，2 ? 彎矩 M 63408HM N mm?? 1 N mm??，2 N mm?? 總彎矩M 2211 6 5 3 7 1 .8HVM M M N m m? ? ? ?， 222 2 68 86 8. 92M M H M V N m m? ? ? ? 扭矩 T T=39200 Nmm? 只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面 C即可。 1 2 3 4 5 6 7 圖 4 各段軸的尺寸設(shè)計(jì) ： 1） 第 1 段軸的直徑為 60mm，長(zhǎng)度為 48mm，與軸承配合，軸承選用 30312； 2） 第 2 段軸的直徑為 66mm，長(zhǎng)度為 63mm，低俗級(jí)齒輪配合； 3） 第 3 段軸的直徑為 72mm，長(zhǎng)度為 10mm，用于齒輪軸向定位； 4） 第 4 段軸的直徑為 66mm，長(zhǎng)度為 54mm，用于軸承軸向定位； 5） 第 5 段軸的直徑為 60mm，長(zhǎng)度為 34mm，與軸承配合； 6） 第 6 段軸的直徑為 58mm，長(zhǎng)度為 50mm，方便拆裝； 7） 第 7 段軸的直徑為 55mm，長(zhǎng)度為 82mm，與聯(lián)軸器配合； 六 、 軸的強(qiáng)度校核： （ 一 ） 、高速軸： （ 1）求作用在齒輪上的力 齒輪的圓周力 32 2 3 9 .2 1 0 1 7 9 7 .7 54 3 .6 1t TFNd ??? ? ?ⅠⅠ 齒輪的徑向力 軸承選用 30312 L1=48mm,d1=60mm L2=63mm,d2=66mm L3=10mm,d3=72mm L4=54mm,d4=66mm L5=34mm,d6=60mm L6=50mm,d6=58mm L7=82mm,d7=55mm ? 19 176。 最后確定高速軸最小段直徑為 30mm，選用聯(lián)軸器 HL3，半聯(lián)軸器與軸 配合的轂孔長(zhǎng)度 L1=60mm 各段軸的尺寸設(shè)計(jì)： 由于齒輪分度圓直徑不大，所以高速軸選用齒輪軸。） 15176。 = 1計(jì)算載荷系數(shù) K KA=1，查表得 KV= KHβ = KFβ = KHα =KFα = 則： K= KAKV KHβ KHα =1 = 18計(jì)算分度圓直徑： d1= d1t mmKK t 33 ?? 1計(jì)算模數(shù)： mn= mmZd 14c os11 ????β 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算 彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式 [σ H]= d1t≥ V= sm/ mnt = ε β == K= d1= mn= 13 3 21 ][c os2FdfaSaz YYYKTm ??αβⅡ ε β? 式中各參數(shù)為： （ 1）小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩： mmNT ??? Ⅱ （ 2） 由于 ??? ；查表得 ??Y （ 3）齒形系數(shù) aFY 和應(yīng)力修正系數(shù) aSY ： 齒輪當(dāng)量齒數(shù)為 14c os 35c os 3311 ??? ??zz v， os 99c os 3322 ??? ??zz v 查得齒形系數(shù) 1FaY =， 2FaY = 查得應(yīng)力修正系數(shù) 1SaY =， 2SaY = （ 7）許用彎曲應(yīng)力： SK FEFNF ?? ?][ 查得兩齒輪的彎曲疲勞極限應(yīng)力分別為： 5001 ?FE? MPa 和 3802 ?FE? MPa 。38151082 )8321(22 )(a rc c os 21 ??? ????? a zzm n? 小 齒 輪 分 度 圓 直 徑 mmzmd n 2439。 5? 7 四、齒輪傳動(dòng)校核計(jì)算 （一） 、 高速級(jí) 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 1 設(shè)小齒輪齒數(shù) Z1=25，則 Z2=Z1iⅠ = 25=，取 Z2=99 2 選取螺旋角。齒輪相對(duì)于軸承為不對(duì)稱布置，要求軸有較大的剛度，而且齒輪應(yīng)布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入輸出端，以減少載荷沿 3 齒向分部不均現(xiàn)象。 1 目錄 一、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)………………………… ………………… 2 （一）分析傳動(dòng)系統(tǒng)的工作情況……………………………… 2 （二）傳動(dòng)方案的擬定…………………………………… …… 2 二、確定各軸功率、轉(zhuǎn)矩及電機(jī)型號(hào)…………………………… 3 選擇電機(jī) ……………………………………………………… 4 傳動(dòng)比分配 ………………………………………………… ..4 各軸轉(zhuǎn)速及輸入功率 ……………………………………… ..5 各軸轉(zhuǎn)矩 ……………………………………………………… 6 三、選擇齒 輪材料和精度 ………………………………………… 6 四、齒輪傳動(dòng)校核計(jì)算………………… … ………… …………… 7 （一）高速級(jí) ………………………………………………… .7 （二）低速級(jí) ………………………………………………… 11 五、計(jì)算各段軸徑和長(zhǎng)度及聯(lián)軸器與軸承的選擇……… … … .15 （一）高速軸 ……………………………………………… .15 （二）中速軸 ……………………………………………… .17 （三）低速軸 ……………………………………………… .17 六、軸的強(qiáng)度校核……… …………………………… … ……… .18 （一）高速軸 ……………………………………………… ..18 （二）中速軸 ……………………………………………… ..21 （三）低速軸 ………………