大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)課程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 BCDEFG直徑50556065716560長(zhǎng)度8050411260（5）求軸上載荷 如下圖所示：（圖3）圖 3 （1）首先根據(jù)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（圖3）。則軸承的使用壽命所選軸承滿(mǎn)足壽命要求。軸承采用脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑脂選用通用的鋰基潤(rùn)滑脂（GB 73241991）中的2號(hào)潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑。故輪浸入油的深度取，同時(shí)為避免齒輪攪的箱底的沉渣濺起，取齒頂?shù)接偷酌娴木嚯x為40mm，故潤(rùn)滑油的深度，考慮到油飛濺影響潤(rùn)滑油液面的高度，把潤(rùn)滑油的深度修正為。因此4）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷根據(jù)工況，選擇，取X=，Y= 。F段：安裝齒輪，考慮G段直徑，取該段直徑65mm，長(zhǎng)度比輪轂略短，為60mm。初步確定軸的最小直徑。2. 高速軸軸承的選擇計(jì)算（1）軸承的選擇高速軸選用30206型圓錐滾子軸承，其參數(shù)如下表所示.型號(hào)基本尺寸基本額定動(dòng)載荷計(jì)算系數(shù)e3020630621410（2）計(jì)算使用壽命1）計(jì)算徑向載荷2)計(jì)算派生軸向力計(jì)算軸向力 ，負(fù)號(hào)表方向，則軸承2被壓緊，軸承1被放松。則該軸段直徑為43mm，長(zhǎng)度為45mm。初步確定軸的最小直徑。一般8級(jí)精度以上的齒輪有同心精度要求，應(yīng)選用平鍵連接，由于齒輪不在軸端，故選用圓頭普通平鍵A型。截面左側(cè)處：截面右側(cè)處： 截面右側(cè)處：截面左側(cè)處： ④做出扭矩圖（圖2） 所以，截面為危險(xiǎn)截面。取軸承距離箱體內(nèi)壁的距離為，E段長(zhǎng)度比輪轂短2mm。級(jí)數(shù)齒輪編號(hào)分度圓直徑d/mm齒厚B/mm齒根圓直徑齒頂圓直徑齒數(shù)z模數(shù)m螺旋角精度等級(jí)I級(jí)傳動(dòng)小齒輪145197級(jí)大齒輪240101II級(jí)傳動(dòng)小齒輪365307級(jí)大齒輪462114表3 齒輪參數(shù)匯總表六、軸、鍵及軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算I、中間軸（Ⅱ軸）的設(shè)計(jì)。 小齒輪3和大齒輪4的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)分別為： 式中：——齒輪轉(zhuǎn)一周，同一側(cè)齒面嚙合次數(shù)； ——齒輪工作時(shí)間。 式中： ——接觸疲勞強(qiáng)度極限，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1020d 分別查得， ； ——接觸疲勞壽命系數(shù)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1019查得接觸疲勞壽命系數(shù)分別為：，； ——安全系數(shù)取。 小齒輪1和大齒輪2的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)分別為： 式中：——齒輪轉(zhuǎn)一周，同一側(cè)齒面嚙合次數(shù)； ——齒輪工作時(shí)間。（3）材料的選擇：由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表101選小齒輪材料為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。該電動(dòng)機(jī)的參數(shù)數(shù)據(jù)如下表：表1電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/KW同步轉(zhuǎn)速(r/min)滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速(r/min)Y132M1641000960該電動(dòng)機(jī)中心高H=132mm，軸外伸周徑38mm，軸外伸長(zhǎng)度80 mm。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式1017可得： 式中各參數(shù)為： （1）初選=19, 則 式中： ——大齒輪數(shù)； ——高速級(jí)齒輪傳動(dòng)比。3．按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校正由公式1021 式中各參數(shù)：（1）齒數(shù)比。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式1017可得： 式中各參數(shù)為：（1）由表2小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：（2）由表2得初選=30, 則 式中： ——大齒輪數(shù)； ——低速級(jí)齒輪傳動(dòng)比。由公式1021 式中各參數(shù)： （1）齒數(shù)比。 中間軸上小齒輪圓周力：徑向力： 軸向力： 中間軸上大齒輪圓周力：徑向力： 軸向力： 選取材料。E段：該段安裝大齒輪，選其直徑為45mm，長(zhǎng)度比輪轂略短，為38mm。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，則校核剖面：由公式155得之前已選定材料為45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理，查表151得，因?yàn)?＜，故安全。 鍵的強(qiáng)度滿(mǎn)足使用要求。高速軸 根據(jù)軸向定位要求，確定各軸的各段直徑和長(zhǎng)度。齒輪右端到箱體內(nèi)壁的距離為，軸承距離箱體內(nèi)壁的距離為，則G段長(zhǎng)度為對(duì)照中間軸，列表如下：軸段ABCDEFG直徑19253036433630長(zhǎng)度3550455（1）做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（圖3） 圖3 (2)把軸部件受空間力系分配到水平面上和鉛垂面上。3. 高速軸的鍵聯(lián)接聯(lián)軸器與軸段A間選用鍵，高度h=6mm， 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k==3mm，寬b=6mm，長(zhǎng)L=30mm，有效長(zhǎng)度 軸的
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