【正文】 表 24 工作狀況系數(shù) n Pw 鼓形齒聯(lián)軸器的設(shè)計 第 17 頁 共 34 頁 工作載荷狀況 工況系數(shù) k 載荷較均勻 1～ 載荷變化 和沖擊載荷中等 ～ 載荷變化和沖擊載荷大 ＞ 計算轉(zhuǎn)矩 Tc也可根據(jù)各專業(yè)的計算方法得到。；從承載能力方面來講，承載能力在相同條件下可提高 15~20%。 mm2 鼓形齒聯(lián)軸器 內(nèi)齒 圈和外 齒軸套材 料都為42CrMo,當調(diào)質(zhì)硬度為 HB246～ 286 時，許用接觸強度為 [σ H]=350N/mm2， 當調(diào)質(zhì)硬度為 HB302～ 341 時，許用接觸強度為 [σ H]=400N/mm2 ，上述計算σ H均小于[σ H]，接觸強度滿足要求。 h D—— 螺栓孔分布圓直徑 mm 。 當前能進行 CAD/CAM 工作的軟件有很多，這里選用 Unigraphics NX。 通過這次畢業(yè)設(shè)計我基本了解了聯(lián)軸器從設(shè)計到加工的整個過程。同時 ，教導我們不管是在以后的工作還是學習中，都要保持治學嚴謹?shù)膽B(tài)度。 在設(shè)計過程中，景老師及時的了解我設(shè)計中遇到的難題，幫助我解決了不少問題。畢業(yè)設(shè)計就是我們最后沒有留下遺憾的，也是我們向老師和學校交的最后一份答卷。 常州工學院 第 26 頁 共 34 頁 第五章 CAD/CAM 建模及數(shù)控編程 完成上述的機械設(shè)計工作后，下一步就是根據(jù)圖紙進行 CADCAM 工作了。 所選規(guī)格鼓形齒聯(lián)軸器螺栓剪切強度計算： 螺栓 GB27— 88 螺栓強度級別： 螺栓最小屈服強度： σ s=640 N/mm2 螺栓抗拉強度： σ b=800 N/mm2 螺栓孔分布圖形如下： 根據(jù)彎曲應力公式得出抗彎模量 W 為 mm3 常州工學院 第 24 頁 共 34 頁 步驟 說明與理由 結(jié)果 螺栓工作時承受純剪， 其剪切應力 τ 應滿足： ? ? )1. .. .. . .. (. .. .. . .. . .. .. .. . .. . .. .. .. . .. . .. .. .. . .. . .. .. .. . .. . .4 2??? ??? nFd 其中 )2.(......................................................................2/D TF ? ? ? )3..(.... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ......5?? s? 上式中 F—— 所有螺栓承受的圓周力 N T—— 聯(lián)軸器傳遞的轉(zhuǎn)矩 N（所以按接觸疲勞應力計算，而驗算彎曲應力） 彎曲應力：σ w = Mt — 彎矩 Mt = Ft mm） m — 齒輪模數(shù) mm ( 6 ) z — 齒輪齒數(shù) ( 52 ) α — 壓力角（為 20176?！?176。 m T — 理論轉(zhuǎn)矩 N 在整個 ZWG 型鼓形齒聯(lián)軸器系列中，內(nèi)齒圈、端蓋外型結(jié)構(gòu)不變，不同檔的內(nèi)齒圈、端蓋對應的尺寸參數(shù)不同，外齒軸套的外型結(jié)構(gòu)則因孔的長度不同而變化。～ 176。 外齒套齒端呈喇叭形狀，使內(nèi)、外齒裝拆十分方便。 根據(jù)設(shè)計任務書本設(shè)計選用無彈性元件撓性聯(lián)軸器中的鼓形齒式聯(lián)軸器。 工作環(huán)境 聯(lián)軸器與各種不同主機產(chǎn)品配套使用，周圍的工作環(huán)境比較復雜，如溫度、濕度、水、蒸汽、粉塵、砂子、油、酸、堿、腐蝕介質(zhì)、鹽水、輻射等狀況，是選擇聯(lián)軸 器時必須考慮的重要因素之一。 聯(lián)軸器尺寸、安裝和維護 聯(lián)軸器外形尺寸，即最大徑向和軸向尺寸，必須 在機器設(shè)備允許的安裝空間以內(nèi)。高速時不應選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器，高速時形成彈性元件變形，宜選用高精度的撓性聯(lián)軸器，目前國外用于高速的聯(lián)軸器不外乎膜片聯(lián)軸器和 高精度鼓形齒式聯(lián)軸器。 表 22 載荷類別 載荷類別 載荷狀況 工況系數(shù) K 載荷類別 載荷狀況 工況系數(shù) K Ⅰ 載荷均勻，工作平穩(wěn) 1~ Ⅲ 重沖擊載荷，頻繁正反轉(zhuǎn) ~ Ⅱ 中等沖擊載荷 ~ Ⅳ 特重沖擊載荷，頻繁正反轉(zhuǎn) 傳動系統(tǒng)的載荷類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本依據(jù)。見表 2 1 。當?shù)\組存在輪向、徑向和角位移時，金屬膜片區(qū)產(chǎn)生技狀變形。這種聯(lián)軸器與彈性套柱銷聯(lián)軸器很相似，但傳遞轉(zhuǎn)題的能力很大，結(jié)構(gòu)更為簡單，安裝、制造方便，耐久性好，也有一定的緩沖和吸振能力，允許被聯(lián)接兩輪有一定的軸向位移以及少量的 徑向位移和角位移，適用于軸向竄動較大、正反轉(zhuǎn)變化較多和起動頻繁的場合，由于尼龍柱銷對溫度較敏感，故使用溫度限制在 20～ +70℃ 的范圍內(nèi)。因為通過蛹狀的彈性套傳遞轉(zhuǎn)矩，故可緩沖減振。這類聯(lián)軸器目前應用很廣，品種亦愈來愈多。 齒式聯(lián)軸器中，所用齒輪的齒廓曲線為漸開線，嚙合用為 ZOo，齒數(shù)一般為 30～80，材料一般用 45 號鋼或 ZG310－ 570。為了改善這種情況，常將十字軸式萬向聯(lián)軸器成對使用（圖 24b），鼓形齒聯(lián)軸器的設(shè)計 第 7 頁 共 34 頁 但應注意多裝時必須保證 O1 軸、 O3軸與中間軸之間的夾角相等，并且中間軸的兩端的叉形接頭應在同一平面內(nèi)（圖 25)。 常州工學院 第 6 頁 共 34 頁 圖 23 滑塊聯(lián)軸器 如圖 24（ a） 所示，它由兩個叉形接頭 3，一個中間聯(lián)接件 2 和軸銷 4（包括銷套及鉚釘）、 5 所組成；軸銷 4 與 5 互相垂直配置并分別把兩個叉形接頭與中間件 2 聯(lián)接起來。但在兩軸間有相對位移的情況下工作時；中間盤就會產(chǎn)生很大的離心力，從而增大動載荷及磨損。 無彈性元件的撓性聯(lián)軸器 承載能力大，但也不具有緩沖性能，在高速或轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定或經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)時，有沖擊噪聲。具體選擇 有 以下幾 種 ： 剛性聯(lián)軸器 剛性聯(lián)軸器不具有補償被聯(lián)兩軸軸線相對偏移的能力，也不具有緩沖減震性能；但結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜。 聯(lián)軸器的 特點 各種工況聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)形式很多，在選擇品種、型號、規(guī)格前，應考慮聯(lián)軸器用于何條件。 鼓形齒聯(lián)軸器的設(shè)計 第 3 頁 共 34 頁 緒論 鼓形齒聯(lián)軸器，具有結(jié)構(gòu)緊湊、回轉(zhuǎn)半徑小、傳遞轉(zhuǎn)矩大和較大的角向補償量等特點?？績?nèi)，外齒的嚙合傳遞轉(zhuǎn)矩，并通鼓形外齒套的直齒的內(nèi)齒圈的軸線擺動（稱角向位移）來補償倆傳動軸線的相對偏移。一臺軋管機需要 10 套左右，再加上備件外購費用很大。 設(shè)計就是根據(jù)任務書將學 習到的基礎(chǔ)知識、專業(yè)理論知識和實踐知識相結(jié)合應用的過程，也是我們回顧、總結(jié)這三年所學知識的過程。然后 進行聯(lián)軸器的選用及計算、 齒接觸應力、彎曲強度和鉸孔螺栓的剪切 強度校核。 ～ 176。 用于冶金、重型、礦山、工程、石油、化工、船舶、交通、起重運輸、通用、紡織 、輕工、農(nóng)業(yè)、印刷機械和水泵、風機、機床等機械設(shè)備傳動軸系中的聯(lián)軸器，主要功能有傳遞扭矩；而應用于精密機械以及某些操縱、控制機構(gòu)的聯(lián)軸器，主要功能則是傳遞精確的運動。 兩軸相對偏移的出現(xiàn)，將在軸、軸承和聯(lián)軸器上引起附加載荷，甚至出現(xiàn)劇烈振動。圖 21（ a） 是普通的凸緣聯(lián)軸器，通常是靠鉸制孔用螺栓來實現(xiàn)兩軸對中；圖 21（ b） 是有對中樣的凸緣聯(lián)軸器，凸緣聯(lián)軸器可作成帶防護邊的（圖 2 1(c)）。但因無彈性元件，故不能緩沖減振。效率 η=1 （ ） fy/d，這里 f為摩擦系數(shù)，一般取為 ； y 為聯(lián)軸間徑向位移量 ； d為軸徑 。 ～ 45176。小型十字軸式萬向聯(lián)軸器已標準化，設(shè)計時可按標準選用。為了改善潤滑并防止污染，一般都將聯(lián)軸器密封在罩殼內(nèi)。金屬材料制成的彈性元件（主要為各種彈簧惻強度高、尺寸小而壽命較長。 半聯(lián)軸器的材料常用 HT 20O，有時也采用 35號鋼或 ZG 270－ 500；柱銷材料多用 35 號鋼。 圖 210 星形彈性聯(lián)軸器 如 圖 211 所示這種聯(lián)軸器圖，其結(jié)構(gòu)形式及工作原理與星形彈性聯(lián)軸器相似，但半聯(lián)軸器與軸配合的孔可作成圓柱形或圓錐形．并 以梅花形彈性件取代星形彈性件。 起動安全聯(lián)軸器 除了具有過載保護作用外，還 有將機器電動機的帶載起動轉(zhuǎn)變?yōu)榻瓶蛰d起動的作用。 固定的機械產(chǎn)品傳動系統(tǒng)中的動力機大都是電動機，運行的機械產(chǎn) 品傳動系統(tǒng)（例如船舶、各種車輛等）中的動力機多為內(nèi)燃機，當動力機為缸數(shù)不同的內(nèi)燃機時，必須考慮扭振對傳動系統(tǒng)的影響，這種影響因素與內(nèi)燃機的缸數(shù)、各缸是否正常工作有關(guān)。 低速工況應避免選用只適用于中小功率的聯(lián)軸器，例如：彈性套柱銷聯(lián)軸器、芯型彈性聯(lián)軸器、多角形橡膠聯(lián)軸器、輪胎式聯(lián)軸器等；需要控制過載安全保護的軸系，宜選用安全聯(lián)軸器；載荷變化較大的并有沖擊、振動的軸系，宜選擇具有彈性元件且緩沖和減振效果較好的彈性聯(lián)軸器。只有撓性聯(lián)軸器才具有補償兩軸相對位移的性能，因此在實際應用中大量選擇撓性聯(lián)軸器。金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器一般比非金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器使用壽命長。 經(jīng)濟性 由于各品種、型式、規(guī)格的聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)、材料、大小和精度不同，其成本和造價相差很大。而鼓形齒式聯(lián)軸器的許用角位移為 1186。 這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)比較簡單，彈性元件的聯(lián)接沒有間隙，不需潤滑， 維護方匣