【正文】 ,在 軸 III上 ,選用 花鍵 8 46 50 6? ? ? ,將 50D? 帶入 ,若 3m? ,則 min ? ,大于已確定的最小齒數(shù) 18. 若 4m? ,則 min ? ,小于 18. 驗(yàn)證第 2變速組 , minz ? .,小于最小齒數(shù) 23. 在 II 軸上 ,選用花鍵 8 36 40 6? ? ? ,將 40D? 代入 ,驗(yàn)證第 2 變速組 ,得min ? ,小于最小齒數(shù) 17 ,滿足要求 . 故第 2變速組選用模數(shù) 4. 對于第 1 變速組 ,在軸 II 上 ,若 2m? ,得 min ? ,小于第 1 變速組在 軸 II上的最小齒數(shù) 30 . 在軸 I上 ,選用花鍵 8 32 36 6???,若 2m? ,得 min ? ,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于軸 I上的最小齒數(shù) 18. 若 3m? ,得 min ? ,仍然大于最小齒數(shù) 18. 第 9頁，共 22 頁 若 4m? ,得 min ? ,小于最小齒數(shù) 18. 故第 1變速組選用模數(shù) 1 4m? . 其余驗(yàn)證 1. 機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)最小齒數(shù) min 18 ~ 20z ? ,除 IIIII之間的 z=17的齒輪外，所有齒輪均滿足此條件 ，故該設(shè)計(jì)可以滿足條件 . 2. 機(jī)床主傳動(dòng)的最小極限傳動(dòng)比為min 14u ?,中型機(jī)床的最大齒數(shù)和max 120zS ? ,以上設(shè)計(jì)均滿足此要求 . 第 4章 零件的驗(yàn)算 第 2 變速組的驗(yàn)證計(jì)算 第 2 變速組的最小齒輪齒數(shù)為 1 17z? ,與之相嚙合的大齒輪齒數(shù)為 2 42z ? .由參考文獻(xiàn)［ 1］ ,對于傳遞一定速度和功率的一般驅(qū)動(dòng)用齒輪 ,第 1,2級變速組選用 7級齒輪 ,主軸選用 6級齒輪 小齒輪的彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算 由參考文獻(xiàn)［ 4］ ,對于直齒圓柱 齒輪 ,彎曲應(yīng)力需要滿足下式： ? ?tF F s FKF Y Y Ybm ????? (4. 1) 式中 : F? —— 齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度 (MPa ) K—— 載荷系數(shù) , AVK K K K K??? .對于平穩(wěn)的原動(dòng)機(jī)與工作機(jī) ,有使用系數(shù) ? , 由于 311 23 5 5 3 4 1 0 1 . 2 6 3 /6 0 1 0 0 0 6 0tdnv m s? ? ?? ? ? ? ? ??, 查表得? ,設(shè)軸的剛性大 ,查得齒 向載荷分布系數(shù) ? ? ,則齒間載荷分配系第 10 頁，共 22 頁 數(shù) ?? 故載荷系數(shù) 1. 0 1. 08 1. 03 1. 1 1. 22AVK K K K K??? ? ? ? ? ? tF —— 齒輪所受切向力 ( N ),由于軸 II 最小轉(zhuǎn)速為 355 /minr ,代入 ,得到最大切向力 3 33m in m in 10 102355 34 1060tPPFNvr ?? ??? ? ? ? ?? ? ? b —— 齒寬 (mm),此處 24b? FY —— 齒形系數(shù) ,查圖得 ? sY —— 齒輪齒根應(yīng)力修正系數(shù) ,查圖得 ? Y? —— 重合度系數(shù) . ? ????,其中 12111 .8 8 3 .2 ( ) 1 .6 2zz?? ? ? ? ?,代入得 ? ? . ? ?F? —— 許用彎曲應(yīng)力 (MPa),? ? limFNF FYS?? ?,本齒輪采用 45＃ 鋼滲碳淬火 ,查表得彎曲疲勞極限應(yīng)力： lim 350F MPa? ? , ? ,取彎曲系數(shù) ? ,代入 ,得 ? ? 3 5 0 1 2801 .2 5F M P a? ???. 代入公式 ,得 ? ?31 . 2 2 5 . 9 3 6 1 0 2 . 6 1 . 5 8 0 . 7 1 3 2 2 1 . 02 4 4FF M P a????? ? ? ? ? ?? 滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 . 大齒輪的接觸強(qiáng)度驗(yàn)算 由參考文獻(xiàn)［ 4］ ,對于直齒圓柱齒輪 ,接觸疲勞強(qiáng)度的校核公式為： ? ?2 1tH E H HKF uZ Z Z b d u?????? (4. 2) 式中： EZ —— 材料彈性系數(shù) ,由表查得 MPa? 。 確定傳動(dòng)軸的軸數(shù) 傳動(dòng)軸數(shù) = 變速組數(shù) +定比傳動(dòng)副數(shù) +1 = 3+1+1 = 5。 確定公比 由題給條件 ， 轉(zhuǎn)速公比 ?? ， 由參考文獻(xiàn) [1]， 查得其轉(zhuǎn)速數(shù)列為 ： ， 45， 56， 71， 90， 112， 140， 180， 274， 280， 355， 450， 560， 710，900， 1120， 1400( /min)r 。 求出主軸轉(zhuǎn)速級數(shù) 由參考文 獻(xiàn) [1]， 轉(zhuǎn)速級速 為 lg 1lg nRz ??? (21) 其中 ： nR —— 轉(zhuǎn)速調(diào)整范圍 ? —— 轉(zhuǎn)速公比 將 ? ， ?? 代入 ， 得 17z? 。 第 3頁，共 22 頁 繪制轉(zhuǎn)速圖 圖 21 轉(zhuǎn)速圖 第 4頁，共 22 頁 對于定比傳動(dòng)的齒輪齒數(shù)，按經(jīng)驗(yàn)，由傳動(dòng)比為 710 Oi ??。 第 11 頁，共 22 頁 HZ —— 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ,查表得 ? 。 u —— 傳動(dòng)比 ,由前可知 42 17u??。 對于變速組內(nèi)齒輪的齒數(shù)，由參考文獻(xiàn) [2]，根據(jù)各級變速組傳動(dòng)比，在滿足各傳動(dòng)比的各總齒數(shù)和中選擇，得各傳動(dòng)組各齒輪齒數(shù)為： I — II組內(nèi)： 24： 30 21： 33 18： 36 II — III組內(nèi)： 36： 23 26： 33 17： 42 III — IV組內(nèi)： 55： 35 18： 72 由 參考文獻(xiàn) [1]，實(shí)際傳動(dòng)比所造成的主軸轉(zhuǎn)速誤差，一般不應(yīng)超過( 1)%??? ，即 % 。 故 18 3 3 2z ? ? ? ?， 即選用 2 對三聯(lián)齒輪 ， 1 對兩聯(lián)齒輪進(jìn)行變速 。 主要用于加工鋼以及鑄鐵有色金屬 ；采用高速鋼、 硬質(zhì)合金、陶瓷材料做成的刀具 。 因此 ， 確定其變速 結(jié)構(gòu)式如下 ： 1 3 9118 3 3 2? ? ? (22) 其最末擴(kuò)大組的調(diào)整范圍 881. 26 6. 54 8nr ?? ? ? ?， 滿足要求 。 但是考慮到差距都不大 ， 故選用本設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行繪制 。 ? —— 驅(qū)動(dòng)力 aQ 和阻力 bQ 在橫剖面上 ,兩向量合成時(shí)的夾角(deg), 2( )? ? ? ?? ? ? ?—— 在橫剖面上 ,被驗(yàn)算的軸與其前、后傳動(dòng)軸連心線的夾角 (deg),按被驗(yàn)算的軸的旋轉(zhuǎn)方向計(jì)量 ,由剖面圖上可得 ? 值 .嚙合角 20???,齒面磨擦角 ???,得 2( ) 0 2( 20 5. 72 ) 51 .4 4? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? 代入計(jì)算 ,得： 220 .0 9 6 0 .1 0 3 2 0 .0 9 6 0 .1 0 3 c o s( 5 1 .4 4 ) 0 .0 9 8 [ ]hhy m m y? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 滿足要求 . 傳動(dòng)軸 II 的在支承處的傾 角計(jì)算 由參考文獻(xiàn)［ 1］ ,傳動(dòng)軸在支承點(diǎn) A,B 處的傾角 ,AB??時(shí) ,可按下式進(jìn)行近似計(jì)算： 3 ()hAB y ra dl??? ? ? () 代入 mm? , 387l mm? ,得 3 0 . 0 9 8 0 . 0 0 0 7 ( ) [ ]387AB r a d? ? ??? ? ? ? ? 滿足要求 ,故不用計(jì)算其在齒