【正文】 i m3 ??? LHH S?? ， 查表取 , 43 ?? NN ZZ得 ? ?3H? =735MPa， ? ?4H? =605MPa，則 ? ?H? =605MPa mmdf 1852 ?mmdf 451 ? mmda 541 ? mmda 1942 ? 8級(jí)精度（ GB1009585） 小齒輪： 40Cr（調(diào)質(zhì)） 280HBS 大齒輪： 45 鋼（調(diào)質(zhì)） 240HBS； 3Z =25 704?Z 2d? = ?3T ? HZ = EZ =12MPa lim3H? =700Mpa lim4H? =550MPa ? ?3H? =735Mpa? ?4H? =605MPa 計(jì) 算 及 說 明 結(jié) 果 e. 確定應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 3360 hN n jL? =60 1 10000= 810 ? = 810 /= 710 K AK 使用系數(shù)，查機(jī)械設(shè)計(jì)教材表 63，取AK = VK 動(dòng)載系數(shù)，由推薦值 , 取VK = ?K 齒間載荷分配系數(shù)，由推薦值 ，取?K = ?K 齒向載荷分配系數(shù)，由推薦值 ，取?K = 得 ?K AK VK ?K ?K = ?Z 由推薦值 ，取 ?Z = 2）計(jì)算 a. 由公式計(jì)算小齒輪分度圓直徑 3td ，代入 ? ?H? 中的較小值? ?4H? =605MPa 得 23 33 )605 ( )(10130. 841. 7822 ???? ??????td = mm m m= 33/Zd =,取標(biāo)準(zhǔn)值 m=3mm ? ?H? =605MPa ?3N 810 74 ??N AK = VK = ?K = ?K = ?K ?Z = mmd t ? 計(jì) 算 及 說 明 結(jié) 果 3d 3d =m 3Z = 253? =75mm 3V 33 / 6 0 1 0 0 0t IIIV d n??? = a=m （ Z3+Z4)/2=2(25+70) / 2= 圓整 145mm d. 計(jì)算齒寬 b b= 1dd? = ?? 大齒輪齒寬 mmbb 754 ?? 小齒輪齒寬 mmb 803 ? （ 3） 按齒根彎曲強(qiáng)度校核計(jì)算 計(jì)算公式為 ? ?FSaFaF YYYmbdKT ?? ? ????? 3 32 1） 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 a. 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) limFS =， 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù) NY 查機(jī)械設(shè)計(jì)教材 圖 68，取 143 ?? NN YY ,彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù) XY 查機(jī)械設(shè)計(jì)教材圖 69 取 XY =1。1dn =20 wn =8 = 39。 (7)鍵的選擇和校核。 西安科技大學(xué)高新學(xué)院 課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 學(xué) 院 機(jī)電信息學(xué)院 課 程 機(jī)械設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造及其自動(dòng)化 班 級(jí) 機(jī)單 1001 任務(wù)書 姓名 學(xué)號(hào) 1001140546 專業(yè)班級(jí) 機(jī)單 1001 設(shè)計(jì)參數(shù)：載荷： ，皮帶速度： ,滾筒直徑 : 355mm,使用年限 :6年 完成時(shí)間 ： 2020 年 1 月 6 日 內(nèi)容及要求： 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)通過傳動(dòng)方案的擬定，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)計(jì)算，查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范以及編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，使學(xué)生掌握機(jī)械傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)步驟和方法的一般規(guī)律，提高設(shè)計(jì)技能。 (8)機(jī)架或箱體的設(shè)計(jì)。2dn =150 wn =60 =4911r/min 可見同步轉(zhuǎn)速為 1000r/min ， 1500r/min ， 3000r/min 的電動(dòng)機(jī)都符合，這里初選同步轉(zhuǎn)速為 1000r/min ， 1500r/min ， 3000r/min的三種電動(dòng)機(jī)進(jìn)行比較，如下表： 由參考文獻(xiàn) [1]中表 161查得： 方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 （ KW） 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n/(r/min) 額定轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩 質(zhì)量/kg 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 1 Y112M2 4 3000 2890 2 Y112M4 4 1500 1440 3 Y132M16 4 1000 960 4 Y160M18 4 750 720 由表中數(shù)據(jù)，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量，價(jià)格以及總傳動(dòng)比，即選定方案 3 39。查得小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限3FE? =600 MPa ，大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限 4FE? =500 MPa ，雙向傳動(dòng)乘以 由公式 ? ?XNFFF YYS limlim?? ? 得 ??3? = 600/ MPa=300MPa ??4? = 400/ MPa=200MPa 2K 。先按式 30 PdAn? 初步估算軸的最小直徑。聯(lián)軸器靠軸肩定位并考慮 O 型密封圈標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)徑，取 32?d =35mm 。2 之間采 用 minIIId =30mm 21?d = 87?d =30mm 計(jì) 算 及 說 明 結(jié) 果 軸肩定位，取 32?d = 76?d =35mm，齒輪 2， 39。選取軸孔直徑 d=40mm，其軸孔長(zhǎng)度 L=84mm，則軸的最小直徑 minIVd =40mm 3．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）擬定軸上零件的裝配方案。hL =10000h 故所選用軸承滿足壽命要求。 鍵 的 工 作 長(zhǎng) 度l =Lb=28mm10mm=18mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 k== 8mm=4mm。 鍵 的 工 作 長(zhǎng) 度l =Lb=68mm18mm=50mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 k== 11mm=。其受力 rF = 2234NH NHFF? = ? = aF =0，ε =10/3， n=1）查滾動(dòng)軸承樣本（ GB/T2761994）知圓錐滾子軸承 30306 的基本額定動(dòng)載荷 C=52500N，基本額定靜載荷 0C =60500N 2）求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷 P 因?yàn)?aF =0，徑向載荷系數(shù) X=1，軸向載荷系數(shù) Y=0，因工作情況平穩(wěn)，按課本（ P60 表 ），取 P= pf （ XrF +Y aF ） =（ 1 深溝球軸承 6008 rF = N aF =0 ε =3 n=960r/min C=17000N 0C =11800N pf = P= hL = 確定使用深溝球軸承 6008 圓錐滾子軸承30306 rF = aF =0, ε =10/3 ，n= C=52500N 0C =60500N 計(jì) 算 及 說 明 結(jié) 果 +0） N = 3）驗(yàn)算軸承壽命 1 0 / 3661 0 1 0 5 2 5 0 06 0 6 0 2 5 0 . 6 5 1 1 4 3 . 5h CL nP?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ?h =23042246h 39。取 67d? = ， 67l? =（ S=2mm） 78l? = ，56l? =8mm 6）根據(jù)軸 II，軸 III 的設(shè)計(jì)，取滾動(dòng)軸承與內(nèi)壁之間的距離 3S =8mm，則 45l? =14++20+10+= 7)根據(jù)箱體內(nèi)壁至軸承座孔端面的距離 1L =60mm，及 3S =8mm， B=20mm，取軸承蓋的總寬度為 45mm，軸承蓋與聯(lián)軸器之間的距離 為 S?蓋 聯(lián) =20mm則 2 3 11 12ll??? =65mm (3）軸上零件的周向定位 齒輪，半聯(lián)軸器與軸的周向定位都采用普通平鍵連接，根據(jù)131221 ?? ?dd =40mm, 1 2 12 13ll??? =84mm 查圖表（ P 表 111）得 12 和 1213段： b h L=12mm 8mm 78mm 78 段： b h L=18mm 11mm 68mm 滾動(dòng)軸承與軸的周向定位靠過渡配合來保證，選用直徑尺寸公差為 m6 （ 4）確定軸上圓角和倒角尺寸 查圖表（ P 表 1512），取軸端倒角尺寸為 45? ,軸上圓角 R2. （四） ．軸的校核 1 求高速軸的校核 3 4 10 11ll??? =28mm 5 6 7 8dd??? =60mm 89d? =63mm 89l?? 10mm 67d? = 67l? = 78l? = 56l? =8mm 45l? =910l? = 2 3 11 12ll??? =65mm 鍵 b h L=12mm 8mm 78mm b h L=18mm11mm 68mm 計(jì) 算 及 說 明 結(jié) 果 1.） 軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖所示，由機(jī)械設(shè)計(jì)圖知，深溝球軸承6008， a=, 從軸的結(jié)構(gòu)圖及彎矩圖和扭矩圖（見下圖）可以看出 Ft 作用處 是危險(xiǎn)截面， L=248mm，將該截面的所受彎矩和扭矩列于下表 其中彎矩合成公式 22HVM M M?? 當(dāng)量彎矩公式 22caM M T??? 計(jì)算應(yīng)力公式 caca MW? ? 表 4 危險(xiǎn)截面所受彎矩和扭矩 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 12NH NHFF? = 12NV NVFF? = 彎矩 HM =? 1VM =? 2VM =? 總彎矩 M 1M =? 2M =? 扭矩 T T=11352Nmm? 計(jì) 算 及 說 明 結(jié) 果 2.） 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 根據(jù)上表對(duì)危險(xiǎn)截面進(jìn)行校核，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，取α =1，軸的計(jì)算應(yīng)力 22 2211 3() 6 9 4 9 1 . 1 6 2 ( 1 1 1 3 5 2 )0 . 1 5 0ca MTW ?? ? ???? ? = 2/N mm 22 2222 3() 7 2 6 4 3 . 7 5 ( 1 1 1 3 5 2 )0 . 1 5 0ca MTW ?? ? ???? ? = 2/N mm 前已選定軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查圖表（ P 表 151）得? ?1?? =60MPa，因此 ca? ＜ ? ?1?? ，故軸安全。2 2BB?=39mm 取 54?l =80， 3232 ??? Bl =393mm=36mm . 2）初步選擇滾動(dòng)軸承 由于配對(duì)的斜齒輪相當(dāng)于人字齒，初步選取 0 組游隙， 0級(jí)公差的軸承 30306，其尺寸為 d D B=30mm 72mm19mm 。 該傳動(dòng)方案沒有軸向力，高速軸轉(zhuǎn)速較高，載荷不大，故選用深溝球軸承。查機(jī)械設(shè)計(jì)教材表 86 取0IIA =112，得 ????? 3m in nPAd ? 112 3 ? mm= 該