【正文】 2( 2 2 4 9 0 )2 4 3 0 ( 9 0 2 2 4 )2 4 4 3 0? ?? ? ? ? ? ? ? =1364mm 查表可選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 1400dL mm? （ 3）按計(jì)算式計(jì)算實(shí)際中心距 a 00 1 4 0 0 1 3 6 4( 4 3 0 ) 4 4 822ddLLa a m m m m? ?? ? ? ? ? 中心距的變化范圍為 ? ?42 7 49 0m m m m。 ⑤查圖 1021d 得按齒面硬度選取小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限lim 1 600HaMP? ? ，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim 2 550HaMP? ? 。 ⑧計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 ，取彎曲疲勞安全系數(shù) ? ，按計(jì)算式 (1022)計(jì)算得 ? ? 111 0 . 8 7 5 0 0 3 1 0 . 7 1 41 . 4F N F EFak MPS?? ?? ? ? ? ? 222 0 . 9 0 3 8 0 2 4 4 . 2 8 61 . 4F N F Ek MPS?? ?? ? ? 9 ⑨計(jì)算大、小齒輪的 ? ?Fa SaFYY? 并加以計(jì)算 ? ?111 2 .7 2 4 1 .5 6 9 0 .0 1 43 1 0 .7 1 4F a S aFYY? ??? ? ?222 94 83 a SaFYY? ??? 大齒輪的數(shù)值較大。 （ 2）運(yùn)輸裝置為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7級(jí)精度。 ⑧計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 1%，安全系數(shù) 1S? ,于是 得 ? ? 3 l i m 33 1 . 1 2 6 0 0 6 7 2H N HHak MPS?? ? ? ? ? ? ? 4 l i m 44 1 .1 8 5 5 0 6 4 9H N Hk MPS?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?34 6 7 2 6 4 939。 2 .2 5 3 .2 4 0 7 .2 9nth m m m? ? ? ? 39。 ? ? ， 39。nm 33c o s 8 3 . 8 0 4 c o s 1 439。 39。 13 ⑦查圖可取彎曲疲勞壽命系數(shù) 3 ? ， 4 ? 。 175a mm? 。k? 、 39。 （ 4）計(jì)算齒輪寬度 339。 （ 3） ?????? 段右邊有一定位軸肩，故取 42d mm?????? ? ，根據(jù)裝配關(guān)系可定100L mm?????? ? ， 為 了 使 齒 輪 軸 上 的 齒 面 便 于 加 工 ， 取5 , 4 4L L m m d m m??? ? ? ? ??? ? ??? ??? ? ???? ? ?。 所以選用：鍵 C 10 8 80m m m m m m?? GB/T 10962021 1確定軸上圓角和倒角尺寸 取軸端倒角為 ，各軸肩處圓角半徑為 2。 6 0 1 2 7 2 8 3 0 0 55 3 9 1 . 4 5 4 3 0 6 0 2 . 8 1 01 0 1 0h rnLC P N C? ? ? ? ?? ? ? ? ? 故 7208AC 符合要求。 計(jì)算軸的最小直徑，查表可取 0 112A? 3 33m i n 034 . 8 6 91 1 2 5 3 . 54 4 . 7 8 8Pd A m mn? ? ? ? 軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑 dⅠ Ⅱ　 ，為了使所選的軸直徑 dⅠ Ⅱ　與聯(lián)軸器的孔徑相配合，且對(duì)于直徑 100d mm? 的軸有兩個(gè)鍵槽時(shí)，應(yīng)增大10%15%，然后將軸徑圓整，故取 60d mm?Ⅰ Ⅱ　 。同樣半聯(lián)軸器與軸連接，采用鍵 18 11 10 0b h L mm mm mm? ? ? ? ?。 5 30 0 16 24 00 0hLh? ? ? ? 故合格 1彎矩圖的計(jì)算 水平面： 1 1072NHFN? , 2 2852NHFN? . AB段：彎矩為 0 BC段： 1 0 107 2NHM F x M x? ? ? ? (0 )x?? CD段： 1 ( 132 .5 ) 0 285 2 568 974N H tM F x F x M x? ? ? ? ? ? ? ? ( )x?? 35 ? ?1 0 7 2 0 1 3 2 . 52 8 5 2 5 6 8 9 7 4 ( 1 3 2 . 5 1 9 9 . 5 )xxM ????? ? ? ? ? ??? 鉛垂面： 1 259NVFN? , 2 1741NVFN? . AB段彎矩為 0 BC段 : 1 0 259NVM F x M x? ? ? ? ? (0 )x?? CD段： 1 ( 132 .5 ) 0 173 1 345 335N V r aM F x F x M M x? ? ? ? ? ? ? ? ? ( )x?? ? ?2 5 9 0 1 3 2 . 51 7 3 1 3 4 5 3 3 5 ( 1 3 2 . 5 1 9 9 . 5 )VxxM ? ? ???? ? ? ? ? ??? 做彎矩圖如下 36 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面 C 是軸的危險(xiǎn)截面。 因其傳動(dòng)件速度小于 12m/s，故采用侵油潤(rùn)油，同時(shí)為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x H 為 40mm 為保證機(jī)蓋與機(jī)座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗糙度為 ? 3. 機(jī)體結(jié)構(gòu)有良好的工藝性 . 鑄件壁厚為 10，圓角半徑為 R=3。 41 八、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì) 作為一名機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化大三的學(xué)生，我覺(jué)得能做類(lèi)似的課程設(shè)計(jì)是十分有意義，而且是十分必要的。 雖然過(guò)去從未獨(dú)立應(yīng)用過(guò)它，但在學(xué)習(xí)的過(guò)程中帶著問(wèn)題去學(xué)我發(fā)現(xiàn)效率好高，記得大一學(xué) CAD 時(shí)覺(jué)得好難就是因?yàn)槲覀儧](méi)有把自己放在使用者的角度，單單是為了學(xué)而學(xué)，這樣效率當(dāng)然不會(huì)高。 46 2. 設(shè)計(jì)方案 據(jù)所給題目：設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置（兩級(jí)同軸式圓柱斜齒輪減速器）方案圖如下： 技術(shù)與條件說(shuō)明： 1）傳動(dòng)裝置的使用壽命預(yù)定為 15 年每年按 300 天計(jì)算， 2 班制工作每班按 8小 時(shí)計(jì)算 2）工作機(jī)的載荷性質(zhì)是 平穩(wěn)、輕微沖擊、中等沖擊、嚴(yán)重沖擊 ； 單、雙向回轉(zhuǎn)； 3）電動(dòng)機(jī)的電源為三相交流電，電壓為 380/220 伏； 4）傳動(dòng)布置簡(jiǎn)圖是由于受車(chē)間地位的限制而擬訂出來(lái)的，不應(yīng)隨意修改，但對(duì)于傳動(dòng)件的型式，則允許作適宜的選擇； 5）輸送帶允許的相對(duì)速度誤差 ≤ 177。則系統(tǒng)的傳動(dòng)比范圍 應(yīng)為： i? =i齒 帶i? =（ 8~40） ? （ 2~4） =16~200 工作機(jī)卷筒的轉(zhuǎn)速為 nw = d v? ??100060 = ? ?? 。 設(shè)計(jì)要求 1）減速器裝配圖 1 張； 2）零件圖 2 張（低速級(jí)齒輪，低速級(jí)軸）； 3）設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份，按指導(dǎo)老師的要求書(shū)寫(xiě) 1 2 3 4 5 6 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 1— 電動(dòng)機(jī) 2— V帶傳動(dòng) 3— 減速器 4— 聯(lián)軸器 5— 鼓輪 6— 輸送帶 47 4）相關(guān)參數(shù)： F=2050N， V= sm ， D=300mm。但是由于水平有限，難免會(huì)有錯(cuò)誤，還望老師批評(píng)指正。我們?cè)谡n堂上掌握的僅僅是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，如何去鍛煉我們的實(shí)踐面？如何把我們所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去呢？我想做類(lèi)似的大作業(yè)就為我們提供了良好的實(shí)踐平臺(tái)。 C 油標(biāo)： 油標(biāo)位在便于觀(guān)察減速器油面及油面穩(wěn)定之處。根據(jù)計(jì)算式及上表的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(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 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，查表可得 ? ?1 60 aMP?? ? ，因此? ?22 2223 13() 1 8 4 0 0 0 ( 0 . 6 1 0 3 8 2 2 1 ) 649539 8 . 9 10 . 1 9 0 7 2 9 0 0ca MT ???? ?? ??? ? ? ? ??，故安全。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合保證的，此外選軸的直徑尺寸公差為 6m 。半聯(lián)軸器的孔徑 1 60d mm? ，長(zhǎng)度 142L mm? ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 1 107L mm? 擬定軸上零件的裝配草圖方案 (見(jiàn)下圖 ) 根據(jù)軸向定位的要求，確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 ①為了滿(mǎn)足半聯(lián)軸器安裝的軸向定位要求，Ⅰ Ⅱ軸段右端需制出一軸肩，故Ⅱ Ⅲ段的直徑 72d ?Ⅱ Ⅲ mm 。 AB段： 則1 ,NHM F x??即 1664Mx?? (0 )x?? BC段： 26 則13 ( 68 .4 ) 0 22 80 26 97 70NH tM F x F x M x? ? ? ? ? ? ? ( )x?? CD段： 則1 3 2( 6 8 .4 ) ( 1 5 1 .4 ) 0NH t tM F x F x F x? ? ? ? ? ? ? 1118 784227Mx? ? ? ( )x?? 。 計(jì)算軸的最小直徑，查表可取 0 112A? 3 32m i n 025 . 0 71 1 2 3 7 . 4 41 3 5 . 7 5 3Pd A m mn? ? ? ? 軸的最小直徑顯然是安裝軸承處，為使軸承便于安裝，且對(duì)于直徑 100d mm?的軸有一個(gè)鍵槽時(shí)， 應(yīng)增大 5%7%，然后將軸徑圓整。 將軸系部件受到的空間力系分解到鉛垂面和水平面上兩個(gè)平面力系 圖一 16 圖二 圖三 [注 ]圖二中 aeF 通過(guò)另加彎矩而平移到作用軸線(xiàn)上 圖三中 teF 通過(guò)另加轉(zhuǎn)矩而平移到指向軸線(xiàn) ? ? 12 1 5 1 5 0 1 5 1 02r V a e r edF F F? ? ? ? ? ? ? 2 2163rVFN? 12r V re r VF F F? ? ?1824N 同理 17 2 853rHFN? 12 339 8 853 254 5r H te r HF F F N? ? ? ? ? 2 2 2 21 1 1 1 8 2 4 2 5 4 5 3 1 3 1r r V r HF F F N? ? ? ? ? 2 2 2 22 2 2 2 1 6 3 8 5 3 2 0 1 4r r V r HF F F N? ? ? ? ? 6 、求兩軸承的計(jì)算軸向力 1aF 和 2aF 對(duì)于 70000AC 型軸承，軸承的派生軸向力 ?? 8 8 313 1 212 8drF F N? ? ? ? ? 8 8 201 4 136 2drF F N? ? ? ? ? 21846 136 221 d dF F N F? ? ? ? ? 故2112 2 1 5 .2 , 1 3 6 9 .5 2a a dF N F F N? ? ? 求軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷 1P 和 2P 對(duì)于軸承 1 112 2 1 5 .2 0 .7 0 0 .6 83131arFF ? ? ? 對(duì)于軸承 2 221 3 6 9 .5 2 0 .6 82021arFF ?? 查表可得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)分別為： 對(duì)于軸承 1 1 ? ， 1 ? 對(duì)于軸承 2 2 1X? ， 2 0Y? ? ? ? ?1 1 1 1 1 1 0 .4 1 3 1 3 1 0 .8 7 2 2 1 5 .2 3 2 1 0 .9 3 4P r aP f X F Y F N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 2 2 1 1 2 0 1 4 0 2 0 1 4P r aP f X F Y F N? ? ? ? ? ? 求該軸承應(yīng)具有的額定載荷值 因?yàn)?12PP? 則有 3 311 666 0 39。 五 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 一、高速軸的設(shè)計(jì) 求作用在齒輪上的力 高速級(jí)齒輪的分度圓直徑為 d 1 mm? 112 2 8 7 5 4 2 33985 1 .7 6 1te TFNd ?? ? ? ta n ta n 2 0 3 3 9 8 1 2 7 5c o s c o s 1 4 2 1 39。 （ 3）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑 33 39。 2 8 8 5 339。Fa SaFYY? 并加以計(jì)算 ? ?333 2 . 6 1 6 1 . 5 9 1 0 . 0 1 33 2 1 . 4 2 9F a S aFYY? ??? ? ?444 2 . 2 2 7 1 . 7 6 3 0 . 0 1 62 5 2 . 4 2 9F a S aFYY? ??? 大齒輪的數(shù)值較大。 1 1. 04 1. 1 1. 36 1. 55 6A V F Fk k k k k??? ?