【正文】 2211????????????SaSaSaSaYYYY算得：算得： 6）由教材 P208 圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限MPaFE 4101 ?? ；大齒輪的彎曲疲勞極限 MPaFE 3802 ?? 。 3）算大小齒輪的分度圓直徑 mmmzdmmmzdnn4 1 . 2 221 4 . 0 5c o s 2171c o s3 . 6 051 4 . 0 5c o s 262c o s2211?????????? 4）計算齒輪寬度 mmdb d 5 3 .6 03 .6 0511 ????? ? 圓整后取 mmBmmB 60,54 21 ?? 5）結(jié)構(gòu)設計 以大齒輪為例。大齒輪選用 45 鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度 220HBS；根據(jù)教材 P210 表 108 選 7 級精度。 由選定電動機滿載轉(zhuǎn)速 mn 和工作主動軸轉(zhuǎn)速 n ,可得傳動裝置總傳比 34. 2928096 ??? nni mn 式中 ： 960?mn r/min； 28?n r/min。 （２）選擇電機的容量 電動機的容量（功率）選得合適與否，對電動機的工作和經(jīng)濟性都有影響。 我們選用 a 方案。機械設計課程設計設計計算說明書 目錄 一、課程設計任務書 ................................................................................................................................ 1 二、傳動方案的擬定 ................................................................................................................................ 1 三、電動機的選擇 .................................................................................................................................... 2 四、確定傳動裝置的有關的參數(shù) ........................................................................................................... 4 五、傳動零件的設計計算 ........................................................................................................................ 7 六、軸的設計計算 ................................................................................................................................. 21 七、滾動軸承的選擇及校核計算 ........................................................................................................ 28 八、連接件的選擇 ................................................................................................................................. 31 九、減速箱的附件選擇 ......................................................................................................................... 34 十、潤滑及密封 ..................................................................................................................................... 36 十一、減速箱的附件選擇 ..................................................................................................................... 37 十二、課程設計小結(jié) ............................................................................................................................. 39 十三、參考資料 ..................................................................................................................................... 40 機械設計課程設計設計計算說明書 1 一、課程設計任務書 設計題目 ： 設計鑄造車間碾砂機的傳動裝置 設計條件： 使用壽命為 8 年，每日三班制工作，連續(xù)工作，單向轉(zhuǎn)動。 選擇方案 b 機械設計課程設計設計計算說明書 2 三 、電動機 的 選擇 電動機特點 （１）選擇電動機類型和結(jié)構(gòu)形式 電動機分交流電動機和直流電動機兩種。容量小于工作要求，就不能保證工 作的正常工作，或使長期過載而過早損壞；容量過大則電動機價格高，能力不能充分利用，由于經(jīng)常不滿載運行，效率和功率因素都較低，增加電能消耗，造成很大浪費。 (2)分配傳動裝置傳動比 0ai i i? 式中 0i 、 i 分別為 圓錐齒輪 傳動和減速器的傳動比。齒面粗糙度 Ra≤ ~ m 、按齒面接觸強度設計 由標準斜齒圓柱齒輪的設計公式： 3 211 )][(12HEHdtt ZZuuTKd ?????? （教材 P218 式 1021） ? 確定公式內(nèi)的個計算數(shù)值 1）試選 ?tk 2）由教材 P217 圖 103 選取區(qū)域系數(shù) ?HZ 3) 傳動比 ?i ； 取小齒輪 201?Z ； 大齒輪 ????? iZZ ； 4）初選取螺旋角 14?? 176。因齒輪齒頂圓直徑大于 160mm，而又小于 1z =26 137a mm? d=48mm 125460B mmB mm?? 機械設計課程設計設計計算說明書 12 500mm，故選用腹板式結(jié)構(gòu)為宜。 7) 由教材 P206 圖 1018 取彎曲疲勞強度壽命系數(shù) , 21 ?? FNFN KK 8) 計算彎曲疲勞許用應力取彎曲疲勞安全系數(shù)為 ?S ，由教材 P205 式（ 1012）得 ： M P aSKM P aSKFNFNFFNFNF ][ ][222111???????????? 9）計算大小齒輪的][ FFaFaYY?并加以比較 大齒輪的數(shù)值大 ][ ][222111??????FFaFaFFaFaYYYY?? ? ??Y MPaFE 4101 ??MPaFE 3802 ?? ?S 機械設計課程設計設計計算說明書 16 ? 設計計算 mmm n 2 25 ???? ?????? 對比結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù) nm 大于齒根 彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取 nm =2mm，可滿足彎曲強度，但為了同時滿足疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑來計算應有的齒數(shù)，于是有： 39. 62 14c os81. 66c os13 ???? nmdz ? 取 3z =40， 則 4z = 932 ? 40= 取 4314 ?Z 實際傳動比 ??u 傳動比誤差： iu/i=|()/|=%5% 可用 ? 幾何尺寸的計算 1) 計算中心距： mmmzza n 18 os2 2)43140(c os2 )( 21 ?? ????? ? 取中心距 mma ? 2）按圓整后的中心距修正螺旋角 )43140(2a rc c os2 )(a rc c os 21 ?? ????? a mzz n? 由于 ? 值改變不多，故參數(shù) HZK??? 等不必修正。19 39。??? ? ? ?? ? ? ? ? 7） 大端齒頂圓直徑： 1 1 12 c os 24 0 2 12 c os 24 43 39。39。 4 1 39。 初選 320/22 型圓錐滾子軸承，其尺寸為 d D T=22mm44mm 15mm。 （二）中間軸的設計計算 按扭矩初算軸徑 。 m ③ 求圓周力： Ft 根據(jù)教材 P213（ 1014）式得 Ft2=2T2/d2=2 = Fa3=Ft3 圓角半徑 R= （ 5）按彎矩復合強度計算 ① 求分度圓直徑：已知 mt=2 mmmzd n os 2431c os24 ???? ? ② 求轉(zhuǎn)矩：已知 T3=mm 轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)切應力按脈動循環(huán)變化，取 α =，截面 C 處的當量彎矩： Mec=[MC2+(α T)2]1/2=[5024342+( 1099000)2]1/2 校核危險截面 C 的強度 由式（ 155） σ e=Mec/= [σ 1]b=60MPa ∴該軸強度足夠。 X= Y= 2hL? =935850 機械設計課程設計設計計算說明書 31 八 、連接件的選擇 、 聯(lián)軸器的選擇 根據(jù)傳遞載荷的大小，軸轉(zhuǎn)速的高低，被連接件的 安裝精度等，參考各類聯(lián)軸器特性，選擇一種合用的聯(lián)軸器類型。 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 hk ? = 8mm=4mm 鍵的工作長度 bLl ?? =45－ 10mm=35mm 則有： kldTP 3102 ?? Ⅱ? = 35354 3?? ?? = aMP ? [ p? ] ．輸出軸鍵的選擇及計算 1）鍵聯(lián)接的選擇 根據(jù)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)特點、使用要求和工作條件，選用圓頭普通平鍵（ A 型），跟齒輪裝配段軸徑 d=55mm， 由教材 P106 表機械設計課程設計設計計算說明書 33 41，選用鍵 GB/T 1096－ 1976 鍵 16 10 65 2）鍵的強度校核 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由 [1]表 62 查許用擠壓應力[ p? ]=100～ 120 aMP ，取其平均值， [ p? ]=110 aMP 。放油螺塞常為六角頭細牙螺紋，在六角頭與放油孔的接觸面處，應加封油圈密封。較完善的通氣 器具有過濾網(wǎng)及通氣曲路，可減少灰塵進入。高速級齒輪在嚙合處的線速度：?v (前面已經(jīng)計算出 )， 則采用浸油潤滑，箱體內(nèi)應有足夠的潤滑油，以保證潤滑及散熱的需要。在其附近應有足夠的空間，以便于放容器，油孔下也可制出唇邊，以利于引油流到容器內(nèi)。 ~176。由上有 v=。它常由箱蓋上的吊孔和機械設計課程設計設計計算說明書 35 箱座凸緣下面的吊耳構(gòu)成 [2]表 113。選擇 M16 的外六角螺塞（ [2]表 711）。視孔蓋可用鑄鐵、鋼板或有機玻璃制成，它和箱體之間應加密封墊，還可在孔口處加過濾裝置，以過濾注入油中的雜質(zhì)，如減速器部件裝配圖 1。 m 聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩 Tc