【正文】 6 查的材料彈性影響系數(shù) MPaZ E? 4）由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版） 》圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限lim 1 600H MPa? ? ，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim 2 550H MPa? ? 5）由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表 106 查得材料的彈性影響系數(shù) 1 8 9 .8 ^ 0 .5EZ MP a? 6） 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 89291 )830083(19606060??????????????Nn j LN h 7) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》圖 1019 取接觸疲勞壽命系數(shù) , N H NKK?? 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) S=1，得 ? ?? ?12l im 11l im 220 .9 3 6 0 0 5 5 80 .9 6 5 5 0 5 2 8H N HHH N HHK M P aSK M P aS????? ? ? ?? ? ? ? MP aHHH 5432 ][][][ 21 ??? ??? B 計(jì)算 9 a 計(jì)算小齒輪分度圓直徑 td1 。C,相對(duì)濕度不超過(guò) 95%，額定電壓 380V，頻率50HZ。 3 原始數(shù)據(jù) 題號(hào) 參數(shù) 1 3 碾砂機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速 nw/(r﹒min1) 34 碾機(jī)主軸轉(zhuǎn)矩 T/（ N﹒ m） 1150 二 動(dòng)力機(jī)選擇及動(dòng)力參數(shù) 因?yàn)閯?dòng)力來(lái)源：電力，三相交流電，電壓 380/220V； 所以選用常用的封閉式系列的 —— 交流電動(dòng)機(jī)。 1. 高速級(jí)直齒圓錐齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 選定齒輪精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 1） 圓錐圓 柱齒輪減速器為通用減速器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度 (GB1009588) 2） 材料選擇 由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表 101 選擇小齒輪材料為 40rC (調(diào)質(zhì) )，硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS。153000270 3222 ????? 3）選齒寬系數(shù) ? ? d 由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》圖 1030 選取區(qū)域系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版 ）圖 10 6 查的材料彈性影響系數(shù) MPaZ E? 4)由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限lim 1 600H MPa? ? ，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim 2 550H MPa? ? 5)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 89281 )830083(12706060??????????????Nn j LN h 6) 由圖 1019 查的接觸疲勞壽命系數(shù) ?HNK ?HNK 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效 概率為 1%，安全系數(shù)為 S=1 14 MP aSK HHNH 648][ 1lim11 ?? ?? MP aSK HHNH ][ 2lim22 ?? ?? MP aHHH ][][][ 21 ??? ??? c. 計(jì)算 1. 計(jì)算小齒輪分度圓直徑 td2 。 ⑶ 聯(lián)軸器的型號(hào)的選取 查表 [1]141,取 Ka= 則； Tca=Ka*T3=*=*m 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tca 應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)選用 彈性柱銷 聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 2022N178。當(dāng)量摩擦系數(shù)最少。滾動(dòng)軸承與軸得周向定位，是借過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的尺寸公差為 m6?，F(xiàn)將計(jì)算出的截面 C 的最大扭矩 T： T= 4） 按彎扭應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)通常只校核承受最大扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 C 的強(qiáng)度） 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》式 155 及表 154 中的取值，當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力時(shí)取 ? ≈ ；當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)取 ? ≈ ）軸的計(jì)算應(yīng)力 ι=T/Wt=16T/D⒊∏ = MPa 已選定的軸的材料為 45 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表 151 得 20 [ ]=60MPa,故安全。 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) ?? 及 ?? 按 《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》附表32 查取。 先按式《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》 152 初步估算軸的最小直徑。按 d45=30mm 由 手冊(cè)查得平鍵的截面 b*h=10*8(mm)見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）》表 41,L1=50mm,L2=16mm 同時(shí)為了保證齒輪 與軸配合得有良好得對(duì)中性，固選擇齒輪輪轂與軸得配合選 H7/n6。 2 求作用在齒輪上的力 24 Ft1=2T1/d1=2**103/65= 3 初步確定軸的直徑 先按式 [1]152 初步估算軸的最小直徑。當(dāng)量摩擦系數(shù)最少。 25 六．軸承的計(jì)算 為減少本次設(shè)計(jì)的負(fù)擔(dān)，本次只對(duì)所選的在低速軸 3 上的兩滾動(dòng)軸承進(jìn)行校核 ，其他的軸承類似可以校核。 根據(jù) d=52mm 從《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表 61 中查得鍵的截面尺寸為：寬度 b=14mm，高度 h=9mm。 63 GB/T 10691979。 3）軸具有足夠的強(qiáng)度及剛度 由于二級(jí)展開(kāi)式齒輪減速器的齒輪相對(duì)軸承位置不對(duì)稱，當(dāng)其產(chǎn)生彎扭變形 時(shí)，載荷在齒寬分布不均勻，因此，對(duì)軸的設(shè)計(jì)要求最高，通過(guò)了對(duì)軸長(zhǎng)時(shí)間的精心設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的軸具有較大的剛度，保證傳動(dòng)的穩(wěn)定性。 [3] 《互換性與技術(shù)測(cè)量（第四版）》，中國(guó)計(jì)量出版社，廖念釗，古瑩庵，莫雨松，李碩根，楊興駿編， 2022 年 1 月第四版。 5）加工工藝性能好 設(shè)計(jì)時(shí)考慮到要盡量減少工件與刀具的調(diào)整次數(shù)，以提高加工 的精度和生產(chǎn)率。 由于滾動(dòng)軸承的速度較低，所以可用脂潤(rùn)滑 。 （ 2）校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼有輕微沖擊，由《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表 62 查得許用擠壓應(yīng)力 M Pap 1 2 0~1 0 0][ ?? ,取平均值， MPap 110][ ?? 。 由上可知在三號(hào)軸承上的兩個(gè)軸承中， 2 號(hào)軸承所受的載荷遠(yuǎn)大于軸承 1，所以只需對(duì)軸承 2 進(jìn)行校核，如果軸承 2 滿足要求，軸承 1 必滿足要求。右端采用軸肩定位 查 [2] 又根據(jù) d23=27mm 和上表取 d34=30mm.。根據(jù)表 [1]153選取 A0=112。 5 確定軸的的倒角和圓角 參考《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》表 152，取軸端倒角為 2*45176。 根據(jù)表 153 選取 A0=112。31 及 167。 從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來(lái)看，截面 VI 和 V 處過(guò)盈配合引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重；從受載的情況來(lái)看，截面 C上的應(yīng)力最大。各軸肩處的圓角半徑見(jiàn)上圖。 右端采用軸肩定位 查 [2] 又根據(jù) d23=58mm 和上表取 d34=d78=60mm d8=62mm，L34=25mm 右端滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位，由手冊(cè)查得 52215 的軸肩高 h=（ ～ ） d，所以 h=4mm，因此取 d45= c 取安裝齒輪處的軸段 45 的直徑 d67=65mm 齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位，已知齒輪的輪轂的寬度為 71mm，為了使套筒能可靠的壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，固取 L67=67mm,齒輪的右端采用軸肩定位軸肩高度取 （ 軸直徑的~）這里 52215 號(hào)軸承 去軸肩高度 h= d56= b=,取軸的寬度為 L56=8mm. d 軸承端蓋的總寬度為 20mm（有減速器和軸承端蓋的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)而定） 根據(jù)軸承的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑