【正文】 德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2022 級熱能與動力工程專業(yè) 2022 年 3 月 33 )(q1k )(q1k ??????? ??????? ）（ ）（??? ??? ?? 由 文獻【１】 附圖 32 的尺寸系數(shù) ??? ，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)?? ? 。 mmdmmd 3030 6521 ?? ?? ， 這對軸承均采用套筒進行軸向定位。因 ??d ， ??d ，經(jīng)插值后查得 ?? ?? ?? ， 又由 文獻【１】 附圖 31 可得軸的材料敏感系數(shù)為 ?b? , ???? 故有效應(yīng)力集中系數(shù)為 )(q1k )(q1k ??????? ??????? ）（ ）（??? ??? ?? 由 文獻【１】 附圖 32 的尺寸系數(shù) ??? ，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) ??? 。選取軸的材料為 40rC（調(diào)質(zhì)） 根據(jù)文獻【１】 表 153，取， 110A0 ? 得 mmnPAd 33110m in ???? kwp ? min/9601 rn ? mNT ?? NFNFNFart1633971179??? mmd ? 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 陳秀峰 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2022 級熱能與動力工程專業(yè) 2022 年 3 月 23 取高速軸的輸入軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器的直徑 12d ，為了使所選的軸直徑 12d 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時選取聯(lián)軸器型號。?? （ 4）大端齒頂圓直徑 : o s2c o s2 11111 ?????? ?? mdhdd aa mm ?ad mm 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 陳秀峰 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2022 級熱能與動力工程專業(yè) 2022 年 3 月 17 mmmdd a 1 2c o s2 222 ??? ? （ 5） 計算齒寬 mmb R ???? φ 文獻【５】表 107 圓整為 mmbb 3721 ?? （ 3RB? 取整） 圓柱直齒齒輪設(shè)計 （軟齒面） 已知輸入功率 kw，小齒輪轉(zhuǎn)速 400r/min，齒數(shù)比u=，由電動機驅(qū)動，工作壽命 8 年（設(shè)每年工作 300 天），單班制，工作有輕微震動。 （ 1）錐齒輪大端分度圓直徑 ?1d , 2d =210mm （ 2）計算錐距 R ?R ??vvZZ ?FNK ?FNK 1 500FE MPa? ? 2 380FE MPa? ? MP aMP aFF ][ ][ 21 ???? ?1d 2d =210mm ?R 39。239。 （ 2） 圓錐圓柱齒輪減速器為通用減速器，速度不高，故選用 7級精度 (GB1009588) （ 3） 材料選擇 由 文獻【１】 表 101 選擇小齒輪材料為 Cr40 (調(diào)質(zhì) )，硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS。 電動機容量 (1)工作機的輸出功率 wP FvP ww ???? ? (2)電動機輸出功率 dP awd ηPP ? 傳動裝置的總效率 434221a ηηηηη ? 依次確 定式中各效率： 2 個聯(lián)軸器 1η =、 4 個滾動軸承 2η =、圓柱齒輪傳動 3η =、圓錐齒輪傳動 4η =。 40 36 定位銷 34 聯(lián)軸器的選擇 33 輸出軸鍵計算 32 輸入軸滾動軸承計算 10 5 軸的設(shè)計計算 9 圓柱直齒齒輪設(shè)計 6 按齒面接觸強度設(shè)計 6 選定齒輪 齒輪類型、 精度等級、材料及齒數(shù) 2 2 計算傳動裝置總傳動比和分配各級傳動比 5% 要求完成： 1 張（ A2）。 2 電動機的技術(shù)數(shù)據(jù)和外形 ,安裝尺寸 10 按齒面接觸強度設(shè)計由設(shè)計 33 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 陳秀峰 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2022 級熱能與動力工程專業(yè) 2022 年 3 月 4 34 聯(lián)軸器的校核計算 36 起蓋螺釘 由 文獻【４】 表 191 查得主要數(shù)據(jù)，并記錄備用，如表 11 所示： 表 11 電機技術(shù)數(shù)據(jù) 電機型號 額定功率 電流 滿載轉(zhuǎn)速 電機質(zhì)量 軸徑 mm Y132M26 960 輕 38 k? We d ? min/960m rn ? 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 陳秀峰 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2022 級熱能與動力工程專業(yè) 2022 年 3 月 7 2 計算傳動裝置總傳動比和分配各級傳動比 傳動裝置總傳動比 ??? wmnni 分配各級傳動比 所以減速器傳動比 ??ii 圓錐齒輪傳動比（ 31?i ） 1?i 圓柱齒輪傳動比 12 ?? iii ?i ?i ?i ?i 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 陳秀峰 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2022 級熱能與動力工程專業(yè) 2022 年 3 月 8 3 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 各軸轉(zhuǎn)速 m in/ 0 84 0 0innm in/4 0 09 6 0innm in/9 6 0inn210mrrr????????ⅡⅢⅠⅡⅠ 各軸輸入功率 按電動機所需功率 dP 計算各軸輸入功率，即 34231201d?????????????????????輸入輸出Ⅲ工作機軸ⅡⅢⅠⅡⅠηηηηkWkWkWkW (式中： 123423232412101 。211211?????????????????????）（）（）（。11mv11????????。1 431922。 mmb 75? mmB 801 ?mmB 752 ? 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 陳秀峰 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2022 級熱能與動力工程專業(yè) 2022 年 3 月 22 5 軸的設(shè)計計算 輸入軸設(shè)計 (1) 求輸入軸上的功率 1p 、轉(zhuǎn)速 1n 和轉(zhuǎn)矩 1T kwp ? min/9601 rn ? mmNmNT ???? (2)求作用在齒輪上的力 已知高速級小圓錐齒輪的分度圓半徑為 mmdd Rm )()(11 ??????? ? 而 NFFNFFNd TFtatrmt163431922s i n20t a n1179s i nt a n397431922c o s20t a n1179c o st a n 39。 （ 7） 精確校核軸的疲勞強度 ① 判斷危險截面截面 截面 5 右受應(yīng)力最大 ②截面 5 左側(cè) 抗彎截面系數(shù) 333 . 1 dW mm???? 抗扭截面系數(shù) 333T 8 5 7 .2 dW mm???? 截面 5 左 側(cè)彎矩 M 為 mmN . ? 截面 5 上的扭矩 2T 為 mmN .23804T ? 截面上的彎曲應(yīng)力 ?caσ mm? 3T 8575W mm? mmN . ? mmN .23804T ? ?b? 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 陳秀峰 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2022 級熱能與動力工程專業(yè) 2022 年 3 月 26 M P ??? WMb? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 M P 5423 80T T ??? Wb? 軸的材料為 40rC ，調(diào)質(zhì)處理。2223222??????????????????????????? 圓周力 1tF 、 2tF ，徑向力 1rF 、 2rF 及軸向力 1aF 、 2aF 如圖53 FFFFFF FFFF D/2FMMMMMM kwp ? min/4002 rn ? mNT ?? NFNFrt255311?? NFNFNFart222??? 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 陳秀峰 景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院 2022 級熱能與動力工程專業(yè) 2022 年 3 月 30 圖 53 軸的載荷分析圖 （ 3）初步確定軸的最小直徑 先初步估算軸的最小直徑。 (7) 精確校核軸的疲勞強度 ① 判斷危險截面 截面 5 左右側(cè)受應(yīng)力最大 ②截面 5 右側(cè) 抗彎截面系數(shù) 333 7 0 . 1 dW mm???? 抗扭截面系數(shù) 333T 4 0 .2 dW mm???? 截面 5 右側(cè)彎矩 M 為 5 1 3 5 2M ?? 截面 5 上的扭矩為 mmN95740T ?? 截面上的彎曲應(yīng)力 M P ??? WMb? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 M P 0T T2 ??? Wb? 軸的材料為 40rC ，調(diào)質(zhì)處理。