【正文】 111. 主動(dòng)參數(shù)的確定 根據(jù)《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》表35 標(biāo)準(zhǔn)公比。變速方案有多種，變速型式更是眾多，比如：變速型式上有集中變速，分離變速；擴(kuò)大變速范圍可用增加變速組數(shù)，也可采用背輪結(jié)構(gòu)、分支變速等型式；變速箱上既可用多速電機(jī)，也可用交換齒輪、滑移齒輪、公用齒輪等。 傳動(dòng)副的極限傳動(dòng)比和傳動(dòng)組的極限變速范圍：在降速傳動(dòng)時(shí)，為防止被動(dòng)齒輪的直徑過(guò)大而使進(jìn)徑向尺寸過(guò)大，常限制最小傳動(dòng)比，1/4，升速傳動(dòng)時(shí)，為防止產(chǎn)生過(guò)大的振動(dòng)和噪音，常限制最大傳動(dòng)比，斜齒輪比較平穩(wěn)，可取，故變速組的最大變速范圍為/≤8～10。⑶各齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速各變速組內(nèi)一般只計(jì)算組內(nèi)最小齒輪，也是最薄弱的齒輪，故也只需確定最小齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速。根據(jù)《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》,查表39各種常用變速比的使用齒數(shù)。在正式畫(huà)圖前應(yīng)該先畫(huà)草圖。齒輪在軸上布置很重要，關(guān)系到變速箱的軸向尺寸，減少軸向尺寸有利于提高剛度和減小體積。齒輪與軸之間的軸承可以用滾動(dòng)軸承也可以用滑動(dòng)軸承。齒輪塊的結(jié)構(gòu)形式很多，取決于下列有關(guān)因素：一、 是固定齒輪還是滑移齒輪；二、 移動(dòng)滑移齒輪的方法；三、 齒輪精度和加工方法；變速箱中齒輪用于傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)。不同精度等級(jí)的齒輪，要采用不同的加工方法，對(duì)結(jié)構(gòu)要求也有所不同?；讫X輪進(jìn)出嚙合的一端要圓齒，有規(guī)定的形狀和尺寸。 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)機(jī)床傳動(dòng)軸，廣泛采用滾動(dòng)軸承作支撐?；ㄦI軸承載能力高，加工和裝配也比帶單鍵的光軸方便。但是滾錐軸承內(nèi)外圈可以分開(kāi)，裝配方便，間隙容易調(diào)整。既要滿足承載能力的要求，又要符合孔加工工藝，可以用輕、中或重系列軸承來(lái)達(dá)到支撐孔直徑的安排要求。2） 軸承的間隙是否需要調(diào)整。為了擴(kuò)大使用范圍，加大可加工棒料直徑，車(chē)床主軸內(nèi)孔直徑有增大的趨勢(shì)。 主軸材料和熱處理在主軸結(jié)構(gòu)形狀和尺寸一定的條件下，材料的彈性模量E越大，主軸的剛度也越高，由于鋼材的E值較大，故一般采用鋼質(zhì)主軸，一般機(jī)床的主軸選用價(jià)格便宜、性能良好的45號(hào)鋼。是一種新型軸承，在近年生產(chǎn)的機(jī)床上廣泛采用。2）軸承的配置大多數(shù)機(jī)床主軸采用兩個(gè)支撐，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，但為了提高主軸剛度也有用三個(gè)支撐的了。③ 徑向力和兩個(gè)方向的軸向力都應(yīng)傳遞到箱體上，即負(fù)荷都由機(jī)床支撐件承受。1） 軸承間隙的調(diào)整為了提高主軸的回轉(zhuǎn)精度和剛度，主軸軸承的間隙應(yīng)能調(diào)整。螺母端面對(duì)螺紋中心線垂直度、軸上和孔上套簡(jiǎn)兩端平行度等均有嚴(yán)格的精度要求。還有一種是在軸承蓋的孔內(nèi)開(kāi)一個(gè)或幾個(gè)并列的溝槽（圓弧形或形），效果比上一種好些。為此，可以加一個(gè)杯形套孔解決，套孔單獨(dú)在車(chē)床上加工，保證高的端面與孔德垂直度。由于是摩擦傳遞，帶與輪槽間會(huì)有打滑，宜可緩和沖擊及隔離振動(dòng)，使傳動(dòng)平穩(wěn)。 因本設(shè)計(jì)的i=1(極大帶輪和小帶輪的直徑相同，等速傳遞)，故=180mm。⑵帶輪結(jié)構(gòu)形式 V帶輪由輪緣、輪輻和輪轂組成，根據(jù)輪輻結(jié)構(gòu)的不同可以分為實(shí)心式（《機(jī)械制圖》圖814a）、腹板式（《機(jī)械制圖》圖814b）、孔板式（《機(jī)械制圖》圖814c）、橢圓輪輻式（《機(jī)械制圖》圖814d）。 輪槽工作表面的粗糙度為。根據(jù) () () 式中：—危險(xiǎn)截面處軸的直徑，mm—該軸傳遞的額定扭矩，N/mm—該軸傳遞的功率，—該軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速，r/min—該軸每米長(zhǎng)度上允許的扭轉(zhuǎn)角，一般式中：——由電機(jī)到該傳動(dòng)件各傳動(dòng)副的傳動(dòng)效率由 : 當(dāng)軸上有鍵槽時(shí)，d值應(yīng)相應(yīng)增大4～5%。先計(jì)算最小齒數(shù)齒輪的模數(shù)，齒輪選用直齒圓柱齒輪及斜齒輪傳動(dòng)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表108齒輪精度選用7級(jí)精度，再由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表101選擇小齒輪材料為40C(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS：根據(jù)《金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)》表717；有公式：①齒面接觸疲勞強(qiáng)度： () ②齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度： () ⑴a變速組：分別計(jì)算各齒輪模數(shù)，先計(jì)算最小齒數(shù)36的齒輪。軸Ⅰ上主動(dòng)輪齒輪的直徑： 軸Ⅱ上三聯(lián)從動(dòng)輪齒輪的直徑分別為： ⑵b變速組：確定軸Ⅱ上另兩聯(lián)齒輪的模數(shù)，先計(jì)算最小齒數(shù)25的齒輪?！咚? 于是變速組b的齒輪模數(shù)取m = 3mm，b = 30mm。⑷確定齒向載荷分配系數(shù):取齒寬系數(shù) 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表104，得非對(duì)稱齒向載荷分配系數(shù)； , 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1013得⑸確定齒間載荷分配系數(shù): 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表102查的使用， 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表103查得齒間載荷分配系數(shù)⑹確定載荷系數(shù): ⑺ 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 105 齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)；⑻計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1020(c)查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限。Ⅱ軸 6306310。其中，零件建模應(yīng)用了拉伸、旋轉(zhuǎn)、薄壁 特征、高級(jí)抽殼、特征陣列以及打孔等操作來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們作為學(xué)生在學(xué)習(xí)階段的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的一種綜合應(yīng)用，是一種綜合的再學(xué)習(xí)、再提高的過(guò)程，這一過(guò)程對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考及工作能力也是一個(gè)培養(yǎng)，同時(shí)畢業(yè)設(shè)計(jì)的水平也反映了大學(xué)教育的綜合水平，因此學(xué)校十分重視畢業(yè)設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)，加強(qiáng)了對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作的指導(dǎo)和動(dòng)員教育。在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)候，我盡量的把畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)際工作有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，實(shí)踐與理論相結(jié)合。齒輪建模：①生成齒頂圓大小實(shí)體；②畫(huà)出齒廓線，拉伸剪切；③陣列剪切，形成齒輪基本圖；④拉伸軸套實(shí)體；⑤拉伸切除出軸孔；⑥拉伸切除出鍵槽；⑦銳角鈍化，完成齒輪構(gòu)圖。軸承受循環(huán)接觸應(yīng)力后產(chǎn)生疲勞削落（龜裂），多長(zhǎng)時(shí)間才能削落，即為壽命。 校核b組齒輪①?gòu)澢趶?qiáng)度；校核齒數(shù)為25的齒輪，確定各項(xiàng)參數(shù)⑴,n=640r/min,⑵確定動(dòng)載系數(shù)：齒輪精度為7級(jí)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖108查得動(dòng)載系數(shù)⑶⑷確定齒向載荷分配系數(shù):取齒寬系數(shù)查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表104，插值法得非對(duì)稱齒向載荷分配系數(shù) ,查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1013得⑸確定齒間載荷分配系數(shù): 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表102查的使用 ； 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表103查得齒間載荷分配系數(shù)⑹確定動(dòng)載系數(shù): ⑺查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 105齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)、⑻計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1020(c)查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限。當(dāng)齒頂圓直徑時(shí)，可以做成實(shí)心式結(jié)構(gòu)的齒輪。 計(jì)算齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速。 計(jì)算齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速?？招妮S時(shí)，d需乘以計(jì)算系數(shù)b，b值見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表712。其他條件參見(jiàn)中的規(guī)定?？梢圆捎脤?shí)心式，當(dāng)可以采用腹板式，時(shí)可以采用孔板式，當(dāng)時(shí)，可以采用輪輻式。(4)初定中心距帶輪的中心距，通常根據(jù)機(jī)床的總體布局初步選定，一般可在下列范圍內(nèi)選取： 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式（820）取=500mm。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n=1440r/min,傳遞功率P=,傳動(dòng)比i=1，兩班制，一天運(yùn)轉(zhuǎn)16小時(shí)，工作年數(shù)10年。各種牌號(hào)鋼材的彈性模量基本一樣，對(duì)剛度影響不大。 在有大量切屑、灰塵和冷卻液的環(huán)境中工作時(shí)，可采用曲路密封，曲路可做成軸向或徑向。錐面配合對(duì)中性好，但加工較難。預(yù)負(fù)載使軸承內(nèi)產(chǎn)生接觸變形，過(guò)大的預(yù)負(fù)載對(duì)提高剛度沒(méi)有明顯的小果，而磨損發(fā)熱量和噪聲都會(huì)增大，軸承壽命將因此而降低。前軸承的誤差對(duì)主軸前端的影響最大，所以前軸承的精度一般比后軸承選擇高一級(jí)。三孔同心在工藝上難度較大，可以用兩個(gè)支撐的主要支撐，第三個(gè)為輔助支撐。外徑比同規(guī)格的雙列圓柱滾子軸承小一些。機(jī)床主軸都在一定部位上承受著不同程度的摩擦，主軸與滾動(dòng)軸承配合使用時(shí)，軸頸表面具有適當(dāng)?shù)挠捕瓤筛纳蒲b配工藝并保證裝配精度，通常硬度為HRC4050即可滿足要求。3） 前錐孔直徑前錐孔用來(lái)裝頂尖或其他工具錐柄，要求能自鎖，目前采用莫氏六號(hào)錐孔。4） 在有軸向載荷的情況下不宜采用彈簧卡圈?；ㄦI軸兩端裝軸承的軸頸尺寸至少有一個(gè)應(yīng)小于花鍵的內(nèi)徑。選擇軸承的型號(hào)和尺寸，首先取決于承載能力，但也要考慮其他結(jié)構(gòu)條件。這是加工時(shí)的過(guò)濾部分。傳動(dòng)軸應(yīng)保證這些傳動(dòng)件或機(jī)構(gòu)能正常工作。選擇齒輪塊的結(jié)構(gòu)要考慮毛坯形式（棒料、自由鍛或模鍛）和機(jī)械加工時(shí)的安裝和定位基面。7級(jí)精度齒輪，用較高精度滾齒機(jī)或插齒機(jī)可以達(dá)到。采用同一精度時(shí)，圓周速度越高，振動(dòng)和噪聲越大，根據(jù)實(shí)際結(jié)果得知，圓周速度會(huì)增加一倍，噪聲約增大6dB?？仗X輪需要有軸向定位，軸承需要潤(rùn)滑。我們采用的卸荷裝置一般是把軸承裝載法蘭盤(pán)上，通過(guò)法蘭盤(pán)將帶輪的拉力傳遞到箱壁上。2） 檢驗(yàn)傳動(dòng)設(shè)計(jì)的結(jié)果中有無(wú)干涉、碰撞或其他不合理的情況，以便及時(shí)改正。符合條件的有：109，111，113，114，116，117，若取，從表中可查得小齒輪的齒數(shù)分別是，則可算出二個(gè)傳動(dòng)副的齒輪齒數(shù)為：,。⑷核算主軸轉(zhuǎn)速誤差 ∵ ∴ 所以合適。因?yàn)槠渌兯俳M的變速范圍都比最后擴(kuò)大組的小，只要最后擴(kuò)大組的變速范圍不超過(guò)極限值，其他變速組就不會(huì)超過(guò)極限值。級(jí)數(shù)為Z的變速系統(tǒng)由若干個(gè)順序的變速組組成，各變速組分別有、……個(gè)變速副。首先找到最小極限轉(zhuǎn)速90，再每跳過(guò)5個(gè)數(shù)（～）取一個(gè)轉(zhuǎn)速，：90、12180、253448710