【正文】 ... 34 齒輪疲勞強度 ................................................................................... 40 5．技術指標分析 ..................................................................................................... 43 傳動系統(tǒng)圖的設計 ..................................................................................... 43 齒輪齒數(shù)、模數(shù)的選擇 ............................................................................. 43 軸徑、孔徑的選擇 ..................................................................................... 43 其他零部件、細節(jié) ..................................................................................... 44 6．存在的問題與建議 ............................................................... 錯誤 !未定義書簽。 國外機床工業(yè)的發(fā)展，特別講究機床的精度、效率，講究機床制造工藝技 術水平， 試驗分析與理論研究。（ 標注：中心距，配合尺寸，中心高（車床），外形尺寸。 主軸的轉速數(shù)列為 ， ， ， 53， 67， 85， 106， 132， 170， 212，265， 335， 425， 530， 670， 850， 1060r/min 。為避免從動齒輪尺寸過大而增加箱體的徑向尺寸，一般限制降速最低傳動比min 14u ?，又為了避免擴大傳動誤差，減少震動噪聲，限制最大升速比 3max 2u ???。 （ 2）主軸高速傳動時，應縮短傳動鏈，以減小傳動副數(shù) 。 一般變速組內所有齒輪的模數(shù)相同，并是標準齒輪，因而三對傳動副的齒數(shù)和 ZS 應該是相同的。在端部錐孔，定心軸頸或定心錐面等部位，采用高頻淬火至 50~55HRC。 對于變速組 c，在主軸上，選用單鍵槽，查得 ( 3 7 .5 4 .9 ) 2 8 4 .8 m mD ? ? ? ?，若 =3mmm ，則 min 35Z ? ，小于已確定的最小齒數(shù) 42 ，在主軸上該模數(shù)滿足要求。 基本組在軸 I 上的最小齒輪齒數(shù) min 25Z ? ，選用花鍵 6 28 32 7? ? ? ，將32mmD? 代入，若 3mmm? ，則 min 16 .59 25Z ??，在軸 I 上該模數(shù)滿足要求。電機軸與電動機采用彈性柱銷聯(lián)軸器連接，可一定程度降低定心精度要求，隔離點擊震動。這里選定 60mmC? 。 則 22 0 . 9 8 3 8 4 3 . 5 3NH V tP P P P? ? ? ?， 1. 1 43 14 .1 7 NtPP? ?? ，即 P? 與水平面成 60? 角， P? 在水平面的投影與 HP 成 65? 角。 前后 軸承的負荷大小與支反力大小相同，方向相反。 可以得到， （ 413） （ 414） （ 415） 0 . 9 0 . 9 0 . 8 0 . 1 1 . 9 63 . 0 1 1 1 6 2 0 1 2 0 0 0 0 c 0 . 5 2o s 1 5 1 0AC ? ??? ? ? ? ? ? 0 . 9 0 . 9 0 . 8 0 . 1 1 . 9 63 . 0 1 1 2 0 2 4 2 0 0 0 0 0 c 1 . 2 5o s 1 5 1 0BC ? ??? ? ? ? ? ? 前后支承軸承的彈性位移， 63/ 2 8 6 4 / 0 . 5 2 1 0 5 . 5 0 8 1 0 m mA A ARC? ?? ? ? ? ? 63/ 7 5 2 3 / 1 . 2 5 1 0 6 . 0 1 8 1 0 m mB B BRC? ?? ? ? ? ? 分別計算各作用力對彈性主軸前端 c 點產生的撓度。 0[ ] 390 myl? ? ? ? [ ] ? ? 由參考文獻 [3]知，對于傳動軸 Ⅱ ，僅需要進行剛度計算，無須進行強度驗算。 可以得到， 71 3 . 5 82 . 1 2 1 0 9 7 4 . 1 5 N3 4 9 5 3 0bQ ? ? ? ??? 72 3 . 5 82 . 1 2 1 0 3 5 9 6 . 1 1 N3 2 1 3 3 5bQ ? ? ? ??? （ 419） （ 420） 73 3 . 5 82 . 1 2 1 0 1 7 5 0 . 7 7 N3 3 4 4 2 5bQ ? ? ? ??? 可以得到， 331 4390 ( ) = m36 3 49 530by ? ? ? ??? ? ? ? 332 4390 ( ) = m36 3 21 335by ? ? ? ??? ? ? ? 2 439 0 3. 58 ( 0. 75 0. 49 2 0. 49 2 )17 1. 39 = 0. 12 5m m36 3 34 42 5by ? ? ? ??? ? ? ? 故 1bQ 引起的中點撓度最大，在計算合成撓度時使用 2bb? ， 2bbyy? 進行計算。因而此處僅驗算 223? 與 873? 這對齒輪。 齒輪齒數(shù)、模數(shù)的選擇 中 型 機 床 一 般取 70~100ZS ? ，max 120ZS ?， 機 床 主 傳 動 系統(tǒng) 齒 數(shù)min 18 ~ 20Z ? ； 變速組內所有齒輪的模數(shù)相同，并是標準齒輪，初算齒輪模數(shù)時應選擇各組負荷最重的小齒輪進行設計； 同時應該考慮齒根到它的鍵槽深處的最小尺寸應大于基圓齒厚。同時應該根據(jù)實際情況適當?shù)靥砑舆^度軸段，增大軸肩高度等； 孔的大小需要在能夠安裝軸承的基礎上，綜合考慮鏜刀加工路線，鉆孔時鉆頭能否順利進行加工等問題。 1 .0 6 0 .8 8 0 .9 6 0 .7 7 0 .6 9sK ? ? ? ? ?； 1K ——齒向載荷分布系數(shù)，取 1 / ? ； 2K ——動載荷系數(shù)，取 2 ? ； 3K ——工作狀況系數(shù)，考慮載荷沖擊的影響，主運動（中等沖擊）取3 ? ； Y ——齒形系數(shù)，取 ? 。 ) )2( (? ? ? ??? ?? 可以得到 2 ( ) 1 8 0 2 ( 2 0 5 . 7 2 ) 1 2 8 . 5 6? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? 可以得到 220 . 1 0 6 0 . 2 1 3 2 0 . 1 0 6 0 . 2 1 3 c o s 1 2 8 . 5 6 = 0 . 1 7 0 m mhy ? ? ? ? ? （ 421） （ 422） （ 423） 由綜合撓度，可見 []hhyy? ，滿足要求。 可以得到 71 3 . 5 82 . 1 2 1 0 1 5 1 0 . 3 8 N3 5 0 3 3 5aQ ? ? ? ??? 72 3 . 5 82 . 1 2 1 0 1 1 3 6 . 5 1 N3 4 2 5 3 0aQ ? ? ? ??? 73 3 . 5 82 . 1 2 1 0 1 2 9 4 . 0 5 N3 4 6 4 2 5aQ ? ? ? ??? 對于輸出驅動阻力，由于各種情況轉速不定，故應在選定校核用軸 Ⅲ 速度以后計算。 A 點： 3c o s ( 1 4 7 . 4 9 ) 3 . 1 8 1 0 m mA x A?? ?? ? ? ? ? ?? 3s i n ( 1 4 7 . 4 9 ) 4 . 5 0 1 0 m mA y A?? ?? ? ? ? ? ?? B 點： 4c o s 9 3 . 6 7 3 . 2 8 1 0 m mB x B?? ?? ? ? ? ?? 3s i n 9 3 . 6 7 6 . 0 0 9 1 0 m mB y B?? ?? ? ? ?? 在水平面（ x 方向） c 點產生的撓度 ： 00 32 03 18 00 32 827 6 60 cxy?? ? 在垂直面（ y 方向） c 點產生的撓度： 2 60cyy ?? ? 可以得到， 2 42 .9 4 1 0 m mcxy ?? ? ? 2 10 m mcyy ??? 將主軸組件前端 c 點在直角坐標上的各分量進行代數(shù)疊加后，再合成綜合 （ 416） 撓度值并計算其方向角。 7523NBR ? ， 方向與 x 軸正方向夾角 BR? ? ?。 可以得到， （ 411） （ 410） 60 60 120 m ms ? ? ? 齒輪驅動力 Q 的確定 齒輪傳動軸受輸入扭矩的齒輪驅動力 Q 的作用而產生彎曲變形，當齒 輪為直齒圓柱齒輪時，其嚙合角 20???，齒面摩 擦角 ???時，其彎曲載荷 72 .1 2 1 0 ( N )NQ m zn?? 其中： N ——齒輪傳遞的全功率 (KW )，取 4KWN? ； ,mz——該齒輪的模數(shù) (mm) 、齒 數(shù)； n ——該傳動軸的計算工況轉速 (r/min) 。 最大切削合力 P 的確定 最大圓周切削力 tP 須按主軸輸出全功率和最大扭矩確定 42 9 5 5 1 0 ()dt jj NPNDn ? ?? ? ?? 其中： dN ——電動機額定功率 (KW )， K4 WdN ? ； ?? ——主傳動系統(tǒng)的總效率，1nii??? ???， i? 為各 傳動副、軸承的效率，總效率 ~ ?? ? 。主軸采用單列圓錐滾子軸承的前中支承為主端深溝球軸承的尾端支承為輔的三支撐結構。 對于電機軸 O 上的齒輪配合，選單鍵槽，查得 (1 5 3 .3 ) 2 3 6 .6m mD ? ? ? ?。 第二擴大組在軸 III 上的最小齒輪齒數(shù) min 22Z ? ，選用花鍵 8 42 46 8???，將 46mmD? 代入，若 3mmm? ，則 min 22Z ??，在軸 III 上該模數(shù)滿足要求。 后軸頸為前軸頸的 70%~85% ，即為 56~68mm 。 定比組（電動機主軸與 Ⅰ軸之間的齒輪齒數(shù) ） 122333zz ???????? 變速組 a 75ZS ? 123342ZZ ??? ?? 342946ZZ ??? ?? 562550ZZ ??? ?? 變速組 b 88zS ? 784939ZZ ??? ?? 9103454ZZ ??? ?? 11122167ZZ ??? ?? 第二擴大組 109zS ? 13146742ZZ ??? ?? 15162287ZZ ??? ?? 初選的齒輪齒數(shù)和應在后面進行限制的討論和驗證。 （ 4）前邊的變速組中的降速傳動比不宜采用極限值，以避免增加徑向尺寸。 ④ 最后確定電動機主軸與Ⅰ軸之間的的傳動比。 可以得到， nlg lg 401 1 17lg lg 6RZ ?? ? ? ? ? 確定結構網(wǎng)或結構式 因兩軸間變速組的傳動副數(shù)多采用 2 或 3，在設計簡單變速系統(tǒng)時，變速級數(shù)應選擇 mn=32Z 的形式， mn、 均為正整數(shù)，即選用三聯(lián)齒輪和兩聯(lián)齒輪進行變速。 驗算：一對齒輪，小齒輪驗算彎曲強度，大齒輪驗算接觸強度，一根傳動軸，主軸按兩支撐計算。日本和美國已建成柔性自動化生產車間和柔性自動化工廠，整個機床制造的技術水平和自動檢測控制技術已有大幅度提高。其目的是在相關先修課程學習后，進行機械結構設計綜合訓練，使學生掌握機械系統(tǒng)分析和設計的基本步驟和