【正文】 2003,其中bh=87。（2）軸段上的鍵①根據(jù)前面分析，選用圓頭A型普通平鍵，根據(jù)其所在軸段的直徑=48mm，查參考文獻(xiàn)[2]表41選用鍵1470 GB10962003,其中bh=149⑤ 連接的強(qiáng)度校核根據(jù)工作件查參考文獻(xiàn)[2]表62的強(qiáng)度校核公式，按輕微沖擊設(shè)計(jì)選取靜連接時(shí)需用擠壓應(yīng)力，對于鍵1470 GB10962003有：鍵與輪轂的接觸高度：聯(lián)軸器計(jì)算轉(zhuǎn)矩，查參考文獻(xiàn)[1]表141，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，工作機(jī)為運(yùn)輸機(jī)，故取工作情況系數(shù)則計(jì)算轉(zhuǎn)矩：=481300= 半聯(lián)軸器的選擇：按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)該小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查參考文獻(xiàn)[2]表87，選用LX3型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩Tn=，半聯(lián)軸器的孔徑=48mm，故取=48mm，半聯(lián)軸器的長度L1=112mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度L=84mm查參考文獻(xiàn)[1]可以確定軸段的軸伸長度為82mm毛氈具有天然彈性，呈松孔海綿狀，可儲存潤滑油和遮擋灰塵。齒輪浸油潤滑軸承油潤滑齒輪軸承均用AN150全系統(tǒng)損耗油計(jì) 算 及 說 明結(jié)果箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算箱體用水平剖分式結(jié)構(gòu)，用HT200灰鑄鐵鑄造而成，箱體主要尺寸計(jì)算參看《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》（第三版）箱體結(jié)構(gòu)尺寸選擇如下表：名稱符號尺寸（mm）機(jī)座壁厚δ8機(jī)蓋壁厚δ18機(jī)座凸緣厚度b12機(jī)蓋凸緣厚度b同時(shí)為了避免油攪動時(shí)泛起沉渣，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH不應(yīng)小于30～50mm。鍵的擠壓應(yīng)力：至此，高速軸的設(shè)計(jì)與校核結(jié)束。（2）軸上受力分析前面已經(jīng)求得以下數(shù)據(jù)：軸上傳遞的扭矩：T2=齒輪圓周力:Ft= 軸向動載荷系數(shù)Y=0，根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]得=1+0 =。（2）軸段上的鍵①根據(jù)前面分析，選用圓頭A型普通平鍵，根據(jù)其所在軸段的直徑=48mm，查參考文獻(xiàn)[2]表41選用鍵1470 GB10962003,其中bh=149③ 連接的強(qiáng)度校核根據(jù)工作件查參考文獻(xiàn)[2]表62的強(qiáng)度校核公式，按輕微沖擊設(shè)計(jì)選取靜連接時(shí)需用擠壓應(yīng)力，對于鍵1470 GB10962003有：鍵與輪轂的接觸高度：③ 由條件知道工作時(shí)間為8年，且每天兩班制工作，則大概總的各種時(shí)間為=38400h④ 根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]，求軸承應(yīng)該有的基本額定動載荷值:=則按照參考文獻(xiàn)[2] 表61，較充裕地選擇C=29500的深溝球軸承6208。齒輪徑向力:Fr=于是計(jì)算安全系數(shù)值，按參考文獻(xiàn)[1]得：==因?yàn)檎J(rèn)為不受軸向力，故取，又==/2==S=所以安全。=從應(yīng)力集中對疲勞強(qiáng)度的影響來看，截面—和截面Ⅲ處過盈配合引起的應(yīng)力集中最為嚴(yán)重；從受載的情況看，截面B雖然應(yīng)力最大。左右軸承端蓋的具體尺寸待以后查參考文獻(xiàn)[3]，并結(jié)合箱體共同確定。應(yīng)該根據(jù)軸段上的軸承端蓋中的密封圈確定，故現(xiàn)確定密封圈尺寸。cos20=3按扭矩初步確定軸的最小直徑按參考文獻(xiàn)[1]初步估算軸的最小直徑，軸選用的材料為45號鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為217~255HBS，選取240HBS。10 鍵的選擇和校核（1）根據(jù)前面分析，選用圓頭A型普通平鍵，根據(jù)其所在軸段的直徑=30mm，查參考文獻(xiàn)[2]齒輪徑向Fr=T1=Ft=Fr=法向力：Fn= ① 求垂直面的支承反力FNV1===FNV2=FNV1=②求水平面的支撐反力外力F作用方向與帶的布置有關(guān)，在未有具體確定前，按最不利的情況考慮。帶輪槽截面尺寸如表7L=60mmL=58mm輪輻式d1=58mmB=56mmL輪=60mm=L=58mm表7 帶輪槽截面尺寸槽型A基準(zhǔn)寬度bd基準(zhǔn)線上槽ha基準(zhǔn)線下槽深hf槽間距e=15177。dmin=,合適。因?yàn)檩S肩，為非定位軸肩，軸肩高度可以任意取，現(xiàn)取，則=42mm。cos20=3按扭矩初步確定軸的最小直徑按參考文獻(xiàn)[1]初步估算軸的最小直徑，根據(jù)小齒輪的材料要求，齒輪軸也選用與小齒輪一樣的材料，即40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為241~268HBS。/=大齒輪數(shù)值大，取大值。查參考文獻(xiàn)[1]表103得直齒輪齒間載荷分配系數(shù)大齒輪選用45鋼（調(diào)質(zhì)），齒面硬度為217（5） 初選基準(zhǔn)長度由公式計(jì)算帶所需基準(zhǔn)長度Ld≈2a0+ /2(dd2+dd1)+ (dd2dd1)2/4a0=查參考文獻(xiàn)[2]表82的帶的基準(zhǔn)長度=1800mm。TⅡ=T1η齒η軸承i齒=()Ⅲ軸：r/minⅠ軸：=/=（960/3）r/min =320 r/minⅡ軸：=/=(320/)4 初定方案根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，查參考文獻(xiàn)[1]表191，初步確定3種方案如表2表2 3種初選方案比較方案電動機(jī)型號額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩質(zhì)量額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩6極ⅠY131M164960738極ⅡY160 M184720118===6~20=（~）r/min=========計(jì)算與說明主要結(jié)果5確定電動機(jī)型號因?yàn)閷τ陬~定功率相同的類型電動機(jī)，選用轉(zhuǎn)速較高，則極對數(shù)少，尺寸和重量小，價(jià)格也低，但傳動裝置傳動比大，從而使傳動裝置結(jié)構(gòu)尺寸增大，成本提高；選用低速電動機(jī)則正好相反。帶傳動承載能力較低，在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時(shí)，結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大，但有過載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，還可緩和沖擊和振動，故布置在傳動的高速級，以降低傳遞的轉(zhuǎn)矩，減小帶傳動的結(jié)構(gòu)尺寸。5％；，小批量生產(chǎn)；7. 滾筒中的摩擦力影響已包含在工作力F中了。傳動裝置是用來傳遞原動機(jī)的運(yùn)動和動力、變換其運(yùn)動形式以滿足工作裝置的需要，是機(jī)器的重要組成部分。減速器的箱體采用水平剖分式結(jié)構(gòu)，用HT200灰鑄鐵鑄造而成。該電機(jī)工作可靠，維護(hù)容易，價(jià)格低廉，、配調(diào)速裝置，可提高起動性能。3 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速（1）滾筒軸工作轉(zhuǎn)速=（2）傳動比①齒輪查參考文獻(xiàn)[2]表18，給定的傳動比范圍，≤4，≤6。傳動裝置運(yùn)動和動力參數(shù)計(jì)算Ⅱ 傳動裝置總傳動比的計(jì)算和各級傳動比的分配1 總傳動比=/=/=960/=6≤≤20，合適。r/min驗(yàn)算帶速: V工作帶=Ⅲ/60x1000=誤差: △V=（）/=% 5%≤≤5%~10，故帶速合適。得普通V帶的基本額定功率P0=；根據(jù)n1=960r/min。~ 50HBS，（此處相40HBS）。查參考文獻(xiàn)[1]圖1013，根據(jù)b/h=，得彎曲強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)載荷系數(shù)K=Kv11=⑥按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，查參考文獻(xiàn)[2]得d1=d1==⑦計(jì)算模數(shù)m=d1/z1=(3)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)查參考文獻(xiàn)[1]得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為：① 定公式內(nèi)的各計(jì)算值查參考文獻(xiàn)[1]圖1020c得小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限。這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。71mm第五章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算Ⅰ輸入軸（高速軸Ⅰ）的設(shè)計(jì)計(jì)算 齒輪機(jī)構(gòu)參數(shù)如表4表4 齒輪機(jī)構(gòu)參數(shù)Z1m(mm)齒寬332201B1=711 求輸入軸上的功率,轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩前面已經(jīng)求得：P1=PⅠ=。②周向定位鍵槽用鍵槽銑刀加工，同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性大帶輪與軸的配合為。左﹑右軸承都用軸肩和軸承端蓋固定，大帶輪裝在右端，用軸肩和軸端擋圈固定，周向定位采用鍵和過渡配合。因?yàn)?故還需要綜合考慮，同時(shí)確定。表8 鍵的數(shù)據(jù)如下表軸鍵鍵槽公稱直徑d公稱尺寸bh寬度深度公稱尺寸b軸t公稱尺寸轂t1公稱尺寸30878因?yàn)?58mm，則查參考文獻(xiàn)[1] 表1211中鍵的長度系列，選取=50mm鍵的外型圖和鍵槽的安裝圖如圖4圖4 鍵的外型圖和鍵槽的安裝=50mm②軸段Ⅱ的長度因?yàn)?（：右軸承端蓋的寬度；：大帶輪輪轂到右軸承端蓋的距離）軸承端蓋的主要數(shù)據(jù)要根據(jù)裝配圖確定。查參考文獻(xiàn)[1]表154計(jì)算的抗彎截面系數(shù)W≈,則軸的計(jì)算應(yīng)力為：根據(jù)選定軸材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，查參考文獻(xiàn)[2]表151得，可見，故安全。=1+0 =.為確保安全，選用較大的進(jìn)行校核。至此，高速軸的設(shè)計(jì)與校核結(jié)束。②周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。故暫時(shí)取==42mm.因?yàn)檩S承端蓋的部分?jǐn)?shù)據(jù)需要根據(jù)與之相配合的軸承，故先選擇軸承。等于軸承寬度B，即=22mm。mm6 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)通常之校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面B）的強(qiáng)度。截面ⅠⅡ和ⅡⅢ顯然更不必校核。(1)=1+()=查參考文獻(xiàn)[1]附圖32的尺寸系數(shù)，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)=截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力：===過盈配合處的按參考文獻(xiàn)[2]附表38用插值法求出，并取=，于是得=；==軸按磨削加工，由參考文獻(xiàn)[2]附圖34得表面質(zhì)量系數(shù)==，則綜合系數(shù)為：于是計(jì)算安全系數(shù)值，按參考文獻(xiàn)[2]得：=因?yàn)檎J(rèn)為不受軸向力，故取，又==/2==可見軸在截面—左側(cè)強(qiáng)度也足夠。計(jì)算合力:表47選用鍵1236 GB10962003,其中bh=1811② 連接的強(qiáng)度校核根據(jù)工作件查參考文獻(xiàn)[2]表62的強(qiáng)度校核公式，按輕微沖擊設(shè)計(jì)選取靜連接時(shí)需用擠壓應(yīng)力，對于鍵1856 GB10962003有：鍵與輪轂的接觸高度：k==11=2481300/(4856)=可見,故安全。④根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，求軸承應(yīng)該有的基本額定動載荷值：則按照參考文獻(xiàn)[1]表132，較充裕地選擇C=47500的深溝球軸承6406。軸上的垂直支撐反力：fp=P1=鍵的工作長度：l=Lb=5618=38mm根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]表153取A=118，得：dmin=A0=118=輸出軸最小直徑是安裝聯(lián)軸器的，軸上需開鍵槽，故需將直徑增大5%，即dmin=。這樣結(jié)構(gòu)簡單，不宜流失，但為使?jié)櫥煽?要加設(shè)輸