【正文】 1 5 51 ??????? ? maKS ??? ? ??? ~22 ?????? SSSSSS ca???? 故安全 7 按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸 ,通常轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理 ,故取折合系數(shù) ?? ,則 m paW TMca 14)(22 ??? ?? 查表 151 得 [ 1?? ]=60mpa,因此 ][ 1?? ??ca ,故安全 . 8 校核鍵連接強(qiáng)度 聯(lián)軸器 : m p ahld Tp )21680(1655 7 5 2 8 7 044 1 3 ???? ???? 查表得 ? ? mpap 150~120?? . ? ?pp ?? ? 故強(qiáng)度足夠 . 齒輪 : m pahld Tp )2090(2055 75 28 7 044 1 3 ???? ???? 查表得 ? ? mpap 150~120?? . ? ?pp ?? ? 故強(qiáng)度足夠 . 軸校核安全 軸承選用 6313深溝球軸承，校核安全 壽命（ｈ）為 7849843?hL 目的 過(guò)程分析 結(jié)論 32 輸出 軸及 其軸 承裝 置、 鍵的 設(shè)計(jì) 9 校核軸承壽命 eFFra ??? 023 84011,查表 135 得 X=1,Y=0 按表 136, ~?pf ,取?pf ,故 NYFXFfP arp 8 6 0)( ??? , hPCnL rh 7849843)(6010 36 ?? 查表 133 得預(yù)期計(jì)算壽命 hh LL ??1200` （四） 傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算 A： 高速 速 級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 33 2． 選精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 1） 材料及熱處理； 由表 71 選擇小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 ZG35CrMo（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。故載荷系數(shù) K=KAKVKα Kβ =1 = 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑： d1= 31 / tt KKd = 3 ? mm= 計(jì)算齒寬 b 及模數(shù) mnt b=φ dd1t=1 = 計(jì)算模數(shù) mn mn 11coszd β? = 。其他有關(guān)尺寸參看大齒輪零件圖。 7） 精度等級(jí)選用 7 級(jí)精度； 8） 試選小齒輪齒數(shù) z1＝ 20，大齒輪齒數(shù) z2＝ 100 的； 9） 選取螺旋角。c o s2FSaFadYYzKT Y σεφ βαβ 1） 確定計(jì)算參數(shù) （ 1） 計(jì)算載荷系數(shù) K=KAKVKα Kβ = （ 2） 根據(jù)縱向重合度εβ = dz1tanβ =，從圖 7－ 14查得螺旋角影響系數(shù) Yβ ＝ （ 3） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) Z1=Z1/cos 3 β =20/cos 3 14。初選螺旋角β＝ 14176。 高速齒輪：選普通平鍵 鍵 12*50 GB10951979 t=5mm h=8mm 低速齒輪：選普通平鍵 鍵 12*90 GB10951979 t=5mm h=8mm 1)畫軸的受力簡(jiǎn)圖 23 目的 過(guò)程分析 結(jié)論 中 間 軸 ２）計(jì)算支承反力 在水平面上 NLLL LLFLFF ttH 32 91)( 321 321321 ??? ????? NFFFF HttH 6 3 91212 ???? 24 的 設(shè) 計(jì) 及 其 軸 承 裝 置、 鍵 的 設(shè) 計(jì) 在垂直面上 ? ??? ?????? NLLL LLFdFLFFM rarv )(2,0 321 321113212 故 NFFFF vrrv 10911212 ???? 總支承反力 NFFF vH 2221211 ????? NFFF vH 2222222 ????? 3 ) 畫彎矩圖 mmNLFMM HHH .1 9 0 8 7 8583 2 9 1111,1 ?????? mmNLFM vv .8 4 5 9 4 5 8111 ????? mmNdFLFMavv .2 7 8 6 121111, ????? mmNLFMM HHH .,22 ?????? mmNLFMM vvv . 7 8 2 0 9 132,22 ?????? 故 mmNMMM vH ???? 00)()( 2,12,11 mmNMMM vH ???? 4 ) 畫轉(zhuǎn)矩圖 6 校核軸的強(qiáng)度 低速小齒輪剖面，因彎矩大，有轉(zhuǎn)矩，還有鍵槽引起的應(yīng)力集中，故低速小齒輪剖面為危險(xiǎn)剖面 32323 5 1 8442 )544( )( mmd tdbtdW ?? ????????? 目的 過(guò)程分 析 結(jié)論 中 間 32323 7 0 3 6442 )544( )( mmd tdbtdW T ?? ????????? mp aWMba ???? ?? 0?m? 25 軸 的 設(shè) 計(jì) 及 其 軸 承 裝 置、 鍵 的 設(shè) 計(jì) mpaWTTT ??? m paTma ??? ??? 軸 的 材 料 為 45 剛 , 調(diào) 質(zhì) 處 理 . 由 表 151 查得mpaB 640?? mpa2751 ??? , mpa1551 ??? . 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) ?? 及 ?? 按附表 32 查取 . 因 ??dr , ??dD ,經(jīng)插值后可查得 ??? ??? 又由附圖 31 可得軸的材料的敏性系數(shù)為 ??q ??q 故有應(yīng)力集中系數(shù)按式 (附 34)為 )()1(1 ??????? ??? ?qk )()1(1 ??????? ??? ?qk 由附圖 32 得尺寸系數(shù) 。 m。 2 ) 設(shè)計(jì)計(jì)算 : mn≥ 322 . 0 1 1 20εφ2 ?????????HEHdt ZZuuTK = 3 2552 .54其他有關(guān)尺寸參看大齒輪零件圖。? mm= 取 mn=3mm mn≥ ? ?3212 2 ?????????HEHdt ZZuuTK σεφα 1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 （ 1）試選 Kt＝ ； （ 2）由圖 7－ 12 選取區(qū)域系數(shù) ZH＝ 。所以，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍 nd=i nw=（ 960~4800） r/min 初選為同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min 的電動(dòng)機(jī) 4．電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定 由表 14－ 5 查出電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y132M4,其額定功率為 ，滿載 轉(zhuǎn)速 1440r/min,效率 87，功率因數(shù) ，額定電流 ，凈 質(zhì)量 81Kg，額定轉(zhuǎn)矩 ，合目所需要求。故只要對(duì)本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析論證。 （二） 電動(dòng)機(jī)的選擇 1． 電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇 因?yàn)楸緜鲃?dòng)的工作狀況是：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)。 i1= i2= 各動(dòng)力參數(shù)的設(shè)定： 目的 過(guò)程分析 結(jié)論 傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 的 運(yùn) 動(dòng) 和 動(dòng) 力 參 數(shù) 計(jì) 算 設(shè)：從電動(dòng)機(jī)到輸送機(jī)滾筒軸分別為 0 軸、 1 軸、 2 軸、 3 軸、 4 軸；對(duì)應(yīng)于各軸的轉(zhuǎn)速分別為 、 、 、 、 ；對(duì)應(yīng)于 0 軸的輸出功率和其余各軸的輸入功率分別為 、 、 、 、 ；對(duì)應(yīng)于0 軸的輸出轉(zhuǎn)矩和其余名軸的輸入轉(zhuǎn)矩分別為 、 、 、 、 ；相鄰兩軸間的傳動(dòng)比分別為 、 、 、 ；相鄰兩軸間的傳動(dòng)效率分別為 、 、 、 。 （ 5）材料的彈性影響系數(shù) ZE＝ 。 =； Zv2=Z2/cos3 β =70/cos3 14。 2. 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 齒數(shù)： Z1=20， Z2=70； 中心距 : a=140mm 螺旋角 : β = 15。 ?? mm, 按表 77 取mn=； 3. 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) mn≥ ? ?3212 36， 3， 因 ? 值改變不多，故參數(shù) ?? 、 ?K 、 HZ 等不必修正。 (3)軸段 4 上安裝齒輪 ,為便于齒輪的安裝 , 4d 應(yīng)略大 于 3d ,可取mmd 364 ? .齒輪左端用套筒固定 ,為使套筒端面頂在齒輪左端面上 ,即靠緊 ,軸段 4 的長(zhǎng)度 4l 應(yīng)比齒輪轂長(zhǎng)略短 ,若轂長(zhǎng)與齒寬相同 ,已知齒寬mmB 651 ? ,故取 mml 634 ? ； （ 4)齒輪右端用 軸 肩固定 ,由此可確定軸段 5 的直徑 , 軸肩高度dh ~? , 取 mmd 425 ? , hl ? =, 故取mml 55 ? ； 為減小應(yīng)力集中 ,并考慮右軸承的拆卸 ,軸段 6 的直徑應(yīng)根據(jù) 6006 深溝球軸承的定位軸肩直徑 ad 確定 ,即 mmdd a 366 ?? ( 5 )取齒輪端面與機(jī)體內(nèi)壁間留有足夠間距 H,取 mmH 12? ,取軸承上靠近機(jī)體內(nèi)壁的端面與機(jī)體內(nèi)壁間 的距離 S=8mm,取軸承 端蓋內(nèi)壁與機(jī)體內(nèi)壁間距離 C= e=10mm,取聯(lián)軸器輪轂端 離 K=20mm. 故mmlsHlImmlBHsBlImmKeBsCl15)(；mm373取軸肩，由于軸承左端留有小35)(；mm472取軸肩，由于軸承左端留有小49)(564132?????????????????? 取齒輪齒寬中間為力作用點(diǎn) ,則可得 mmL 731 ? , mmLL 5932 ?? 201 ?d 262 ?d303?d 364?d 425 ?d 366?d 307?d 13155633747357654321???????lllllll 16 目的 過(guò)程分析 結(jié) 論 輸 入 軸 的 設(shè) 計(jì) 及 其 軸 承 裝 置 、 鍵 的 設(shè) 計(jì) （ 6）鍵連接。ｍ。2 ?????????HEHdt ZZuuTK σεφα = 3 26 1 2 8 94 3 .54 . ?? ???? = 取 mn= 5． 幾何尺寸計(jì)算 1） 計(jì)算中心距 Z1nmd βcos1? =，取 z1=22 Z2=126 a ? ?βcos2 21 nmzz ?? = a 圓整后取 205mm 2） 按圓整后的中心距修正螺旋角 β =arcos ? ?a mzz n2 21 ? =13。2 ?????????HEHdt ZZuuTK σεφα 1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 （ 1） 試選 Kt＝ （ 2） 由圖 7－ 12 選取區(qū)域系數(shù) ZH＝ （ 3） 由表 7－ 5 選取尺寬系數(shù)φ d＝ 1 （ 4） 由圖 7－ 15 查得εα 1＝ ，εα 2＝ ，則εα＝εα 1＋εα 2＝ （ 5） 材料的彈性影響系數(shù) ZE＝ （ 6） 由圖 7－ 18 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σ Hlim1＝ 600MPa；大齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極限σ Hlim2＝ 550MPa； （ 7） 由式計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1＝ 60n1jLh＝ 60 1 10 16 300＝ 10^9 N2＝ 10^7 （ 8） 由圖 719 查得接觸疲勞壽命系數(shù) ZN1＝ ； ZN2＝ （ 9）