【正文】 M M F L N m mN m m? ? ? ? ? ? ??? 3 0 4 39。 軸段 7的中心到軸段 5與軸承的跨距： 3L =7l /2+6l +5l 0a = （９） 鍵的選擇：對(duì)軸段 7，因 7d =20mm，查教材表 61， bxhxL=6x6x40 （１０） 倒角的選擇：查教材表 152，選軸段 7 處的倒角 1R =1x45176。根據(jù)表１５－３，取 112??A 于是由式 152 初步估算軸的最小直徑 33 11m in ??? nPAd 輸 入 軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處 軸的直徑 7d ， 為了使所選的軸直徑 7d 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng) ,故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào) 。 4）選小齒輪齒數(shù)Ｚ 1＝２４，大齒輪齒數(shù)Ｚ 2＝ｉ 2178。 m 1 第 7 頁(yè) 共 40 頁(yè) 各軸運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力參數(shù) 軸號(hào) 轉(zhuǎn)速 n 功率 P 轉(zhuǎn)矩 T 傳動(dòng)比 電動(dòng)機(jī) 960 1 軸 960 2 軸 1 3 軸 卷筒機(jī) 1 第 8 頁(yè) 共 40 頁(yè) 第 3章 圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì) 高速軸上的大小齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 1．選精度等級(jí)、材料及齒數(shù)，齒型 1）確定齒輪類(lèi)型 ：根據(jù)課程設(shè)計(jì)書(shū)中表 22， 常用減速器的類(lèi)型及特點(diǎn)，結(jié)合二級(jí)展開(kāi)式齒輪減速器，一般采用斜齒輪，故 兩齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)圓柱斜齒輪 ， 軟齒輪面閉式傳動(dòng) 。 兩對(duì)齒輪的主要參數(shù) ........................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。這一過(guò)程中，體現(xiàn)了我們的團(tuán)結(jié)合作能力，發(fā)揮了我們的集體精神。 m T 2 =9550 2P /2n =9550?178。 3）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑 os os 11 ???? ??zmd n os os 22 ???? ??zmd n 1 第 13 頁(yè) 共 40 頁(yè) 4)計(jì)算齒輪寬度 ???? db d? 圓整后取 mmB 502 ? mmB 551 ? NTF 311t ??? mmNmmNKF /?? 100N/mm 故 合 格 低 速軸上的大小齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 1．選精度等級(jí)、材料及齒數(shù)，齒型 1）確定齒輪類(lèi)型 ：根據(jù)課程設(shè)計(jì)書(shū)中表 22， 常用減速器的類(lèi)型及特點(diǎn)，結(jié)合二級(jí)展開(kāi)式齒輪減速器，一般采用斜齒輪，故 兩齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)圓柱斜齒輪 ， 軟齒輪面閉式傳動(dòng) 。因此，軸的主要功能是支承回轉(zhuǎn)零件及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。 2l =a=16mm， 因?yàn)槁?lián)軸器到 端蓋的距離用大于等于 40mm，故取 6l =60mm。 齒輪中心 到軸段 5與軸承的跨距： 3L =4l +5l 3B /20a = 1 第 27 頁(yè) 共 40 頁(yè) （ 6)鍵的選擇：對(duì)軸段 2，因 2d =36mm，查教材表 61， bxhxL=10x8x36 對(duì)軸段 4，因 4d =36mm，查教材表 61， bxhxL=10x8x63 (7)倒角的選擇：查教材表 152，選軸段 5 處的倒角 1R =176。半聯(lián)軸器的孔徑 d =45mm，故取 軸孔直 徑 d =45mm，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 L＝ 112ｍｍ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 比 半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 L 小 2mm，故取 7l =110mm。根據(jù)式１５－５，并取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 ， 3 3 331d 5 4 9 . 5 7 m m 1 1 2 4 8 4 5 . 3 6 m m1 3 2 3 2W ? ? ?? ? ? 221( ) / 0 .4 1c a AM T W M P a??? ? ? 由表１５－１查得 MPa60][ 1 ??? ， ][ 1?? ??ca ，故安全 7） 校核軸承和計(jì)算壽命 （ 1） 校核軸承 A和計(jì)算壽命 徑向載荷 2 2 2 23 2 1 5 .0 4 1 2 2 2 .1 8 3 4 3 9 .5 1A r A Z A XF F F N? ? ? ? ? 軸向載荷 aF F N?? 由 / ArF F e??，在表１３－５取 X＝ 。還有 自己設(shè)計(jì)思維不太嚴(yán)謹(jǐn)，沒(méi)有很好地熟悉一些理論知識(shí)，沒(méi)有過(guò)此類(lèi)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)；在設(shè)計(jì)過(guò)程中自己也做了一些重復(fù)的計(jì)數(shù)，很多往往是一個(gè)參數(shù)所取不正確或沒(méi)有太在意一些計(jì)數(shù)，而在尺寸計(jì)算校核才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，而白白花了重復(fù)工作的時(shí)間，但也能讓我更加深刻一些設(shè)計(jì)的過(guò)程，積累了一些設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)。 （ 9）箱體內(nèi)壁的跨距 B=4l + 4B +5l +a+( 3B 4B )/2=； 兩軸承的跨距 L=B+2S+2T2 0a =203mm； 取齒輪齒寬中間為力作 用點(diǎn) ,則可得 ： 軸段 1中心到軸段 3處軸承的跨距： 1L =1l /2+2l +3l 0a =。相對(duì)軸向載荷為05 8 0 .2 4 0 .0 1 3 443200aFC ??，在表中介于 － 之間，對(duì)應(yīng)的 e值為－ 之間，對(duì)應(yīng) Y 值為 － ，于是，用插值法求得( 1 . 8 1 . 6 ) ( 0 . 0 7 0 . 0 1 3 4 )1 . 6 1 . 7 8 90 . 0 7 0 . 0 1Y ? ? ?? ? ??，故 , ??。根據(jù)表１５－３，取 112??A 于是由式 152 初步估算軸的最小直徑 33 11mi n ??? nPAd 1 第 26 頁(yè) 共 40 頁(yè) 由軸的功能分析，軸段 軸段 5 上安裝軸承，由 mind 及軸承要 承受徑向力又得承受軸向力，故 初選 用圓錐滾子軸承，綜合考慮選 型號(hào) 30206 軸承 ，其尺寸為d xDxB=30x62x16， T=， 基本額定動(dòng)載荷 KN? ， 0a =，故1d = 5d =30mm。 （３） 軸段 1 的設(shè)計(jì)： 軸承雙向安裝，便于平衡力，在軸段 1 上安裝軸承，由軸段 5 知，1d = 5d =30mm， 1l =5l =。 2．按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 按式（ 10－ 21）試算，即3 21 )][(12HEHdttt ZZuuTkd ??????? 1 第 14 頁(yè) 共 40 頁(yè) １）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 （１）試選 ?tK （２）由圖 1030，選取區(qū)域系數(shù) ?HZ （３）由圖 10－ 26查得 ??? 2 ?? ? 12 1 .6 5? ? ?? ? ?? ? ? （４）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 362262 ??????? npT Nmm? （５）由表 10－ 7選取齒寬系數(shù) 裝置狀況 兩支承相對(duì)小齒輪作不對(duì)稱(chēng)布置 d? （ ） 所以 取 1??d （６）由表 10－ 6查得材料的彈性影響系數(shù) 2/ MPaZ E ? （７）由圖 10－ 21ｄ按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限MPaH 6001lim ?? ，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim 2 550H MPa? ? （８）由式 10－ 13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1=60n1jLh=60X960x1x2x8x300x10＝ U/12 NN? =（９）由圖 10－ 19查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) ?HNK 、 ?HNK （１０）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力 取失效概率為１％，安全系數(shù)為 S=1，由式１０－１２得 MP aMP aSK HHNH ][ 1lim11 ???? ?? MP aMP aSK HHNH ][ 2lim22 ???? ?? M P aM P aHHH )(2/])[]([][ 21 ????? ??? 1 第 15 頁(yè) 共 40 頁(yè) ２）計(jì)算 （１）試算小齒輪分度圓直徑 td1 ，由 計(jì)算公式得 mmZZuuTkHEHdtt 3 2332 ??????????? ???????????????? ??? （２）計(jì)算圓周速度 / s100060 1 ?? ???? dnv ? m/s （３）計(jì)算齒寬ｂ及模數(shù) ntm ???? db d? ntm = 24 14c os11 ????Zd t ? h= mn t== hb = = （４）計(jì)算縱向重合度 ?? ?? = 1??d ?14ta n2413 1 n ????? = （５）計(jì)算載荷系數(shù) K 查教材表 102，選用 使用系數(shù) 1?AK 根據(jù) smv /? ，７級(jí)精度，由圖 10－ 8 查得動(dòng)載荷系數(shù) KV = 查表 104用插值法得 7級(jí)精度查《機(jī)械設(shè)計(jì)》，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱(chēng)布 置查得 K?H ==,查圖 1013 得 K?F = 假定 100 /AtKF N mmb ? ，由表 10－ 3查得 K?H = ?FK = 故載荷系數(shù) K=KAKVKHaKHβ == （６）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式 10－ 10ａ得 1 第 16 頁(yè) 共 40 頁(yè) mmmmKkdd tt ???? （７）計(jì)算模數(shù) nm nm = 24 14c os11 ????Zd ? 3．按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式 1017 3 2121][c o s2 F SFdn YYZYKTm ?? ? ???? ??? ３） 確定計(jì)算參數(shù) （１）計(jì)算載荷系數(shù) K=KAKVKFα KFβ ＝ = （２）根據(jù)縱向重合度 ??? ，從圖 10－ 28 查得螺旋角影響系數(shù) ??Y （４） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 14c os 24c os 3311 ??? ??zz v 14c os 75c os 3322 ??? ??zz v 取 1vz =27， 2vz =82 （４）查取齒形系數(shù) 由表 10－ 5查得 ?FaY ?FaY （５）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 10－ 5 查得 ?SaY ?SaY （６）由圖 10－ 20ｃ查得，小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 5001 ?? 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 3802 ?? （７）由圖 10－ 18查得彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) ?FNK ?FNK 1 第 17 頁(yè) 共 40 頁(yè) （８）計(jì)算彎 曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S＝ ，由式 10－ 12得 MP aSK FEFNF ][ 111 ???? ?? MP aSK FEFNF ][ 222 ???? ?? （９）計(jì)算大小齒輪的][ FSaFaYY? .][ 1 11 ??F SaFa YY ? 016 ][ 2 22 ??F SaFa YY ? 大齒輪的數(shù)據(jù)大 ４） 設(shè)計(jì)計(jì)算 3 2121][c o s2 F SFdn YYZYKTm ?? ? ???? ???= 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù) nm 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取 nm ＝ ，已可滿足彎曲強(qiáng)度。 按經(jīng)驗(yàn) ,10176。 5%，卷筒效率為 。1 第 1 頁(yè) 共 40 頁(yè) 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 課程設(shè)計(jì)題目： 帶式運(yùn)輸機(jī)的展開(kāi)式 二級(jí)圓柱齒輪減速器 學(xué)生姓名 ： XXX 專(zhuān) 業(yè) ：機(jī)械工程及自動(dòng)化 班 級(jí) ： xxxxxxxx 指導(dǎo)教師 ： xxx、 xxx 2021 年 1 月 18 日 1 第 2 頁(yè) 共 40 頁(yè) 前 言 本次課程設(shè)計(jì)于 12 年 12月中旬開(kāi)始， 通過(guò)這三個(gè)星期的設(shè)計(jì)，我們有了較大的收獲，并從本質(zhì)上對(duì)自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)和主要學(xué)科有了較深刻的理解。