【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 1 ???? mmmzd 2 3 439222 ???? 齒頂高 ah mmmhah a 661 ???? ? 齒根高 fh mmmchah f )()( ?????? ?? 齒 頂 圓直徑 ad mmhdd aa 124c o s211 ??? ? mmhdd aa 236c o s222 ??? ? 齒根圓直徑 fd mmhdd ff 117c o s211 ??? ? mmhdd ff 231c o s222 ??? ? 齒頂角 a? ?? Rh aa? 齒根角 f? ?? Rh ff? 分度圓錐角 ? ?? Rmz? 頂錐角 a? ?24??? aa ??? 根錐角 f? ???? ff ??? 錐距 R mmmzR 1 6 3 4s in2/ ?? ? 齒寬 b mmRb 40)~( ?? 14 =? 23 4 ) (21 ?? ??? = （ 22） ⑴ 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ① 選載荷系數(shù) Kt= ② 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 T1=179。 105P1/n1=179。 105179。 179。 104 （ 23） ③ 由表選取齒寬系數(shù) 248。d=1； ④ 又查 表 得 材料的彈性影響系數(shù) ZE= ⑤ 由參考資料， 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 σHlim1=600MPa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 σ Hlim2=550MPa； ⑥ 由式計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 設(shè)該齒輪 工作壽命為 15年，每年工作 360天，每天 10小時(shí) ， 則 N1=60n1jLh=60179。 360179。 1179。（ 10179。 360179。 15） =179。 109 （ 24） N2=179。 109/3=179。 108 ⑦ 由參考資料查得接觸疲勞壽命系 數(shù) KHN1=； KHN2= ⑧ 計(jì)算接觸疲勞許應(yīng)力 取失效概率無 1%，安全系數(shù) S=1，由參考資料Ⅰ中式 得 ， [σ H]1= SK HHN 1lim1? =179。 600MPa=540MPa [σ H]2= SK HHN 2lim2? =179。 550MPa= ⑵ 有關(guān) 計(jì)算 ① 計(jì)算小齒輪分度圓直徑 d1t，代入 [σ H]中效小的值 d1t≥ 179。 23 )(11HEdt ZuuTK ???? （ 25） =179。 [（ 179。 179。 104/1）179。 3/2179。（ ） 2] 1/3 = ② 計(jì)算圓周速度 v V=（Л d1tn1） /（ 60179。 1000） （ 26） =（Л179。 179。 380） /（ 60179。 1000） =③ 計(jì)算 齒寬 b 15 b=248。d178。 d1t=1179。 = （ 27） ④ 計(jì)算齒寬與高度之比 b/h 模數(shù) mt=d1t/z1= 齒高 h==179。 = b/h=⑤ 計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) v=， 7 級(jí)精度，由參考資料 查得動(dòng)載 Kv=；直齒輪， 假設(shè) KAFt/b＜ 100N/mm 由表 103 查得 KHa=KFa= 由表查得使用系數(shù) KA=1 由表查得 7 級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí) KHβ =+（ 1+ 248。2d） 248。2d+179。 103b 將數(shù)據(jù)帶入后得 : KHβ =+(1+?12 )?12+179。 103179。 = 由 b/h=8 KHβ = 得 KFβ = 故載荷系數(shù) K=KAKVKHaKHβ =1179。 179。 179。 = （ 28） ⑥ 按實(shí)際載荷系數(shù)效正所算得的分度圓直徑，由式 得： d1=d1t3tKK=179。 3 = mm （ 29） ⑦ 計(jì)算模數(shù) m m=d1/z1=（ 30） 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由 公式 m≥ ? ?3 2112 ????????? FYYzKT SaFad ? （ 31） ⑴ 確定公式 （ 31） 內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 ① 由圖查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFEI 500?? ；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 。3802 MPaFE ?? ② 由圖查得彎曲疲勞壽命系數(shù) KFN1=， KFN2=； ③ 計(jì)算彎曲疲勞許應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) s= 由式 得 ??F? 1= SK FEFN 11? = ? = 16 ??F? 2= SK FEFN 22? = ? = ④ 計(jì)算載荷系數(shù) K K=KAKVKFaKFβ =1179。 179。 179。 = ⑤ 查取齒型系數(shù) 由表查得 YFa1= YFa2= ⑥ 查取應(yīng)力效正系數(shù) 由表查得 YSa1= YSa2= ⑦ 計(jì)算大小齒輪的 ? ?FSaFaYY? 并加以比較 ? ?111FSaFaYY? = ? = ? ?222FSaFaYY? = ? = 大齒輪數(shù)值大 ⑵ 設(shè)計(jì)計(jì)算 m≥ 324 181 ?? ??? mm =3 mm = mm （ 33） 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的 乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) ，并將近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=2mm。按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=，算出小齒輪齒數(shù)。 又由于考慮拖拉機(jī) 、傳動(dòng)裝置的尺寸和重量、減速器、圓錐齒輪的配合裝配以及軸的尺寸，得出分度圓的直徑為 4d1，因此小齒輪的齒數(shù)為： Z1=md1 = 2 ? =70 （ 34） 大齒輪齒數(shù) z2=uz1=2?70=140 取 z2=140 這樣設(shè)計(jì)即能滿足齒數(shù)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) 。 幾何尺寸計(jì)算 ⑴ 計(jì)算分度圓直徑 d1=z1m=70?2=140mm 17 d2=z2m=140?2=280mm ⑵ 計(jì)算中心距 a=（ 140+280） /2=210mm ⑶ 計(jì)算 齒輪寬度 b= 1dd? =1?=70mm 取 2B =70mm 1B =75mm 驗(yàn)算 F1=112dT = 4?? N= N （ 35） bFKtA = ?=＜ 100N/mm 合適 旋耕刀片的設(shè)計(jì) 旋耕刀片的類型 旋耕刀是 深松旋耕機(jī) 的主要部件之一，刀片的形狀和參數(shù)對(duì)旋耕機(jī)的工作質(zhì)量﹑功率消耗影響很大，目前臥式旋耕機(jī)上使用的旋耕刀，主要有鑿形刀﹑直角刀和彎刀三種。 ⑴ 鑿形刀片：鑿形刀片的正面刃口為較窄的鑿形刃口，呈平頭或尖頭，工作時(shí)對(duì)土壤進(jìn)行正面切削。因正面刃口較窄，兩相鄰刀片的軸向間距大于刃口寬度 ，切土塊的兩側(cè)因撕裂而與土壤分離。鑿形刀片人土性能好，消耗功率較小，但耕作時(shí)易纏草，適用于較疏松的土壤。 ⑵ 直角刀片：直角刀片的刃口平直，其由側(cè)切刃和正切刃組成，彎曲部分近于直角上作時(shí)，刀片正面刃口先接觸土壤，然后側(cè)面刃進(jìn)行切削并逐漸接近刀片根部，因此易產(chǎn)生纏草現(xiàn)象。這種刀片剛性好、碎土能力強(qiáng)，適于旱地耕作。 ⑶ 彎形刀片：彎形刀的刃口呈弧形，由正面刃口和側(cè)面刃口兩部分組成，正面刃口較寬，正面和側(cè)面刃口均有切削作用。工作時(shí)，靠近回轉(zhuǎn)軸的側(cè)切刃先與土壤接觸進(jìn)行切削，最后由正切刃切削。這種切削過程可把未被側(cè)刃切斷 的土塊、草莖壓向未耕地，以堅(jiān)硬的未耕地為支撐由正面刃進(jìn)行切割，這樣草莖易被切斷。對(duì)不能切斷的草莖其曲線刃口可將其推向切削刃的端部而脫落。這種刀片不易纏草，對(duì)土壤的適應(yīng)性好 [1]。 由于彎形刀片對(duì)土壤適應(yīng)性強(qiáng)，本次設(shè)計(jì)采用這種刀片 。 18 166。168。 1．正切刃 。2．前端部 。3．彎折線 。4．側(cè)切刃 。5．側(cè)切部 6．安裝孔 。7．刀柄 。8．刀軸中心 。9．后緣 圖 6 彎刀形狀 Fig 6 Form of the tulwar 彎形刀片主要參數(shù)的確定 ⑴ 刀片刃口曲線的形狀 彎形刀片刃口曲線由側(cè)面刃口曲線與正面刃口曲線組成。 ① 側(cè)切刃口曲線的設(shè)計(jì) 側(cè)面刃口曲線應(yīng)滿足不纏草和耕耘阻力小的要求?，F(xiàn) 設(shè)計(jì) 彎刀的側(cè)刃多采用阿基米德螺線，其參數(shù)方程為： R= 0R （ 1+Kθ） （ 36） 式中 0R — 螺旋線的 起 始半徑 R— 轉(zhuǎn)過θ角的半徑 K— 系數(shù)，為一常數(shù) 根據(jù)試驗(yàn)資料 [6]，要使刀 片側(cè)切刃在潮濕粘土中不纏草，則刃口曲線端點(diǎn)的滑切角n? =55176。～ 60176。，刀柄基部的滑切角 0? =65176?！?70176。，即 0? 比 n? 約大 10176。為好。選擇 K=1/18左右是比較合適的。 θ角的變化直接影響滑切角 ? ，θ增大， ? 值也增加。但θ又受刀片長(zhǎng)度的限制，所以θ max一般在在 26— 45176。之間選用，以保證滑切角大于刃口與莖桿或土壤間的摩擦角。 ② 正切刃口曲線設(shè)計(jì) 正切刃的作用是從正面切開土塊，切出溝底并切斷側(cè)切刃沒有切斷的草莖，或?qū)⑵湎蛲馔埔?。為保證刀片切深一致，減少溝底 橫向不平度，要求正切刃曲線的側(cè)面投影 19 在刀片最大直徑所形成的圓柱面上，為圓弧的一部分，其俯視圖投影為一根與側(cè)切刃線相交的斜線。為減少?zèng)_擊，正切刃與側(cè)切刃的交角 a應(yīng)大于 90176。所以 ，正切刃為一斜置平面與圓柱面相貫線的一部分，此曲線在展開的圓柱面上是一正弦曲線，其參數(shù)方程為 x′ = maxR ω t （ 37） Z′ =? ?tg tR sinmax （ 38） 式中 ? — 正切刃口面與圓柱面母線的交角。 把參數(shù)方程變成直角坐標(biāo) 方程得 Z′ = ?tg RxRmaxmax sin? （ 40） 為了簡(jiǎn)化 正切刃滑切角的計(jì)算，以上述展開面作正切削面，正弦曲面上的斜率即為滑切角的正切。 上式微分可得 xdtg RxR