【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 距 mm　 LLaa dd ?????? ? 取 中心距 mma 450? 為了考慮安裝，調(diào)整以及補(bǔ)償張緊力的需要， 中心距 ? 的變動(dòng)范圍為： 2 3 4 4 5 i n ?????? La da 4 9 4 4 5 a x ?????? La da （ 6）檢驗(yàn)小帶輪包角 1? 小帶輪包角 ??? 1 ????? a dd dd? 1201 ??a 包角合適 （ 7）確定 V帶根數(shù) Z ? ? KKPP PPPLaccZ )(000 ???? 根據(jù) 因 mmdd 901 ? ，帶速 smv /? ，傳動(dòng)比 ?i ,查表，用線性插值法得 00 ??? pp 查表，取 LK =. 所以， V帶根數(shù)： 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 11 頁 )( )( 00 ????????? lca kkpp pZ ? 圓整取 Z=5 （ 8）求單根 V 帶的初拉力及帶輪軸上的壓力 由表查得 A 型普通 V 帶的每米長(zhǎng)質(zhì)量 mkgq /? ， 故 初拉力： NqvkzvPF ca ) ( )(500 220 ????? ?????? ? 因此， V帶作用在帶輪上的壓力： NFzF p i i n2 10 ??????? ? （ 9）帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)圖如下： 圖 23 帶輪結(jié)構(gòu)圖 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 12 頁 第三章 箱內(nèi)及箱外傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)、計(jì)算 傳動(dòng)件的設(shè)計(jì) 齒輪 的選用原則： 材料的選用原則：為了使齒輪能夠正常工作，輪齒表面應(yīng)具有較高的抗磨損能力，齒根則要具有較高的抗折斷能力，因此齒輪的齒面要硬，齒根要軟。最常用的齒輪材料是鍛鋼，如各種碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼。由于小齒輪受載次數(shù)比大齒輪多，且小齒輪齒根較薄，為了使配對(duì)的 兩齒輪使用壽命接近，故應(yīng)使小齒輪的材料比大齒輪的硬度高一些，一般應(yīng)大于 30—— 50HBS，齒數(shù)比越大，兩齒輪的硬度差也越大。 （ 1）選擇齒輪材料及精度等級(jí) 小齒輪 選擇 45 號(hào)鋼，并調(diào)質(zhì)處理。硬度為 220~250HBS；大齒輪用 45 號(hào)鋼正火處理，硬度為 170~210HBS。 取小齒輪齒數(shù) Z1=24，則大齒輪齒數(shù) Z2= Zi1?= 24=，圓整取 Z2=輪的齒寬系數(shù) ?d=1 由國(guó)標(biāo) GB/T10095－ 1998，選擇 齒輪的精度等級(jí)為 7 級(jí)，并對(duì)齒根進(jìn)行噴丸強(qiáng)化處理，以及清除油污。 （ 2） 齒輪傳動(dòng)的主要尺寸 參數(shù) 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)： ① 轉(zhuǎn)矩 ⅠT = mNPn ??????? 101010 4515 ② 載荷系數(shù) K及彈性系數(shù) ZE取 K=. ZE= ③ 許用接觸 應(yīng)力 ? ??H ： 5501lim??H 4502lim??H 則： hj lnN h 10 911 0 2 66060 ?????????? inN 12?= 108 h 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 13 頁 查得 1?Zn 2 ?Zn 再查資料得 1?SH 所以 : ? ? SZ HnH 1lim11 ?? ? = 550= MPa ? ? SZ HnH 2lim22 ?? ? = 450=432 MPa M P aHHH )(2/)][]([][ 21 ????? ??? 由以上計(jì)算結(jié)果可知： 2131 )][(12 H EHd tt ZZuuTKd ??? ? ???? = ) ( 243 ????? ??? 低速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算： 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)： ① 試選 Kt = ②選取區(qū)域系數(shù) ZH = ③試選 o12?? ,查得 1?? = 2?? = ?? =+= 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1 =60 n2 j Ln =60 1 (2 8 300 8) = 108 N2 = ??? 81iN 108 查齒輪接觸疲勞壽命系數(shù)： K 1HN = K 2HN = 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 MPaH 5501lim ?? 取失效概率為 1%,安全系數(shù) S=1,則接觸疲勞許用應(yīng)力： [ H? ]1 = SK HHN 1lim1? = 56 41 60 ?? MPa [ H? ]2 = SK HHN 2lim2? = 550/1=517MPa 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 14 頁 [ ???2 )(] 2lim1lim HHH ??? 查材料的彈性影響系數(shù) ZE = ，選取齒寬系數(shù) 1?d? T= 105 22/nP = 105 = 104 3 242131 ) ( )][(12 ???? ???????? H EHd tt ZZuuTKd ??? ? = 2. 計(jì)算圓周速度 ： ?? ????? 10 0060 0060 21 ??? 　nd t sm/ 3. 計(jì)算齒 輪 寬 度： b= d? dt1 =1 = 4. 計(jì)算齒寬與齒高的 比 值： 模數(shù) mnt = mmZd t 12c os11 ???? 齒高 h= mnt = = 則 hb =5. 計(jì)算縱向重合度 a a 1 ????? ??? ? zd 6. 計(jì)算載荷系數(shù) K K ?H =+(1+ 22)dd?? + 10 3? b =+(1+)+ 10 3? = 使用系數(shù) KA =1 同高速齒輪的設(shè)計(jì) ,查表選取各數(shù)值 vK = K ?F = K ?H =K ?F = 故載荷系數(shù) K＝ ?HHvA KKKK ? =1 = 7. 按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑 d1 =d t1 tKK3 = 3 ? 計(jì)算模數(shù) mmzdm n 37 12c os11 ???? ? 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 15 頁 3. 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) m≥][c o s212213FSFdYYZYKT ??? ?? ???? 計(jì)算并確定齒輪的各個(gè)尺寸： 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 ： ＝ m 齒數(shù) z： z ＝ 30， z ＝ i z ＝ 30＝ 傳動(dòng)比誤差 i＝ u＝ z / z ＝ ＝ Δi＝ ％ 5％，允許 齒寬系數(shù) ：查表 ＝ 1 初選螺旋角 ? ＝ 12? 載荷系數(shù) K： ????????? KKKKFFVAK ?? 當(dāng)量齒數(shù) ： z ＝ z /cos ＝ 30/ cos3 12? ＝ z ＝ z /cos ＝ 70/ cos3 12? ＝ 齒形系數(shù) Y 和 應(yīng)力修正系數(shù) Y , 21 ?? ?? FF YY , 21 ?? ?? SS YY 螺旋角系數(shù) Y 軸向重合度 ＝ ＝ Y ＝ 1－ ＝ 計(jì)算大小齒輪的 ][ FSFFY? ?? 齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限取 aFE MP5001 ?? aFE MP3802 ?? 彎曲疲勞壽命系數(shù) K 1FN = K 2FN = S= [ F? ]1 =aFEFN MPSK ???? [ F? ]2 =aFFFN MPSK ???? 計(jì)算大小齒 輪的][ FSaFaFY?,并加以比較 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 16 頁 ..2][ 1 11 ???F SaFa FY ? ][ 2 22 ???F SaFa FY ? 大齒輪的法面模數(shù)： mmmmm n 2 253 ??? ??????? 按 國(guó)標(biāo) 圓整取模數(shù) mn =3，由于需要 滿足接觸疲勞強(qiáng)度 ，因此需 按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1 = 計(jì)算齒數(shù) . z1=nm?? = 取 z1 =30 z2 = 30= 取 z2 =70 計(jì) 算中心距 a=?cos2 )( 21 nmzz ?=?? ?? 12cos2 2)7030(= 將中心距圓整為 103 mm 修正螺旋角 ? =arccos 2)7030(a rc c os2 )( 21 ?? ?????? ? nm 因 ? 值改變不多 ,故參數(shù) ?? , ?k , hZ 等不必修正 分度圓直徑 ： d1 =12cos 230cos1 ???nmz= d2 =12cos 270cos2 ???nmz= mm 計(jì)算 齒輪寬度 mmdb d ???? ? 圓整 ，取 mmB 751 ? mmB 802 ? （ 3） 傳動(dòng)軸承和 傳動(dòng)軸 的 設(shè)計(jì) 1. 傳動(dòng)軸承的設(shè)計(jì) 輸出軸上的功率 P3 = ，轉(zhuǎn)速 3n =，轉(zhuǎn)矩 3T =． m 作用在齒輪上的 應(yīng)力： 低速級(jí) 大齒輪的分度圓直徑為 2d = mm Ft = ?232dT 3 ??? ? 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 17 頁 Fr = Ft Noon 0 os 8c ostan ????? Fa = Ft tan? = = 預(yù)算軸的最小直徑 查資料 取 112?oA ，所以 mmnPAd o 33m in ?? 輸出軸的 直徑 最小的地方是用來 安裝聯(lián)軸器 ， 為了使軸與聯(lián)軸器 配 合，應(yīng) 同時(shí)選取聯(lián)軸器的型號(hào) ， 選取 ?aK 則： mNTKT aca ????? 0 2 7 6 1 由于 計(jì)算 出的 轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器 的 公稱轉(zhuǎn)矩 ,所以 選取 LT7型彈性套柱銷聯(lián) 軸器，它的轉(zhuǎn)矩為 500Nm 半聯(lián)軸器的孔徑 mmd 401?，所以取 mmdI 40???， L=112mm，半聯(lián)軸器和軸配合的長(zhǎng)度尺寸 mmL 841? 依據(jù) 要求確定 傳動(dòng) 軸的各段直徑和長(zhǎng)度 尺寸： 為了滿足半聯(lián)軸器的要求 ,Ⅰ Ⅱ軸段右端需要加工出軸肩， 取Ⅱ Ⅲ的直徑 mmd 47??ⅢⅡ ，軸的 左端用 擋圈 定位 ,擋圈 直徑 mmD 50? ，為了保證 擋圈 只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸端上 , 故Ⅰ Ⅱ的長(zhǎng)度應(yīng)比 L1 略短一些 ,現(xiàn)取mml 82??ⅡⅠ 初步選擇滾動(dòng)軸承 .軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用 ,故選用單列角接觸球軸承 .根據(jù) 工作要求并根據(jù) mmd 47??ⅢⅡ ,由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游隙組 標(biāo)準(zhǔn)精 度級(jí)的單列角接觸球軸承 7010C 型 。 2. 從動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 對(duì)于選取的單向角接觸球軸承其尺寸為： mmmmmmBDd 168050 ????? , 故 mmdd 50?? ?? ⅧⅦⅣⅢ 。而 mml 16??ⅧⅦ .