【文章內(nèi)容簡介】 范圍內(nèi) 確定 V 帶的基準(zhǔn)長度 Ld 和實(shí)際中心距 a 按結(jié)構(gòu)設(shè)計要求初定中心距 ﹙ dd1＋ dd2）≤ a ≤ 2﹙ dd1＋ dd2﹚ （ ） 179。 320≤ a≤ 2179。 320 224≤ a≤ 640 一般取 a0=（ 1～ ） d2=200～ 240 所以初定中心距 a0=220mm L0＝ 2a0＋π﹙ dd1＋ dd2﹚／ 2＋﹙ dd2－ dd1﹚ 2／ 4a0 ＝ 2179。 220＋π179。（ 120+200）／ 2＋（ 200120） 2／ 4179。 220 = 由機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課本表 711 選取基準(zhǔn)長度 Ld＝ 900mm 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 7 實(shí)際中心距 a為 a＝ a0＋﹙ Ld－ L0﹚／ 2 （ ） ＝ 276+﹙ 900－ ﹚／ 2 ＝ 校驗小帶輪包角ɑ 1 α＝ 180176。－﹙ dd2－ dd1﹚／ a 179。 176。 （ ） ＝ 180176。－ [﹙ 230－ 100﹚／ ] 179。 176。 ＝ 176。＞ 120176。 所以符合要求 確定 V 帶根數(shù) Z 由 機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課本表 74表選取單根 V帶功率 P0＝ 由 機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課本表 74表選取修正功率Δ P0＝ 由機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課本表 712表選取修正系數(shù) Ka＝ 由機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課本表 711選取長度因數(shù) KL＝ Z≥ Pc／ [P0] ＝ Pc／﹙ P0＋Δ P0﹚ Ka179。 KL＝ （ ） 圓整得 Z=5 求初拉力 F0 及帶輪軸的壓力 FQ 設(shè)計結(jié)果 查 《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 表 71表取得 q＝ ／ m F0＝ 500179。 Pd﹙ ／ Ka－ 1﹚／ z179。 V＋ qV2＝ 軸上壓力 FQ為 FQ＝ 2179。 F0179。 z179。 sin(176。／ 2) （ ） ＝ 2179。 179。 5179。 sin(176。／ 2) ＝ 選用 5 根 A－ 1120GB／ T11544－ 1997 的 V 帶 中心距 軸上壓力 帶輪直徑 200mm 和 120mm 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 8 第 4 章 齒輪傳動的設(shè)計計算 高速級齒輪傳動設(shè)計 （ 1） 選擇齒輪材料、確定許用應(yīng)力 查《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 67頁表 54，可知：高速級小齒輪選用 45鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 220HBS；大齒輪選用 45鋼，軟齒面，正火熱處理，齒面硬度為 200HBS。 查《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 72頁圖 5 73 頁圖 521，分別可知： 表 41 高速 齒輪彎曲接觸疲勞極限 高速 類 別 接觸疲勞極限 彎曲疲勞極限 1 小 齒 輪 1limH? =550MPa 1limF? =200MPa 2 大 齒 輪 2limH? =540MPa 2limF? =190MPa 由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 71 頁表 56 查得： ?HS , ?FS 故許用接觸應(yīng)力為 ? ? M P aSHHH ??? ?? ? ? M P aSHHH. ??? ?? 許用彎曲應(yīng)力 ? ? M P aSFFF 2020lim1 ??? ?? ? ? M P aSFFF. ??? ?? （ 2） 按接觸強(qiáng)度設(shè)計 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 9 計算中心距 ? ? ? ?3 123351uKTHua a?? ?????????? （ ） 取 ? ? ? ? M P aHH .94902 ?? ?? ； 高速級小輪轉(zhuǎn)矩 1T ； mNT ????? . . 61 （ ） 取齒寬系數(shù) ?a? ， ??ui 由于原動機(jī)為電動機(jī)，平穩(wěn)輕微沖擊，支撐不對稱布置，故選 8級精度， 《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 69頁表 55查得： 選 K= 9 8 9 0 0 ).9490335()( 23 ?????a （ ） 初算中心距 mmac ? （ 3） 確定基本參數(shù)，計算主要尺寸 ① 選擇齒數(shù)：取 301?Z ，則 . ???? uZZ ,取 982 ?Z 注：實(shí)際傳動比 12 ?? zi實(shí) ，傳動比誤差： 0000 ????? i ② 確定模數(shù)： 由公式 2 21 zzma ?? 可得 ?m ,查表取 .521?m ③ 確定中心距： mmzzma 1 6 02 21 ?????? ④ 計算齒寬： mmab a 641 6 ???? ? ，取 mmbmmb 61,67 21 ?? 。 ⑤ 兩輪的分度圓直徑：mmmzd mmmzd 2457522 11 ?? ?? 校核彎曲強(qiáng)度：12111 2 zbm YKTF FS??22222 2 zbm YKTF FS?? 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 10 由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 71 頁圖 519 查得： ?FSY , ?FSY 代入上式得：? ? MPaFMPaF 4 3 528373 12 51 ????? ????? ??? ? MPaFMPaF 4 2 228373 22 52 ????? ????? ?? 彎曲強(qiáng)度滿足。 低速級齒輪的設(shè)計 （ 1） 選擇齒輪材料、確定許用應(yīng)力 查吉林大學(xué)出版社出版的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 67 頁表 54，可知： 低速級小齒輪選用 45鋼，軟齒面漸開線直齒輪，調(diào)質(zhì)熱處理，齒面硬度為 230HBS；大齒輪選用 45鋼，軟齒面，正火熱處理，齒面硬度為 200HBS。 查吉林大學(xué)出版社出版的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 72 頁圖 5 73 頁圖 521，分別可知： 表 42 低速齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限 低速 類別 接觸疲勞極限 彎曲疲勞極限 3 小 齒 輪 3limH? =550MPa 3limF? =190MPa 4 大 齒 輪 4limH? =530MPa 4limF? =180MPa 由吉林大學(xué)出版社出版的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 71頁表 56查得： ?HS , ?FS 故 許用接觸應(yīng)力 ? ? M P aSHHH5 5 5 03lim3 ??? ?? ? ? M P aSHHH5 4 4 04lim4 ??? ?? 許用彎曲應(yīng)力 ? ? M P aSFFF . 1 1903lim3 ??? ?? 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 11 ? ? M P aSFFF. 4 ??? ?? 按接觸強(qiáng)度設(shè)計計算中心距 ? ? ? ?3 223351 uKTHuaa?? ?????????? （ ） 取 ? ? ? ? M PaHH 5 4 04 ?? ?? ； 低速級小輪轉(zhuǎn)矩 2T mmT 562 1 1. ????? 取齒寬系數(shù) ?a? ， ?? uid 由于原動機(jī)為電動機(jī)，平穩(wěn)微沖擊支持不對稱布置，故選級 7 精度 由《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 69 頁表 55 選 ?K 。將以上數(shù)據(jù)代入得 ? ? mma 3 52 ?? ??????????? 。 初算中心距 mmac 170? （ 2） 確定基本參數(shù)，計算主要尺寸 ① 選擇齒數(shù)：取 273 ?Z ，則 . 7 ???? uZZ ,取 614 ?Z 。 ② 確定模數(shù)：由公式 2 43 zzma ?? 可得 ?m ,（在此取 170?? caa ）。由吉林大學(xué)出版社出版的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 57頁表 51查得標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，取 42?m ③ 確定中心距： mmzzma 1 7 62 612742 43 ?????? ④ 計算齒寬： mmab a 171 7 ???? ? ，取 mmbmmb 75,67 43 ?? ⑤ 兩輪的分度圓直徑：mmmzdmmmzd2244611084274433 ???? ???? ⑥ 校核彎曲強(qiáng)度：32323 2 zbm YKTF FS??32424 2 zbm YKTF FS?? 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 12 由吉林大學(xué)出版社出版的《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》 71 頁圖 519 查得： ?FSY ?FSY 代入上式 ? ? 32 53 FM P aF ?? ???? ?????? ? 42 54 .98627471 FM P aF ?? ???? ????? 彎曲強(qiáng)度滿足。 表 43 齒輪的參數(shù)表 高速級 低速級 齒數(shù) 1z =30 2z =98 3z =27 4z =61 模數(shù) 31?m 42?m 壓力角 ??20? 齒頂高系數(shù) 1*?ah 頂隙系數(shù) *?c 齒距 ???? ?? m ?? ?? m 分度圓直徑 mmd 751 ? mm mmd 2452 ? mmd 1083 ? mmd 2244 ? 齒寬 mmbmmb 61,67 21 ?? mmb 673 ? mmb 754 ? 中心距 mma 1601 ? mma 1762 ? 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 13 第 5 章 軸的設(shè)計 Ⅰ 軸（輸入軸）的設(shè)計 （ 1） 初定 I軸的最小直徑 選定 I軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由《機(jī)械設(shè)計手冊》查得： A=120(以下軸均取此值 ) 初步確定軸的最小端直徑 8 51 2 2 0 3311m i n ???? npAd 考慮到軸端有 鍵槽，軸徑應(yīng)增大 0000 54 ? ,取 261?d （ 2） 軸上零件的定位、固定和裝配 二級減速器中可將高速齒輪安排在箱體右側(cè)，相對于軸承不對稱分布，齒輪左側(cè)由軸肩定位，右面用套筒軸向固定，靠平鍵和過盈配合實(shí)現(xiàn)周向固定。軸承分別以軸肩和套筒實(shí)現(xiàn)軸向定位，靠過盈配合實(shí)現(xiàn)周向固定，軸通過兩端軸承實(shí)現(xiàn)軸向定位。大帶輪、平鍵和螺栓分別實(shí)現(xiàn)軸向定位和周向固定。 （ 3） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 軸段 1： 已知軸的最小端直徑 26d1? ,查《機(jī)械設(shè)計 手冊》可知： 15N/15J 型輪槽的帶輪總寬度寬度 8minmin ?? fl 初定軸段 1長度 1301?l 因為 h=(~)d，所以無特殊說明以下各軸段軸肩均按 5mm 擴(kuò)大。 注：軸的直徑應(yīng)按 2h擴(kuò)大。 軸段 2： 軸段 2處為安裝軸承端蓋的位置，為滿足帶輪軸向定位要求，１軸段右端需為軸肩，故取軸段 2的直徑 31d2? 取 。 軸段 3： 軸段 3處安裝軸承，因為軸承內(nèi)徑要與軸段 3直徑保持一致且軸段 2右端有一軸肩，查《機(jī)械設(shè)計 手冊》選型號為 6009 的滾動軸承，基本幾何尺寸為 167545Dd ????? B ，基本額定動載荷 21C?r ， 基 本 額 定 靜 載 荷 ?or , =51mm, 69?aD , 故，取1641d 33 ??? Bl， 軸段 4： 因為 6009 型軸承 413?d ，取 =51mm，考慮到低速級小齒輪 3 的齒寬 67b3? 高 速軸大齒輪與低速軸小齒輪間應(yīng) 留有一定空間，齒輪左端面應(yīng)與箱體留有一定的 新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 14 空間，則取 804?l 。 軸段 5： 齒輪左端用軸肩固定，則：取 61d5? , hl ? ,取 mm10l5 ? 軸段 6： 軸段 6上安裝齒輪，初定 5146 ??dd ，齒輪右端采用套筒固定，為使套筒端面 頂在齒輪左端面上 ,即靠緊 ,軸段 6的長度應(yīng)比齒輪轂長略短 ,若轂長與齒寬相 同 ,已知齒寬 671?b ,故取 656?l 。 軸段 7： 軸段 7與軸段 3為安裝軸承位置，故 41d 73 ??d 1673 ??ll 51 I軸各軸段長度直徑數(shù)據(jù) 1 2 3 4 5 6 7 直徑 d/mm 26 31 41 51 61 51 41 長度 l/mm 130 30 16 80 10 65 16 （ 4） 軸的簡易結(jié)構(gòu)布置圖如下： 軸段 1 軸段 2 軸段 3 軸段 4 軸段 5 軸段 6 軸段 7 圖 51 Ｉ軸