【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 課程設(shè)計(jì)（論文） 15 1）試算小齒輪分度圓直徑 td3 ，代入中較小的值 ][H? ?td 2）計(jì)算圓周速度 v smsmndv t 9 8 0 0 0 0 1 0 0 060 23 ?????? ?? 3）計(jì)算尺寬 b mmmmdb td ????? ? 4）計(jì)算尺寬與齒高比 b/h 模數(shù) mmmmzdm tt ??? 齒高 mmmmmh t 5 5 7 ???? ??hb 5）計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) smv /? ， 8 級(jí)精度，由圖 108 查得動(dòng)載系數(shù)?vK 直齒輪 1?? ?? FH KK 由表 102 查得使用系數(shù) 1KA? 由表 104 用插值法查得 8級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí) ??HK ， 由 ?hb ， ??HK 故載荷系數(shù) 5 7 5 F ?????? ?? HHVA KKKK 6)按實(shí)際的載荷系 數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（ 1012）得 mmmmKKddFtF 1 9 7 33t33 ???? 7）計(jì)算模數(shù) m mmd t ? 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 16 按齒根彎曲 強(qiáng)度設(shè)計(jì) mmmmzdm ??? 由式（ 105）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 ? ?3 2322 F SaFad t YYz YTKFm ?? ? ?? (1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1 ）由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限MPaFE 5003 ?? ，大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 MPaFE 3804 ?? 2）由圖 1022取彎曲疲勞壽命系數(shù) ?FNK ， ?FNK 3)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（ 1014）得 ? ?? ? M P aKM P aKFNFFEFNF ssF E 444333???????????? 4)計(jì)算載荷系數(shù) K ?????? ?? FFVAF KKKKK 5)查取齒形系數(shù) 由圖 1017 查得 。 43 ?? FaFa YY 6）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由圖 1018 查得 77 。 43 ?? SaSa YY 7）計(jì)算大小齒輪的 ? ?FSaFaYY? 并加以比較 mmd ? mmm ? 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 17 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 幾何尺寸計(jì)算 ? ?? ? 0 1 6 2 4 1 . 5 77 7 1 0 1 2 8 444333??????FSaFaFSaFaYYYY?? 大齒輪的大一些 （ 2） 設(shè)計(jì)計(jì)算 mmm ? 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) 并就近元整為標(biāo)準(zhǔn)值mmm 23 ? ，但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑 mmd ? 算出小齒輪齒數(shù) 325 9 9 ???? mdz 大齒輪齒數(shù) ???z ,取 1134?z 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng) ,即滿足了 齒面接觸疲勞強(qiáng)度 ,又滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 ,并做到結(jié)構(gòu)緊湊 ,避免浪費(fèi)。 (1)計(jì)算分度圓直徑 mmmzd mmmzd 2261132 6432244 33 ???? ???? （ 2）計(jì)算中心距 mmdda 1 4 52 2 2 6642 43 ????? mmm 23 ? 323?z 1134?z mmd mmd 2266443 ?? 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 18 軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 、軸的結(jié)構(gòu) 尺寸設(shè)計(jì) (3）計(jì)算齒輪寬度 mmdb d 646413 ???? ? 所以取 mmBB 64mm70 43 ?? ， 一、高速軸 根據(jù)結(jié)構(gòu)及使用要求 ,把高速軸設(shè)計(jì)成階梯軸且為齒輪軸 ,共分 7段 ,其中第 5段為齒輪 由于結(jié)構(gòu)及工作需要 將該軸定為齒輪軸 ,因此其材料須與齒輪材料相同 ,均為 40Cr,熱處理為調(diào)質(zhì)處理 , 材料系數(shù) C為 106。 所以 ,有該軸的最小軸徑為 : mmnPd 4 3 02 . 7 31 0 6C 331111 ????? ， 第一段軸的尺寸計(jì)算 由主教材表 查得載荷系數(shù) K=， mNT ?? ， nc TmNKTT ?????? 3 4 選用梅花形彈性聯(lián)軸器 4218 62282 ??YYLM ,與軸相連的軸孔直徑為 18mm，軸孔長(zhǎng)度為 42mm，與電動(dòng)機(jī)軸連接的軸孔直徑為28mm，軸孔長(zhǎng)度為 62mm。 則： 第一段 mmLmmd 40,18 11 ?? 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求 第二 軸段左端要求制出一軸肩；固取 2 段的直徑 d2=22mm。左端用唇形密封圈密封，經(jīng)過(guò)畫(huà)圖確定 L2=52mm。 第三 段的長(zhǎng)度， 經(jīng)過(guò)第二次放大，查取軸承 7205AC，所以d3=25m， L3=15mm。 由于第四段軸應(yīng)比小齒輪的齒根圓要低，所以取 mm32d4 ? mmBB 64mm7043 ?? ， d1=18mm L1=40mm， d2=22mm L2=52mm， d3=25mm L3=35mm， d4=32mm L4=82mm， d5=33mm L5=38mm， d6=25mm， L6=20mm, d7=25mm， L7=15mm， 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 19 由畫(huà)圖確定長(zhǎng)度 L4=82mm 。 第五段是齒輪軸段長(zhǎng)度為 L5=38mm。 第六段考慮軸承安裝方便 D6=25,L6=20 第 七段安裝軸承 d7=25mm， L7=15mm。 二、中間軸 由于結(jié)構(gòu)及工作需要將該軸定為齒輪軸 ,因此其材料須與齒輪材料相同 ,均為 40Cr,熱處理為調(diào) 質(zhì) 處理 , 材料系數(shù) C為 106。所以 ,有該軸的最小軸徑為 : mmnPd 0 0 6C 33 2212 ?????。 為了保證減速器美觀，中速軸選擇的軸承為 7206AC 從而d1=30mm， L1=16mm, 第二段為方便軸承安裝 D2=36mm L2=20mm L2=74mm； 第三段為齒輪軸段 d3=62mm， L3=68mm； 第四段了滿足齒輪的軸向定位，所以 d4=48mm， L4=10mm； 第五段和大齒輪配合所以，其直徑盡量取標(biāo)準(zhǔn)值 d5=36mm，其長(zhǎng)度為一級(jí)大齒輪寬度 B22=352=33mm， L5=33mm， 第五段要與軸承配合，所以 d6=30mm， L6=36mm。 d1=30mm， L1=16mm, d2=36mm L2=20mm d3=62mm， L3=68mm d4=48mm L4=10mm d5=36mm L5=33mm D6=30mm L6=36mm 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 20 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 三、低速軸 低速軸的材料為 40Cr，材料系數(shù) C 為 106。最小 軸徑為 mmnPd 333313 ????? ，查主教材表 取K= 則 ； Tc3=KT3=*= mTn 第七段軸端要與聯(lián)軸器相連，所以選取的聯(lián)軸器為滑塊聯(lián)軸器 8235 62356 1 ??YJWH 所以 d7=35mm， 軸段的長(zhǎng)度為聯(lián)軸器長(zhǎng)度減去 2mm， L7=622=60mm； 第六段為了滿足聯(lián)軸器的軸向定位，所以 mmd 4035*)~(*235)~(*2d d 776 ????? ， 此處采用氈圈密封，軸段的長(zhǎng)度為 L6=48mm； 第五段軸段，經(jīng)過(guò)二次放大，且應(yīng)該滿足所選取的軸承的內(nèi)徑值。所用的軸承是圓錐滾子軸承型號(hào)為 6209，所以 d5=45mm，L5=20mm； 第四段的直徑經(jīng)過(guò)放大一次 d4=54mm， L4=52mm； 第三段軸段是軸肩，需要對(duì)第二級(jí)大齒輪進(jìn)行軸向定位，所以 ,所以 L3=12mm； D3=60 第二段與二級(jí)大齒輪有配合關(guān)系所以取標(biāo)準(zhǔn)直徑 d2=50mm，此段的長(zhǎng)度為 L2=62mm； 第一段軸也要與上述的軸承配合所以 d1=45mm， L1=39mm。 d7=35mm L7=60mm d6=40mm L6=48mm d5=45mm， L5=40mm d4=54mm， L4=38mm d3=60mm L3=12mm d2=50mm L2=62mm d1=45mm， L1=39mm。 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 21 計(jì)算項(xiàng)目 軸的受力分 析計(jì)算及校核 計(jì)算及說(shuō)明 、高速軸受力分析及核算 a）高速軸的受力分析 計(jì)算結(jié)果 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文） 22 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 （ 1）計(jì)算 齒輪 1 上的受力： 圓周力 NdTF t 10**224111 ??? 徑向力 NFF n 63 043 o s 20t a n* 12c o st a n1t1r ??? ???? 軸向力 NFF t a 0 1 2t a n*11a ??? ?? （ 2） 求水平面的支反力 1211121211 ,2*)(rHrHraHrrFFFdFllFlF????? 得 HrF1 =138N， HrF2 =243N （ 3） 求水平面的彎矩 mNdFlFMmNlFMaHraHHraH?????????*11112111 （ 4） 求垂直面反力 NFFFNFll lFVrtVrtVr739,27411212111?????? （ 5） 求垂直面彎矩 mNlFM VraV ???