【文章內(nèi)容簡介】 3 . 4 51 . 4 5 0 ( 1 . 4 6 3 1 . 4 5 0 ) 1 . 4 5 140HK ? ? ? ? ? ? ∴ 載荷系數(shù) 1 1. 1 1. 5 1. 45 1 2. 39 4A V H HK K K K K??? ? ? ? ? ? （ 7） 、按實際的載荷系數(shù)校正前已計算出來的分度圓直徑： 由 P204 公式（ 1010a）得： 3311 2 . 3 9 44 3 . 4 5 4 9 . 7 01 . 6ttKd d m mK? ? ? ? （ 7）、計算并確定模數(shù) m 11c o s 4 9 .7 0 c o s 1 5 2 .523dm z ? ??? ? ? 按 齒根彎曲疲勞強度 設計 由 P216 公式（ 1017） 213 212 []FSn dFK T Y C O S YYm z? ????? ? ?? ?? ? ? ? ? 1 mm? ? 按齒根彎曲疲勞強度計算 12 計算及說明 結(jié)論 1)、確定公式中的各個參數(shù)值和系數(shù) （ 1）、載荷系數(shù) K—— 與上面計算的 K 值不一樣（注意系數(shù)KFα 、 KFβ ） K=KAKVKFα KFβ 其中 KA和 KV與前面查得的一樣 KHα =KFα = 根據(jù) b/h= 和 KHβ =（前面已算出）查 P198圖 1013 得齒向載荷分布系數(shù) KFβ = ∴ 載荷系數(shù) A V F FK = K K K K 1 0 1?? ? ? ? ? ? （ 2） 、 根據(jù)縱向重合度 ?? ? ，從 P217 圖 1028 查得螺旋角影響系數(shù) ? ? （ 3）、 計算當量齒數(shù) 11 3323 2 5 .5 2c o s c o s 1 5v zz ? ?? ? ? 22 33111 1 2 3 . 1 7c o s c o s 1 5v zz ? ?? ? ? （ 4） 、 查取齒形系數(shù) 由 P200 表 105查得 1 ? ? 2 ? ? （ 5） 、 查取應力矯正系數(shù) 由 P200 表 105查得 1 ? ? 2 ? ? (6) 、由 P208 圖 1020c 查得 1 440FE MPa? ? 2 340FE MPa? ? 由 P206 圖 1018 取彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 ? 2 ? (7)、計算大、小齒輪的 []FSFYY??? 并加以比較 KHα =KFα = KHβ = K= ?? ? ? ? 1 ? 2 ? 1 ? ? 2 ? ? 1 ? ? 2 ? ? 1 440FE MPa? ? 2 340FE MPa? ? 13 計算及說明 結(jié)論 安全系數(shù)取 ? 111 0 . 8 5 4 4 0[ ] 2 6 7 . 1 41 . 4F N F EF K M P aS?? ?? ? ? 222 0 . 8 8 3 4 0[ ] 2 1 3 . 7 11 . 4F N F EF K M P aS?? ?? ? ? 1112 . 6 7 1 . 5 7 5 0 . 0 1 5 7 4[ ] 2 6 7 . 1 4FSFYY??? ??? 2222 . 1 7 1 . 8 0 0 . 0 1 8 2 8[ ] 2 1 3 . 7 1FSFYY??? ??? 大齒輪的數(shù)值較大。 2）、設計計算 2322 2 . 3 1 4 8 4 1 3 0 . 8 8 c o s 1 5 0 . 0 1 8 4 6 1 . 5 81 2 3 1 . 6 2 5nm m m?? ? ? ?? ? ??? 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù) nm 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取 2nm? ，已可滿足彎曲強度。但 為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得得分度圓直徑 1 mm? 來計算應有的齒數(shù)。于是由 11 c o s 4 9 .7 0 2 4 .8 52ndz m ?? ? ? 取 1 25z? ，則 21 4. 8 25 12 0z uz? ? ? ? 幾何齒輪計算 1)、計算中心距 a 12() ( 2 5 1 2 0 ) 2 1502 c o s 2 c o s 1 5nz z ma m m? ?? ??? ? ?? 將中心距圓整為 150mm。 2)、按圓整的中心距修正螺旋角 12() ( 2 5 1 2 0 ) 2a r c c o s a r c c o s 1 4 . 8 42 2 1 5 0nz z ma? ?? ??? ? ?? 1 ? 2 ? ? 1[ ] 2 6 7 .1 4F MPa? ?2[ ] 2 1 3 .7 1F MPa? ? []FSFYY??? ? 2nm? 1 mm? 1 25z? 2 120z ? 150a mm? 14 計算及說明 結(jié)論 3）、計算分度圓直徑 1122z 2 5 2d = 5 1 .7 3c o s c o s 1 4 .8 4z 1 2 0 2d = 2 4 8 .2 8c o s c o s 1 4 .8 4nnm mmm mm?????????? 4）、計算齒輪寬度 1 1 52db d m m?? ? ? ? 圓整后 取 2 47B mm? 1 52B mm? 齒輪設計計算的基本參數(shù) 1Z 25 螺旋角 ? 2Z 120 中心距 150mm B1 52mm nm 2 B2 47mm 1ad 1d 2ad 2d 1fd 傳動比 2fd ? ?? 12d = = 1 47B mm? 2 52B mm? 15 計算及說明 結(jié)論 齒輪結(jié)構(gòu)設計 1 1 1 12 2 51. 73 4 55. 73a a nd d h d m m m? ? ? ? ? ? ? 2 2 2 22 2 2 4 8 .2 8 4 2 5 2 .2 8a a nd d h d m m m? ? ? ? ? ? ? 16 0 50 0am m d m m??為腹板式結(jié)構(gòu)齒輪； 160ad mm? 為實心結(jié)構(gòu)齒輪。 所以小齒輪為實心結(jié)構(gòu)齒輪，大齒輪為腹板式結(jié)構(gòu)齒輪。 九、 軸的設計計算 選擇轉(zhuǎn)軸材料 I、 II軸的材料均為 45 鋼，查 P248 表 92 可得 106 ~117A? ， 取 110A? ，則由 P248 公式（ 91）可得高速軸 I和低速軸 II的最小軸徑為： 133113 . 8 41 1 0 1 9 . 2 2720pd A m mn? ? ? ? 233223 . 5 81 1 0 3 1 . 6 7150pd A m mn? ? ? ? I軸和 II 軸上都有兩個鍵槽，則 19 .2 2 + % = m mId ??軸 （ 18 ） 31 .67 + % = m mIId ??軸 （ 18 ） 圓整后可得 d 21mmI ?軸 ， d 35mmII ?軸 110A? 16 計算及說明 結(jié)論 2 軸 I 的設計計算 因為小齒輪輪過小，所以軸 I 設計成齒輪軸輪過小，所以軸I設計成齒輪軸 （ 1）軸上零件的定位 固定和裝配： 單級減速器可將此輪安排在箱體中央，相對與兩軸承對稱分布。 根據(jù)軸上零件的定位 裝拆方便的需要，同時考慮到強度的原則，主動軸和從動軸均設計為階梯軸。 （ 2）確定 主動 軸各段直徑和長度 根據(jù)軸上各個零件的安裝和拆卸要求 ，以及各個零件軸向固定和定位要求可初步估算軸的直徑和長度。 如下圖所示： 根據(jù)軸上各個零件的安裝和拆卸要求，以及各個零件軸向固定和定位要求可初步估算軸的直徑和長度。 如下圖所示： 第一段： 113 0 , 6 2d mm l mm??,d1由最小直徑可得 d1為 30mm，1l 由大帶輪的寬度 B = ( Z 1) e + 2f = ( 4 1) 15 + 2 10 = 65 m m??可得1 62l mm? ； 第二段：第二段軸徑為第一段軸徑加上軸肩高度，軸肩高度一般為 ~，軸承蓋與第一段軸的距離為 23mm，軸承蓋寬度為 30mm，則 2 23 30 53l mm? ? ? ， 2 34d mm? ； 第三段：第三段軸徑為第二段軸徑加上軸肩高度，軸肩高度一 17 計算及說明 結(jié)論 般為 ~，選用 6308 深溝球軸承，軸承寬度為 23mm，擋油環(huán)長度為 ， 末端空余 。 則第三端長度為3 23 16 39l mm? ? ? ， 3 40d mm? ； 第四段：因為該段要與齒輪配合且該軸為齒輪軸，與軸一配合的小齒輪寬度為 52mm，為了齒輪的定向與固定，選擇4 62l mm? ， 4 45d mm? ； 第 五 段 ： 軸的 長 度 根據(jù) 軸 承 寬度 和 軸 肩寬 度 等 可 得5539 , 40l mm d mm??； 扭矩 T 為： 3 . 8 49 5 5 0 9 5 5 0 5 0 . 9 3 ( )720PT N mn? ? ? 圓周力為：12 2 5 0 . 9 3 1 9 6 9 . 1 ( )0 . 0 5 1 . 7 3t TFNd ?? ? ? 徑向力為： 1 9 6 9 . 1ta n ta n 2 0 7 4 1 . 4c o s c o s 1 4 . 8 4trnFF a N?? ? ? 軸向力為： ta n 1 9 6 9 .1 ta n 1 4 .8 4 5 2 1 .7atF F N? ?? ? ? ? （ 3） 按當量彎矩校核軸徑 ① 做水平面的受力圖 彎矩圖 18 計算及說明 結(jié)論 1 1 9 6 9 .1 9 8 4 .5 522tH A H B FR R N? ? ? ? 56 984 .55 58 57. 10H C H AM R N m? ? ? ? ? ② 作垂直面的受力圖 彎矩 VM 圖。 10 1 1( ) 0 , 0 . 0 5 8 0 . 1 1 6 0 . 0 9 6 02r V A a QdM B F R F F? ? ? ? ? ? ? ? ?? 1 741 .4 521 .7 86 918 .58 505 .81r a QVAdF F FRN? ? ? ??? ? ? ? ??