【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0:172)2275 (176。) 4）兩輪分度圓直徑 d d4 d3＝ mn34z3cosβ ＝ 40cos15176。30′00㎜ d4 = mn34z4cosβ = 172cos15176。 30′ 00 ㎜ 5） 齒寬 b b4 b= φ dd3 = 1 ㎜ = ㎜ b4 = b +(5~10)㎜ 6） 法面齒頂高系數(shù) han? = 1，法面頂隙系數(shù) ? = 7） 齒頂高 ha ha = mn34han? = ㎜ 8） 齒根高 hf hf = mn34(han? +?) = ㎜ 9） 齒頂圓直徑 da3 da3 = d3 +2ha = ㎜ 10）齒根圓直徑 df3 df3 = d3 ?2hf = ㎜ 11）齒頂圓直徑 da4 da4 = d4 +2ha = ㎜ 12）齒根圓直徑 df4 df4 = d4 ?2hf = ㎜ mn34＝ ㎜ 圓整為a2＝ 275㎜ β34 = 176。= 15176。30′00 d3＝ ㎜ d4 = ㎜ 取 b3 =110 ㎜， b4 =105 ㎜ han? = 1 ，? = 3． 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 由式（ ）， σF = 2KT3bdmn12YFaYSaYεYβ ≤ [σF] ⑴ 確定公式中各參數(shù)值 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 13 設(shè)計(jì)計(jì)算、簡(jiǎn)圖及說明 結(jié)果 1）大、小齒輪的彎曲疲勞極限 σFlim σFlim 4 查圖 取 σFlim 3＝ 240 MPa σFlim 4＝ 220 MPa 2）彎曲疲勞壽命系數(shù)查圖 取 KFN KFN4 查圖 取 KFN3＝ 、 KFN4＝ 3）許用彎曲應(yīng)力 [σF3]、 [σF4] 取定彎曲疲勞安全系數(shù) SF = ， 應(yīng)力修正系數(shù) YST＝ 2，得 [σF3]= KFN3YSTσFlim 3/SF＝ 2 240/ MPa [σF4] = KFN4YSTσFlim 4/SF = 2220/ MPa 4） 齒形系數(shù) YFa YFa4和應(yīng)力修正系數(shù) YSa YSa4 根據(jù)當(dāng)量齒數(shù) zv3 = z3/cos3β = 40/cos315176。30′00＝ zv4 = z4/cos3β = 172/cos315176。30′00＝ 由表 查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù) 5）計(jì)算大小齒輪的 YFaYSa[σF]并加以比較 YFa3YSa3[σF3] = = YFa4YSa4[σF4]= = σFlim3＝ 240 MPa σFlim4＝ 220 MPa KFN3＝ KFN4 ＝ SF = YST＝ 2 [σF1]= MPa [σF2]= 286 MPa YFa3= ， YFa4= YSa3= ， YSa4= 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 14 設(shè)計(jì)計(jì)算、簡(jiǎn)圖及說明 結(jié)果 6） 重合度系數(shù) Yε及螺旋角系數(shù) Yβ 取 Yε = ， Yβ = （ 2）校核計(jì)算 σF4 = 2105105 = MPa ≤ [σF4] YFa3YSa3[σF3] YFa4YSa4[σF4] 故按大齒輪進(jìn)行齒根 彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) Yε = ， Yβ= σF4= MPa≤ [σF4] 彎曲疲勞強(qiáng)度足夠 計(jì)算卷筒實(shí)際轉(zhuǎn)速及誤差 : n卷筒 = ned/i1i2 = ned(z2z1z4z3)= 960(14025 17240 )= 誤差 = |n卷筒 。nn |＝ |。4040 |＝ %≤ 5% 符合要求 各軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 軸 1 的尺寸計(jì)算 軸段直徑計(jì)算，軸段長(zhǎng)度設(shè)計(jì) ⑴ 確定軸上零件的裝配方案 如圖所示，為方便表述，記軸的右端面為 I，并從右往左每個(gè)截面變化處依次標(biāo)記為 II、 III、 ……，對(duì)應(yīng)每軸段的直徑和長(zhǎng)度則分別記為 d1 d23 、 … 和 L1 L2 … ⑵ 確定軸 1 最小直徑 d1min 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 15 設(shè)計(jì)計(jì)算、簡(jiǎn)圖及說明 結(jié)果 I~III 軸段僅受轉(zhuǎn)矩作用，直徑最小 1) 估算軸的最小直徑 d1min 45 鋼調(diào)質(zhì)處理，查表 確定軸的 C 值 d1min＝ C√P1n13 = 135√＝ ㎜，單鍵槽軸徑應(yīng)增大 5%~7%，即增大至 ~ ㎜ 取 C= 135 取d1min＝ 22 ㎜ 2）選擇輸出軸聯(lián)軸器型號(hào) 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tca 查表 確定工作情況系數(shù) KA Tca＝ KAT1＝ 104N? ㎜ 取 KA＝ Tca＝ 104N? ㎜ 輸出軸上聯(lián)軸器型號(hào) 選擇彈性柱銷聯(lián)軸器，按 [T] ≥ Tca = 104 N?㎜、 [n] ≥960r/min， 查標(biāo)準(zhǔn) GBT4323 ? 2021 選用 TL4 型彈性套柱銷聯(lián)軸器，[T] = 104N? ㎜ [n]＝ 5700r/min 半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 L L＝ 52mm 與軸配合轂孔長(zhǎng)度 L1 L1＝ 38mm 半聯(lián)軸器的孔徑 d2 d2＝ 22mm 確定軸的最小直徑 dmin 應(yīng)滿足 dmin＝ d12 = d2 ≥ d1min 取dmin＝ 22mm ⑶ 確定各軸段的尺寸 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 16 設(shè)計(jì)計(jì)算、簡(jiǎn)圖及說明 結(jié)果 I~II段軸頭的長(zhǎng)度 L12 為保證半聯(lián)軸器軸向定位的可靠性， L12應(yīng)略小于 L1 取 L12＝ 36mm II~III段軸身的直徑 d23 II 處軸肩高 h= (~)d= ~ ， 但因該軸肩幾乎不承受軸向力，故取 h＝ ，則 d23＝（ 22+ 2） mm d23 = 25mm 確定 d3 d78，選擇滾動(dòng)軸承型號(hào) 取 d34＝ d78＝ 30mm d23，查軸承樣本，選用型號(hào)為 7206C 的角接觸球軸承，其內(nèi)徑 d= 30mm ，外徑 D = 62mm ，寬度 B = 16mm d34＝ d78 ＝30mm 選 7206C 角接觸球軸承 III~IV 段軸頸長(zhǎng)度 L34 取L34＝ B＝ 16mm IV~V 段軸身的直徑 d45 查軸承樣本，軸承的安裝高度為 36mm d45＝ 36mm VI~VII 段軸身的長(zhǎng)度 L67 L67略小于軸轂 1 寬 ， b1＝ 45mm， 取 L67＝ 40mm V~VI段軸身的直徑 d56 h＝ (~)d＝ ~ 取 h＝ d56 = 43mm V~VI段軸身的長(zhǎng)度 L56 L56 ≥ = 取 L56＝ 6mm VI~VII 段軸身直徑 d67 取機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 17 設(shè)計(jì)計(jì)算、簡(jiǎn)圖及說明 結(jié)果 查軸承樣本，軸承的安裝高度為 36mm d67＝ 36mm IV~V 段軸身的長(zhǎng)度 L45 參見圖 L45＝ b3 +C +a +s ?L56＝ 110+10 +16+ 8? 6 = 138mm L45＝ 138mm VII~VIII 段 軸身的長(zhǎng)度 L78 參見圖 L78 = B +S +a+ (b1 ?L67)＝ 16+8 +16 +5 = 45mm L78 = 45mm II~III段軸身的長(zhǎng)度 L23 參見圖，軸承端蓋的總厚度為 20mm，為便于軸承端蓋的拆卸及對(duì)軸承添加潤(rùn)滑劑，取端蓋外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 l＝ 20mm，L23＝ l+ 20 = 40mm L23＝ 40mm 因 d67 = 36 df1＝ 所以此處采用齒輪軸 軸 2 的尺寸計(jì)算 確定軸的最小直徑 dmin 應(yīng)滿足 dmin＝ d12 ≥ d2min 取 dmin＝ 40mm ⑶ 確定各軸段的尺寸 確定 d1 d45，選擇滾動(dòng)軸承型號(hào) 取 d12＝ d45＝ 40mm，查軸承樣本，選用型號(hào)為 7208C 的角接觸球d12＝ d45 ＝40mm 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 18 設(shè)計(jì)計(jì)算、簡(jiǎn)圖及說明 結(jié)果 軸承，其內(nèi)徑 d= 40m