【文章內(nèi)容簡介】 2）由表 107 選取齒寬系數(shù) d? =1。 3）計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 1 11 ????? n PTN m 4）由表 106 查的材料的彈性影響系數(shù) ZE = 5）由圖 1021d 按齒面硬度查的小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限1limH? =600MPa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 2limH? =550MPa。 6）由 1N =60 1n j hL =60? ? 1? 12? 8? 300= 810? 。 12 NN ?= 710? 查圖 1019 取接觸疲勞壽命系數(shù) K 1HN =； K 2HN =。 7）計算接觸疲勞許用應(yīng)力。 取 失效概率為 1 00 ，安全系數(shù) S=1，有 [ H? ]1 SK HHN 1lim1?? =? 600=576MPa 18 / 43 [ H? ]2SK HHN 2lim2??=? 550= (2) 計算 確定小齒輪分度圓直徑 dt1 ，代入 [ H? ]中較小的值 1）計算小齒輪的分度圓直徑 dt1 ，由計算公式可得： d t1 ? 23 3 ) (.193 .1941 ?????= 2)計算圓 周速度。 v 100060 11?? ndt? 100060 . ? ??? = 3）計算齒寬 b b= td d1?? =1? = mm 4）計算模數(shù)與齒高 模數(shù) mmzdm tt ??? 齒高 h= =? = mm 5) 計算齒寬與齒高之比 hb hb ? = 6）計算載荷系數(shù) K。 已知使用系數(shù) KA =1，據(jù) v= m/s， 7 級精度。由圖 108 得Kv =， K ?H =。由圖 1013 查得 K ?F =，由表 103查得 K ?H = K?F =1 故載荷系數(shù)： K= KA Kv K ?H K ?H = ??? = 19 / 43 7)按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑： d1 =d t13tKK? = 3 ? = mm 8）計算模數(shù) mn mn11Zd? ? = mm 按公式： mn3 211 ][2FSaFadYYZKT ?? ?? （ 1）確定計算參數(shù) 1）計算載荷系數(shù)。 K=KA KV K?F K?F = ??? = 2）查取齒形系數(shù) 由表 105 查得 Y 1Fa =， Y 2Fa = 3）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 105 查得 Y 1Sa =， Y 2Sa = 4）由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極 1FE? =500 MPa，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2FE? =380 MPa 5）由圖 1018 取彎曲疲勞壽命系數(shù) K 1FN =， K 2FN = 6）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，則有： 20 / 43 [ F? ]1SK FEFN 11?? ??= [ F? ]2SK FEFN 22?? ??= 7）計算大、小齒輪的][ FSaFaYY? ，并加以比較 ?111 ][FSaFaYY? ?? ?222 ][FSaFaYY? ?? 經(jīng)比較大 齒輪的數(shù)值大。 （ 2）設(shè)計計算 m ??? ???? 3 23 241 mm 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算的模數(shù) m 小于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算的法面模數(shù)，取 m =3mm，已可滿足彎曲疲勞強(qiáng)度。 于是有： Z1 = ?md1 ? 取 Z1 =30，則 Z ??? 1232 Zi ? 30= 取 2Z =96； 新的傳動比 12i ??3096 （ 1） 計算分度圓直徑 1d =mZ1 =3? 30=90 mm 2d =mZ2 =3? 96=288 mm （ 2）計算中心距 21 / 43 a ???2 )( 21 mZZ ???2 3)9603(189 mm （ 3）計算齒輪寬度 b ??? 11dd? 90=90 mm B1 =95 mm， B2 =90 mm 5. 大小齒輪各參數(shù)見下表 低速級齒輪相關(guān)參數(shù)表 62(單位 mm) 名稱 符號 計算公式及說明 模數(shù) m 3 壓力角 ? o20?? 齒頂高 ah ah = ?ah ??m 5 齒根高 fh fh =( ?ah + ?c )m= 全齒高 h h =(2 ?ah + ?c )m= 分度圓直徑 1d 1d =m Z1 =100 2d 2d =m ?2z 325 齒頂圓直徑 1ad 1ad =（ ?? ahz 21 ） m=110 2ad 2ad =（ ?? ahz 22 ） m=335 齒根圓直徑 1fd =( ?? ?? chz a 221 )m = 2fd =( ?? ?? chz a 222 )m = 基圓直徑 1bd 1d ?? 22 / 43 2bd 2d ?? 表 62 I 軸的設(shè)計計算 ，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 由前面算得 P1 =， n1 =576r/min， T 1 = 410? N mm? 已知高速級小齒輪的分度圓直徑為 d1 =66mm 而 Ft112dT? 66955002?? =2894N Fr =F ??tant 2894 ?? 20tan =1053N 現(xiàn)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理據(jù)表153，取 A0 =110，于是得： dmin =A0 ??3311 因為軸上應(yīng)開 1 個鍵槽，所以軸徑應(yīng)增大 3%故 d=，又此段軸與大帶輪裝配，綜合考慮兩者要求取 dmin =30mm，因為帶輪寬B=78mm 故此段軸長取 76mm。 （ 1）擬定軸上零件的裝配方案 通過分析比較，裝配示意圖 71 23 / 43 圖 71 （ 2）據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 1） III 段是與帶輪連接的其 d III? =30mm， L III? =76mm。 2） IIIII 段用于安裝軸承端蓋， 軸承端蓋的 e=（由減速器及軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計而定）。根據(jù)軸承端蓋的拆卸及便于對軸承添加潤滑油的要求，取端蓋與 III 段左端的距離為 38mm。故取 L IIIII? =58mm，因其右端 面需制出一軸肩故取 d IIIII? =36mm。 3）初選軸承，因為有軸向力故選用深溝球軸承，參照工作要求并據(jù) d IIIII? =36mm ，由軸 承目 錄里 初選 6208 號其尺 寸為d BD?? =40mm? 80mm? 18mm 故 d IVIII? =40mm。又右邊采用軸肩定位取 ⅤⅣ ?d =48mm 所以 L ⅤⅣ ? =100mm。 4）齒輪右邊Ⅶ Ⅷ段為軸套定位，且繼續(xù)選用 6208 軸承，則此處 d ⅧⅦ ? =40mm。取 L ⅧⅦ ? =46mm，取安裝齒輪段軸徑為 d ⅦⅥ ? =46mm，齒輪左端與左軸承之間用套筒定位，已知齒輪寬度為 70mm 為是套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于齒 輪寬度故取 L ⅦⅥ ? =68mm。 ⅥⅤ ?d =58mm， L ⅥⅤ ? =10mm （ 3）軸上零件的周向定位 24 / 43 齒輪，帶輪與軸之間的定位均采用平鍵連接。按 d III? 由表 61 查得平鍵截面 b 810???h ,鍵槽用鍵槽銑刀加工長為 60mm。同時為了保證帶輪與軸之間 配合有良好的對中性，故選擇帶輪與軸之間的配合為67nH，同樣齒輪與軸的連接用平鍵 14 529?? ，齒輪與軸之間的配合為67nH軸承與軸之間的周向定位是用過渡配合實現(xiàn)的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6。 （ 4）確定軸上圓角和倒角尺寸 參考 [2]表 152 取軸端倒角為 2 ??45 .其他軸肩處圓覺角見圖。 先作出軸上的受力圖以及軸的彎矩圖 和扭矩圖 72 25 / 43 圖 72 現(xiàn)將計算出的各個截面的 MH ， MV 和 M 的值如下： F 1NH =1402N F 2NH =1613N F 1NV =2761N F 2NV =864N M1H =86924N mm? MH2 =103457 mmN? MV =171182N mm? M1 = 522 ?? = ? N mm? M2 =MH2 =103457N mm? T1 = 510? N mm? 進(jìn)行校核時，通常只校核危險截面的強(qiáng)度，從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面 A 是軸的危險截面。則根據(jù) [2]式 155及上面的數(shù)據(jù)，取 ? = 軸的計算應(yīng)力 :