【文章內(nèi)容簡介】 系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式 1010a 得 3311 1 . 4 9 32 4 . 3 7 2 2 5 . 5 2 31 . 3ttKd d m mK? ? ? ? 7）計算模數(shù) m. 112 5 .5 2 3 1 .0 624dm m mz? ? ? （由于扭矩小 自然模數(shù)?。? 由式 105得彎曲強度的設(shè)計公式為 13 212 ()[]Fa SadFYYKTm z ?? ? (1)確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 1)由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 1 500FE MPa? ? ；大齒輪彎曲強度的 2 380FE MPa? ? 2)由圖 1018 取疲勞壽命系數(shù) 1 ? ， 2 ? 3)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=,由式 1012 得 1 11K σ 0 . 8 5 5 0 0[ σ ] = 3 0 3 . 5 71 . 4F N F EF M p aS ??? 222 K σ 0 . 9 0 3 8 0[ σ ] = 2 4 4 . 2 91 . 4F N F EF M p aS ??? 4）計算載荷系數(shù) K 1 1 .0 5 1 1 .3 5 1 .4 1 8A v F FK K K K K??? ? ? ? ? ? 5）查取齒形系數(shù) 由表 105查得 1 ? ， 2 ? 6）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 105查得 1 ? ? ， 2 ? ? 7）計算大、小齒輪的[]Fa SaFYY?并加以比較 1112 . 6 5 1 . 5 8 0 . 0 1 3 7 9[ ] 3 0 3 . 5 7F a S aFYY? ??? 2222 .1 7 1 1 .7 9 9 0 .0 1 5 9 8[ ] 2 4 4 .2 9F a S aFYY? ??? 大齒輪的數(shù)值大 (2)設(shè)計計算 13 212 ()[]Fa SadFYYKTm z ?? ? = 33 22 1 .4 1 8 5 .9 3 1 0 0 .0 1 5 9 8 0 .7 81 2 4 mm? ? ? ??? 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的模數(shù) m 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強度所決定的承載能力，而齒面接 觸疲勞強度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑 (及模數(shù)與齒數(shù)的乘積 )有關(guān)，可由彎曲強度算得的模數(shù) 并就近圓整為標準值 m=1mm,按接觸強度算得的分度圓直徑 1 mm? ，算出小齒輪齒數(shù) 1 251z ?? 大齒輪齒數(shù) 21 25 115z i z??? ? ? ? 取 2 115z ? 這樣設(shè)計出的齒輪傳動，既滿足了齒面接觸疲勞強度，又滿 足了齒根彎曲疲勞強度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費。 （ 1） 計算分度圓直徑 11 25 1 25d z m m m? ? ? ? 22 115 1 115d z m m m? ? ? ? （ 2）計算中心距 12 2 5 1 1 5 7022dda m m? ?? ? ? (3)計算齒輪寬度 1 1 25 25db d m m?? ? ? ? 取 212 5 , 3 0B m m B m m??。 則 高 速級齒輪數(shù)據(jù) 高 速級齒輪傳動 小齒輪 大齒輪 材料 40Cr（調(diào)質(zhì) ） 45鋼 (調(diào)質(zhì) ) 硬度（ HBS） 280 240 模數(shù) m（ mm） 1 1 齒數(shù) z 25 115 齒寬 b（ mm） 30 25 分度圓直徑 d（ mm） 25 115 齒頂圓直徑 ad （ mm） 27 117 齒底圓直徑 fd （ mm） 中心距 a（ mm） 70 大齒輪采用腹板式鍛造圓柱小齒輪，具體參數(shù)如下 1d 40 l 1D 107 0D n 速軸的 設(shè)計 （ 1） 低 速軸 30. 53 3 , 60 m in, 84 .4 9 10 m mP k W n r T N??? ??? ???? ? ? ? ? 作用在齒輪上的力： 大 齒輪 分度圓直徑 2 140d mm? 切向力 322 2 8 4 .4 9 1 0 1207140t TFNd ??? ??? ? ? 徑向力 ta n 12 07 ta n 20 43 9. 31rtF F N?? ? ? ? ? 為標準壓力角 ?20 （ 2） 初步確定軸的最小直徑 按《機械設(shè)計》 P378 進行設(shè)計 ， 先按式 152 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 .根據(jù) 表 153 取 0A =112， 33m i n 0 0 . 5 3 31 1 2 2 3 . 2 060Pd A m mn ??????? ? ? ? 低速軸的最小直徑是安裝聯(lián)軸器處的軸頸 ,為了使所選的軸與聯(lián)軸器吻合 ,故需同時選取聯(lián)軸器的型號。查表 141選擇 ?AK 轉(zhuǎn)矩 31. 5 84 .4 9 10 12 67 35 m mcAT K T N???? ? ? ? ? ? 因為計算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩 ,所以 查《簡明機械零件設(shè)計實用手冊》選取 HL2 型彈性套柱銷聯(lián)軸器其公稱轉(zhuǎn)矩為 315Nm ,半聯(lián)軸器的孔徑d=24mm, 所以 ⅡⅠ ?d =24mm,半聯(lián)軸器長度 L=52mm,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度 1 38L mm? （ 3） 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 為了滿足半聯(lián)軸器的要求的軸向定位要求 ,Ⅰ Ⅱ軸段右端需要制出一軸肩 , h ＞ ，取 h=2mm 故?、?Ⅲ的直徑 28d mm? ?Ⅱ Ⅲ 。左端用軸端擋圈定位 ,按軸端直徑取擋圈直徑 33D mm? , 為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸 端上 , 故Ⅰ Ⅱ的長度應(yīng)比 1L 略短一些 ,現(xiàn)取36l mm? ?Ⅰ Ⅱ . 2） 初步選擇滾動軸承 . 因軸承主要受徑向力，故選取深溝球軸承 .參照工作要求并根據(jù)28d mm? ?Ⅱ Ⅲ ,由設(shè)計手冊 初步選取 0 基本游隙組 標準精度級的 6206 深溝球軸承。 對于選取的深溝球軸承其尺寸為 30 m m 62 16d D B mm mm? ? ? ? ?,故30d d mm???Ⅲ Ⅳ Ⅶ Ⅷ . 右端滾動軸承采用軸肩進行軸向定位，由手冊查得 6206型軸承的定位軸肩高度 h=2mm，因此 34mmd ? ?Ⅳ Ⅴ 3)取安裝齒輪處的軸段 32d mm? ?Ⅵ Ⅶ 。齒輪的右端與左軸承之間采用套筒定位 .已知齒輪轂的寬度為 42mm,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪 ,此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度 ,故取 40l mm? ?Ⅵ Ⅶ . 齒輪的左端采用軸肩定位 ,軸肩高 3,取 36d mm? ?Ⅴ Ⅵ .軸環(huán)寬度 hb ? ,取 b=5mm. 4)軸承端蓋的總寬 度為 10mm(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計而定 ) .根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求 ,考慮軸承座的寬度 ,故取mml 50??ⅢⅡ . 5)取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離 a=12mm ,兩圓柱齒輪間的距離 c=16mm .考慮到箱體的鑄造誤差 ,在確定滾動軸承位置時 ,應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離 s,取s=8mm ,已知滾動軸承寬度 B=16mm , 高 速 級小 齒輪輪轂長 L=30mm ,則 ( 4 2 4 0 ) ( 1 6 8 1 2 2 ) 3 8l B s a m m m m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?Ⅶ Ⅷ ( 3 0 1 6 1 2 5 ) 5 3l L c a l m m m m??? ? ? ?? ? ? ? ?Ⅳ Ⅴ Ⅴ Ⅵ 至此 ,已初步確定了軸的各端直徑和長度 . （ 4） 低 速軸周向固定 齒輪和半聯(lián)軸器的軸向定位均采用平鍵連接。根據(jù) 32mmd ???Ⅴ Ⅴ 由指導(dǎo)書查得截面尺寸 b h＝ 10 8。鍵槽用銑刀加工，取長為 36mm,為了保證齒輪與軸有良好的對中性，選擇齒輪輪轂與軸的配合為 67nH 。半聯(lián)軸器與軸的連接選用平鍵 b h L＝ 8 7 28，半聯(lián)軸