【文章內容簡介】 圓周速度 v 100060 23?? ndv t? v=99787 m/s v= （ 11）計算齒寬 B b = φ dd3t B==79 mm B= （ 12）模數ntm 33zdm tnt ? mnt=808 h= = b/h == 度 mnt= h= b/h = （ 13）計算 由 [1]P190 表 102 查得使用系數 15 載荷系數 K 1?AK 根據 v= 級精度，由 [1]P192 圖108 查得動載荷系數 ?VK 由 [1]表１０－４ P194 查得 KHβ=+(1+)φd2+103b=+(1+ 21 ) 21 + = 由 [1] 圖1013P195 查得 KFβ= 假定 mmNd FK tA /1001 ?，由 [1]P193 表１０－３查得 ?? ?? FH KK 故載荷系 數K=KAKVKHαKHβ== K= （ 14） 按實際的載荷系數校正分度圓直徑 d3 由 [1]式 1010ａ D3=d3t 3 / tKK =72.058 mm D3= （ 15）計算模數 nm 33zdmn ? == mm nm = 6．按齒根彎曲強度設計 （ 1）計算載 K=KAKVKFα KFβ K=. 16 荷系數 K 35= K= （ 2）齒形系數 YFa 由 [1]P197 表 １０－５ YFa3= YFa4=+(.22)(8680)/(9080)= YFa3= YFa4= （ 3）應力校正系數 YSa 由 [1]P197 表 105 YSa3= YSa4=+(.77)(8680)/(9080)= YSa3= YSa4= （ 4）齒輪的彎曲疲勞強度極限 FE? 由 [1]P204 圖 1020ｃ ?3FE? 500 ?4FE? 380 MPa ?3FE? 500 ?4FE? 380 （ 5）彎曲疲勞強度壽命系數 FNK 由 [1]P202 圖 1018 ?3FNK ?4FNK ?3FNK ?4FNK （ 6）計算彎曲疲勞許用應力 [σ F] 取彎曲疲勞安全系數 S＝ ，由式 102 得 [σ F]3= SK FEFN 33? =[ σ F]4= SK FEFN 44? =5= MPa [σ F]3= [σ F]3= 17 （ 7）計算大小齒輪的][ FSaFaYY?并加以比較 333][ FSaFaYY? =(+)/314.815= 444][ FSaFaYY? =+704= 結論： 大齒輪值大 大齒輪值大 （ 8）齒根彎曲強度設計計算 由 [1]式１０－１７ 3 232 ][2 FSFdn YYZKTm ? ????? 3 232 ][2 FSFdn YYZKTm ? ????? = nm ＝ 結論：對比計算結果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數 nm 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數，取 nm ＝ ，已可滿足彎曲強度。但為了同時滿足接觸疲勞強度，須按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑 d3= 來計算應有的齒數。于是由nmdz 33? =?3z 29，則 Z4 = Z3 i 齒 2 = = 取 Z4 = 109 3．幾何尺寸計算 （ 1）計算中心距 a 2 )( 43 nmzza ?? A=(29+109)= 將中心距圓整為173 mm a=173 （ 2）計算齒輪的分度圓nzmd ? d3== d4== mm d3= d4= 18 直徑 d （ 3）計算齒輪的齒根圓直徑 df nf mdd ?? nf mdd ?? == nf mdd ?? == mm df1= df2= （ 4）計算齒輪寬度 B b = φ dd3 圓整后?。? B3 =80 B4 = 75 mm B3 =80 B4 = 75 （ 5）驗算 322dTFt ? =3 / N = bFK tA =3 /75N/mm = ＜ 100N/mm 合適 （三）直齒輪設計參數表 傳動類型 模數 齒數 中心距 齒寬 高速級 直齒圓柱齒輪 2 21 102 123 50 45 低速級 直齒圓柱齒輪 29 109 173 80 75 19 167。 5 聯(lián)軸器的選擇 Ⅰ軸的聯(lián)軸器 : 由于電機的 輸出軸軸徑為 28mm 查 [1] 343P 表 141 由于轉矩變化很小可取 KA= ?? 3TKT Aca = 又由于電機的輸出軸軸徑為 28mm 查 [2]p128 表 135，選用彈性套柱銷聯(lián)軸器 :TL4(鋼性 ),其許用轉矩[n]=,許用最大轉速為 5700r/min,軸徑為 20~28 之間，由于電機的軸徑固定為 28mm,而由估算可得 1 軸的軸徑為 20mm。 故 聯(lián)軸器 合用 : Ⅲ的聯(lián)軸器 : 查 [1] 343P 表 141 轉矩變化很小可取 KA= ?? 3TKT Aca = 查 [2]p128 表 135，選用彈性套柱銷聯(lián)軸器 :TL7,其許用轉矩 [n]=,許用最大轉速為 3600r/min, 軸徑為 40~48 之間 ,由估算可選兩邊的軸徑為 . 167。 5 軸的設計計算 減速器軸的結構草圖 20 一、 Ⅰ 軸的結構設計 1．選擇軸的材料及熱處理方法 查 [1]表 151 選擇軸的材料為 40Cr；根據齒輪直徑 mm100? ，熱處理方法為正火。 2．確定軸的最小直徑 查 [1] 362P 式 152 的扭轉強度估算軸的最小直徑的公式： = 再查 [1]表 153， A0=(112 ～ 97) D≥＝ 考慮鍵：有一個鍵槽， D≥ （ 1+5％ ） = 3．確定各軸段直徑并填于下表內 ? ? 3 11033 nPAnPd ??? ? 21 名稱 依據 單位 確定結果 1d 大于軸的最小直徑 考慮與聯(lián)軸器內孔標準直徑配合 mm 20 2d 大帶輪定位 d2= d1+2（ ~） d1 =20+~4=~24 考慮密封圈查 [2]表 158 P143得 d=25 mm 25 3d 考慮軸承 d3 d2 選用 6206軸承從機械設計手冊軟件（ ） B=16mm， da=36mm，d3=30mm,D=62 mm 30 4d 考慮軸承定位 查表 [2] 97 4d ＝ da＝ 40R ＝ 36 mm 36 5d 考慮到齒輪分度圓與軸徑相差不大齒跟 ，選用齒輪軸，此時 d5=d1a=46 mm 46 6d 6d 7d 查表[2] 97 mm 36 22 7d 7d ＝ 3d （同一對軸承） mm 30 4．選擇軸承潤滑方式，確定與軸長有關的參數。 查 [2] 20P （ 2）“潤滑方式”，及說明 書“（ 12）計算齒輪圓周速度 v ” v = sm2? ，故選用油潤滑。將與軸長度有關的各參數填入下表 名稱 依據 單位 確定結果 箱體壁厚 ? 查 [3]表 3P26 8)~0 2 ( ???? a? 小于 8 選 8 mm 8 地腳螺栓直徑 fd 及數目 n 查 [3]表 3P26 df=+12 a250 時 ,n=4 fd =20 4n=4 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 1d 查 [3]表 3P26 1d = fd = 20=15 mm 1d =16 軸承旁聯(lián)接螺栓扳手空間 1C 、 2C 查 [3]表 3P26 mm 1C =22 2C =20 軸承蓋聯(lián)接螺釘直徑 3d 查 [3]表 4 P27 3d =() fd ==10 mm 10 查 [2] 132P 表 141 mm 23 軸承 蓋厚度e e=(1～ ) 3d =(1～ )