【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ——彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=；則較小的許用應(yīng)力所以滿足強(qiáng)度要求。彎曲安全系數(shù)則滿足使用要求。 ZZ6變速齒輪的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算 初步確定齒輪主要的幾何參數(shù)，速度不高，選用8級(jí)精度[2]表101選擇齒輪的材料為=21，大齒輪的齒數(shù)=561）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值（1）試選=（2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩=（3）根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]所述選取齒寬系數(shù)（4）由參考文獻(xiàn)[2]表106差得（5）由參考文獻(xiàn)[2]表101查差得齒輪材料的接觸疲勞強(qiáng)度極限（6）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)（7）由參考文獻(xiàn)[2]圖1019查得接觸疲勞系數(shù)（8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)為=1。2)計(jì)算（1）試算小齒輪分度圓直徑t170根據(jù)傳動(dòng)比和低速級(jí)的齒輪中心距確定大齒輪的分度圓直徑（2）計(jì)算圓周的速度（3）計(jì)算齒寬根據(jù)齒輪的許用最小分度圓 （4）計(jì)算齒寬與尺高之比模數(shù)(由已知的低速級(jí)中心距確定） 齒高 （5）計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù)、8級(jí)精度，由參考文獻(xiàn)[2]圖108查得v=；直齒輪，假設(shè)，由參考文獻(xiàn)[2]表103查得；由表102查得使用系數(shù)；由表104查得8級(jí)精度齒輪非對(duì)稱布置時(shí)=由，根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]圖1013查得；故載荷系數(shù)（6）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算參數(shù)（1）由參考文獻(xiàn)[2]表101查得齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限（2）由參考文獻(xiàn)[2]圖1018查得彎曲疲勞壽命系數(shù)，；（3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)得（4）計(jì)算載荷系數(shù)（5）查取齒形系數(shù)由參考文獻(xiàn)[2]表105查得；（6）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由參考文獻(xiàn)[2]表105查得； （7）計(jì)算大小齒輪的并加以比較設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)比計(jì)算結(jié)果選取模數(shù)能同時(shí)滿足接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。 齒輪幾何尺寸確定表34 ZZ6齒輪參數(shù)表格名稱代號(hào)計(jì)算關(guān)系說(shuō)明模數(shù)強(qiáng)度計(jì)算所得10分度圓直徑齒頂高齒根高齒全高齒頂圓直徑 齒根圓直徑中心距齒數(shù)比 齒輪接觸強(qiáng)度校核接觸應(yīng)力計(jì)算公式式中 ——使用系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=； ——?jiǎng)虞d系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]= ；——接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]表 =；——齒間載荷分配系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]表13110查得；——節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，=；——彈性系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]表13110 得——接觸強(qiáng)度計(jì)算的重合度與螺旋系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]圖= 則取較大的接觸應(yīng)力值：計(jì)算許用應(yīng)力式中 ——接觸強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)，=； ——潤(rùn)滑油膜影響系數(shù)，=； ——工作硬化系數(shù)，=； ——接觸強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù)，=1； ——接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù)，=；則 所以滿足強(qiáng)度條件。接觸安全系數(shù)計(jì)算所以滿足使用要求。 齒輪齒根彎曲強(qiáng)度校核彎曲應(yīng)力計(jì)算公式式中 ——使用系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=； ——?jiǎng)虞d系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=；——齒向載荷分布系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=；——載荷分配系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]；——復(fù)合齒形系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=、= ；——重合度系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]= 則小齒輪大齒輪許用應(yīng)力計(jì)算公式式中 ——抗彎強(qiáng)度計(jì)算壽命系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=； ——相對(duì)齒根圓角敏感性系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=1； ——相對(duì)表面狀況系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=1； ——抗彎強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=； ——彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=；則較小的許用應(yīng)力所以滿足強(qiáng)度要求。彎曲安全系數(shù)則滿足使用要求。第4章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 I軸的設(shè)計(jì)校核及軸承的壽命計(jì)算 初步估算軸徑選擇軸的材料為45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由參考文獻(xiàn)[1]：= 600，= 360，= 270，= 155由于材料是45鋼，由參考文獻(xiàn)[1]=115，則得 = A = 。 軸上受力分析I齒輪軸傳遞的轉(zhuǎn)矩:T1= = 式中 ——軸傳遞扭矩，； ——Ⅰ軸功率，；——Ⅰ軸轉(zhuǎn)速，；＝＝Fr＝tan=== 求支反力在垂直平面內(nèi)的支反力根據(jù) ； 在水平面內(nèi)的支反力由于聯(lián)軸器的扭矩作用在軸AB上，因此存在作用在水平面的力即。 ； 求彎矩并作作彎矩圖軸在垂直平面內(nèi)所受的彎矩：== 軸在水平面內(nèi)所受的彎矩：==由于齒輪作用力在B截面作出的最大合成彎矩：=；； 圖41 Ⅰ軸彎矩圖 軸的強(qiáng)度校核確定危險(xiǎn)截面：根據(jù)齒輪軸的結(jié)構(gòu)尺寸及彎矩圖，扭矩圖，截面B處的彎矩最大應(yīng)力集中，故屬危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)對(duì)截面B進(jìn)行強(qiáng)度校核。 安全系數(shù)校核計(jì)算：由于電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，彎矩引起對(duì)稱循環(huán)的彎應(yīng)力，轉(zhuǎn)矩引起的為脈動(dòng)循環(huán)的剪應(yīng)力。彎曲應(yīng)力幅為：==式中 ——抗彎斷面系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]= =由于是對(duì)稱循環(huán)彎曲應(yīng)力，故平均應(yīng)力=0= =式中 ——45鋼彎曲對(duì)稱應(yīng)力時(shí)的疲勞極限，=270； ——正應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]槽查得= ；——表面質(zhì)量系數(shù)，軸經(jīng)徹削加工，按文獻(xiàn)[1]得= ；——尺寸系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=；剪應(yīng)力幅為==式中 ——抗扭斷面系數(shù)，由文獻(xiàn)[1] ===式中 ——45鋼的扭轉(zhuǎn)疲勞極限，=155。——剪應(yīng)力有效應(yīng)力集中系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]槽查得= ；——表面質(zhì)量系數(shù)，軸經(jīng)徹削加工，按文獻(xiàn)[1]查得=；——尺寸系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=；——平均應(yīng)力折算系數(shù)，由文獻(xiàn)[1]=；S= =由參考文獻(xiàn)[1]，=故S，該軸B截面是安全的。 靜強(qiáng)度校核危險(xiǎn)截面安全系數(shù)的校核計(jì)算公式式中 ——只考慮彎曲時(shí)的安全系數(shù)；——只考慮扭轉(zhuǎn)時(shí)的安全系數(shù)；， 式中 ——材料的拉伸屈服點(diǎn)；——（）；，—— 軸危險(xiǎn)截面上的最大彎矩和最大扭矩。，根據(jù)參考文獻(xiàn)[2]，所以滿足靜強(qiáng)度要求。 鍵強(qiáng)度校核根據(jù)公式 式中 ——轉(zhuǎn)矩，；——軸的直徑，； ——鍵與輪轂的高度, ；——鍵的工作長(zhǎng)度, ；——鍵連接的許用擠壓強(qiáng), 。由參考文獻(xiàn)[1]表62查得許用壓強(qiáng)滿足。 軸承壽命計(jì)算軸承選用7324AC型，基本額定靜負(fù)荷245；基本額定動(dòng)負(fù)荷Cr＝205；預(yù)計(jì)壽命計(jì)算派生軸向力根據(jù)參考文獻(xiàn)[1]表137查得派生軸向力的計(jì)算公式軸承支反力 ，則計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷式中 ——載荷系數(shù)，由參考文獻(xiàn)[1]表136查得=； ——徑向動(dòng)載荷系數(shù)，由參考文獻(xiàn)[1]表135差得=1；， ——軸向動(dòng)載荷系數(shù)，由參考文獻(xiàn)[1]表135差得=0；壽命計(jì)算公式Lh＝（）＝式中 P——軸承所受實(shí)際動(dòng)載荷　所以所選軸承符合工作要求。 II軸的設(shè)計(jì)校核及軸承壽命的計(jì)算 初步估算軸徑選擇軸的材料為45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，由參考文獻(xiàn)[1]：= 600，= 360，= 270，= 155由于材料是45鋼，由參考文獻(xiàn)[2]=115，則得 = A = 取最細(xì)直徑為95。 軸上受力分析該軸傳遞的轉(zhuǎn)矩式中 ——Ⅱ軸傳遞扭矩，；——Ⅱ軸功率，；——Ⅱ軸轉(zhuǎn)速，；Fr＝tan=== 求支反力在垂直平面內(nèi)的支反力根據(jù) ； 則 = 在水平面內(nèi)求支反力 由于聯(lián)軸器的扭矩作用在軸AB上，因此存在作用在水平面的力。 則 求彎矩并作彎矩圖在垂直平面內(nèi)軸所受的彎矩==齒輪在水平面的彎矩==