【文章內(nèi)容簡介】 ==：設計項目及說明結(jié)果1)、選擇齒輪材料，確定許用應力： 小齒輪40Cr 調(diào)質(zhì)大齒輪45 正火應力循環(huán)次數(shù)N由式： = 接觸強度壽命系數(shù)：　查圖得：接觸強度最小安全系數(shù)：SHmin=1許用接觸應力: 接觸疲勞極限 :查《機械設計》圖64: 由式 則： 許用彎曲應力由式：彎曲疲勞極限查《機械設計》圖67： 彎曲強度壽命系數(shù)： 查《機械設計》圖68: 彎曲強度尺寸系數(shù):查《機械設計》圖69(設模數(shù)小于5): 彎曲強度最小安全系數(shù) 則：=37811/=270 N/mm=29411/=210 N/mm2)、按齒面接觸疲勞強度設計計算。確定齒輪傳動精度等級，按Vt= () =參考表 ，小輪分度圓直徑，由《機械設計》式65： 齒寬系數(shù)按齒輪相對軸承為非對稱布置，取小輪齒數(shù):在推薦值2040中選=25大輪齒數(shù): 齒數(shù)比u :小輪轉(zhuǎn)距:載荷系數(shù)K： 使用系數(shù)： 查《機械設計》，=1 動載荷系數(shù)：由推薦值選=齒間載荷分配系數(shù)由：β=0得=齒向載荷分布系數(shù)：由推薦值選=則載荷系數(shù):=1=材料彈性系數(shù)：查表得=節(jié)點區(qū)域系數(shù)：查機械設計手冊（），=重合度系數(shù)：由推薦值：～=則： 齒輪模數(shù)： (圓整后的值)小齒輪分度圓直徑：大齒輪分度圓直徑：標準中心距: 圓周速度：與故取相近齒寬:大輪齒寬：小輪齒寬：3)、齒根彎曲疲勞強度計算： 由式： 齒形系數(shù):查機械設計手冊小齒輪：=大齒輪：=應力修正系數(shù)：查機械設計手冊小齒輪：大齒輪：重合度：=重合度系數(shù)： 則：＜所以齒根彎曲強度滿足SHmin=1=1=25=101=1===K=====：設計項目及說明結(jié)果1)、選擇齒輪材料，確定許用應力： 小齒輪40Cr 調(diào)質(zhì)大齒輪45 正火應力循環(huán)次數(shù)N由式： = 接觸強度壽命系數(shù)：　查圖得：接觸強度最小安全系數(shù)：SHmin=1許用接觸應力: 接觸疲勞極限 :查《機械設計》圖64: 由式 則： 許用彎曲應力由式：彎曲疲勞極限查《機械設計》圖67： 彎曲強度壽命系數(shù)： 查《機械設計》圖68: 彎曲強度尺寸系數(shù):查《機械設計》圖69(設模數(shù)小于5): 彎曲強度最小安全系數(shù) 則：=37811/=270 N/mm=29411/=210 N/mm2)、按齒面接觸疲勞強度設計計算。確定齒輪傳動精度等級，按Vt= () =參考表 ，小輪分度圓直徑，由《機械設計》式65： 齒寬系數(shù)按齒輪相對軸承為非對稱布置，取小輪齒數(shù):在推薦值2040中選=25大輪齒數(shù): 齒數(shù)比u :小輪轉(zhuǎn)距:載荷系數(shù)K： 使用系數(shù)： 查《機械設計》，=1 動載荷系數(shù)：由推薦值選=齒間載荷分配系數(shù)由：β=0得=齒向載荷分布系數(shù)：由推薦值選=則載荷系數(shù):=1=材料彈性系數(shù)：查表得=節(jié)點區(qū)域系數(shù)：查機械設計手冊（），=重合度系數(shù)：由推薦值：～=則： 齒輪模數(shù)： (圓整后的值)小齒輪分度圓直徑：大齒輪分度圓直徑：標準中心距: 圓周速度：與故取相近齒寬:大輪齒寬：小輪齒寬：3)、齒根彎曲疲勞強度計算： 由式： 齒形系數(shù):查機械設計手冊小齒輪：=大齒輪：=應力修正系數(shù)：查機械設計手冊小齒輪：大齒輪：重合度：=重合度系數(shù)： 則：＜所以齒根彎曲強度滿足SHmin=1=1=25=76=1===K=====設計項目及說明結(jié)果1)、選擇齒輪材料，確定許用應力： 小齒輪40Cr 調(diào)質(zhì)大齒輪45 正火應力循環(huán)次數(shù)N由式： = 接觸強度壽命系數(shù)：　查圖得：接觸強度最小安全系數(shù)：SHmin=1許用接觸應力: 接觸疲勞極限 :查《機械設計》圖64: 由式 則： 許用彎曲應力由式：彎曲疲勞極限查《機械設計》圖67： 彎曲強度壽命系數(shù)： 查《機械設計》圖68: 彎曲強度尺寸系數(shù):查《機械設計》圖69(設模數(shù)小于5): 彎曲強度最小安全系數(shù) 則：=37811/=270 N/mm=29411/=210 N/mm2)、按齒面接觸疲勞強度設計計算。確定齒輪傳動精度等級，按Vt= () 參考表 ，小輪分度圓直徑，由《機械設計》式65： 齒寬系數(shù)按齒輪相對軸承為非對稱布置，取小輪齒數(shù):在推薦值2040中選=27大輪齒數(shù): 齒數(shù)比u :小輪轉(zhuǎn)距:載荷系數(shù)K： 使用系數(shù)： 查《機械設計》，=1 動載荷系數(shù)：由推薦值選=齒間載荷分配系數(shù)由：β=0得=齒向載荷分布系數(shù)：由推薦值選=則載荷系數(shù):=1=材料彈性系數(shù)：查表得=節(jié)點區(qū)域系數(shù)：查機械設計手冊（），=重合度系數(shù)：由推薦值：～=則： 齒輪模數(shù)： (圓整后的值)小齒輪分度圓直徑：大齒輪分度圓直徑：標準中心距: 圓周速度：與故取相近齒寬:大輪齒寬：小輪齒寬：3)、齒根彎曲疲勞強度計算： 由式： 齒形系數(shù):查機械設計手冊小齒輪：=大齒輪：=應力修正系數(shù)：查機械設計手冊小齒輪：大齒輪：重合度：=重合度系數(shù)： 則：＜所以齒根彎曲強度滿足SHmin=1=1=27=68=1===K===== 根據(jù)計算整理得到齒輪具體參數(shù)如下表： 齒輪參數(shù)表名稱代號12345678齒數(shù)211052510125762768模數(shù)（）45710分度圓直徑（）84420125505175532270680齒寬（）7568105100145140223216齒頂高（）45710齒根高（）5全齒高（）9齒頂圓直徑（）92428135515189546290700齒根圓直徑（）74410245655傳動比齒數(shù)比54中心距（）252315475應力角（）20 軸是卷揚機中重要零件之一。其主要功能是支撐回轉(zhuǎn)運動的零件，并傳遞運動和動力。 軸通過軸承與卷筒或減速器箱體相聯(lián)，裝在軸上的零件都圍繞軸心線作回轉(zhuǎn)運動，形成了一個以軸為基礎的軸系部件。因此，在軸的設計中，不能只考慮軸本身，還必須計及軸系零（部）件對軸的影響。 設計軸時，應解決的主要問題有結(jié)構(gòu)設計和工作能力計算兩個方面的內(nèi)容。 軸的結(jié)構(gòu)設計是根據(jù)軸上零件的安裝、定位以及軸的制造工藝等方面的要求，合理地確定軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。 軸的工作能力計算指的是軸的強度、剛度和振動穩(wěn)定性等方面的計算。多數(shù)情況下，軸的工作能力主要取決于軸的強度。而對剛度較高的軸（如車床主軸）和受力大的細長軸，還應進行剛度計算，以防止工作時產(chǎn)生過大的彈性變形。對高度運轉(zhuǎn)的軸，還應進行振動穩(wěn)定性計算，以防發(fā)生共振而破壞。 卷揚機中軸的材料應具有足夠的靜強度和疲勞強度，并具有一定的韌性、耐磨性和抗腐蝕性。選擇軸的材料時除首先滿足使用要求外，還要考慮軸材料的工藝性及經(jīng)濟性等。 軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。毛坯多數(shù)用軋制圓鋼和鍛件。 碳鋼價廉，對應力集中的敏感性較低，可以用熱處理或化學熱處理的方法提高其耐磨性和抗疲勞強度，故而應用廣泛，其中最常見的是45號鋼。合金鋼比碳鋼具有更高的機械性能和更好的淬火性能。因此，在傳遞大動力，并要求減小尺寸和重量，提高軸頸的耐磨性，以及處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。在一般工作溫度先（低于200℃），碳鋼和合金鋼的彈性模量相差不多，因此不能單為提高軸的剛度而采用合金鋼。合金鑄鐵和球墨鑄鐵容易做成復雜的形狀，且具有價廉、良好的吸振性和耐磨性，以及對應力集中的敏感性較低等優(yōu)點，可用于制造外形復雜的軸。綜合考慮使用工況，載荷分布及整體的經(jīng)濟性，軸全部采用45號鋼制成，并進行調(diào)制處理。 卷筒軸的結(jié)構(gòu)設計應該綜合考慮如下幾點：1） 便于起吊和安裝；2） 卷筒軸的斷面變化不應太劇烈，并要防止其他類型的、過大的應力集中；3） 卷筒軸的加工和熱處理需要嚴格遵守規(guī)程，并于機械加工前在軸頭切樣檢驗，此外還應進行探傷檢驗；4） 卷筒軸的材料選擇最常用的45號結(jié)構(gòu)鋼，并進行調(diào)制和表面淬火處理。牽引卷揚機中共有各種軸6根，其中齒輪軸2根。卷筒軸為心軸，其余皆為轉(zhuǎn)軸。各軸的設計校核驗算有許多相似之處，這里只詳細介紹承受較大載荷的減速器輸出軸和卷筒軸的設計和校核驗算。 輸入軸的結(jié)構(gòu)圖1． 輸入軸的結(jié)構(gòu)設計計算及說明結(jié)果1）初步估算軸的直徑 由機械設計手冊查得，并加大3%以考慮階梯的影響，則2）確定軸的結(jié)構(gòu)方案 左軸承從軸的左側(cè)裝入，靠軸肩和軸承透蓋定位。齒輪和右軸承從軸的右側(cè)裝入，齒輪左側(cè)靠軸肩定位，齒輪的右端面使用套筒進行定位。右軸承靠軸肩、套筒和軸承悶蓋進行定位。3）確定軸各段軸的直徑及長度 段該段用于裝聯(lián)軸器，根據(jù)參數(shù)選取聯(lián)軸器型號為LX2彈性柱銷聯(lián)軸器， 段 軸間高度，孔倒角取3，則，段 該段將安裝深溝球軸承，據(jù)，選用深溝球軸承6212，段 該段為自由段，該段的直徑應小于段而大于段，這樣可避免了結(jié)構(gòu)上的斷面變化劇烈和引起應力集中；其長度根據(jù)箱體寬度和其他段的尺寸計算得到,段 該段將安裝小齒輪，段 該段同，選用深溝球軸承6212， 中間軸2的結(jié)構(gòu)設計2． 中間軸2結(jié)構(gòu)設計計算及說明結(jié)果1）初步估算軸的直徑 由機械設計手冊查得，并加大3%以考慮階梯的影響，則2）確定軸的結(jié)構(gòu)方案 左軸承從軸的左側(cè)裝入，靠軸肩和軸承透蓋定位。齒輪和右軸承從軸的右側(cè)裝入，齒輪左側(cè)靠軸肩定位，齒輪的右端面使用套筒進行定位。右軸承靠軸肩、套筒和軸承悶蓋進行定位。3）確定軸各段軸的直徑及長度 段 該段將安裝深溝球軸承，據(jù)，選用深溝球軸承6212，段該段用于安裝大齒輪2，段：該段為自由段，該段的直徑應小于段而大于段，這樣可避免了結(jié)構(gòu)上的斷面變化劇烈和引起應力集中；其長度根據(jù)箱體寬度和其他段的尺寸計算得到,段該段將安裝小齒輪3， 段 該段同，選用深溝球軸承6212，