【文章內(nèi)容簡介】 乘積；jn該傳動軸的計算轉(zhuǎn)速。計算轉(zhuǎn)速 是傳動件能傳遞全部功率的最低轉(zhuǎn)速。各傳動件j的計算轉(zhuǎn)速可以從轉(zhuǎn)速圖上，按主軸的計算轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的傳動關(guān)系確定。Ⅰ軸：K=，A=120 所以 ， (20.)???取 28mmⅡ軸：K=，A=120 (10.) ???, 取 30mmⅢ軸：K=，A=110 (10.) ???? , 取 40mmⅣ軸：K=，A=100 (10.) mm???? =800r/min第 13 頁 共 41 頁 齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計算 齒輪齒數(shù)的確定, 取 30mmⅤ軸：K=，A=90 (901.)38dmm??? , 取 40mm取 39mmⅥ軸：K=，A=80 (801.)35dmm???取 39mm 此軸徑為平均軸徑，設(shè)計時可相應(yīng)調(diào)整。 齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計算 齒輪齒數(shù)的確定當(dāng)各變速組的傳動比確定以后，可確定齒輪齒數(shù)。對于定比傳動的齒輪齒數(shù)可依據(jù)機(jī)械設(shè)計手冊推薦的方法確定。對于變速組內(nèi)齒輪的齒數(shù)，如傳動比是標(biāo)準(zhǔn)公比的整數(shù)次方時，變速組內(nèi)每對齒輪的齒數(shù)和 及小齒輪的齒數(shù)可以從表 36（機(jī)械制造裝zS備設(shè)計）中選取。一般在主傳動中，最小齒數(shù)應(yīng)大于 18～20。采用三聯(lián)滑移齒輪時，應(yīng)檢查滑移齒輪之間的齒數(shù)關(guān)系：三聯(lián)滑移齒輪的最大齒輪之間的齒數(shù)差應(yīng)大于或等于 4，以保證滑移是齒輪外圓不相碰。第一組齒輪：傳動比： , 10u???查《機(jī)械制造裝備設(shè)計》表 36，齒數(shù)和 取 88zS?Z=34， =54， =39， =49；23Z4第二組齒輪：=34?Z， =54，2=39，34=49；=34，5Z6=54， =447， =44，8=25，9Z10=63第 14 頁 共 41 頁 齒輪模數(shù)的計算傳動比： , ，10u??2123u??齒數(shù)和 取 88：zS5Z=34， =54， =44， =44， =25， =63；67Z89Z10第三組齒輪：傳動比： ,21u??41齒數(shù)和 取 91：zS1Z=26， =65， =56， =35，1213Z14第四組齒輪：傳動比： ,1u??25齒數(shù)和 取 95：zS15Z=26， =65， =56， =35，1617Z18第五組齒輪：傳動比： 1u??齒數(shù)和 取 100：zS19Z=26， =6520 齒輪模數(shù)的計算(1)ⅠⅡ 齒輪彎曲疲勞的計算： ?????? （機(jī)床主軸變速箱設(shè)計指導(dǎo) P36， 為大齒輪的計算轉(zhuǎn)速，jn可根據(jù)轉(zhuǎn)速圖確定）=26，1Z=65，2=56，13=354Z=26，15=65，6=56，17Z=358=26，19=6520Z第 15 頁 共 41 頁齒面點蝕的計算： ??取 A=90，由中心距 A 及齒數(shù)計算出模數(shù)： ????根據(jù)計算選取兩個中的較大值，選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。取 .(2) ⅡⅢ齒輪彎曲疲勞的計算： ??????齒面點蝕的計算： ??取 A=121，由中心距 A 及齒數(shù)計算出模數(shù)： ???根據(jù)計算選取兩個中的較大值，選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。取 所以取 3?(3)ⅢⅣ 齒輪彎曲疲勞的計算： ????? 齒面點蝕的計算： ??，取 A=162，由中心距 A 及齒數(shù)計算出模數(shù)： ??第 16 頁 共 41 頁根據(jù)計算選取兩個中的較大值，選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。取 ??3?(4)ⅣⅤ 齒輪彎曲疲勞的計算：??????? 齒面點蝕的計算： ??，取 A=161，由中心距 A 及齒數(shù)計算出模數(shù)： ??根據(jù)計算選取兩個中的較大值，選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。取 ??4m?(5)ⅤⅥ 齒輪彎曲疲勞的計算： ??????? 齒面點蝕的計算： ??，取 A=172，由中心距 A 及齒數(shù)計算出模數(shù)： ??根據(jù)計算選取兩個中的較大值，選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。取 ??m?第 17 頁 共 41 頁(4)標(biāo)準(zhǔn)齒輪： **???度 ， ，從機(jī)械原理 表 102 查得以下公式齒頂圓 mzdaa)+(=*1齒根圓 2fhc??分度圓 z齒頂高 a*=齒根高 mchf)+(齒輪的具體值見表齒輪尺寸表齒輪 齒數(shù) z 模數(shù) m 分度圓 d 齒頂圓 a1 34 85 902 54 135 1403 39 4 49 5 34 3 102 1086 54 3 162 1687 44 3 132 1388 44 3 132 1389 25 3 75 8110 63 3 189 19511 26 3 78 8412 65 3 195 20113 56 3 168 17414 35 3 105 11115 23 4 92 10016 72 4 288 29617 53 4 212 22018 42 4 168 17619 44 4 176 184第 18 頁 共 41 頁 齒寬確定20 56 4 224 232齒輪 齒根圓 fd齒頂高 ah齒根高 fh1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 102 102 10216 298 298 29817 222 222 22218 178 178 17819 186 186 18620 234 234 234 齒寬確定 由公式 得：??6~10,mB??為 模 數(shù)第一套嚙合齒輪 ~I m??1275Bm?341B?第 19 頁 共 41 頁 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 第二套嚙合齒輪 ??6~10380IBm?? 第三套嚙合齒輪 I第四套嚙合齒輪 ??42IV第五套嚙合齒輪 6~100Bm??一對嚙合齒輪，為了防止大小齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯位時導(dǎo)致嚙合齒寬減小而增大輪齒的載荷，設(shè)計上，應(yīng)主動輪比小齒輪齒寬大所以 ， ， ，127,15Bm?317Bm?41556789108,112314,9??5617,425BmBm18190, 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 當(dāng) 時，可做成腹板式結(jié)構(gòu)，再考慮16050amd?到加工問題，現(xiàn)敲定把齒輪 14 做成腹板式結(jié)構(gòu)。其余做成實心結(jié)構(gòu)。齒輪 14 計算如下： ??01~4272anDdMm???， ，486Ddm?， ???2022~.1m?????103/28,12DmC?? 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 查《機(jī)械設(shè)計》P156 頁，當(dāng) 。30d?時 ,采 用 腹 板 式567891019BmBm??123489B?15672m?1892043Bmmd10????第 20 頁 共 41 頁 傳動軸間的中心距 軸承的選擇 片式摩擦離合器的選擇和計算 摩擦D 是軸承外徑，查《機(jī)械零件手冊》確定選用深溝球軸承6211，d=55mm,D=100mm。帶輪內(nèi)孔尺寸是軸承外徑尺寸 100mm。齒《機(jī)械設(shè)計》表 810 確定參數(shù)得： ,9.,12,85.,38dafbhef??????? 帶輪寬度： ????15764Bz????? 分度圓直徑： ，dm139。.????6,L 傳動軸間的中心距 md1025..9721??????I ?mI 90??IV47? 軸承的選擇：Ⅰ軸： 6208 D=80 B=18 深溝球軸承Ⅱ軸： 7207C D=72 B=17 角接觸球軸承Ⅲ軸： 7207C D=72 B=17 角接觸球軸承Ⅳ軸： 7208C D=80 B=18 角接觸球軸承Ⅴ軸： 7210C D=90 B=20 角接觸球軸承Ⅵ軸： 3182115 D=115 B=30 雙向推力球軸承mdI132???mdVI190?IV2??第 21 頁 共 41 頁片的徑向尺寸 按扭矩選擇摩擦片結(jié)合面的數(shù)目 離合器的軸向拉緊力 片式摩擦離合器的選擇和計算片式摩擦離合器目前在機(jī)床中應(yīng)用廣泛，因為它可以在運轉(zhuǎn)中接通或脫開，具有結(jié)合平穩(wěn)、沒有沖擊、結(jié)構(gòu)緊湊的特點，部分零件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，多用于機(jī)床主傳動。 摩擦片的徑向尺寸摩擦片的外徑尺寸受到輪廓空間的限制，且受制于軸徑 d，而摩擦片的內(nèi)外徑又決定著內(nèi)外摩擦片的環(huán)形接觸面積的大小，直接影響離合器的結(jié)構(gòu)和性能。一般外摩擦片的外徑可取： mdD)6~2(1??d 為軸的直徑，取 d=55，所以?1D55+5=60mm特性系數(shù) 是外片內(nèi)徑 與內(nèi)片外徑 D2 之比?1取 =，則內(nèi)摩擦片外徑 ?? 按扭矩選擇摩擦片結(jié)合面的數(shù)目一般應(yīng)使選用和設(shè)計的離合器的額定靜扭矩 和額定動扭jM矩 滿足工作要求，由于普通機(jī)床是在空載下啟動反向的，故dM只需按離合器結(jié)合后的靜負(fù)載扭矩來計算。即： ??????取 Z=9 離合器的軸向拉緊力由 ，得：?KpSQ??][?查《機(jī)床零件手冊》 ，摩擦片的型號如下：Z=9第 22 頁 共 41 頁 反轉(zhuǎn)摩擦片數(shù)5. 動力設(shè)計 傳動軸的驗算內(nèi)片：Dp=，查表?。篋=85mm，d=55mm b=,B= H=, =?外片：Dp=，查表?。篋=87mm，d=56mm b=,B=20mm H=48mm,H1=42mm?=內(nèi)外片的最小間隙為：～ 反轉(zhuǎn)摩擦片數(shù) ????????????取 Z=45. 動力設(shè)計 傳動軸的驗算 由于變速箱各軸的應(yīng)力都比較小，驗算時，通常都是用復(fù)合應(yīng)力公式進(jìn)行計算： ][????? （MPa）—— 為復(fù)合應(yīng)力（MPa）b——[ ]為許用應(yīng)力（MPa）Z=4第 23 頁 共 41 頁 Ⅰ軸的強(qiáng)度計算 作用在齒輪上的力的計算——W 為軸危險斷面的抗彎斷面模數(shù) 實心軸： )(323md?? 空心軸： )](1[340D? 花鍵軸： )(232324 mdZbdW?????——d 為空心軸直徑，花鍵軸內(nèi)徑——D 為空心軸外徑，花鍵軸外徑——d0 為空心軸內(nèi)徑——b 為花鍵軸的鍵寬——Z 為花鍵軸的鍵數(shù)M 為在危險斷面的最大彎矩 2yx?? NmmT 為在危險斷面的最大扭矩 jN?41095——N 為該軸傳遞的最大功率——Nj為該軸的計算轉(zhuǎn)速齒輪的圓周力： DTPt2?齒輪的徑向力： Ⅰ軸的強(qiáng)度計算Ⅰ軸： ???IP mNnjI??? 作用在齒輪上的力的計算第 24 頁 共 41 頁 已知大齒輪的分度圓直徑：d=mz=39=圓角力： NDFt ????徑向力： tr .軸向力： ?方向如圖所示：由受力平衡：