【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ）計(jì)算齒輪3所傳遞的轉(zhuǎn)矩即2軸的扭矩。3） 參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表可選取齒寬系數(shù)。[14]4） 參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表可查得材料的彈性影響系數(shù)。[14] 5）參考相關(guān)參數(shù)的圖表，按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限。[14]6）參考相關(guān)公式計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。（假設(shè)機(jī)器工作5年，每年工作60天，每天工作8小時(shí)）。[14]7） 參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表可取接觸疲勞壽命系數(shù) 8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。確定失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，參照相關(guān)資料的相關(guān)公式得悉， （2） 計(jì)算 1）計(jì)算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值。 2)計(jì)算圓周速度v。 3）計(jì)算齒寬b。 4）計(jì)算齒寬與齒高之比。模數(shù) 齒高 5）計(jì)算載荷系數(shù)。 由v=，8級(jí)精度，參考相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表，查得動(dòng)載系數(shù) 直齒輪。[14] 參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表，查得使用系數(shù)；[14] 參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表，用插值法查得8級(jí)精度的小齒輪，可得。[14] 根據(jù)，參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表，得；故載荷系數(shù)：6） 校正所算得的分度圓直徑，參照相關(guān)資料的相關(guān)公式得悉，7）計(jì)算模數(shù)m。取整m=9。4 按齒根彎曲強(qiáng)度校核參照相關(guān)資料的相關(guān)參數(shù)，可得彎曲強(qiáng)度的校核公式為（1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1）參照相關(guān)參數(shù)的圖表得悉，確定小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限。[14] 2）參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表得悉，確定彎曲疲勞壽命系數(shù)，；[14] 3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S=，由相關(guān)資料的相關(guān)公式得悉， 4）計(jì)算載荷系數(shù)K。 5)查取齒形系數(shù)。 由相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表可查得； 6）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表可查得 ； 7）計(jì)算尺寬。 取整為162mm，因?yàn)樾↓X輪3的齒寬略大于大齒輪4的齒寬，故取大齒輪4的齒寬為150mm，. 8）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 經(jīng)上述校核計(jì)算，齒根彎曲疲勞強(qiáng)度符合要求，故直齒輪4設(shè)計(jì)合理安全，所選參數(shù)合適。 直齒輪5的設(shè)計(jì)計(jì)算由于直齒輪4的設(shè)計(jì)計(jì)算已在上文分析過(guò)，且齒輪5是一對(duì)嚙合的齒輪，故只需對(duì)直齒輪4，5進(jìn)行強(qiáng)度校核就可以了。直齒輪5的精度等級(jí)和材料的選定與直齒輪3相同，都選用8級(jí)精度和40Cr（調(diào)質(zhì)）?，F(xiàn)只需對(duì)齒輪5進(jìn)行齒面接觸疲勞強(qiáng)度以及齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。1 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核。校核公式為 (1) 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1）計(jì)算齒輪5傳遞的轉(zhuǎn)矩。 2）由于直齒輪的α=20176。，故可取區(qū)域系數(shù)。參照?qǐng)D表得悉，確定材料的彈性影響系數(shù)。[14] 3）參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表得悉，按齒面硬度確定齒輪5的接觸疲勞強(qiáng)度極限。[14] 4）參照相關(guān)資料的相關(guān)公式計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。（假定機(jī)器工作5年，每年工作60天，每天工作8小時(shí)） 5）參照相關(guān)資料的相關(guān)系數(shù)的圖表得悉，可取接觸疲勞壽命系數(shù)[14] 6）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 確定失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，參照相關(guān)資料的相關(guān)公式得悉， （2） 計(jì)算 1）計(jì)算圓周速度v。 2) 計(jì)算齒寬。 由上述分析得齒輪4的齒寬b=150mm 3) 計(jì)算齒寬與齒高之比。 齒高 寬高比 4）計(jì)算載荷系數(shù) 由v=，8級(jí)精度，參照相關(guān)資料的相關(guān)系數(shù)圖表，確定動(dòng)載系數(shù)；直齒輪，參考相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表查得使用系數(shù)參考相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表用插值法8級(jí)精度、小齒輪非對(duì)稱布置時(shí)可得。由 b/h=，根據(jù),得。 （3）校核齒面接觸強(qiáng)滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度。2 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核彎曲強(qiáng)度的校核公式為[14]（1） 確定公式內(nèi)的數(shù)值。 1）參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表，確定齒輪5的彎曲疲勞強(qiáng)度極限。 2）參照相關(guān)資料相關(guān)系數(shù)的圖表，確定彎曲疲勞壽命系數(shù)， 3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。確定失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，參照相關(guān)資料的相關(guān)公式得悉， 4）計(jì)算載荷系數(shù)。 5）查取齒形系數(shù)。 由相關(guān)資料的相關(guān)公式查得 6）查取應(yīng)力校正系數(shù)。 7）計(jì)算齒寬b。 由于齒輪4的齒寬為150mm，因齒輪4的齒寬略大于齒輪5的齒寬，所以可設(shè)齒輪5的齒寬為140mm。則齒輪5的寬徑比為。 8）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。綜上所述，齒輪5所選參數(shù)合理。4 旋耕刀軸的設(shè)計(jì)（刀軸分為兩個(gè)部分，前刀軸采用的是兩個(gè)半軸結(jié)構(gòu)，后刀軸是一個(gè)長(zhǎng)軸，因?yàn)榈某叽缫约熬鹊燃?jí)要求不一樣，所以它們的計(jì)算校核要分開(kāi)進(jìn)行。） 前旋耕刀軸的設(shè)計(jì)1. 求刀軸上的功率P、轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T。由上述分析可知，P= n=280r/min T=。2. 求作用在齒輪上的力因已知低速級(jí)齒輪5的分度圓直徑為而 3. 初步確定軸的最小直徑參照相關(guān)資料的相關(guān)公式，初步估算軸的最小直徑。確定軸的材料為45鋼。參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表，取，于是得 4. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1） 確定零件的裝配方案先選用一下裝配方案，如圖（4—1）圖41 （2）軸上零件的周向定位齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接。根據(jù)參照相關(guān)資料相關(guān)圖表確定平鍵截面的尺寸，鍵槽的長(zhǎng)為80㎜，為了保證齒輪與軸的配合有較好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為。因旋耕機(jī)的耕幅為200㎝，故先擬取半個(gè)軸長(zhǎng)為80㎝。5. 求軸上的載荷（1） 求支反力F水平面 根據(jù)B點(diǎn)用力矩平衡公式：則 解得 同理 垂直面 根據(jù)A點(diǎn)用力矩平衡公式：則 解得 (2) 求彎扭矩M 、T總彎矩由上述分析已知 T=（3） 畫(huà)彎扭矩圖6. 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度參照相關(guān)資料的相關(guān)公式得悉，校核公式為 [14](1) 確定公式中的各數(shù)值 1）計(jì)算總彎矩 2）計(jì)算扭矩T T= 3)計(jì)算抗彎截面系數(shù)實(shí)心軸的抗彎截面系數(shù)， 其中D為刀軸的直徑，經(jīng)上述結(jié)構(gòu)計(jì)算可知D=64mm，帶入計(jì)算得。 4）確定式中的值旋耕刀軸所受的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力可當(dāng)作脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力。 5）確定許用應(yīng)力。參照相關(guān)資料得悉，當(dāng)軸的材料為45鋼時(shí)。[14](2) 強(qiáng)度校核計(jì)算故安全。7. 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度（1） 判斷危險(xiǎn)截面由上述分析可判斷，齒輪與軸配合處的截面即為該軸的危險(xiǎn)截面。（2） 截面左側(cè)抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 截面左側(cè)的彎矩M為截面左側(cè)的扭矩T為1760000截面上的彎曲應(yīng)力截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力軸的材料為45鋼時(shí)。參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表，確定。[14]截面上因?yàn)檩S肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)和由相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表查取。因?yàn)?，?jīng)插值后可查得 ， 參照相關(guān)資料相關(guān)系數(shù)的圖表得悉，確定軸的材料的敏性系數(shù)為 ， 參照相關(guān)資料相關(guān)參數(shù)的圖表得悉，確定有效應(yīng)力集中系數(shù)為參照相關(guān)資料相關(guān)系數(shù)的圖表得悉，確定尺寸系數(shù)；參照相關(guān)資料相關(guān)系數(shù)的表得悉，確定。[14]軸通過(guò)磨削加工，參照相關(guān)資料的相關(guān)圖表可確定表面質(zhì)量系數(shù)為