【文章內(nèi)容簡介】 PⅠ =Pdη 01 =Pdη 1 = = )(KW Ⅱ軸： PⅡ = PⅠ η 12= PⅠ η 2η 3 = = )(KW 卷筒軸： PⅢ = PⅡ η 23= PⅡ η 2 η 4 = = )(KW （ 3）計算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩： 電動機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩為： Td=9550 Pd/nm=9550 = N m Ⅰ軸： TⅠ = Td i0η 01= Td i0η 1 = 3 = N m Ⅱ軸： TⅡ = TⅠ i1η 12= TⅠ i1η 2 η 4 = 4 = m 卷筒軸輸入軸轉(zhuǎn)矩： T Ⅲ = TⅡ η 2 η 4 =520 N m （ 4）計算各軸的輸出功率： 由于Ⅰ～Ⅱ軸的輸出功率分別為輸入功率乘以軸承效率： 故： P’Ⅰ =PⅠ η 軸承 = = KW P’Ⅱ = PⅡ η 軸承 = = 浙江工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計論文 9 （ 5）計算各軸的輸出轉(zhuǎn)矩： 由于Ⅰ～ Ⅱ軸的輸出功率分別為輸入功率乘以軸承效率：則： T’Ⅰ = TⅠ η 軸承 = = N m T’ Ⅱ = TⅡ η 軸承 = = m 軸名 效率 P （ KW） 轉(zhuǎn)矩 T （ N m） 轉(zhuǎn)速 n r/min 傳動比 i 效率 η 輸入 輸出 輸入 輸出 電動機(jī)軸 960 Ⅰ軸 320 4 Ⅱ軸 80 卷筒軸 520 80 第 3章 V 帶的設(shè)計 （ 1）選擇普通 V 帶截型由機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課本 [1]P165 表 96 得 KA= P= )(KW PC=KA P= = )(KW 根據(jù) PC= )(KW ， nⅠ =320 r/min 由 課本 [1]P165 圖 99 得知其交點(diǎn)在 B 型交界線處，故選 B 型 V帶。 （ 2）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速： 浙江工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計論文 10 由課本 [1]P165 表 99 及 P164 表 93 取小帶輪 d1=180mm d2=n1 d1 (1ε )/n2=i d1 (1ε ) =3 180 ()= 由課本【 1】 P164 表 93 取 d2=560mm (雖使 n2 略有減少，但其誤差小于 5%，故允許 ) 帶速驗(yàn)算： V= 1n 1d π /（ 1000 60） =960 180π /（ 1000 60） = m/s 介于 5~25m/s 范圍內(nèi)，故合適 (3)確定帶長和中心距 a： 初定中心距為 0a 580mm 取帶的基準(zhǔn)長度 dL 為 aL =2? 0a +2? ? （ d1+d2） +02124 )( add ? =? 2 580+ 2? （ 180+560） + 5804 )180560( 2?? ? = mm 根據(jù)課本【 1】 P162 由表 92 選 取相近的 Ld=2240mm 確定實(shí)際中心距 a= 0a + 2 ad LL ? =580+ 2 ? = mm （ 4）驗(yàn)算小帶輪上的包角 1? 1? = ?180 add 12? ? = ?180 ? ? = ? 120 合適 （ 5）確定帶的根數(shù) Z 浙江工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計論文 11 根據(jù)課本【 1】表 94a 和 b 當(dāng) 1d =180 mm 1n =960 r/min 0P = 當(dāng)i0=3 時 0P? = )(KW 查課本【 1】表 95 得 ?K = 查表 92 得LK = 則 V 帶的根數(shù)為： Z= LC KKPP P?)( 00 ?? =)( 1 5 ??? = （ 故要取 2 根 B 型 V 帶 ） (6)計算軸上的壓力 由課本【 1】表 91 查得 q= mkg/ 由課本 P166 918 單根 V 帶的初拉力公式為 0F = 2)(5 0 0 qvKZVPca ??? =? ) ( 1 00 ?????? ? =327 N 由課本 【 1】 919 得作用在軸上的壓力 為 QF =2Z 0F sin 2? =2 2 327 sin ? =1217 N 帶輪示意圖如下 第 4章 齒輪傳 動的 設(shè)計 計算 (1)選擇齒輪傳動類型、材料、熱處理方式、精度等級。 根據(jù)機(jī)械設(shè)計手冊【 2】卷 3 表 14182，選用便宜便于制造的材料， 小齒輪選硬齒面，大齒輪選軟齒面，小齒輪的材浙江工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計論文 12 料為 45 號鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 250HBS，大齒輪選用 45 號鋼正火，齒面硬度為 200HBS。 精度等級：運(yùn)輸機(jī)是一般機(jī)器，速度不高故 齒輪精度初選 8 級 。 (2)、初選主要參數(shù) Z1=20 ， u=4 Z2=Z1 u=20 4=80 由課本【 1】 P116 表 74 取 d? = （ 3） 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計計算小齒輪分度圓直徑 d1≥?? uuHKTd 2213 ???? 確定各參數(shù)值 查課本表 66 取 K= 輪名義轉(zhuǎn)矩 T1= 106 P/n1= 106 =? 510 N mm 許用應(yīng)力 查課本圖 621 小齒輪的齒面平均硬度為 240HBS許用應(yīng)力可根據(jù)課本【 1】表 73 通過線性插值來計算即： ?? 1H? =? 513+ )513545(217255 217240 ???? ? =532 aMP ?? 1F? =? 301+217255217240?? )301315( ?? ? =309 aMP ?? 2H? =491 aMP ?? 2F? =291 aMP 重合度系數(shù) 浙江工業(yè)大學(xué)專科畢業(yè)設(shè)計論文 13 ε t= （ 1/Z1+1/Z2） = （ 1/20+1/80） = 大齒輪的齒面平均硬度為 190HBS 由課本【 1】表 73 線性插值求得許用應(yīng)力分別為 ?? 2H? =491 aMP , ?? 2F? =291 aMP d1≥?? uuHKTd 2213 ???? =4 26 ?? ?? ? = mm (4)確定模數(shù) m=11Zd = = 由課本【 1】 P104 標(biāo)準(zhǔn) 模數(shù)第一系列上的值， 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)值 m=8 (5) 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計算 ］［ σσε FFSF YYmbdKT ?? 1 12 校核 式中 ○ 1 小輪分度圓直徑 d1=m Z=8 20=160mm ○ 2 齒輪嚙合寬度 b=Ψ d d1 = 160=176 mm ○ 3 復(fù)合齒輪系數(shù) YFS1== ○ 4 重合度系數(shù) Yε =+ =+○ 5 許用應(yīng)力 查圖 622（ a） σ Flim1=245MPa σ Flim2=220Mpa 查表 68 ，取 SF= 則 aFFF MPS 1 9 4 51lim1 ??? σ］［ σ 浙江工業(yè)大學(xué)?？飘厴I(yè)設(shè)計論文 14 aFFF MPS 1 7 2 02lim2 ??? σ］［ σ ○ 6 計算大小齒輪的FFSYσ 并進(jìn)行比較 ?? 11 ?FFSY? = ?? ??? 11］［ σFFSY 22］［ σFFSY 取較大值代入公式進(jìn)行計算 則有 8176160 521 12 ?? ????? ?YYmbd KT FSF? ?? ［σ F］ 2 故滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度要求 （ 6） 幾何尺寸計算 d1=m Z=8 20=160mm d2=m Z1=8 80=640 mm a=m （ Z1+Z2） =8（ 20+80） /2=400mm b=176 mm b2=176 mm 取小齒輪寬度 b1=180mm （ 7）驗(yàn)算初選精度等級是否合適 齒輪圓周速度 v=π 1d 1n /（ 60 1000） = 320 160/（ 60 1000） = m/s 因?yàn)?6?V m/s 可知選擇 8 級精度合適。 浙江工業(yè)大學(xué)專科畢業(yè)設(shè)計論文 15 第 5章 軸的設(shè)計 齒輪軸的設(shè)計 1 確定軸上零件的定位和固定方式 （如圖） 1， 5— 滾動軸承 2— 軸 3— 齒輪軸的輪齒段 4— 套筒 6— 密封蓋 7— 軸端擋圈 8— 軸承端蓋 9— 帶輪 10— 鍵 2 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的直徑 選軸的材料 用 45并 調(diào)質(zhì)處理，硬度 217~255HBS 軸的輸入功率為 PⅠ = )(KW 轉(zhuǎn)速為 nⅠ =320 r/min 根據(jù)課本 P205（ 132）式，并查機(jī)械設(shè)計手冊第二卷第六篇 64表 611，取 c=118 d≥13