【文章內容簡介】 根據表 92 取 Z1=1， Z2=40。 T2（初估 n1=） T2=T1n1= 106 40 = 105Nmm K 取 K=1（表 95） ZE 取 ZE=156MPa（表 96） 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文 ） 第 15 頁 ][H? 查表 98 用線形插入法取 MPaH 195][ ?? ， 使用期按 5 年，每年按 300天，每天按 8 小時計算 6. 12dm 2 5 2 31 3 . 2 5 1 5 61 2 . 5 8 1 0 ( ) 1 0 9 01 9 5 4 0m d m m?? ? ? ?? m、 d1 查表 91 取 m= d1=50、 q=10， 此時 231 1250m d mm? V2 2 3 . 1 4 5 4 0 9 1 0 0 . 2 3 8 /6 0 1 0 0 0 4 0V m s? ? ????? ? 1 1 q? ? ? ?， 所以 tg? ?? Vs 2 0 . 2 3 8 2 . 3 9 / 2 . 5 /s in s in 5 . 7 1s oVV m s m s?? ? ? ? 二．計算傳動效率 n1 1 0 .6 6()tgn tg v?????? n 0 .6 6 1 0 .9 8 0 .6 5N ? ? ? ? 12dm 值 T2=T1n1= 106 40 = 105Nmm 2 5 2 3 31 3 . 2 5 1 5 61 2 . 0 8 1 0 ( ) 8 7 8 . 8 1 2 5 01 9 5 4 0m d m m m m?? ? ? ? ?? 三．確定傳動的主要尺寸 m= d1=50、 q= Z1= Z2=40 a 2 5( ) (1 0 4 0 ) 1 2 522ma q Z m m? ? ? ? ? ? ? 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文 ） 第 16 頁 分度圓直徑 d1 1 50d mm? 齒頂圓直徑 da1 1 1 12 60da d ha mm? ? ? 齒根圓直徑 df1 11 2 38df d hf mm? ? ? 導程角 ? ?? (右旋 ) 軸向齒距 Pa m mm??? 輪齒部分長度 b1 12(11 ) 67b m Z m m? ? ?，取 b1=80mm 分度圓直徑 d2 22200 mmd mZ?? 齒頂圓直徑 da2 22 2102 mmda d ha? ? ? 齒根圓直徑 df2 22 1882 mmdf d hf ??? 外圓直徑 de2 22 217 .5de da m m m? ? ? 蝸輪輪齒的寬度 b2 b2 45da mm??，取 b2=44mm 螺旋角 β 2 β 2=γ =176。 （右旋） 齒寬角 θ sin21 bd??? ， θ =1280 咽喉母圓半徑 rg2 22 202darg a mm? ? ? 四．熱平衡 計算 1．傳動效率 η = 2．估算散熱面積 A 0 .7 5 21250 .3 3 ( ) 0 .4 9100A m m?? 3．油的工作溫度 t1 ? ? 1101 0 0 0 1 1 0 0 0 0 . 7 5 ( 1 0 . 6 5 ) 2 0 5 8 . 31 4 0 . 4 9 ospt t CkA ?? ? ? ?? ? ? ? ?? 計算中取 t0=20 ks=14w/(m2 c?? ) t170c? 油溫未超過限制。 五．潤滑方式 根據 Vs=，查表 912，采用浸油潤滑 。 六． 鏈傳動設計 鏈傳動是由閉和的擾性環(huán)行鏈條和主、從動鏈輪所組成的，鏈輪是有特殊齒形的齒，依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的齒合來傳遞運動和動力。鏈傳動是屬于帶有南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文 ） 第 17 頁 中間饒性件的齒合傳動。 傳動鏈按結構不同有套筒滾子鏈、齒形鏈兩種。其中套筒滾子鏈使用廣泛，齒形鏈使用較少。我們這里也使用套筒滾子鏈。 套筒滾子鏈的結構由內鏈板、外鏈板、銷軸、套筒和滾子所組成的。內鏈板與套筒之間、外鏈板與銷軸之間均用過盈配合。滾子與套 筒之間、套筒與銷軸之間均為間隙配合，使套筒可繞銷軸轉動，滾子可繞套筒轉動。 1．鏈輪齒數(shù) Z1， Z2 根據 i=4，查表 126，取 Z1=23， Z2=92 2．實際傳動比 i=4 3．鏈輪轉速 n1= n2=4．設計功率 由表 127 查得 KA=1， KZ= 由式 126 Pca== 5．選用鏈條 由 Pca= 和 n1=由圖 1211 選得鏈條號 為 10A 6．驗算鏈條 由表 121 查得 10A 鏈條節(jié)距 p= 由式 121 2 3 2 2 . 7 5 1 5 . 8 7 5 0 . 1 3 8 /6 0 1 0 0 0v m s??? ? 7．初選中心距 a0 初選中心距 a0=(3050)p，取 a0=40p 8．確定鏈節(jié)數(shù) Lp 24 0 2 3 9 0 402 1 4 0 .5(93 2 3 )22ppp pLp?? ? ? ? ?? 取 Lp=140 節(jié) 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文 ） 第 18 頁 9．理論中心距 a 1 ZZZ? ?? 由表 129 查 Ka= 由式 1211， a=500mm，所以 滿足要求 。 10．理論中心距 a a= 11．作用在軸上的力 FQ 由式 1212， FQ=(42394592)N 12．潤滑方式 根據 p=， v=， 由圖 1214 采用人工潤滑 13．鏈條標記 10A1x140 七．蝸桿軸的設計 蝸桿： 45 鋼，整體調質，表面淬火，硬度： 45HRC50HRC 查 表 得 屈 服 點 δ S=360MP， 抗 拉 強 度 δ B=650 MP δ 1b=55MP δ 0b=95MP δ +1b=200MP 計算軸的載荷： 蝸桿軸所傳遞的轉距 T 為： 6611 0 . 7 59 . 5 5 1 0 9 . 5 5 1 0 1 7 8 7 1910PT N m mn ?? ? ? ? ? ? ? ? 6622220 . 7 59 . 5 5 1 0 9 . 5 5 1 0 0 . 6 5 2 0 4 6 4 32 2 . 7 5PT N m mn ?? ? ? ? ? ? ? ? 軸的結構設計： 各軸段相應直徑和長度為： 蝸桿處直徑 d1=60mm ，長 L1=80mm 過渡處直徑 d2=40mm ，長 L2=30mm 軸環(huán)處直徑 d3=50mm ，長 L3= 10mm 軸承處直徑 d4=40mm ，長 L4=20mm 軸承蓋處直徑 d5=25mm ，長 L5=40mm 外伸端直徑 d6=15mm ，長 L6=35mm 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文 ） 第 19 頁 圖 3 蝸桿軸 圖 4 受力分析和彎矩圖 合成彎矩圖垂直彎矩圖水平彎矩圖南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文 ） 第 20 頁 軸上各力大小為：21222 2 2 0 4 6 4 3 2046200TF a F t Nd ?? ? ? ? 12112 2 7 8 7 1 31550TF a F t Nd ?? ? ? ? 1 2 2 20 46 20 75 1F r F r F t tg tg N?? ? ? ? ? ? 222 2 2 0 4 6 4 3 2188c o s c o s 2 0 0 c o s 2 0 c o s 5 . 7 1TF n Nd ?? ?? ? ?? ? ? 確定跨距： L1=110mm L2=110mm 支點的水平反作用力：11123 1 5 1 1 0 1 5 7 .5220BHF t LFNLL ?? ? ?? 1 BH NF Ft F? ? ? 支點的垂直反作用力： 11 1 11250751 110 204 62 143110 22raBV NdF L FF LL ? ? ? ??????? 1 751 143 608A V r B VF F F N? ? ? ? ? 水平面彎矩 HM ： 1 157 .5 110 173 25c H A HM F L? ? ? ? ? 垂直面彎矩 Mr 1116 0 8 1 1 0 6 6 8 8 0506 6 8 8 0 2 0 4 6 1 1 8 022 30c v A Vc v c v aM F L N m mdM M F N m m? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?左右 左 合成彎矩： 2 2 2 21 7 3 2 5 1 1 8 0 3 0 1 1 9 2 9 5C C H CVM M M N m m? ? ? ? ? ? 轉矩： T=7871N?mm 按彎矩和轉矩的合成應力校核 軸的強度 由圖知，截面 C 處彎矩最大，校核該截面的強度。 截面 C 的當量彎矩： 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文 ） 第 21 頁 ? ?? ?2222119 295 787 1 119 382Ca CM M TN m m N m m???? ? ? ? ? ? ? ?? ?1055 0 .5 895bb? ??? ? ?? 3119382 9 .5 50 .1 5 0Cab M MPW? ? ? ?? 式中 W 軸計算截面的抗彎截面系數(shù)， mm2。 對于實心圓軸， 32W d d?? ? ? [δ 1b]=55MP δ b[δ 1b] 所以截面 C 處滿足強度要求。 八 ．軸承的選取 1． 軸承的功用是支撐軸與軸上的零件，保持軸旋轉時其幾何軸線的空間位置，減少軸與支承 之間的摩擦與磨損。 向心軸承可分為徑向接觸軸承和向心角接觸軸承。徑向接觸軸承的公稱接觸角 α =0176。 ，主要承受徑向載荷，有些可承受較小的軸向載荷；向心角接觸軸承公稱接觸角 α 的范圍為 0176。 ～ 45176。 ，能同時承受徑向載荷和軸向載荷。徑向載荷大于軸向載荷。推力軸承又可分為推力角接觸軸承和軸向接觸軸承。推力角接觸軸承 α 的范圍 45176。 ～ 90176。 ，主要承受軸向載荷，也可以承受較小的徑向載荷；軸向接觸軸承的 α =90176。 ，只能承受軸向載荷。 由于減速箱采用蝸輪蝸桿傳動，軸即受軸向力又受徑向力，且兩個方向的力都較大， 但軸向力小于徑向力， 所 以減速箱內的軸承選用角接觸球軸承，根據軸徑 D=35, 查《機械設計課程設計》 P148 表 156 初選 蝸輪處的 一對 軸承為：7208AC （ GB29283）。 校核 軸的轉速 n=910r/s。軸承所受的徑向載荷 FAV=608N,FBV=143N。 軸向載荷 Fa=2046N,方向指向左邊軸承，此軸承為軸承 1。 對于 7000AC 軸承，查表 有向心角接觸軸承內部軸向力 Fs 南京工程學院畢業(yè)設計說明書（論文 ） 第 22 頁 Fs1===413N Fs2===97N 軸承的軸向載荷： Fa+ Fs2=2046+97=2143 Fs1 ，軸承 1 為緊端，軸承 2 為松端，有 FA1= Fa+ =2143N FA2= Fs2=97N 當量動載荷： 由表 查得 7000AC 型軸承（ α =25176。 ）的當量載荷系數(shù) e=, 所以 1 2143608AAVF eF ?? 2 BVF eF ?? 再查表 得 X1=,Y1= X2=1,Y2=0 則軸承的當量載荷為 1 1 1 1 608 214 3 211 A V AP X F Y F N? ? ? ? ? ? ? 2 2 2 2 1 143 143r B V AP X F Y F N? ? ? ? ? 軸承壽命： 由表 ，表 查得溫度系數(shù) fT=1,載荷系數(shù) fP= 由手冊查得 7208AC 軸承的額定動載荷 Cr=25800N,又 ξ =3 由式 得 31 11 6 6 7 0 1 6 6 7 0 1 2 5 8 0 0 98709 1 0 1 . 5 2 1 1 3 . 6Trh PrfCLhn f P ? ?? ? ???? ?????