【正文】 疲勞強(qiáng)度極限 =500MPa,大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極1FZ限 =380MPa2FZ?②由圖 1018 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) K = K =③計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力=44 / 65[ ]=1F?SKFZN1= ?=(MPa)[ ]=2F?SKFZN2 = ? =(MPa)④計(jì)算載荷系數(shù)K=K K K KAV?FR =1 ?=⑤查取齒形系數(shù)由表 105 查得 Y = Y =⑥查取應(yīng)力校正系數(shù)由表 105 查得 Y = Y =⑦計(jì)算大，小齒輪的 并加以比較][F?=1][? ==2][FSa?? =大齒輪數(shù)值大(2)設(shè)計(jì)計(jì)算45 / 65m 31][2FdSaZYKT???= 32)7(?=對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度多決定的承載能力，而齒面接觸強(qiáng)度多決定的承載能力，僅與只論直徑歸類(lèi)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 〈m m=故 齒輪強(qiáng)度適合。4）第二對(duì)齒輪按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由[5]設(shè)計(jì)計(jì)算公式（109a）d t1 21])([????(1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算值①試選擇載荷系數(shù) K =②小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 T =i =13120(Nm)12③由[5]表 107 選出齒寬系數(shù) =?④由[5]表 106 查得材料的彈性影響系數(shù) Z =189MPaE21⑤由[5]圖 1021d（按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度）=600MPa 大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限1limH?=550MPa2li⑥由[5]1013 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N =60n jh31=60 1 （2 8 300 15）??= 10 946 / 65N =423i = 9?= 10 9⑦由[5]圖 1019 查得接觸疲勞壽命系數(shù) K = K =⑧計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為 1%安全系數(shù) S=1 由式（1012） ，得[ ] =H?3SHN3lim= 16095.?=570(MPa) [ ] =H?4SKHN4lim = 1509.? =( MPa)(2)計(jì)算①試算小齒輪分度園直徑 d 帶入[ ] 中較小的值tH?d t3 231])([???=?2)(.??=(mm)②計(jì)算圓周速度 vv= 1062?ndt?= 47 / 65=(m/s)③計(jì)算齒寬 b= td1?= ?=(mm)④計(jì)算齒寬與齒高之比 b/h模數(shù) m =t3Zdt = =(mm)齒高 h= t = ? =(mm)=?⑤計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù) v=[5]圖 108 得 動(dòng)載系數(shù) K =直齒輪 假設(shè) 〈 100 N/mm 由表 103 得 K = K = ?HF由表 102 得，使用系數(shù) K =1A由表 104 得 7 級(jí)精度小齒輪相對(duì)支承懸臂布置時(shí)K =+ （1+ ） + 10 b?H?2d??2d3?? =+ （1+ ） + 10 =48 / 65由 = ， K = 查圖 1013 得 K =?H?F故 載荷系數(shù)K=K K K KAv??=1 ?=⑦按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度園直徑，由式（1010a） ，得d =d3ttK=?=(mm)⑧計(jì)算模數(shù) mm= 3Zd= =(mm)5)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式（105）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式m 32][FdSaZYKT???(1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算值①由圖 1020C 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 =500MPa,大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極3FZ限 =380MPa4FZ?②由圖 1018 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) K = K =③計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力=49 / 65[ ] =F?3SKFZN3= ?=300(MPa)[ ] =F?4SKFZN4 = .13806? =(MPa)④計(jì)算載荷系數(shù)K=K K K KAV?F? =1 ?=⑤查取齒形系數(shù)由表 105 查得 Y = Y =⑥查取應(yīng)力校正系數(shù)由表 105 查得 Y = Y =⑦計(jì)算大，小齒輪的 并加以比較][F?=3][? ==4][FSa?? =大齒輪數(shù)值大(2)設(shè)計(jì)計(jì)算50 / 65m 31][2FdSaZYKT???= 32)30(?=對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度多決定的承載能力，而齒面接觸強(qiáng)度多決定的承載能力，僅與只論直徑歸類(lèi)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 〈m ，m=故齒輪強(qiáng)度適合1)軸的材料選擇 選用 45 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理 HB=未寫(xiě)初步估計(jì)軸端直徑d≥A 03np= 3][?= ?= (mm)2)初選滾動(dòng)軸承傳動(dòng)采用的是直齒輪，因其基本不受軸向力影響故采用深溝球軸承 6203。3)初步確定傳動(dòng)軸的軸向、徑向尺寸(1)考慮到初步估計(jì)的直徑與軸承內(nèi)圈的通用性的要求由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承 6203，故此段軸徑 d=17mm。(2)由于齒輪段與軸承段為非配合表面和考慮到同軸安裝的小齒輪 Z 不宜制作成齒輪351 / 65軸要保證 d 2d,故取此段軸徑 d=19mm，另一端同。a(3)齒輪段右端設(shè)計(jì)為軸環(huán)與齒輪段為配合表面 d =d+(3 ～4)C 圓整為 d=24mm。11(4)軸環(huán)的寬度為 b≥，取軸環(huán)寬 b=。(5)齒輪段考慮到套筒要能準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)軸向定位故軸寬要比齒輪的寬度小一些故設(shè)計(jì)為 Z段 b=19mm,Z 段取 b=24mm。23(6)考慮到齒輪距箱體內(nèi)壁之間有一定距離，考慮到軸承的潤(rùn)滑方式的影響，取 Z 的3軸承段的距離 l=。(7)確定軸上圓角和倒角尺寸參考[6] 取軸端倒角為 45176。各軸肩處的圓角半徑見(jiàn)圖4)按彎扭合成強(qiáng)度校核軸的強(qiáng)度確定軸支撐跨距 L=99mm。(1) 繪制軸受力簡(jiǎn)圖 見(jiàn)圖圖 a 軸簡(jiǎn)圖FrtFtrnAB圖 b 受力簡(jiǎn)圖FRAVFr2RBVr352 / 65圖 c 水平受力 M39。BVA圖 d 水平彎矩圖 Fr3FRAV FRAVr3B圖 e 垂直受力圖MAH39。BHM圖 f 垂直彎矩圖 T圖 g 扭矩圖 圖 軸受力彎矩圖由力矩平衡條件確定齒輪受力F =2tdT = ? =512（N）F =3t2dT53 / 65 = ? =（N）F = F tanα2rt =512tan20176。 =（N） F =F tanα3rt =tan20 176。 = （N）(2)繪制垂直彎矩圖 見(jiàn)圖F l F l +F l =0RAV13r2r3 F =?1llFrr??= = (N)F = F + F F = (N)RBVA2r3截面 A 左側(cè)彎矩M =FAVRB23l? = .8 = （N ）截面 B 右側(cè)彎矩M =FBVR23l? = 5. = （N ）截面 B 左側(cè)彎矩54 / 65M =F FBVRA2l?3r1l = = (Nmm)(3)繪制水平面彎矩圖F l F l F l =0RAH?13t2t?3 F =?1ltt? = .? = (N)F = F + F FRBH3t2tRAH =+= (N)截面 A 左側(cè)彎矩M =FAHR2L? = .38 =（Nmm）截面 B 右側(cè)彎矩M =FBHR23l? = 5. =（Nmm）截面 B 左側(cè)彎矩M = F F1BHRA2l?3t1l = ?55 / 65 =（Nmm）(4)繪制合成彎矩圖M =A2AHV? = = （Nmm ）M =B2BHV? = ??? =10205（Nmm ）M =1B2BHV?= ??? =10205（Nmm ）(5)繪制轉(zhuǎn)矩圖T =13120（Nmm）21)滾動(dòng)軸承的支反力計(jì)算F =RA2RAVH? = =（Nmm）F =RB2RBHV? = =（Nmm）2)滾動(dòng)軸承的壽命校核根據(jù)軸承壽命計(jì)算公式為56 / 65L = （ ）hn1670rPC?(1)查機(jī)械零件手冊(cè) 6203 軸承所具有的徑向基本額定動(dòng)載荷 C =7500Nr(2)由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上保證 P = F P = F 取 P = P = N1rRA2rRBr2(3)對(duì)于球軸承 ε=3。(4)轉(zhuǎn)速 n=。L = （ ）? =(h) L =30000hh故軸承合適。由機(jī)械設(shè)計(jì)可知鍵的強(qiáng)度校核公式為σ =pkldT3102?式中的參數(shù)為(1)T=13120 (Nmm)= (Nm)(2) k== 8?=4(3) l =Lb1 =2010 =10 l =Lb2 =1610 =657 / 65(4) d=38mm故取 l= l 因?yàn)辇X輪 3 的鍵能滿(mǎn)足條件齒輪 2 道的鍵亦滿(mǎn)足2σ= 386410? = (MPa)≤[σ ]=110(MPa)p故鍵的強(qiáng)度合適。 單片機(jī)簡(jiǎn)介1)8155：由以下三個(gè)部分組成(1)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器：該部分是容量為 256B 的 SRAM。(2)并行 I/O 端口：可編程的 8 位 I/O 口 PA PA ,可編程的 8 位 I/O 口 PB PB 和可70 70編程的 6 位 I/O 口 PC PC 還允許寫(xiě)入 8 位命令寄存器和只允許讀出的 8 位狀態(tài)寄存50器。(3)定時(shí)器、計(jì)數(shù)器：14 位的二進(jìn)制減法器、定時(shí)器。它采用 4