【正文】 當(dāng)量動載荷 P 的計算公式 如下 ： ()p r aP f XF YF?? 式中 fp —— 載荷系數(shù)； Fr—— 徑向載荷 （ N） ； Fa— — 軸向載荷 （ N） ； X， Y—— 徑向動載荷系數(shù)和軸向動載荷系數(shù) ，可參考 《機械設(shè)計》教材的 表 查取 。 裝單列短圓柱滾子軸承處 裝單列圓錐滾子軸承處 驗算 一般傳動軸用的滾動軸承，主要是因疲勞破壞而失效，故應(yīng)進(jìn)行疲勞壽命驗算。傳動軸彎曲剛度的允許值見表 4。齒面摩擦角 β ≈ 176。 表 1 標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒形系數(shù) YFa 齒數(shù) z 系數(shù) Y 齒數(shù) z 系數(shù) Y 齒數(shù) z 系數(shù) Y 14 15 16 22 24 26 39 42 45 哈爾濱理工大學(xué) 《機械系統(tǒng)設(shè)計》課程設(shè)計指導(dǎo) 14 17 18 19 20 28 30 33 36 50 65 80 ＞ 100 齒輪精度等級的選擇應(yīng)根據(jù)它的用途、 圓周速度、載荷狀況和對振動、噪聲、使用壽命等方面的要求確定 。一般對高速傳動齒輪主要驗算 接觸應(yīng)力，對低速傳動齒輪主要驗算彎曲應(yīng)力，對硬齒面軟齒芯的表面滲碳 淬硬 齒輪，一定要驗算彎曲應(yīng)力。 在 三角帶的選用 時 ，應(yīng)保證有效地傳遞最大功率（ 不打滑），并有足夠的使用壽命（一定的疲勞強度）。要特別注意各 零件，包括該剖面沒有標(biāo)示出來的徑向尺寸和位置是否相互干涉、碰撞。對于各種 執(zhí)行軸 結(jié)構(gòu)方案 進(jìn)行工作能力比較， 并 在 概算后，決定是否需要修改草圖。如果軸向尺寸過 長時，應(yīng)采取 必要的 縮短 軸向尺寸的措施（參見教材第四章 ，齒輪的布置與排列），可采用公用齒輪， 或采取 相鄰兩變速組交錯排列布置的方式，或增加定比傳動副 等 形式。 . 繪制部件裝配草圖 零件的初步計算為繪制草圖提供了必 要的尺寸。 其它傳動件按《機械零件》或有關(guān)資料進(jìn)行選擇或計算。 設(shè)計時應(yīng)盡量使執(zhí)行 軸 的截面變化量 小， 即執(zhí)行軸的 外徑尺寸 在滿足要求的條 件下變化 要 小。 傳動軸的直徑按扭轉(zhuǎn)剛度用 式 （ 6）或 式 （ 7）計算 哈爾濱理工大學(xué) 《機械系統(tǒng)設(shè)計》課程設(shè)計指導(dǎo) 11 ? ? ( )nTd mm?? （ 6） ? ?491 ( )jNd mmn?? （ 7） 式中 d —— 傳動軸 的 直徑（ mm） ； nT —— 該軸傳遞的額定扭矩 （ MPa）； N —— 該軸傳遞的功率（ kW）； jn —— 該軸的計算轉(zhuǎn)速（ r/min）； [? ]—— 該軸每米長度 允許 的扭轉(zhuǎn)角（ deg/m） ， 一般傳動軸取 [? ]=~1 186。在繪制草圖布置 各 零件的過程中，同時 應(yīng) 考慮零件結(jié)構(gòu)的工藝性，進(jìn)一步確定 各 零件的其他結(jié)構(gòu)參數(shù)，一些數(shù)據(jù)要 按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選取。 (4)選取 zS 時， 不要使兩軸中心距過小，否則可能導(dǎo)致 兩軸軸承過近 ，甚至發(fā)生軸承安裝干涉。 由 式 （ 3）可知 minzS 受下列條件限制： (1)受齒輪最小齒數(shù) minz 的限制，在 主傳動系統(tǒng) 中 一般取 minz ? 1820齒 ， 以避免哈爾濱理工大學(xué) 《機械系統(tǒng)設(shè)計》課程設(shè)計指導(dǎo) 10 產(chǎn)生根切現(xiàn)象。 (c)前級變速組 的降速傳動比不宜采用極限值min 14u ?， 以避免增加徑向尺寸；最末 級 變速組 可采用最小傳動比 （即極限值 umin） 、特別是 對于 銑床 可 以增加主軸的飛輪效應(yīng)。為 保證 II 軸上的第二個變速組中最大主動齒輪 的 外徑 （其齒數(shù)為maxz 模數(shù)為 m）不碰 I 軸上的離合器外徑 D，則 IIIA 最小中心距為 I I I m in m a x1 ( 2 )2A z m m D? ? ? （ 1） 其最小齒數(shù)和為 m in m a x( 2 )Z DSz m? ? ? （ 2） (b)要有利于降低齒輪變速箱的傳動噪聲 ①執(zhí)行軸（或 主軸 ） 高轉(zhuǎn)速范圍的轉(zhuǎn)動比排列，可采用先降速后升速的傳動，使哈爾濱理工大學(xué) 《機械系統(tǒng)設(shè)計》課程設(shè)計指導(dǎo) 9 總轉(zhuǎn)速和減小，以期降低噪聲。傳動軸上的齒輪軸向位置大致與展開圖相 對應(yīng)，畫出軸承符號，標(biāo)上軸號、齒輪的齒數(shù)及模數(shù)、皮帶輪直徑、電動機的型號、功率和轉(zhuǎn)速 等 。 再 按 結(jié)構(gòu)網(wǎng)（或結(jié)構(gòu)式） 的級比分配規(guī)律畫上各變速組的傳動比射線，從而確定了各傳動副的傳動比。然后，將總降速傳動比按“先緩后急”的遞減原則分配給串聯(lián)的變速組中的最小傳動比。 哈爾濱理工大學(xué) 《機械系統(tǒng)設(shè)計》課程設(shè)計指導(dǎo) 8 (1)選定電動機 一般 機械系統(tǒng)（或機床） 的驅(qū)動， 在 如無特殊性能要求 時 ，多采用 Y 系列 封閉自扇冷式鼠籠型三相異步 電動機 ， Y 系列電動機 高效、節(jié)能、起動轉(zhuǎn)矩大、噪聲低、振動小、運行安全可靠。 式 依據(jù)設(shè)計原則按傳動順序列寫出合適的結(jié)構(gòu)式，并繪制出結(jié)構(gòu)網(wǎng) 。對機械系統(tǒng)（或機床） 的用途、特點，主要參數(shù)、傳動結(jié)構(gòu)、操縱機構(gòu)、零部件的功用及結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析研究，力求做到理解、消化并進(jìn)而能有所改進(jìn)。 （ 3）主軸零件工作圖（選作），附在設(shè)計計算說明書內(nèi)。 機械系統(tǒng)課程設(shè)計內(nèi)容： 運動設(shè)計：根據(jù)給定的極限轉(zhuǎn)速、變速級數(shù)、及公比值，確定其轉(zhuǎn)速范圍、轉(zhuǎn)速數(shù)列、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)，繪制轉(zhuǎn)速圖和傳動系統(tǒng)圖，確定齒輪齒數(shù)，計算轉(zhuǎn)速誤差。 （ 2）編制設(shè)計計算說明書。 （ 3）根據(jù)設(shè)計方案和零部件選擇情況，進(jìn)行有關(guān)動力計算和校核。 課程設(shè)計的內(nèi)容 《機械系統(tǒng)設(shè)計》課程設(shè)計內(nèi)容由理論分析與設(shè)計計算、圖樣技術(shù)設(shè)計和技術(shù)文件編制三部分組成。通過課程設(shè)計，使學(xué)生能夠運用所學(xué)過的基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的有關(guān)理論知識，及生產(chǎn)實習(xí)等實踐技能，達(dá)到鞏固、加深和拓展所學(xué)知識的目的。通過課程設(shè)計，分析比較機械系統(tǒng)中的某些典型機構(gòu)，進(jìn)行選擇和改進(jìn)；結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計，進(jìn)行設(shè)計計算并編寫技術(shù)文件；完成系統(tǒng)主傳動設(shè)計，達(dá)到學(xué)習(xí)設(shè)計步驟和方法的目的。 理論分析與設(shè)計計算： （ 1）機械系統(tǒng)的方案設(shè)計。 圖樣技術(shù)設(shè)計： （ 1）選擇 系統(tǒng)中的主要機件。 課程設(shè)計題目、主要技術(shù)參數(shù)和技術(shù)要求 課程設(shè)計題目和主要技術(shù)參數(shù) 題目 01： 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 技術(shù)參數(shù)： Nmin=53r/min； Nmax=600r/min； Z=8 級；公比為 ；電動機功率 P=4kW；電機轉(zhuǎn)速 n=1440r/min 哈爾濱理工大學(xué) 《機械系統(tǒng)設(shè)計》課程設(shè)計指導(dǎo) 2 題目 02： 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 技術(shù)參數(shù)： Nmin=45r/min； Nmax=710r/min； Z=9 級；公比為 ；電動機功率 P=4kW；電機轉(zhuǎn)速 n=1440r/min 題目 03： 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 技術(shù)參數(shù)： Nmin=63r/min； Nmax=500r/min； Z=7 級；公比為 ；電動機功率 P=4kW；電機轉(zhuǎn)速 n=1440r/min 題目 04： 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 技術(shù)參數(shù)： Nmin=45r/min； Nmax=500r/min； Z=8 級；公比為 ；電動機功率 P=3kW；電機轉(zhuǎn)速 n=1430r/min 題目 05：分級變速主