【正文】 參考資料 《機械設計》（第七版）； 《機械設計課程設計手冊》（第二版）； 《機械設計課程設計指導書》（第二版）； 《機械設計課程設計圖冊》（第三版）； 《機械設計手冊 》（軟件版）。hL? 108000h 故所選軸承可滿足壽命要求。 由力分析可知 22 1 1522 1029 131 131re aerv FFFN? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ??? 21 152 2 158 v re r vF F F N? ? ? ? ? 1 6 3 . 5 6 3 . 54 0 5 4 . 1 1 3 2 36 3 . 5 1 3 1 6 3 . 5 1 3 1r H te NFF ? ? ? ? ??? 21 4 0 5 4 1 3 2 3 2 7 3 1r H te r H NF F F? ? ? ? ? 2 222111 1324( 5 8 . 8 1 ) 1323r v r Hr F F NF ? ? ? ? ?? 22222 2 2 31551 5 8 0 2 7 3 1r r v r H NF F F? ? ? ? ? Fvr Fvr FHr FHr2分別為左右軸承的水平面方向徑向載荷和鉛垂面方向徑向載荷； Fr Fr2分別為左右軸承的徑向載荷。 八、軸承的的選擇與壽命校核 第 III 軸的軸承計算 已知： te NF ?， re NF ?， ae NF ?。 （ 2）鍵聯(lián)接強度的校核 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由表 62 查得許用擠壓應力 10 0 ~ 12 0paMP??????取其平均值， 110paMP?????? 。根據(jù)（ 155），取 ?? ，則： 23 22133() 2 0 3 4 6 1 ( 0 . 6 5 4 8 2 4 0 ) 2 6 . 3 20 . 1 6 0caMT MPW? ? ?? ??? ? ?? 根據(jù)選定材料為 45 鋼，調質處理，由表 151 查得 ? ?1 60 aMP?? ? 21 因此 ? ?1c????? ， 所以安全。 45L? = d．軸承端蓋的總寬度為 20mm。齒輪的右端與右軸承之間采用套筒定位。參照工作要求并根據(jù) 23d? =45mm，查手冊 P72 由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 03 尺寸系列， 0 基本游隙組、標準精度級的單列圓錐滾子軸承 30310，其尺寸為 50 11 0 29 .25d D T mm mm mm? ? ? ? ?，故 34d? 和 78d? 均取 50mm，所以 34L? = 78L? =T+a+s+(7066)=++8+4=。根據(jù)表 153 0 112,A ? 于是有： 333m i n 033 . 8 51 1 2 4 2 . 47 0 . 9 5Pd A m mn? ? ? ? ? 取最小直徑為 43mm. 4 軸的結構設計 （ 1）擬定軸上零件的裝配方案 選用圖 1522a 所示的裝配方案 （ 2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 18 a．為了滿足軸向定位要求， 12 軸段要制出一軸肩，故取 23 段的直徑23d? =45mm；左端用軸端擋圈定 位，按軸端直徑取擋圈直徑 D=50mm。但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑 1d = mm 來計算應有的齒數(shù)。 10）、計算接觸褡許用應力 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，由式（ 1012）得： ? ? 1 lim11 HN HH K s?? ?=? 600=540 aMP ? ? 2 lim 22 HN HH K s?? ?=? 550=517 aMP 所以 ? ?H? =(? ?1H?+? ?2H?)/2=(540+517)/2=529 aMP (2) 計算 1）、試算小齒輪分度圓直徑 5 231 2 1 . 6 1 . 4 6 2 7 1 0 3 . 6 9 1 2 . 4 3 3 1 8 9 . 8()1 1 . 5 6 3 . 6 9 5 2 9td ? ? ? ? ?? ?= 2)、計算圓周速度 1260 1000tdnv ?? ? = 3 .1 4 6 6 .2 4 2 6 1 .8 26 0 1 0 0 0??? = 3）、計算齒寬 b 及模數(shù) ntm 1dtbd?? =1? = mm 11costnt dm Z ?? = cos1420? = mm h=? ntm =? = b/h＝ / = 4)、計算縱向重合度 ?? 010. 31 8 ta n 0. 31 8 1 20 ta n 14d Z???? ? ? ? ? ?= 5）、計算載荷系數(shù) K 已知使用系數(shù) 1AK? 。初選螺旋角 ? = 014 按齒面接 觸強度設計 公式如下： ? ?131 2 1 ()t HEtdHKT ZZud u???? ? （ 1）確定公式內的各值計算 1）、試選 tK = 2）、由圖 1030 選項取區(qū)域系數(shù) HZ =。于是有： 11 cosndZ m ??03 7 .. 1 co s 1 4 182 .0??? 取 1Z =18 21Z i Z?? =? 18=99 取 2Z =99 4 幾何尺寸計算 （ 1）計算中心距 12()2 cos nZ Z ma ??? 0(1 8 9 9 ) 2 .0 1 2 0 .5 82 c o s 1 4?????mm 將中心距圓整為： 120mm (2) 按圓整后的中心距修正螺旋角 12()a rc c o s 2 nZ Z ma? ?? 0(1 8 9 9 ) 2a r c c o s 1 2 .8 32 1 2 0 .5 8????? 因 ? 值改變不多，所以參數(shù) ?? 、 K? 、 HZ 等不必修正 （ 3）計算大小齒輪的分度圓直徑 11 cos nZmd ?? 02 0 2 .0 4 1 .0 3co s 1 2 .8 3???mm 22 cos nZmd ?? 09 9 2 .0 2 0 3 .0 8c o s 1 2 .8 3???mm (4) 計算齒輪寬度 1dbd?? 1 41 .0 3 41 .0 3? ? ? mm 圓整后取 2B =40mm, 1B =45mm 5 驗算 112t TF d? 42 2 .7 7 1 0 1 3 4 8 .0 44 1 .0 3 Nm???? 13 AtKFb ? 1 1 3 4 8 .0 4 3 2 .8 5 1 0 04 1 .0 3 N m N m? ?? 合適 第二對齒輪（低速齒輪） 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) （ 1）按卷揚機傳動方案，選用斜齒圓柱輪傳動； （ 2）精度等級選 7 級精度（ GB1009586） （ 3）材料選擇。根 v= m/s ,7級精度，由圖 108查得動載荷系數(shù)vK = 。 3）、由圖 1026 查 1?? =, 2?? = 則 ?? = 1?? + 2?? = 4）、計算小齒輪傳遞的轉矩 5 5 411 1 4 . 1 79 5 . 5 1 0 9 5 . 5 1 0 2 . 7 7 1 01440PT N m mn? ? ? ? ? ? ? ? ? 5）、由表 107 選取齒寬系數(shù) d? =1 6）、由表 106 查得材料的彈性影響系數(shù) EZ = 12aMP 7）、由圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪接觸疲勞強度極限 lim1H? =600 aMP ，大齒輪的接觸疲勞強度極限 lim2H? =550 aMP 。由表 101（常用 齒輪材料及其力學特性）選擇小齒輪為 40Cr（調質），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調質），硬度為 240HBS。 1 2 7 .6 9 0