【正文】 2截面 5 左側(cè) 抗彎截面系數(shù)： 3 3 47 10382W d m m? ? ? ? 抗彎截面系數(shù)： 3 3 47 20 76 5TW d m m? ? ? ? 截面左側(cè)的彎矩 M 為： 1212304 7 2 8 7 0 4 2 4 1 2 1 .M N m mllll??? ? ?? 截面上的扭矩 T 為： T= 截面上的彎曲應(yīng)力： 424121 4 0 . 4 710382b M M p aW? ? ? ? 截面上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： 317000 1 6 . 5 220765T TT M p aW? ? ? ? 材料 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，查表 151 得 640B Mpa? ? ， 1 275Mpa?? ? ， 1 155Mpa?? ? 。對軸進行計算并做出彎矩圖和扭矩圖。 致此已初步確定了軸的各段直徑和長度。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度 h,故取 h=8mm，則軸環(huán)處的直徑 34 111mmd ? ? 。 2 初步選擇滾動軸承。 1 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求， 78 軸段左端需制出一軸肩，故 67 段得直徑67 88mmd ? ? 。 選用 HL 7 型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 6300000N 致此，軸的設(shè)計計算即告結(jié)束。 2截面 5 左側(cè) 抗彎截面系數(shù)： 3 3 62 d mm? ? ? ? 抗彎截面系數(shù)： 3 3 30 .2 0 .2 6 2 4 7 6 6 5 .5TW d m m? ? ? ? 截面左側(cè)的彎矩 M 為： 1212303 8 8 6 6 0 0 3 7 8 5 6 0 0 .M N m mllll??? ? ?? 截面上的扭矩 T 為： T= 截面上的彎曲應(yīng)力： 3785600 1 5 8 . 8 42 3 8 3 2 . 8b M M p aW? ? ? ? 截面上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力： 1298000 274 7 6 6 5 .6T TT M p aW? ? ? ? 材料 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，查表 151 得 640B Mpa? ? ， 1 275Mpa?? ? ， 1 155Mpa?? ? 。1 1 2 21 2 2 97490v NV v N m ml l lM F F M? ? ? ? ? ? ? ?左 （ ） 12 3 2780383v NV N m mlMF? ? ? ?右 22 1 3012077v NV N m mlMF? ? ? ? ?左 39。對 軸進行計算并做出彎矩圖和扭矩圖。 致此已初步確定了軸的各段直徑和長度。軸肩高度 h，取 h=6mm，直徑 34 80mmd ? ? 。 根據(jù)表 15— 3，取 0=100A ，于是得： 3 33om in37 .7= =1 0 0 =5 1 .4 m m5 6 .5 9d A Pn ? 4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1擬定軸上零件的裝配方案，如圖所示 2根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度。 軸按磨削加工，由附圖 34 查得表面質(zhì)量系數(shù)： ?????? 軸未進行表面強化處理，即 1q?? ，則得綜合影響系數(shù)： 1 1 .7 4 11 1 2 .5 00 .7 2 0 .9 2kK ??????? ? ? ? ? ? ? 1 1 . 2 6 11 1 2 . 6 20 . 8 2 0 . 9 2kK ??????? ? ? ? ? ? ? 碳鋼的特性系數(shù)： ?? ??，取 ?? = ?? ? ，取 ?? ? 計算安全系數(shù) caS ，則得： 1 275 2 . 6 92 . 5 4 0 . 4 7 0 . 1 0amS K? ???? ? ??? ? ?? ? ? ? 1 155 K? ???? ? ??? ? ?? ? ? ? 2 2 2 22 . 6 9 1 0 . 0 8 2 . 6 1 . 52 . 6 9 1 0 . 0 8ca SSSSSS?????? ? ? ? ? ??? 故可知其安全。 7） 精確校核軸的疲勞強度 1判斷危險截面 從受載情況來看，截面 c 上的應(yīng)力最大，截面 c 上雖然應(yīng)力最大，但應(yīng)力集中不大，而且這里軸的直徑最大，故截面 c 也不必校核。 4 確定軸上的圓角和倒角尺寸 參考表 152，取軸端倒角為 45? ，左段 4 處軸肩的倒角為 mm,右端軸肩角半徑 R=2mm。 5 取齒輪距箱體內(nèi)壁之間的距離 15a mm? ,考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離 s，取是 8s mm? ，則 67 15 8 23a s m ml ? ? ? ? ? ?。右端滾動軸承采用軸肩進行軸向定位，因此，取 67 47mmd ? ? 。為了滿足帶輪得軸向定位要求， 12 軸右端需制出一軸肩，故 23 段得直徑 d 32? =37mm。 3計算大小齒輪的分度圓直徑 11 1 9 5 9 7 .9c o s c o s 1 4 .0 7nd m mmZ ? ?? ? ? 22 5 9 5 304c o s c o s 1 4 .0 7nd m mmZ ? ?? ? ? 4計算齒輪寬度 1 1 m md?? ? ? ? 取齒寬 ： 2B =98mm, 1B =103mm 高、低速級齒輪參數(shù) 名稱 高速級 低速級 中心距 a(mm) 208 200 法面摸數(shù) (mm) 5 螺旋角 （ 176。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 1 ? 來計算應(yīng)有的齒數(shù)。 11由圖 1026 查得 1 ?? ? ， 2 ?? ? ， 則 12 0. 79 0. 85 1. 64? ? ?? ? ?? ? ? ? ?。 4由表 106 查得材料的彈性影響系數(shù) MP? 。 2按圓整后的中心距修整螺旋角 ? ? ? ?12 1 8 8 3 4 . 5a r c c o s a r c c o s 1 4 . 0 62 2 2 0 5nmaZZ? ? ??? ? ?? 因 ? 值改變不大，所以參數(shù) ?? 、 K? 、 HZ 等不必修正。 9計算當(dāng)量齒數(shù) 11 3320 2 1 . 8 9c o s c o s 1 4v zz ?? ? ? 22 3392 1 0 0 . 7 1c o s c o s 1 4v zz ?? ? ? 2) 設(shè)計計算 ? ?2 4213 32212 c os 2 98 31 .7 10 8 c os 14 16 34 81 20Fa San FdK T Y YY mmm Z? ? ? ??? ? ? ? ?? ? ? ? ??? 對比計算結(jié)果，由齒面 接觸疲勞強度計算得法面模數(shù) nm 大于由 齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，取 n mmm ?，已可滿足 彎曲強度。 10由圖 1030 選取區(qū)域系數(shù) ? 。 4由表 106 查得材料的彈性影響系數(shù) MP? 。 計算單根 V 帶的初拉力的最小值 0 min()F 由表 83 得 A 型帶的單位長度質(zhì)量 /q kg m? ,所以 220 m i n ( 2 . 5 ) ( 2 . 5 0 . 9 4 ) 1 2 . 1( ) 5 0 0 [ 5 0 0 0 . 1 5 . 7 3 ] 2 1 80 . 9 4 8 5 . 7 3caKpF q v NK z v??? ??? ? ? ? ? ? ??? 應(yīng)使帶的 實際初拉力 0 0 min()FF? 。 3） 計算實際中心距 a 00 2 5 0 0 2 5 7 0( 8 0 0 ) 7 6 522ddLLa a m m m m? ?? ? ? ? ? 中心距 的變化范圍為 ~ 1064mm。 2)驗算帶速 V 1 3 . 1 4 1 5 0 7 3 0 / 5 . 7 3 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dmdnv m s m s? ??? ? ??? 因為 5m/sV30m/s,故帶速合適。33 0 .9 8 7 8 8 5 .5 7 0 .9 8 7 7 2 7 .8 6T T N m? ? ? ? ? ? 卷筒軸 39。 0. 98 5. 78 0 0. 98 5. 66 4p p k W??? ???? ? ? ? ? 卷筒軸 39。 ( 1 6 ~ 1 6 0 ) 7 1 1 2 ~ 1 1 2 0 / m indan i n r? ? ? ? ? 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 720 /minr 和 970 /minr 。1 2~4i ? ， 二級圓柱齒輪減速器傳動比 39。 C 左右； ６） 使用折舊期 15 年， 3 年大修一次； ７） 制造條件及生產(chǎn)批量：專門機械廠制造，小批量生產(chǎn)。 （三）傳動裝置的總傳動比的計算和分配： ......................................錯誤 !未定義書簽。 課程設(shè)計成果說明書 題 目： 慢動卷揚機傳動裝置設(shè)計 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 學(xué) 院： 機電工程學(xué)院 班 級： 指導(dǎo)教師： 浙江海洋學(xué)院教務(wù)處 年 月 日 目錄 一、設(shè) 計任務(wù)書 ............................................................................................................ 3 二、傳動裝置的總體設(shè)計 ..................................................................錯誤 !未定義書簽。 （四）傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算 .............................................錯誤 !未定義書簽。 ３、參考傳動方案 二、傳動裝置的總體設(shè)計 （一）電動機的選擇 選擇電動機類型 按工作要求和條件，選用三相籠型異步電動機，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓 380V， Y 型。2 8~40i ? ， 則總傳動比合理范圍為 39。 根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊查出有二種適用的電動機型號， 因此有兩種傳動比方案， 如表： 方案 電動機 型號 額定功率 edp kW 電動機轉(zhuǎn)速 r/min 其他參數(shù) 同步轉(zhuǎn)速 效率 空載噪聲 （ dB） 空負載之 差 參考質(zhì)量 （ kg） 1 Y2132M6 970 73 7 119 2 Y2160L8 720 68 8 145 綜合考慮電動機和傳動裝置的重量、噪聲和效率，可見方案 1 比較適合，因此選定電動機型號為 Y2132M6，其主要性能見下表： 型號 額定功率 kW 滿載時 堵 轉(zhuǎn) 電 流額 定 電 流 堵 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn) 矩額 定 轉(zhuǎn) 矩 最 大 轉(zhuǎn) 矩額 定 轉(zhuǎn) 矩 Y2132M6 轉(zhuǎn)速 r/min 電流 (380V時 )A 效率 % 功率因數(shù) 970 17 2 （二） 傳動裝置的總傳動比的計算和分配 總傳動比 970 1 3 8 .5 77ma ni n? ? ? 分配減速器的各級傳動 比 各級平均傳動比 3 13 8. 57 = 5. 17i ? ，優(yōu)先考慮圓錐齒輪的傳動比，按課程設(shè)計指導(dǎo)書上，選取圓錐齒輪傳動比 i1=,由課程設(shè)計指導(dǎo)書 p11，對于圓錐 圓柱齒輪減速箱，取圓錐齒輪傳動比為 1 ? ，那么取齒輪箱內(nèi)圓柱齒輪的傳動比 i2=，則 i3= = ? （三）傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算 各軸轉(zhuǎn)速 Ⅰ軸 1970 3 8 8 / m in2 .5nnri? ? ? ?電 動 機 Ⅱ軸 12970 4 9 .1 1 / m in2 .5 7 .9nii?? ? ? ???電 動 機 Ⅲ軸 1 2 3970 7 .0 0 / m in2 .5 7 .9 7nnri i i??? ? ? ?? ? ? ?電 動 機 各軸輸入功率 電動機的輸出功率為 7. 5 0. 87 6. 52 5p p k W?? ? ? ? ?電 電電 動 機 Ⅰ軸 1 6. 52 5 0. 99 6. 46 0p p k W?? ? ? ? ? ?電 動 機 Ⅱ軸 2212 2 3 6 .4 6 0 0 .9 8 0 .9 7 6 .0 1 8p p p k W? ? ??? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? Ⅲ軸 222 3 2 6 .0 1 8 0 .9 8 5 .7 8 0p p p k W????? ?? ???