【正文】 齒輪材料為 45鋼，載荷稍有波動(dòng)，靜聯(lián)接 查 表 21 ? ? pa120Mp ?? ? ? 532472022 MMdk lT PP ???????? ?? 中間軸上鍵的選擇與驗(yàn)算 選擇鍵 14 9 GB10962022A型 ，其參數(shù)為 L=100mm， t=， R=b/2=7mm， k=ht=84=4mm， l=L2R=1002 6=86mm， d=50mm。 校核 Ⅰ 、 Ⅱ 剖面的疲勞強(qiáng)度 Ⅰ剖面因鍵槽引起的應(yīng)力集中系數(shù) 查 附表 11（插值） ??k ， ??k Ⅱ 剖面因過渡圓角引起的應(yīng)力集中系數(shù)查 附表 12 5055 ????r dD ??dr 因Ⅰ 、 Ⅱ 剖面主要受轉(zhuǎn)矩作用， ?k 起主要作用 ，按 Ⅰ 鍵槽引起的應(yīng)力集中系數(shù)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 13 算 53 2470 3m a x MWT T ????? a x Mma ??? ??? 查表 81 pa3441 M??? pa1991 M??? 查附表 14 ??? ??? 查附表 15 ??? ??? 查表 15 ??? ， ??? 1991 ????????? ?makSS ??????????? 取 ? ? ~?S ， ? ?安全SS ? 校核 Ⅵ、Ⅶ 的疲勞強(qiáng)度 Ⅵ 剖面因配合 (H7/r6)引起的應(yīng)力集中系數(shù)查 附表 11 ??k ， ??k Ⅵ 剖面因過渡圓 角 引起的應(yīng)力集中系數(shù)查 附表 12 42 6068 ????r dD ??dr ??k ， ??k Ⅶ 剖面因鍵槽引起的應(yīng)力集中系數(shù) 查 附表 11 ??k ， ??k 按Ⅵ配合引起的應(yīng)力集中系數(shù)校核Ⅶ剖面 Ⅵ 剖面承受 的彎矩和轉(zhuǎn)矩分別為： ? ? 82 822/50139139 29 93211NBLLMM C ?????????? ?? Ⅶ剖面產(chǎn)生正應(yīng)力 m a x MWM ??? a x Ma ?? ?? ， 0?m? Ⅶ剖面產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力及其應(yīng)力幅、平均應(yīng)力為 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 14 42 0 3m a x MWT T ????? a x Mma ??? ??? 查附 表 14 ??? ??? 查 附表 15 ??? , ??? 查表 15 ??? , ??? 3441 ??????? ?makS ??????????? 1991 ???????? ?makS ??????????? 2222 ?????????? SS SSS 取 ? ? ~?S ， ? ?安全SS ? 其它剖面與上述剖面相比，危險(xiǎn)性小，不予校核 7 低速軸 軸承的選擇及其壽命驗(yàn)算 低速軸軸承選擇一對(duì) 30211圓錐 滾子軸承 條件： d=55mm,轉(zhuǎn)速 n=，工作 環(huán)境多灰塵 ， 載荷稍 有波動(dòng)， 工作溫度低于 ?10 ， 預(yù) 計(jì)壽命 hL h 3800030088239。 軸的材料為 40Cr 查表 81 pa736MB ?? 查表 83 pa69][ 1 Mb ??? C點(diǎn)軸徑 ? ? mmMdbc a CC 0 8 6 3 331?????? 因?yàn)橛幸粋€(gè)鍵槽 )( ????? mmd C D點(diǎn)軸徑 ? ? mmMdbc a DD 4 0 3 3 331?????? 因?yàn)橛幸粋€(gè)鍵槽 安全mmmmd D )( ????? 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 Ⅰ Ⅸ 均為有應(yīng)力集中的剖面，均有可能是危險(xiǎn)剖面。2 轉(zhuǎn)矩 mmNT ?? 532470 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 12 作計(jì)算彎矩 Mca 圖 （上圖） 該軸單向工作，轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生 的彎曲應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力考慮 取 ?? C點(diǎn)左 mmN TMM CCc aC ?? ????? )()()(2222 ? C點(diǎn)右 mmN TMM CCc aC ?? ????? )()()(22239。 滾 筒轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的有效功率 F v D 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 4 kWFvP W ???? 傳動(dòng)裝置總效率 筒軸承開齒閉齒剛聯(lián)彈聯(lián) ??????? 52? 查表 179得 彈性聯(lián)軸器的效率 ?彈聯(lián)? 剛性聯(lián)軸器的效率 ?剛聯(lián)? 閉式齒輪的嚙合效率 級(jí)精度）（閉齒 ?? 開式齒輪的嚙合效率 ?開齒? 滾動(dòng)軸承的效率 ?軸承? 滾筒的效率 ?筒? 傳動(dòng)裝置的總效率 卷筒軸承開齒閉齒剛聯(lián)彈聯(lián) ??????? 52? 9 52 ?????? ? 確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 滾筒軸轉(zhuǎn)速 m in/ rDvnW ?? ? 所需電動(dòng)機(jī)的功率 kWkWPP wr ???? ? 查表 271，可選 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī) 型號(hào) 額定功率/kW 同步 轉(zhuǎn)速 /(r/min) 滿載轉(zhuǎn)速 /(r/min) 總傳動(dòng)比 Y132M4 1500 1440 Y132M6 1000 970 為使 傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，選用 Y132M— 4 型 ，額定 功 率 ,同步轉(zhuǎn)速1500r/min,滿載轉(zhuǎn)速 1440r/min。 查表 272， 電動(dòng)機(jī)中心高 H=132mm，外伸 段 D E=38mm 80mm 3 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 分配傳動(dòng)比 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 5 總傳動(dòng)比 00 ??? Wnni 各級(jí)傳動(dòng)比的分配 查表 179 取 656 ??ii開 減速器的傳動(dòng)比 6 ??? 開減 i ii 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)比 ???? 減ii 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)比 ??? iii 減 各軸功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 0 軸 P=,n=1440r/min, T=**m Ⅰ軸（高速軸） ????? 彈聯(lián)?rPP m in/14 400101 rinn ?? mNnPT ??????? 3111 Ⅱ軸（中間軸） 5 .6 6 6 k 9 7 0 ??????? 閉齒軸承 ??PP min/ rinn ??? mNnPT ??????? 3222 Ⅲ軸（低速軸） 5 .3 8 6 k ??????? 閉齒軸承 ??PP min/ rinn ??? mNnPT ??????? 3333 Ⅳ軸（傳動(dòng)軸） 5 .2 2 5 k ??????? 剛聯(lián)軸承 ??PP 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 6 ??? inn mmNnPT ??????? 3444 Ⅴ軸（卷筒軸） 4 .8 6 4 k ??????? 開齒軸承 ??PP min/ rinn ??? mNnPT ??????? 3555 開式齒輪的設(shè)計(jì) 材料 選擇 小齒輪 :45鍛鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒 面硬度 217255HBS 大齒輪 :45鍛鋼，正火處理，齒面硬度 162217HBS 按 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度確定模數(shù) 按齒面硬度 217HBS 和 162HBS計(jì)算 初取小齒輪齒數(shù) 205 ?Z 則大齒輪齒數(shù) 1206205656 ???? iZZ 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 845 )2830010( ?????????? hjLnN 785656 ????? iNN 查圖 519 ?? NN YY 查圖 518(b) pa2705lim MF ?? ， pa2022lim MF ?? 由式 532 ?? XX YY 取 ?STY , ?FS 計(jì)算許用彎曲應(yīng)力 由式 531 ? ?XNF STFF YYS Ym inlim?? ? ? ? MF ?????? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 7 ? ? MF ?????? 查圖 514 , 65 ?? FaFa YY 查圖 515 , 65 ?? SaSa YY 則 ? ? 55 ???F SaFa YY ? ? ? 66 ???F SaFa YY ? 取 ? ? 01 37 }][,][m a x{ 6 665 55 ?? F SaFaF SaFaF SaFa YYYYYY ??? 初選綜合系數(shù) ?ttYK ? ，查表 58 ?d? 由式 526 mmYYYZKTmFSaFad ][2 3 23 254 ?? ????? ?? ? 考慮開式齒輪工作特點(diǎn) m加大 10%15%，取 m=5 齒輪強(qiáng)度校核 mmmZd 1 0 020555 ???? mmmZd 6 0 01 2 0566 ???? mmmhdd aa 1 1 0 02 *55 ??????? mmmhdd aa *66 ??????? ? ? mmmchdd f 0 0)(2 **55 ????????? ? ? mmmchdd f )(2 **66 ????????? mmdda 3502 6001002 65 ????? mmab a 703 5 ???? ? 取 mmbb 76670665 ????? o s .55 ?? dd b 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 8 8 1 6 320c o s .66 ?? dd b 則小齒輪轉(zhuǎn)速為 smndv / 3345 ?? ????? ? 0693 5 ???vz 查圖 54（ d） ?vk 查表 53 ?Ak ??db 由圖 57(a) ??k 查表 54 ??k 計(jì)算載荷系數(shù) 5 6 5 0 ?????? ?? kkkkk vA ? rc c osa rc c os555 ???aba dd? ? rc c osa rc c os666 ???aba dd? )]20t a (120)20t a ( t a n20[2 1)]t a n( t a n)t a n( t a n[2 1 6655??????????????? t a mzz a