【正文】 根據(jù)機械設(shè)計手冊表 查得潤滑脂可用代號為 LXACMGA2 的合成鋰基潤滑脂 GB/T4921989。 其公稱轉(zhuǎn)速為 2500N Pp??????? 合格 Pp??????? 合格 機械設(shè)計課程設(shè)計 32 Ⅲ 軸上鍵的校核 Ⅲ 軸上鍵的校核 (1)、聯(lián)軸器處的鍵連接壓力為： 4 4 1273560 55 10 ( 100 16)p T M Padhl? ?? ? ?? ? ? 1 2 0 ~ 1 5 0p M Pa?????? ，顯然， Pp???????,故強度足夠。 ? ? N? h? 39。 1 1 3 4 0 2 . 1 4 6 1 5 2 . 0 4 0 . 9 0 2 0 . 6 8F a F r e? ? ? ? 由機械設(shè)計第五版表 得 X=,Y= 當量動載荷 12 0 . 4 1 6 1 5 2 . 0 4 0 . 8 7 4 6 8 2 . 2 0 6 5 9 4 . 1 1rrP X F Y F N? ? ? ? ? ? ? 校核軸承壽命 軸承在 100 攝氏度以下工作，查機械設(shè)計第五版表 得 1Tf ? .由于其中機械的沖擊屬于中等沖擊，查機械設(shè)計第五版表 得 ? 。 2S 與 A 同向。 Nm? ? 3 mm? T mm? ???? 0m? ? MPa? ? =??? 機械設(shè)計課程設(shè)計 28 所以求得安全系數(shù) : 1 350 1 2 . 7 81 . 5 81 0 . 7 3 0 . 1 00 . 9 1 0 . 6 8amS K? ? ???? ? ????? ? ?? ? ?? ? 1 200 5 . 3 21 . 7 8 51 0 . 7 3 0 . 1 00 . 9 1 0 . 5 6amS K? ? ???? ? ????? ? ?? ? ?? ? 2 2 2 21 2 . 7 3 5 . 3 2 4 . 9 11 2 . 7 3 5 . 3 2SSS SS???? ?? ? ??? 查表 得許用安全系數(shù) ? ? ~ ? ,顯然 ? ?SS? ，故aa? 剖面安全。 2224 9 3 0 . 8 1 1 6 7 3 5 0 . 1 8 1 6 7 4 2 2 . 8 1a a H a VM M MN m m??? ? ? ? 校核軸的強度 aa? 剖面的左側(cè)，因彎矩大，有轉(zhuǎn)矩，還有鍵槽引起的應(yīng)力集中，故 aa? 剖面的左側(cè)為危險面。 23 1 5 3 . 5 6 3 2 .1 1 4 9 3 0 . 8 1 Na H HM R L m m? ? ? ? ? ? 在垂直平面上 12 4 8 5 7 .7 7 3 4 .4 5 1 6 7 3 5 0 .1 8 Na V VM R L m m? ? ? ? ? ? 合成彎矩 aa? 剖面左側(cè) 22222 7 6 2 4 5 . 7 2 1 6 7 3 5 0 . 1 8 3 2 2 9 8 2 . 1 6 Na a H a VM M Mmm??? ? ? ? aa? 剖面右側(cè) N?? ?? ?? ? ? Nm? ? 39。=44mm 35l =8mm 36l =38mm 37l =48mm 機械設(shè)計課程設(shè)計 25 . 軸的校核 項 目 計算及說明 結(jié) 果 已知數(shù)據(jù) 軸的受力分析 已知數(shù)據(jù)： 以低速軸為例進行校核， T= ：齒輪軸肩處取為 8mm。 ：由軸承、擋油環(huán)確定，取 35mm。 ：由聯(lián)軸器確定，取 110mm。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。=44mm 3 55mmd ? 機械設(shè)計課程設(shè)計 24 （ 由教材表 查得 C=97） 考慮到有二個鍵直徑需加大 10%，取整為 3 55mmd ? 。 ：由高速級大齒輪轂孔寬度確定，比其小 2，取為 24mm。 ：齒輪軸處，有小齒輪寬度確定，為34mm。 ：由軸承、擋油環(huán)、套筒決定，最小軸徑處取 40mm。 ：軸肩處取為 54mm。 錯誤 !未找到引用源。 16l ：過渡軸段取為 8mm。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 1 25mmd ? 11d =25mm 12d =30mm 13d =35mm 14d =42mm 機械設(shè)計課程設(shè)計 22 Ⅱ 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 d16 :過渡臺階處，取 42mm。 ：所以軸徑取 35mm。 錯誤 !未找到引用源。 齒頂圓直徑 222aad d h?? =+2? 4= 齒根圓直徑 222ffd d h?? =? = 其相關(guān)尺寸與上述高速級大齒輪設(shè)計相同，求得： 1D =112mm 2D =280mm 0D =170mm 0d =29mm 0? =16mm C=10mm。 齒頂圓直徑 222aad d h?? =+2? 3= 齒根圓直徑 222ffd d h?? =? 3. 676= 其相關(guān)尺寸如下： ? ? ? ? 選齒輪軸 腹板式結(jié)構(gòu) ? ? 機械設(shè)計課程設(shè)計 19 圖 2 腹板式齒輪結(jié)構(gòu)圖 1D ==? 45=72mm 2D = 2ad 10 nm =? 3= 0D =( 1D + 2D )= 0d =( 2D 1D )= 0? =(~4) nm =3? 4=12mm C=(~)b=~,取 C=7mm。 186。 (6)、許用接觸應(yīng)力 ? ? l i m 1 . 0 0 1 2 0 0 12001 . 0 0NHH HZ M P aS?? ?? ? ? 其中：由 圖 查得壽命系數(shù) ??； 由圖 查得接觸疲勞極限應(yīng)力 lim1 lim 2 1200HH M P a????； 由表 查得安全系數(shù) ? 。 (2)、由表 查得彈性系數(shù) MPa? 。 則初步算得小、大齒輪的模數(shù)分別為： ? ?3 22 111 21 12 c o s 4 . 0 6FSnt dFK T Y Y YYm m mZ??????? 機械設(shè)計課程設(shè)計 16 齒輪參數(shù)計算 齒面接觸 疲勞 強度計算 ? ?3 22 222 21 22 c o s 3 . 9 8FSnt dFK T Y Y YYm m mZ??????? 由于 12n t n tmm? ，則初步選取 ntm =。 (4)、小齒輪應(yīng)力修正系數(shù) YS1=，由圖 查得， 小齒輪應(yīng)力修正系數(shù) YS2=，由圖 查得。； (5)、齒寬系數(shù) ? ? ，由教材 P144 表 查得； (6)、端面重合度12 c os ???????? ? ? ?????????； (7)、軸面重合度 10 .3 1 8 ta n 0 .6 4d Z?? ? ???。由于小齒輪受力比大齒輪多，常采用調(diào)質(zhì)的小齒輪與正火的大齒輪配對，故由教材表 得：小齒輪采用調(diào)質(zhì)處理，大齒輪采用正火處理。 所以： ? ?? ?112112 ( 1 )2 1 1 .0 7 1 .2 1 .1 6 2 .6 11 8 9 .8 0 2 .4 5 0 .8 3 0 .9 92 .6 2 7 5 2 .1 68 4 0 .2 0H E HHKT iZ Z Z Zi b dM P a??????? ? ? ? ? ?? ? ? ? ????? 故滿足齒面接觸疲勞強度。 (3)、由圖 查得節(jié)點區(qū)域系數(shù) ? 。 算得小齒輪運動速度為： 11 ( 60 10 00 c os ) 1. 06 /ntV m z n m s??? ? ? 由教材 P131 圖 查得 KV=， 對其進行修正，修正模數(shù) 3 / 2 .7 6n n t V V tm m K K m m??, 根據(jù)教材 P124 表 對其圓整為 3nm mm? 。 (5)、重合度系數(shù) Yε=，由教材 P140 圖 查得。 齒根彎曲疲勞強度計算 因為大小齒輪均采用硬齒面，初步?jīng)Q定按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計： ? ?3 21212 c o s FSn dFK T Y Y YYmZ?????? 式中各參數(shù)如下所示： (1)、 1 .5 4t A vtK K K K K???? 式中：使用系數(shù) KA=， 由教材 P130 表 查得； 動載系數(shù) Kvt=； 小 齒輪調(diào)質(zhì) 大齒輪正火 7 級精度 Z1=17 Z2=71 ? ? 機械設(shè)計課程設(shè)計 11 齒向載荷分布系數(shù) Kβ=，由教材圖 查得； 齒間載荷分布系數(shù) Kα=，由教材表 查得。大小齒輪面硬度均為 50HRC。 Q= maxQ ? 均為腹板式 . 高速級齒輪傳動設(shè)計 項 目 計算及說明 結(jié) 果 已知數(shù)據(jù) 選擇齒輪 材 料、熱 處 理方式 和 精度等級 已知數(shù)據(jù) ：額定功率 P1=；轉(zhuǎn)速 n1=； 傳動比 i1=。 初拉力 0F 計算如下： 2d0 P 2 .5 KF 5 0 0 mzK ???? ????????? 26 . 0 5 2 . 5 0 . 9 55 0 0 0 . 1 0 6 . 2 86 . 2 8 4 0 . 9 5???? ? ? ? ???? ?? ? 式中 m—— V 帶每米長度的質(zhì)量，由教材表 查取m=。 則帶的根數(shù) d0 0 LP 6 . 0 5z P P K K 0 . 2 3 . 9 0 . 9 2???? ? ? ? ?（ ） （ ） 05 ? 故應(yīng)取 z=4 根。 則實際中心距為： 39。 AK = dP = B 帶 d1d =125mm d2d =280mm 機械設(shè)計課程設(shè)計 7 驗算帶的速度 ? 確定中心距 a 和V 帶基 準長度 dL 計算小輪包角 ? 確定 V帶根數(shù) z 驗算帶的速度 ? 由 FP=1000?可知，傳遞一定功率時，帶速愈高，圓周力愈小，所需帶的根數(shù)愈少，設(shè)計時應(yīng)使 max??? 。 確定 V 帶的基準直徑 d1d 和 d2d 一般取 d1d 大于等于許用的最小帶輪基準直徑 d mind ,所選帶輪 直徑應(yīng)圓整為帶輪直徑系列表。 AK —— 工作情況系數(shù)，按教材表選取 AK =。 電動機所需 功率計算 由電動機至運輸帶的傳動總效率為 421 2 3 4 5? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?= （其中： 1? —— V 帶輪的傳動效率 ； 2? —— 滾動軸承的傳動效率 ； 3? —— 齒輪的傳動效率 ； 4? ——聯(lián)軸器的傳動效率 ； 5? —— 滾筒的 傳動效率 ） 故電動機所需的功率為： 7750 1000 FvP K W? ?? ? ??