機械設計課程設計說明書(參考版)
2025-01-15 05:50本頁面
【正文】 m h=7mm 根據課本 P243（ 105）式得 σ p=4T2/dhl=4 48000/22 7 42 =[σ R](110Mpa) 輸入軸與齒輪聯(lián)接采用平鍵聯(lián)接 軸徑 d3=35mm L3=48mm T=271N m Mec = m MC2= m (5)計算當量彎矩：根據課本 P235 得 α =1 Mec=[MC2+(α T)2]1/2=[+(1 271)2]1/2 = m (3)截面 C 在水平面彎矩為 MC2=FAZL/2= 49= m ③ 求圓周力 Ft：根據課本 P127（ 634）式得 Ft=2T3/d2=2 271 103/300= ④ 求徑向力 Fr 根據課本 P127（ 635）式得 Fr=Ft考慮齒輪端面和箱體內壁，軸承端面與箱體內壁應有一定矩離，則取套筒長為20mm，則該段長 41mm，安裝齒輪段長度為輪轂寬度為 2mm。 m σ e = [σ 1]b d=35mm 單級減速器中，可以將齒輪安排在箱體中央，相對兩軸承對稱分布，齒輪左面用軸肩定位，右面用套筒軸向定位，周向定位采用鍵和過渡配合，兩軸承分別以軸承肩和套筒定位，周向定位則用過渡配合或過盈配合，軸呈階狀，左軸承從左面裝入，齒輪套筒，右軸承和皮帶輪依次從右面裝入。 m (7)校核危險截面 C 的強度 由式（ 63） σ e=Mec/= 413 = [σ 1]b=60MPa ∴該軸強度足夠。 m 轉矩： T=（ P2/n2） 106=48N m MC = m (5)繪制 扭矩圖（如圖 e） MC1= m (3) 繪制水平面彎矩圖（如圖 c ） 截面 C 在水平面上彎矩為： MC2=FAZL/2= 50=25N tanα = tan200= ⑤ 因為該軸兩軸承對稱，所以： LA=LB=50mm (1)繪制軸受力簡圖（如圖 a） （ 2）繪制垂直面彎矩圖（如圖 b） 軸承支反力： FAY=FBY=Fr/2= FAZ=FBZ=Ft/2= d5=30mm L=100mm Ft = Fr= FAY = FBY = FAZ = 由兩邊對稱，知截面 C 的彎矩也對稱。取套筒長為 20mm，通過密封蓋軸段長應根據密封蓋的寬度，并考慮聯(lián)軸器和箱體外壁應有一定矩離而定，為此，取該段長為55mm，安裝齒輪段長度應比輪轂寬度小 2mm,故 II 段長 ： L2=（ 2+20+16+55） =93mm III 段直徑 d3=35mm L3=L1L=502=48mm Ⅳ 段直徑 d4=45mm 由手冊得： c= h=2c=2 =3mm d4=d3+2h=35+2 3=41mm 長度與右面的套筒相同，即 L4=20mm d1=22mm L1=50mm d2=28mm L2=93mm d3=35mm L3=48mm d4=41mm L4=20mm 但此段左面的滾動軸承的定位軸肩考慮，應便于軸承的拆卸，應按標準查取由手冊得安裝尺寸 h=：（ 30+3 2） =36mm 因此將 Ⅳ段設計成階梯形，左段 直徑為 36mm Ⅴ 段直徑 d5=30mm. 長度 L5=19mm 由上述軸各段長度可算得軸支承跨距 L=100mm (3)按彎矩復合強度計算 ① 求分度圓直徑：已知 d1=50mm ② 求轉矩：已知 T2= mm (4)載荷系數(shù) k 由課本 P128 表 67 取 k=1 (5)許用接觸應力 [σ H] [σ H]= σ HlimZNT/SH 由課本 P134 圖 633 查得： σ HlimZ1=570Mpa σ HlimZ2=350Mpa 由課本 P133 式 652 計算應力循環(huán)次數(shù) NL NL1=60n1rth=60 1 (16 365 8) = 109 NL2=NL1/i= 109/6= 108 由課本 P135 圖 634 查得接觸疲勞的壽命系數(shù)： ZNT1= ZNT2= i 齒 =6 Z1=20 Z2=120 u=6 T1=齒面精糙度 Ra≤ ~ m (2)按齒面接觸疲勞強度設計 由 d1≥ (kT1(u+1)/φ du[σ H]2)1/3 Z=4 根 F0= FQ = 由式（ 615） 確定有關參數(shù)如下：傳動比 i 齒 =6 取小齒輪齒數(shù) Z1=20。小齒輪選用 40Cr 調質，齒面硬度為240~260HBS。 dd1=960/ 100= 由課本 P
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