【正文】 初選滾動(dòng)軸承為 30222 型，其尺 寸為1 1 0 2 0 0 3 8d D B m m。Ⅴ軸安裝軸承， 6 75mmd ? ， mml 516 ? 軸的受力分析 作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 174a mm? 75b mm? 654321a = 1 7 4b = 7 5R H 1 R H 2R v 1 R v 2F rF tF a 軸受外力的計(jì)算 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 nPT ??? 61 6 . 55 10 ? ? ? 199100Nmm? 齒輪的圓周力 11 12 2 19 91 00 785017 2. 46 4t TFNd ?? ? ? 齒輪的徑向力 11 t a n t a n 207850 2933c os c os 36nrtF F N??? ? ? ? 齒輪的軸向力 11 t a n 7 8 5 0 t a n 1 3 . 0 3 6 1 8 2 2atF F N?? ? ? ? 求支反力 在水平面內(nèi)的支反力 由 1 0M??得 2 ( ) 0HtR a b F a? ? ? 2 7 8 5 0 1 3 6 53111 7 4 7 5tH FaRNab ?? ? ??? 由 0??Z 得 12 7 8 5 0 5 3 1 1 2 5 3 9H t HR F R N? ? ? ? ? 彎矩圖 345304HM N m m? 在垂直面內(nèi)的支反力 由 1 0M??得 12 ( ) 02V r a dR a b F a F? ? ? ? 121 7 2 .4 6 42 9 3 3 1 3 6 1 8 2 222 12031 3 6 6 5raVdF a FRNab? ? ? ?? ? ??? 由 0??Z 得 12 2 9 3 3 1 2 0 3 1 7 3 0V r VR F R N? ? ? ? ? 彎矩圖 235280VM N m m? 扭矩圖 NmmT 6769401 ? 軸的強(qiáng)度計(jì)算 按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算 由于齒輪作用力在 D截面的最大合成彎矩 22 DVDHD MMM ?? 222 3 1 0 4 9 1 5 7 4 3 0?? 279585 Nmm? D 截面的當(dāng)量彎矩 ? ?22 TMM Dca ??? ? ? 222 7 9 5 8 5 0 . 6 6 7 6 9 4 0? ? ? 493089 Nmm? ? ?13310 1 0 4 9 3 0 8 9 8 . 0 3 6 085caD DM M P a M P ad????? ? ? ? ? 安全 Ⅱ軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 選擇軸的材料 選用 45 號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理 。Ⅲ軸段安裝軸承，由于圓柱形軸伸的原因，采用雙列軸承，取 mmd 75? ， mml 853 ? 。初選滾動(dòng)軸承 為 33015 型，其尺寸為mmmmmmBDd 311 1 575 ????? ，定位軸肩高度 mmh 5? 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 Ⅰ軸段為 mmd 60? 圓柱形軸伸，查表 219， mmd 60? 的軸伸長(zhǎng) 1 120l mm? 。 1HS 和 2HS 均大于 minHS ，故安全。 7 300 0 .7 63 9 4 .5 3 6d b d? ? ? ? 齒輪圓周速度 7460 1000dnv ?? ? 3 9 4 .5 3 6 2 4 .1 96 0 1 0 0 0? ??? ? ? 按此速度查表 1478 ，齒輪精度選用 8 級(jí)即可，齒輪精度 877（ GB100951988） 校核重合度 縱向重合度 （圖 148） 1?? ?? 端面重合度 （圖 143） 0. 82 0. 88 1. 70?? ??? 總重合度 1 .3 1 .7 0 3 2 .2? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 ????? HHVAtEHBDH KKKKuubdFZZZZZ 11 ?? 分度圓上的切向力 72021 tt TF d? 2 0 0 0 5 2 6 2 5 3 9 4 .5 3 6?? 266769N? 由表 1439查得使用系數(shù) ?AK 動(dòng)載荷系數(shù) 2212111001 uuvZKbFKKKtAV?????????????? 式中 ?K ?K （表 1440） 齒數(shù)比 21 72 1 .840Zu Z? ? ? 將有關(guān)數(shù)據(jù)代入 VK 計(jì)算式 222 3 .9 4 0 1 .1 2 1 .8 11 0 .0 0 8 71 .2 5 1 2 2 8 6 3 1 0 0 1 .8230VK??????? ? ? ? ???? ? 齒向載荷分布系數(shù) 442 1 0 ddH bK ??? ????? ? 2 4 41 . 1 7 0 . 1 8 0 . 4 5 4 . 7 1 0 2 3 0 0 . 1 0 8 0 . 4 5?? ? ? ? ? ? ? ? ? 齒向載荷分配系數(shù)，根據(jù) 1 . 2 5 1 2 2 8 6 3 6 6 8N / m m 1 0 0 N / m m230AtKF b ?? ? ? 查表 1443 得 ??HK 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，按 13 639。 準(zhǔn)確的螺旋角 ? ?a mzz n2a r c c o s 21 ??? ? ?2 4 5 8 1 6ar cc o s2 6 7 4??? ? ?? 13 1639。 初取β =13176。 1HS 和 2HS 均大于 minHS ，故安全。 1 230 0 .4 74 9 2 .8 5 7d b d? ? ? ? 齒輪圓周速度 100060 11?? ndv ? 4 9 2 .8 5 7 4 3 .7 86 0 1 0 0 0? ??? ? ? 按此速度查表 1478 ，齒輪精度選用 8 級(jí)即可，齒輪精度 877（ GB100951988） 校核重合度 縱向重合度 （圖 148） 1?? ?? 端面重合度 （圖 143） 0. 82 0. 88 1. 70?? ??? 總重合度 1 .3 1 .7 0 3 2 .2? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 ????? HHVAtEHBDH KKKKuubdFZZZZZ 11 ?? 分度圓上的切向 力 12021 dTF tt ? 2 0 0 0 3 0 2 7 7 4 9 2 .8 5 7?? 122863N? 由表 1439查得使用系數(shù) ?AK 動(dòng)載荷系數(shù) 2212111001 uuvZKbFKKKtAV?????????????? 式中 ?K ?K （ 表 1440） 齒數(shù)比 21 72 1 .840Zu Z? ? ? 將有關(guān)數(shù)據(jù)代入 VK 計(jì)算式 222 3 .9 4 0 1 .1 2 1 .8 11 0 .0 0 8 71 .2 5 1 2 2 8 6 3 1 0 0 1 .8230VK??????? ? ? ? ???? ? 齒向載荷分布系數(shù) 442 1 0 ddH bK ??? ????? ? 2 4 41 . 1 7 0 . 1 8 0 . 4 5 4 . 7 1 0 2 3 0 0 . 1 0 8 0 . 4 5?? ? ? ? ? ? ? ? ? 齒向載荷分配系數(shù)，根據(jù) 1 . 2 5 1 2 2 8 6 3 6 6 8N / m m 1 0 0 N / m m230AtKF b ?? ? ? 查表 1443 得 ??HK 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，按 13 639。 準(zhǔn)確的螺旋角 ? ?a mzz n2a r c c o s 21 ??? ? ?4 0 7 2 1 2ar cc o s 2 6 9 0??? ? ?? 13 639。 初取β =13176。 1HS 和 2HS 均大于 minHS ，故安全。 1 190 0 .7 12 6 6 .8 3 9d b d? ? ? ? 齒輪圓周速度 100060 11?? ndv ? 2 6 6 .8 3 9 1 6 9 .8 76 0 1 0 0 0? ??? ? ? 按此速度查表 1478 ，齒輪精度選用 8 級(jí)即可，齒輪精度 877（ GB100951988） 校核重合度 縱向重合度 （圖 148） 1?? ?? 端面重合度 （圖 143） 0. 77 0. 88 1. 65?? ? ? ? 總重合度 1 . 3 1 . 6 5 2 . 9 5 2 . 2? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 ????? HHVAtEHBDH KKKKuubdFZZZZZ 11 ?? 分度圓上的切向力 12021 dTF tt ? 2 0 0 0 8 1 2 4 2 1 3 .6 8 7?? 76036N? 由表 1439查得使用系數(shù) ?AK 動(dòng) 載荷系數(shù) 2212111001 uuvZKbFKKKtAV?????????????? 式中 ?K ?K （表 1440） 齒數(shù)比 21 102 3 .926Zu Z? ? ? 將有關(guān)數(shù)據(jù)代入 VK 計(jì)算式 22 26 11 87 760 36 100 150VK??????? ? ? ? ???? ? 齒向載荷分布系數(shù) 442 1 0 ddH bK ??? ????? ? 2 4 41 . 1 7 0 . 1 8 0 . 7 4 . 7 1 0 1 5 0 0 . 1 0 8 0 . 7?? ? ? ? ? ? ? ? ? 齒向載荷分配系數(shù)，根據(jù) 1 . 2 5 7 6 0 3 6 6 3 3 N / m m 1 0 0 N / m m150AtKF b ?? ? ? 查表 1443 得 ??HK 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，按 13 14