【正文】 ??? ? 抗扭截面系數(shù)33 841 416 mmdW T ?? ? 截面Ⅲ左側(cè)的彎矩 M 為 mmNmmNM ?????? 截面Ⅲ上的扭矩 2T 為 mmNT ?? 958002 截面Ⅲ上的彎曲應(yīng)力 MP aWMb ??? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 MP aWT TT ??? 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 19 軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表查得 MPaB 640?? 、 MPa2751 ??? 、MPa1551 ??? 。 ??? 軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，得， ? ? MPa601 ??? ， ? ?1??? ??? caBcaC 。 校核 B 截面 由 d=40mm，可得 33 628 032 mmdW B ?? ? MP aMP aWM BBB 39。39。 21????????????? mmNABRM AHBH ??????? 2 6 7 mmNCDRM DHCH ?????? 7 2 mmNMMM BvBhB ???? 4 9 4 5 322 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 18 mmNMMM ChCvC ???? 5 0 0 1 022 按脈動循環(huán)應(yīng)力考慮，取α =，則危險截面的當(dāng)量彎矩如下： mNTMM BB ???? )()(39。 21 ???? , 故 DVAV FF 和 方向相同 mmNABRM ABV ???? 1 8 6 3 mmNCDRM DCV ???? 9 9 3 5 水平方向的支反力： NNADACFABFR rrDH198)(39。 求軸上的載荷 D C B A 42 RDV RDV Ft2 Ft1＇ 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 17 如圖受力簡圖， 垂直方向的支反力： NAD CDFBDFF ttAV 39。 VVI 段用于安裝小齒輪，為 85mm。 IIIIV 段用于安裝大齒輪，為 40mm。 VIVIII 段安裝套筒和軸承，直徑為 35mm。 IVV段分隔兩齒輪，直徑為 42mm。 IIIII 段安裝套筒，直徑 35mm。 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 15 （ 2）鍵的校核M p aM p adhlTppp ][442???? ???????? 故合格。 取 C =110,于是 代入（ 112 ）得 mmmmnPCd 3322m in ???? 由于考慮周上有兩個鍵槽，則所在直徑增大 5%，故取 ? （ 1+10%）= 因此中間軸最小直徑取 24mm。11?? 初步確定軸的最小直徑。d 2a1a mmmm 324,88 8 齒根圓直徑 12,ffdd mmmm 306,70 9 中心距 a 198 3 軸的設(shè) 計（中速軸） 求作用在齒輪上的力 因為高速軸的小齒輪與中速軸的大齒輪相嚙合，故兩齒輪所受的 tF 、 rF 、都是作用力與反作用力的關(guān)系，則大齒輪上所受的力為 輪圓周力： 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 14 NdTF t 122 ????? 齒輪勁向力： NFF tr ???? ? 同理中速軸小齒輪上的三個力分別為： NFNFrt39。 21 dd mmmm 316,80 3 齒頂高 ah mm4 4 齒根高 fh 5mm 5 全齒高 h 9mm 6 頂隙 c 1mm 7 齒頂圓直徑 39。 4 2 分度圓直徑 39。2F? ]=360 MPa 所以對小齒輪彎曲強度符合要求。1F? ]=480MPa , 39。12212 ???????? 39。39。39。239。 39。2 ??SY MP azbm YYKT SFF 39。2 ??FY 查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》圖 727 得： 39。 1 ????? ? , mmmm 85b,80b 12 ?? 齒輪彎曲強度計算 查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》圖 726 得： 39。 22 ????? , mmdb d 8080139。39。39。?m mmzmd 8020439。39。d ?? （ 1）取載荷 ?K 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 12 （ 2） 1?d? ， T1= mN? （ 3） ?EZ ， ?HZ ， )600 ( 3 231 ??????? 計算模數(shù) m 20 39。39。 212 ???? izz ，取 792?z 。1?z ； 大齒輪齒數(shù)： 39。 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 11 將幾何尺寸匯于表： 序號 名稱 符號 計算公式及參數(shù)選擇 1 模數(shù) m 2 2 分度圓直徑 12,dd mmmm 220,40 3 齒頂高 ah mm2 4 齒根高 fh 5 全齒高 h 6 頂隙 c 7 齒頂圓直徑 2a1a d,d mmmm 224,44 8 齒根圓直徑 12,ffdd mmmm 215,35 9 中心距 a 65 材料選擇：選擇小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBW，二者材料硬度差為 40HBW。 有 ? ?1H? =HHS 1lim? =700MPa ? ?2H? =HHs 2lim? =600MPa ??1F? =FFES1? =489MPa ??2F? =FFES2? =360MPa 齒數(shù)：選小齒輪齒數(shù)： 201?z ； 大齒輪齒數(shù)： ???? izz ，取 1102 ?z 。 ，取 ?SF， ?SH。 材料選擇：選擇小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBW，二者材料硬度差為 40HBW。 傳動比的分配 傳動裝置的總傳動比及其分配 計算總傳動比 由電動機的滿載轉(zhuǎn)速 mn 和工作機主動軸轉(zhuǎn)速 wn 可確定傳動裝置應(yīng)有的總傳動比為：wmnni ?? =min2900 rr = 合理分配各級傳動比 ?i =?i Ⅱi ?i 、 Ⅱi 分別為高速級齒輪傳動比 和低速齒輪傳動比，其中 ?i = Ⅱi 故 ?i = Ⅱi = 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 7 各軸轉(zhuǎn)速 m in2 90 0 rnn m ??電 m in2 9 00 rnn m ??? ?? ??innⅡ minr ⅡⅡⅢ nnn ? = minr 各軸的輸入功率 KWpp wd ?? ? 11 ?dpp ? = = 3212 ??pp ? = = 3223 ??pp ? = = 123 ??pp ?卷 = 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 用公式iii nPT 9550? 計算 mdd npT 9