【正文】 0 0 060 2 5 01 2 51 0 0 060 ?? ????? ?? 4)齒輪精度為 7 級(jí)和 v，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 108 查得動(dòng)載系數(shù) ?vK ，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》查得： ???? 5）確定動(dòng)載系數(shù) : ?????? ?? HFvA KKKKK 6）查表 105 可知： ?FaY ， ?SaF 7）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 由圖查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 aFE Mp540?? 。 3)計(jì)算圓周速度： 1 4 0 5 0 0 3 . 6 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dnv m s?? ??? ? ??? 4）齒輪精度為 7級(jí)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 108查得動(dòng)載系數(shù) ? ，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 104查得： ???? 5）確定動(dòng)載系數(shù) : 1. 0 1. 1 1. 32 1. 27 1. 84A v F HK K K K K??? ? ? ? ? ? 6）查表 105 得： ? ， ? 7）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 由圖查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 500FE aMp? ? 。圖 1018 查得 ?NK ,S = 0 .9 5 0 0[ ] 3 4 61 .3FaMp? ??? [] 346 8 4 .32 .5 5 1 .6 1FF a SaYY? ???， 1 . 8 8 1 1 2 5 1 7 . 6 3 8 4 . 33 0 4tKFbm ?? ? ?? 故合適。 bm YYKT SaFaF 12?? FaY ―――齒型系數(shù)； SaY ―――應(yīng)力校正系數(shù) . ○ 1 校核 a傳動(dòng)組齒輪 校核齒數(shù)為 28的即可，確定各項(xiàng)參數(shù) 1）由于 5 .2 8 , 8 0 0 / m inP kw n r??，則： 6 6 49 . 5 5 1 0 / 9 . 5 5 1 0 5 . 2 8 / 8 0 0 6 . 3 1 0T P n N m m? ? ? ? ? ? ? ? ? 計(jì)算可知： 2 / 2 63 00 0 / 11 2 11 25tF T d N? ? ? ? 2）由公式 ? ?6 ~ 1 0 ,mmB m m???? 為 模 數(shù)， ? ?6 ~ 1 0 4 2 4 ~ 4 0b m m? ? ?取 30b mm? 。 最終確定 ：接觸應(yīng)力 ?H? 接觸疲勞強(qiáng)度校核 H? ≤ [ H? ]滿足 2）彎曲應(yīng)力： 在驗(yàn)算變速箱中的齒輪強(qiáng)度時(shí)，選用模數(shù)中承載最大的，齒數(shù)最小的齒輪進(jìn)行接觸和彎曲疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》 [4]表 104 及圖 108及表 102分布得 1 .1 5 , 1 .2 0 。這里要驗(yàn)算的是齒輪 3，齒輪 9，齒輪 13 這三個(gè)齒輪。最佳跨距 mml ??? 。經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)算得 al /0 仍接近 。故慣性矩為： 6 3 1 3 3 4)0 4 8..00 8 (6381134844??? ????????????aKEImIA? 查線圖 ?al 。前后支承的支反力 AR 和 BR : NNlaFRNNl alFRBA ?????????? 根據(jù)式（ 10－ 6）可求出前、后軸承的剛度： mNK A ?/1624? 。 求軸承剛度 主軸最大輸出轉(zhuǎn)矩（未考慮機(jī)械效率） T= mNmNnP ????? 6 22 0 5 5 09 5 5 0 切削力： NNFC 1 8 6 2 ?? 背向力： NFF cp ?? 故總此作用力： F= . 4 4 622 NFF pC ?? 此力主軸頸和后軸頸個(gè)承受一般，故主軸端受力為 F/2=。初步選取 1d ＝ 2d ＝（ ～ ） 1d ，取 2d ＝ ，選前軸承為雙列圓柱滾子軸承 3182118型，后軸承為圓柱滾子軸承 30216 型。齒《機(jī)械設(shè)計(jì)》 [4]表 810 確定參 數(shù)得： 38 1 ( )? ?? 查 表 帶輪寬度： ? ?1 2 5 1 5 2 1 0 9 5B z e f m m? ? ? ? ? ? ? ? 39。 D 是軸承外徑，查《機(jī)械零件手冊(cè)》 [2]確定選用深溝球軸承 6010， d=50mm,D=80mm。 齒輪模數(shù)的計(jì)算 3 221( 1 ) .1 6 3 3 8 [ ]. . . [ ] .djm j jiNm m mz i n????? 式中： jm ―――按接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的齒輪模數(shù) [mm]； dN ―――驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率 [KW]； jn ―――該傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速 i―――大齒輪齒數(shù)與小齒輪齒數(shù)之比 i? 1； 1z ―――小齒輪齒數(shù)； m? ―――齒寬系數(shù)， mBm?? （ B為齒寬， m為模數(shù)）， m? ＝ 6～ 10； ][j? ―――許用接觸應(yīng)力 [MPa]，查表 26。采用三聯(lián)滑移齒輪時(shí)，應(yīng)檢查滑移齒輪之間的齒數(shù)關(guān)系：三聯(lián)滑移齒輪的最大齒輪之間的齒數(shù)差應(yīng)大于或等于 4，以保證滑移是齒輪外圓不相碰。對(duì)于變速組內(nèi)齒輪的齒數(shù)，如傳動(dòng)比是標(biāo)準(zhǔn)公比的整數(shù)次方時(shí)，變速組內(nèi)每對(duì)齒輪的齒數(shù)和 zS 及小齒輪的齒數(shù)可以從表 36（機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)）中選取。 表 1 估算傳動(dòng)軸直徑 計(jì)算公式 軸號(hào) 計(jì)算轉(zhuǎn)速 min/rnj 電機(jī)至該軸傳動(dòng)效率 ? 輸入功率 kwP 估計(jì)軸的最小直徑 mm ? ?491 j pd n ?? I 800 30 II 500 35 III 250 50 齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計(jì)算 齒輪齒數(shù)的確定 當(dāng)各變速 組的傳動(dòng)比確定以后，可確定齒輪齒數(shù)。各傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速可以從轉(zhuǎn)速圖上，按主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的傳動(dòng)關(guān)系確定。 傳動(dòng)軸直徑的估算 491 []jNd mmN ?? 其中： N該軸傳遞的功率； [? ]— 該軸每米長(zhǎng)度允許扭轉(zhuǎn)角； jN 該傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速。剛度要求保證軸在載荷下不至發(fā)生過大的變形。機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)精度要求較高，不允許有較大變形。 (9)確定三角帶根數(shù) Z 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式 826得 00()calpz p p k k?? ?? 中 北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 7 傳動(dòng)比 12 1 4 4 0 / 8 0 0 1 .8vi v? ? ? 查表 84a， 84b得 0p? = , 0p = 查表 85， k? =；查表 82， lk = Z ?得 取 Z6? 根 （ 10）單根三角帶的初拉力最小值 0 min()F 查表 [3]表 83得 A 型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量 /q kg m? 。 (3)確定三角帶速度 按公式 11 3 . 1 4 1 0 0 1 4 4 0 7 . 56 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0Dn mV s? ??? ? ??? (4)初定中心距 帶輪的中心距，通常根據(jù)機(jī)床的總體布局初步選定，一般可在下列范圍內(nèi)選?。? 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式 ? ? ? ?1 2 0 1 20 . 7 2D D A D D m m? ? ? ? 取 ? ?1 .5 1 0 0 8 0 4 2 0 mm? ? ?，取 0A =400mm. (5)三角帶的計(jì)算基準(zhǔn)長(zhǎng)度 ?L ? ? ? ?02122100 422 A DDDDAL ????? ? ? ? ? ? 20 1 8 0 1 0 03 . 1 42 4 0 0 1 0 0 1 8 0 1 2 4 3 . 62 4 4 0 0L m m?? ? ? ? ? ? ?? 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 82，圓整到標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算長(zhǎng)度 1250L mm? (6)驗(yàn)算三角帶的撓曲次數(shù) 1000 1 2 .0 6 4 0 smvu L? ? ? 次，符合要求。 由公式 ? ???? 11212 DnnD 式中： ?n 小帶輪轉(zhuǎn)速， ?n 大帶輪轉(zhuǎn)速， ? 帶的滑動(dòng)系數(shù)，一般取 。為提高帶的壽命，小帶輪的直徑 ?D 不宜過小，中 北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 6 即 minDD ?? 。 (1)選擇三角帶的型號(hào) 根據(jù)公式 1 .1 5 .5 6 .0 5ca aP K P K W? ? ? ? 式中 P電動(dòng)機(jī)額定功率， aK 工作情況系數(shù) 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 88 因此選擇 A型帶，尺寸參數(shù)為 B=95mm， db =11mm， h=10， ??38? 。由于是摩擦傳遞，帶與輪槽間會(huì)有打滑，宜可緩和沖擊及隔離振動(dòng)，使傳動(dòng)平穩(wěn)。 根據(jù) (1)傳動(dòng)副的極限傳動(dòng)比和傳動(dòng)組的極限變速范圍（ 2）基本組擴(kuò)大組的排列順序，選定 1 3 612 3 2 2? ? ? 的方案。方案 a 的中間傳動(dòng)軸變速范圍最小，幫方案 a 最佳。原則是選擇中間傳動(dòng)軸變速范圍最小的方案。方案 d,f 中 4 ( 3 1 ) 82 6 .3 5R ????? ? ?，不如前者好。p2=2,則Ｒ 2＝ φ6*(21) ＝ φ6。 方案 ○ 1 ○ 2 ○ 3 ○ 4 中第二擴(kuò)大組 2 6x? ， 2 2p? ，則最后一個(gè)擴(kuò)大組的變速范圍6 ( 2 1 ) 6 62 1 .2 6 4R ????? ? ? ?，是可行的，方案 ○ 5 ○ 6 中 4 ( 3 1 ) 82 6 .3 5R ????? ? ?，不如前者好。 在檢查傳動(dòng)組的變速范圍時(shí)，只需檢查最后一個(gè)擴(kuò)大組。 結(jié)構(gòu)式的擬 定 （ 1）對(duì)于 12=3 2 2 傳動(dòng)式，有 6種結(jié)構(gòu)式和對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)。最后一個(gè)傳動(dòng)組的傳動(dòng)副常選用 2。故離電動(dòng)機(jī)近的傳動(dòng)組的傳動(dòng)副個(gè)數(shù)最好高于后面的傳動(dòng)組的傳動(dòng)副數(shù)。即 ??321 ZZZZ ? 本設(shè)計(jì)中傳 動(dòng)級(jí)數(shù)為 Z=12。 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇 結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)對(duì)于分析和選擇簡(jiǎn)單的串聯(lián)式的傳動(dòng)不失為有用的方法，但對(duì)于分析復(fù)雜的傳動(dòng)并想由此導(dǎo)出實(shí)際的方案，就并非十分有效。 顯然，可能的方案有很多， 優(yōu)化的方案也因條件而異。因此，確定傳動(dòng)方案和型式，要從結(jié)構(gòu)、工藝、性能及經(jīng)濟(jì)等多方面統(tǒng)一考慮。傳動(dòng)型式則指?jìng)鲃?dòng)和變速的元件、機(jī)構(gòu)以及組成、安排不同特點(diǎn)的傳動(dòng)型式、變速類型。 已知電動(dòng)機(jī)的功率是 ，根據(jù)《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》 [7]選 Y132S4，額定功率 ，滿載轉(zhuǎn)速 1440 minr ，最大額定轉(zhuǎn)距 。本次設(shè)計(jì)的是普通銑床主軸變速箱。 車床的規(guī)格系列和用處 普通機(jī)床的規(guī)格和類型有系列型譜作為設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵照的基礎(chǔ)。中 北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書 1 主軸箱設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 1 機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的 ...................................................................................... 1 車床的規(guī)格系列和用處 ............................................................