【正文】 分度圓直徑 d1 =，算出小齒輪齒數(shù) Z1=m1d = =≈29 大齒輪齒數(shù) Z2=29=≈160 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿(mǎn)足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿(mǎn)足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。大齒輪選用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度217~255HBS,取 240HBS。 （ 3）材料選擇。m=28=70mm d2=Z2mm 4） 由表 107 選取齒寬系數(shù) φd=1 4）由表 106 查到材料鍛鋼的彈性影響系數(shù) ZE=5）由圖 1021d 由齒面硬度查到小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 σHlim1 =600MPa；大齒輪的機(jī)床疲勞強(qiáng)度 σHlim2 =550MPa 7） 由式 1013 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)系數(shù) N1=60n1jLh=601（ 1630015） =109 N1=109 /=108 （ j 為齒輪每轉(zhuǎn)一圈時(shí)，同一齒面嚙合的次數(shù)； Lh 為齒輪的工作壽命，單位為 h） 9)由圖 1019 取接觸疲勞壽命系數(shù) KHN1=； KHN1 = 10)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 安全系數(shù) s=1 由式（ 1012）得 [σH]1=KHN1σlim1 /s=600=576MPa 廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院畢業(yè)論文 18 [σH]2=KHN2σlim2 /s=550= （ 2） 計(jì)算 1）試算小齒輪分度圓直徑，代入 [σH]中較小值 3211 ][ ???????????HEdtZuuKTd ?? = 3 2576 ??????????= 2）計(jì)算圓周速度 v V= πd1tn1/（ 601000） =π（ 601000） =3）計(jì)算齒寬 b b=φdd1t=1= 4）計(jì)算齒寬與齒高之比 hb 模數(shù) mt=11zdt =齒高 h=== hb =5）計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) V=， 7 級(jí)精度，由圖 108 查到動(dòng)載系數(shù) Kv= 直齒輪齒間載荷分配系數(shù) KHα=KFα=1 由表 102 查到使用系數(shù) KA =1 由表 104 用插值法插得 7 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)， KHβ=由 hb =， KHβ= 查圖 1013 得 KFβ=，所以載荷系數(shù) K=KAKVKHαKHβ =11= 6）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑，由式（ 1010a）得 d1 =d1t 3tKK =3 = 7）計(jì)算模數(shù) m m=11zd = = ? 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式（ 105）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院畢業(yè)論文 19 ? ?3 21 12 ????????? F SaFad YYzKTm ?? （ 1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1）由圖 1020c 查到小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 σFE1 =500MPa ；大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 σFE2 =380MPa 2）由圖 1018 取彎曲疲勞壽命系數(shù) KFN1=， KFN2= 3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，由式（ 1012）得 [σF]1= SK FEFN 11? =500/= [σF]2= SK FEFN 22? =380/= 4）計(jì)算載荷系數(shù) K K=KAKVKFαKFβ =11= 5)查取齒形系數(shù) 由表 105 查到 YFa1= ； YFa2= 6）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 105 查到 YSa1= ； YSa2= 7）計(jì)算大、小齒輪的 ? ?FSFYY?aa 并加以比較 ? ?1a1a1FSF YY? = ? = ? ?2a2a2FSF YY? = ? = 大齒輪的數(shù)值大 （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算 ? ? 3 23 21 1 ??????? F SaFad YYzKT ?? mm= 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由于齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有 關(guān)，可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=，按接觸強(qiáng)度算出的分度 廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院畢業(yè)論文 20 圓直徑 d1 =，算出小齒輪齒數(shù) Z1=m1d = =≈28 大齒輪齒數(shù) Z2=28=≈79 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿(mǎn)足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿(mǎn)足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免 浪費(fèi)。大齒輪選用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度217~255HBS,取 240HBS。 （ 3）材料選擇。m=322=64mm d2=Z2mm 3） 由表 107，選取齒寬系數(shù) φd=1 4）由表 106 查到材料鍛鋼的彈性影響系數(shù) ZE=5）由圖 1021d 由齒面硬度查到小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 σHlim1 =600MPa；大齒輪的機(jī)床疲勞強(qiáng)度 σHlim2 =550MPa 6） 由式 1013 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)系數(shù) N1=60n1jLh=601（ 1630015） =109 N1=109 /2=109 （ j 為齒輪每轉(zhuǎn)一圈時(shí)，同一齒面嚙合的次數(shù)； Lh 為齒輪的工作壽命，單位為 h） 7)由圖 1019 取接觸疲勞壽命系數(shù) KHN1=； KHN1 = 廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院畢業(yè)論文 14 8)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 安全系數(shù) s=1 由式（ 1012）得 [σH]1=KHN1σlim1 /s=600=552MPa [σH]2=KHN2σlim2 /s=550=528MPa (2)計(jì)算 1） 試算小齒輪分度圓直徑，代入 [σH]中較小值 3 211 ][ ???????????HEdtZuuKTd ?? = 3 252 92 121 ??????????= 2） 計(jì)算圓周速度 v V= πd1tn1/（ 601000） =π（ 601000） =3） 計(jì)算齒寬 b b=φdd1t=1= 4） 計(jì)算齒寬與齒高之比 hb 模數(shù) mt=11zdt =齒高 h=== hb =5） 計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) V=， 7 級(jí)精度，由圖 108 查到動(dòng)載系數(shù) Kv= 直齒輪齒間載荷分配系數(shù) KHα=KFα=1 由表 102 查到使用系數(shù) KA =1 由表 104 用插值法插得 7 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)， KHβ= 由 hb =， KHβ= 查圖 1013 得 KFβ=，所以載荷系數(shù) K=KAKVKHαKHβ =11= 6） 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所 算的分度圓直徑，由式（ 1010a）得 d1 =d1t 3tKK =3 = 7） 計(jì)算模數(shù) m m=11zd = = 廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院畢業(yè)論文 15 ? 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式（ 105）得彎曲 強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 ? ?3 21 12 ????????? F SaFad YYzKTm ?? (1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1） 由圖 1020c 查到小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 σFE1 =500MPa ；大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 σFE2 =380MPa 2） 由圖 1018 取彎曲疲勞壽命系數(shù) KFN1=， KFN2= 3） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，由式（ 1012）得 [σF]1= SK FEFN 11? =500/= [σF]2= SK FEFN 22? =380/= 4） 計(jì)算載荷系數(shù) K K=KAKVKFαKFβ =11= 5)查取齒形系數(shù) 由表 105 查到 YFa1= ； YFa2= 6）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 105 查到 YSa1= ； YSa2= 7） 計(jì)算大、小齒輪的 ? ?FSFYY?aa 并加以比較 ? ?1a1a1FSF YY? = ? = ? ?2a2a2FSF YY? = ? = 大齒輪的數(shù)值大 （ 2） 設(shè)計(jì)計(jì)算 ? ? 3 23 21 1 63 ?? ????? F SaFad YYzKT ?? mm= 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由于齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒 廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院畢業(yè)論文 16 面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=2，按接觸強(qiáng)度算出的分度圓直徑 d1 =，算出小齒輪齒數(shù) Z1=m1d = =≈32 大齒輪齒數(shù) Z2=232=64 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿(mǎn)足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿(mǎn)足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。大齒輪選用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度217~255HBS,取 240HBS。 （ 3）材料選擇。dd1=1440/514100= 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 P157 表 88，取 dd2=280mm 實(shí)際從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速 n2’=n1dd1/dd2=（ 1440100） /280 = 轉(zhuǎn)速誤差為： n2n2’/n2= =(允許 ) 帶速 V： V=πdd1n1/601000 =π1001440/601000 = 廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院畢業(yè)論文 11 在 5~25m/s 范圍內(nèi)，帶速合適。m 廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院畢業(yè)論文 10 表 31 各軸的運(yùn)動(dòng)參數(shù) 軸名 功率 P（ kw） 轉(zhuǎn)矩 T ( Nm? ) 轉(zhuǎn)速 n(r/min) 傳動(dòng)比 i I 軸（電機(jī)軸） 1440 II 軸 III 軸 2 IV軸 V軸 3 帶輪設(shè)計(jì) （ 1）確定計(jì)算功率 設(shè)帶輪每天工作大于 16小時(shí) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 [9]P156 表 87 得：工作情況系數(shù) kA= 計(jì)算功率 PC=KAP== P 為所需傳遞的額定功率 （ 2）確 定 V帶帶型 根據(jù) PC 、由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 P157 圖 811 得：選用 A 型 V 帶 （ 3）確定帶輪基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 p155 表 86 得，推薦的小帶輪基準(zhǔn)直徑為 75~100mm。m TⅣ =9550PⅣ /nⅣ =9550 =m TII=9550PII/nII =9550 =m） 式中 ， K 為彎曲時(shí)的滾動(dòng)摩擦系數(shù)， K= 電動(dòng)機(jī)選擇 由功率扭矩關(guān)系公式 A0=Tm） （ 3） 鋼筋彎曲所需彎矩 Mt=[(M0+M)/2] 鋼筋彎曲受力分析 鋼筋的受力情況 [6]如下圖 37，設(shè)彎曲鋼筋所需彎矩： 24421 s i ns i ns i n ??? FLLFLFM ???? 式中： F為拔料桿對(duì)鋼筋的作用力， F1為 F的徑向分力， α為 F與鋼筋軸線(xiàn)夾角 廣州大學(xué)機(jī)械與電氣工程學(xué)院畢業(yè)論文 7 當(dāng) M一定時(shí)， α越大則拔料桿及主軸徑向負(fù)荷越?。?α=arcos(L3/L4)，當(dāng) L4 越大時(shí)，α就越大； 因此，彎曲機(jī)的工作盤(pán)應(yīng)加大直徑，增大拔料桿中心到主軸中心距離 L4 彎矩計(jì)算