【正文】 775 ta n 20 646rtF F N?? ? ? ? 法向力 1775 1 8 8 9 .0c o s c o s 2 0tn FFN?? ? ? 兩軸承間距離為 162mm,因?yàn)樵撦S兩軸承對(duì)稱(chēng)，所以：LA=LB=81mm （ 1）繪制軸受力簡(jiǎn)圖如下 （ 2）繪制垂直面彎矩圖如下 垂直面內(nèi)的軸承支反力： 3232rA Y B Y FF F N? ? ? 水平面內(nèi)的軸承支反力：8 8 7 .52tA Z B Z FF F N? ? ? mml 841 ? 2 34l mm? mml 523 ? mml 624 ? mmlll 48765 ???mml 280? 1775tFN? 646rFN?? 323AY BYFFN?? BZFFN?? ? 13 F 為 2 5000 10000FN? ? ? 。 。齒輪和左軸承從軸的左端裝入，齒輪右側(cè)端面靠軸肩定位，齒輪和左軸承之間用定位套筒使左軸承右端面得以定位，左右軸承均采用軸承端蓋，齒輪采用普通平鍵得到圓周固定。 由 mmnPCd 3?，查“常用材料的 [τ ]值和 C 值 表”知45 號(hào)鋼 C值范圍為 118～ 107，取 C=115，計(jì)算后得3 2 .0 91 1 5 4 0 .3120d m m? ? ?，取? ?m in 40 .3 1 0. 05 42 .3d m m? ? ? ?（考慮有鍵槽，將直徑 增大5%）。 2 N m?? N m?? T ?? N m?? ? ? 60e b MPaMPa? ????? 11 輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 已 知輸出軸傳遞的功率 2 kW? ，轉(zhuǎn)2 120 / minnr? ，大齒輪的齒寬 2 45b mm? ,齒數(shù) 2 75z? ，模數(shù) ?m ，壓力角 ?20?? ，載荷平穩(wěn)。 1 66l mm? 2 34l mm? mml 453 ?mml 674 ? mmlll 50765 ???mml 262? ?? ? 9 法向力 1 8 5 9 .2 1 9 7 8 .5c o s c o s 2 0tn FFN?? ? ? 兩軸承間距離為 162mm,因?yàn)樵撦S兩軸承對(duì)稱(chēng)，所以：LA=LB=81mm （ 1）繪制軸受力簡(jiǎn)圖如下 （ 2）繪制垂直面彎矩圖如下 垂直面內(nèi)的軸承支反力： 3 3 8 .42rA Y B Y FF F N? ? ? 水平面內(nèi)的軸承支反力： 9 2 9 .62tA Z B Z FF F N? ? ? 由兩邊對(duì)稱(chēng)，知截面 C的彎矩也對(duì)稱(chēng)。 （ 3） 確定軸的各段長(zhǎng)度 結(jié)合繪圖后確定各軸段長(zhǎng)度如下： 1軸段的長(zhǎng)度取mml 663321 ??? （根據(jù)帶輪結(jié)構(gòu)及尺寸）； 2軸段總長(zhǎng)度mml 3424102 ??? （根據(jù)外裝式軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸，起厚度 03b 2 .2 1 2 .2 1 0 1 2 3e d d? ? ? ? ? ? ? ?，還有箱體的厚度取 10mm）； 3軸段 mml 453 ? (軸承的寬與套筒的長(zhǎng)度和 )； 4軸段 mml 674 ? （因?yàn)辇X輪的齒寬為 70mm，軸段的長(zhǎng)度應(yīng)比零件的輪轂短 23mm）； 7軸段長(zhǎng)度 mmlll 50765 ??? ；則軸的全長(zhǎng)為 mml 262? 。 （ 2） 確定軸的各段直徑 軸結(jié)構(gòu)示意圖 8 1 2 3 4 6 751軸段為最小徑，安裝帶輪， mmd 331 ? ； 2 軸段安裝軸承端蓋，按 照軸肩 mmdd 12~612 為? 原則，取 mmd 442 ? ； 3軸段安裝軸承及擋油圈，為減少裝配軸承處的精加工面長(zhǎng)度設(shè)置軸肩 mmdd 3~123 為? ，其中 d3為軸承內(nèi)徑大小mmd 453 ? (根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)續(xù)表 133：取深溝球軸 6309），軸承寬 mmB 25? ；軸兩端裝軸承處軸徑相等，則 7段取 mmdd 4537 ?? ； 4 軸段安裝齒輪，齒輪內(nèi)徑mmd 494 ? ，齒輪的軸向定位軸肩 mmdd 12~645 為? ，取mmd 565 ? ； 7之間有砂輪越程槽，取 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 最終取值 33mm 輸入軸軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）確定軸的結(jié)構(gòu)方案 右軸承從軸的右端裝入，靠軸肩定位。 按照“軸的常用材料及其主要力學(xué)性能表”進(jìn)行選擇，選取 45 號(hào)鋼為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理。 模數(shù) 11 7 825dm z? ? ?， 齒寬 1 54. 47 43. 6db d m m?? ? ? ?， b 值應(yīng)加以圓整，作為大齒輪的齒寬 b2， 而使小齒輪的齒寬mmbb )10~5(21 ?? ，取 2 45b mm? ， 1 50b mm? 按標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列取 ?m ，實(shí)際 11 2 5 2 .5 6 2 .5d z m m m? ? ? ? ?，22 75 187 .5d z m m m? ? ? ? ?， 中心距 12 6 2 .5 1 8 7 .5 12522dda m m? ?? ? ? 齒頂高： mmmhh aa * ???? 齒根高： mmmchh af )()( ** ?????? 全齒高： mmhhh fa 6 2 2 ????? 齒頂圓： 11 2 62. 5 2 67. 5aad d h m m? ? ? ? ? ? 22 2 187 .5 2 192 .5aad d h m m? ? ? ? ? ? 齒根圓： 11 2 6 2 .5 2 3 .1 2 5 5 6 .2 5ffd d h m m? ? ? ? ? ? 22 2 18 7. 5 2 3. 12 5 18 1. 25ffd d h m m? ? ? ? ? ? （ 2）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 齒形系數(shù) ?FaY ， ?SaY ， ?FaY ， ?SaY 1 50b mm? 2 45b mm? 1 mm? 2 mm? mmmchh af )()( ** ?????? mm?1 mm?2 mm?1 mm?2 mm? 7 M P aM P ambzYYKTFSaFaF368][125211111??????????????M P aM P aYYYYFSaFaSaFaFF272][2112212??????????? (3)驗(yàn)算結(jié)果：輪齒彎曲強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。取載荷系數(shù) ，齒寬系數(shù)?d? ，小齒輪上的轉(zhuǎn)矩 T1＝ 9550＝ 9550= 。齒面粗糙度 Ra? ～ ? m。為制造方便，所以齒輪采用軟齒面。 m TIII= m TI = m 高速齒輪軸轉(zhuǎn)矩： TII=9550 PII/nII=9550 nd（滿(mǎn)載）=970r/min 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比為 i 總 ：（由已知條件可知 nw=120r/min） i 總 =nd/nw=970/120= i i 總 = 分配根據(jù)查表得：取齒輪 i 齒輪 =3（單級(jí)減速器 i 齒輪 =3～ 6合理） ∵ i 總 =i 齒輪 i 帶 ∴ i 帶 =i 總 /i 齒輪 = i 帶 = i 齒輪 =3 4 各級(jí)傳動(dòng)比 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速 nI=n 帶 =970r/min nII=nI/i 帶 =970/=(r/min) nIII=nII/i 齒輪 =(r/min) （ nI=nw， nII為齒輪高速軸轉(zhuǎn)速， nIII為齒輪低速軸轉(zhuǎn)速） nI=970r/min nII=nIII= 計(jì)算各軸的功率 電動(dòng)機(jī)軸功率： PI=Pd= 高速齒輪軸功率： PII=PIη 帶 = = 低速齒輪軸功率： PIII=PIIη 軸承 η 齒輪 = = 由查得η（聯(lián)軸器） =，η（滾動(dòng)軸承） =，η（齒輪傳動(dòng)） =。 根據(jù)以上選用的電動(dòng)機(jī)類(lèi)型，所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y160L－ 6。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為： nd=ia nw=（ 6～ 20） 120r/min=720r/min～ 2400r/min 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 750、 1000、和 1500r/min。（ V 帶） = η 總 =η 帶 η 2軸承 η 齒輪 η 聯(lián)軸器 Pw= 3 = = (3) 電機(jī)所需的工作功率： Pd=Pw/η 總 =(4) 確定電動(dòng)機(jī)的額定功率 P