【正文】 18mm。 m 查標(biāo)準(zhǔn) GB/T501485 選 HL3 型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 630N 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）軸上的零件定位，固定和裝配 二級斜齒輪減速器可將齒輪和軸做成 一體相對兩軸承做不對稱布置，兩軸承分別以軸肩和端蓋固定，聯(lián)軸器軸向用軸肩和螺母固定，周向采用鍵做周向定位，軸呈階梯狀，左軸承從左面裝入，右軸承從右面裝入。 30 nPAd? （實(shí)心軸） 則： 3 ??d= 考慮有鍵槽，將直徑增大 5%，則 d= (1+5%) = mm。 六、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 （一） 輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 按扭矩初算軸徑。 3） 算大小齒輪的分度圓直徑 mmmzdmmmzdnn o s 2132c o s o s 237c o s2413?????????? , ??FNFNKK MPaF ][ 1 ?? MPaF ][ 2 ?? mmmn ? nm =2mm 3z =37 1324 ?Z ?? ? 17 4） 計(jì)算齒輪寬度 mmdb d ????? ? 圓整后取 mmBmmB 85,80 43 ?? 5） 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 以大齒輪為例。 7) 由教材 P206 圖 1018 取彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù), 21 ?? FNFN KK 。 N4=N3/i= 108/= 108 由教材 P207 圖 1019 查得接觸疲勞的壽命系數(shù)： KHN1= KHN2= [σ H]1=σ Hlim1 KHN1/S=560 = [σ H]2=σ Hlim2 KHN2/S=460 = 所以 MpaHHH ][][][ 21 ????? ??? 6）小齒輪的傳遞轉(zhuǎn)矩： 551 ????? II nPT = ? N齒面粗糙度 Ra≤ ~ m 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)公式： 3 211 )][(12HEHdtt ZZuuTKd ?????? （教材 P218 式 1021） （ 1）確定公式內(nèi)的個(gè)計(jì)算數(shù)值 1）試選 ?tk 2）由教材 P218 圖 103 選取區(qū)域系數(shù) ?HZ 1z =28 1z =126 mma ? ?? ? mmd ?mmd ? B= mmB mmB 65 ,6021 ?? 13 3) 傳動比9321?i 取小齒輪 271?Z ，大齒輪 9493227112 ????? iZZ 4）初選取螺旋角 14?? 176。小齒輪選用 40Cr調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 240~260HBS。因齒輪齒頂圓直徑大于 160mm，而又小于 500mm，故選用腹板式結(jié)構(gòu)為宜。 8) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù)為 ?S ，由教材 P205 式（ 1012）得： M P aSKM P aSKFNFNFFNFNF ][ ][222111???????????? 9）計(jì)算大小齒輪的][ FFaFaYY?并加以比較 ][ ][222111??????FFaFaFFaFaYYYY?? 小齒輪的數(shù)值大 （ 2） 設(shè)計(jì)計(jì)算 mmm n 2 24 ???? ?????? 對比結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 的法面模數(shù) nm 大于齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取 nm =2mm，可滿足彎曲強(qiáng)度，但為了同時(shí)滿足疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)，于是有： 14c os11 ???? nmdz ? 取 1z =28， 則 2z =? 28=126 ?FaY ?FaY ?SaY ?SaY MPaFE 4101 ?? MPaFE 3802 ?? , ??FNFNKK MPaF 246][ 1 ?? MPaF 247][ 2 ?? mmmn ? nm =2mm 12 實(shí)際傳動比 28126 ??u 傳動比誤差： iu/i=|()/|=0%5% 可用 (3) 幾何尺寸的計(jì)算 1) 計(jì)算中心距： mmmzza n os2 2)12628(c os2 )( 21 ?? ????? ? 取中心距 mma 159? 2） 按圓整后的中心距修正螺旋角 ? )12628(2a rc c os2 )(a rc c os 21 ?? ????? a mzz n? 由于 ? 值改變不多，故參數(shù) HZK??? 等不必修正。 mm mmdlt ? smv ? mmb ? ?ntm ?h ??? 10 用差值法計(jì)算得： ???? ? ?HK得出： ??HK 由教材 P198 圖 1013 查得 ??FK 由教材 P195 表 103 查得 ?? ?? FH KK 故載荷系數(shù) 1 ?????? ?? HHVA KKKKK 6） 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算 得的分度圓直徑，由教材 P 式（ 1010a）得： mmKKddtt 3311 ???? 7） 計(jì)算模數(shù) nm mmzdm n 14c os11 ???? ? 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由教材 P218 式（ 1017）即 32121][c o s2 F SaFadn YYzYKTm ??? ???? （ 1）確定計(jì)算參數(shù) 1） 計(jì)算載荷系數(shù) ?????? ?? FFVA KKKKK 2） 由縱向重合度 ,??? 從教材 P216 圖 1028 查得螺旋角影響系數(shù) ??Y 3） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) o s90c o s o s20c o s33223311????????ZZZZvv 4） 查取齒形系數(shù) 由教材 P200 表 105 計(jì)算如下： 2211?? ??????????FaFaFaFaYYYY得到：得到： ??HK ??FK ?K ?d ?nm ?K ??Y ?vZ ?vZ 11 5） 查取應(yīng)力校正系數(shù) 由教材 P200 表 105 計(jì)算如下： 2211????????????SaSaSaSaYYYY算得：算得： 6） 由教材 P208 圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限MPaFE 4101 ?? ；大齒輪的彎曲疲勞極限 MPaFE 3802 ?? 。 ??? N1= 109 N2= 109 9 由教材 P207 圖 1019 查得接觸疲勞的壽命系數(shù)： KHN1= KHN2= [σ H]1=σ Hlim1 KHN1/S=560 =504Mpa [σ H]2=σ Hlim2 KHN2/S=460 = 所以 MpaHHH ][][][ 21 ????? ??? 6）小齒輪的傳遞轉(zhuǎn)矩： 551 ????? II nPT = ? N 查教材 P215 圖 1026 得 ??? ， Z2 對應(yīng)的 2?? = 所以 ??? ??? ??? 5) 許用接觸應(yīng)力 [σ H] 取失效概率為 1%， 通用齒輪和一般工業(yè)齒輪，按一般可靠度要求選取安全系數(shù) 安全系數(shù) S= 205 式 1012 得 [? ] SKN lim?? 由教材 P209 圖 1021 查得： σ HlimZ1=520Mpa σ HlimZ2=460Mpa 由教材 P206 式 1013 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N N1=60njLh=60 960 1 (16 365 8) = 109 式中： n齒輪轉(zhuǎn)速； j每轉(zhuǎn)一圈同一齒面的系數(shù)取； Lh齒輪的工作壽命。大齒輪選用 45 鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度 220HBS；根據(jù)教材 P210 表 108 選 7 級精度。 (3)各軸輸入轉(zhuǎn)矩 電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 ???? mdd nPT N? m Ⅰ 軸 3??? dI TT ?? ? N? m Ⅱ 軸 211121 ??? ??????? iTiTT IIII ???? ? N? m Ⅲ 軸 212122 ??? ??????? iTiTT ⅡⅡⅢ 6 7 ???? ? N? m 卷筒軸 3??? ⅢⅣ TT ?? ? N? m ?1T N? m ?IIT N? m ?IIIT N? m ?ⅣT N? m 8 五 、齒輪傳動的設(shè)計(jì) （一）高速級齒輪設(shè)計(jì) 選擇齒輪材料及精度等級 考慮減速器傳遞功率不大，所以齒輪采用軟齒面。 由二級圓柱齒輪減速器傳動比分配，圖（ b） 1i =，所以 9322?i 計(jì)算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)如圖 (a)： （ a） 16?ai 1i