【正文】 F N F F F N? ? ? ? ? ? ? ? 則軸承內(nèi)部軸向力為 3113227 .4 9 1 0 2 6 7 5 ,2 2 1 .42 .5 3 1 0 9 0 3 .62 2 1 .4RSRSFF N NYFF N NY?? ? ???? ? ??方 向 為 水 平 向 右， 方 向 為 水 平 向 左 軸有向右運動趨勢， 1 軸承放松，二軸承被壓緊，則有： 11 2675ASF F N?? 21 3315A A xF F F N? ? ? 112675 0 .3 67490ARF eF ? ? ?，由《機械設(shè)計（第四版）》表 1210 查得 X=1， Y=0；則1pF = 1RF =7490N 223315 RF eF ???，由《機械設(shè)計（第四版）》表 1210 查得 X=， Y=；則2 2 2 2 5 3 0 0 . 4 3 3 1 5 1 . 4 5 6 5 3p R AF F X F Y N N N? ? ? ? ? ? ? ? ? 兩端軸承選用相同型號，由于 21ppFF? ，故應(yīng)按 1pF 進行 計算。 軸上的周向定位 圓錐齒輪和鏈輪的周向定位均采用普通平鍵連接，按 23d? 由《機械設(shè)計（第四版）》表51 查得圓錐齒輪處平鍵截面 20 12b h mm mm? ? ?，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 80mm；鏈輪處平鍵截面為 1 6 1 0b h m m m m? ? ?，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 70mm；軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 76Hr ；滾動軸承與 軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為 r6。 取安裝齒輪的軸段 23d? =68mm，錐齒輪左端與左軸 承之間采用套筒定位，已知錐齒輪輪轂長 104mm，為了使套筒端面可靠地壓緊端面，此軸段應(yīng)略短于輪轂長，故取23 100l mm? ? ，齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度 ? ，故取 h=3mm，則軸環(huán)處的直徑為 34 74d mm? ? 。因軸承同時受有徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù) 1 2 5 6 55d d mm????，由《機械設(shè)計課程設(shè)計》表 151 中初步選取 0 13 基 本 游 隙 組 ， 標 準 精 度 級 的 單 列 圓 錐 滾 子 軸 承 ， 其 尺 寸 為6 5 1 2 0 2 4 . 7 5d D T m m m m m m? ? ? ? ?， 1 2 5 6 65d d m???? 。2 2 22 2 22 2 10 4571t a n c os 10 t a n 20 c os 68 12 618t a n si n 10 t a n 20 si n 68 12 tmrtxtTF N NdF F N NF F N N??????????? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），根據(jù)《機械設(shè)計（第四版）》表 113 選 C=110，由式（ 112）得實心圓軸直徑的設(shè)計式為 3 PdCn? = 3 3 5 .5 41 1 0 4 9 .7 6384 m m m m??，軸斷面上有一個鍵槽時軸徑應(yīng)增大 4%，則 2 4 9 . 7 6 4 % 5 1 . 7 5d m m m m? ? ?，軸段最細處是安裝鏈輪處 ,初選鏈輪齒數(shù) z=20，查機械設(shè)計手冊得輪轂長度為 83mm，對應(yīng)軸徑為 d=55mm，故 7 8 7 85 5 , 8 3d m m l m m????。 求 I 軸上的載荷及軸的校核 表 2 軸承處的受力及彎扭矩 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 10AHFN?? 10AVFN?? 10CHFN?? 10CVFN?? 彎矩 M 194400HM N mm?? 2 84800M N mm? ?? 1 277300VM N m m?? 2 249100VM N m m?? 總彎矩 2 2 51 1 1 2 . 9 3 1 0m a x VM M M M N m m?? ? ? ? ? ? 扭矩 T 4 10T N mm? ? ? 11 繪制彎矩扭矩 圖： 垂直面彎矩圖 水平面彎矩圖 扭矩圖 總彎矩圖 12 根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)及軸的 單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取 ?? ，軸的計算應(yīng)力 ? ? 25 5 222113 10 ( 10 )() 50ca aaMT M P M PW ??? ? ? ??? ? ?? 前已選定軸的材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），由《機械設(shè)計（第四版）》表 151 查得? ? ? ?116 0 , caM P a? ? ?????，故安全。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑油的要求，求得端蓋外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 l=30mm，故取 23 50l mm? ? 錐齒輪輪轂寬度為 87mm，為 使套筒端面可靠地壓緊齒輪取 67 84l mm? ? 。 取安裝齒輪處的軸段 67 的直徑 67 44d mm? ? ；為使套筒可靠地壓緊軸承， 56 段應(yīng)略 10 短于軸承寬度，故取 56 20l mm? ? 。因軸承同時受 有徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù) 23 45d mm? ? ，由《機械設(shè)計課程設(shè)計》表 151 中初步選取 0 基本游隙組 ， 標 準 精 度 級 的 單 列 圓 錐 滾 子 軸 承 30210 ， 其 尺 寸 為5 0 9 0 2 1 . 7 5d D T m m m m m m? ? ? ? ?，則 3 4 5 6 50d d m m???? ， 34 22l mm? ? 。查《機械設(shè)計（第四版）》表 142，按四缸內(nèi)燃機驅(qū)動，取 ? ，則聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩 1 2 . 1 3 6 4 7 . 6 4cAT K T N m N m? ? ? ? ? ?，查《機械設(shè)計課程設(shè)計》表172，選 HL4 1J 型彈性柱銷聯(lián)軸器，其 公稱轉(zhuǎn)矩為 1250Nm? ，半聯(lián)軸器的孔徑 d=40mm，故取 12 40d mm? ? ，半聯(lián)軸器軸孔長度 L=84mm，故取 12l? =84mm。1 1 139。a r c u a r c? ??? ? ? ? 2190 68 12 39。265 1 7 5 .0c o s c o s 6 8 1 2vzz? ?? ? ? 由《機械設(shè)計（第四版）》圖 818 取齒形系數(shù) 1 ? , 2 ? 由圖 819 取應(yīng)力修正系數(shù) 121 . 6 2 , 1 . 8 2S a S aYY?? 由《機械設(shè)計（第四版）》式（ 838）得齒根彎曲應(yīng)力 ? ?1 1 112 2 3 214 .7 11 0 .5 1F a SaFRRKT Y Yz m u? ??? ?? ? ?52 2 3 24 . 7 1 2 . 5 6 3 . 6 4 1 0 2 . 5 7 1 . 6 20 . 3 1 0 . 5 0 . 3 2 6 7 2 . 5 1aMP? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ?11 3 5 . 0 3 4 0 6a F aM P M P?? ? ? 8 2221112. 16 1. 2. 57 1. 62F a SaF F aF a SaYY MPYY???? ? ?? ? ?21 2 7 . 5 0 3 0 8a F aM P M P?? ? ? 結(jié)論：齒根彎曲疲勞強度足夠，所選參數(shù)合適。u? ??? ? ? ? 則當量齒數(shù)為 11 39。由式（ 816）得許用彎曲應(yīng)力 ? ? l im 1 1 112 2 29 0 1 0. 98 N xF a aFYY M P M PS?? ? ? ?? ? ? ? ? l im 2 2 222 2 2 2 0 1 0 .9 8 3081 .4F N xF a aFYY M P M PS?? ? ? ?? ? ? 分度圓錐角 1 c o t c o t 2 . 5 2 1 . 8 0 2 1 4 8 39。 7 模數(shù) 111 8 1 .3 5 6 .9 7 526dm m m m mz? ? ? 取標準模數(shù) 7m mm? 按齒根彎曲疲勞強度校核 按無限壽命設(shè)計，取壽命系數(shù) 121NNYY?? 由《機械設(shè)計（第四版）》圖 825a 得 lim 1 290FaMP? ? , lim 2 220FaMP? ? 。參照表 811 ，取 HS =1。 則 u=。 m） 轉(zhuǎn)速 （ minr ） 傳動比i 效率η 輸入 輸出 輸入 輸出 拖拉機 37 368 960 1 Ⅰ軸 364 960 Ⅱ軸 884 384 6 圓錐直齒輪的設(shè)計 選定齒輪精度等級、材料及確定初步參數(shù) 圓錐齒輪減速器為通用減速器，速度不高，故選用 7 級精度 材料選擇 由《機械設(shè)計（第四版）》表 81 選擇小齒輪材料為 40rC (調(diào)質(zhì) )， 硬度為260HBW，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 230HBW。 η 2=2271 =884 N m T2= T1 η 1 =9550 m T1=Td η 1 =37 = P2= PⅠ 其主要技術(shù)參數(shù)是： 發(fā)動機型號： 498BT16， SD4100T 發(fā)動機型式：式直列、立式、四缸、四沖程、水冷、直噴式燃燒室 標定功率： 37(KW) 燃油消耗率：≤ 255/≤ 245(g/KW為保證傳動效率圓捆打捆機整機采用鏈傳動 ,拖拉機動力輸出軸輸出的動力由萬向節(jié)傳動軸傳遞到減速器齒輪箱輸入端的小錐齒輪軸，再由輸出端的大錐齒輪軸通過主傳動鏈輪經(jīng)過鏈傳動帶動打捆單元各個輥筒轉(zhuǎn)動，動力傳動路線如下圖： 圖 2 動力傳動路線圖 對應(yīng)的去掉外罩后的鏈傳動布置如下圖所示： 一級主傳動鏈輪 一級從動鏈輪 二級主動鏈輪 二級從動鏈輪 4 路線為：減速器輸出軸上直接安裝一個 20 個齒的主傳動鏈輪，通過鏈傳動將動力傳給兩個相同的雙