【正文】 轉(zhuǎn)均勻性。齒輪同時(shí)嚙合的齒數(shù)是周期性變化的。具體的情況可見設(shè)計(jì)圖紙。因?yàn)榛瑒?dòng)軸承在一些性能和維修上均不如滾動(dòng)軸承，但它的徑向尺寸小，也常被采用，可在本次設(shè)計(jì)中沒有采用。齒輪與軸之間的軸承，可以用滾動(dòng)軸承，也有用滑動(dòng)軸承的。(6)空套齒輪的結(jié)構(gòu)Ⅰ軸上裝有正反向轉(zhuǎn)換用的片式離合器時(shí)，兩端的齒輪是空套在軸上的，當(dāng)離合器接通時(shí)，才與軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。(5)離合器的操縱方式離合器的操縱有：機(jī)械式、電磁式和液壓式。常用的間隙調(diào)整結(jié)構(gòu)是：調(diào)整螺母的端部圓周方向銑有若個(gè)缺口，止動(dòng)銷在彈簧的壓緊下，其頭部插入缺口中，調(diào)整時(shí)按下止動(dòng)銷，旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺母至合適位置，止動(dòng)銷又插入另一個(gè)缺口。由于裝在箱體內(nèi)，都采用濕式?？杀敬卧O(shè)計(jì)中所采用的是電磁離合器。車短螺紋時(shí)，換向頻率比較高。具體的結(jié)構(gòu)和裝備見圖。這種結(jié)構(gòu)稱為卸荷裝置。除傳遞扭矩外，帶的拉力也作用在軸上。2）. 若Ⅰ軸上安裝正反用的離合器，由于組成離合器的零件很多，在箱內(nèi)裝備很不方便，一般都希望在箱外將Ⅰ軸組裝好后再整體裝入箱內(nèi)（最好是連皮帶也組裝在上面）。齒輪彎曲疲勞的計(jì)算： ……………………………（3118）取A=90mm ………………………………（3119）經(jīng)校核和查表?。喝j=3) Ⅲ軸傳到Ⅳ軸的模數(shù)：齒輪接觸疲勞的計(jì)算： ………………………………（3120）齒輪彎曲疲勞的計(jì)算： ……………………………（3121）取A=122mm ………………………………（3122）經(jīng)校核和查表?。喝j=4) Ⅳ軸傳到Ⅴ軸的模數(shù)：齒輪接觸疲勞的計(jì)算： …………………………（3123）齒輪彎曲疲勞的計(jì)算： …………………………（3124）取A=192mm …………………………… （3125）經(jīng)校核和查表?。喝=以上所有的模數(shù)的選取都是根據(jù)參考書《機(jī)械原理》所提供的模數(shù)表中選取的標(biāo)準(zhǔn)值。根據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：經(jīng)查表?。? …………（3113）取N=，代入公式得： ………（3114） 根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：查表取代入公式得： ……（3115） ………………（3116） 經(jīng)校核和查表取m=。中等沖擊的主運(yùn)動(dòng)：K1=～；K2動(dòng)載荷系數(shù)；K3齒向載荷分布系數(shù)；Y齒形系數(shù)；許用彎曲、接觸應(yīng)力Mpa。根據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為： ………（3108）根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為： ………………（3109）式中：N計(jì)算齒輪傳遞的額定功率； 計(jì)算齒輪（小齒輪）的計(jì)算轉(zhuǎn)速r/min； 齒寬系數(shù)=b/m，常取6～10； 計(jì)算齒輪的齒數(shù)，一般取傳動(dòng)中最小齒輪的齒數(shù)； i大齒輪和小齒輪餓齒數(shù)比，“+”用于外嚙合，“”用于內(nèi)嚙合；壽命系數(shù)，；工作期限系數(shù)，；齒輪等傳動(dòng)件在接觸和彎曲腳變載荷下的疲勞曲線指數(shù)m和基準(zhǔn)循環(huán)次數(shù)C0；n齒輪的最低轉(zhuǎn)速r/min；T預(yù)定的齒輪工作期限，中型機(jī)床推薦：T=15，000～20，000h；Kn轉(zhuǎn)速變化系數(shù)；KN功率利用系數(shù)；Kq材料強(qiáng)化系數(shù)。由中心距A及齒數(shù)zz2求出模數(shù)： ……………………………（3107） 根據(jù)估算所得mj的值，由標(biāo)準(zhǔn)的模數(shù)表查取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。在畫草圖之前，先估算，再選用標(biāo)準(zhǔn)齒輪模數(shù)。一般的計(jì)算公式為： …………………………………………………（375） ……………………………………………… （376）矩形花鍵軸：平均直徑……………………………… （377） 當(dāng)量直徑 ………………………………………… （378）慣性距 …………………………（379）表36 設(shè)計(jì)機(jī)床中常采用矩形花鍵軸的`花 鍵 軸 尺寸 （GB114474） 平均直徑 當(dāng)量直徑 極慣性距 慣性距 28 58976 29488 200058 100029 1428706 714353根據(jù)本次設(shè)計(jì)的情況，主軸的剛度要求必須進(jìn)行校核，具體的剛度校核結(jié)果如下：a）.首先，把主軸上的軸承所能承受的載荷在《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊3》中查出，見下：深溝球軸承 其基本額定載荷為：推力球軸承 其基本額定載荷為：雙列圓錐滾子軸承 其基本額定載荷為：b）.計(jì)算軸上的載荷如圖37所示：圖37 軸的結(jié)構(gòu)圖與彎矩扭矩圖主軸上齒輪在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的載荷：齒輪1：……………（380）齒輪2： ……………（381）c）.校核傾角和橈度經(jīng)查表得：安裝圓錐滾子軸承處 安裝深溝球軸承處安裝推力球軸承處計(jì)算主軸圓軸的平均直徑和慣性矩： …………（382） ……………………………（383） …………………………（384）傾角：對(duì) ……（385） ……（386） ………………（387） ……（388）對(duì) …（389） ……（390） ………………（391） ………（392）在點(diǎn)C處的傾角 …………………（393） … ……………（394）在點(diǎn)B處的傾角 ……… ……（395）在點(diǎn)A處的傾角 ……………（396）橈度：對(duì) ……………（397） ………………（398） …………………………（399）對(duì) ……………（3100） ………………（3101） ………………（3102） …………（3103）根據(jù)表選用…………………………（3104）由此可得在主軸上的剛度是完全合格的。計(jì)算花鍵軸的剛度時(shí)可采用直徑或當(dāng)量直徑。2）軸的彎曲變形計(jì)算公式計(jì)算軸本身變形產(chǎn)生的橈度y和傾角θ時(shí)，一般常將軸簡化為集中載荷下的簡支梁，按參考書中的表中的有關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)參考書中所給出的公式和本次設(shè)計(jì)所必須滿足的條件，在傳動(dòng)過程中所有軸的直徑的估算如下： nj（主）=nminψz/31 ………………………（371） =125 r/minⅤ主軸 nj=n6=125 r/min ；Ⅳ 軸 nj=n7=160 r/min ；Ⅲ 軸 nj=n11=400 r/min ；Ⅱ 軸 nj=n14=800 r/min ；Ⅰ 軸 nj=960 r/min ；由 ： ………………………………（372）則計(jì)算主軸Ⅴ和中間軸的直徑d如下：Ⅴ主軸 d5=64 mm ；Ⅳ 軸 d4=40 mm ；Ⅲ 軸 d3=40 mm ；Ⅱ 軸 d2=40 mm ；Ⅰ 軸 d1=30 mm ；(2)傳動(dòng)軸剛度的驗(yàn)算：1)軸的彎曲變形的條件和允許值機(jī)床主傳動(dòng)的彎曲剛度驗(yàn)算，主要驗(yàn)算軸上裝齒輪和軸承處的橈度y和傾角θ。計(jì)算轉(zhuǎn)速nf是傳動(dòng)件能傳遞全部功率的最低轉(zhuǎn)速。（1）傳動(dòng)軸直徑的估算傳動(dòng)軸直徑按扭矩剛度用下列公式估算傳動(dòng)軸直徑：…………………………………（368）其中：N—該傳動(dòng)軸的輸入功率N=Ndη kw ………………………………………………（369）Nd—電機(jī)額定功率；η—從電機(jī)到該傳動(dòng)軸之間傳動(dòng)件的傳動(dòng)效率的乘積（不計(jì)該軸軸承上的效率）。因此，必須保證傳動(dòng)軸有足夠的剛度。剛度要求保證軸在載荷下不致產(chǎn)生過大的變形。因此，疲勞強(qiáng)度不是主要矛盾。強(qiáng)度要求保證軸在反復(fù)載荷和扭轉(zhuǎn)載荷作用下不發(fā)生疲勞破壞。參數(shù)的選擇可以根據(jù)書中的表差?。篘0=C1=Kw= 帶入數(shù)值得： 所以，傳動(dòng)帶根數(shù)選3根。、特定長度、平穩(wěn)工作情況下傳遞的功率值。經(jīng)校核合格。 =176。 代入數(shù)值如下： =180176。 代入數(shù)據(jù)得 ……………………………………………………（364） = 次/s ≤40 次/s是合格的，不需作出任何修改。如u超限。 三角帶的計(jì)算長度是通過三角帶截面重心的長度。中型車床電機(jī)軸至變速箱帶輪的中心距一般為750～850mm。此速度完全符合B型皮帶的轉(zhuǎn)速。3）確定三角帶速度u具體的計(jì)算過程如下： = …………………………………（360） =對(duì)于O、A、B、C型膠帶，5m/s≤u≤25m/s。 n2大帶輪轉(zhuǎn)速r/min。各型號(hào)帶對(duì)應(yīng)的最小帶輪直徑Dmin可查表。車床的起動(dòng)載荷輕，工作載荷穩(wěn)定，二班制工作時(shí)，取：KW=帶的型號(hào)是： B型號(hào)（2)確定帶輪的計(jì)算直徑DD21）小帶輪計(jì)算直徑D1皮帶輪的直徑越小，帶的彎曲應(yīng)力就越大。（1)選擇三角帶的型號(hào)根據(jù)計(jì)算功率Nj（kw）和小帶輪n1（r/min）查圖選擇帶的型號(hào)。由于是摩擦傳遞，帶與輪槽間會(huì)有打滑，亦可因而緩和沖擊及隔離震動(dòng)，使傳動(dòng)平穩(wěn)。對(duì)于本次設(shè)計(jì)，由于是畢業(yè)設(shè)計(jì)，所以先用手工畫出草圖，經(jīng)自己和指導(dǎo)老師的多次修改后，再用計(jì)算機(jī)繪出。為此，常對(duì)傳動(dòng)件的尺寸先進(jìn)行估算，如傳動(dòng)軸的直徑、齒輪模數(shù)、離合器、制動(dòng)器、帶輪的根數(shù)和型號(hào)等。圖35主傳動(dòng)路線所有主軸的詳細(xì)的校核如下：輸入到Ⅱ軸的轉(zhuǎn)速 ………………（322） ① ………………… （323） ………………………………… （324）② ……………………（325） ………………………………………（326） ③ ………………………（327） ……………………………………（328）④ …………………………（329） ……………… … ……… （330）⑤ ………… …… …（331） ………………………………………（332）⑥ ………………………（333） …………………………………………（334）⑦ ……………………（335） ……………………………………………（336）⑧ ……………………（337） …………………………………………（338）⑨ ………………………（339） ………………………………………（340）⑩ ……………………（341） ……………………………………………（342）? ………………… （343） ………………………………………（344）? ……………………（345） …………………………………………… （346）? ……………………（347） ………………………………………（348）? ……………………（349） …………………………………………（350）? ……………………（351） …………………………………………（352）? …………………（353） ……………………………………………（354）? ……………………（355） ………………………………………（356）? ……………………（（357） ……………………………………………（358）在主軸上的18級(jí)轉(zhuǎn)速分別校核后，都合格。即 ％或按公式： Δn=2%～+6% …………………………………（321）如果超差，要根據(jù)誤差的正負(fù)以及引起誤差的主要環(huán)節(jié)，重新調(diào)整齒數(shù)，使轉(zhuǎn)速數(shù)列得到改善。但標(biāo)牌上標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列的數(shù)值一般也不允許與實(shí)際轉(zhuǎn)速相差太大。5)確定軸間距：軸間距是由齒輪齒數(shù)和后面計(jì)算并且經(jīng)驗(yàn)算而確定的模數(shù)m而確定的，具體的計(jì)算值如下（模數(shù)和齒輪的齒數(shù)而確定的軸間距必須滿足以上的幾個(gè)條件）：Ⅰ軸與Ⅱ軸之間的距離：取m=，由轉(zhuǎn)速圖而確定 ……………………（3