【正文】 6531516831TL10TLL620006095107172315880400168TL11TLL740008011013221240010100500210TL12TLL8800010013016725247512130500/630210/265TL13TLL91600012017016730260014180710298T=T0=取KA=TCA=KA*T=**M=*M許用轉(zhuǎn)距：63N*M許用最大轉(zhuǎn)速：5700r/min軸徑：2080mm第6章 圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的適用范圍很廣，傳遞功率可高達(dá)數(shù)萬千瓦，圓周速度可達(dá)150m／s(最高300m／s)，直徑能做到10m以上，單級(jí)傳動(dòng)比可達(dá)8或更大，因此在機(jī)器中應(yīng)用很廣。本機(jī)構(gòu)查GB432384，選用TL4型彈性套柱銷聯(lián)軸器，其尺寸參數(shù)如表所示，型號(hào)軸孔直徑軸孔長度L、L1DSAD0B質(zhì)量Y,J,J1,ZKg鏈輪齒數(shù)一般為12~22。用單排鏈時(shí)，滾子和套筒受力，銷軸只起聯(lián)接作用，結(jié)構(gòu)可靠性好；用雙排鏈時(shí)，銷軸受剪力，承受沖擊能力較差，銷軸與外鏈板之間的過盈配合容易松動(dòng)。鏈齒硬度最好為40HRC一45HRC。 起動(dòng)安全聯(lián)軸器：除了具有過載保護(hù)作用外，還有將機(jī)器電動(dòng)機(jī)的帶載起動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榻瓶蛰d起動(dòng)的作用。安全聯(lián)軸器：在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是，存在一個(gè)保險(xiǎn)環(huán)節(jié)（如銷釘可動(dòng)聯(lián)接等），其只能承受限定載荷。適用于低速、重載、轉(zhuǎn)速平穩(wěn)的場合。撓性聯(lián)軸器：具有一定的補(bǔ)償被聯(lián)兩軸軸線相對(duì)偏移的能力，最大量隨型號(hào)不同而異。 聯(lián)軸器的類型特點(diǎn)剛性聯(lián)軸器：剛性聯(lián)軸器不具有補(bǔ)償被聯(lián)兩軸軸線相對(duì)偏移的能力，也不具有緩沖減震性能；但結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜。第5章 聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器的功用聯(lián)軸器是將兩軸軸向聯(lián)接起來并傳遞扭矩及運(yùn)動(dòng)的部件并具有一定的補(bǔ)償兩軸偏移的能力，為了減少機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)、降低沖擊尖峰載荷，聯(lián)軸器還應(yīng)具有一定的緩沖減震性能。1]=60MPa211。高速軸的校驗(yàn)計(jì)算如下所示：P=,n=960r/min,T=齒輪受力：Ft=1095N,Fr=370N,Fe=148N支持力： Fv1=365N,Fv2=1460N,FH1=66N,FH2=431NMr=Fv1*90=MH1=FH1*90=MH2=M=T= M=211。B*h=6*6,長L=91 mm齒輪用鍵：同上。由于軸承同時(shí)受徑向和軸向載荷，故選用6300滾子軸承按國標(biāo)T29794 D*d*T= 軸承處軸徑d =36mm高速軸簡圖如下：取L1=38+46=84mm,取擋圈直徑D=43mm,取d2=d4=54mm,d3=67mm,d1=d5=67mm。取A0=112（不同）則Rmin=A0=最小軸徑處有鍵槽Rmin’ = = 最小直徑為安裝聯(lián)軸器外半徑，取KA=，同上所述已選用TL4彈性套柱聯(lián)軸器，軸孔半徑R=20mm。（2）求作用在齒輪上的力 齒輪分度圓直徑為 齒輪所受的轉(zhuǎn)矩為 齒輪作用力 圓周力徑向力 軸向力 （3）畫軸的計(jì)算簡圖并計(jì)算支反力(圖 a)水平支反力 垂直支反力 （4）畫彎矩圖a水平面內(nèi)彎矩圖M(b圖)截面c 截面D b垂直面內(nèi)彎矩圖MC（c圖）截面c 截面D C合成彎矩（d圖）D合成彎矩d 畫扭矩圖（e圖） 又根據(jù) 查得 則 e 繪當(dāng)量彎矩圖（f圖） 低速軸設(shè)計(jì)（1）查得C=118，由公式 取高速軸的直徑d=75mm。（1） 查得C=118（低速軸彎矩較大），由公式取高速軸的直徑d=45mm。④盡量避免應(yīng)力集中；根據(jù)軸上零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，首先要預(yù)定出主要零件的裝配方向、順序和相互關(guān)系，它是軸進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，擬定裝配方案，應(yīng)先考慮幾個(gè)方案，進(jìn)行分析比較后再選優(yōu)。（2）初步確定軸的直徑 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算公式，計(jì)算出軸的最細(xì)部分的直徑。式中：[y]、 [θ]、 [ф]分別為軸的許用撓度、許用轉(zhuǎn)角和許用扭轉(zhuǎn)角。 θ≤[θ]。若變形量超過允許的限度，就會(huì)影響軸上零件的正常工作，甚至?xí)适C(jī)器應(yīng)有的工作性能。內(nèi)容參看有關(guān)書籍。 為當(dāng)量彎矩；M為危險(xiǎn)截面的合成彎矩；； MH為水平面上的彎矩；MV為垂直面上的彎矩；W為軸危險(xiǎn)截面抗彎截面系數(shù)；——為將扭矩折算為等效彎矩的折算系數(shù)∵彎矩引起的彎曲應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)的變應(yīng)力，而扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力往往為非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力∴與扭矩變化情況有關(guān) ——扭矩對(duì)稱循環(huán)變化 = ——扭矩脈動(dòng)循環(huán)變化 ——不變的扭矩，分別為對(duì)稱循環(huán)、脈動(dòng)循環(huán)及靜應(yīng)力狀態(tài)下的許用彎曲應(yīng)力。對(duì)于鋼制的軸，按第三強(qiáng)度理論，強(qiáng)度條件為：設(shè)計(jì)公式：（mm）式中、：бe為當(dāng)量應(yīng)力，Mpa。并且取標(biāo)準(zhǔn)植式中：[τ]——許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力（N/mm2），C為由軸的材料和承載情況確定的常數(shù)。對(duì)于不大重要的軸，也可作為最后計(jì)算結(jié)果。并且應(yīng)根據(jù)軸的具體受載及應(yīng)力情況，采取相應(yīng)的計(jì)算方法，并恰當(dāng)?shù)剡x取其許用應(yīng)力。 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算這種方法是只按軸所受的扭矩來計(jì)算軸的強(qiáng)度。當(dāng)傳矩由一個(gè)傳動(dòng)件輸入，而由幾個(gè)傳動(dòng)件輸出時(shí)，為了減小軸上的傳矩，應(yīng)將輸入件放在中間。盡量使用圓盤銑刀。軸截面尺寸突變處會(huì)造成應(yīng)力集中，所以對(duì)階梯軸，相鄰兩段軸徑變化不宜過大，在軸徑變化處的過渡圓角半徑不宜過小。為便于加工定位，軸的兩端面上應(yīng)做出中心孔。為使軸上零件容易裝拆，軸端和各軸段端部都應(yīng)有45176。2）. 軸上沿長度方向開有幾個(gè)鍵槽時(shí)，應(yīng)將鍵槽安排在軸的同一母線上。軸上磨削和車螺紋的軸段應(yīng)分別設(shè)有砂輪越程槽和螺紋退刀槽。成型聯(lián)接是利用非圓柱面與相同的輪轂孔配合，對(duì)中性好，工作可靠，制造困難應(yīng)用少。10—4節(jié)。2）周向定位和固定軸上零件的周向固定是為了防止零件與軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。④軸端擋圈圓錐面： 軸端擋圈與軸肩、圓錐面與軸端擋圈聯(lián)合使用，常用于軸端起到雙向固定。圓螺母用于軸上兩零件距離較大，需要在軸上切制螺紋，對(duì)軸的強(qiáng)度影響較大。定位軸肩的高度h=(—)d，d為與零件相配處的軸徑尺寸。軸肩定位是最方便可靠的定位方法，但采用軸肩定位會(huì)使軸的直徑加大，而且軸肩處由于軸徑的突變而產(chǎn)生應(yīng)力集中。（2）、保證軸上零件的準(zhǔn)確定位和可靠固定軸上零件的軸向定位方法主要有：軸肩定位、套筒定位、圓螺母定位、軸端擋圈定位和軸承端蓋定位。為了便于軸上零件的裝拆，將軸制成階梯軸，中間直徑最大，向兩端逐漸直徑減小。軸上與軸承配合的部份稱為軸頸，與傳動(dòng)零件配合的部份稱為軸頭，連接軸頸與軸頭的非配合部份稱為軸身，起定位作用的階梯軸上截面變化的部分稱為軸肩。例如：內(nèi)燃機(jī)中的曲軸。滑動(dòng)軸承的高速軸，采用20Cr、20CrMnTi等。多使用于要求重量輕和軸頸耐磨性的軸。輕載或不重要的軸，使用普通碳素鋼Q23Q275等。例如：3450等優(yōu)質(zhì)碳素鋼。軸的失效形式是疲勞斷裂，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、韌性和耐磨性。如減速器軸。如汽車的傳動(dòng)軸。 軸的分類按軸受的載荷和功用可分為：：只承受彎矩不承受扭矩的軸，主要用于支承回轉(zhuǎn)零件。本章將討論軸的類型、軸的材料和輪轂聯(lián)接，重點(diǎn)是軸的設(shè)計(jì)問題，其包括軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度計(jì)算。ηz3 P= Fv 查閱資料可得：選取?1= — 彈性柱銷聯(lián)軸器 ?2= — 6級(jí)精度齒輪的效率?3=— 7級(jí)精度齒輪的效率 ?4= — 滾動(dòng)滾子軸承的效率?5=—滾子鏈傳動(dòng)則?總=η1η2η3η4η5= P5=== kw查閱資料可得：取 i=8~60則 n5=n1i=(8~40)=~4586 (r/min)電動(dòng)機(jī)符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有1500、3000，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)比，顯然選擇1500 r/min的同步轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)比較合適。ηb① 由公式 P1=Fv=1500= kw 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 n1= ==114。所以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上一般選用1500r/min的電動(dòng)機(jī)，它的轉(zhuǎn)速也比較高，但它的適應(yīng)性較強(qiáng)，功率因數(shù)也比較高。 異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速（同步轉(zhuǎn)速）有3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min等。 轉(zhuǎn)速的選擇選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，應(yīng)盡量與工作機(jī)械需要的轉(zhuǎn)速相同，采用直接傳動(dòng)，這樣既可以避免傳動(dòng)損失，又可以節(jié)省占地面積。電動(dòng)機(jī)的功率也不能選擇太大，否則不但浪費(fèi)投資，而且電動(dòng)機(jī)在低負(fù)荷下運(yùn)行，其功率和功率因數(shù)都不高，造成功率浪費(fèi)。一些自制簡易農(nóng)機(jī)具，我們可以憑經(jīng)驗(yàn)粗選一臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，用測(cè)得的電功率來選擇電動(dòng)機(jī)功率。如JBS系列小型三相防爆異步電動(dòng)機(jī)，JQS系列井用潛水泵三相異步電動(dòng)機(jī)以及DM2系列深井泵用三相異步電動(dòng)機(jī)。 實(shí)際上，農(nóng)村用來帶動(dòng)水泵、機(jī)磨、脫粒機(jī)、扎花機(jī)和粉碎機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械的小型電動(dòng)機(jī)大多選用JO、JO2系列電動(dòng)機(jī)。 3．密封式。這種電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，定子繞組等都裝在一個(gè)封閉的機(jī)殼內(nèi)，能防止灰塵、鐵屑或其它雜物侵入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部，但它的密封不很嚴(yán)密，所以還不能在水中工作，“JO”系列電動(dòng)機(jī)屬于這種防護(hù)形式。“J”系列電動(dòng)機(jī)就屬于這種防護(hù)形式。這種電動(dòng)機(jī)的外殼有通風(fēng)孔，能防止水滴、鐵屑等物從上面或垂直方向成45186。繞線式的有JR、JR O2系列小型繞線式異步電動(dòng)機(jī)和JRQ系列中型繞線式異步電動(dòng)機(jī)。從類型上可分為鼠籠式與繞線式異步電動(dòng)機(jī)兩種。選擇電動(dòng)機(jī)的內(nèi)容包括很多，例如電壓、頻率、功率、轉(zhuǎn)速、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩、防護(hù)形式、結(jié)構(gòu)形式等，但是結(jié)合農(nóng)村具體情況，需要選擇的通常只是功率、轉(zhuǎn)速、防護(hù)形式等幾項(xiàng)比較重要的內(nèi)容，因此在這里介紹一下電動(dòng)機(jī)的選擇方法及使用。64第3章 電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算第3章 電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算合理的選擇電動(dòng)機(jī)是正確使用的先決條件。由裝配圖查得，綜上所述：可得y1＜y2