【正文】 98~107） 3 =~ 考慮到軸的最小直徑處要安裝聯(lián)軸器，會有鍵槽存在， 會削弱軸的強度， 故將估算直徑加大 3%~5%，所以 d? （ 1+3%~5%） =39~40mm ， 按連軸器 取 d =40mm 。這里只設(shè)計大齒輪軸。其他有關(guān)尺寸參看大齒輪零件圖。 大齒輪的有關(guān)尺寸計算如下： 軸孔直徑 mmd 67?? 輪轂直徑 mmmmdD 0 ???? 取 mmD 1071? 輪轂長度 mmBL 652 ?? 輪緣厚度 0? =（ 3~4） nm =(~10)mm 取 0? =8mm 輪緣內(nèi)徑 mmhdD oa ????????? ? 腹板厚度 mmBc 2 ???? 取 mmc 20? 腹板中心孔直徑 ? ?120 DDD ?? = (244+107) = 腹板孔直徑 ? ?120 DDd ?? = (244107) = 取 0d =34mm 齒輪倒角 nmn ? = = 以大齒輪為例。 （ 6）幾何尺寸結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 分度圓直徑 d ? ? 13 cos/ zmd n ?? = ? ? mm672714c o s/ ??? ? ? 24 cos/ zmd n ?? = ? ? mm26610714c o s/5. ??? 齒頂高 ah mmmh na ?? 四川信息職業(yè)技術(shù)機電工程系畢業(yè)設(shè)計 第 18頁 （共 30 頁） 齒頂圓直徑 ad ? ? mmmmmdd na ?????? ? ? mmmmmdd na ?????? 齒根高 fh mmmh nf ???? 齒根圓直徑 fd ? ? ? ?? ? mmmmmdd nf ??????? ? ? ? ?? ? mmmmmdd nf 5 6 ??????? 全齒高 h ? ? mmmmmh n ???? （ 7） 結(jié)構(gòu)設(shè)計 大齒輪采用腹板式鍛造齒輪機構(gòu)。 由式（ 35）： ? ? 1 1lim11 H HNTH Sz ?? ?? （ 35） ? ? MpaSz H HNTH ????? ?? ? ? MpaSz H HNTH i m22 ????? ?? 由 文獻【 4】表 MpaZ E ? 故 MpaH )( 2 ??? ??????? ? ?1HH ?? ? 、 ? ?2H? ，齒面接觸疲勞強度校核合格。 由 文獻【 4】表 ?HS 。 （ 5） 確定中心距 a 及螺旋角 ? 傳動的中心距 a 為 ? ? ????cos2 21 zzma n ? ? os2 ?? ?? ? 圓整后取 mma 173? 確定螺旋角為 β = 18141732 )10727( rc c os2 )(a rc c os 021 ????? ????? a zzm n? 此值與初選 ? 值相差不大，故不必重新計算。 ,取初選螺旋角β＝ 14176。由于螺旋角β如果太小則會失去斜齒輪傳動的優(yōu)點，如果β太 大則齒輪的軸向力也大，從而增大發(fā)軸承及整個傳動的結(jié)構(gòu)尺寸，從經(jīng)濟角度不可取，且傳動效率也下降。 8 級精度； 按斜齒輪傳動的設(shè)計公式（ 31）試算，可得 3 2121][c Fd sFn z YYKTm ?? ?? （ 31） 確定有關(guān)參數(shù)與系數(shù) （ 1）小齒輪的轉(zhuǎn)矩 mmNT ?? 5292701 （ 2）選項載荷系數(shù) K 由原動機為電動機，工作機為卷筒，有中等沖擊載荷齒輪在兩軸間不對稱布置。由于小齒輪受載荷次數(shù)比大齒輪多，為使兩齒輪的輪齒接近等強度，小齒輪的齒面要比大齒輪的齒面硬一些。 （ 5） 驗算齒輪圓周速度 v smndv / 111 ?? ????? ? 由 文獻【 4】表 8級精度是合適的。 由 文獻【 4】圖 ?? NTNT ZZ 。 （ 34）計算 ? ? ??? ubd uKTZ EH211? ? ?H? （ 34） 確定有關(guān)系數(shù)與參數(shù)： （ 1）分度圓直徑 d mmzmd n os os 11 ???????? ? mmzmd n os os 22 ???????? ? （ 2）齒寬 b mmdb d ???? ? 經(jīng)圓整后取 mmb 302 ? ， mmb 351 ? （ 3） 齒數(shù)比 u 62313812 ???? zziu （ 4）許用接觸應(yīng)力 ? ?H? 四川信息職業(yè)技術(shù)機電工程系畢業(yè)設(shè)計 第 13頁 （共 30 頁） 由 文獻【 4】圖 MpaH 15001lim ?? , MpaH 12202lim ?? 。 （ 5） 確定中心距 a 及螺旋角 ? 傳動的中心距 a 為 ? ? mmzzma n 14c os2 )13823( os2 021 ?? ????? ? 圓整后取 mma 124? 。一般在設(shè)計時常取 015~8?? ,取初選螺旋角 014?? 四川信息職業(yè)技術(shù)機電工程系畢業(yè)設(shè)計 第 11頁 （共 30 頁） 當量齒數(shù) zv 按式（ 32）得： ?3coszzv ? （ 32） os 23c os 03311 ???? ?zz v os115c os 03322 ???? ?zz v 由 文獻 【 4】 表 查得齒形系數(shù) , 21 ?? FF YY 由 文獻 【 4】 表 查得應(yīng)力修正系數(shù) , 21 ?? ss YY 由于該齒輪是不對稱布置，由 文獻 【 4】 表 選取齒寬系數(shù) 1?d? （ 4）許用彎曲應(yīng)力 ][ F? 按 圖 查 limF? ，得 MpaF 8801lim ?? ， MpaF 7402lim ?? 由 文獻 【 4】 表 查得 ?FS 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為 91 )3658210(114206060 ?????????? hn jLN 8912 ????? iNN 查圖 得彎曲疲勞壽命系數(shù)得彎曲疲勞壽命系數(shù) 1NTY = 2NTY = 齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力按式（ 33）計算 ? ?FFNTF SY lim?? ? （ 33） ? ? MpaMpaSY F FNTF ????? ??? ? Mp aMp aSY F FNTF ????? ?? 計算大、小齒輪并加以比較，取較大值 ? ? MpaMP aYY F SF 1111 ??? ?? ? ? MpaMP aYYFSF 1222 ??? ?? 大齒輪的數(shù)值大，所以取 。查文獻 【 4】 表 ，取 ?K （ 3）齒數(shù) z 、螺旋角 ? 和齒寬系數(shù) d? 為 保證輪齒在經(jīng)受相當?shù)哪p后仍不會發(fā)生彎曲破壞， z 不宜取太多， 取小齒輪齒數(shù) 231?z ，則 ： 138236122 ???? ziz 初選螺旋角。查 文 獻 【 4】 表 ， 選擇小齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 HBS255~217 ；大齒輪材料為 45 鋼（正火），硬度為 HBS217~169 。 低 速級齒輪的設(shè)計與校核 。 m) 轉(zhuǎn)速 r/min 電動機軸 3 1420 Ⅰ 軸 1420 Ⅱ 軸 237 Ⅲ 軸 60 卷筒 軸 60 四川信息職業(yè)技術(shù)機電工程系畢業(yè)設(shè)計 第 10頁 （共 30 頁） 第 3 章 傳動零件的設(shè)計計算 由于齒輪傳動是靠輪齒的嚙合來傳遞運動和動力的，因此輪齒失效是齒輪常見的主要失效形式。 計 算傳動裝置運動參數(shù)和動力參數(shù)： 將傳動裝置各軸由低速到高速依次定為 1軸、 2 軸、 3 軸， 231201 ??? —— 依次為電機與Ⅰ軸，Ⅰ軸與Ⅱ軸，Ⅱ軸與Ⅲ軸之間的傳動效率，由圖可知電機與Ⅰ軸同軸，Ⅲ軸與卷筒同軸。 確定電動機的轉(zhuǎn)速 兩級斜齒圓柱齒輪減速器的傳動 比 40~8?i ， 所以電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍是： inn wm? （ 24） r / m i n2400~480)40~8(60 ???? inn wm 符合這一范圍的轉(zhuǎn)速有： m i n/1 5 0 0m i n/1 0 0 0m i n/7 5 0 rrr 、 四川信息職業(yè)技術(shù)機電工程系畢業(yè)設(shè)計 第 7頁 （共 30 頁） 根據(jù)電動機所需功率和轉(zhuǎn)速 查文獻 【 3】 表表 21Y系列三相異步電動機的技術(shù)數(shù)據(jù)，有 4 種適用的電動機型號， 得 如下表（表 ） 3種傳動比方案： 表 方案 電動機型號 同步轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速 min/r 額定功率 kW 滿載轉(zhuǎn)速 min/r 額定轉(zhuǎn)矩起動轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩 1 Y100L24 1500 3 1420 2 Y132S6 1000 3 960 3 Y132M8 750 3 710 綜合考慮電動機和傳動裝置的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和減速器傳動比，可見第 1種方案比較合適，因此選用電動機型號為 Y100L24 的三相異步電動機 ， 額定功率為 kW3