【正文】 .............................................. 28 指導教師評語 ............................................................... 29 XXXXXXXXXXX 第 1 頁 1 傳動裝置 總體設計 繪制傳動簡圖如下： 從帶的拉力、帶的速度、卷筒直徑、齒輪的工作壽命 等多方面因素考慮，選擇并確定傳動簡圖。（缺點：結構尺寸稍大）。由于相對于軸承不對稱，要求軸具有較大的剛度。常用于載荷較平穩(wěn)的場合，應用廣泛。 由 文獻 [2]表 10— 1,選擇小齒輪材料為 40 rC （調質），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調質），硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 按齒面接觸強度設計 3 211 )][()1(2HEHadtt ZZuuTKd ??? ?? 確定公式內的數(shù)值 (1)試選 載荷系數(shù) tK =， 由 文獻 [2]圖 10— 30選取 節(jié)點 區(qū)域系數(shù) HZ = (2)由 文獻 [2]圖 10— 26查得 1a? = 、 2a? = 所以 a? = (3)外嚙合齒輪傳動的齒寬系數(shù) d? = (1+u) a? =(1+) = (4)查表 材料的彈性影響系數(shù) EZ = MPa (5)由表按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限為 1limH? =600MPa ；大齒輪的接觸疲勞強度極限為 2limH? = MPa 550 (6)計算應力循環(huán)次數(shù) 1N =60nj hL =60 1440 1 (2 8 300 10)= 910 XXXXXXXXXXX 第 6 頁 同理 2N = 810 由 文獻 [2]圖 10— 19查得接觸疲勞壽命系數(shù) 1HNK = 、 2HNK = (7)計算接觸疲勞許用應力 取失效概率為 1%，安全系數(shù)為 S= ，則 1][ H? = 1HNK 1limH? /S= 2][ H? = 2HNK 2limH? /S=508MPa 所以 ][ H? =（ +508） /2= 基本數(shù)據 計算 (1)由小齒輪分度圓直徑 3 211 )][()1(2HEHadtt ZZuuTKd ??? ?? = 圓整為 37mm (2)計算圓周速度 v= 100060 11X ndt? =(3)計算齒寬 b及模數(shù) ntm b= d? td1 = ntm = os11 ?Zd t ? 圓整為 ntm = h= ntm = 螺旋角β =b/h= (4)計算縱向重合度 ?? ?? = d? 1Z tanβ = (5)計算載荷系數(shù) K 已知使用系數(shù) AK =1，根據 v=， 7級精度，由 由 文獻 [3]圖 108 查得動載系數(shù) vK =；由 文獻 [3]表 104查得 4 1 32 ????? ? bK dH ?? 查 文獻 [3]圖 1013得 ??FK ；查 文獻 [3]表 103得 ?? FaHa KK XXXXXXXXXXX 第 7 頁 所以 載花系數(shù) K = AK vK HaK ?HK = (6)按實際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 311 ?? tt KKddmm (7)計算模數(shù) os11 ?? Zdm n ? mm 圓整為 2mm 按齒根彎曲強度設計 32121][c o s2 Fad SaFan Z YYYKTm ??? ??? 確定計算參數(shù) (1)計算載荷系數(shù) K = AK vK FaK ?FK = (2)由縱向重合度 ?? =，查 文獻 [3]圖 1028得螺旋角影響系數(shù) ?Y = (3)計算當量齒數(shù) c os 211 ?? ?ZZ v 同理 2vZ = (4)查取齒形系數(shù) 由 文獻 [3]表 105查得齒形系數(shù) ?FaY ； ?FaY 應力校正系數(shù) ?SaY ； 2SaY = (5)由 文獻 [3]圖 1020C 查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 MPaFE 5001 ?? ； MPaFE 3802 ?? (6)由 文獻 [3]圖 1018 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) ?FNK ； ?FNK (7)計算彎曲疲勞許用應力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=；則 MP aSK FEFNF ][ 111 ?? ?? ； 同理 2][ F? = XXXXXXXXXXX 第 8 頁 (8)計算大、小齒輪的][ FSaFaYY?，并加以比較 111 ][FSaFaYY? = 222 ][FSaFaYY? = 所以 ,大齒輪的數(shù)值大 模數(shù) 設計計算 3 2121][c o s2 Fad SaFan Z YYYKTm ??? ???= 對比計算結果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù) nm 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取 nm =，已可滿足彎曲強度。于是有 nmdZ ?cos11 ? = 取 圓整為 1Z =21 則 2Z =u 1Z =111 計算中心距 a= c os2 )( 21 ?? ? nmZZmm 圓整為 137 mm 按圓整 的中心距修正螺旋角 39。 計算大、小齒輪的分度圓直徑 cos11 ?? ?nmZdmm 同理 2d = 計算齒輪寬度 b= 1dd? = 圓整后取 552 ?B mm 1B =60mm 高速齒輪組的結構設計 齒根圓直徑為 ???? nnaf mChdd )(2 **11 (1+) 2= XXXXXXXXXXX 第 9 頁 ?fd mm 齒頂圓直徑為 *11 ??????? nana mhdd mm ?ad mm 低速齒輪組的設計與強度校核 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù) (1)所示，選用斜齒圓柱齒輪傳動，四個齒輪均為斜齒，有利于保障傳動的平穩(wěn)性； (2)運輸機為一般工作機器，速度不高，故選用 7 級精度（ GB10095— 88）； (3)材料選擇。 (4)初選小齒 齒數(shù) 3Z =24，大齒輪齒數(shù)為 4Z = ? 3Z =84。但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑 mmd ? 來計算應有的齒數(shù)。43 )(a rc c os ??? ???? a mZZ n 因β值改變不多，故參數(shù) a? 、 ?K 、 HZ 等不必修正。3221153 5 8 8 ??? ?? 而圓周力 NXdTF t 60235522 4 3 ??? 徑向力 ???costan ntr aFF 軸向力 NFF ta 3 8 1tan ?? ? （ 3） 初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45鋼，調質處理。為了使所選軸直徑 11?d 與聯(lián)軸器的孔徑相適應，故需同時選取聯(lián)軸器型號。軸孔長度 L=112mm， 1L =84mm，軸孔直徑 D=50mm。 擬定軸上零件的裝配方案 根據軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 (1)為滿足聯(lián)軸器的軸向定位要求，Ⅰ Ⅱ軸段左端需制出一軸肩，所以取 ⅢⅡd? =55mm，右端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D =60mm（ GB891892— 1986）。 (2)初步選擇滾動軸承。由工作要求及 ⅢⅡd? =55mm，查 GB/T2971994，選擇 30212 型號，其尺寸為 d D T=60mm 110mm ， a=。右端滾動軸承采用軸肩進行定位，由手冊上查得 30212 型軸承的定位軸肩高為 ，所以 ⅤⅣd? =69mm。已知齒輪的輪轂寬度為 65mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應略短于輪轂寬度，XXXXXXXXXXX 第 16 頁 故取 ⅦⅥl? =60mm，齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度 h，取 h=6mm，則軸環(huán)處的直徑為 ⅥⅤd? =77mm，軸環(huán)寬度 b≥ ，取 ⅥⅤl? =12mm。根據軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面與聯(lián)軸器右端面間的距離 30?l mm，故取 mm50??ⅢⅡl 。 至