【正文】 ； 5) 鍵和聯(lián)軸器的選擇與校核； 6) 裝配圖、零件圖的繪制； 7) 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)。 ： 1) 第一階段：總體計(jì)算和傳動(dòng)件參數(shù)計(jì)算 2) 第二階段：軸與軸系零件的設(shè)計(jì) 3) 第三階段：軸、軸承、聯(lián)軸器、鍵的校核及草圖繪制 4) 第四階段：裝配圖、零件圖的繪制及計(jì)算說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě) 傳動(dòng)方案的分析與擬定 圖 11 帶式減速器傳動(dòng)方案 帶式輸送機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 傳動(dòng)系統(tǒng)中采用兩級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但齒輪相對(duì)軸承位置不對(duì)稱，因此要求軸有較大的剛度，高速級(jí)和低速級(jí)都采用直齒圓柱齒 5 輪傳動(dòng)。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，軸向尺寸大，中間軸承受載荷大、剛度差，中間軸承潤(rùn)滑較困難。 （ 2）確定電動(dòng)機(jī)功率 電動(dòng)機(jī)所需工作功率為： kwPPawd ?? 又因?yàn)? kwFvPaw ?1000? 從電動(dòng)機(jī)至運(yùn)送帶的傳動(dòng)總效率為： 54321 ?????? ?????a 式中 1? 、 2? 、 3? 、 4? 、 5? 分別為帶傳動(dòng)、軸承、齒輪傳動(dòng)。 取 ?? ， ?? (滾動(dòng) 軸承 )， ?? （齒輪精度為 7 級(jí)，不包括軸承效率）， ?? （彈性柱銷(xiāo) 聯(lián)軸器）， ?? 。1?i ～ 4。2i =8～ 40 則總傳動(dòng)比合理的范圍為 ai =16～ 160，故電動(dòng)機(jī)的可選范圍為 : ??? nin ad 39。電動(dòng)機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)型式以及其中心高、外形尺寸。 2） 減速器 為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度（ GB1009588） 3)材料選擇。硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 故 選 用 小 齒 輪 齒 數(shù) Z1=22 ，大齒輪齒數(shù)Z2=*22=，故取 z2= 選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 有設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 NFp 823)( min ? 11 型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 3 2)(HEZdKTtd ??? ????? (1) 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1）試選載荷系數(shù) tK = 2）計(jì)算小齒輪傳遞的扭矩 5 1 1 ???????nPT mmN ??? 3)由表二選取齒寬系數(shù) 1?d? 4）由表 106查得材料的彈性影響系數(shù) 9 MPaZ E ? 。 6）由式 1013計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 ?HNK 。 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1，由式（ 1012）得 MP aSK HNH 5401 ][ 1lim11 ???? ?? MP aSK HNH ][ 2lim22 ???? ?? (2)計(jì)算 1）試算小齒輪分度圓直徑 td1 ，代入 ][ H? 中較小的值。 smndv t /100060 11 ?? ????? ?? 3）計(jì)算齒寬 b。 模數(shù) mmzdm tt ??? 齒高 mmmh t 8 ???? 15,5 ??hb 5）計(jì)算載荷系數(shù)。 直齒輪， 1?? ?? FH KK 。 由表 104用插值法查得 7級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)， ??HK 。故載荷系數(shù) 4 9 1 ?????? ?? HHVA KKKKK 6）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（ 1010a）得 mmKKddtt 490.. 3311 ????? 7）計(jì)算模數(shù) m。大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限MPaFE 3802 ?? ； 2）由圖 1018 取彎曲疲勞壽命系數(shù) ?FNK , ?FNK 。 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=，由式（ 1012）得 MP aSK FEFNF ][ 111 ???? ?? MP aSK FEFNF ][ 222 ???? ?? 4）計(jì)算載荷系數(shù) K。 由表 105 查得 ?FaY ； ?FaY 。 由表 105 查得 ?SaY ； ?SaY 。 ][ 1 11 ???F SaFa YY ? ][ 2 22 ???F SaFa YY ? 小齒輪的數(shù)值大。 幾何尺寸計(jì)算 （ 1）計(jì)算分度圓直徑 mmmmmzd 5222611 ???? mmmmmzd 14027022 ???? （ 2）計(jì)算中心距 mmdda 962 140522 21 ????? （ 3）計(jì)算齒輪寬度 mdb d 525211 ????? 取 mmB 522 ? ， mmB 571 ? （ 4）齒頂圓直徑 ad mmhzmhdd aaa 56)1226(2)2(2 39。1222 ???????? （ 5）齒全高 h（ 39。39。39。 ?? （ 7）齒根圓直徑 fd mmhdd ff ?????? mmhdd ff ?????? 小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，大齒輪鍛造毛坯的腹板式結(jié)構(gòu) 大齒輪的有關(guān)尺寸計(jì)算如下： 軸孔直徑 d=40mm 輪轂直徑 mmdD ?? 輪轂長(zhǎng)度 mmBL 522 ?? 輪緣厚度 ?0? （ 3～ 4） m=6～ 8（ mm） 取 ?0? 8mm 輪緣內(nèi)徑 mmhdD a 02 ????????? ? 取 mmD 1202 ? 腹板厚度 mmBc 2 ???? 取 c=16mm 腹板中心孔直徑 mmmmDDD 92)1 2 064()( 120 ?????? 腹板孔直徑 mmDDd 14)64120()( 120 ????? 齒輪倒角 n== 2=1mm IIIII軸低速傳動(dòng)嚙合的兩直齒輪（傳動(dòng)比 2） 選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 1）按圖 所示的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。由表一選擇小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)）。 s= P= mmdf 471 ? mmdf 1362 ? 16 選定齒 輪 類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 4）小齒輪的的選擇依據(jù) 閉式齒輪傳動(dòng)一般轉(zhuǎn)速不高，為了提高傳動(dòng)的平穩(wěn)性，減小沖擊振動(dòng)，以齒數(shù)多一些為好，小齒輪的齒數(shù)可取為 Z1=2040 開(kāi)式（半開(kāi)式）齒輪傳動(dòng)，由于齒輪主要為磨損失效，為使齒輪不至于過(guò)小，故小齒輪不宜選用過(guò)多的齒數(shù)，一般可取 Z1=1720。 5）由圖 21d 按齒面硬度查得小齒輪的疲勞接觸強(qiáng)度極限 MPaH 6001lim ?? ；大齒輪的疲勞接觸強(qiáng)度極限MPaH 5502lim ?? 。 )1030082(15116060 11 ???????? hjLnN ?? 8912 ????? uNN 7）由圖 1019 取接觸疲勞壽命系數(shù) ?HNK 。 8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。 mmZuuTKdHEdtt )][(32253 211??? ?????????? 2）計(jì)算圓周速度 v。 mmdb td ?????? 4）計(jì)算齒寬與齒高之比 hb 。 根據(jù) smv /? ， 7級(jí)精度，由圖 《機(jī)械 設(shè)計(jì)》 108查得動(dòng)載系數(shù) 1?VK 。 由表 102查得使用系數(shù) 1?AK 。 由 ?hb ， ??HK 查圖 1013 得 ??FK 。 mmzdm ??? 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式（ 105）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 3 211 )][(2FSaFadYYZKTm ??? （ 1）確定公式內(nèi)的個(gè)計(jì)算數(shù)值 1）由圖 1020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限MPaFE 5001 ?? 。 3）計(jì)算彎曲疲勞壽命許用應(yīng)力。 ..11 ?????? ?? FFVA KKKKK 5）查取齒形系數(shù)。 6）查取應(yīng)力校正系數(shù)。 7）計(jì)算大、小齒輪的][ 11FSaFaYY?并加以比較。 （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算 mmm 2 5 ??? ???? 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞計(jì)算的模數(shù) m大于齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力， 僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=3mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑 mmd ? ，算出小齒輪齒數(shù) 26322 1 ??? mdz 大齒輪齒數(shù) 522622 ???z 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。1111 ???????? mmhzmhdd aaa 162)1252(3)2(2 39。 ?c ） mmmchh a )(3)2( 39。 ?????? （ 6）齒厚 s mmmPs ????? ? 齒根高 mmmchh af )( 39。 ??? 齒頂高 mmmhh aa 339。 Ⅱ 軸 ：低速嚙合、高速嚙合均用鍛造齒輪，低速嚙合齒輪左端用甩油環(huán)定位，右端用軸肩定位，高速嚙合齒輪左端用軸肩，右端用甩油環(huán)定位，兩端使用 深溝 球軸承承載 。 高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ： 1）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 a．帶有鍵槽的軸一端要接入帶輪初定它的直徑為 22mm b．第二段軸的直徑為 27mm c．第三段軸要裝入軸承額，而選定的軸承內(nèi)徑為 30mm， 所以該段軸的直徑為 30mm。 2)各段長(zhǎng)度的確定 各段長(zhǎng)度的確定從 右 到左 分述如下 : a． 第一段長(zhǎng)為 34mm b． 第二段長(zhǎng)為 54mm c． 第三段長(zhǎng)為 110mm d． 第四段 位為齒輪 的寬度所以它的長(zhǎng)度為 57mm e． 第五段定為 20mm（保證與箱體壁之間有一段距離 中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 a．第一段 軸用于安裝軸承 6207，故取直徑為 35mm。 c．第三 段為軸肩，相比較比 第二 段取直徑為 50mm。 e．第五 段安裝軸承，與 第一 段相同直徑為 35mm。 b．第二 段 軸， 該段軸要安裝齒輪，考慮到軸肩要有 2mm的圓角，經(jīng)強(qiáng)度計(jì)算，直徑定為 50mm。 d．第四 段安裝大齒輪直徑與 第二 段相同，直徑為 50mm。 f．第六段直 徑取 38mm