【正文】 4 )( add dd ? =2179。 176。 add dd 12? =180176。 179。 120176。；若包角過(guò)小，可加大中心距或增設(shè)張緊輪。 湖南工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 13 查 [2]P197 表 184 得： 單根 V 帶傳遞的額定功率 P1= 查 [2]P198 表 185 得： i≠1 時(shí)單根 V帶的額定功率增量 △ P1= 查 [2]P195 表 182 得： KL= Z≧Lac KKPP P )(11 ?? = )( ??? = (至少 取 2根 ) 確定單根帶的初拉力 。一般認(rèn)為，既能發(fā)揮帶的傳動(dòng)能力，又能保證帶的壽命的單根 V帶的初拉力應(yīng)為 查 [2]P199 表 188 得 V帶每米長(zhǎng)的質(zhì)量 q=F0=500179。 )( ?? ?? +179。 FQ可以近似按帶兩邊的初拉力 F0的合力計(jì)算 FQ≈ 2ZF0sin(21a ) =2179。 179。 Z=2 F0= kN FQ≈ 湖南工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 14 帶輪常用材料為灰鑄鐵。 六、 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 結(jié)果 材料選擇 帶式輸送機(jī)的工作載何比較平穩(wěn)，對(duì)減速器的外廓 尺寸沒(méi)有限制，為了便于加工， 采用軟齒面齒輪傳動(dòng)。 參數(shù)選擇 ① 由于采用軟齒面閉式傳動(dòng) ,故齒數(shù)取 z1=24 z2=i12z2=179。 ③ 由于是單級(jí)齒輪傳動(dòng)，且兩支承相對(duì)齒輪為對(duì)稱(chēng)布置，兩輪均為軟齒面，查 [1]P151 表 115，取齒寬 系數(shù) Фd=。 ⑤ 由于兩齒輪都是鋼制的，查 [1]P148 表 113，取彈性影響系數(shù) ZE= 確定許用應(yīng)力 小齒輪的齒面平均硬度為 240HBS。（ 545513） ]MPa=532 MPa [σ F]1=[301+ 217255 217240?? 179。 ? ?3 221 1 ?????????HEdZuuKT ? =（ 179。 24)mm=48mm d2=mz2=(2179。 1)179。 1)179。 12179。 2=43mm df2=d22hf=(z22ha*2c*)m=(922179。 )179。 48mm=48mm 故取 b2=48mm,b1=b2+(5～ 10)mm，取 b1=55mm 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核 確定有關(guān)關(guān)系如下 d1≥ m= 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=2mm d1=48mm d2=184mm da1=52mm da2=188mm df1=43mm df2=179mm a=116mm b=48mm 故取 b2=48mm 取 b1=55mm 湖南工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 16 ① 齒形系數(shù) YFa 查 [1]P149 表 114得 YFa1= YFa2= ② 應(yīng)力修正系數(shù) YSa 查 [1]P149 表 114得 YSa1= YSa2= 帶入 [1]P149（ 119） 式中 ，得 σF1= SaFaYYzbmKT ?12 12= 2 ???? ??MPa =≤ [σF] 1=309MPa σF2=11221SaFaSaFaF YY YY? = ? ?? =≤ [σF] 2=291MPa 齒根彎曲強(qiáng)度校核合格。查 [1] P224 表 151可知： 強(qiáng)度極限 σ b=600Mpa, 屈服極限 σ s=300Mpa, 許用彎曲應(yīng)力 [σ]= 55Mpa 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑 當(dāng)作用在軸上的彎矩比扭矩小，或軸只受扭矩時(shí)， [? ]值取較大值，即 [? ]=40， A 值取較小值，即 A=118。齒輪 右 端用用套筒固定 ,左 端用軸環(huán)定位 ,軸環(huán)直徑滿足齒輪定位的同時(shí) ,還應(yīng)滿足 左 側(cè)軸承的安裝要求 ,所以 d5=55mm，d6=46 mm， 根據(jù)選定軸承型號(hào)確定 .右端 軸承型號(hào)與左端軸承相同 ,取d7=40mm. 選擇軸承型號(hào) . 初選深溝球軸承 ,代號(hào)為 6008,查 [2]P130 表 132可得 : 內(nèi)徑為 d=40mm,軸承寬度 B=15mm,安裝尺寸 da=46,故軸環(huán)直徑 d6=46mm. 確定軸各段直徑和長(zhǎng)度 Ⅰ 段： d1=30mm 長(zhǎng)度取 L1=51mm Ⅱ 段 :d2=35mm 考慮聯(lián)軸器和箱體外壁應(yīng)有一定 距 離而定，為此，取該段長(zhǎng)為 55mm， III段： d3=40mm 考慮齒輪端面和箱體內(nèi)壁，軸承端面和箱體內(nèi)壁應(yīng)有一定距離。 m=126070N178。 126070/184=1370N 徑向力： Fr=Ft178。 =1370179。 =499N 求作用在軸上的外力和支反力 軸上所受的外力有：作用在齒輪上的兩個(gè)分力，圓周力 Ft 和徑向力 Fr，方向如圖所示；作用在齒輪和半聯(lián)軸 器之間軸段上的扭矩為 T。 ① 垂直面的支反力（見(jiàn)圖 62（ b）） RAV=RBV=2rF = 2499 = ② 水平面上的支反力（見(jiàn)圖 62(c)） RAH=RBH=2tF = 21370 =685N 作彎矩圖 d1=30mm L1=51mm d2=35mm L2=55mm d3=40mm L3=39mm d4=45mmL4=46mm d5=55mmL5=5mm d6=46mmL6=5mm d7=40mmL7=28mm L=107mm 湖南工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 19 圖 軸的強(qiáng)度計(jì)算 ① 作垂直彎矩圖 （見(jiàn)圖 （ b）） 垂直面上截面的 D處的彎矩 MDV=－ RAV179。 67=－ N178。 67=685179。 mm ③ 作合成彎矩圖 （見(jiàn)圖 （ d）） 把水平面和垂直面上的彎矩按矢量和合成起來(lái)，其大小為 MD= 22 DHDV MM ? = 22 ? = N178。 TII=126070 N178。軸單向轉(zhuǎn)動(dòng)，扭矩可認(rèn)為按脈動(dòng)循環(huán)變化，故取折合系數(shù) α =。 Ft=1370N Fr=499N RAV=RBV= RAH= RBH=685N 湖南工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 20 σ ca=32222 )()( daTMW aTM IID ??? =322 )1260 ( 4 ? ?? = MPa≤ [σ ] 所以軸的強(qiáng)度滿足要求。查 [1] P224 表 151可知： 強(qiáng)度極限 σ b=600Mpa, 屈服極限 σ s=300Mpa, 許用彎曲應(yīng)力 [σ]= 55Mpa 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑 當(dāng)作用在軸上的彎矩比扭矩小，或軸只受扭矩時(shí)， [? ]值取較大值，即 [? ]=40， A 值取較小值，即 A=118。軸環(huán)直徑 在此只需 滿足 左 側(cè)軸承的安裝要求 ,所以 d5 =36mm 根 據(jù)選定軸承型號(hào)確定 .左 端軸承型號(hào)與 右 端軸承相同 ,取 d6=30mm. 選擇軸承型號(hào) . 初選深溝球軸承 ,代號(hào)為 6006,查 [2]P130 表 132手冊(cè)可得 : 軸承內(nèi)徑 MDV=－ 178。 mm MD= N178。取套筒長(zhǎng)為 7mm， 再加上一個(gè)封油盤(pán)（取寬為 12mm）， 故III段 長(zhǎng)： L3=（ 7+13+12） =32mm Ⅳ 段 ： L4= 55mm Ⅴ 段 ： d5=36mm L5=10mm Ⅵ 段 ： d6=30mm. 考慮到還需要一個(gè)封油盤(pán)，取封油盤(pán)寬為 12mm，所 以 L6=13+12=25mm 由上述軸各段長(zhǎng)度可算得軸支承跨距 L=109mm 根據(jù)以上數(shù)據(jù)，作出輸 入 軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 所示： 圖 d1=20mm L1=51mm d2=25mm L2=55mm d3=30mm L3=32mm d4與齒輪一體 L4=55mm d5=36mmL5=10mm d6=30mmL6=26mm L=109mm 湖南工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 22 八、 軸承的選擇和校核 結(jié)果 （ 一 ） 、 從動(dòng)軸上的軸承 根據(jù)根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命 L39。300179。 126070/68=3708N 徑向力： Fr=Ft178。 =3708179。 =1350N 兩軸承徑向反力： Fr1=Fr2=Fr=1350N 根據(jù) [1]P187 表 137得軸承內(nèi)部軸向力 FS= 則 FS1=FS2=== ∵ FS1+Fa=FS2 Fa=0 故任意取一端為壓緊端，現(xiàn)取 1端為壓緊端 Fa1=FS1= Fa2=FS2= 求系數(shù) x、 y 11raFF = = 22raFF = = 根據(jù) [1]P186 表 135得 e= Ft=3708N Fr =1350N x1=1 x2=1 y1=0 y2=0 湖南工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 23 11raFF e x1=1 22raFF e x