【正文】 1） 選擇齒輪材料及精度等級： 考慮此對齒輪傳遞的功率不大，故大、小齒輪都選用軟齒面。因機床用齒輪，選用 7級精度，要求齒面粗糙度 Ra≤ ~ m。 齒數(shù)比 ??i? 查表取 d??(因軟齒面 ) （ 2） 轉矩 T1 1010n10T 46161 ?????????? （ 3） 載荷系數(shù) K 查表取 K= （ 4） 許用接觸應力 [?H ] SZ][NNTHi mH ?? ? 由圖查得 75 0M Pa1 H im ?? ， 6 20 M P a2 H im ?? 應力循環(huán)次數(shù) NL 10t6 0nN 9h1L1 )830016(11 4 6 060r ????????? 89L1L2 3 . 8 4 ????? i 查表得接觸疲勞的壽命系數(shù) ? ， ? 按一般可靠度要求選擇安全系數(shù) ? 。 4） 計算齒輪傳動的中心距 ? 1 5 9 m mmm)8422(23)zz(2m 21 ??????? 5） 計算齒輪的圓周速度 ? 3 . 3 2 m / ss/m1 0 0 060 9 6 0 0 060 nd 11 ?? ????? ?? 查表可知，可選用 7級或 8級精度的齒輪，因核對齒輪為機床用，所以選用 7 級精度合適。小齒輪選用 40Cr，調質，齒面硬度為 240~260HBS；大齒輪選用 45 鋼，調質，齒面硬度為 220HBS。 2） 按齒面接觸疲勞強度設計 因兩齒輪均為鋼制齒輪，所以得 3 2d11 ][TdHu)1u(???? 確定有關參數(shù)如下： （ 1） 齒輪 z和齒寬系數(shù) ?d 取小齒輪齒數(shù)的 z1=29，則大齒輪齒數(shù) 12 ???? i ，圓整 z2 =88 實際傳動比 2988zz 120 ???i 傳動比誤差 %% ?????ii i 可用。所以計算兩輪的許用接觸應力 3 7 5 0SZ][HNT 1Hi m 1H 1 ???? ?? 8 2 0S Z][HNT 2Hi m 2H 2 ???? ?? 故得 )16(Hu)1u( 3253 2d11 8 210][Td ??????????? ? 模數(shù) 2990m zd 11 ??? 查表得取標準模數(shù) m= 3)校核齒根彎曲疲勞強度 ][YYzmbT2K FSaFa121F ?? ?? 確定有關參數(shù)和系數(shù) (1) 分度圓直徑 9 4 .2 5 m m2 9 m m3 . 2 5m zd 11 ???? mm2 8 6mm883 .2 5m zd 22 ???? (2)齒寬 8 1 m m9 0 m m0 .9b d1d ????? 取 b3=85mm（ III軸大齒齒寬） b4=90mm（ II 軸小齒齒寬） （ 3）齒形系數(shù) YFa和應力修正系 數(shù) YSa 根據(jù)齒數(shù) z1=29， z2=88，查表得 Fa1? ， Sa1 ? ， Fa2 ? ， ? （ 4）許用彎曲應力 ][ F? SYY][FNTSTFl imF ?? ? 查表得 29 0M PaF lim 1 ?? ； 2 1 0M PaF lim 2 ?? NT1 ? NT2 ? 試驗齒輪的應力修正系數(shù) 2YST? 按一般可靠度選擇安全系數(shù) ? 計算兩輪的許用彎曲應力 6 8 M P 0 3M P 9 0S YY][NN T 1STF l i m 1F 1 ????? ?? 7 6 M P 0 5M P 1 0S YY][NN T 2STF l i m 2F 2 ????? ?? 將求得的各參數(shù)代入下式 ][M P 6 2 5 M P 360zmbT2KF 125S a 1F a 1121F1???????? ????? ][ 7 9 M P a1 . 6 2 52 . 5 2 1 . 8 22 . 1 8 7YYYYYYzmbT2KF 2S a 1F a 1S a 2F a 2F1S a 2F a 2221F2??????????? 故輪齒齒根彎曲疲勞強度足夠。 D、軸的設計計算及 軸承的選擇計算 選擇軸的材料并確定許用應力 選用 45 鋼正火處理，查表得知強度極限 MPa600B?? ，許用彎曲應力MPab 551][ ??? 。按扭轉強度估算軸輸出端直徑，查表取 C=110，則 Ⅰ 軸 按扭轉強度估算軸輸出羰直徑，查表取Ｃ＝ 110： mmmmnPCd 331 ??? 此軸承不用鍵槽，軸的直徑和長度應和聯(lián)軸器相符，選取 TL4型彈性套柱銷聯(lián)軸器，其軸孔直徑為 24mm，和軸配合部分長度為 52mm，故軸輸出端直徑 d1=24mm。 第Ⅱ段為 考慮齒輪端 面和箱體內(nèi)壁、軸承端面與箱體內(nèi)壁應有一定距離，則取套筒長為20mm，通過密封蓋軸段長應根據(jù)密封蓋的寬度，并考慮聯(lián)軸器和箱體內(nèi)壁應有一定的距離而定，為此取該段長為 78mm,d=32mm 第Ⅲ段直徑 d2= d1+2h=24+2179。選 6207 型深溝球軸承，其內(nèi)徑為 35mm，寬度為17mm 。 第Ⅴ段為安裝小齒輪段，其直徑 d4=50mm，安裝齒輪段長度應比齒輪寬度小 2mm，故長度為L4=82mm。 考慮齒輪端面和箱體內(nèi)壁、軸承端面與箱體內(nèi)壁應有一定距離，則取套筒長為 20mm，通過密封蓋軸段長應根據(jù)密封蓋的寬度，并考慮聯(lián)軸器和箱體外壁應有一定的距離而定，為此取該段長為 30mm，安裝齒輪段長度應比齒輪寬度小 2mm，故第 I段長 L1=（ 2+20+19+30） mm=71mm。 同理，取套筒長為 20mm，通過密封蓋軸段長應根據(jù)密封蓋的寬度，并考慮箱體內(nèi)壁應有一定的距離而定，為此取該段長為 30mm，安裝齒輪段長度應比齒輪寬度小 2mm，故第 I 段長L1=（ 2+20+23+30） mm=111mm。 第 IV段安裝齒輪，其直徑 d4=64mm， L4=60mm 第Ⅴ段安轉套 筒， d5=58mm， L5=75mm 第Ⅵ段為輸出端，連接聯(lián)軸器， d6=44mm， L6=24mm 二、軸的受力分析及計算 軸的受力模型簡化 (見下圖 )及受力計算 一、低速軸的校核 （ 1）決定作用在軸上的載荷 圓周力 tF =2Td = 徑向力 rF = tF tan? = N （ 2）垂直面的 支撐反力 1F? = rFbab? = 684N, 2F? = rFaab? =316N （ 3）水平面的 支撐反力 1HF = tFbab? = 1877N， 2HF = tFaab? = 869N （ 4）繪制垂直面的彎矩圖 (圖 A) M 1F? 179。 m (5) 繪制水平面的彎矩圖 (圖 B) MaH 1HF 179。 m (6) 求合成彎矩圖 (圖 C) 合成彎矩 Ma= 22 aFHM M M? ????= N178。 m (8) 求危險截面的當量彎矩 (圖 D) 從圖 E可知，截面