【正文】 201 頁表 136 得 ? ，查《機械設計基礎》第 201 6 K αα 1頁表 136 由內(nèi)插值法得 ?? 。 圖 33 線性圖 6）求作用在帶輪軸上的壓力 QF 查課本《機械設計基礎》第 193 頁表 131 得 m= 4 齒輪的設計 高速級齒輪的設計 1）確定材料熱處理方式 高速級小齒輪選用 45鋼調(diào)質，齒面硬度為 250HBS。 2）許用彎曲應力的計算 查課本《機械設計基礎》第 146 頁表 105得： lim 1 550H Mpa? ? lim 2 540H Mpa? ? 。 故 ? ? l i m 11 550 5001 .1HH H M p a M p aS?? ? ? ? ? ? l i m 22 540 4901 .1HH H M p a M p aS?? ? ? ?。 3）齒面接觸強度設計 9級精度制造，查課本《機械設計基礎》第 148 頁表 106得：載荷系數(shù) ? ，取齒寬系數(shù) ?? 計算中心距：由課本《機械設計基礎》第 149 頁式 1014得： ? ? ? ? ? ?1112 2 533 335 335 9 101 1 179 .4490 HaKTauu???? ????? ? ? ? ??? ??????? 考 慮 高 速 級 大 齒 輪 與 低 速 級 大 齒 輪 相 差 不 大 取 210a? ? 則12 2 168aZZ m? ? ? 取 1 29Z? 2 139Z? 實際傳動比 139 ? 傳動比誤差：4 . 7 9 4 . 6 31 0 0 % 3 . 5 % 5 %4 . 6 3? ? ? ?齒寬： 0. 4 21 0 84aba?? ? ? ?取 2 84b? 1 90b? 高速級齒輪： 2 84b? 2 139Z? 。 5）齒輪的圓周速度 11 2 9 2 . 5 3 1 4 . 8 1 . 1 9 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dnV m s?? ? ? ?? ? ??? 查課本《機械設計基礎》第 162 頁表112 知選用 9 級精度是合適的。低速級大齒輪選用 45鋼正火，齒面硬度為 220HBS。查課本《機械設計基礎》第 149頁表 107 得： ? ? 。 3）齒面接觸強度設計 采用 9級精度制造，查課本《機械設計基礎》第 148頁表 106得：載荷系數(shù) ? ，取齒寬系數(shù) ?? 4）計算中心距 由課本《機械設計基礎》第 149頁式 1014 得： ? ? ? ? ? ?2222 2 333 335 335 470 .3 101 1 241 .3490 HKTauu???? ????? ? ? ? ??? ??????? 取 250a? 4m? 則 34 2 125aZZ m? ? ?取 3 27Z? 4 98Z? 計算傳動比誤差 98 100% % 5%? ? ? ?，合適。 6）齒輪的圓周速度 32 2 7 4 6 8 0 .1 2 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dnV m s?? ? ? ?? ? ???查課本 《機械設計基礎》第 162 頁表 112知選用 9 級的的精度是合適的。根據(jù)課本《機械設計基礎》第 289 頁式 182 得：1m i n133 3 . 5 21 0 0 2 2 . 43 1 4 . 8PdC n? ? ?又因為裝小帶輪的電動機軸徑 38d? ，又因為高速軸第一段軸徑裝配大帶輪 ，且 ? ?1 38d ? ? ?所以查《機械設計課程設計手冊》第 9 頁表 116取 1 36d? 。 2 40d? 因為大帶輪要靠軸肩定位，且還要配合密封圈，所以查《機械設計課程設計手冊》第 85 頁表 712 取 2 40d? ， L2=m+e+l+5=28+9+16+5=58。選用 6204 軸承。 L4根據(jù)箱體內(nèi)壁線確定后在確定； 5d 裝配齒輪段直徑判斷是否可以做成齒輪軸： 10 4 1 t m?? ? ?查《機械設計課程設計手冊》第 51 頁表 41得 ： 1 mm? 得： e=＜ ， 6d 段裝配軸承所以 6345dd??， L6= L3=28， L1=73，L2=211， L3=96 所以，高速軸設計結果見圖 51： 圖 51 高速軸 校核高速軸和軸承 作用在齒輪上的圓 周力為： 3112 2 1 0 6 .9 1 0 29482 9 2 .5t TFNd ??? ? ??徑向力為 298 4 20 107 3rtF F tg tg N? ? ? ? ? ?作用在軸 1帶輪上的外力 F N?? 1）求垂直面的支反力 2112211 1 0 7 3 8 0 07 3 2 1 1rV lFFNll? ? ? ??? 21 107 3 800 273V r VF F F N? ? ? ? ? 2）求垂直彎矩，并繪制垂直彎矩圖 322 27 3 21 1 10 57 .6 .av vM F l N m?? ? ? ? ? 39。322 75 1 21 1 10 15 .aH HM F l N m?? ? ? ? ? 5）求 F在支點產(chǎn)生的反力 31129 6 1 1 3 2 .8 3 8 4 .37 3 2 1 1F lFFNll ?? ? ??? 21 384 .3 113 151 F F N? ? ? ? ? 6）求 F力產(chǎn)生的彎矩 323 11 32 .8 96 10 10 8. 7FM F l N?? ? ? ? ? 39。aFM 與 22av aHMM? 直接相加 39。 39。 2 2 22 7 .7 5 7 .4 1 5 8 .4 1 9 6 .2 .a a F a V a HM M M M N m? ? ? ? ? ? ? 8）求危險截面當量彎矩 從圖可見， mm 處截面最 危險，其當量彎矩為：（取折合系數(shù) ?? ） 2 2 2 2( ) 1 9 6 . 2 ( 0 . 6 1 0 6 . 9 ) 2 0 6 . 4 .aeM M T N m? ? ? ? ? ? ? 9）計算危險截面處軸的直徑 因為材料選擇 45 調(diào)質，查課本《機械設計基礎》第 225 頁表 141得 650B MPa? ? ，查課本《機械設計基礎》第 231 頁表 143 得許用彎曲應力 ? ?1 60b MPa?? ? ，則：? ? 333 1 2 0 6 . 4 1 0 3 2 . 50 . 1 0 . 1 6 0e bMd m m? ? ?? ? ??因為 54 50ad d d m m d? ? ? ?，所以該軸是安全的。按最不利考慮，則有 2 2 2 21 1 1 1 8 0 0 2 1 9 7 3 8 4 .3 2 7 2 2 .4r v H FF F F F N? ? ? ? ? ? ? 2 2 2 22 2 2 2 2 7 3 7 5 1 1 5 1 7 .1 2 3 1 6 .2r v H FF F F F N? ? ? ? ? ? ? 則 6 6 3 31 0 1 0 1 2 9 . 5 1 0( ) ( ) 6 . 36 0 6 0 3 1 4 . 8 1 . 2 2 3 1 6 . 2th PCfLhn f P ? ??? ? ? ??? 年 因此所該軸承符合要求。查課本《機械設計基礎》第 230 頁表 142 可以取? ? 35Mpa? ? C=100，根據(jù)課本《機械設計基礎》第 230 頁式 142 得： 2m i n233 3 . 2 11 0 0 3 6 . 168PdC n? ? ? 1d 段要裝配軸承，所以查《機械設計課程設計手冊》第 9頁表 116 和第 62 頁表 13 61可取 1 40d? ，選用 6203 軸承， L1=B+ 3? + 2? +（ 2～ 3） =18+10+10+2=40。 3d 段主要是定位高速級大齒輪，所以取 3 60d? ， L3= 4? =10。 5d 段要裝配軸承，所以查《機械設計課程設計手冊》第 9 頁表 116 取 5 45d? ，選用 6204 軸承， L1=B+3? + 2? +3+（ 2～ 3） =18+10+10+2=43。結果如圖 54： 圖 54 中間軸 校核高速軸和軸承 1）計算作用在 3齒輪上的圓周力 322 22 2 4 7 0 .3 1 0 27071 3 9 2 .5t TFNd ??? ? ?? 323 32 2 4 7 0 . 3 1 0 87092 7 4t TF d ??? ? ??N 2）計算作用在 3齒輪上的徑向力 22 270 7 20 985rtF F tg tg N? ? ? ? ? ? 33 870 9 20 316 9rtF F tg tg N? ? ? ? ? ? 3）求垂直面的支反力 3 3 2 2 311 2 3() 9 8 5 ( 1 1 7 9 4 ) 3 1 6 9 9 4 3167 4 1 1 7 9 4rrV F l F l lFNl l l? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? 2 3 1 2 316 9 316 985 250 0V r V rF F F F N? ? ? ? ? ? ? 4）計算垂直彎矩 311 31 6 74 10 23 .9 .aV m VM F l N m?? ? ? ? ? 14 ? ? 31 1 2 2 2()3 1 6 ( 7 4 1 1 7 ) 9 8 5 1 1 7 1 0 5 3 .5 .a Vn V rM F l l F l Nm?? ? ?? ? ? ? ? ? ? 5）計算水平面的支承力 3 3 2 2 311 2 3()8 7 0 9 9 4 2 7 0 7 2 1 1 45867 4 1 1 7 9 4ttHF l F l lFl l lN? ? ????? ? ????? 2 2 3 12 7 0 7 8 7 0 9 4 5 8 6 6 8 3 0H t t HF F F F N? ? ?? ? ? ? 6）計算水平面彎矩 311 45 86 74 10 32 3 .aH m HM F l N m?? ? ? ? ? ? ? 32 1 2 3 2()683 0 ( 74 117 ) 870 9 117 10 295 .a Hn H tM F l l F l Nm?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 7）計算合成彎矩圖 按最不利情況考慮 2 2 2 22 3 .9 3 2 3 3 2 3 .8 .a m a v m a H mM M M N m? ? ? ? ? 2 2 2 25 3 .5 2 9 5 3 0 0 .a n a v n a H nM M M N m? ? ? ? ? 8）計算危險截面當量彎矩 從圖 55可見， mm,nn 處截面最危險，其當量彎矩為（取折合系數(shù) ?? ）： 2 2 2 22( ) 3 0 0 ( 0 .6 4 7 0 .3 ) 4 1 1 .e a nM M T N m? ? ? ? ? ? ? 39。 33314 1 3 1 0 4 0 . 90 . 1 0 . 1 6 0ebMd m m???? ? ?? 由于 42 45d d mm d? ? ?，所以該軸是安全的。 2 2 2 21 1 1 3 1 6 4 5 8 6 4 5 9 6r v HF F F N? ? ? ? ?2 2 2 22 2 2 2 5 0 0 6 8 3 0 7 2 7 3r v HF F F N? ? ? ? ? 則 6 6 3 321 0 1 0 1 2 9 . 5 1 0( ) ( ) 2 . 1 26 0 6 0 6 8 1 . 1 7 2 7 3thPCfL h yn P f ? ??? ? ? ???，軸承使用壽命在 2～ 3 年范