【正文】 ? 10?11 ? 12?13 三檔 ： 1?2 ? 7a? 39。4 ? 5?8 ? 10?11 ? 12?13 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 14 頁 共 40 頁 2） 傳動(dòng)比的計(jì)算 ： 一檔時(shí)： 1i = 0n /1n =35 二 檔時(shí)： 2i = 三檔時(shí)： 3i = 倒一檔時(shí) ： 4i = 倒二檔時(shí)： 5i = 分配各檔傳動(dòng)比，設(shè)計(jì) 6， 7 兩個(gè)齒輪 1） 齒輪的齒數(shù) 1 21z? 2z =36 3z =22 39。9z =15 9z =21 10z =16 11z =54 12z =16 13z =76 2） 分配后各檔的傳動(dòng)比為 ： 8 1 32 1 111 3 1 0 1 236zzzzi z z z z? ? ? ? ? 39。 8 1 32 4 1 15 1 2 5 1 0 1 2 12zzz z zi z z z z z? ? ? ? ? ? 3） 齒輪的分度圓直徑計(jì)算，見下表 ： 編號(hào) 齒數(shù) 模數(shù) 分度圓直徑 mm 1 21 3 63 2 36 108 3 22 66 39。9 15 45 9 21 63 10 16 48 11 54 162 12 16 48 13 76 228 表 齒輪的分度圓直徑 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 15 頁 共 40 頁 4） 根據(jù)齒輪的齒數(shù)，查表得齒輪的其他參數(shù) 查 表得，齒頂高系數(shù) 1, , 3h c m? ? ? ? ?， 壓力角 020?? ， d為分度圓直徑，ah 為齒頂高， fh 為齒根高， h為齒全高， ad 為齒頂圓 則有： 12 1 3 3a a ah h h m m m?? ? ? ? ? ? ? ? 12 ( ) 3 .7 5f f ah h h c m m m??? ? ? ? ? ? ? 12 ( 2 ) 6 .7 5ah h h c m m m??? ? ? ? ? ? ? 齒頂圓直徑 ： ( 2 )ai i ad z h m?? ? ? 齒根圓直徑 ： ( 2 2 )fi i ad z h c m??? ? ? ? 基圓直徑 ： cosbi idd ??? 各齒輪的具體參數(shù)如下表 編號(hào) 齒數(shù) 模數(shù) 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 基圓直徑 1 21 3 69 2 36 114 3 22 72 62 39。9 15 51 9 21 69 10 16 54 11 54 168 12 16 54 13 76 236 表 齒輪的具體參數(shù) 齒距 12 3 m p m m?? ? ? ? ? 基圓齒距212 c o s c o s 9 .4 2 c o s 2 0 8 .8 5bbp p p p m m??? ? ? ? ? ? ? ? 齒厚 12 / 2 s m m m?? ? ? 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 16 頁 共 40 頁 齒槽寬 12 / 2 e m m m?? ? ? 頂隙 3 c m?? ? ? ? ? 由上可知，所有齒輪的如下參數(shù)相同： 3ah mm? mm? mm? mm? mm? e mm?? mm? 5） 確定中心距 一軸和二軸： 12 1 2( ) / 2 85. 5d m z z? ? ?mm 二軸和三軸： 23 3 5( ) / 2 7 8d m z z? ? ?mm 三軸和四軸 : 34 5 8( ) / 2 88. 5d m z z? ? ?mm 二軸和四軸 : 39。4 20 4 12 5 12 6a 15 7a 15 8 15 39。 ,6a 和 9a 嚙合角 39。原中心距為 39。66 c os 20 / c os 21 .5 84 .8aad d m m? ? ? 39。( ) / a a m? ? ? 齒頂高變動(dòng)系數(shù)： 12 0y x x y? ? ? ? ? 齒根圓直徑： 6 6 62 a a f ad d h m m? ? ? 9 9 92 5 6 .4f a a f ad d h m m? ? ? 齒頂圓直徑 ： 6 6 62 a a a ad d h mm? ? ? 9 9 92 a a a ad d h m m? ? ? 齒頂高 ： 6 ( 0 .0 5 ) 3 .1 5a a ah h m m m?? ? ? 9 ( 0 .0 5 ) 3 .4 5a a ah h m m m?? ? ? 齒根高： 6 ( 0. 05 ) 3. 6f a ah h c m m m??? ? ? ? 9 ( 0. 05 ) 3. 3f a ah h c m m m??? ? ? ? 改進(jìn)后兩對(duì)齒輪的參數(shù)如下表 ： 名稱 符號(hào) 6a 7a 9a 39。d 103 嚙合角 39。4 嚙合時(shí)：39。48402527 51 / m i nmnnrz zi zz???? 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 20 頁 共 40 頁 48403591 7. 7 / m i nmnnrz zi zz???? 當(dāng) 6a 和 9a 嚙合 時(shí)，492016 / m i nmaannrzzizz???? 當(dāng) 7a 和 39。492017 / m i nmaannrzzizz???? 同理， 4 軸和 5 軸只有齒輪 10 和齒輪 11 嚙合， 5 軸的轉(zhuǎn)速為 451110nnzz? 則 5 軸的轉(zhuǎn)速有： 5n? /minr ， /minr ， /minr ， /minr ， /minr 2） 各軸的功率計(jì)算 ： 查表得，皮帶傳動(dòng)的效率 01 ? ? ，齒輪傳動(dòng)的效率為 12 ? ? 一軸： 1 01 11 p k w?? ? ? ? ? 二軸： 2 01 12 p k w??? ? ? ? 三軸： 23 01 12 4dp p k w??? ? ? ? 四軸： 34 01 12 4dp p k w??? ? ? ? 43 p kw?? 五軸： 45 01 12 5dp p k w??? ? ? ? 35 01 12 4dp p k w??? ? ? ? 3） 各軸的最小直徑的確定 軸的直徑： 30 PdAn?有《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 153 查得； 0A =100 為保證各軸在運(yùn)行中的 強(qiáng)度要求，在不同的檔位上，轉(zhuǎn)速 n取較小值，功率 p取較大值， 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 21 頁 共 40 頁 則各軸的 p, n, mind 值如下表 ： 序號(hào) 轉(zhuǎn)速 n(r/min) 功率 P(kw) 最小直徑mind (mm) 實(shí)際取值 (mm) 1 1254 20 25 2 24 30 3 30 4 30 5 40 表 軸的 p, n, mind 值 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)變速箱的結(jié)構(gòu)以及齒輪之間的位置關(guān)系，設(shè)計(jì) 二軸的結(jié)構(gòu)如圖 ： 圖 二軸的結(jié)構(gòu) 軸承的選定 根據(jù)軸的最小直徑，選定軸承為深溝球軸承， GB/T27694，軸承的參 數(shù)如 表 ： 軸號(hào) 軸承代號(hào) 孔徑 d(mm) 大徑 D(mm) 寬度 B(mm) 個(gè)數(shù) 1 6005 25 47 12 2 2 6006 30 55 13 2 3 6006 30 55 13 2 4 6006 30 55 13 2 5 6008 40 68 15 2 表 軸承的參數(shù) 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 22 頁 共 40 頁 校核計(jì)算 齒輪校核計(jì)算 按照齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)大小齒輪 ? ? 2312 1jm EHtd HKT Z Z Zudu ?????? ??? ?? 按 1 15Z? ， 2 34Z ? ，查文獻(xiàn) [1]得， 1 205 32 56?? ? ? ? 2 0 .0 1 0 5 4 0 0 .4 2?? ? ? ? ∴ 1 1 2??? ? ???= 因?yàn)樵O(shè)計(jì)為直齒，故 ?? =0， ?? = r? = 查文獻(xiàn) [1]得， 1K?? ， ? ? ， ? 試選 ? 設(shè) 計(jì)為不對(duì)稱結(jié)構(gòu)，∴取齒寬系數(shù) ?? ，節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)：標(biāo)準(zhǔn)直齒輪 20? ?? ， ? ，查文獻(xiàn) [1]得， MP? ， 1 680H Lim aMP? ? ， 2 650H Li m aMP? ? 按無限壽命計(jì)算： 121NNZZ??，取 3m? ， 1HS ? ， u= 21ZZ，許用接觸應(yīng)力? ? 111 6 8 0 1 1 6801H I i m N W aHHZZ MPS?? ??? ? ? ? ? 222 6 5 0 1 1 6501H I i m N W aHHZZ MPS?? ??? ? ? 取小值 ? ?2H? 代入，查文獻(xiàn) [1]得： ?? ，所以計(jì)算 ? ?231 2 1jm EHtd HKT Z Z Zudu ?????? ??? ?? = 243 2 10 1 650??? ? ? ? ? ????? = mm 確定齒輪模數(shù) m= 11tdZ= D．齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算大小齒輪： 由公式 ? ?3212 jm Fa S adFKT YYmZ????? ????知， 查得機(jī)械設(shè)計(jì)圖 1020 C 得 ,小齒輪的彎曲疲勞極限 1 440FE MPa? ? , 大齒輪的彎 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 23 頁 共 40 頁 曲疲勞極限 2 380FE MPa? ? 。故取大齒輪的數(shù)值代入得： ? ?3 2 12 jm Fa SadFKT YYmZ ???? ??? ?? 4322 1 . 8 1 4 9 . 8 1 0 0 . 0 1 6 7 8 30 . 6 3 2? ? ?? ? ??mm 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)小由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲疲勞強(qiáng)度所決定的載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所