【正文】 1 . 4 1 1 4 3 9 0 0 1 2 . 8 8 / [ ] 2 3 0 /7 0 9 0 5FF N m m N m m??? ? ? ??? 222 1 . 4 1 1 4 3 9 0 0 1 3 . 8 7 / [ ] 1 9 5 /6 5 9 0 5 N m m N m m????? ? ? ??? 齒根彎曲強度符合 。 三級齒輪傳動 轉速 n ： 110 / minnr? 轉距 3T ： 33343 102 10 11 413 .642 110PTnNm????? ? ? ? ? ?? ? ?? 則 3td 的設計初值 3td 為 ： 23332332 1 ()[]2 1 .4 6 4 1 3 6 4 0 2 .8 1 1 8 9 .8 2 .5 0 .8( ) 1 0 5 .7 30 .8 2 .8 4 1 8EHtdHK T Z Z Zdmm??? ? ??? ? ??? ? ? ?? ? ? ? 李剛 ： 裝載機傳動系統(tǒng)設計 28 模數 m ： 33/ / 18 d Z m m? ? ? 查表 83 取 m =6 小輪分度圓 直徑 ： 5 6 18 10 8d m m? ? ? 大輪分度圓直徑 ： 6 6 4 8 2 8 8d m m? ? ? 中心距 a ： 65() 1982m Z Za m m??? 大輪齒寬 6b ： 6bb??85mm 小輪齒寬 5b ： 5b =90mm 齒根彎曲疲勞強度校核計算 ： 3 3342 []F F a S a FKT Y Y Yb d m ????? 25 l i m 5 5 5[ ] / 2 3 0 /F F N X FY Y S N m m??? ? ? ? 26 l i m 6 6 6[ ] / 1 9 5 /F F N X FY Y S N m m??? ? ? ? 2552 1 . 4 6 4 1 3 6 4 0 2 0 . 7 1 / [ ]9 0 1 0 8 6FF N m m??? ? ??? 2662 1 . 4 6 4 1 3 6 4 0 2 1 . 9 3 / [ ]8 5 1 0 8 6 N m m??? ? ??? 齒輪強 度符合 。 則 ： 齒輪 7分度圓直徑 ： 7 6 31 18 6d m m? ? ? 齒輪 7寬度 ： 7 90b mm? 齒輪 7與齒輪 6的中心距 a ： 遼寧工程技術大學 畢業(yè)設計 (論文 ) 29 76() 2372m Z Za m m??? 齒根彎曲疲勞強度校核計算 27 l i m 7 7 7[ ] / 2 3 0 /F F N X FY Y S N m m??? ? ? ? 2772 1 . 5 7 6 5 7 8 0 0 3 . 5 4 / [ ]9 0 1 0 8 6FF N m m??? ? ??? 齒根彎曲強度滿足要求 。 查表 42 取設計系數 A ： A =115。 查新編機械設計 手冊電動機結構 ， 電動機軸直徑 D 為 48mm 2 軸直徑尺寸如圖 32 所示 ： 圖 32 Fig 32 3 軸尺寸如 圖 33 所示 ： 圖 33 Fig 33 4 軸的尺寸如圖 34 所示 ： 遼寧工程技術大學 畢業(yè)設計 (論文 ) 31 圖 34 Fig34 5 軸的尺寸如 圖 35 所示 ： 圖 35 Fig 35 軸的彎扭合成強度計算 軸的強度計算中通常只要最大轉距軸符合要求就符合要求 。 圓周力 ： 39。1 1 2tanr t rF F F?? ? ? (236) 得 ： 431064rrF F N? ? ? 李剛 ： 裝載機傳動系統(tǒng)設計 32 其中 39。? =? 。 根據軸的結構圖作出軸的計算簡圖 ， 然后根據軸的計算簡圖作出軸的彎矩圖 、 扭矩圖和當量彎矩圖 。截面處的 HM 、 VM 、 M 、 T 、 cM? 的數值如下 ： 支反力 水平面 1 1950HRN? 2 975HRN? 垂直面 1 710VRN? 2 355VRN? 彎矩 HM 和 VM 水平面 3 7 8 .3 0 0HM N m?? 垂直面 13 7. 74 0VM N m?? 合成彎矩 M 22 4 0 2 . 5 6 0HVM M M N m? ? ? ? 扭矩 T N m?? 當量彎矩 22( ) 5 6 6 . 9 0cM M T N m? ?? ? ? ? 校核軸的強度 軸的材料為 45 鋼 ， 調質處理 。 因為此軸是重要軸 ， 所以要精確校核軸的疲勞強度 判斷危險截面為截面左側 。 由表 41 查得 2600 /B N mm? ? ， 21 275 /N mm?? ? ，21 140 /N mm?? ? 軸肩圓角處的有效應力集中系數 k? 、 k? 。 表面質量系數 ?? 、 r? 根據 2600 /B N mm? ? 和表面加工方法為精車 ， 查圖 419， 得李剛 ： 裝載機傳動系統(tǒng)設計 34 ????? 材料彎曲 、 扭轉的特性系數 ?? 、 r? 取 ?? ? ， ?? ? 由上面結果可得 1 275 2 2 . 2 11 . 6 4 7 . 5 5amS K ? ? ??? ? ??? ? ??? 1 2 1 .9 8mS K? ? ? ??? ? ????? 22 1 5 .6 2SSS SS??????? 查表 44 中的許用安全系數 [S]值 ， 知該軸安全 。 設計方案應簡單緊湊 、 便于安裝維修且堅固耐用 ， 同時應考慮加工工藝水平可能性 。 當斗容小于 時 ， 推薦采用二級減速器 ； 斗容大于 時 ， 采用三級減速器 。 這樣可以減少能源種類 ， 使維護單一 ， 減少設備費用 ， 同時電動機的工作費用比較低 。 10 PT n??? （ 32） 3 311 19 . 5 5 1 0 9 . 5 5 1 0 1 1 1 4 3 . 9 0730PT N mn?? ??? ? ? ?減減 減 則 d減 1t 的設計初值 d減 1t 為 ： 23 21 ()[]EHdHZ Z ZKTd ??? ? ??? ? ? （ 33） 2131232 1 ()[]2 1 .1 8 1 4 3 9 0 0 3 1 1 8 9 .8 2 .5 0 .9( ) 8 3 .9 00 .8 3 4 1 8EHtdHKT Z Z Zdmm??? ? ??? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?減減 模數 m ： 11/ 8 3 . 9 0 / 2 0 4 . 2 0tm d Z m m? ? ?減 減 查表 83 取標準模數第一系列 =5m 分度圓直徑 d m Z?? （ 34） 李剛 ： 裝載機傳動系統(tǒng)設計 38 小輪分度圓直徑 d減 1 ： 1 2 0 5 1 0 0d m Z m m? ? ? ? ?減 1 減 大輪分度圓直徑 d減 2 ： 6 0 5 3 0 0d m Z m m? ? ? ? ?減 2 減 2 中心距 a ： 1()2m Z Za ?? 2 （ 35） 1() 2020m Z Za m m m???減 減 2 大齒輪寬度 b減 2 ： 1tbd???2 （ 36） 1 8 3 . 9 0 0 . 8 6 7tb d m m?? ? ? ? ?減 2 減 小齒輪寬度 b減 1 ： (5 ~ 8 ) 7 2b b m m? ? ?減 1 減 2 齒根彎曲疲勞強度校核計算 ： 1 1112 []F F a S a FKT Y Y Yb d m ?????減 減 減減 （ 37） 2l i m[ ] / 2 3 0 /F F N X FY Y S N m m?? ? ? ? ?減 1 減 1 減 1 減 1 2l i m[ ] / 1 9 5 /F F N X FY Y S N m m?? ? ? ? ?減 2 減 2 減 2 減 2 2112 1 . 1 8 1 4 3 9 0 0 9 . 4 3 / [ ]7 2 1 0 0 5FF N m m??? ? ???減 減 22 1 . 1 8 1 4 3 9 0 0 1 0 . 1 4 / [ ]6 7 1 0 0 5 N m m??? ? ???減 減 滿足彎曲強度要求 。 3 19 .5 5 1 0 PTn ?? ? ?? 減減 2 減 2 5 10 11 9 7 41 4244 Nm? ? ? ?? ? ? 則 d減 2t 的設計初值為 ： 232 2 1 ()[]EHtdHKT Z Z Zd ??? ? ??? ? ?減 2減 23 2 1 . 1 8 4 1 3 4 4 0 3 . 2 7 1 1 8 9 . 8 2 . 5 0 . 9( ) 1 1 8 . 4 60 . 8 3 . 2 7 4 1 8 mm? ? ? ? ?? ? ? ? 模數 m ： / 1 1 8 . 4 6 / 2 5 4 . 7 4tm d Z m m? ? ?減 2 減 2 查表 83 取標準模數第一系列 =5m 小輪分度圓直徑 td減 3 ： 5 2 5 1 2 5td m Z m m? ? ? ? ?減 3 減 3 大輪分度圓直徑 td減 4 ： 5 8 2 4 1 0td m Z m m? ? ? ? ?減 4 減 4 中心距 a ： 1() 2 6 7 .52m Z Za m m???減 減 2 圓整取 a =265mm 大齒輪寬度 b減 4 ： 1 1 8 .4 6 0 .8 9 5tbd ?? ? ? ? ?減 4 減 3 小齒輪寬度 b減 3 ： ( 5 ~ 8 ) 1 0 0b b m m? ? ?減 3 減 4 齒根彎曲疲勞強度校核計算 ： 李剛 ： 裝載機傳動系統(tǒng)設計 40 由公式 1 1112 []F F a S a FKT Y Y Yb d m ?????減 減 減減 （ 38） 2l i m[ ] / 2 3 0 /F F N X FY Y S N m m?? ? ? ? ?減 1 減 1 減 1 減 1 2l i m[ ] / 1 9 5 /F F N X FY Y S N m m?? ? ? ? ?減 2 減 2 減 2 減 2 22 1 . 1 8 4 1 3 4 4 0 1 5 . 6 1 / [ ]1 0 0 1 2 5 5FF N m m??? ? ???減 3 減 3 22 1 . 1 8 4 1 3 4 4 0 1 6 . 4 3 / [ ]9 5 1 2 5 5 N m m??? ? ???減 4 減 4 滿足彎曲強度要求 。 則 ： 高速級軸的最小軸徑 d低 min 為 ： 33 / 1 1 5 1 1 / 7 3 0 2 8 . 4 0d A p n m m? ? ? ?低 min 中間軸的最小軸徑 d中 min 為 ： 3 / 4 0 .3 8d A p n m m??中 min 低速級軸的最小軸徑 mind高 為 ： 3m in / 5 7 .2 9d A P n m m??高 由于電動機和提升減速器是法蘭相連 ， 所以高速軸即為電動機軸 。 查新編機械設計手冊電動機結構 ， 電動機軸直徑 D為 48mm 遼寧工程技術大學 畢業(yè)設計 (論文 ) 41 中間軸 如圖 33： 圖 43 Fig 43 低速軸 如圖 44： 圖 44 Fig 44 對低速級軸進行校 核 圓周力 39。1 1 2tanr t rF F F?? ? ? （ 311） 得 ： 43 7 3 3 .8 0rrF F N? ? ? 李剛 ： 裝載機傳動系統(tǒng)設計 42 其中 39。? =? 。 根據軸的結構圖作出軸的計算簡圖 ， 然后根據軸的計算簡圖作出軸的彎矩圖 、 扭矩圖和當量彎矩