【正文】 用鍛造）為 MPazE ? 。 ⑦查圖 1021d，按齒面硬度查取齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaH 6001lim ?? , 大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaH 5502lim ?? 。故可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 ?nm ，而按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑 1d =。? nmZZa 將中心距圓整為165mm， a=165。 （ 3）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑 mmmzd n os os11 ???? ?? mmmzd n os os22 ???? ? mmmt ? 963221??ZZ 165?a ??? mmd ? 2 mm? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 西安文理學(xué)院 2022 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 15 （ 4 ） 計(jì) 算 齒 輪 寬 度 圓 整 后 取 8 2 . 4 5 m ???? db d? ，mmBmmB 88,83 12 ?? 外部開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的計(jì)算設(shè)計(jì) 、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) （ 1）按傳動(dòng)方案選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 （ 3）材料選擇 選則小齒輪材料為 40Cr，調(diào)質(zhì)處理后表面淬火，心部平均硬度280HBS，齒面平均硬度為 50HRC。 （ 4）選小齒輪齒數(shù) 171?z ， 則： 1 ???? ziz 602?z 。 ⑦查圖 1021c，按齒面硬度查取齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaH 11001lim ?? , 大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaH 11002lim ?? 。?? (2)計(jì)算 ①計(jì)算小齒輪分度圓直徑 td1 ? ? 2HE3 11 ?????????? ?? zTd uudt 3223??????????? ②計(jì)算圓周速度 v= 100060 11? ndt? = ???? ③計(jì)算齒寬 b及模數(shù) ntm 1 ???? td d? 11 zcos?tnt dm ? = 14c o ?? ? ④齒高 mmmh nt ???? ?hb ⑤算縱向重合度 a a 1 ?????? ???? ? dz ⑥計(jì)算載荷系數(shù) K 查表 102得：使用系數(shù) 1?AK .5； 根據(jù) smv ? 、 7級(jí)精度，查圖 108得動(dòng)載系數(shù) ?vK ； smv /? ?ntm 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 西安文理學(xué)院 2022 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 17 查表 103得 1?? FaHa KK ； 查表 104調(diào)質(zhì)小齒輪支承非對(duì)稱布置、 7級(jí)精度利用插值法計(jì)算得 ??HK 查表 1013根據(jù) ?hb 、 ??HK 得： ??FK 故載荷系數(shù) ?????? ?? HHVA KKKKK ⑦按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的小齒輪分度圓直徑： mmKKdd tt ???? ⑧計(jì)算模數(shù) ??? zdm n 、按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) ? ?3 21 12 F SaFadt YYzKTm ?? ?? （ 1）確定計(jì)算參數(shù) ①計(jì)算載荷系數(shù) ?????? ?? FFVA KKKKK ④查取齒數(shù)系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù) 表 105得： , 21 ?? FaFa YY ， , 21 ?? SaSa YY ⑤查圖 1020d按齒面硬度查得齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 M P aM P a FEFE 600,600 21 ?? ?? ⑥查圖 1018得彎曲疲勞壽命系數(shù) , 21 ?? FNFN KK ⑦計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) ?S ? ? MP aSK FEFNF ???? ?? ? ? MP aSK FEFNF ???? ?? ?K ?d ?nm ?K ??vvZZ 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 西安文理學(xué)院 2022 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 18 ⑧計(jì)算大小齒輪的 ? ?FSaFaYY? 并加以比較 ? ? 01 03 11 ?F SaFa YY? ? ? 22 ?F SaFa YY ? 小齒輪的數(shù)值大 （ 2）按大齒輪計(jì)算； ? ?3 21 12 F SaFadt YYzKTm ?? ?? = 171 25 ??? ??? 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù) nm 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，由于齒輪模數(shù) nm 的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)。于是有 ???? nmdz ， 取 21D21 ?????? ，取，則： （ 3）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑 mmmzd 8551711 ????? mmmd z 3 0 056022 ????? （ 4）計(jì)算齒輪寬度圓整后取 6 8 m m850 .81 ???? db d? ， mmmt ? 601721??ZZ 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 西安文理學(xué)院 2022 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 19 mmBmmB 73,68 12 ?? 將計(jì)算所得齒輪的參數(shù)列表如下： 表 31： 高速級(jí) 低速級(jí) 大 小 大 小 nm z 106 27 32 96 i d ad fd a 137 165 B 60 55 88 83 ? ? ? （齒頂圓直徑 nana mhd *? 齒根圓直徑 nnanf mchd )( ** ?? ， 1* ?anh ， * ?nc ） 154?a mmd 851? mmB mmB 687321 ?? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 西安文理學(xué)院 2022 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 20 第 4 章 軸的設(shè)計(jì) 輸出軸的設(shè)計(jì) 求Ⅲ軸上的功率 3P ，轉(zhuǎn)速 3n ，轉(zhuǎn)矩 3T P3 = 3n =． m 求作用在齒 輪上的力 已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為 2d = 而 Ft = ?232dT NNm m ?? Fa =Ft N1 0 9 a n4 4 5 0t a n ??? ?? NFF tr os 20tan4450c ostan ???? ???? 按式 152 初步估算軸的最小直徑。 根據(jù)聯(lián)軸器的計(jì)算公式 3TKT Aca ? ，查表 141，取 ?AK 。半聯(lián)軸器的孔徑 mmd 481 ? 。 7211AC。 mmmmmmmmmmmmmddddd45505564696455dd1234567??????? mmmmmmmmmmmmmmllllll112772110811234567l??????? 軸上零件的周向定位 齒輪，半聯(lián)軸器與軸 的軸向定位均采用平鍵連接。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的。則有 mmNN m mTKT Aca ????? 1 0 4 5 5 1 35 5 0 2 7 ，選ＨＬ型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 mmN?630000 。 7208AC。 7208AC。根據(jù) mmd 401 ? 由表 1424 查得平鍵截面mmmmhb 810 ??? ，鍵槽用鍵槽銑刀加工， 滾動(dòng)軸承與軸周向采用過(guò)渡配定位。 箱座、箱蓋、凸緣的厚度： b=b1= ? ,取 b=b1=12 箱底座凸緣的厚度： b2=? ， b2=20mm 箱座、箱蓋的肋厚： ? ?? mm 取 m= 地腳螺釘?shù)闹睆剑? mmad f ?????? 取 df= 20mm；數(shù)目： n=4 軸承旁聯(lián)接螺栓的直徑： fdd ? ， d1=； 箱蓋、箱座聯(lián)接螺栓的直徑： fdd )~(2 ? ，取 d2=10 mm，間距 l=150~200mm 軸承蓋螺釘?shù)闹睆剑?fdd )~(3 ? ，取 d3=10mm； 窺視孔蓋板螺釘?shù)闹睆剑?fdd )~(3 ? ， d4=8mm。 外箱壁到軸承座端面的距離： 8211 ??? ?? ccl =46mm。 齒輪端面與內(nèi)箱壁距離：， ???2 ?。??2 =10mm。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 西安文理學(xué)院 2022 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 27 高速軸： mmdDD 1 2 55 32 ??? 中間軸： mmdDD 1 2 55 32 ??? 低速軸： mmdDD 1 5 05 .32 ??? 潤(rùn)滑方式的選擇 v= 100060 11? ndt? = ,03 00 087 sm?? 所以，軸承采用油潤(rùn)滑。 因齒輪的圓周速度 12 m/s，所以采用浸油潤(rùn)滑的潤(rùn)滑方式。 密封方式選取 ： 選用凸緣式端蓋，易于調(diào)整軸承間隙，采用端蓋安裝氈圈油封實(shí)現(xiàn)密封。 減速器附件的選擇 ： 由于在外界使用，有粉塵，選用通氣室采用 M20 ： 選用油標(biāo)尺，規(guī)格 M12 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 西安文理學(xué)院 2022 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 28 ： 采用箱蓋吊耳螺釘 ： 選用外六角細(xì)牙螺塞及墊片 M16? ： 選用板結(jié)構(gòu)的視孔蓋 鍵的選擇 ： 選普 A 型通平鍵，鑄鐵鍵，所有齒輪與軸的聯(lián)接中可采用此平鍵。其它鍵的驗(yàn) 算方法同上，經(jīng)過(guò)計(jì)算可知它們均滿足強(qiáng)度要 ．軸的校核 （ 1）在水平面上 左側(cè) NFNH 25481 ? 右側(cè) NFNH 7302 ? 彎矩 mmNM H ?? 1 8 8 5 5 21 mmNM H ?? 2 9 9 3 02 （ 2）在垂直面上 左側(cè) NFNV 9413 ? 右側(cè) NF 364 ? mmNM a ?? 3 6 3 6 1 9 01 mmNM a ?? 448542 彎矩 ｍｍＮ左 ?? 1 0 8 5 2 41VM ｍｍＮ右 ?? 6 9 6 3 41VM mmNM V ?? 1 4 7 62左 mmNM V ?? 4 6 3 3 02右 （ 3）總彎矩 M mmNMMM VHV ???? 21621821211左 mmNMMM VHV ???? 20220021211右 mmNMMM VHV ???? 2996622222 左 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 西安文理學(xué)院 2022 級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 30 mmNMMM VHV ???? 5605622222 左 （ 4） 畫出剪力圖、彎矩圖： 3