【正文】 輪的分度圓直徑為d3 =568mm,F t= 332Td? = 32 5 9 1 2 1 0 20818568?? ?N, F3r = F3t ta n 2 02 0 8 1 8 7 6 0 7 . 6c o s 5 . 0 9ntg N? ?? ? ? ?? 1. 初步確定軸的最小直徑： 低速軸Ⅲ材料為 45 鋼， 經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。 孔徑 90Id mm? ， 基本尺寸為 D*d*T=105*90*39 4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) １） 擬訂軸晌零件的裝配方案圖 ２） 根據(jù)軸的軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 ３） d23= L1=175mm 取 L12=173mm ４） 選擇圓錐輥?zhàn)虞S承型號(hào)為（ 30221） ５） d56=113mm d45=115mm d56=125mm L45=115mm L56=15mm 第七章 軸承的校核 、 第一對(duì)軸 承的校核（即與軸 I裝配得軸承） 初選單列圓錐滾子軸承，其型號(hào)為 30209，其尺寸為 45 75 20 .7 5d D T? ? ? ? ?軸承得受力情況（簡圖）如下圖所示： （ 1） 計(jì)算徑向力 rF 軸向力 aeF 齒輪的徑向力1 2 2 2 211 7 2 4 . 7 2 7 9 7 7 6NHr N VF F F N? ? ? ? ?（ ） （ ） 2 2 2 22 2 2 9 8 7 . 3 3 7 0 . 9 1 0 5 4r N H N VF F F N? ? ? ? ?（ ） （ ） 齒輪的軸向力 444aeFN? （ 2）計(jì)算軸向派生力 由手冊(cè)查得 e= Y= 由課本表 137 得 YFF rd 2?則有： 11 724 2122 2 1 .7rd FFNY? ? ?? 22 987 2902 2 1 .7rd FFNY? ? ?? （ 3）計(jì)算軸承得軸向載荷 由于 21444 290 734ae d dF F N F? ? ? ? ?即軸承 1壓緊，軸承 2放松 由此得 12 444 290 734a ae dF F F N? ? ? ? ? 22290adF F N?? （ 4）計(jì)算當(dāng)量載荷 因 為 11776 1 .2 4734arF eF ??? 則查表得取 X ? Y ? 則查表得，取 fp = 則 1 1 1 1 1( ) 1. 0 ( 0. 4 73 4 1. 7 72 4) 15 92 .8p r aP f X F Y F N? ? ? ? ? ? ? ? 因?yàn)?22290 0 .3 5776arF eF ? ? ? 則查表得取 X 12? Y 02? 則查表得，取 fp = 則 2 1 1 1 1( ) ( 1 77 6 0) 77 6p r aP f X F Y F N? ? ? ? ? ? ? （ 5）軸承壽命計(jì)算 Ln 因?yàn)?21 PP? 則按軸承 1計(jì)算，查手冊(cè)得，該種軸承得額定動(dòng)載荷 C= 則 ? ? hPCnL n 73106310116 283060 106010 ??????????? hL n 439。? 所以所選得軸承符合要求 結(jié)束語 在各位老師的指導(dǎo)下，經(jīng)過 歷時(shí) 兩 個(gè)星期 的緊張?jiān)O(shè)計(jì)，我完成了 推力機(jī)傳動(dòng)裝置的 設(shè)計(jì)。 本次設(shè)計(jì)用到了許多以前所學(xué)的知識(shí)，特別是剛剛結(jié)束的機(jī)械設(shè)計(jì)課程中所學(xué)的很多知識(shí)： 從大一時(shí)學(xué)的 CAD制圖到剛剛在 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 中學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，零件設(shè)計(jì)。同時(shí)，也使我對(duì)機(jī)電產(chǎn)品 的 設(shè)計(jì) 過程和方法等 內(nèi)容有了一定了解、熟悉和深入。 通過這次 課程 設(shè)計(jì)， 我 及時(shí)彌補(bǔ) 了 自己 在 專業(yè)知識(shí) 中 存在 的 不足和欠缺 ， 從而提高自己的綜合能力。 最后再次感謝在本次設(shè)計(jì)中指導(dǎo)老師和同學(xué)對(duì)我的幫助 ! 參 考文獻(xiàn) 1．《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》（第二版） 高等教育出版社 作者：羅圣國等 2．《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 高等教育出版社 主編：陳立德 3．《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第七版） 高等教育出版社 主編：紀(jì)名剛 4．《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》（軟件版） 卷揚(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) 目錄 前言 ................................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 （ 2）選擇電動(dòng)機(jī)的容量 電動(dòng)機(jī)的所需工作功率為： 266 ??? awd PP ?KW 因?yàn)?1841000 2380001000 ???? FVPwKW 傳動(dòng)裝置的總效率 η 4 2 4 21 2 3 4 0. 97 * 0. 98 * 0. 99 * 0. 72 0. 69a? ? ? ? ?? ? ?； 1 2 3 4, , ,? ? ? ? 分別為齒輪傳動(dòng) ,軸承 ,齒輪聯(lián)軸器 ,蝸桿傳動(dòng) 因此 p 1 2 8 * 1 0 0 0 * 1 1 7 . 41 0 0 0 1 0 0 0 * 6 0 * 0 . 6 9d aP KW?? ? ? (3)確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速 1 0 0 0 1 0 0 0 * 1 1 8 . 7 6 / m in3 . 1 4 * 4 0 0nrD ??? ? ? 按表 1 推薦的傳動(dòng)比合理范圍 ,一級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比 i1=3~6,蝸桿傳動(dòng)一級(jí)減速器傳動(dòng)比 i2=10~40,則總傳動(dòng)比合理范圍 ia=30~240,故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 : * ( 30 ~ 240 ) * 6 262 .8 ~ 210 / m indan i n r? ? ? 根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需功率和轉(zhuǎn)速范圍，由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)如下表所示： 方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率（ kw ） 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 minr 電流A 效率 % 功率因數(shù) cos? 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 1 Y132L8 11 750 730 6 2 Y160l6 11 1000 970 87 3 Y132M4 1500 1440 7 87 綜合考慮電動(dòng)機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速和傳動(dòng)裝置的尺寸、減速器的傳動(dòng)比等因素，方案3 相對(duì)比較合適。 齒輪蝸桿減速器可取齒輪傳動(dòng)比 ~21 ?i 取 ?i ???? iii a （ 1） 各軸轉(zhuǎn)速 軸 I ： m in/1440114401 rnn m ???? 軸 II ： m in/600 rinn ??? ?? 軸 III: m in/ rinn ??? ??? mNTmNTmNTTmNiTTmNiTTmNTTKWPKWPKWPPKWPPKWPpPKWPPPIIIddd. 9 1 2.,.:)5(. 0 3 ..:)4(:)3(.:)2(39。239。239。 6528214c o o s2112111????????????ZZiZZmdZn取取? (8)由圖 1019查得接觸疲勞壽命系數(shù)1HNK=，2HNK= （ 9）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 10%,取安全系數(shù) s=1,由式 (1012)得 1][ H? = 1HNK 1limH? /s=510 MPa 2][ H? = 2HNK 2limH? /s=495 MPa ][ H? =( 1][H? + 2][H? )/2=502..5MPa 3231 0 24 3 8 9 ?????? ??????td= （ 2）計(jì)算圓周速度 V= smntd / 11 ?? ???? ?? (3)計(jì)算齒寬 b及模數(shù) ntm 112414c o 111???????????????mmmmhbmmmhmmzdmmmddbnttntt?? (4)、計(jì)算縱向重合度 9 0 a n2413 1 a n3 1 1 ????????? ???? ? Zd (5)、計(jì)算載荷系數(shù) 由表 102 查得使用系數(shù) KA =1 根據(jù) V=,7級(jí)精度，由圖 108 查得動(dòng)載荷系數(shù) ?VK ；由表 104查得 ?HK 的計(jì)算公式： )(322322????????????????? bddKH ??? ）（ 由圖 1013查得 K ??F 由圖 103查得 ?? ?? FH KK 所以載荷系數(shù)： ?????? 、?? HHVA KKKKK (6)、按實(shí)際得載荷系數(shù)校正所算得得分度圓直徑 由式 1010a得： mmKKdd tt 3311 ???? (7)、計(jì)算模數(shù) nm 14c os* os11 ??? ?Zdm n ? 幾何尺寸計(jì)算 (1)、計(jì)算中心距 ? ? ? ? mmmZZa n os2 26527c os2 21 ?? ?????? ?? 將中心距圓整為 95mm (2)、按 圓整后的 中心距修正螺旋角 ? ? ???? rc c os 21 a mZZ n? 因 ? 值改變不多，故參數(shù) ?? ， ?K ， HZ 等不必再修正。 根據(jù)庫存材料的情況，并考慮到蝸桿傳動(dòng)傳遞的功率不大，速度是中等，故蝸桿用 45鋼；因希 望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為 45—— 55HRC。為了節(jié)約貴重的有色金屬，僅齒圈用青銅制造，而輪芯用灰鑄鐵 HT100制造。由式（ 1112），傳動(dòng)中心距 22 )][( HE ZZKTa ? ?? 1）確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩 mNT .??? 2）確定載荷系數(shù) K 因工作載荷較穩(wěn)定，故取載荷分布不均勻系數(shù) 1,k?? 由表 11— 5選取使用系數(shù) 1AK? .15，由于轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，可取動(dòng)載荷系數(shù) ,?VK 則： 1. 15 1 1. 05 1. 21AVK K K K?? ? ? ? ? ? ? 3）確定彈影響系數(shù) EZ ，因選用的是鑄錫磷青銅蝸輪和蝸桿相配，故 21160MPaZ E ? 。 5）確定許用接觸應(yīng)力 ][ H? 根據(jù)蝸桿材料為鑄錫磷青銅 ZCuSn10P1，金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度 45HRC,可從表 117中查得蝸輪的基本許 用應(yīng)力 ?][ H? =268MPa。 6）計(jì)算中心距 23 1 6 0 3 . 11 . 2 1 6 0 3 3 1 1 0 ( ) 3 2 6 . 6 5227a m m m m?? ? ? ? 取中心距 a=355mm,因 i=31 故從表 112 取模數(shù) m=8 蝸桿分度圓直徑 d1=140mm,這時(shí)d1/a=,因?yàn)?，?? ZZ ?? 因此以上計(jì)算可用。 齒頂圓直徑 ?1ad 156mm，齒根圓直徑 1 mm? ；分度圓導(dǎo)程角 。 2）蝸輪 蝸輪齒數(shù) Z2=71,變位系數(shù) 2 ?? 。 蝸輪的分度圓直徑： 22 8 71 586d m z mm? ? ? ? ? 蝸輪喉圓直徑： 2 2 22 5 6 8 2 8 1 .1 2 5 5 8 6aad d h m m? ? ? ? ? ? ? 蝸輪齒根圓直徑： 2 2 22 56 8 1. 07 5 2 8 55 0. 8ffd d h m m? ? ? ? ? ? ? 外圓直徑： 2 586 12 598waD d m mm? ? ? ? ? 蝸輪寬度 B: 117 , 117ad m m B m m? ? ?取 ][ 221 2 FFaF YYmdd KT ?? ? ?? 當(dāng)量齒數(shù) 22 33 71 7 1 . 7c o s c o s 5 . 0 9v zz ?? ? ?? 根據(jù) x2=+, 2 ? ,從圖 1119中可查得齒形系數(shù) 2