【正文】 ee 第 19 頁(yè) 共 44 頁(yè) 圖 低速軸結(jié)構(gòu)草圖 （ 3） (1表 67得軸承內(nèi)徑 mmd 55? ，外徑 mmD 100? ，寬度 mmB 21? , mmT ? ,內(nèi)圈 某某屏蔽 mmda 64? ，外圈 某某屏蔽 mmDa 88? ，對(duì)軸的力作用點(diǎn)與外圈大端面的距離為21mm，故 mmd 553 ? 。通常一根軸上的兩個(gè)軸承取相同型號(hào)，則 mmd 556 ? ，可使軸承內(nèi)圈端面與軸承座端面共面。 （ 5）齒輪與軸段 4的設(shè)計(jì)，該軸段上安裝齒輪，為便于安裝齒輪， 4d 應(yīng)略大于 3d ，可初定 4d 為60mm，齒輪的寬度為 60mm，為使套筒能頂?shù)烬X輪端面，軸段 4 的長(zhǎng)度應(yīng)小于齒輪的寬度，取mmL 584 ? 。 （ 6）軸段 5的設(shè)計(jì)，齒輪左側(cè)采用軸肩 某某 ， 某某 軸肩的高度取為 ，則軸肩 屏蔽 mmd 635 ? ，取 mm131 ?? 。該軸段也可以提供軸承的軸向 某某 。齒輪左端面與箱體內(nèi)壁距離，以及齒輪右端面與軸承左端面的距離均取 13mm，則箱體內(nèi)壁與高速軸右側(cè)軸承座端面的距離為為 86mm。 （ 9） 軸段 2和軸段 3的長(zhǎng)度，軸段 2的長(zhǎng)度等于箱體內(nèi)壁到軸承座端面 距離減去軸承的寬度 B，再加上軸承座端面到帶輪端面的距離 K=35mm，經(jīng)計(jì)算得 mmL 622 ? ，軸段 3 的長(zhǎng)度等于軸承的寬度 B加上套筒的長(zhǎng)度，經(jīng)計(jì)算得 mmL 343 ? 。 （ 10） 軸上力的作用點(diǎn)間距計(jì)算。軸承反力的作用點(diǎn)與軸承外圈大端面的距離為 21mm，由上述軸的結(jié)構(gòu)圖可得軸的支點(diǎn)及受力點(diǎn)間的距離為 mml ? ， mml ? ， mml ? 。 低速軸上鍵的設(shè)計(jì) 聯(lián)軸器與軸段 1之間采用 A型普通平鍵連接，查表 41，選其型號(hào)為鍵 812? GB/T10962021，鍵長(zhǎng)為 70mm。齒輪與軸段 4采用 A型普通平鍵連接， 取其型號(hào)為 1118? GB/T10962021，鍵長(zhǎng)為50mm。 低速軸的受力分析及計(jì)算 （ 1） 畫(huà)出軸的受力簡(jiǎn)圖。軸的受力簡(jiǎn)圖如圖 ： ee 第 20 頁(yè) 共 44 頁(yè) 圖 低速軸受力分析圖 （ 2） 計(jì)算支承反力 在水平面上 NlldFlFR arH 2122221 ?????????? NRFR HrH 3 3 4) 1 2 3( 2 1 0122 ?????? 式中負(fù)號(hào)表示與圖中所畫(huà)的方向相反。 在垂直面上 Nll lFR tV 221 ?????? ee 第 21 頁(yè) 共 44 頁(yè) NRFR VtV ????? 軸承 1 的總支承反力為 NRRF VHR 2 7 9 8 3) 1 2 3( 2221211 ?????? NRRF VHR 2222222 ????? （ 3）軸上彎矩計(jì)算 在水平面上， aa 剖面左側(cè)為 mmNlRM HaH ???????? 3 1 9 5 )(11 aa 剖面右側(cè)為 mmNlRM HaH ???????? 0 6 0 8 3 3 42239。 在垂直面上， aa 剖面為 mmNlRM VaV ????? 6 4 3 9 8 311 合成彎矩， aa 剖面左側(cè)為 mmNMMM aVaHa ???? aa 剖面右側(cè)為 mmNMMM aVaHa ???? 2 0 1 5 92239。39。 mmNT ?? 379270 （ 7） 校核軸的強(qiáng)度 因 aa 剖面右側(cè)彎矩大，同時(shí)作用有轉(zhuǎn)矩，故 bb 剖面右側(cè)為危險(xiǎn)截面，其抗彎截面系數(shù)為 3342434 150602 )760(71832602 )(32 mmd tdbtdW ?? ????????? ?? 抗扭截面系數(shù)為 3342434 602 )760(71816602 )(16 mmd tdbtdW T ?? ????????? ?? 彎曲應(yīng)力為 MP aWM ab 150 015939。 ???? 扭剪應(yīng)力為 MP aWT T 53792 701 ???? ee 第 22 頁(yè) 共 44 頁(yè) 按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，對(duì)于單向 哈哈 的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理，故取折合系數(shù)?? ，則當(dāng)量應(yīng)力為 M pabe )(4 22 ??? ???? 查得 45 鋼調(diào)質(zhì)處理后抗拉強(qiáng)度極限 MPaB 640?? ，則查得軸的許用彎曲應(yīng)力? ? MPab 601 ??? ，當(dāng)量應(yīng)力小于許用應(yīng)力，故強(qiáng)度滿足要求。 （ 8） 校核鍵連接的強(qiáng)度 齒輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 MP ahld Tp )1850(1160 379270441 ???? ???? 聯(lián)軸器處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 MP ahld Tp )1270(842 379270441 ???? ???? 鍵和軸的材料都為鋼，查表 得 ? ? M Pap 150~120?? ，故強(qiáng)度足夠。 （ 9） 校核軸承壽命 計(jì)算軸承的軸向力，由表 99 查得 30211 軸承的 C=90800N， e=， Y= 由表 910 查得軸承內(nèi)部軸向力計(jì)算公式，則軸承 1,2 的內(nèi)部軸向力分別是 NYFS R 92 11 ???? NYFS R 32 22 ???? 外部軸向力 A=，各軸向力方向如低速軸軸承受力簡(jiǎn)圖圖 圖 低速軸承受力簡(jiǎn)圖 21 1 7 5 9 SAS ???? 則兩軸承的軸向力分別為 NSFa ?? NASF a 9 3 1 7 ????? ee 第 23 頁(yè) 共 44 頁(yè) 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷，因?yàn)?12 rr FF ? ， 12 aa FF ? ，故只需校核軸承 2 ,因?yàn)?eFFra ?? ，故當(dāng)量動(dòng)載荷 減速器箱體尺寸的計(jì)算可參考《機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)》里的減速器結(jié)構(gòu)尺寸，圖號(hào) 11。詳見(jiàn)表： 表 箱體結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 減速器的潤(rùn)滑 減速器齒輪的潤(rùn)滑采用浸油潤(rùn)滑，不僅可以使?jié)櫥浞值轿?，還有利于傳動(dòng)件的散熱；軸承的潤(rùn)滑采用脂潤(rùn)滑。 名稱 符號(hào) 尺寸關(guān)系 機(jī)座壁厚 mm10?? mmla ?? 機(jī)蓋壁厚 mm10?? mm8)~( ?? 機(jī)座機(jī)蓋凸緣厚度 mmb 15? ? 上下機(jī)體軸承旁連接螺栓 mmd 10? 軸承端蓋螺釘 屏蔽 mmd 8? fd)~( 外機(jī)壁至凸緣邊距離 mmL 30? 由螺栓 屏蔽 決定 凸臺(tái)高度 mmh 20? 以便于操作為準(zhǔn) 外機(jī)壁至軸承座端面之間的距離 mml 35? mmL )10~5(? 大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離 mm151 ?? ?? 軸承端蓋外 屏蔽 2D 軸承孔 屏蔽 加上 20mm 上下機(jī)體肋板厚度 mm8?? ?? 齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁間距離 mm132 ?? ?? ee 第 24 頁(yè) 共 44 頁(yè) Pro/E 軟件的斜齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)仿真 斜齒輪參數(shù)化設(shè)計(jì) 斜齒圓柱齒輪的三維建模 （ 1） 在工具欄中單擊“新建” 按鈕，彈出“新建”對(duì)話框。 （ 2） 在“類型”選項(xiàng)組中選擇“零件”單選按鈕，在“子類型”選項(xiàng)組中選擇 “實(shí)體”單選按鈕；在“名稱”文本框中輸入“ 斜齒輪” ；并清除“使用缺省模板” 復(fù)選框 ，不使用默認(rèn)模板，單擊“確定”按鈕。 （ 3） 彈出“新文件選項(xiàng)”對(duì)話框，在“模板”選項(xiàng)組中，選擇 mmns_part_solid 選項(xiàng)。單擊“確定”按鈕，進(jìn)入零件設(shè)計(jì)模式。 定義參數(shù)并創(chuàng)建草繪曲線 （ 1）選擇“工具” —— “參數(shù)”命令，此時(shí)系統(tǒng)彈出“參數(shù)”對(duì)話框，如圖 。 （ 2） 單擊 10 次添加按鈕 ，從而增加 10 個(gè)參數(shù)。 圖 參數(shù)設(shè)置對(duì)話框 （ 3）在參數(shù)對(duì)話框中單擊“確定”按鈕，完成用戶自定義參數(shù)的建立。 （ 4）單擊草繪 工具按鈕，彈出草繪對(duì)話框。 (5) 選擇 TOP 平面 ，默認(rèn)以 RIGHT 基準(zhǔn)平面作為“右”方向參考，單擊“草 繪”按鈕。 (6)分別繪制 4 個(gè)圓，如圖 所示，這時(shí)候不必修改其尺寸。 ee 第 25 頁(yè) 共 44 頁(yè) 圖 草繪圓 （ 7） 選擇“工具 ”→“關(guān)系”命令，打開(kāi)“關(guān)系”窗口。此時(shí)草繪截面的各尺寸 以變量符號(hào)顯示，在窗口中輸入以下關(guān)系式： Sd3=mn*z/cos(angle_b)+2*(han*mn) Sd2=mn*z/cos(angle_b) Sd1=mn*z/cocfffshfsighsogsoghseoihgieosghioseghidat)*mn*z/cos(angle_b) DB=sd0 如圖 ，在“關(guān)系”窗口上單擊“確定”按鈕。系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算齒頂圓、 分度圓、齒根圓和基圓這 4個(gè)圓的 屏蔽 尺寸。 圖 關(guān)系對(duì)話框 （ 5） 單擊 （繼續(xù)當(dāng)前部分）按鈕。 創(chuàng)建漸開(kāi)線 （ 1） 單擊 （插入 ,gmcmgcbx到坐標(biāo)系菜單。 ee 第 26 頁(yè) 共 44 頁(yè) 圖 菜單管理器 圖 曲線選項(xiàng) （ 3） 在模型 圖 坐標(biāo)類型設(shè)置 （ 4） 在設(shè)置坐標(biāo)類型菜單中，選擇“笛卡兒”命令。 （ 5） 彈出記事本編輯器，輸入下列函數(shù)方程： r=DB/2 theta=t*45 z=r*sin(theta)r*(theta*pi/180)*cos(theta) x=r*cos(theta)+r*(theta*pi/180)*sin(theta) y=0 輸入完成后的記事本窗口如圖 ： 圖 公式編輯器 （ 6） 在記事本編 （ 7） 話框中，單擊“確定”按鈕，創(chuàng)建如 漸開(kāi)線。 ee 第 27 頁(yè) 共 44 頁(yè) 圖 創(chuàng)建漸開(kāi)線 fagzbcx住 Ctrl 鍵選擇分度圓曲線，如圖 ，在它們的并蒂交 點(diǎn)處產(chǎn)生一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)ＰＮＴＯ。 圖 創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) P