《分流式二級圓柱齒輪減速器課程設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《分流式二級圓柱齒輪減速器課程設(shè)計(jì)（76頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、機(jī)械設(shè)計(jì)程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書題目二級分流式減速器指導(dǎo)教師王艾倫院系機(jī)電工程學(xué)院班級機(jī)械0906學(xué)號(hào)0808090717姓名陳良完成時(shí)間2012年3月目錄1. 設(shè)計(jì)任務(wù)書22. 傳動(dòng)方案的擬定 23. 電動(dòng)機(jī)的選擇和計(jì)算 24. 傳動(dòng)比的分配 45傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 56. 齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 67. 軸的設(shè)計(jì)178. 軸的校核259. 軸承的選擇和校核計(jì)算 2710. 鍵聯(lián)接選擇與校核 2911. 聯(lián)軸器的選擇3212. 箱體附件設(shè)計(jì)3213. 潤滑方式及密封形式的選擇 3314. 箱體設(shè)計(jì) 3415. 課程設(shè)計(jì)總結(jié) 35參考資料361計(jì)算及 說明結(jié) 果1.23001 .設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1.工

2、作條件與技術(shù)要求：輸送帶速度允許誤差為土 5%。輸送機(jī)效率為n w=0.96;工作情況：單班制，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，有輕微沖擊，工作年限 為5年，工作環(huán)境：室內(nèi)，清潔；動(dòng)力來源：電力，三相交流，電壓380V ; 檢修間隔期間：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修：制造條件 極其生產(chǎn)批量：一般機(jī)械廠，小批量生產(chǎn)。1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容(1) 確定傳動(dòng)裝置的類型，畫出機(jī)械系統(tǒng)傳動(dòng)方案簡圖；(2) 選擇電動(dòng)機(jī)，進(jìn)行傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算；(3) 傳動(dòng)系統(tǒng)中的傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算；(4) 繪制減速器裝配圖草圖和裝配圖各1張(A0)；(5) 繪制減速器箱體零件圖 1張(A1 )、齒輪及軸的零件圖各 1張(A2

3、)1.3原始數(shù)據(jù)運(yùn)輸帶曳引力 F( KN )： 2運(yùn)輸帶速度V (m/s滾筒直徑D (mm):2.傳動(dòng)方案的擬疋輸送機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)1通過聯(lián)軸器2將動(dòng)力傳入減速器3,在經(jīng)聯(lián)軸器4傳至輸送機(jī)滾筒5,帶動(dòng)輸送帶6工作。Lh =14600hF=2000NV=1.2m/sD=300mm兩級分流式圓柱齒輪減速器運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)方案機(jī)2聯(lián)軸器3M速器4聯(lián)軸器5-滾筒斤一傳送帶傳動(dòng)系統(tǒng)中采用兩級 分流式圓柱齒輪減速 器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，高速 級齒輪相對于軸承位 置對稱，沿齒寬載荷分布較均勻，高速級和低速級分別為斜齒圓計(jì)算及說明結(jié)果柱齒輪和直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。3電動(dòng)機(jī)的選擇和計(jì)算1選擇電動(dòng)機(jī)類型按已知工作條件和要求，

4、選用Y系列一般用途的三相異步電動(dòng)機(jī)2選擇電動(dòng)機(jī)的容量1）滾筒所需功率巳：P=FV/1000=2000 x 1.2/1000=3.0kw滾筒的轉(zhuǎn)速入P =3.0kwnw =60 x 1000V/ n D=63.7r/min2）電動(dòng)機(jī)至滾筒之間傳動(dòng)裝置的總效率為n :nw,w分別為傳動(dòng)系統(tǒng)中聯(lián)軸器，齒輪傳動(dòng)及軸承w 是滾筒的效率，1=0.99,2 =0.98 ,3=0.98nw =63.7 r/miI . 2 .2 . 3123其中n n n其中 1 ,2 ,3的效率，w =0.96n =0.85-0.992 0.982 0.983 0.96=0.853）確定電動(dòng)機(jī)的額定功率Rd電動(dòng)機(jī)的輸出功率為

5、PdPd = Pv/nFd =3.53kw=3.0/0.85=3.53kwRd =4 kw確定電動(dòng)機(jī)的額定功率Ped選定電動(dòng)機(jī)的額定功率P,d =4kw3、選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速nw =63.7 r/mi該傳動(dòng)系統(tǒng)為分流式圓柱齒輪傳動(dòng)，查閱教材表18-1推薦傳動(dòng)比為i 二片 “2=8 60則總傳動(dòng)比可取8至60之間則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd1 =8 nw=8 x 63.7=509.6r/minnd2 =60 nw =60 x 63.7=3822r/min可見同步轉(zhuǎn)速為 750r/min 1000r/min, 1500r/min , 3000r/min 的電動(dòng)機(jī)計(jì)算及說明結(jié)果都符合，這里初選同步轉(zhuǎn)速

6、為1000r/mi n,1500r/min的兩種電動(dòng)機(jī)進(jìn)行比較,如卜表：由參考文獻(xiàn)1中表16-1查得:電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)型額定功計(jì)算得最大轉(zhuǎn)矩質(zhì)萬 案號(hào)率n/(r/mi n)總傳動(dòng)額定轉(zhuǎn)矩量案(KW) 同步滿載比/kg轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速1Y132M1-64100096015.72.273電動(dòng)機(jī)型號(hào)2Y112M-641500144022.52.243為 Y132M1-8由表中數(shù)據(jù)可知，方案 1的總傳動(dòng)比最小，傳種裝置結(jié)構(gòu)尺寸最小，因此可米用方案1,選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y132M1-6電動(dòng)機(jī)的技術(shù)參數(shù)和外型、女裝尺寸型號(hào)ABCDEFGH丫132 216178893880 1033132M1-6KABACADHD

7、BBL12280135210315238515四.各級傳動(dòng)比分配4.1計(jì)算總傳動(dòng)比由參考文獻(xiàn)1機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中表20-2查得：滿載轉(zhuǎn)速nm= 960r / min ；i=15.07總傳動(dòng)比 i=nm / n=960/ 63.7=15.074.2分配各級傳動(dòng)比查閱參考文獻(xiàn)1機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)中表 23各級傳動(dòng)中分配各級傳動(dòng)比取高速級的圓柱齒輪傳動(dòng)比i1 -1.4i2 ,則低速級的圓柱齒輪的傳i1 =4.59動(dòng)比為i2= i / i1 = i /1.4 i72 12i2=3.28i1 =4.59i2=3.28計(jì)算及說明結(jié)果五計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)1. 各軸轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)軸為軸I,減速器咼速級軸為

8、軸n,中速軸為軸川低速級軸 為軸W,滾筒軸為軸V,則n=門| = 960 r/min口|門川=960/4.58 r/min=209.2 r/mi niin inn 2 =入=一 =209.2/ 3.28=63.7r/mi ni2解得滾筒速度在輸送帶速度允許誤差為土5%范圍內(nèi)2按電動(dòng)機(jī)額定功率Fed計(jì)算各軸輸入功率R =Rd=4kwFi = PI 叫=4 x 0.99 kw=3.96kwRii =Ri 宀=3.96 x 0.98 x 0.98 kw=3.80kwRv = Rii 出 =3.80 x 0.98 x 0.98 kw=3.65kwR =Rv d 巴=3.65 x 0.98 x 0.99

9、 kw=3.54kw2. 各軸轉(zhuǎn)矩T = 9550 匯 R =9550 x 4/960 N mni=39.79 N mrTII =9550 漢丄=9550 x 3.96/960 N mnil=39.39 N mni = nn = 960r/mi n nin =209.2r/mi nn iv = nv =63.7 r/minR =4kwRi =3.96 kwRii =3.80kwRv =3.65 kwR/ =3.54kwTl =39.79 N mTll =39.39N m7計(jì)算及 說明結(jié) 果T|=173.47N mTIV =547.21N mT/ = 530.72N mPT| =9550：=95

10、50 X 3.80/209.2 N m n川=173.47 N mpTIV =9550 ：IV =9550 X 3.65/63.7 N m n iv=547.21 N mTv =9550=9550 X 3.54/63.7 N mnv=530.72 N m表3軸的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)項(xiàng)目電動(dòng)機(jī)軸|高速級軸|中間軸|低速級軸IV滾筒軸V轉(zhuǎn)速（r/min）960960209.263.763.7功率 （kw）43.963.803.653.54轉(zhuǎn)矩(N m)39.7939.39173.47547.21530.72傳動(dòng)比14.593.281效率n0.990.960.960.97六、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)小齒輪材料為40C

11、r （調(diào)質(zhì)），硬度為260HBS大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為220HBS，1高速級齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)（1）選擇材料、精度及參數(shù)a .按圖1所示傳動(dòng)方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)b.帶式運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7 級精度（GB10095-88）c .材料選擇。查圖表（P191表10-1），選擇小齒輪材料為 40Cr （調(diào)質(zhì)），硬度為260HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為220HBS，二者的硬度差為 40 HBS。9計(jì)算及 說明結(jié) 果#計(jì)算及 說明結(jié) 果初選小齒輪齒d .初選小齒輪齒數(shù) Zr =28,則大齒輪齒數(shù)數(shù)乙=24i2=4.59Z2=4.59 X 24= 110.16

12、取 z=110e .初選螺旋角3 =14 -f.選取齒寬系數(shù)d :d=0.82）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 按下式試算d1t _32k“1 U11 ZhZd ；a1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值a .試選 kt1 =1.6b.分流式小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩TF/2=19.70 N mc.查圖表（P217圖10-30）選取區(qū)域系數(shù) ZH =2.4331（表10-6）選取彈性影響系數(shù) ZE =189.8 MPa2 d.查圖表（P215圖10-26）得；a1=0.77 ,；a2=0.89；a = ；a1；a2=.77+0.89=1.66Lh = 5 365 8=14600h則應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N1 =60j n丄山=60 1

13、730 14600 = 6.4 1088 8NN1 /i1=6.4 X 10 /4.16=1.6 X 10乙=1103 =14：d=0.8kt1=1.6T1=19.70ZH =2.433ZE =189.81MPa2；a=1.66Lh=14600hN6.4 108N2 =1.6 X108Khn1=0.91 ,Khn2=0.97。11計(jì)算及 說明結(jié) 果#計(jì)算及 說明結(jié) 果g、查閱參考文獻(xiàn)2機(jī)械設(shè)計(jì)中圖10-19查第2條線查得接觸疲勞壽命系數(shù)Khni=0.91, Khn2=0.97。9、計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取安全系數(shù) S=1。查閱參考文獻(xiàn)2機(jī)械設(shè)計(jì)中圖 10-21d查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Gm

14、i =560MPa ;大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；缶2 = 520MPa。Bh 1 =凹吐=0.9仆 560MPa =509.6MPa1 S屛=KHN2Wm2 =0.97 x520MPa =504.4MPa2 S則=1=(匕 H 1+)/2=(509.6+504.4)/2=507MPaa. 按式計(jì)算小齒輪分度圓直徑d1t-2；1.6：19.7；103 4.59+1 ?2.433；189.8 *d1t 啟 3J , J mmV 0.6 0.664.59 I 507 丿=40.48mmb. 計(jì)算圓周速度M 之厲/601000=3.14 X 40.48 X 9600/( 60 X 1000) m/s

15、=2.03m/sc. 計(jì)算齒寬b及模數(shù)口玳b= d d1t =0.8 X 40.48mm=32.38 mmmnt = d1t cos 3 /Z1 =1.64mmh =2.25 mnt =2.25 X 1.64 mm=3.69mm b/h=32.38 /3.69=8.77d.計(jì)算縱向重合度廠：H = 509.6Mt H 2 二 504.4MI；h l=507MPad1t =40.48mmV1 = 2.03m/b=32.38 mmmnt =1.64mm=1.52IPa/IPa13計(jì)算及說明結(jié)果gp=0.318 % 乙 tan 3=0.318 x 0.8X 24x tan 14=1.52K A =1

16、.25e.計(jì)算載荷系數(shù)KKv=1.09 ;根據(jù)有輕微沖擊，使用系數(shù)Ka=1.25,根據(jù)V=2.03 m/s, 7級精0=1.134度查圖表（P194圖10-8）得動(dòng)載糸數(shù) Kv=1.09 ；查表10-4接觸疲KFp=1.221勞齒向載荷分布系數(shù)Kh p的值與直齒輪相冋得KhR=1.134Khq = Kfo(=1彎曲強(qiáng)度計(jì)算齒向載荷系數(shù)查圖（圖10-13）得KfR=1.221.4查表（表10-3）得齒間載荷分布系數(shù)KHa=KFGt=1.4由式K1=2.16IZIZIZIZIZ n K - K A KV K H gK H B 得載荷系數(shù) K1=1.25 x 1.09 x 1.4 x 1.134=2

17、.16f.按實(shí)際載荷系數(shù)校正所得分度圓直徑d1 = 44.74mm由式d d 31 1 mn1 =1.81mm得 d1= 40.48匯彳 mm=44.74mmg.計(jì)算模數(shù)l，m11 = d1 cos 3 /乙=44.74 x cos1/22mm=1.81mm3）按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按式 m J2KT便os歲0a計(jì)算 按式屯憶花foj計(jì)算計(jì)算及說明結(jié)果1）確定計(jì)算系數(shù)K1=2.33a.計(jì)算載荷系數(shù)由式IZ _ IZ IZ IZ IZ Y=0.88、-、a、v、f&、fp得 K1 =1.25X 1.09 X 1.4 X 1.221=2.33Zv 1 =26.3b.根據(jù)縱向重合度 邛=1.52查圖

18、表（圖10-28）得螺旋角影響系數(shù)Y=0.88Zv 2=120.4c.計(jì)十算當(dāng)量齒數(shù)Zv1 =乙 / COS3 B = 24/ C0sh4O=26.3YFcd =2.588 ,ZV2 = Z2 / COS3 P =116/cos3140=120.4Yf2 =2.178d.查取齒形系數(shù)查圖表（P200 表 10-5）詐口 =2.588，YFa2 =2.178Y（_1 =1.596 ,e.查取應(yīng)力校正系數(shù)丫3 =1.792查圖表（P200 表 10-5）Yso =1.596，Ysoe =1.792f.計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力S=1.4,取彎曲疲勞安全系數(shù) S-1.4,彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.85

19、 ,KfN1 =0.85Kfn2=0.88。查得小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限aFE1=500 MPa ,Kfn 2 =0.88大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限crFE2 =380 MPa，由式x】1 =k 心303.57MPa卜SH :K HN1 lim 11 = HN1= 0.85 匯 500/ 1.4MPa = 303.57MPaS* H2 = 238.86MPa15_ J KHN2；lim2= 0.88 380/1.4MPa = 238.86MPa#g計(jì)算大小齒輪的Y YF并加以比較 lcF #* 匕：1 =2.588 X 1.596/303.57=0.01372Yi 2X2 =2.178 x 1.79

20、2/238.86=0.01634I- F L#大齒輪的數(shù)值大mn1 =1.59mm設(shè)計(jì)計(jì)算m打2K匹竺疋沁2 233 197 10 88 曲14= 0.01634mm0.8 242 1.653=1.59mm由以上計(jì)算結(jié)果，取叫1=2 ,按接觸疲勞強(qiáng)度得的分度圓直徑d1 =44.74mm計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)Z1 =d1 COS ：/g =44.74 X cos14 :/2=23.05 取 23取乙=23,則 Z2 =U1 Z1 =4.59 X 23=105.57 取 106(4)幾何尺寸計(jì)算1)計(jì)算中心距乙=23Z2 =106ai = 133mm17#2cos :2 (23 106) L mm=14O

21、5152 cos14-=132.95mm將中心距圓整為133mm#2)按圓整的中心距修正螺旋角#計(jì)算及說明結(jié)果口mni(Zi +Z2)2x(23 +106)o -戸=arccos=arccos=14 5152ai2 X133因0值改變不多，故參數(shù) 名a ，Kp , ZH等不必修正3) 計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑dZ1m11 /co =23 x 2/cos 14o515=47.4 mm 取整 47mmd2 = Z2mn/cosP =106 x 2/ cos 14o515=218.5. mm 取整 219mm4) 計(jì)算齒輪寬度b1 =*f)dd1=0.8 x 47.4mm=37.6mm圓整后取 B2

22、 =35mm , B =40mm5) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由ev 2 mh，小齒輪做成齒輪軸，由160mmda2 500mm，大齒輪米用腹板式結(jié)構(gòu)2.低速級齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)(1 )選擇材料、精度及參數(shù)a. 按圖1所示方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)b. 選用7級精度(GB10095-85)c. 材料選擇小齒輪：40Cr (調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS大齒輪：45鋼(調(diào)質(zhì))，硬度為240HBSd. 初選小齒輪齒數(shù) Z3=24 , Z4=Z3i2=24 x 3.28=78,7e. 選取齒寬系數(shù)*d2=1.0(2)按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)按下式試算dr = 47mmd2 = 219mmb| = 37.6mmB2 =35mm ,B

23、i =40mm小齒輪做成齒 輪軸，大齒輪 采用腹板式結(jié) 構(gòu)小齒輪：40Cr(調(diào)質(zhì))，硬度為 280HBS大齒輪：45鋼(調(diào)質(zhì))，硬度 240HBSZ3=24,乙=78*d2=1.0#d3t -2.323Kt2T2 U2 1ZEd2Kt2=1.319#T3=173.471）確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值#a.試選 Kt2=1.3b.確定小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩程=T| =173.47 N mZeMPa2=189.8#H lim3=670c.查圖表（P表10-6）選取彈性影響系數(shù) Ze =189.8 MPa2MPa ,d.查圖表（P圖10-21d ）得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限J H lim3 =670MPa , h

24、 lim4 =610MPaH lim4N3 a=610MPa1.54 Xe.由式確定應(yīng)力循環(huán)次數(shù)1085=1.73X 10 N mm#N4 =4.84 X 107Khn 3 =0.97 ,f.查圖表（P圖10-19）取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN 4 =1.068N3 =60n3jLh =60 X 175.48 X 1 X 14600=1.54 X 10#MPa3 =649.9Khn3=.97, Khn 4 =1.06g.計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率為1% ,安全系數(shù)S=1 ,由式#4 =646.6MPad3t =68.2mmlcH 13=0.97 X 670MPa=649.9MPatH 14=

25、1.06 x 610MPa=646.6MPa2）計(jì)算a.由式試算小齒輪分度圓直徑d3t ,代入匕H丨中的較小值! =二 d3 / Z3 =72.9/24mm=3.04mmcrFE3 =500MPa(3)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)cFE4 =380MPa計(jì)算公式為Kfn 3 =0.892 Kfn 4 =0.92札2Z3 i 升11)確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值=1.4a查圖表（P圖10-20C ）得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限iFE3=500MPa，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限cFE4 =380MPa。b查圖表（P圖10-18）取彎曲疲勞壽命糸數(shù)KFn3-0.892，KFN 4=0.92Gh 3 =318.57計(jì)算彎曲

26、疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S2 =1.4，由式MPaa_KlimSH L =2497KQ-tH 3= HN3 lim3 =0.892 x500/1.4MPa =318.57MPa SMPaL 1K HN4lim 4c rr 2 ccc/1.4MPa =249.71MPaH% 一U 92 八 3804SK2=1.72c計(jì)算載荷系數(shù)K2。由式K =P丫fop=2.65得 K2=1.25 X 1.02 X 1 X 1.352=1.72YFO(4 =2.22d查取齒形糸數(shù)。查圖表（P表10-5）得Yfoc =2.65 YF側(cè)-2.22丫a=j58e查取應(yīng)力校正糸數(shù)。查圖表（P表10-5 )得仏=

27、1.58,丫心=1.77丫so(4 -1.77f.計(jì)算大、小齒輪的 辛浮，并加以比較丘F 121計(jì)算及 說明結(jié) 果Yf -.3Ys-.3產(chǎn) 嚴(yán)=2.65 X 1.58/318.57=0.013143 F k丫F ：4YS ：4l；F L=2.22 X 1.77/249.71=0.015746大齒輪的數(shù)值大2）設(shè)計(jì)計(jì)算m2 = 3mmm2 -3 2 1.72 1.73 105 V132420.0157346mm=2.45mmZ3=24，乙=78a2=1534 =72mmd4 =234mmB3 =75mm ，B 4 =70 mm齒輪3做成此輪軸齒輪4采用腹板式結(jié)構(gòu)由以上計(jì)算結(jié)果 對比，由齒面疲勞接

28、觸強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)mn大于由齒根彎曲疲勞接觸強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取mn=3m m,已可滿足彎曲強(qiáng)度，但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng) 度算的分度圓直徑d1=74.14mm來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù) 計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù) 得Z3 = d3 / m2 =72.9/3=24.3 取 Z3 =24，則 Z4 =U2Z3 =3.28 X 24=78.7 取 z=78（4）幾何尺寸計(jì)算1）計(jì)算中心距m2（Z3 + Z4）a2 =3 X（ 24+78） /2 mm=153mm2圓整后得還=1532）計(jì)算分度圓直徑d3 = mZ3 =3 24 mm=72mmd4 =m2Z4 =3 78mm=234mm3）計(jì)算齒輪

29、寬度b3 二 d2d3=1.0 X 72mm=72mm#計(jì)算及說明結(jié)果取 B3 =75mm , B4 =70 mm5）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由ev 2mt1，齒輪3做成齒輪軸，由160mm da2 500mm，齒輪4采用腹板式結(jié)構(gòu)Ft1 =813.0NFr1 =305.1 NFa1=204.2N齒寬模數(shù)齒數(shù)分度圓直徑中心距高速級小 齒輪4022347133高速級大 齒輪35106219低速級小 齒輪7532472153低速級大 齒輪7078234七、軸的設(shè)計(jì)1高速軸的設(shè)計(jì)已知 R| =3.96 kw ，m =960r/min ，T, =39.39 N m T1 =Tn /2=19.7N m1.求作用在齒輪上

30、的力Ft1 1=2 X 19.7 X 10 X cos14 515 /47Nd1=813.0N_Ft1 ta njta n2O0Fr1 o- 813.0漢o “ N=305.1 NcosPcos14 515Fa1 = Ft1 tan0 =813.0%n14o515 N=204.2N23計(jì)算及 說明結(jié) 果圓周力Ft1，徑向力Fr1及軸向力Fa1的方向如圖所示#計(jì)算及 說明結(jié) 果#計(jì)算及 說明結(jié) 果Aoii =110d2=18.52mm#計(jì)算及 說明結(jié) 果#計(jì)算及 說明結(jié) 果初步確定軸的最小直徑。先按式#計(jì)算及 說明結(jié) 果#計(jì)算及 說明結(jié) 果P初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45號(hào)鋼r，調(diào)質(zhì)處

31、理。mm=17.64 mmd II min = A0查圖,取Aon=110 ,得該軸直徑d 1.4h=1.4 x7.5mm=9.8mm，取 LIV v = 10mm5） 查圖表（指導(dǎo)書表 13-21）,已知 B4 =70mm。LIII JV =68mm ,6）根據(jù)軸II，軸III的設(shè)計(jì)，取滾動(dòng)軸承與內(nèi)壁之間的距離Ss=12mm ,則 LIIii = S3 + E+ B2+C+2.5-10=（12+14.5+30+10+2.5-10 ） mm=58mmLv _vi = S + a? + B? +C+2.5-16-2-10=（10+14.5+30+10+2.5-10-10-2 ） mm=46mm6

32、）根據(jù)箱體內(nèi)壁至軸承座孔端面的距離L =57mm，及S3 =12mm ,B=45mm，根據(jù)指導(dǎo)書表選擇凸緣式軸承蓋，取軸承蓋的總寬度為30mm，軸承蓋與聯(lián)軸器之間的距離為S蓋罪=25mm則LVII _VIII =48mm3）軸上零件的周向定位齒輪，半聯(lián)軸器與軸的周向定位都采用普通平鍵連接，根據(jù)dm _|V =65mm , LiV_|V=68mmdviii 必=45mm , L/m 啟=82mm35計(jì)算及說明結(jié)果查圖表（P表6-1）得IV -IV 段選 C 型鍵：b x hx L=18mm x 11mm x 63mmVIII-IX 段：bx hx L=14mm x 9mm x 70mm滾動(dòng)軸承與

33、軸的周向定位靠過渡配合來保證，選用直徑尺寸公差為m6（4）確定軸上圓角和倒角尺寸查圖表（表15-12）,取軸端倒角尺寸為1.6x 45。軸上圓角Ri = Rvi = R/ii = R/iii =1Omm , Rii = Riv = Rv =16mm/八、軸的校核低速軸的校核齒輪上的作用力：Ft4 = Ft3 =4818.6NFr4 = Fr3=1753.8N再由下圖求出軸承對軸的作用力由機(jī)械設(shè)計(jì)圖15-23知，深溝球軸承6211, a=12.5mm,從軸的結(jié)構(gòu)圖及彎矩圖和扭矩圖（見下圖）可以看出Ft作用處是危險(xiǎn)截面，L=172mm，將該截面的所受彎矩和扭矩列于下表表4危險(xiǎn)截面所受彎矩和扭矩FN

34、H 1 = Fnh 2 =18962.83NFNV1 = FNV2 =4984.52NM H =308245.2N mmMV =851201.23 N mmMV =851201.23 N mmT=1223504.3載荷水平面H垂直面V支反力FFnH1 =FnH2 =18962.83FnV1 = F NV 2 =4984.52N37計(jì)算及 說明結(jié) 果#計(jì)算及 說明結(jié) 果N彎矩M H =308245.2 N mmMV =851201.23 N mm總彎矩MM =905294.498 N mm扭矩T :T=1223504.3 N mm彎距圖和扭距圖如下:N mm二=28.16MPaj l=60MPa

35、軸安全5.按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度根據(jù)上表對危險(xiǎn)截面進(jìn)行校核，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取a =0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力_ M2 (：T)2J905294.492 (0.6 1223504.3)2二 753 / 3239計(jì)算及 說明結(jié) 果=1165529.9/41417.5MPa=28.16MPa前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查圖表（P表15-1 ）得深溝球軸承6008C=13200NC0=9420NP=1042.0Nlc丄l=60MPa，因此；ca v j ，故軸安全。九、軸承的選擇和校核計(jì)算已知軸承的預(yù)計(jì)壽命為 Lh =14600h1. 輸入軸承的選擇與計(jì)算由軸II的設(shè)計(jì)知，初步選用深溝球軸承 6008,由于受力對稱，只需要計(jì)算一個(gè)，其受力Fr = Fr12 - Ft12 =868.3N , Fa =0 , =3，轉(zhuǎn)速n=960r/min1 ）查滾動(dòng)軸承樣本（指導(dǎo)書表12-1）知深溝球軸承6008的基本額定動(dòng)Lh =35293h載荷C=13