圓錐圓柱二級(jí)齒輪減速器設(shè)計(jì)【F=2710N V=1.8 D=250】【全套CAD圖紙+Word說明書】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 圓錐圓柱二級(jí)齒輪減速器【 F=2710N V=250】 計(jì)算說明書 指導(dǎo)教師 院 系 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 目 錄 設(shè)計(jì)任務(wù)書 3 傳動(dòng)方案的擬訂及說明 3 電動(dòng)機(jī)的選擇 3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 5 齒輪 傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算 7 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 .動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算 .聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算 .軸器的選擇 .速器附件的選擇 .滑與密封 .計(jì)小結(jié) .考資料 .文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 一、 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的圓 錐圓柱齒輪減速器，已知帶式運(yùn)輸機(jī) 輸送帶工作拉力F=2710N，帶速 v=s， 卷筒直徑 D=250送機(jī)常溫下經(jīng)常滿載，空載起動(dòng)，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn) 。 工作壽命 10 年（設(shè)每年工作 300 天），一班制。 簡圖如下： （圖 2） 由圖可知，該設(shè)備原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)裝置為減速器，減速器為兩級(jí)展開式圓錐 圓柱齒輪減速器 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 二、 傳動(dòng)方案的擬訂及說明 計(jì)算驅(qū)動(dòng)卷筒的轉(zhuǎn)速 6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 1 . 8 1 3 7 . 5 8 / m i 選用同步轉(zhuǎn)速為 1000r/ 1500r/電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)，因此傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 約為 13。根據(jù)總傳動(dòng)比數(shù)值，可擬定以下傳動(dòng)方案： 圖一 三、 選擇電動(dòng)機(jī) 1） 電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式 按工作要求和工作條件，選用一般用途的 Y（ 列三相異步電動(dòng)機(jī)。它為臥式封閉結(jié)構(gòu)。 1 3 7 / m i 計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 2）電動(dòng)機(jī)容量 (1)卷筒的輸出功率 P 2 7 1 0 1 . 8 4 . 8 81 0 0 0 1 0 0 0k w (2)電動(dòng)機(jī)輸出功率 d 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 傳動(dòng)裝置的總效率 查表 2一對(duì)軸承效率 軸承 =齒輪傳動(dòng)效率 錐齒輪 =齒圓柱齒輪傳動(dòng)效率 齒輪 =軸器效率 聯(lián) =電動(dòng)機(jī)到工作 機(jī)間的總效率為 4 242= 0 . 9 9 0 . 9 6 0 . 9 7 0 . 9 9= 0 . 8 8 軸 承 錐 齒 輪 齒 輪 聯(lián) 軸 器故 4 . 8 8 5 . 50 . 8 8d PP k w (3)電動(dòng)機(jī)額定功率 由機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)表 20取電動(dòng)機(jī)額定功率 。 3）電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 推算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍，由機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)表 2得單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍 2 3 6i ，圓錐齒輪傳動(dòng)比范圍 3 2 3i ，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為： 2 - 3 3 - 6 = 6 - 1 8i i i 總 錐 齒 輪 齒 輪 （ ） （ ） 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 1 3 7 . 5 8 6 1 8 / m i n= 8 2 5 . 4 8 2 4 7 6 . 4 4 / m i n i 錐 齒 輪 齒 輪（ ） 初選同步轉(zhuǎn)速分別為 1000r/ 1500r/兩種電動(dòng)機(jī)進(jìn)行比較，如下表： 方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率（） 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/電動(dòng)機(jī)質(zhì) 量 (總傳動(dòng)比 同步 滿載 1 000 960 119 500 1440 68 方案均可行 ，選定方案二 ，結(jié)構(gòu)尺寸相對(duì)較大，能適合卷筒相對(duì)重載的工況， 選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為 ）電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)和外形 ,安裝尺寸 由機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)表 20 20得主要數(shù)據(jù)，并記錄備用。 四、計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 1）傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 1440 1 0 . 4 71 3 7 . 5 8n 2）分配各級(jí)傳動(dòng)比 因?yàn)槭菆A 錐圓柱齒輪減速器，所以 1 0 2 那么 2 1 1 0 . 4 7 3 . 7 52 . 7 9ii i 1 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 3）各軸轉(zhuǎn)速（軸號(hào)見圖一） 121231342541 4 4 0 / m i 4 0 / m i 6 . 1 3 / m i 7 95 1 6 . 1 31 3 7 . 6 3 / m i 7 51 3 7 . 6 3 / m i n rn n n r 4）各軸輸入功率 按電動(dòng)機(jī)所需功率 算各軸輸入功率，即 12 1 2 53 2 44 3 2 35 4 25 . 55 . 5 0 . 9 9 0 . 9 9 5 . 3 95 . 3 9 0 . 9 6 5 . 1 75 . 1 7 0 . 9 9 0 . 9 7 4 . 9 74 . 9 7 0 . 9 9 4 . 9 1 k k k k k w 5）各軸轉(zhuǎn)矩 1112223334445555 . 59 5 5 0 9 5 5 0 3 6 . 4 814405 . 3 99 5 5 0 9 5 5 0 3 5 . 7 514405 . 1 79 5 5 0 9 5 5 0 9 5 . 6 65 1 6 . 1 34 . 9 79 5 5 0 9 5 5 0 3 4 4 . 8 61 3 7 . 6 34 . 9 19 5 5 0 9 5 5 0 3 4 0 . 7 01 3 7 . 6 3 項(xiàng)目 軸 1 軸 2 軸 3 軸 4 軸 5 轉(zhuǎn)速 (r/1440 1440 率 (矩 (N*m) 動(dòng)比 1 1 123451 4 4 0 / m 4 0 / m 6 / m 7 / m 7 / m 123455 3 95 4 4 P 123453 6 3 5 9 5 3 4 4 3 4 0 T N m買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 五、傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算 圓錐 直 齒輪設(shè)計(jì) 已知輸入功率 2 ，小齒輪轉(zhuǎn)速 1440r/數(shù)比 u=電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命 10 年（設(shè)每年工作 300 天），一班制， 輸送機(jī)工作經(jīng)常滿載，空載起動(dòng)，工作 平穩(wěn) 。 1、 選定齒輪精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 1） 圓錐圓柱齒輪減速器為通用減速器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度(2） 材料選擇 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10擇小齒輪材料為 40調(diào)質(zhì) )，硬度為 280齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240 3） 選小齒輪齒數(shù) 1 24z ，大齒輪齒數(shù) 2 2 . 7 9 2 4 6 6 . 9 6z ，取整 2 67z 。則 2167 2 . 7 924zu z 2、 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 11 32 . 9 2 ( ) 2 ( 1 0 . 5 ) 2Td u （ 1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1） 試選載荷系數(shù) 2） 計(jì)算小齒輪的轉(zhuǎn)矩 2 4225 . 3 99 5 5 0 9 5 5 0 3 5 . 7 5 = 3 . 5 7 5 1 01440 1 24z 2 67z 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 3） 選齒寬系數(shù) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 4）由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 10齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 600H M P a ，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 550H M P a 5 ） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10得材料的彈性影響系數(shù)1 8 9 . 8 0 . 5 P a 6） 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 1226 0 6 0 9 6 0 1 ( 1 8 3 0 0 1 0 ) 1 . 3 8 2 4 1 0 91 . 3 8 2 4 1 0 9 4 . 4 5 9 1 0 83 . 1 2hN n j 7) 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) （ 第 八 版 ） 圖 10 接 觸 疲 勞 壽 命 系 數(shù)120 . 9 3 , 0 . 9 6H N H 8) 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，得 12l i m 11l i m 220 . 9 3 6 0 0 5 5 80 . 9 6 5 5 0 5 2 8H N P P （ 2） 計(jì)算 1） 試算小齒輪分度圓直徑 1代入 H 中較小的值 11 323222 . 9 2 ( )( 1 0 . 5 ) 241 8 9 . 8 1 . 8 3 . 5 7 5 1 02 . 9 2 ( ) 6 4 . 2 90 . 3 3 ( 1 0 . 5 0 . 3 3 ) 2 . 7 9528 2） 計(jì)算圓周速度 v 600H M P a 550H M P a 1 8 9 . 8 0 . 5 P a 121 . 3 8 2 4 1 0 94 . 4 5 9 1 0 8 12558528 a 1 v m s 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 12 6 4 . 2 9 1 4 4 0 4 . 6 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0m s 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 3） 計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù) v m s ， 7 級(jí)精度，由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 10得動(dòng)載系數(shù) 直齒輪 1 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10得使用系數(shù) 根據(jù)大齒輪兩端支撐，小齒輪作懸臂布置，查機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表得軸承系數(shù) ，則 1 . 5 1 . 5 1 . 2 5 1 . 8 7 5H F H b K 接觸強(qiáng)度載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 1 2 1 1 . 8 7 5 2 . 6 2 5A v H K K K 4） 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，得 11 2 . 6 2 53 36 4 . 2 9 7 0 . 81 . 8t d m 5） 計(jì)算模數(shù) m 117 0 . 8 2 . 9 524dm m 取標(biāo)準(zhǔn)值 3m 6） 計(jì)算齒輪相關(guān)參數(shù) 1122122212213 2 4 7 23 6 7 2 0 12 . 7 9a r c c o s a r c c o s 1 9 4 3 8 1 2 . 7 9 19 0 7 0 1 6 5 2 1 2 . 7 9 17 2 1 0 6 . 722d m z m md m z m d m m 7） 圓整并確定齒寬 0 . 3 3 1 0 6 . 8 6 3 5 . 2 1 m m 1 3m 1212722011 9 4 3 8 7 0 1 6 5 2 1 0 6 m md m mR m m1 36b 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 圓整取 2 36b ， 1 36b 2 36b 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 3、 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 1） 確定彎曲強(qiáng)度載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 1 2 1 1 . 8 7 5 2 . 6 2 5A v F K K K 2） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 11112224 2 5 . 5 0c o s c o s 1 9 4 3 8 67 1 9 8 . 2 7c o s c o s 7 0 1 6 5 2 3） 由 機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10得齒形系數(shù) 1 2 應(yīng)力校正系數(shù) 1 2 4） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 20得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限1 500 ，大齒輪 的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2 380 5） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 10彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 2 6） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) ，得 1112220 . 8 8 5 0 0 3 1 4 . 2 91 . 40 . 9 4 3 8 0 2 5 5 . 1 41 . 4F N F F P P 2 625K 123 1 4 . 2 92 5 5 . 1 4 a買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 7） 校核彎曲強(qiáng)度 設(shè)計(jì)計(jì)算及 說明 結(jié)果 根據(jù)彎曲強(qiáng)度條件公式 2 2 ( 1 0 . 5 ) 2F a S Y Yb m Z進(jìn)行校核 11111142 2 ( 1 0 . 5 ) 22 2 . 6 2 5 3 . 5 7 5 1 0 2 . 6 0 1 . 5 9 5 8 5 . 7 03 6 3 2 ( 1 0 . 5 0 . 3 3 ) 2 2 4F a S Y Yb m a 22222242 2 ( 1 0 . 5 ) 22 2 . 6 2 5 3 . 5 7 5 1 0 2 . 0 6 1 . 9 7 2 9 . 0 73 6 3 2 ( 1 0 . 5 0 . 3 3 ) 2 6 7F a S Y Yb m a 滿足彎曲強(qiáng)度，所選參數(shù)合適。 圓柱 斜齒輪設(shè)計(jì) 已知輸入功率 3 ，小齒輪轉(zhuǎn)速 數(shù)比 u=電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命 10 年（設(shè)每年工作 300 天），一班制，帶式輸送機(jī)工作經(jīng)常滿載，空載起動(dòng)，工作 平穩(wěn) 。 1、 選定齒輪精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 1） 圓錐圓柱齒輪減速器為通用減速器，速度不高，故選用 7 級(jí) 精度(2） 材料選擇 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10擇大小齒輪材料均為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），小齒輪齒面硬度為 250齒輪齒面硬度為 220 3） 選小齒輪齒數(shù) 1 23z ，大齒輪齒數(shù) 2 3 . 7 5 2 3 8 6 . 2 5z 取 2 86z 4） 選取螺旋角。初選螺旋角 14 1 18 5 F F M P a 2 22 9 F F M P a 1 23z , 2 86z 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 2、 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 31 3 21 ( ) 2t H Et u Z Zd u (1) 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1） 試選載荷系數(shù) 2） 計(jì)算小齒輪的轉(zhuǎn)矩 3 4335 . 1 79 5 5 0 9 5 5 0 9 5 . 6 6 = 9 . 5 6 6 1 05 1 6 . 1 3 m N m 3） 選齒寬系數(shù) 1d 4） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 10取區(qū)域系數(shù) 5） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 10得 1 ， 2 ，則12 1 . 6 3 1 6） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10得材料的彈性影響系數(shù)1 8 9 . 8 0 . 5 P a 7） 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 8138826 0 6 0 5 1 6 . 1 3 1 ( 1 8 3 0 0 1 0 ) 7 . 1 4 1 07 . 1 4 1 0 1 . 9 0 1 03 . 7 5hN n j 8） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 10齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 600H M P a ，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 570H M P a 81827 1 01 1 0 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 9） 由 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) （ 第 八 版 ） 圖 10 接 觸 疲 勞 壽 命 系 數(shù)120 . 9 5 , 0 . 9 8H N H 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 10） 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，得 12l i m 11l i m 220 . 9 5 6 0 0 5 7 00 . 9 8 5 7 0 5 5 8 . 6H N P P 12 5 7 0 5 5 8 . 6 5 6 4 . 322 P a （ 2）計(jì)算 1） 試算小齒輪分度圓直徑 1由計(jì)算公式得 3 21 342321 ()2 1 . 6 3 . 5 7 5 1 0 3 . 7 5 + 1 2 . 4 3 3 1 8 9 . 8( ) 5 4 . 2 31 1 . 6 3 1 3 . 7 5 5 6 4 . 3t H u Z 2） 計(jì)算圓周速度 v 13 5 4 . 2 3 5 1 6 . 1 3 1 . 4 6 5 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0m s 3） 計(jì)算齒寬 b 及模數(shù) 1111 5 4 . 2 3 5 4 . 2 3c o s 5 4 . 2 3 c o s 1 42 . 2 9232 . 2 5 2 . 2 5 2 . 2 9 5 . 1 55 4 . 2 31 0 . 5 45 . 1 5d m m m m 4） 計(jì)算縱向重合度 125705 5 8 . 6 a 5 6 4 P a 1 v m s 5 4 2 5 1 0 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 10 . 3 1 8 t a n 0 . 3 1 8 1 2 3 t a n 1 4 1 . 8 2 4d Z 5）計(jì)算載荷系數(shù) 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 根據(jù) v m s ， 7 級(jí)精度，由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 10得動(dòng)載系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10得 1 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10得使用系數(shù) 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10得 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10得 接觸強(qiáng)度載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 0 2 1 . 4 1 . 4 2 2 . 5 3A v H K K K 6） 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，得 11 2 . 5 33 35 4 . 2 3 6 3 . 1 81 . 6t d m 7） 計(jì)算模數(shù) 11c o s 6 3 . 1 8 c o s 1 4 2 . 6 623n dm m 取 3nm 8） 幾何尺寸計(jì)算 （ 1） 計(jì)算中心距 12( ) ( 2 3 8 6 ) 3 1 6 8 . 5 62 c o s 2 c o s 1 4nz z ma m m 取得 168a （ 2） 按圓整后的中心距修正螺旋角 1 3nm 168a 1 3 1 7 4 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 12( ) ( 2 3 8 6 ) 3a r c c o s a r c c o s 1 3 1 7 4 1 2 2 1 6 8nz z 因 值改變不多 ，故參數(shù) 、 不必修正 （ 3）計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 11222 3 3 7 0 . 9 0c o s c o s 1 3 1 7 4 1 8 6 3 2 6 5 . 1 0c o s c o s 1 3 1 7 4 1 m m m （ 4）計(jì)算齒輪寬度 1 1 7 0 . 9 7 0 . 9db d m m 圓整后取 2 71B 1 76B 3、 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 1） 確定彎曲強(qiáng)度載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 0 2 1 . 4 1 . 3 4 2 . 3 9A v F K K K 2） 根據(jù)重合度 ，由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 10得螺旋角影響系數(shù) 3） 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 121223 2 5 . 1 7( c o s ) 3 ( c o s 1 3 1 7 4 1 ) 386 1 0 0 . 6 9( c o s ) 3 ( c o s 1 3 1 7 4 1 ) 3 4）由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 10得齒形系數(shù) 1 2 應(yīng)力校正系數(shù) 127 0 . 9 02 6 5 . 1 0d m md m m1 76B 2 71B 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 1 2 5） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 20得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限1 440 ，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2 425 6） 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）圖 10彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 2 7） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) ，得 1112220 . 8 8 4 4 0 2 7 6 . 5 71 . 40 . 9 2 4 2 5 2 7 9 . 2 91 . 4F N F F P P 8） 校核彎曲強(qiáng)度 根據(jù)彎曲強(qiáng)度條件公式 2 ( c o s ) 2 2 3 F a S Y Y 進(jìn)行校核 111112 ( c o s ) 2 2 32 2 . 3 9 9 7 3 4 8 0 . 8 8 ( c o s 1 3 5 9 5 6 ) 2 2 . 6 2 1 . 5 9 6 8 . 9 41 2 3 2 1 . 6 3 1 3 3F a S Y Y a 221222 ( c o s ) 2 2 32 2 . 3 9 9 7 3 4 8 0 . 8 8 ( c o s 1 3 5 9 5 6 ) 2 2 . 1 8 1 . 7 9 6 4 . 5 81 9 2 2 1 . 6 3 1 3 3F a S Y Y a 滿足彎曲強(qiáng)度，所選參數(shù) 合適。 122 7 6 . 5 72 7 9 . 2 9 a 1 16 8 F F M P a 1 26 4 F F M P a 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 22 六、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 輸入軸設(shè)計(jì) 1、求輸入軸上的功率 2P 、轉(zhuǎn)速 2n 和轉(zhuǎn)矩 2T 2 2 1 4 4 0 / m 2 3 5 T N m 2、求作用在齒輪上的力 已知高速級(jí)小圓錐齒輪的分度圓半徑為 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 1 11( 1 0 . 5 ) ( 1 0 . 5 ) 3 2 5 ( 1 0 . 5 0 . 3 3 ) 6 2 . 6 2 5m R t Rd d m Z m m 而 12112 3 5 . 7 5 1 0 3 2 10456 2 . 6 2 5t a n c o s 1 0 4 5 t a n 2 0 c o s 7 2 1 3 4 2 1 1 6t a n s i n 1 0 4 5 t a n 2 0 s i n 7 2 1 3 4 2 3 6 2 N 圓周力 徑向力 軸向力 方向如圖二所示 1045116362 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 23 圖二 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 3、 初步確定軸的最小直徑 先初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)） ，根據(jù) 機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版） 表 15 0 112A ，得30 5 . 3 9m i n 1 7 . 3 91440d A m m，輸 入 軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器的直徑 12d ，為了使所選的軸直徑 12d 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。 m 6 d m m 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 24 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 2T K T ，查機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 14于轉(zhuǎn)矩變化很小，故取 ，則 32 1 . 3 3 5 . 7 5 1 0 4 2 5 4 9c a T N m m 查 機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基 礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)表 17 彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 160000 N ，半聯(lián)軸器的孔徑 1 20d ，故取 12 20d ，半聯(lián)軸器長度 52L ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為 38 4、 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1） 擬定軸上零件的裝配方案（見圖三） 圖三 42549 m m 12 20d 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 （ 2） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 1） 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位， 1段右端需 制出一軸肩，故取 2的直徑23 27d 2） 初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù) 23 27d ，由 機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)23 27d 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 25 表 15初步選取 0 基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的 單列圓錐滾子軸承 30306，其尺寸為 3 0 7 2 2 0 . 7 5d D T m m m m m m ， 3 4 5 6 30d d m m，而34 2 0 l m m 。 這對(duì)軸承均采用軸肩進(jìn)行軸向定位，由 機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)表 15得 30306 型 軸承的定位軸肩高度 ，因此取 45 37d 3）取安裝齒輪處的軸段 6直徑 67 25d ；為使套筒可靠地壓緊軸承， 5應(yīng)略短于軸承寬度，故取 5619l 。 4） 軸承端蓋的總寬度為 20據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤滑 油 的要求，求得端蓋外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 30l ，故取 2350l 5）錐齒輪輪轂寬度為 使套筒端面可靠地壓緊齒輪取 67 70l 。 6） 由于 2，故取 45 1 1 6 l m m （ 3） 軸上的周向定位 圓錐齒輪的周向定位采用平鍵連接，按 67d 由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 6得平鍵截面 87b h m m m m ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 50時(shí)為保 3 4 5 630 34 2 0 l m m 45 37d 67 25d 5619l 2350l 67 70l 45 1 1 6 l m m 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選 擇齒輪輪轂與軸的配合為 76滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為 （ 4） 確定軸上圓角和倒角尺寸 取軸端倒角為 2 45 5、 求軸上的載荷 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 26 6、按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)及軸的單向旋轉(zhuǎn) ，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取 ，軸的計(jì)算應(yīng)力 2 2 ( ) 2 6 4 . 7 1 2 ( 0 . 6 3 2 . 7 3 ) 2 2 5 . 0 50 . 1 0 . 0 3 3 P 前已選定軸的材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）表 15得 116 0 , a ，故安全。 6、 精確校核軸的疲勞強(qiáng) 度 （ 1） 判斷危險(xiǎn)截面 截面 5 右側(cè)受應(yīng)力最大 （ 2）截面 5 右 側(cè) 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 1 1 2 1 5 6 7 2 彎矩 M 6 4 m 1 4 m 2 1 1 m 總彎矩 6 4 . 7 1 2 4 . 1 5 2 6 4 . 8 4M N m 扭矩 T 2 3 2 T N m 2 5 1 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 抗彎截面系數(shù) 0 . 1 3 0 . 1 3 0 3 2 7 0 0 3W d m m 抗扭截面系數(shù) 0 . 2 3 0 . 2 3 0 3 5 4 0 0 3TW d m m 截面 5 右 側(cè)彎矩 M 為 2 7 0 0 3W m m 5 4 0 0 3TW m m 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 27 64840M N m m 截面 5 上的扭矩 2T 為 2 32730T N m m 截面上的彎曲應(yīng)力 64840 2 4 . 0 12700b M M P 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 2 32730 6 . 0 65400 P 軸 的 材 料 為 45 鋼 ， 調(diào) 質(zhì) 處 理 。 由 表 15得116 4 0 , 2 7 5 , 1 5 5B M P a M P a M P a 。 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) 及 按機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）附表3取。因 2 730 ， 37 1 330 ，經(jīng)插值后查得 1 . 9 3 , 1 . 5 5 又由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）附圖 3得 軸的材料敏感系數(shù)為 0 . 8 2 , 0 . 8 5 故有效應(yīng)力集中系數(shù)為 64840M N m m 2 32730T N m m 2 4 b M 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 1 ( 1 ) 1 0 . 8 2 (1 . 9 3 1 ) 1 . 7 61 ( 1 ) 1 0 . 8 5 (1 . 5 5 1 ) 1 . 4 7 由 機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）附圖 3尺寸系數(shù) ，扭轉(zhuǎn)尺寸 系數(shù) 。 軸按磨削加工，由機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）附圖 3表面質(zhì)量系數(shù)為 0 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 28 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即 1q ，則綜合系數(shù)為 1 1 . 7 6 11 1 2 . 5 70 . 7 1 0 . 9 21 1 . 4 7 11 1 1 . 7 80 . 8 7 0 . 9 2 又取碳鋼的特性系數(shù) 0 0 計(jì)算安全系數(shù) 112754 . 4 62 . 5 7 2 4 . 0 1 0 . 1 01552 7 . 9 56 . 0 6 6 . 0 61 . 7 8 0 . 0 5224 . 4 6 2 7 . 9 54 . 4 0 1 . 5 2 2 4 . 4 6 2 2 7 . 9 5 2 故可知安全。 中間軸設(shè)計(jì) 1、求 中間 軸上的功率 3P 、轉(zhuǎn)速 3n 和轉(zhuǎn)矩 3T 3 3 5 1 6 / m 3 9 5 T N m 0 0 4 . 4 62 7 . 9 54 . 4 0 1 . 5 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 2、求作用在齒輪上的力 已知圓柱斜齒輪的分度圓半徑 11 2 3 3 7 0 . 9 0c o s c o s 1 3 1 7 4 1 m m 而 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 29 11111312 2 9 5 . 6 627380 . 0 7 0 9 0t a n t a n 2 02 7 3 8 1 0 2 7c o s c o s 1 3 1 7 4 1 t a n 2 7 3 8 t a n 1 3 1 7 4 1 6 8 3 N 已知圓錐直齒輪的平均分度圓半徑 2 22( 1 0 . 5 ) ( 1 0 . 5 ) 3 7 8 ( 1 0 . 5 0 . 3 3 ) 1 9 5 . 3 9m R t Rd d m Z m m 而 2222223112 2 9 7 . 3 5 9960 . 1 9 5 3 9t a n c o s 9 9 6 t a n 2 0 c o s 7 2 1 3 4 2 1 1 1t a n s i n 9 9 6 t a n 2 0 s i n 7 2 1 3 4 2 3 4 5 N 圓周力 1 2徑向力 1 2軸向力 1 2方向如圖四所示 11127381027683 2 1 9 5 md m m 222996111345 設(shè)計(jì)計(jì)算及說明 結(jié)果 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 30 圖四 3、 初步