機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)--機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　題目 X X X X機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)</p><p>　　院（系） 機(jī)電工程系 </p><p>　　專業(yè)年級(jí) XX模具專X班 </p><p>　　課題組 A </p>&l

2、t;p>　　姓名 張三 </p><p>　　學(xué)號(hào) XXXXXXXXXXXX </p><p>　　二〇一〇年十二月二十一日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p>&l

3、t;p>　　傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)-----------------------------------------</p><p>　　選擇電動(dòng)機(jī)-------------------------------------------</p><p>　　計(jì)算總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比-----------------------------</p><p>　　傳動(dòng)裝置的運(yùn)

4、動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算-----------------------</p><p>　　V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)------------------------------------------</p><p>　　齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)-----------------------------------------</p><p>　　初算軸的直徑------------------

5、-----------------------</p><p>　　選擇聯(lián)軸器-------------------------------------------</p><p>　　初選滾動(dòng)軸承-----------------------------------------</p><p>　　減速器和軸承的潤滑------------------------

6、--------</p><p>　　減速器裝配圖設(shè)計(jì)-----------------------------------</p><p>　　軸的強(qiáng)度校核---------------------------------------</p><p>　　滾動(dòng)軸承壽命的校核計(jì)算-----------------------------</p><

7、;p>　　鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核-------------------------------------</p><p>　　減速器的附件---------------------------------------</p><p>　　設(shè)計(jì)小結(jié)-------------------------------------------</p><p>　　參考文獻(xiàn)---

8、----------------------------------------</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　機(jī)電工程 系 模具設(shè)計(jì)與制造 專業(yè) XX模具專1班</p><p>　　姓名 張三 學(xué)號(hào) XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX </p>

9、;<p>　　題目 X X X X機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) </p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)題目：A</b></p><p>　　設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置。其傳動(dòng)方案推薦如下：</p><p>　　1.電動(dòng)機(jī)

10、2.帶傳動(dòng) 3.減速器 4.聯(lián)軸器 </p><p><b>　　二、原始數(shù)據(jù)及條件</b></p><p>　　1.運(yùn)輸帶拉力：F=2470N.</p><p>　　2.運(yùn)輸帶傳遞速度:V=2m/s.</p><p>　　3.滾筒直徑：D＝382mm.</p><p>　　4.工作機(jī)效率：＝

11、0.94（含軸承）.</p><p>　　5.運(yùn)輸帶速度？？：＝5％.</p><p>　　6.工作條件：灰塵較多，所受載荷平穩(wěn)，只是起動(dòng)時(shí)有微振. </p><p>　　7.預(yù)期使用期限：使用年限10年，大修期3年（單班連續(xù)工作，不逆轉(zhuǎn)）.</p><p>　　8.生成批量及生產(chǎn)條件，在中、小型廠批量生產(chǎn)，該廠有一般機(jī)加工能力，且有鑄造、熱

12、處理設(shè)備，但無大型鍛造設(shè)備。</p><p>　　三、設(shè)計(jì)的主要任務(wù)：</p><p>　　1.分析、比較并選擇傳動(dòng)方案.</p><p>　　2電動(dòng)機(jī)選擇及傳動(dòng)比分配.</p><p>　　3.設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)或鏈傳動(dòng)、開式齒輪傳動(dòng).</p><p>　　4.設(shè)計(jì)齒輪（或蝸輪）減速器.</p><p&g

13、t;　　5.確定聯(lián)軸器的類型及尺寸.</p><p>　　四、每個(gè)同學(xué)應(yīng)完成的工作量：</p><p>　　1.減速器裝配圖一張（1#圖紙）.</p><p>　　2.零件工作圖二張（3#圖紙）.</p><p>　　3.設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份.</p><p><b>　　五、設(shè)計(jì)時(shí)間：2周</b>

14、</p><p><b>　　設(shè)計(jì)及說明</b></p><p><b>　　1.傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，初擬的傳動(dòng)方案為：電動(dòng)機(jī)V帶傳動(dòng)齒輪減速器聯(lián)軸器運(yùn)輸機(jī)。如下圖所示：</p><p><b>　　2.選擇電動(dòng)機(jī)</b></p

15、><p>　　2.1 已知運(yùn)輸帶拉力F＝2470N，運(yùn)輸帶傳遞速度v＝2m/s，則工作機(jī)所需的有效功率為：</p><p>　　此節(jié)中所用到的表？各均見參考文獻(xiàn)[1]</p><p>　　2.2 查表2-2可知：</p><p>　　V帶傳動(dòng)的效率＝0.95.</p><p>　　滾動(dòng)軸承的效率＝0.98.</p&g

16、t;<p>　　圓柱齒輪傳動(dòng)（8級(jí)精度（油潤滑））的效率＝0.97.</p><p>　　齒式聯(lián)軸器的效率＝0.99.</p><p>　　工作機(jī)的效率＝0.94（含軸承）.</p><p>　　則傳動(dòng)裝置的總效率為：</p><p>　　所以電動(dòng)機(jī)所需的功率為：</p><p>　　2.3 已知運(yùn)輸帶傳

17、遞速度v＝2m/s，滾筒直徑D＝382mm，</p><p>　　由 可得工作機(jī)所需的轉(zhuǎn)速為</p><p>　　查表2-3可知： V帶傳動(dòng)的推薦傳動(dòng)比為：.</p><p>　　圓柱齒輪傳動(dòng)（閉式）的推薦傳動(dòng)比為：.</p><p>　　則傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比為：</p><p>　　那么電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速的范圍為：&

18、lt;/p><p>　　考慮運(yùn)輸機(jī)的使用條件，查表16-1，可知符合功率和轉(zhuǎn)速要求的電動(dòng)機(jī)型號(hào)有：</p><p>　　電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 滿載轉(zhuǎn)速 總傳動(dòng)比</p><p>　　Kw r/min i</p><p>　　Y160M-6 7.5 970 9.696</p>

19、;<p>　　Y132M-4 7.5 1440 14.394</p><p>　　Y160L-8 7.5 720 7.197</p><p><b>　　Y132M-4</b></p><p>　　考慮到經(jīng)濟(jì)性和傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)簡單等因素，決定選用Y132M-4三

20、相異步電動(dòng)機(jī)。查表16-2可知，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y132M-4</p><p>　　額定功率 ＝7.5kw</p><p>　　同步轉(zhuǎn)速1500r/min</p><p>　　滿載轉(zhuǎn)速 ＝1440 r/min</p><p><b>　　軸外伸軸徑</b>&

21、lt;/p><p>　　軸外伸長度 E=80</p><p>　　鍵槽寬 F＝10</p><p>　　鍵槽底到軸外徑距離 G＝33</p><p>　　中心高 H＝</p><p>　　注此節(jié)中所用到表格均見參考文獻(xiàn)[1].</p><p>　　3.計(jì)算總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比&

22、lt;/p><p>　　3.1 已知電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速＝1440 r/min，工作機(jī)所需的轉(zhuǎn)速.</p><p>　　則傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比i為：</p><p>　　3.2 考慮到電動(dòng)機(jī)的中心高，為避免大帶輪外圓半徑過大，初步取</p><p>　　V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比 </p><p>　　則減速器的傳動(dòng)比為： &

23、lt;/p><p>　　4.傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算</p><p>　　各軸的編號(hào)為：0軸 電動(dòng)機(jī)軸</p><p>　?、褫S 減速器高速軸</p><p>　?、蜉S 減速器低速軸</p><p>　?、筝S 運(yùn)輸機(jī)滾筒軸</p><p>　　4.1 各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算</p>

24、<p>　?。剑?440 r/min</p><p><b>　　nⅠ</b></p><p><b>　　nⅡ</b></p><p>　　nⅢ＝nⅡ＝100.042 r/min</p><p>　　4.2 各軸的輸入功率計(jì)算</p><p>　　P0=Pd=5

25、.981(kw)</p><p><b>　　PⅠ＝(kw)</b></p><p><b>　　PⅡ＝PⅠ</b></p><p><b>　　PⅢ＝PⅡ</b></p><p>　　4.3 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算</p><p><b>　　T

26、0= </b></p><p><b>　　TⅠ=</b></p><p><b>　　TⅡ=</b></p><p><b>　　TⅢ=</b></p><p>　　上述計(jì)算結(jié)果列于下表，以供查用。</p><p>　　各軸的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)

27、</p><p><b>　　5、V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　已知電動(dòng)機(jī)所需的功率即V帶傳動(dòng)的功率P=5.981kw，電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速（主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速）n1＝1440 r/min，從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n2＝480 r/min，單班連續(xù)工作，不逆轉(zhuǎn)，滿載平穩(wěn)，起動(dòng)時(shí)有微振。</p><p>　　此節(jié)中所用到的公式和表格、圖表均見參考文獻(xiàn)[2]&l

28、t;/p><p>　　5.1 計(jì)算設(shè)計(jì)功率Pd：</p><p>　　查表8-7，得工況系數(shù)KA=1.1,</p><p>　　故 設(shè)計(jì)功率Pd＝KAP=1.15.981=6.579(kw)</p><p><b>　　5.2 選擇帶型</b></p><p>　　根據(jù)Pd＝6.579 kw，n1＝1

29、440 r/min，由圖8-12，初步選用A型。 A型帶</p><p>　　5.3 選取帶輪基準(zhǔn)直徑和 ：</p><p>　　考慮到電動(dòng)機(jī)外伸軸徑為38mm</p><p>　　由表8-8及圖8-12，取＝112mm，滑動(dòng)率＝2％ ＝112mm</p><p>　　由式（8-18）得：</p><p>

30、;　　由表8-8，取。 </p><p>　　5.4 驗(yàn)算帶速v：由式（8-24）得</p><p>　　在5～25m/s范圍內(nèi)，帶速合適。</p><p>　　5.5 確定中心距a和帶的基準(zhǔn)長度：</p><p>　　根據(jù)式（8-25）得</p><p&g

31、t;<b>　　即</b></p><p><b>　　初選中心距</b></p><p>　　由式（8-26）得初算的帶長</p><p>　　由表8-2，對(duì)A型帶選用基準(zhǔn)長度</p><p>　　則由式（8-27）可得：</p><p>　　取實(shí)際中心距a＝535mm。

32、 a＝535mm</p><p>　　5.6 驗(yàn)算小帶輪包角：</p><p><b>　　由式（8-3）得：</b></p><p><b>　　包角合適。</b></p><p>　　5.7 確定帶得根數(shù)：</p><p>　　因＝112mm，，n1

33、＝1440 r/min，由式（8-17）得</p><p><b>　　實(shí)際傳動(dòng)比 </b></p><p>　　V帶實(shí)際傳動(dòng)比i3.052</p><p>　　主動(dòng)輪帶速v＝8.44m/s。</p><p>　　查表8-3，得單根普通V帶的基本額定功率為</p><p>　　查表8-4，得單根

34、普通V帶的額定功率增量為：</p><p>　　因，查表8-5，得包角系數(shù)。</p><p>　　因，查表8-6得長度系數(shù)</p><p><b>　　由式（8-28）得</b></p><p><b>　　取根。</b></p><p><b>　　5.8 確定初

35、拉力</b></p><p>　　由式（8-29）得單根普通V帶得初拉力</p><p>　　式中由表8-1得線密度</p><p>　　5.9 計(jì)算壓軸力:</p><p>　　由式（8-30），得壓軸力為</p><p>　　5.10 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：見零件圖紙</p><p>

36、　　小帶輪: 實(shí)心式 大帶輪：腹板式</p><p><b>　　6、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　因V帶傳動(dòng)的實(shí)際傳動(dòng)比，則Ⅰ軸的轉(zhuǎn)速應(yīng)調(diào)整為</p><p>　　減速器齒輪傳動(dòng)比初步確定為：</p><p>　　為了使減速器結(jié)構(gòu)緊湊，并滿足使用壽命要求，同時(shí)節(jié)約成本，減速器齒輪按硬齒

37、面設(shè)計(jì)，按8級(jí)精度制造。</p><p>　　6.1 選擇齒輪材料，確定許用應(yīng)力：</p><p>　　大、小齒輪均選用45鋼，表明淬火，由表5-3查得齒面硬度為40～50HRC，由圖5-29c查得齒根彎曲疲勞極限應(yīng)力 由圖5-32c查得齒面接觸疲勞極限應(yīng)力</p><p>　　6.2 按輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒輪的模數(shù)：</p><p>　　

38、由式（5-38b）可知</p><p><b>　　確定許用彎曲應(yīng)力</b></p><p>　　按式（5-29）計(jì)算,</p><p>　　取試驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)。</p><p>　　彎曲強(qiáng)度的最小安全系數(shù)＝1.5。</p><p>　　彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù)＝1。</p>

39、<p><b>　　因?yàn)辇X輪的循環(huán)次數(shù)</b></p><p>　　式中：n為小齒輪轉(zhuǎn)速，n＝＝471.822.</p><p>　　a為齒輪每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時(shí)，輪齒同側(cè)齒面的嚙合次數(shù)，任務(wù)書要求不逆轉(zhuǎn)，a＝1.</p><p>　　t為齒輪總工作時(shí)間，每年按300天計(jì)算，單班連續(xù)工作，每班8小時(shí)，使用年限10年.</p>&

40、lt;p>　　由圖5-30得彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)＝1。由式（5-29）得</p><p>　?。?）小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩:</p><p><b>　　=115.008</b></p><p>　　(3)選取載荷系數(shù)K：</p><p>　　因?yàn)槭切饼X輪傳動(dòng)，故K可選小些，取K＝1.3。</p>&

41、lt;p>　?。?）初步選定齒輪的參數(shù)：</p><p>　　小齒輪的齒數(shù) （z1＝24—40） 或參考大皮帶輪的尺寸及同類減速器的參數(shù)選定</p><p>　　大齒輪的齒數(shù) ?。?28</p><p><b>　　齒寬系數(shù)＝0.6</b></p><p>　　初取螺旋角＝ （螺旋角=80—2

42、00）</p><p>　　齒數(shù)比 實(shí)際傳動(dòng)比＝4.741</p><p>　?。?）確定復(fù)合齒形系數(shù)：</p><p>　　因大、小齒輪選用同一材料及熱處理，則相同，</p><p>　　故按小齒輪的復(fù)合齒形系數(shù)代入即可。</p><p>　　由式（5-34）得當(dāng)量齒數(shù)</p

43、><p><b>　　由圖5-26查得</b></p><p>　?。?）確定重合度與螺旋角系數(shù)：</p><p><b>　　初選螺旋角＝.</b></p><p><b>　　則當(dāng)量齒數(shù)</b></p><p>　　按式（5-12a）有端面重合度<

44、/p><p>　　按縱向重合度，及從圖5-41中查得</p><p><b>　　螺旋角系數(shù)</b></p><p>　　將上述各參數(shù)代入式（8-38b），得</p><p>　　按表5-1取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)＝2mm. ＝2 mm</p><p><b

45、>　　則中心距為：</b></p><p>　　取實(shí)際中心距a＝160mm，則</p><p>　?。?）計(jì)算傳動(dòng)得幾何尺寸</p><p><b>　　?。?4mm.</b></p><p><b>　　?。?2mm</b></p><p>　　6.3 校

46、核齒面的接觸疲勞強(qiáng)度</p><p>　　由式（5-40）可知</p><p>　　取重合度系數(shù) ＝0.85</p><p>　　當(dāng)一對(duì)齒輪都為鋼制，取</p><p>　　彈性系數(shù)＝189.8</p><p>　　將上述參數(shù)代入式（5-40），得</p><p><b>　　齒面接觸

47、應(yīng)力為</b></p><p>　　而許用接觸應(yīng)力按式（5-30）計(jì)算.</p><p>　　取接觸強(qiáng)度的最小安全系數(shù)</p><p>　　接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)</p><p><b>　　工作硬化系數(shù)</b></p><p><b>　　由式（5-30）得</b

48、></p><p>　　因，故接觸疲勞強(qiáng)度足夠。</p><p>　　6.4 計(jì)算小齒輪1和大齒輪2各部分尺寸：</p><p>　?。?）由表5-6計(jì)算齒輪各部分尺寸為：</p><p>　?。?，，，，，，，i＝4.741</p><p>　　注：以上計(jì)算過程中所用到的公式、圖表、表格均見參考文獻(xiàn)[2]<

49、;/p><p>　?。?）測量尺寸計(jì)算：</p><p><b>　　由參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　跨測齒數(shù)</b></p><p>　　（3）表10-3得 其中：</p><p><b>　　漸開線函數(shù)</b></p>&l

50、t;p><b>　　則</b></p><p><b>　　公法線平均長度</b></p><p><b>　　因小齒輪的轉(zhuǎn)速 </b></p><p><b>　　大齒輪的轉(zhuǎn)速 </b></p><p>　　即工作的實(shí)際轉(zhuǎn)速為 </p>

51、<p>　　則運(yùn)輸帶的速度誤差率為 </p><p><b>　　符合要求。</b></p><p>　　那么小齒輪的圓周速度</p><p><b>　　大齒輪的圓周速度</b></p><p>　　大、小齒輪的精度等級(jí)均取為</p><p>　　8HK

52、 GB/T10095-2001</p><p>　　查參考文獻(xiàn)[1]表18-11，得徑向跳動(dòng)公差為</p><p><b>　　小齒輪</b></p><p><b>　　大齒輪</b></p><p><b>　　單個(gè)齒距極限偏差為</b></p><p&

53、gt;<b>　　小齒輪</b></p><p><b>　　大齒輪</b></p><p>　　由參考文獻(xiàn)[1]表18-5得</p><p>　　齒厚極限偏差的上偏差</p><p>　　齒厚極限偏差的上偏差</p><p><b>　　小齒輪</b>

54、;</p><p><b>　　大齒輪</b></p><p>　　對(duì)于外嚙合齒輪，公法線平均長度的上偏差和為</p><p><b>　　小齒輪</b></p><p><b>　　大齒輪</b></p><p>　　6.5 齒輪圖紙見零件圖<

55、/p><p><b>　　7、初算軸的直徑</b></p><p>　　軸的直徑可按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度進(jìn)行估算，即</p><p>　　減速器的高速軸；Ⅰ軸，減速器的低速軸；Ⅱ軸和運(yùn)輸機(jī)的滾筒軸Ⅲ軸材料均為45鋼，調(diào)質(zhì)處理217～255HBS，取由軸的材料和承載情況確定的常數(shù) C＝117</p><p><b>　　則<

56、;/b></p><p>　　與大帶輪聯(lián)接處有一個(gè)鍵槽，要增大5％</p><p>　　則 ！ 再考慮帶輪孔徑要求）</p><p><b>　　取 </b></p><p>　　Ⅱ軸與聯(lián)軸器聯(lián)接處有一個(gè)鍵槽，要增大5％</p><p><b>　　取 </b&g

57、t;</p><p>　　再考慮聯(lián)軸器孔徑要求</p><p>　　取 取</p><p><b>　　8、選擇聯(lián)軸器</b></p><p><b>　　因?yàn)閷?shí)際的 </b></p><p>　　所以Ⅱ軸與Ⅲ軸之間選用的聯(lián)軸器為：</p>&l

58、t;p><b>　　GICL3聯(lián)軸器</b></p><p><b>　　9、初選滾動(dòng)軸承</b></p><p>　　因?yàn)槭切饼X輪傳動(dòng)，軸承要承受徑向力和較大的軸向力，因此選擇角接觸球軸承。</p><p>　　查參考文獻(xiàn)[1]表12-6得：</p><p>　?、褫S上的軸承為：7309C

59、 </p><p>　?、蜉S上的軸承為：7212C </p><p>　　10、.減速器和軸承的潤滑</p><p>　　因?yàn)榇簖X輪的圓周速度，則由參考文獻(xiàn)[1]表15-1，查得潤滑油黏度為266.由查15-3查得潤滑油為中負(fù)荷工業(yè)齒輪油（GB/T5903-1995）,代號(hào)L-CKC680,潤滑方式為油池浸油潤滑，又因?yàn)椋虼溯S承采用潤滑脂潤滑，潤滑

60、脂牌號(hào)為鈣基潤滑脂（GB491-1991）,4號(hào)。</p><p>　　11、減速器裝配圖設(shè)計(jì)</p><p>　　減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)尺寸，見參考文獻(xiàn)[1]表5-1</p><p><b>　　12、軸的強(qiáng)度校核</b></p><p>　　12.1高速軸；Ⅰ軸的強(qiáng)度校核</p><p>　　根

61、據(jù)減速器的裝配情況，Ⅰ軸的結(jié)構(gòu)尺寸如下圖。</p><p>　?、褫S的受力計(jì)算簡圖如下圖所示，取集中載荷作用于齒輪及軸承點(diǎn)。</p><p>　?。∽⒁?對(duì)FQ的處理</p><p>　?。?）求齒輪上作用力的大小、方向</p><p><b>　　齒輪上作用力的大小</b></p><p>&l

62、t;b>　　已知轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　由參考文獻(xiàn)[2]式（5-6？）得：</p><p><b>　　圓周力 </b></p><p><b>　　徑向力 </b></p><p><b>　　軸向力 </b></p><p&g

63、t;　　、、的方向如圖所示。</p><p>　?。?）求軸承的支反力</p><p><b>　　水平面上支反力 </b></p><p><b>　　垂直面上支反力 </b></p><p>　　=-7479.292 (N)</p><p>　?。?）畫彎矩圖（見圖b、

64、c、d）</p><p><b>　　剖面C處的彎矩：</b></p><p><b>　　水平面上的彎矩</b></p><p><b>　　垂直面上的彎矩</b></p><p><b>　　合成彎矩</b></p><p>　

65、　（4）畫轉(zhuǎn)矩圖 ，見圖e。</p><p>　?。?）畫當(dāng)量彎矩圖（見圖f）</p><p>　　因單向回轉(zhuǎn)，視轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)，校正系數(shù)，</p><p>　　由參考文獻(xiàn)[2]表12-1，查得，，</p><p><b>　　則 </b></p><p><b>　　剖面C處的當(dāng)量彎矩

66、</b></p><p>　?。?）判斷危險(xiǎn)剖面并驗(yàn)算強(qiáng)度</p><p>　　1）剖面C當(dāng)量彎矩最大，但該處為齒輪軸，故驗(yàn)算其旁邊軸段的強(qiáng)度，已知：</p><p>　　2）剖面D處雖僅受轉(zhuǎn)矩，但其直徑最小，則該剖面也為危險(xiǎn)剖面</p><p>　　所以Ⅰ軸的強(qiáng)度足夠。</p><p>　　12.2 低速

67、軸：Ⅱ軸的強(qiáng)度校核</p><p><b>　　如下圖：</b></p><p>　?、蜉S的受力計(jì)算簡圖如下圖所示，取集中載荷作用于齒輪及軸承的點(diǎn)。</p><p>　?。?）求齒輪上作用力的大小、方向 根據(jù)作用力與反作用力定律，</p><p>　　齒輪上作用力的大小為：</p><p>&

68、lt;b>　　圓周力</b></p><p><b>　　徑向力</b></p><p><b>　　軸向力</b></p><p>　　、、的方向如圖所示。</p><p>　?。?）求軸承的支反力</p><p><b>　　水平面上支反力&l

69、t;/b></p><p>　　垂直面上支反力（3）畫彎矩圖（見圖b、c、d）</p><p><b>　　剖面C處的彎矩：</b></p><p><b>　　水平面上的彎矩 </b></p><p><b>　　垂直面上的彎矩 </b></p><

70、p><b>　　合成彎矩 </b></p><p>　　（4）畫轉(zhuǎn)矩圖 ，見圖e。</p><p>　?。?）畫當(dāng)量彎矩圖（見圖f）</p><p>　　因單向回轉(zhuǎn)，視轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)，校正系數(shù)，由參考文獻(xiàn)[2]表12-1，查得，，則</p><p><b>　　剖面C處的當(dāng)量彎矩</b><

71、;/p><p>　　（6）判斷危險(xiǎn)剖面并驗(yàn)算強(qiáng)度</p><p>　　1）剖面C當(dāng)量彎矩最大，而其直徑與鄰段相差不大，</p><p>　　故剖面C為危險(xiǎn)剖面。</p><p><b>　　已知 </b></p><p>　　2）剖面D處雖僅受轉(zhuǎn)矩，但其直徑最小，則該剖面也為危險(xiǎn)剖面</p>

72、;<p>　　所以 Ⅱ軸的強(qiáng)度足夠。</p><p>　　13、滾動(dòng)軸承壽命的校核計(jì)算</p><p>　　13.1 Ⅰ軸上滾動(dòng)軸承壽命的校核計(jì)算</p><p>　　根據(jù)前面初選Ⅰ軸上所用的2個(gè)軸承為角接觸球軸承，代號(hào)為7309C</p><p><b>　　軸承的受力圖如下：</b></p>

73、<p>　　參考前面12.1高速軸Ⅰ軸的強(qiáng)度校核，得</p><p><b>　　徑向載荷:</b></p><p><b>　　軸向載荷:</b></p><p><b>　　軸承的工作轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　預(yù)期壽命</b&g

74、t;</p><p>　　由參考文獻(xiàn)[2]式（14-3）計(jì)算基本額定壽命</p><p>　　基本額定動(dòng)載荷C，對(duì)于角接觸球軸承，基本額定動(dòng)載荷C為徑向額定動(dòng)載荷，由參考文獻(xiàn)[1]表12-6查得，軸承的徑向額定靜載荷，則</p><p>　　參考文獻(xiàn)[2]表14-12，得軸向載荷影響系數(shù)e＝0.34。</p><p><b>　　對(duì)

75、于軸承Ⅰ，</b></p><p>　　則 X=0.45, Y=1.61</p><p><b>　　對(duì)于軸承Ⅱ，</b></p><p>　　則 X=1, Y=0</p><p>　　X——徑向動(dòng)載荷系數(shù)，Y——軸向動(dòng)載荷系數(shù)。</p><p>　　由表14-13，查得動(dòng)載荷系數(shù)

76、 </p><p>　　由表14-14，查得角接觸球軸承的內(nèi)部軸向力</p><p><b>　　因?yàn)?lt;/b></p><p>　　則軸有向右移動(dòng)的趨勢，使軸承Ⅱ“壓緊”，軸承Ⅰ“放松”。</p><p>　　故兩軸承的軸向分別為：</p><p>　　由式（14-8），得當(dāng)量動(dòng)載荷P為</

77、p><p><b>　　軸承Ⅰ的當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p><b>　　軸承Ⅱ的當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p>　　因，只計(jì)算軸承Ⅱ的壽命即可。</p><p>　　已知球軸承的壽命指數(shù)，則</p><p><b>　　<預(yù)期壽命</b>&

78、lt;/p><p>　　故實(shí)際壽命比預(yù)期壽命略小，所選軸承不合適，但滿足3年大修期要求，故可行</p><p>　　13.2 Ⅱ軸上滾動(dòng)軸承壽命的校核計(jì)算</p><p>　　根據(jù)前面初選Ⅱ軸上所用的2個(gè)軸承為角接觸球軸承，代號(hào)為7212C。</p><p><b>　　軸承的受力圖如下：</b></p>&l

79、t;p>　　參考前面12.2低速軸Ⅱ軸的強(qiáng)度校核，得</p><p><b>　　徑向載荷:</b></p><p><b>　　軸向載荷:</b></p><p><b>　　軸承的工作轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　預(yù)期壽命</b>&l

80、t;/p><p>　　由參考文獻(xiàn)[2]式（14-3）計(jì)算基本額定壽命 </p><p>　　基本額定動(dòng)載荷C，對(duì)于角接觸球軸承，基本額定動(dòng)載荷C為徑向額定動(dòng)載荷，由參考文獻(xiàn)[1]表12-6查得 ，</p><p>　　軸承的徑向額定靜載荷，則</p><p>　　參考文獻(xiàn)[2]表14-12，得軸向載荷影響系數(shù)e＝0.34。</p>

81、<p><b>　　對(duì)于軸承Ⅰ：</b></p><p>　　則 X=0.45, Y=1.61</p><p><b>　　對(duì)于軸承Ⅱ：</b></p><p>　　則 X=0.45, Y=1.61</p><p>　　X——徑向動(dòng)載荷系數(shù)，Y——軸向動(dòng)載荷系數(shù)。</p>

82、<p>　　由表14-13，查得動(dòng)載荷系數(shù) </p><p>　　由表14-14，查得角接觸球軸承的內(nèi)部軸向力</p><p><b>　　因?yàn)?lt;/b></p><p>　　則軸有向左移動(dòng)的趨勢，使軸承Ⅰ “壓緊”，軸承Ⅱ “放松”。</p><p>　　故兩軸承的軸向分別為：</p><

83、p>　　由式（14-8），得當(dāng)量動(dòng)載荷P為</p><p><b>　　軸承Ⅰ的當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p><b>　　軸承Ⅱ的當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p>　　因，只計(jì)算軸承Ⅰ的壽命即可。</p><p>　　已知球軸承的壽命指數(shù)，則</p><p>&

84、lt;b>　　>預(yù)期壽命</b></p><p>　　實(shí)際壽命比預(yù)期壽命大很多，所選軸承合適。</p><p>　　14、鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核</p><p>　　14.1 Ⅰ軸上鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核</p><p>　?、褫S上與大V帶輪配合的軸徑有一個(gè)C型平鍵，平鍵尺寸為</p><p>　　由參考文獻(xiàn)[

85、2] 表10-1，查得鍵聯(lián)接的許用擠壓應(yīng)力。</p><p>　　由式（10-1）得普通平鍵聯(lián)結(jié)的擠壓強(qiáng)度條件為：</p><p><b>　　此鍵的強(qiáng)度足夠。</b></p><p>　　14.2Ⅱ軸上鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核</p><p>　　（1）Ⅱ軸上有2個(gè)平鍵，平鍵1是Ⅱ軸與大齒輪配合的軸徑上的一個(gè)A型平鍵，平鍵尺寸為

86、</p><p>　　由參考文獻(xiàn)[2]表10-1，查得。</p><p><b>　　由式（10-1）得</b></p><p>　　鍵的強(qiáng)度不夠，因此改為矩形花鍵聯(lián)接，</p><p><b>　　尺寸為。</b></p><p>　　配合長度。由參考文獻(xiàn)[2]表10-2，

87、查得許用應(yīng)力。強(qiáng)度計(jì)算公式為：</p><p><b>　　式中：轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　各齒間載荷不均勻系數(shù)</p><p><b>　　齒數(shù)</b></p><p><b>　　齒的工作高度</b></p><p><b>　　齒

88、的工作長度</b></p><p><b>　　平均直徑</b></p><p>　　因此花鍵的強(qiáng)度足夠。 ！注意 還有別的方法措施</p><p>　?。?）Ⅱ軸上另外一個(gè)平鍵是，Ⅱ軸與GICL3聯(lián)軸器配合的軸徑上的一個(gè)A型平鍵，平鍵尺寸為</p><p><b>　　由式（10-1）得</

89、b></p><p>　　因此，此鍵的強(qiáng)度足夠。</p><p>　　15、減速器的附件設(shè)計(jì) 參見《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》P32～33、P133～140</p><p><b>　　16、設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　通過本次課程設(shè)計(jì)，本人基本學(xué)會(huì)了綜合運(yùn)用前面所學(xué)的理論 知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí)去分析和解決機(jī)械設(shè)

90、計(jì)問題，掌握了一般機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)步驟，培養(yǎng)了嚴(yán)肅、認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)工作態(tài)度和決不能弄虛作假的工作作風(fēng)。在此衷心感謝指導(dǎo)教師對(duì)本人的耐心指導(dǎo)和助。</p><p><b>　　17、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 唐增寶，常建娥主編.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，第3版.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006.</p><p>　　[2]