3 4 4 5 5 6 1軸（輸入軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì) 2軸（中間軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì) 3軸（輸出軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì) 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書66Fv4XX1XXw3過程分析過程分析根據(jù)一般帶式輸送機(jī)選用的電動(dòng)機(jī)選擇工作機(jī)所需有效功率為P＝F×V＝7000N×0.5m/sw電動(dòng)機(jī)輸出有效功率為PP'w查得型號(hào)Y160M-6封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)如下選用Y系列封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)P'選用式三相異步電動(dòng)機(jī)過程分析4nnwmi總w鏈帶i總=i鏈11w取2.5因一般i<i帶總21,計(jì)算內(nèi)容及說明計(jì)算結(jié)果計(jì)算內(nèi)容及說明計(jì)算結(jié)果12=2計(jì)算內(nèi)容及說明計(jì)算結(jié)果計(jì)算內(nèi)容及說明計(jì)算結(jié)果5123功率（kw）傳動(dòng)比11高速軸I1中間軸II低速軸III計(jì)算內(nèi)容及說明計(jì)算內(nèi)容及說明1．確定齒輪類型．兩齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)圓柱斜齒輪2）材料選擇．小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS,大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。3)運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用8級(jí)精度4）選小齒輪齒數(shù)Z1=24,大齒輪齒數(shù)Z2=i1·Z1＝3.02×24=72.48,取Z2=73。+1(ZHZE)2dCH12計(jì)算結(jié)果6ttaHlim1(1)試選K=1.6t(2)由圖10-30,選取區(qū)域系數(shù)Z=2.433H(3)由圖10-26查得(3)由圖10-26查得ε=0.78ε=0.87a1a2aa1a2(4)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩(5)由表10-7選取齒寬系數(shù)Φ=1dd(6)由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)Z=1/21/2EHlim29192Hlim2(8)由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)99/92(9)由圖10-19查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)K=0.95K=0.98HN2H2SH2)計(jì)算(1)試算小齒輪分度圓直徑d1t，由計(jì)算公式得xx(2)計(jì)算圓周速度7(3)計(jì)算齒寬b及模數(shù)mntZ1(4)計(jì)算縱向重合度εβββ(5)計(jì)算載荷系數(shù)K已知使用系數(shù)KA=1AA級(jí)精度，由圖10-8查得動(dòng)載荷系數(shù)K=1.1V由表10-4查得由表10-4查得Hβ由圖10-13查得K=1.38FβHβFβ，由表10-3查得KHc=HcFcAVHcHβ(6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式10-10a得1ZZn由式10-16=tFcSc=tFcScβFF(1)計(jì)算載荷系數(shù)8AVFCFβ(2)根據(jù)縱向重合度εβ=1.903，從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)(3)計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)V1V2V1V2(4)查取齒形系數(shù)由表10-5查得Fa1(6)由圖10-20c查得，小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σ(7)由圖10-18查得彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)(8)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力，由式10-12得SF1F1S(9)計(jì)算σ(9)計(jì)算σFFF2x9=1n=125.計(jì)算齒輪寬度12=22=dd2計(jì)算結(jié)果計(jì)算內(nèi)容及說明計(jì)算結(jié)果1）確定齒輪類型．兩齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)圓柱直齒輪2）材料選擇．小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS,大齒輪1123)運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用8級(jí)精度4）選小齒輪齒數(shù)Z1=24,大齒輪齒數(shù)Z2=i1·Z1＝2.15×24=51.6，圓整由設(shè)計(jì)計(jì)算公式10-9a進(jìn)行試算，即1)確定公式各計(jì)算數(shù)值tt（2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T'5（3）由表10-7選取齒寬系數(shù)φd=1（4）由表10-6查得材料的彈性影響系EE（5）由圖10-21d按齒面硬度查得Hlim1Hlim1σσHlim2(6)由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N'88/82(7)由圖10-19查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)HNHN2HN1(8)計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力取失效概率為1%,安全系數(shù)為S=1，由式10-12得KσH1KσH1SH2S2)計(jì)算(1)試算小齒輪分度圓直徑d1t，代入[σH]中的較小值55(2)計(jì)算圓周速度vtn2(3)計(jì)算齒寬b8182HN1HN2H1H2d'(4)計(jì)算齒寬與齒高之比b/h模數(shù)m模數(shù)m=1t=1(5)計(jì)算載荷系數(shù)K級(jí)精度，由圖10-8查得動(dòng)載荷系數(shù)VVHcFcHcFcAHcFcA由表10-2查得使用系數(shù)KA=1HβHβFβHβbFβFβHβAVHcHβh載荷系數(shù)K=(6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式10-10a得(7)計(jì)算模數(shù)mFF0SaKFYYtFSF1)確定公式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值FN1(2)由圖10-18查得彎曲疲勞壽命系數(shù)FN2(3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力F1F2F2F1(4)計(jì)算載荷系數(shù)AVFcFβ(5)查取齒形系數(shù)(6)查取應(yīng)力校正系數(shù)(6)計(jì)算σFF1FFF2F2FF1)計(jì)算分度圓直徑12)計(jì)算中心距122計(jì)算結(jié)果計(jì)算結(jié)果114N.11.1軸（輸入軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì)1鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3,取A=110（以下軸均取此值于是由式15-2初步估算軸的最小直徑輸出軸的直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑d.為了使所選的軸直徑d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).聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=KAT1,查表14-1,考慮到轉(zhuǎn)矩的變化很小,故取411mm,半聯(lián)軸器L＝52mm3．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)22)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度(1)為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，221聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故l的長(zhǎng)度應(yīng)該比L略短一點(diǎn)，現(xiàn),初選型號(hào)2（2）初步選擇滾動(dòng)軸承參照工作要求并根據(jù),初選型號(hào)2,軸段6-7的長(zhǎng)度與軸承(3)取齒輪左端面與箱體內(nèi)壁間留有足夠間距，取l=40mm。為減小應(yīng)力集中,并考慮右軸承的拆卸,軸段3-4的直徑應(yīng)根輸入軸的結(jié)構(gòu)布置2.2軸（中間軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì)2根據(jù)表15-3,取A=110，于是由式15-2初步估算軸的最小直徑3．根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度a基本額定動(dòng)載荷a基本額定動(dòng)載荷ar基本額定靜載荷r6的長(zhǎng)度應(yīng)略大于軸承寬度相同,故取l=156261313552緊,軸段2的長(zhǎng)度l應(yīng)比齒輪轂長(zhǎng)略短,若轂長(zhǎng)與齒寬相同,已知齒寬22l=48mm233(3)軸段4上安裝低速級(jí)小齒輪,為便于齒輪的安裝,d應(yīng)略大與d,可取44緊,軸段5的長(zhǎng)度l應(yīng)比齒輪轂長(zhǎng)略短,若轂長(zhǎng)與齒寬相同,已知齒寬54433.3軸（輸出軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì)33333N323Nrtn軸的材料同上。由式15-2,初步估算軸的最小直徑311)擬定軸的結(jié)構(gòu)和尺寸（見下圖）2)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1r基本額定靜載荷r51的深溝球軸承的定位軸肩直徑d確定,即d=33317615FL=rOALFL=rOAL3N44(3)軸段2上安裝低速級(jí)大齒輪，為使套筒端面頂在齒輪左端面上，軸段24的長(zhǎng)度的長(zhǎng)度l應(yīng)比齒輪轂長(zhǎng)略短,取l=83mm，大齒輪右端用軸肩固定,由此334333輸出軸的結(jié)構(gòu)布置5.軸的受力分析、彎距的計(jì)算(1)計(jì)算支承反力在水平面上FxL3FxL3NL3N在垂直面上ΣM=0,FN1)水平面彎矩FLLVL2)垂直面彎矩在A處(3)合成彎矩圖在A處FLLHLAMM2+M2VH5N.3A37．按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度為危險(xiǎn)截面根據(jù)式15-5及以上數(shù)據(jù)，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)