发布时间 : 星期三 文章机械课程设计 - 杨罗心更新完毕开始阅读ab3f2a8226fff705cc170a75
d3?z3?m?3?40?120mm，d4?z4?m?3?107?321mm 中心距；a?d1?d2/2?220.5 齿宽就为；b4??d?d1?1?120?120，b3?b4?5?125 小齿轮齿宽一般比大齿轮大5至10毫米。 3.2.5校核齿根弯曲强度 ，YSa4?1.92 齿形系数为；YFa3?2.18，YSa3?1.82。YFa4?2.1 所以； ?F3?2KT3YFa3YSa3/bm2z3?63.35???F3??281.25(MPa) 经计算安全 ?F4?2KT3YFa4YSa4/bm2z4?64.37???F4??206.25(MPa) 3.2.6 齿轮圆周速度；v??d3n3/60?1000?0.76m/s 经校核应取9级精度 3.3 传动齿轮主要参数表 高速级 低速级 齿数z 30 112 40 107 中心距a（mm) 177.5 220.5 模数m（mm） 2.5 3 齿宽b(mm) 80 75 125 120 分度圆直径d(mm) 75 280 120 321 3.4 验证两个大齿轮润滑的合理性 已知；两个大齿轮的直径分别是280与321，由于浸油深度不能过深也不能过浅。齿轮浸油深度以1～2个齿高为宜。当速度高时，浸油深度约为0.7个齿高，但不得小于10mm。当速度低（0.5～0.8m/s）时，浸油深度可达1/6～1/3的齿轮半径，在多级齿轮传动中，当高速级大齿轮浸入油池一个齿高时，低速级大齿轮浸油可能超过了最大深度。此时，高速级大齿轮可采用溅油轮来润滑，利用溅油轮将油溅入齿轮啮合处进行润滑 .而V=0.76mm.所以 浸油深度hs?(1/61/3)d4?(1/61/3)321?53.5107 考虑到油对传动的助力，浸油深度取30mm.
- 13 -
设计计算过程 四、轴的设计及计算 4.1中间轴的设计计算 4.1.1轴的基本参数； n3?121.69r/min，d3?120，T3?215.03Nm，p3?2.63kw 计算作用在齿轮上的受力； 结 果 dmin42.9mmFt?2T3/d3?3583.83No Fr?Fttan??1304N?为压力角一般取20 4.1.2选择轴的材料； 45钢 调质处理 4.1.3初算轴颈；C=110 d1?50mmL1?33mmd?cp3/n3?110?2.63/45.58?42.9mm min 考虑到键槽适当的增加轴轴颈； 33 dmin?42.9?1.07?45.903mm 最后确定最小轴颈为46mm d2?60mmL2?122mm4.1.4轴承部件结构设计； 轴承部件固定为两端固定，具体的形式如下图 d3?70mmL3?20mm 该轴分为5段按轴上零件的装拆顺序，可可先设计轴承段。 4.1.4.1中间轴第一段1设计 该段轴是用来安装滚动轴承的，采用基孔制。由于该减速器是直齿圆柱齿轮传动，因此其轴向力几乎没有，但是为了安全起见，我们选择角接触的球轴承7210C。 查教材133表15-4得轴承d=50,D=90,b=20,所以 d4?60mm L4?72mmd1?50L1?b??3(23)?33，(?3?10) d5?50mmL5?43mm 4.1.4.2中间轴第二段的设计 该段轴是用来安装低速级的小齿轮，而且对轴承有定位作用。轴肩高度 h查教材P243可知；h=(0.07--0.1)d 。所以； h?(0.070.1)d?(0.070.1)50?3.55，最后h取5。 - 14 -
L2?b3?(23)?122mm，(b3为低速级小齿轮齿厚） 连接键的设计，由以上条件，查教材P123表14-24取键的尺寸为； 轴?7.0mm毂?4.4mmt1 b?h?18?11 t 4.1.4.3中间轴第三段的设计 该轴段主要是用来定位两个齿轮的轴向位置，且h=5mm。所以 d?70mm，L?20mm3 3 4.1.4.4中间轴第四段的设计 该段轴是用来安装高速级的大齿轮，而且对第五段的轴承有轴向定位的 h?5mm，b?75mm2作用。。所以 d?60mm，L?b?(23)?72mm42 4 连接键的设计，由以上条件，查教材P123表14-24得键的尺寸为； b?h?18?11，轴?7.0mm毂?4.4mmtt1 4.1.4.5 中间轴第五段的设计 该段轴段与轴段1一样，都是用来安装滚动轴承，而且轴承一般都是成 对的安装，所以 d?50mm，L?43mm5 5 4.1.4.6确定倒角和圆角 查教材P89表12-13可知； o2?45轴端倒角为； 圆角半径为；2.5mm 4.1.5键的校核与设计 由于本设计装置，键所承受的应力不是很大，我们选择A型号 4.1.5.1第一段键的设计与校核 d?60，L?122，T?215.0323 已知；轴的材料为45钢，2而且b?h?18?11 因此； L=110，l?L?b?110?18?92 ???p??100120?p??120????又因为键的材料是钢，，综合考虑。所以 ??p?4T3/dhl?17.61MPa????120MPa?p? 校核通过，该键合理。 4.1.5.2第五段键的校核与设计 d?60，L?122，T?215.03b?h?18?11223 已知；轴的材料为45钢，而且 d2?60mm- 15 -
因此；L?70mm，l?L?b?52mm ????120MPa 由于材料同上，所以?p? ?p?4T3/d4hl?29.62MPa????p???120MPa 因此该轴两个键的参数分别为； A型 b?h?L?18?11?110，H7/r6 A型 b?h?L?18?11?70，H7/r6 4.1.6轴的受力分析 4.1.6.1求作用在齿轮2.3上面的力 切向力； 校核通过，该键合理。 Ft2?2T2/d2?2?215030/280?1535.93N Ft3?2T3/d3?2?215030/120?3583.83N 径向力； Fr2?tan?Ft2?559.03N Fr3?tan?Ft3?1304.41N 垂直面的支反力； ?MA?0，FBV?280?Fr2?211?Fr3?84?0FBV?812.59NF?0，FAV?Fr3?Fr2?FBV?1050.85N ?Y 水平面的支反力； ?MA?0，Ft2?211?Ft3?84?FBH?280?0FBH?85.29N ?FY?0，FAH?Ft2?Ft3?FBH?5034.7N4.1.6.2求绘图所需的弯矩 绘制垂直面弯矩图； MIV?FAV?84?88271.4NMIIV?FBV?69?56068.71N MIV?FAV?84?88271.4N MIIV?FBV?69?56068.71N 绘制水平面弯矩图； MIH??FAH?84?422895.48NMIIH??FBH?69?5885.01NMIH??FAH?84?422895.48N MIIH??FBH?69?5885.01N 绘制合成弯矩图； 22 MI?MIH2?MIV2?432009.75NMII?MIIH2?MIIV2?56376.71NMI?MIH2?MIV2?432009.75NM?MIIH?MIIV?56376.71N II 绘制转矩图；T=215.03N.m - 16 -