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1）选用齿轮材料，确定许用应力 选小齿轮40Cr调质 大齿轮45正火 许用接触应力??H? 由式??H?? HBS1?280HBS HBS2?200HBS ?HlimSHlimZN 接触疲劳极限?Hlim 查图 接触强度寿命系数ZN 应用循环次数N 由式6－7 ?1?60n2jLh?60?156.86?1??10?300?8? ?2??1i2?2.25?1082.35 查图，得ZN1、ZN2 接触强度最小安全系数SHlim ?Hlim1?600?mm2 ?Hlim2?450?mm2 ?1?2.25?1087??9.6?102 ?N1?1.12?N2?1.15 SHlim?1???1??600?1.12则 ???2??450?1.15许用弯曲应力??F? 由式??F???FlimSFlimYNYX ?Flim1?500?mm2YN1?YN2?1???1??672?mm2???2??517.5?mm2?????518?mm2 弯曲疲劳强度极限?Flim 查图 弯曲强度寿命系数YN 查图 弯曲强度尺寸系数YX 查图 弯曲强度最小安全系数SFmin 则?Flim2?310?mm2 YX?1 SFmin?1.4 ??F1??500?1?11.4 ??F2??310?1?11.4 ??F1??357?mm2??F2??221? mm2 2）齿面接触疲劳强度设计计算 确定齿轮传动精度等级，按v2??0.013~0.022?n23P2/n2估取圆周速度vt?1ms，参考表6.7、表6.8选取 小轮分度圆直径d1，由式6－5得 Ⅱ公差组8级 ?ZEZHZ??2KT1?u?1? d1?3????????uHd??齿宽系数?d 查表，按齿轮相对轴承为非对称布置 小轮齿数z1 在推荐值20～40中选 大轮齿数z2 z2?z1?i2?27?2.35 小轮转矩?2 载荷系数K K?KAKVK?K? 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
2Vt=1m/s ?d=0.8 =27 =64 z1z2?2?389037??mm 精品文档
KA－使用系数 查表（中等冲击） KV－动载系数 由推荐值1.05～1.4 K?－齿间载荷分配系数 由推荐值1.0～1.2 KA=1 KV?1.2K??1.1K??1.1K=1.45 K?－齿向载荷分布系数 由推荐值1.0～1.2 载荷系数K K?KAKVK?K? 材料弹性系数ZE 查表 节点区域系数ZH 查图 重合度系数Z? 由推荐值0.85～0.92 ?189.8?2.5?0.87?2?1.45?3890373.37d3?3????5180.82.37 故?? 齿轮模数m m?d1/z1?108.43/27?4.016mm 圆整 小轮分度圆直径 d3 d3?mz1?5?27?135mm d3?d1 2 圆周速度v v??d1n1/60000 标准中心距a a?m?z1?z2?2 齿宽b b??dd1?0.8?135=108mm 大轮齿宽b2 b2?b 小轮齿宽b1 b1?b2??5~10? 3）齿根弯曲疲劳强度校核计算 2KT1YFaYSaY????F? 有式 ?F?bd1m齿形系数YFa 查表 小轮YFa1 大轮YFa2 应力修正系数YSa 查表 小轮YSa1 大轮YSa2 重合度?? 1 ????z1(tan?a1?tan?)?z2(tan?a2?tan?)? 2??????3?27cos20??27??tanarccos?tan20????????3?27?2?5?1??????2?????? 3?64cos20?? ??64???tan?arccos3?64?2?5??tan20???????????? 重合度系数Y??0.25?0.75/?? 故 ZE?189.8N/mm2 ZH?2.5 Z??0.87 d3?108.4mm m＝5mm d3?135mmv?1.11ms a?227.5mm b2?108mm b1?113mm YFa1?2.57 YFa2=2.262 YSa1?1.60YSa2 =1.738 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
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?F1?2?1.45?389037?2.57?1.60?0.53?113?135?5? ?F2?2?1.45?389037?2.262?1.738?0.53?108?135?5? 4）齿轮其他主要尺寸计算 大轮分度圆直径d2 d2 ?mz2?5?64 根圆直径df ??=2.67 ???0.53 ?F1?32.24?mm2df1?d1?2hf?135?2?1.25?5?F2?32.25?mm2 df2?d2?2hf?320?2?1.25?5 顶圆直径da d2=320mm da1?d1?2ha?135?2?5da2?d2?2ha?320?2?5 df1?112.5mmdf2?307.5mm da1?145mmda2?330mm
综上 ，得两组齿轮的相关几何参数 齿轮 m a (mm) d (mm) 83.95 258.06 135 320 da (mm) 89.95 264.06 145 330 df(mm) z b (mm) 73 68 113 108 高速级 低速级 小斜齿轮 大斜齿轮 小圆柱轮 大圆柱轮 3 170 5 227.5 76.45 250.56 122.5 307.5 27 83 27 64
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6.各组传动轴设计
1.高速轴设计与校核
设计项目及说明 1） 绘制轴的布置简图 结 果 ?1?133.7??m d1?83.95mm Ft=3185.23N F?1?1201.53?Fa1?867.2? 2) 计算作用在齿轮上的力 转矩T1 输出轴齿轮分度圆直径d1?83.95mm 2?2?133700圆周力Ft?1? d183.95径向力F?1?Fttan?cos? 轴向力Fa1?Fttan? 3）初步估算轴的直径 选取40Cr作为轴的材料，调质处理 Pd?A3n 由 ??112 dmin?27.8mm 计算轴的最小直径并加大3％以考虑键槽的影响 查表8.6 取??112 则 dmin?1.03?11236.72 480 4）轴的结构设计 （1）确定轴的结构方案 右轴承从轴的右端装入，靠轴肩定位。左轴承从轴的左端装入，同时靠轴肩定位。采用单列圆锥滚子轴承，确定各轴段直径和长度。 （2）确定各轴段直径和长度 1段 根据dmin圆整（按GB4323-1984），d1?30mm， 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
d1=30mm L1=54mm d2?40mmL2?55mm 精品文档
l1?1.8?d1?1.8?30 d3=45mm L3=40mm 2段 轴肩高度h?c?(2~3)mm，孔倒角c取3mm（GB6403.4-86），d2?d1?2h且符合标准密封内径（JB/ZQ4606-86）。取端盖宽度20mm，端盖外端面与半连轴器右端面25mm，同时考虑到方便轴承端盖的螺栓的拧紧，所以要适当加大2段长度。 3段 为方便装拆轴承内圈，d3?d2且符合标准轴承内径。查表选滚动轴承型号30209，d3=45mm，宽度T=22mm，轴承润滑方式选脂润滑。取L3=40mm。 4段 d4=d3+（1—3）,根据几何关系L4=92mm 5段 安装齿轮直径为小齿轮的分度圆直径，d5=d1 L5=b1??1?3?mm 6段 d6=d4，L6=22mm 7段 d7=d3，L7=L3 （3）绘制轴的弯矩图和扭矩图 求轴承反力 U面 FU2?1906.689N FU3?357.684N V面 FV2?4419.938N FV3?1020.616N 求最大弯矩 U面 MU2?90540Ngmm V面 MV2?726719Ngmm 合成弯矩 M?MU2?MV2Ngmm 扭矩T T?175524Ngmm 22 d4=52mm L4=92mm d5=84mm L5=70mm d6=52mm L6=22mm d7=45mm L7=40mm FU2?1906.689N FU3?357.684N FV2?4419.938N FV3?1020.616N MU2?90540NgmmMV2?726719Ngmm M?752188Ngmm T?175524Ngmm 轴的受力图如下图所示 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
链板输送机传动装置设计word版本
