機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）Y315滾齒機(jī)主傳動(dòng)設(shè)計(jì)（全套圖紙）

1、第1章 緒論1.1 滾齒機(jī)的研究意義及現(xiàn)狀滾齒機(jī)是用切削的方法將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的機(jī)器,它是眾多金屬切削機(jī)床中重要的一種，它是制造機(jī)器的機(jī)器,所以又稱為“工作母機(jī)”或工具機(jī)，習(xí)慣上簡稱為機(jī)床。在現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)中，加工機(jī)器零件的方法有多種，如鑄造、鍛造、焊接、切削加工和各種特種加工等。切削加工是將金屬毛坯加工成具有較高精度的形狀、尺寸和較高表面質(zhì)量零件的主要加工方法。在加工精密零件時(shí)，目前主要還是依靠切削加工來達(dá)到所需的加工精度和表面質(zhì)量。因此，金屬切削機(jī)床是加工機(jī)器零件的主要設(shè)備。它所擔(dān)負(fù)的工作量，約占機(jī)器總制造工作量的。機(jī)床的技術(shù)水平直接影響機(jī)械制造工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。滾齒機(jī)

2、適用于批量或單件加工生產(chǎn)圓柱直齒輪、斜齒輪、蝸輪、鏈輪等，尚可加工一定參數(shù)范圍內(nèi)的短花鍵軸。該機(jī)床具有良好的剛性，能適用較高速及重負(fù)荷切削?？刹捎庙樸娀蚰驺姷募庸し椒?，通過軸向進(jìn)給或徑向進(jìn)給加工工件。工件完成切削，機(jī)床能夠自動(dòng)停車，工作臺自動(dòng)快速移出，下一工件裝夾完成無需找正即可快速自動(dòng)回位。該機(jī)床操作使用安全方便，生產(chǎn)效率高，加工同一規(guī)格工件只需進(jìn)行一次調(diào)整。全套圖紙，加153893706國民經(jīng)濟(jì)各主要行業(yè)對數(shù)控機(jī)床的需求呈穩(wěn)定增長的態(tài)勢，像汽車、航天、航空、發(fā)電設(shè)備等產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展之路都不再是要擴(kuò)大多少規(guī)模，而是著重于提高產(chǎn)品的質(zhì)量和水平。因此，這些行業(yè)需要更多的數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品。但傳統(tǒng)滾齒機(jī)憑

3、借著自身廉價(jià)成本的優(yōu)勢仍占據(jù)著一定的市場份額。傳統(tǒng)滾齒機(jī)的用途和特點(diǎn)：1、本機(jī)床適用于成批，小批及單件生產(chǎn)圓柱齒輪和蝸輪，尚可滾切一定參數(shù)范圍的花鍵軸。2、機(jī)床具有良好的剛性和極小的熱變形，能進(jìn)行較高速切削及重負(fù)荷切削。具有很高的生產(chǎn)效率。3、機(jī)床調(diào)整方便，具有自動(dòng)停車機(jī)構(gòu)。4、機(jī)床具有可靠的安全裝置以及自動(dòng)潤滑系統(tǒng)。這就是我們?yōu)槭裁催€要專門研究設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的滾齒機(jī)的原因。1.2 滾齒機(jī)的發(fā)展史和未來發(fā)展趨勢古代的齒輪是用手工修銼成形的。1540年，意大利的托里亞諾在制造鐘表時(shí)，制成一臺使用旋轉(zhuǎn)銼刀的切齒裝置；1783年，法國的勒內(nèi)制成了使用銑刀的齒輪加工機(jī)床，并有切削齒條和內(nèi)齒輪的附件；1820

4、年前后，英國的懷特制造出第一臺既能加工圓柱齒輪又能加工圓錐齒輪的機(jī)床。具有這一性能的機(jī)床到19世紀(jì)后半葉又有發(fā)展。 二十世紀(jì)初，由于汽車工業(yè)的需要，各種磨齒機(jī)相繼問世。1930年左右在美國制成剃齒機(jī)；1956年制成珩齒機(jī)。60年代以后，現(xiàn)代技術(shù)在一些先進(jìn)的圓柱齒輪加工機(jī)床上獲得應(yīng)用，比如在大型機(jī)床上采用數(shù)字顯示指示移動(dòng)量和切齒深度；在滾齒機(jī)、插齒機(jī)和磨齒機(jī)上采用電子伺服系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)代替機(jī)械傳動(dòng)鏈和交換齒輪；用設(shè)有故障診斷功能的可編程序控制器，控制工作循環(huán)和變換切削參數(shù)；發(fā)展了數(shù)字控制非圓齒輪插齒機(jī)和適應(yīng)控制滾齒機(jī)；在滾齒機(jī)上用電子傳感器檢測傳動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)誤差，并自動(dòng)反饋補(bǔ)償誤差等。1905年在美

5、國制造出帶有兩把刨刀的直齒錐齒輪刨齒機(jī)，又于1913年制成弧齒錐齒輪銑齒機(jī)；1923年，出現(xiàn)了準(zhǔn)漸開線齒錐齒輪銑齒機(jī)；30年代研制成能把直齒錐齒輪一次拉削成形的拉齒機(jī)，主要用于汽車差動(dòng)齒輪的制造。 40年代，為適應(yīng)航空工業(yè)的需要，發(fā)展了弧齒錐齒輪磨齒機(jī)。1944年，瑞士厄利康公司制成延長外擺線齒錐齒輪銑齒機(jī)；從50年代起，又發(fā)展了用雙刀體組合式端面銑刀盤，加工延長外擺線齒錐齒輪的銑齒機(jī)。近幾年，我國在滾齒機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)方面研究的主要內(nèi)容經(jīng)歷了從傳統(tǒng)機(jī)械式滾齒機(jī)通過數(shù)控改造發(fā)展為23軸(直線運(yùn)動(dòng)軸)實(shí)用型數(shù)控高效滾齒機(jī)，到全新的六軸四聯(lián)動(dòng)數(shù)控高速滾齒機(jī)的開發(fā)。滾齒機(jī)加工(鋼件)全部采用濕式滾齒方式，

6、由于滾刀線速度在大于70m/min后，會(huì)產(chǎn)生大量油霧，目前油霧的處理是采用全密封護(hù)罩加油霧分離器的方式將油和霧分開，將不含油的霧排向車間，冷凝后的油回到機(jī)床內(nèi)循環(huán)使用；夾著油污的鐵屑則通過磁力排屑器將鐵屑和大部分油污分離。目前，國內(nèi)主要滾齒機(jī)制造商重慶機(jī)床廠及南京二機(jī)床有限責(zé)任公司生產(chǎn)的系列數(shù)控高效滾齒機(jī)已采取全密封護(hù)罩加油霧分離器和磁力排屑器的方式部分地解決環(huán)保問題。世界上滾齒機(jī)產(chǎn)量最大的制造商重慶機(jī)床廠從2001年開始研究面向綠色制造的高速干切滾齒技術(shù)，2002年初研制成功既能干切又能濕切的yks3112六軸四聯(lián)動(dòng)數(shù)控高速滾齒機(jī)，2003年初又開始研制面向綠色制造的ye3116cnc7高速

7、干式切削滾齒機(jī)，即將進(jìn)入商品化階段。提高生產(chǎn)效率、降低制造成本的同時(shí)，做到環(huán)境保護(hù)、清潔加工，這是當(dāng)前國外先進(jìn)發(fā)達(dá)國家對機(jī)床研究的最前端技術(shù)。在國外發(fā)達(dá)國家，由于在工業(yè)發(fā)展過程中大量掠奪性使用資源及只注重生產(chǎn)效率，使其工業(yè)已發(fā)展到較高的水平，人們的物質(zhì)生活水平也得到了提高。此時(shí)他們已感到早期的掠奪性使用資源及生產(chǎn)過程中不重視對環(huán)境的保護(hù)造成了對地球環(huán)境的極大破壞。因此，目前發(fā)達(dá)的工業(yè)國家如美國、德國及日本等都極其重視對環(huán)境的保護(hù)，在制造業(yè)領(lǐng)域綠色制造的要求提出得較早。目前國際上生產(chǎn)滾齒機(jī)的強(qiáng)國美國、德國和日本，也是世界政治大國、經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國和汽車生產(chǎn)大國。這些國家的主要的滾齒機(jī)制造商如美國的gle

8、ason-pfauter公司，德國的liebherr公司，日本的三菱重工公司(mitsubishi heavy industry) 生產(chǎn)的滾齒機(jī)都是全數(shù)控式的，對于中小規(guī)格滾齒機(jī)都在朝著高速方面發(fā)展，所有高效機(jī)床均采用了全密封護(hù)罩加油霧分離器及磁力排屑器的方式部分地解決環(huán)保問題。高速干式切削滾齒機(jī)是滾齒機(jī)朝著全數(shù)控化數(shù)控高速化后更進(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果，它的實(shí)現(xiàn)還得益于滾刀制造技術(shù)的提高和數(shù)控技術(shù)、電主軸及力矩電機(jī)等技術(shù)的發(fā)展。隨著時(shí)代發(fā)展，生產(chǎn)方對滾齒機(jī)的效率和質(zhì)量要求越來越高。另外，高可靠性和高數(shù)字化程度也是各生產(chǎn)方的重點(diǎn)考慮范圍。因?yàn)樾适切б娴淖罡疽蛩?，而質(zhì)量是產(chǎn)品的生命之源，所以更快、更

9、精是滾齒機(jī)永恒的發(fā)展方向。在科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步的推動(dòng)和市場需求的引導(dǎo)下，機(jī)床還會(huì)朝以下幾個(gè)方向繼續(xù)發(fā)展：首先，新型刀具材料的出現(xiàn)，如陶瓷、金屬陶瓷、氮化硅陶瓷、等刀具材料，為高速切削提供了廣闊的空間，為提高切削效率也提供了基礎(chǔ)，朝著更高的速度發(fā)展。其次，用于高精密機(jī)床的材料和技術(shù)在滾齒機(jī)上的應(yīng)用，滾齒技術(shù)將朝著更精密的方向發(fā)展。再次，數(shù)控進(jìn)一步的智能化，內(nèi)容包括數(shù)控系統(tǒng)中的各個(gè)方面：在追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如：加工過程的自適應(yīng)控制、工藝參數(shù)自動(dòng)生成；為提高驅(qū)動(dòng)性能和使用連接方便的智能化，如：前饋控制、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動(dòng)識別負(fù)載、自動(dòng)選定模型等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，

10、如：智能化的自動(dòng)編程、智能化的人機(jī)界面等；還有，智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。從環(huán)保生態(tài)學(xué)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，廢除切削油，采用干式切削是大勢所趨。干式滾齒分為高速干式滾齒和低溫冷風(fēng)干式滾齒兩種方式。近年來，隨著刀具材料、涂層技術(shù)等的發(fā)展，現(xiàn)在的滾刀線速度可達(dá)到600m/min，這就為高速干式切削滾齒機(jī)的應(yīng)用提供了保障。干式切削與濕式切削相比，高速干式切削滾齒機(jī)由于完全不需要切削油及不需要增加低溫冷風(fēng)裝置，不但極大的提高了機(jī)床的生產(chǎn)效率、降低了工件的加工成本，而且有利于保護(hù)環(huán)境、節(jié)約自然資源。隨著環(huán)境保護(hù)意識的日益提高和人們越來越重視各種各樣的節(jié)能技術(shù)，高速干式切削滾齒機(jī)

11、將成為齒輪制造商新購加工設(shè)備的目標(biāo)，近幾年國際上各大滾齒機(jī)制造商都在集中精力開發(fā)高速干式切削滾齒機(jī)。所以面向綠色制造的高速干式切削滾齒機(jī)將是綠色滾齒機(jī)發(fā)展的趨勢。滾齒機(jī)正朝著復(fù)合功能的方向邁進(jìn)，隨著數(shù)控技術(shù)、軟件技術(shù)、信息技術(shù)、可靠性技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)構(gòu)件簡約化、結(jié)構(gòu)緊湊化、配置模塊化。復(fù)合功能滾齒機(jī)既會(huì)根據(jù)用戶的加工要求向多樣化發(fā)展，也會(huì)為適合于多品種、單件和小批量生產(chǎn)條件向全功能性發(fā)展。而在其他方面，隨著全球?qū)Νh(huán)境和安全要求的不斷提高，安全無污染的設(shè)備也是市場的未來目標(biāo)。1.3 論文主要內(nèi)容本論文主要設(shè)計(jì)計(jì)算y315滾齒機(jī)主傳動(dòng)的設(shè)計(jì)，滾齒機(jī)是齒輪滾刀加工齒輪的專用機(jī)床，在齒輪加工中應(yīng)用最廣

12、泛，機(jī)床主要由床身、大立柱、工作臺、小立柱、傳動(dòng)箱、刀架等幾部分組成。其床身為箱體結(jié)構(gòu)，內(nèi)部分隔開兩個(gè)箱、一個(gè)液壓箱、一個(gè)冷卻箱，其右上部的導(dǎo)軌為v平導(dǎo)軌，工作臺殼體置于其上，可以沿導(dǎo)軌做直線運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)箱、進(jìn)給箱分別緊固在大立柱的后面和側(cè)面，內(nèi)裝有主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給、分齒、差動(dòng)機(jī)構(gòu)以及調(diào)整各個(gè)傳動(dòng)鏈的掛輪架。 該機(jī)床具有主運(yùn)動(dòng)、分齒運(yùn)動(dòng)、垂直進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、徑向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)及加工斜齒輪的差動(dòng)運(yùn)動(dòng)。全文的主要內(nèi)容包括：方案設(shè)計(jì)階段的功能分解及功能元求解，滾刀速度和功率的計(jì)算以及電動(dòng)機(jī)的選擇；技術(shù)設(shè)計(jì)階段的構(gòu)型、材料的選擇，零部件尺寸的計(jì)算、評價(jià)以及最佳結(jié)構(gòu)方案的確定。第2章 y315滾齒機(jī)方案設(shè)計(jì)2.1 功能分

13、析（采用黑箱法）：人們常把一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)尚不清楚的系統(tǒng)叫做黑箱.對某一未知系統(tǒng)(即黑箱)通過實(shí)驗(yàn)和推理來研究其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的問題,稱為黑箱問題.對于黑箱問題的解決,往往是給黑箱輸入某一或某幾個(gè)信號,觀察其輸出信息,然后進(jìn)行推理,最終得出黑箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息。輸入y3150e待設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行能量流，物料流，信息流的轉(zhuǎn)換能量物料信息能量圖2-1物料輸出 2.2功能原理的選擇：制造齒輪的方法很多，但鑄造，碾壓（冷軋，熱軋）等方法的加工精度還不夠高，精密齒輪現(xiàn)在仍主要靠切削法。按形成齒形的原理分類，切削齒輪的方法可分為兩大類：成形法和展成法。成形法（也稱仿形法）。成形法加工齒輪所采用的刀具為成形刀具，其切削刃形狀

14、與。被切齒輪的齒槽形狀相吻合。例如在銑床上用盤形銑刀或指狀銑刀銑削齒輪，在刨床或插床上用成形刀具刨削或插削齒輪等。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是不需要專門的齒輪加工機(jī)床，而可以在通用機(jī)床上進(jìn)行加工。由于齒輪的齒廓為漸開線，其廓形取決于齒輪的基圓直徑，故對于同一模數(shù)的齒輪，只有齒數(shù)不同，其漸開線齒廓形狀就不相同，需采用不同的成形刀具。而在實(shí)際生產(chǎn)中，為了減少成形刀具的數(shù)量，每一種模數(shù)通常只配有8把或15把一套的成形銑刀，每把刀具適用于一定的范圍。 標(biāo)準(zhǔn)齒輪銑刀的模數(shù)，壓力角和加工的齒數(shù)范圍都標(biāo)記在銑刀的端面上，由于每種編號的刀齒形狀均按加工齒數(shù)范圍中的最小齒數(shù)設(shè)計(jì)，因此，加工范圍內(nèi)的其他齒數(shù)的齒輪時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生

15、一定的齒廓形狀誤差。 銑加工出來的漸開線齒廓是近似的，加工精度較低。而且，每加工一個(gè)齒槽后，工件需要分度一次，生產(chǎn)效率也較低。所以，本方法常用于修配行業(yè)中加工精度要求不高的齒輪，或用于重型機(jī)器制造業(yè)中，以解決缺乏大型齒輪加工機(jī)床的問題。 在大批量生產(chǎn)中，也有采用多齒廓成形刀具加工齒輪，如用齒輪拉刀，齒輪推刀或多齒刀盤等刀具，此時(shí)，其漸開線齒形可按工件齒廓的要求精確制造。加工時(shí)在機(jī)床的一個(gè)工作循環(huán)中即可完成全部齒槽的加工，生產(chǎn)效率較高，但刀具制造比較復(fù)雜且成本較高。 展成法（也稱范成法或包絡(luò)法）。展成法加工齒輪是利用齒輪的嚙合原理進(jìn)行的，即把齒輪嚙合副（齒條與齒輪，齒輪與齒輪）中的一個(gè)轉(zhuǎn)化為刀具

16、，另一個(gè)轉(zhuǎn)化為工件，并強(qiáng)制刀具和工件做嚴(yán)格的嚙合運(yùn)動(dòng)，在工件上切出齒廓。由于齒輪嚙合副正常嚙合的條件是模數(shù)形同，故展成法加工齒輪所用刀具切削刃的漸開線廓形僅與刀具本身的齒數(shù)相關(guān)，而與被切齒輪的齒數(shù)無關(guān)。因此，每一種模數(shù)，只需用一把刀具就可以加工不同齒數(shù)的齒輪。圖2-2此外，還可以用改變刀具與工件的中心距來加工變位齒輪。這種方法的加工精度和生產(chǎn)效率一般比較高，因而在齒輪加工機(jī)床中應(yīng)用最為廣泛，如插齒，滾齒，剃齒和展成法磨齒等。因此齒輪加工一般采用展成法。2.3 功能分解圖總功能范成切齒主傳動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)差動(dòng)分齒動(dòng)力裝置主傳動(dòng)帶傳動(dòng)鏈傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)蝸輪蝸桿傳動(dòng)定軸輪系周轉(zhuǎn)輪系進(jìn)給運(yùn)動(dòng)進(jìn)給掛輪定軸輪系摩擦

17、輪進(jìn)給裝置鋼環(huán)式無級變速器周轉(zhuǎn)輪系差動(dòng)差動(dòng)掛輪摩擦輪差動(dòng)裝置鋼球式無級變速器定軸輪系周轉(zhuǎn)輪系分齒運(yùn)動(dòng)分齒掛輪摩擦輪分齒裝置鋼球式無級變速器動(dòng)力裝置電動(dòng)機(jī)氣壓裝置液壓裝置電氣裝置其他太陽能風(fēng)能2.4功能元求解表2-1方案1方案2方案3方案4方案5方案6主傳動(dòng)帶傳動(dòng)鏈傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)蝸輪蝸桿傳動(dòng)定軸輪系周轉(zhuǎn)輪系分齒分齒掛輪摩擦輪分齒裝置鋼球式無級變速器進(jìn)給進(jìn)給掛輪定軸輪系摩擦輪進(jìn)給裝置鋼環(huán)式無級變速器周轉(zhuǎn)輪系差動(dòng)差動(dòng)掛輪摩擦輪差動(dòng)裝置鋼球式無級變速器定軸輪系動(dòng)力電動(dòng)機(jī)氣壓裝置液壓裝置電氣裝置太陽能風(fēng)能2.5 各功能元求解方案分析1）主傳動(dòng)：表2-2方 案 簡 圖方 案 說 明帶傳動(dòng)軸間距范圍大，工作平

18、穩(wěn)，噪聲小，能緩和沖擊，吸收震動(dòng)，摩擦型帶傳動(dòng)有過載保護(hù)的作用，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，安裝要求不高。外廓尺寸較大，摩擦型帶有滑動(dòng)，不能用于分度鏈，由于帶的摩擦起電，不宜用于易燃易爆的地方，軸和軸承上的作用力大，帶的壽命較短。鏈傳動(dòng)軸間距范圍大，傳動(dòng)比恒定，鏈條組成件間形成的油膜能吸振，對惡劣環(huán)境有一定的適應(yīng)能力，工作可靠，作用在軸上的載荷小。運(yùn)轉(zhuǎn)的瞬時(shí)速度不均勻，高速時(shí)不如帶傳動(dòng)平穩(wěn)，鏈條工作時(shí)，特別是因磨損產(chǎn)生伸長后，容易引起共振，因此需增設(shè)張緊和減振裝置齒輪傳動(dòng)承載能力和速度范圍大，傳動(dòng)比恒定，采用行星傳動(dòng)可獲得很大傳動(dòng)比，外廓尺寸小，工作可靠，效率高，。制造和安裝精度要求高，精度低時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)有

19、噪聲，無過載保護(hù)。蝸輪蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊，單級傳動(dòng)能獲得很大的傳動(dòng)比，傳動(dòng)平穩(wěn)，無噪音，單頭蝸桿可制成自鎖機(jī)構(gòu)。傳動(dòng)比大，滑動(dòng)速度低時(shí)效率低，中高速傳動(dòng)需要昂貴的減磨材料，制造精度要求高，刀具費(fèi)用昂貴。定軸輪系輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其中各齒輪軸線相對于機(jī)架的位置 固定不動(dòng)，則稱之為定軸輪系。i1m=1 /m=所有從動(dòng)輪齒數(shù)的乘積所有主動(dòng)輪齒數(shù)的乘積周轉(zhuǎn)輪系輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有齒輪軸線的位置不固定，而是繞某一固定軸線回轉(zhuǎn)，稱該輪系為周轉(zhuǎn)輪系2）分齒表2-3方 案 簡 圖方 案 說 明分齒掛輪原理簡單，結(jié)構(gòu)十分緊湊，維護(hù)和制造方便，但操作比較麻煩。用于不同轉(zhuǎn)速時(shí)需更換不同的掛輪，在傳動(dòng)比數(shù)目較多時(shí)，需要較多組掛輪，

20、因此可能導(dǎo)致成本較高，操作會(huì)比較麻煩。鋼球式無級變速器該無級變速器適用于機(jī)床主傳動(dòng)或者進(jìn)給系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，但輸出轉(zhuǎn)速偏高，在機(jī)床上采用時(shí)，需要較大傳動(dòng)比的齒輪傳動(dòng)來降速，并且該無級變速器壽命較低，不能滿足嚴(yán)格的傳動(dòng)比要求。摩擦輪分齒裝置運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，可在傳動(dòng)中平穩(wěn)的調(diào)整傳動(dòng)比，有過載保護(hù)作用，結(jié)構(gòu)簡單。軸和軸承上的作用力很大，有滑動(dòng)，工作表面磨損較快，不能用于分度鏈3）進(jìn)給表2-4方 案 簡 圖方 案 說 明鋼環(huán)式無級變速器該無級變速器適用于機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)。變數(shù)范圍寬，原理和結(jié)構(gòu)簡單，裝配方便。鋼環(huán)有自緊作用，無需另外設(shè)置加壓裝置。但是結(jié)構(gòu)不夠緊湊，不適于大功率和對傳動(dòng)比有嚴(yán)格要求

21、的場合，并且使用壽命較低。摩擦輪進(jìn)給裝置運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，可在傳動(dòng)中平穩(wěn)的調(diào)整傳動(dòng)比，有過載保護(hù)作用，結(jié)構(gòu)簡單。軸和軸承上的作用力很大，有滑動(dòng)，工作表面磨損較快，不能用于分度鏈定軸輪系定軸輪系的原理簡單，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)進(jìn)度較高，制造和操作都比較方便，價(jià)格低廉。在此處若用定軸輪系的話會(huì)使進(jìn)給系統(tǒng)的變數(shù)級數(shù)較小。此變速系統(tǒng)只適合于變數(shù)級數(shù)較小的場合，當(dāng)變速級數(shù)較多時(shí)會(huì)使其結(jié)構(gòu)龐大。進(jìn)給掛輪該變速系統(tǒng)原理簡單，結(jié)構(gòu)十分緊湊，維護(hù)和制止方便，但操作比較麻煩。用于不同轉(zhuǎn)速時(shí)需要換不同的掛輪，在傳動(dòng)比數(shù)目較多時(shí)，需要較多組掛輪。因此可能導(dǎo)致成本較高，而且當(dāng)變速效率較高時(shí)，操作會(huì)比較麻煩 周轉(zhuǎn)輪系輪系運(yùn)

22、轉(zhuǎn)時(shí)，有齒輪軸線的位置不固定，而是繞某一固定軸線回轉(zhuǎn)，稱該輪系為周轉(zhuǎn)輪系4）差動(dòng)表2-5方 案 簡 圖方 案 說 明差動(dòng)掛輪原理簡單，結(jié)構(gòu)十分緊湊，維護(hù)和制造方便，但操作比較麻煩。用于不同轉(zhuǎn)速時(shí)需更換不同的掛輪，在傳動(dòng)比數(shù)目較多時(shí)，需要較多組掛輪，因此可能導(dǎo)致成本較高，操作會(huì)比較麻煩。鋼球式無級變速器該無級變速器適用于機(jī)床主傳動(dòng)或者進(jìn)給系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，但輸出轉(zhuǎn)速偏高，在機(jī)床上采用時(shí)，需要較大傳動(dòng)比的齒輪傳動(dòng)來降速。并且該無級變速器壽命較低，不能滿足嚴(yán)格的傳動(dòng)比要求。定軸輪系定軸輪系的原理簡單，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)進(jìn)度較高，制造和操作都比較方便，價(jià)格低廉。在此處若用定軸輪系的話會(huì)使進(jìn)給系統(tǒng)

23、的變數(shù)級數(shù)較小。此變速系統(tǒng)只適合于變數(shù)級數(shù)較小的場合，當(dāng)變速級數(shù)較多時(shí)會(huì)使其結(jié)構(gòu)龐大。摩擦輪差動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小，可在傳動(dòng)中平穩(wěn)的調(diào)整傳動(dòng)比，有過載保護(hù)作用，結(jié)構(gòu)簡單。軸和軸承上的作用力很大，有滑動(dòng)，工作表面磨損較快，不能用于分度鏈。周轉(zhuǎn)輪系輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有齒輪軸線的位置不固定，而是繞某一固定軸線回轉(zhuǎn)，稱該輪系為周轉(zhuǎn)輪系5）動(dòng)力裝置方案一： 電動(dòng)機(jī)： 簡單，耐用，可靠，易維護(hù)，價(jià)格低廉。方案二：液壓傳動(dòng)： 優(yōu)點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)無級變速，調(diào)速范圍大；運(yùn)動(dòng)件的慣性小，能夠頻繁迅速換向，傳動(dòng)工作平穩(wěn)；系統(tǒng)容易實(shí)現(xiàn)緩沖吸振，并能自動(dòng)防止過載。 缺點(diǎn)：容易產(chǎn)生泄漏，污染環(huán)境，因有泄漏和彈性變形大，不易做到精確

24、的傳動(dòng)比，系統(tǒng)內(nèi)混入空氣，會(huì)引起爬行，噪聲和振動(dòng)。故障診斷與排除要求較高技術(shù)，在液壓源的場合會(huì)使成本增大。方案三：氣壓裝置：優(yōu)點(diǎn)：以空氣為工作介質(zhì)，獲得較容易，用后的空氣排到大氣中，處理方便，與液壓傳動(dòng)相比不必設(shè)置回收的油箱和管道。動(dòng)作迅速，反應(yīng)快，維護(hù)簡單，工作介質(zhì)清潔，工作環(huán)境適應(yīng)性好。成本低，過載能自動(dòng)保護(hù)。 缺點(diǎn)：工作速度穩(wěn)定性差，噪聲較大，不宜用于元件級數(shù)較多的復(fù)雜回路。方案四：電氣裝置：精確度高，節(jié)省能源，精密控制，改善環(huán)保水平，降低噪音，節(jié)約成本。2.6 最佳方案的分析及確定粗略地從滿足功能要求，成本低廉，可靠性高，操控性能好，維護(hù)方便，外形美觀與環(huán)保等六個(gè)方面對滾齒機(jī)系統(tǒng)各部分

25、的方案解進(jìn)行評價(jià)。（一） 對該六個(gè)方面進(jìn)行重要性系數(shù)確定表2-6滿足功能要求成本可靠性操控性維護(hù)性外觀及環(huán)保ki所占百分比滿足功能要求33334160.267成本11333110.183可靠性13334140.233操控性1112380.133維護(hù)性1112380.133外觀及環(huán)保0101130.05601（一） 根據(jù)總體得分= （各方面得分*重要性系數(shù)）對系統(tǒng)各部分進(jìn)行優(yōu)劣評價(jià)，以下各部分的評分分值的意義如下：表2-7不可用可用一般良好優(yōu)秀理想0123451 主傳動(dòng)方案的分析比較與確定表2-8得分方案方向a帶傳動(dòng)b鏈傳動(dòng)c齒輪傳動(dòng)d蝸輪蝸桿傳動(dòng)e周轉(zhuǎn)輪系f定軸輪系滿足功能要求335224成本

26、443122可靠性324234操控性333344維護(hù)性333222外觀及環(huán)保224311總體得分： a=30.267+40.183+30.233+30.133+30.133+20.05=3.13b=30.267+40.183+20.233+30.133+30.133+20.05=2.897c=50.267+30.183+40.233+30.133+30.133+40.05=3.814d=20.267+10.183+20.233+30.133+20.133+30.05=1.998e=20.267+20.183+30.233+40.133+20.133+10.05=2.447f=40.267+20

27、.183+40.233+40.133+20.133+10.05=3.214所以主傳動(dòng)系統(tǒng)中的最優(yōu)方案為方案c：齒輪傳動(dòng)。2 分齒運(yùn)動(dòng)方案系統(tǒng)的分析比較與確定：表2-9得分 方案 方向 a分齒掛輪b鋼球式無級變速器c摩擦輪分齒裝置滿足功能要求423成本132可靠性524操控性353維護(hù)性322外觀及環(huán)保443總體得分： a=40.267+10.183+50.233+30.133+30.133+40.05=3.357b=20.267+30.183+20.233+50.133+20.133+40.05=3.124c=30.267+20.183+40.233+30.133+20.133+30.05=3

28、.064所以分齒運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中的最優(yōu)方案為方案a：分齒掛輪。3 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方案系統(tǒng)的分析比較與確定：表2-10得分 方案方向a定軸輪系b周轉(zhuǎn)輪系c進(jìn)給掛輪d鋼環(huán)式無級變速器e摩擦輪進(jìn)給裝置滿足功能要求33423成本12242可靠性43324操控性42253維護(hù)性22322外觀及環(huán)保21443總體得分： a=30.267+10.183+40.233+40.133+20.133+20.05=2.988b=30.267+20.183+30.233+20.133+20.133+10.05=2.448c=40.267+20.183+30.233+20.133+30.133+40.05=3.102d=20.26

29、7+40.183+20.233+50.133+20.133+40.05=2.995e=30.267+20.183+40.233+30.133+20.133+30.05=3.064所以進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中的最優(yōu)方案為方案c：進(jìn)給掛輪。4 差動(dòng)運(yùn)動(dòng)方案系統(tǒng)的分析比較與確定表2-11得分 方案方向a定軸輪系b周轉(zhuǎn)輪系c差動(dòng)掛輪d鋼環(huán)式無級變速器e摩擦差動(dòng)給裝置滿足功能要求11432成本12142可靠性43413操控性44152維護(hù)性22322外觀及環(huán)保11553總體得分： a=10.267+10.183+40.233+40.133+20.133+10.05=2.407b=10.267+20.183+30.

30、233+40.133+20.133+10.05=2.013c=40.267+10.183+40.233+10.133+30.133+50.05=2.965d=30.267+40.183+10.233+50.133+20.133+50.05=2.947e=20.267+20.183+30.233+20.133+20.133+30.05=2.281所以差動(dòng)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中的最優(yōu)方案為方案c：差動(dòng)掛輪。5 動(dòng)力方案系統(tǒng)的分析比較與確定表2-12得分 方案方向a電動(dòng)機(jī)b液壓傳動(dòng)c氣壓傳動(dòng)d電氣傳動(dòng)滿足功能要求4533成本5344可靠性3433操控性4333維護(hù)性4334外觀及環(huán)保4243總體得分： a=40

31、.267+50.183+30.233+40.133+40.133+40.05=3.946b=50.267+30.183+40.233+30.133+30.133+20.05=3.714c=30.267+40.183+30.233+30.133+30.133+40.05=3.23d=30.267+40.183+30.233+30.133+40.133+30.05=2.914所以動(dòng)力系統(tǒng)中的最優(yōu)方案為方案a：電動(dòng)機(jī)所以整臺滾齒機(jī)的最佳方案組合為：表2-13系統(tǒng)主傳動(dòng)分齒進(jìn)給差動(dòng)動(dòng)力方案齒輪傳動(dòng)分齒掛輪進(jìn)給掛輪差動(dòng)掛輪電動(dòng)機(jī)2.7 草繪總體示意圖和傳動(dòng)示意圖：（一）總體示意圖確定：影響滾齒機(jī)布局的主

32、要因素有：1 工件的尺寸，重量和形狀根據(jù)我們設(shè)計(jì)滾齒機(jī)的技術(shù)指標(biāo)，加工齒輪直徑在450800之間，所以我們這里采用立式布局，工作臺移動(dòng)布局形式。 加工小直徑齒輪時(shí)，多采用臥式布局。這是由于這種布局便于裝夾工件，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上下料和單機(jī)自動(dòng)化，且傳動(dòng)鏈短，滑座與床身導(dǎo)軌接觸面大，縱向進(jìn)給平穩(wěn)，便于清除碎小金屬，提高加工精度，但這種布局的機(jī)床不宜加工直徑和重量較大的工件。如果加工齒輪直徑和重量較大，這時(shí)多采用立式布局。立式布局又有工作臺移動(dòng)與立柱移動(dòng)式之別。工件直徑相對較小時(shí)，宜用工作臺移動(dòng)式。圖2-32 機(jī)床性能及生產(chǎn)率的要求，機(jī)床的布局也有不同。 中等規(guī)格（最大工件直徑為2001250mm）的

33、萬能型滾齒機(jī)宜于采用立式，立柱固定，工作臺水平移動(dòng)的布局； 而對于較小規(guī)格（最大工作直徑為200320mm）的高效型滾齒機(jī)，為便于使其實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化和納入自動(dòng)線，可采用立式，工作臺固定，立柱水平移動(dòng)的布局，或采用立式，工作臺垂直移動(dòng)，刀架水平移動(dòng)的布局形式。3 操縱方便性及其他要求為便于用右手操縱機(jī)床，可將立柱布置在工作臺的右側(cè)；為便于用試切法對刀，可將立柱布置在工作臺的左側(cè)。綜上所述，滾齒機(jī)布局形式為：1） 機(jī)床類型：立式滾齒機(jī)。2） 結(jié)構(gòu)形式：普通型。3） 運(yùn)動(dòng)分配：工作臺徑向移動(dòng)，刀架軸向移動(dòng)。4） 布局簡圖：圖2-45） 布局特點(diǎn)：立柱與床身緊固連接，工作臺做徑向移動(dòng)，刀架做軸向移動(dòng)。

34、（二） 傳動(dòng)示意圖確定：圖2-52.8計(jì)算滾刀的速度和功率并選擇電動(dòng)機(jī)（一）計(jì)算滾刀的速度加工模數(shù)m8 mm的45鋼時(shí)，查參考文獻(xiàn)【1】得： v=， （2-1）已知進(jìn)給量f=0.44,查參考文獻(xiàn)【1】得，切削速度修正系數(shù)k=1.0, 耐用度t=59600，將以上參數(shù)帶入公式2-1得：v=得：v= 0.21890.6921，化為轉(zhuǎn)速為n=44140(二) 計(jì)算滾刀的切削功率：滾刀45鋼（hb207）時(shí)，查參考文獻(xiàn)【1】得：p=， （2-2）已知進(jìn)給量f=0.44,模數(shù)m8mm，切削速度v=0.21890.6921，滾刀外徑 d=160mm .查參考文獻(xiàn)【1】得：功率修正系數(shù) k=1.0 。由公式

35、可知，當(dāng)?shù)闹翟酱?，p就越大。當(dāng)p的值大時(shí)可以滿足小功率要求，但當(dāng)p的值小時(shí)，不能滿足大功率要求。所以應(yīng)取與中較大者。因?yàn)椋?0.3034=0.7623,所以,取=0.7623p=1.2157kw。（三） 選擇電動(dòng)機(jī)：1 計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率：總效率:=, （2-3）,分別為帶傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)（包括軸承損失）的效率。取=0.9，=0.975，所以，=0.60304，又因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)效率，p= p=2.016kw。 （2-4）2 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：已知滾刀的轉(zhuǎn)速范圍為：n=44140,根據(jù)滾刀的轉(zhuǎn)速范圍取滾刀主軸的變速級為44，64，84，104，124，140為了使速度主傳動(dòng)中的變速掛輪傳動(dòng)平穩(wěn)，掛輪的尺寸不

36、致過大，取參考y3150e型滾齒機(jī)的主傳動(dòng)比取傳動(dòng)鏈為： = （2-5）所以 = 1/ =1500，根據(jù)所求電動(dòng)機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速，由滾齒機(jī)的工作狀況試選用y系列三相異步電動(dòng)機(jī)，y系列為繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，適用于各種機(jī)械及其他類系設(shè)備的專用產(chǎn)品，具有較大的過載能力和較高的機(jī)械強(qiáng)度因此它滿足滾齒機(jī)的使用要求與我們所設(shè)計(jì)的滾齒機(jī)工作條件相符，是合適的電動(dòng)機(jī)類型。查有關(guān)資料得只有一種適用的電動(dòng)機(jī)型號，即y112m-4型電動(dòng)機(jī)。其主要性能如下表：型號額定功率kw轉(zhuǎn)速電流a效率%功率因數(shù)啟動(dòng)電流啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定電流額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩y112m-4414408.884.50.827.02.22.2第3章 滾齒機(jī)

37、傳動(dòng)部分相關(guān)計(jì)算3.1 機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)分析 滾齒機(jī)是一種運(yùn)動(dòng)比較復(fù)雜的機(jī)床，機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)也比較復(fù)雜。滾齒機(jī)既可用來加工直齒圓柱齒輪，又可用來滾切斜齒圓柱齒輪，因此，滾齒機(jī)的傳動(dòng)必須滿足這兩方面的要求，所以，滾齒機(jī)就是根據(jù)滾切斜齒圓柱齒輪的傳動(dòng)來設(shè)計(jì)的。當(dāng)滾切直齒圓柱齒輪時(shí)，就將差動(dòng)傳動(dòng)鏈斷開，并把合成機(jī)構(gòu)通過結(jié)構(gòu)調(diào)整成為一個(gè)如同“聯(lián)軸節(jié)”的整體。圖3-1 傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖結(jié)合機(jī)床的傳動(dòng)簡圖，找到每一個(gè)獨(dú)立的傳動(dòng)路線以及相關(guān)的換置機(jī)構(gòu)。分析機(jī)床某一條傳動(dòng)鏈時(shí)，首先要抓住位于傳動(dòng)鏈兩端的有關(guān)的末端件，然后把中間的傳動(dòng)聯(lián)系順次找出，那就是這條傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)路線。在傳動(dòng)鏈中，除了傳動(dòng)比固定的傳動(dòng)件外，還有

38、傳動(dòng)比可以改變的換置機(jī)構(gòu)。由此可知，兩末端件之間的相對運(yùn)動(dòng)量之間的關(guān)系是靠適當(dāng)?shù)倪x擇換置機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比來保證的。從前面的介紹中我們可以把分析換置傳動(dòng)鏈的方法歸納為“抓兩端，定關(guān)系，連中間，算結(jié)果”。3.2 變速掛輪的計(jì)算3.2.1計(jì)算齒輪箱的主傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈?zhǔn)锹?lián)系電動(dòng)機(jī)和滾刀主軸之間的傳動(dòng)鏈，由它決定形成漸開線的速度。起到輸入與輸出之間的調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)換關(guān)系，通俗說法就是起到所謂“承上啟下”的作用。3.2.1.1計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速由式 r/min (3-1)得：i軸 14401003.64 r/minii軸 = 1003.64=501.82r/miniii軸 =501.82=501.82 r

39、/min3.2.1.2 iv軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算由方案設(shè)計(jì)結(jié)果可知，滾刀轉(zhuǎn)速為44140r/min，由 = ,已知=。(此式計(jì)算過程請查看上面電動(dòng)機(jī)選擇計(jì)算) 因此滾刀轉(zhuǎn)速： 3.2.1.3主傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)矩(一) 計(jì)算各軸輸入轉(zhuǎn)矩 = nm （3-2）其中 為電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩，按下式計(jì)算： 9550 nm (3-3)電動(dòng)機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩 9550955026.53 nm軸承和齒輪傳動(dòng)的總效率 0.975，皮帶傳動(dòng)效率 010.9 。i軸 =01=26.530.9=37.52 nmii軸 = =37.520.975=73.166 nmiii軸 =73.1660.975=71.337 nm（二） iv軸轉(zhuǎn)矩計(jì)

40、算：由式= 得： 3.2.2主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的計(jì)算主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈?zhǔn)锹?lián)系電動(dòng)機(jī)和滾刀主軸之間的傳動(dòng)鏈，由它決定形成漸開線的速度，是“外聯(lián)系”傳動(dòng)鏈。1）末端件 電動(dòng)機(jī)滾刀2）計(jì)算位移 3）列運(yùn)動(dòng)平衡式 14404）計(jì)算置換公式 主運(yùn)動(dòng)鏈?zhǔn)峭饴?lián)系鏈，調(diào)整不需很準(zhǔn)確，因此按設(shè)計(jì)要求采用一個(gè)6速的分級變速箱來調(diào)整。當(dāng)給定r/min(滾刀)轉(zhuǎn)速時(shí)，就可以算出 的傳動(dòng)比，并由此確定主傳動(dòng)鏈嚙合齒輪對和掛輪的齒數(shù)。在確定滾刀主軸轉(zhuǎn)速r/min,并選定切削速度m/min 后，根據(jù)選用的滾刀直徑d （外徑，毫米），可按下列公式計(jì)算： r/min 因此通過上面計(jì)算結(jié)果并結(jié)合滾刀主軸速度作出切削速度計(jì)算圖：3.3 帶輪的

41、設(shè)計(jì)計(jì)算已知電動(dòng)機(jī)功率p=4kw，轉(zhuǎn)速n=1440,傳動(dòng)比i=1.435，每天工作8小時(shí)。1 確定計(jì)算功率p查參考文獻(xiàn)【6】表8-7得工作情況系數(shù)k=1.1，故 p= kp=1.14 kw=4.4 kw2 選擇v帶的帶型根據(jù)p，n查參考文獻(xiàn)【6】圖8-10選用a型帶。3.確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速v1)初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑。查參考文獻(xiàn)【6】表8-6和表8-8取小帶輪的基準(zhǔn)直徑=90mm.2）驗(yàn)算帶速v。v=6.74 （3-4）因?yàn)?v（f）8 計(jì)算壓軸力f壓軸力的最小值 （f）=2z（f）=788n3.4齒輪的材料選擇和校核 我們所設(shè)計(jì)的滾齒機(jī)的傳動(dòng)形式主要是齒輪傳動(dòng)，它具有效率高，結(jié)構(gòu)緊湊

42、，工作可靠，壽命長，傳動(dòng)比穩(wěn)定等特點(diǎn)。一般來說，齒輪傳動(dòng)的失效形式主要是輪齒的失效，而輪齒的失效形式包括輪齒折斷和工作齒面磨損，點(diǎn)蝕，膠合及塑性變形等。我們所設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)在具體的工作情況下，必須具有足夠的，相應(yīng)的工作能力，以保證在整個(gè)工作壽命期間不致失效，所以目前設(shè)計(jì)一般使用的齒輪傳動(dòng)時(shí)，通常只按保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度及保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度兩準(zhǔn)則進(jìn)行計(jì)算。3.4.1 選擇材料和加工精度 針對齒輪的失效形式，我們選擇齒輪材料的基本要求是：齒面要硬，齒芯要韌。綜上考慮，我們選擇齒輪材料為： 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 適于低速，輕載或中速，中載的一般動(dòng)力傳動(dòng)。 加工精度 7級3.4.2 初選幾何參數(shù)假設(shè)本

43、滾齒機(jī)使用10年，每年工作300日，每日工作8小時(shí)，每小時(shí)負(fù)荷時(shí)間50分鐘，第一對齒輪的小齒輪齒數(shù)21，大齒輪齒數(shù)42。第二對齒輪的小齒輪齒數(shù)20，大齒輪齒數(shù)803.4.3第一對齒輪按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 (3-9)（1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1） 試選載荷系數(shù)k=1.3.2） 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 t=nmm (3-10)=2 nmm3） 由參考文獻(xiàn)【6】表10-7選取齒寬系數(shù)=14）查參考文獻(xiàn)【6】表10-6得材料的彈性影響系數(shù)=189.8mpa5) 由參考文獻(xiàn)【6】圖10-2d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=600 mpa，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=550

44、 mpa6）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 n=60j=6014301(830010)=2.05910 (3-11) n=1.03107) 由參考文獻(xiàn)【6】圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)=0.92，=0.958）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=0.92600=552 mpa (3-12)=0.95550=522.5 mpa （2） 計(jì)算1） 試算小齒輪分度圓直徑，帶入中較小的值=2.32mm=40.054mm (3-13)2)計(jì)算圓周速度vv=3 (3-14)3)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 =42.87 mm (3-15)4） 計(jì)算模數(shù) =2.04 (3-16)3 第一對

45、齒輪按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 (3-17)（1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1） 由參考文獻(xiàn)【6】圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500 mpa，大輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=380 mpa；2） 由參考文獻(xiàn)【6】圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.85， =0.88；3） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)s=1.4=303.57 mpa (3-18) (3-19)4） 計(jì)算載荷系數(shù)k。 =1.512 (3-20)5） 由參考文獻(xiàn)【6】表10-5查得齒形系數(shù) 6） 由參考文獻(xiàn)【6】表10-5查得應(yīng)力校正系數(shù) 7） 計(jì)算大，小齒輪的并加以比較 (3-21) ，大齒輪的數(shù)值大（2） 設(shè)計(jì)計(jì)算對比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算