机械设计课程设计

23?25.17(cos?)^3(cos13?59'56'')^3z292zv2???100.69(cos?)^3(cos13?59'56'')^3 zv1??4）由《机械设计（第八版）》表10-5查得齿形系数 z1 YFa1?2.62 YFa2?2.18 应力校正系数 Ysa1?1.59 Ysa2?1.79 5） 由《机械设计（第八版）》图20-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE?440MPa，大齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE?425MPa 12 6）由《机械设计（第八版）》图10-18取弯曲疲劳寿命系数KFN1?0.88 设计计算及说明 KFN2?0.92 7） 计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S?1.4，得 结果 KFN1?FE10.88?440??276.57MPa??F?1?S1.4KFN2?FE20.92?425??279.29MPa??F?2?S1.4 8） 校核弯曲强度 ??F???F? 1?276.57MPa?279.29MPa2?F?根据弯曲强度条件公式2KTY?(cos?)^2YFaYSa???F??dz^2??mn^3进行校核 ?F?12KTY?(cos?)^2YFa1YSa1?dz1^2??mn^3 2?2.39?97348?0.88?(cos13?59'56'')^2?2.62?1.59??68.94MPa???F?1 1?23^2?1.631?3^3

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?F?1?F1?68.94MPa2KTY?(cos?)^2YFa2YSa2?dZ2^2??mn^3???F?1 2?2.39?97348?0.88?(cos13?59'56'')^2?2.18?1.79??64.58MPa???F?2 1?92^2?1.631?3^3 ?F?64.58MPa1满足弯曲强度，所选参数合适。 ???F?2 六、轴的设计计算 输入轴设计 1、求输入轴上的功率P2、转速n2和转矩T2 P2?3.29kw n2?960r/min T2?32.73N?m 2、求作用在齿轮上的力 已知高速级小圆锥齿轮的分度圆半径为 设计计算及说明 dm1?d1(1?0.5?R)?mZt1(1?0.5?R)?3?25?(1?0.5?0.33)?62.625mm 而 结果 2T232.73?10^3?2??1045Ndm162.625Fr?Ft?tan??cos?1?1045?tan20??cos72?13'42''?116NFt?Fa?Ft?tan??sin?1?1045?tan20??sin72?13'42''?362N 圆周力Ft、径向力Fr及轴向力Fa的方向如图二所示 Ft?1045NFr?116NFa?362N

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图二 设计计算及说明 3、 初步确定轴的最小直径 先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢（调质），根据《机械设计（第八结果 dmin?16.89mm 版）》表15-3，取A0?112，得dmin?A033.29?16.89mm960，输入轴的最小直径为安装联轴器的直径d12，为了使所选的轴直径d12与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。

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联轴器的计算转矩Tca?KAT2，查《机械设计（第八版）》表14-1，由于转矩变化很小，故取KA?1.3，则 Tca?KAT2?1.3?32730?42549N?mm 查《机械设计（机械设计基础）课程设计》表17-4，选HL1型弹性柱销联轴器，其公称转矩为160000N?mm，半联轴器的孔径d1?20mm，故取d1?2?20mm，半联轴器长度L?52mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度为38mm。 4、 轴的结构设计 （1） 拟定轴上零件的装配方案（见图三） Tca?42549N?mm d1?2?20mm 图三 设计计算及说明 （2） 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 1） 为了满足半联轴器的轴向定位，1-2轴段右端需制出一轴肩，故取2-3段的直径结果 d2?3?27mm d2?3?27mm 2） 初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力，故选用单列圆锥滚子轴承， 参照工作要求并根据d2?3?27mm，由《机械设计（机械设计基础）课程设计》

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