常用的机械传动

1、机械设计综合训练III知识模块：轴系零部件车辆工程专业16-2班级设计者张明瑞指导教师王琦2018年12月辽宁工程技术大学任务：题目5 一级开式斜齿圆柱齿轮传动装置输入轴的组合结构设计方案4数据:轴转速n/(r/min)齿轮参数轴承座形式齿数z模数mjmm螺旋角6齿轮宽度b/mml/mms/mm3101958 634”6518585部分入轴功率P/kw5.5一、传动件作用力输出轴的转矩：-齿轮上作用力：圆周力：一，八分分分轴向力：径向力：二、轴的材料该轴传递中小功率，转速较低，无特殊要求，故选择45优质碳素结构钢调质 处理，其机械性能由表8-1查得：，三、轴的结构设计按扭转强度初步计算轴径由式

2、（8-2）及表8-2得考虑轴端安装联轴器需要开键槽，将直径加大并取标准值，所以轴端最小直径取轴的结构设计以的等直径轴为基础进行设计。轴及轴上零件得而布置见下图在轴的输入端安装联轴器，联轴器的尺寸由表4.7-2查得，采用型弹性套柱销联轴器，即联轴器孔径为32mm，联轴器长82mm，手册中给出其孔长为60mm（1）轴径d的确定：=32mm45调质型弹性套柱销联轴器轴承定位（取 38mm）（根据装拆需要，安装轴承的轴段直径稍大，左侧轴承选用轴承）（取 42mm）自由（出于互换性、经济性考虑，轴右端也选用轴承）自由（2）轴段长的确定：=50mm（左侧轴承：7208C轴承，外加倒角）（右侧轴承:7208

3、C轴承，外加倒角）（由已知条件得）（取 65mm）四、轴的疲劳强度校核（包括精确校核安全系数）画出轴的力学模型见图计算支承反力（1）水平面支承反力（2）垂直面支承反力分分计算弯矩图（弯矩转矩图见上页）转矩按脉动循环处理，取校核轴的强度由图可知II剖面的直径最小二计算弯矩较大，巧剖面所承受的计算弯 矩最大而轴径不是最大值，即II和巧剖面较危险，所以校核II和巧剖面。 最小轴颈I面处：V面处:按表8-3查得：轴安全所以安全精确校核轴的疲劳强度判断危险截面 如图中，I X剖面均有应力集中源的剖面，均有可能是危险 剖面。其中I，III，X剖面均为过渡圆角引起的应力集中，他们的计算弯矩值很接近， 所以只

4、验算I剖面即可。I剖面与I剖面相比较，只是应力集中影响不同，可取应力 集中系数值较大着进行验算即可。一伽剖面相比较，他们的直径均相同，W和伽剖 面的计算弯矩值小，可剖面虽然计算弯矩值最大，但应力集中影响娇小(过盈配合及 键槽引起的应力集中均在两端)，所以W与V剖面较危险。W与V的剖面距离一般比 较接近(可选5mm左右)，承载情况也很接近，可取应力集中系数值较大者进行验算 即可。校核I，I剖面的疲劳轻度，I剖面的因键槽引起的应力集中系数由附表1-1查得：。I剖面因过渡圆角引起的应力集中系数由附表1-1查得：:。11剖面因过渡圆角引起的应力集中系数由附表1-2查得故应按过渡圆角引起的应力集中系数来

5、验算I剖面。II剖面产生的扭转力，应力幅，平均应力为:绝对尺寸影响系数由附表1-4查得:表面质量系数由附表1-5查得：I剖面的安全系数为：取莅=1.51.8I剖面SS 所以I剖面安全安全（3）校核W,V剖面的疲劳强度 W剖面因配合（按H7/k6）引起的应力集中系数由附表11查得：。W剖面因过渡圆角引起的应力集中系数由附表1-2查的（用插入法查表）W剖面的因键槽引起的应力集中系数由附表1-1查得:故应按过渡圆角引起的应力集中系数来验算W剖面。W剖面承受的弯矩及转矩为：WWW剖面产生的正应力及其应力幅，平均应力为：W剖面产生的扭应力及其应力幅、平均应力为:绝对尺寸影响系数由附表1-4查得:表面质量系数由附表1-5查得：W剖面的安全系数为：、取，所以W剖面安全五、轴承的选型及寿命计算(1)计算轴承的径向支反力W剖面安全型号寿命：12000h(2) 计算派生力S 查表9-8,查手册得轴承7208C的额定载荷，取 e=0.4求轴承的轴向载荷A TOC o 1-5 h z ，计算轴承的当量动载荷P查 9-6 得，X1=0.44, 1=1.40；查 9-6 得，X1=1.0，1=0；查表9-7，按传动装置查取，取计算轴承的寿命因为 ，故按计算。查表9-4，六、轴毂联接(键联接)的设计计算因两键均受冲击载荷，且为静联接，故许用压应力联轴器处平键尺寸：齿轮