托辊里孔加工专用机床的总体设计 第5页
轴序号 I(II)    III(IV)     V(VI)
nj=(r/min) 970    650     325
齿轮序号 Z1   Z2   Z3   Z4   Z5   Z6   Z7   Z8
nj=(r/min) 970  650  650  325  970  650  650  325
4.2 主传动的零件设计
4.2.1 齿轮设计与校核
 1.Z1和Z2齿轮采用直齿圆柱齿轮传动
    小齿轮Z1采用45#，调质     HB=236
    大齿轮Z2采用45#正火       HB=190
    每天两班制工作，每年300天，使用8年。
    Z1=40     Z2=59       传动比i=1.48
    小齿轮转速n1 =970r/min 
    则： mj≥16338  
《削机床设计》表2-1    中：   
           取m=3
参考《机械另件》见附录I
所以，弯曲疲劳强度足够
2 .Z3与Z4采用斜齿圆柱齿轮传动
   小齿轮Z3采用43＃ 调质 HB=236   左旋
   大齿轮Z4采用ZG55 调质 HB=260 右旋
每天两班制工作，每年300天，使用8年
   Z3=50  Z4=100  i=2   =9 37`39``
，小齿轮转速    nj=650r/min
   则：mnj
     式中： m= =10       =600Mpa
   mnj  =1.9
取   mn=4
参考《机械零件》附录II
 弯曲强度足够
4.2.2 轴的设计与校核
   1. Ⅰ(Ⅱ)轴的设计
   1）为了保证主传动的定心精度核运动精度，满足加工精度要求。用花键杠传动，并且采用外径定心，便于加工制造。
材料       45＃        B=650Mpa
热处理     调质       HB=229-286
估算轴径:         d≥A                              式（11-2）
式中：  A—计算常数       取A=118                      表11-2
   d≥118 =20mm             取  d=40mm
以上参考《机械零件》 轴的校核
受力如图所示：当加工工件为500mm时，弯曲最大。参《机械零件》
T=9.55× =9.55×
F大=
Fr=F大×tg =620×tg20=226N
垂直面内弯矩
RvA×260＋Fr×740=0
   RvA=－F大×740/260=-621×740/260=-1767N
    RHC=1146N
   MHB左=RHA×260=1767×260=459420N•mm
    MHB右=RHC×740=1146×740=848040N•mm
合成弯矩：
          
                         图4-3 弯矩图
                          Fig 4-3 Moment mapMB右= 转矩：
                               图4-4转矩图
Fig 4-4 Torque map
参《机械零件》P269
取    =0.59
     T=0.59×3.7× =21830N•mm
当量弯矩：
图4-5 弯矩图
Fig 4-5 Moment map
MeB左=MB左=488893N•mm
MeB左=  =894413N•mm
   由弯矩图可知：
C处弯矩最大         d=42mm
      ec= =894413/0.1×
  参《机械零件》表11-3             
   故强度足够。
2）花键校核：
   参《机械零件课程设计手册》表4-5
   取花键:  6-48×42×12
   参《机械零件》式（4-5）
式中： —各齿载荷分布不均匀系数。
          一般取 =0.7—0.8
       —花键齿数
       C—倒角尺寸，取C=1
       —花键平均半径， =
      h=花键齿侧面的工作高度
      h= －2C 
查表4－2，取 ～15MPa            
       故花键强度足够。
3） 平键校核
   由  d=40mm     参《机械零件课程设计手册》表4－1
采用键（C型）  12×70     GB1096－79      A6
      b=14     h=8     L=70
参《机械零件》式（4－1）
  =7.34Mpa
参表4－1，      =40Mpa    <     强度足够

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