滚齿机差动机构、分度轴及走刀挂轮架设计【毕业论文答辩资料】

滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架 设计 摘 要 ： 随着工业技术的进步，滚齿机的发展也上升到了一个新的水平。滚齿机主要是用于加工圆柱齿轮和蜗轮的，在加工机床中占有很重要的地位。而现时我国的滚齿机发展还相对落后，极大限制了整个工业生产力水平的提高，所以我们必须对其进行设计改造。 课题研究的主要内容是滚齿机的差动机构 、 分度轴及走刀挂轮架。滚斜齿时就要使用差动机构，差动机构位于齿轮箱的侧面，侧面最上方的方头上是机床工作台的光杠，方头下面第一个轴就是差动挂轮的主动轴。而 传动箱内装有主传动进给差动机构构件和走刀挂轮架及 分度轴部件，设计出的分度轴能 满足加工要求 ， 保证加工精度， 且 满足强度、刚度、寿命、工艺性与经济性等方面的要求。 关键词： 滚齿机； 分度轴 ； 走刀挂轮架； 差动机构 需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 of to a is in in at s is we is of it is in of of is a is of in as in 文档送全套图纸 扣扣 414951605 目 录 1 前 言 . 总体设计 .齿机工作原理 .定选择传动方案 .切削力的估 算及电动机的选择 .齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 2 3 差动机构设计 .传动比的计算 .动比的分配 .计计 算 . 螺旋伞齿轮的设计 . 运动合成机构设计 . 差动蜗轮设计 . 圆柱直齿轮的设计 . 分度轴及走刀挂轮架的设计 .的设计 .定分度轴的材料及热处理方法 .度轴的结构设计 .度轴强度的校核 .刀挂轮架的设计 . 结束语 .考文献 . 谢 .件清单 . 前 言 齿轮加工机床指用齿轮切削工具加工齿轮齿面或 齿条齿面的机床及其配套辅机 。 齿轮 加工 按加工原理分为两类，仿形法和范成法 (或称展成法 )。仿形法是用刀具的刀刃形状来保证齿轮齿形的准确性，用单分齿来保证分齿的均匀。范成法是按照齿轮啮合原理进行加工，假想刀具为齿轮的牙形，它在切削被加工齿轮时好似一需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 对齿轮啮合传动，被加工齿轮就是在类似啮合传动的过程中被范成成形的，范成法具有加工精度高，粗糙度值低，生产率高等特点，因而得到广泛应用，范成法按其加工方法和加工对象分为： a) 插齿机：多用于粗、精加工内外啮合的直齿圆柱齿轮，特别适用于双联、多联齿轮，当机床上装有 专用装置后，可以加工斜齿圆柱齿轮及齿条。 b) 滚齿机：可进行滚铣圆柱直齿轮、斜齿轮、蜗轮及花键轴等加工。 c) 剃齿机：按螺旋齿轮啮合原理 ， 用剃齿刀带动工件 (或工件带动刀具 )旋转 ，剃削圆柱齿轮齿面的齿轮再加工机床。 d) 刨齿机：用于外啮合直齿锥齿轮加工。 e) 铣齿机：用于加工正交、非正交 (轴交角不等于 90) 的弧齿锥齿轮、双曲线锥齿轮加工。 f) 磨齿机：用于热处理后各种高精度齿轮再加工。 随着齿轮加工刀具性能的提高，齿轮加工机床的高速、高效切削得到了飞速发展和 成熟，齿轮滚齿切削速度由 10 m/展到 50 m/削走刀速度由 3 mm/0 mm/r，滚齿机主轴的最高转速可达 5500 r/作台最高转速可 80 m/ 机床部件移动速度也高达 10 m/大功率主轴系统使机床可运用直径和长度均较大的砂轮进行切削，有利于增加砂轮寿命，也有利于操作者选择最优的参数来完成滚齿加工。 目前，国内主要滚齿机制造商重庆机床厂及南京二机床有限责任公司生产的系列数控高效滚齿机已采取全密封护罩加油雾分离器和磁力排屑器的方式部分地解决环保问题。世界上滚齿机产量最大的制造商 重庆机床厂从 2001 年开始研究面向绿色制造的高速干切滚齿技术， 2002 年初研制成功既能干切又能湿切的 轴四联动数控高速滚齿机， 2003 年初又开始研制面向绿色制造的 速干式切削滚齿机，即将进入商品化阶段。 而现今国际上生产滚齿机的强国为美国、德国和日本。这些公司目前生产的滚齿机都是全数控式的，中小规格滚齿机都在朝着高速方向发展，所有高效机床均采用了全密封护罩加油雾分离器及磁力排屑器的方式部分地解决环保问题。为更好地满足滚齿加工中的绿色制造，德国 本三菱重工则是最早将高速干式切削滚齿机商品化的制造商，它们的成功还得益于滚刀制造技术的提高。 我所设计的课题来源于生产实践，是滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架的设计。分度挂轮架处的手柄供铣正齿轮或者斜齿轮时操纵使用。通过市场调查，对国内现有机型进行对比分析。选择适合于我国目前的生产水平使用的机型作为参考，改进其不足，以达到各方面的要求。床身结构的静、动态特性与机床产品的整体性能有着密切的关系，提高床身的机械特性，对于提高机床产品质量，保证机车的动态加工精度具有重要意义。传统的结构大件设计方法，往往仅注重床身件静态性能、制造工艺性以及外形美观协调等方面的要求，而忽略了它对产品动态性能的影响。结构件的动态特性与其尺寸、形状、材料等有着密切关系。我所设计的滚齿机床身，滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 4 其技 术要求如下： a机床能满足强度、刚度、寿命、工艺性与经济性等方面的要求； b机床要求运行平稳、工件可靠、结构合理、装卸方便、便于维修与调整； c机床应能满足加工要求，保证加工精度。 本次设计的滚齿机床身的预期效果是： a能满足机床的基本要求，如强度、刚度、寿命、工艺性与经济性等； b运行可靠，便于维修和装卸； c保证加工质量和精度要求 。 由于我国的工业水平发展与发达国家相比还有一定的差距，齿轮加工生产在质量、精度等方面还需要进行提高。因此必须对现有机床进行优化改造。当前，齿轮加工行业对制造精度、 生产效率、质量及清洁等都有着非常高的要求，所以我们必须集思广益，通过学习、研究来进行机床的设计。 从毕业设计布置任务开始，就必须投入全部精力，因为整个设计过程中必须考虑各方面的问题。首先，对滚齿机的形状和工作原理都很陌生，必须要到工厂参观实习；其次，所学的理论知识只是一些最基本的机械常识，根本不能达到设计的要求。因此，还要查阅大量的资料、图纸、说明书等信息来补充自己的不足之处。要顺利完成这次设计，对我们提出了以下要求。 扎实的专业知识是设计的基本条件，并且要做到开拓创新、举一反三。整个设计也就是不断复习和学 习的过程。其次要有丰富的实践经验，因为只靠资料是不够的，通过指导老师的带领，我们到盐城市机床厂进行参观实习，并且向企业的技术人员询问相关的原理。只有这样，设计的成果在合理性、经济性、工艺性、实用性等方面才能满足要求。 2 总体设计 齿机工作原理 滚齿加工是依照交错轴螺旋齿轮啮合原理进行的。用齿轮滚刀加工的过程，就相当于一对螺旋齿轮啮合的过程。将其中的一个齿轮的齿数减少到几个或一个，螺需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 旋角增大到很大，成螺杆状，再开槽并铲背，使其具有切削性能，就成了齿轮滚刀。机床使滚刀和工件保持一对螺旋齿 轮副啮合关系作相关旋转运动时，就可在工件上滚切出具有渐开线齿廓的齿槽。滚齿时，切出的齿廓是滚刀切削刃运动轨迹的包络线。所以，滚齿时齿廓的成形方法是展成法，即成形运动是滚刀旋转运动和工件旋转运动组成的复合运动，这个复合运动称为展成运动。再加上滚刀沿工件轴线垂直进给运动就可切出一个齿长。 工直齿轮时机床的运动和传动原理 加工直齿圆柱齿轮时，滚刀轴线与齿轮端面倾斜一个角度，其值等于滚刀螺旋升角，使滚刀螺纹方向与被切齿轮齿向一致。图 2示为滚切直齿圆柱齿轮齿轮的传动原理图。为了完成滚切直齿圆柱齿轮， 它需要三条传动链： a主运动传动链 电动机（ M） 1 23 滚刀（ 1B ），是一条将运动源（电动机）与滚刀相联系的外联系传动链。 b展成运动传动链 滚刀（ 1B ） 3 4 56 工作台（ 2B ），是一条内联系传动链，实现渐开线齿廓的复合成形运动。 c轴向进给运动传动链 工作台（ 2B ） 6 12 11 10 8 7 刀架（ 2A ），是一条外联系传动链，实现齿廓方向直线齿形的运动。 工斜齿圆柱齿轮时的运动和传动原理 斜齿圆柱齿轮在齿长方向为一条螺旋线，为了形成螺旋线齿线，在滚刀作轴向进给运动的同时，工件还应作附加旋转运动 称附加运动），且这两个运动之间必须保持确定的关系：滚刀移动一个螺旋线导程 S 时工件应准确地附加转过 1 转，因此，加工斜齿轮时的进给运动是一个螺旋运动，是一个复 合运动。实现滚齿切斜齿轮所需成形运动的传动原理图如图 2示。其中，主运动，展成运动以及轴向运动传动链与加工直齿轮时相同，只是在刀架与工作台之间增加了一条附加运动链：刀架 在保证刀架沿工作台轴线方向移动一个螺旋导程 件附加转过 1转，形成螺旋线齿线。 定选择传动方案 本次所设计的 滚齿机，它主要用于加工直齿和斜齿圆柱齿轮，也可用于手动径向进给及加工蜗轮。因此，传动 系统中有主运动、展成运动、轴向进给运动和附加运动 4 条传动链。为了明确各部件之间的传动关系，绘制了机床的传动系统图，如图 2 滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 6 图 2切直齿圆柱齿轮的传动原理图 图 2切斜齿圆柱齿轮的传动原理图 需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 图 2机床的传动系统图 其传动路线如下： a主运动：由电动机经过三角皮带轮传到轴 轴（或者由轴 轴）中间经过变速挂轮，由轴 轴 轴 轴 轴到滚刀。 b展成运动：滚刀主轴传至分齿蜗轮和工作台的动力来源则由轴 轴经过差动机构再经轴 轴 分齿挂轮 轴 轴而到工作台。 c进给运动：是由轴 轴经进给挂轮 轴 轴 轴 轴 到轴的丝杆使刀架滑板上下运动。 d差动运动：是由轴 轴 轴经过差动挂轮架 轴而传动差动蜗轮副。 e工作台的水平进给：在工作台下面的床身中间安有一根水平丝杆通过手柄用方头扳手来移动工作台，可作水平 进给。 f快速移动刀架的运动线：机床的快速移动刀架，是由主传动电动机来拖动的，将位在操作一方床身上手柄搬到快速位置，则传动路线由马达经三角皮带轴 轴 轴 轴 轴 轴 轴 轴 轴 丝杆旋转快速移动，电气系统的说明书说过只将按向上或者向下的按钮就可以完成快速的工作。 各运动传动路线的安排如下： a 主运动：电动机 滚刀 滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 8 主电动机 105190（带轮） 2755 挂轮挂轮36/362428232317172060滚刀 b展成运动：滚刀 工作台 滚刀 6020171723232824合成机构 4242分度挂轮 c进给运动：工作台 刀架 841221进刀挂轮 244822616144530刀架 d附加运动：刀架 工作台 刀架 30506144226128242k 25383825差动机构 230合成 4242分度挂轮 转速图的拟定对整台滚齿机设计的质量，如结构、性能、尺寸、效率、维修等都有较大的影响。转速图如图 2 需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 图 2齿机转速图 切削力的估算及电动机的选择 滚齿切削的最大扭矩（用铸 铁齿轮计算） 1 . 7 5 0 . 6 5 0 . 8 1 0 . 2 6 0 . 2 7m a x 1 2 30 . 9 1 ( k g f m )M m f A V Z k k k （ 2 1 . 7 5 0 . 6 5 0 . 8 1 0 . 2 6 0 . 2 7 1 2 30 . 4 1 k g f mM m f A V Z k k k平 均 （ 2 式中： A 切削深度系数是切削深度 ； Z 所要加工齿轮的齿数； 1k 工件材料修正系数； 2k 齿轮螺距角修正系数； 3k 为硬度修正系数。 滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 10 其中，模数 m=8给量取 25.0f ，切削深度取 270以，70 A ，切削速度 6 0 m / m ， 30Z ，查得 k ， k ，k ，代入式 (2得： 1 . 7 5 0 . 6 5 0 . 8 1 0 . 2 6 0 . 2 7m a x 0 . 9 1 8 0 . 2 5 1 5 6 0 3 0 0 . 4 8 1 . 1 1 1 . 2 3 k g f 1 1 9 . 7 3 k g f m 根据 8， 30Z ，取滚刀直径 110 ，有 2 . 1 3 8 k N/2mF d 602 . 1 3 8 2 . 1 3 8 k V 机床电动机的功率 取效率 77.0m， / 2 . 7 8 k ，选电动机功率 3为满足转速和滚齿机结构的要求选择电动机的转速为 1 4 3 0 r/ m ，查机械设计手册 件版 ） 选择的电动机的型号为： 需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 3 差动机构设计 由图 2动机构是由螺旋伞齿轮（ 3212382A）、其与轴上的螺旋伞齿轮（ 啮合，两个直伞齿轮（ 直 伞齿轮（ 直伞齿轮（ 啮合并通过十字轴连接。此外还有差动蜗轮（ 他们共同安装在轴上与安装在轴上的圆柱直齿轮（ 起通过若干个标准件构成了差动机构。其结构装配图见附件 2。 传动比的计算 展 成运动传动链的运动平衡式如下： 合总11 （ 3 设被加工齿轮为圆柱直齿轮，齿数为 Z=45 滚刀头数为 K=1 查分度挂轮调整表得： a=24,b=c,d=45,又因为被加工的齿轮是圆柱直齿轮，所以差动机构里的合成机构其传动比为 1，即 1u 合，又因为被加工齿轮的齿数为 45，小于 160，为了保证由分齿运动与差动装置的辅助回转运动的总和达到工作要求，即 坯转动以取 1上述已知参数代入公式可得： 24动比的分配 如图 2成运动链采用了三级变速 。 第一级变速为直齿圆柱齿轮对啮合，取 20,60,3 211 （见主传动链 设计）。 第二、三级传动为同齿数锥齿轮等速传动，取 123231717 32 i ，查 18表 齿轮对24 小大 ，Z ，则 实i 。 校核： %误i）（ 1%10% 第五级为同齿数的直齿圆柱齿轮等速传动，取 142425 i。 第六级为蜗杆蜗轮传动，根据上述已知条件，可以得出 ：滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 12 8414242242823231717206024543216 ，查 18表 ,4084126 4,1 21 其运动平衡式如下：841424228242323171760201 计计算 旋伞齿轮的设计 20 根据齿轮齿根弯曲疲劳强度的设 计： 3 2212 1 （ 3 式中： m 齿轮模数； K 载荷系数； 转矩； 齿形系数； 应力修正系数； R 齿宽系数； F 齿轮的弯曲疲劳强度极限。 确定公式中的各参数，取载荷系数 K=1Z =24， 则： n= r/51 39 . 5 5 1 0 1 . 7 2 1 0 N m 6 . 3T u 量齿数： 4 购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 齿形系数及应力修正系数：查 20 20 l i m 1 a l i m 22 4 0 M P , 2 2 0 M P 齿轮的弯曲疲劳寿命系数，查 20 20 取定弯曲疲劳安全系数 ,S 应力修正系数 以代入各个参数得： 1F =l i m 11 3 0 1 . 7 1 M P S 2F =l i m 22 2 8 2 . 8 6 M P S 把各参数 代入公式（ 3求得结果 m ,按照标准取 m=已知 m=24，与齿数为 28的螺旋伞齿轮（ 啮合，下面我们来计算该螺旋伞齿轮的有关参数尺寸。 取齿宽系数： 31R分度圆直径： 11 4 . 5 2 4 1 0 8 m md m Z 22 4 . 5 2 8 1 2 6 m md m Z 锥 距： R= 2221 )2()2( =108 21)2428( 2 =齿宽中点直径： )1 Rm =108 （ =901052 md ,1 齿顶圆直径： aa aa 动合成机构设计 设计的 滚齿机的合成机构是具有两个自由度的圆锥齿轮行星机构。利用运动合成机构，在滚切斜齿圆柱齿轮时，将展运动传动链中工作台的旋转运动和附加运动 传动链中工作台的附加旋转运动合成为一个运动后传送到工作台；而在滚切直齿圆柱齿轮时，则断开附加运动传动链，同时把运动合成机构调整为一个如同滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 14 “联轴器”的机构。 m=4齿数 Z=21，螺旋角 0 的两个相同直伞齿轮和同模数同齿数两个直伞齿轮组成。则我们来计算该合成机构的有关参数和尺寸： 分度圆直径：1 2 3 44 2 1 8 4 m md m z d d d 齿数比： 211212 所以： 4521 锥 距： R= ()2(212221 取齿宽系数31R，齿宽 b=齿宽中点分度圆直径： mm 1*4321 厚： )22( 114321 =动蜗轮设计 20 蜗杆蜗轮传动是用来传递空间交错轴之间运动和动力的，由蜗杆、蜗轮、机架组成。主要优点有以下几点： a传动比大，机构紧凑； b蜗杆传动相 当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、振动小、噪声低； c当蜗杆的导程角小于当量摩擦角时，可实现反向自锁，即有自锁性。 经过差动挂轮，传递轴和轴之间的动力，从而实现附加运动链的联系，实现加工斜齿圆柱齿轮的目的。下面我们来对其相关尺寸和参数进行计算： 由差动传动链的传动比分配计算可得，分配到差动蜗轮副的传动比 i=15，查 20表 择取 2， i=30，那么下面我们来设计蜗轮、蜗杆的有关参数和尺寸。已知 4, 21 1 3。 按蜗轮蜗杆的接触疲劳强度设计 （ 3 式中： m 齿轮模数； 需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 蜗轮的分度圆直径； K 载荷系数； 转矩； 材料系数； H 许用接触应力。 A确定公式中各参数的值： a选 查 20 表取 2， i=30 b蜗轮转矩 2T 初估传动效率 ，则 4 1 2T = 1 2 6 c载荷系数 K ，取 K =1。 d查 20 材料系数 1 5 5 M e许用接触应力 H ：查 20 0 2 2 0 M P 24 0 8710 H = =a f计算 12122222 1 2 6 =滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 16 初选 m、 查 20 表 m=4 12033212 g导程角 066 a 6 6 6 r c ta n h滑动速度ss= o 0 060 9 41 2 0c o 0 060 11 m/s) =15.7(m/s) i啮合效率 1 由s=20 表 = a n a nt a n t a n v j传动效率 取轴承效率 ， 搅油效率 k检验 12值 8 5 9 12 12 23223 . 2 5 = 2 33 . 2 5 1 5 51 1 4 7 6 5 8 . 2 8 m 7 . 9 3 0 =3m m 1 9 2 0 m m 需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 B确定传动主要尺寸 已知 , 30,2,120 211 a中心距 a a= 12 1 2 0 4 3 0 1 2 0 m m Z (蜗杆尺寸 ) b分度圆直径 1d 1d =120c齿顶圆直径11d +2 1 1 2 0 2 4 m m 1 2 8 m d齿根圆直径11d 1 2 0 2 1 . 2 4 ) m =e导程角 = f轴向齿距14 1 2 . 5 6 m g轮齿部分长度 1b 1b 21 1 0 . 0 6 4 1 1 0 . 0 6 3 0 m m 5 1 . 2 m 取 1b =55 (蜗轮尺寸 ) h分度圆直径 2d 2d =2 4 3 0 1 2 0 m i齿顶高2* 4 齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 18 j齿根高2 * ） m= (1 0 . 2 ) 4 4 . 8 m m k齿顶圆直径22d +2 120+2 41 =128l齿根圆直径2 *2 a=m蜗轮齿宽，取215 5 m n蜗轮齿宽角 ，122， o蜗轮咽喉母圆半径2g2g= 2 1281 2 0 5 6 m 柱直齿轮的设计 20 齿轮传动是现代机械中应用最广泛的一种传动形式。齿轮传动的主要优点有以下几种： a 瞬时传动比恒定，工作平稳，传动准确可靠， 可传递空间任意两轴之间的运动和动力； b 适用的功率和速度范围广，功率从接近于零的微小值到数万千瓦，圆周速度从很低到 300m/s； c 传动效率高， =常用的机械传动中，齿轮传动的效率高； 工作可靠，使用寿命长； d 外廓尺寸小，机构紧凑。 轴与轴之间为一对圆柱齿轮传动，且为等速传动，即 i=1，已知n= 初选 4221 考虑到该 对齿轮的工作环境及载荷情况。故两齿轮都用 45钢调质处理，齿面硬度分别为 220220软齿面闭式传动，载荷平稳，初选 7级精度，齿轮齿数为 4221 按软齿面齿轮非对称安装，查 20表 齿宽系数 0.1d。 按齿轮的齿面接触疲劳强度设计： 需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 321 1 （ 3 式中： 齿轮分度圆直径 载荷系数 1T 转矩 材料系数 u 传动比 H 齿轮的接触疲劳强度极限 A确定公式中各参数： a载荷系数选.5 b齿轮传递的转矩 1T ： 1T =16 10 N c材料系数 查 20 Z =P d齿轮的接触疲劳强度极限，查 20 i m 1 l i m 2 5 6 0 M P e应力循环次数 N N 8121 66060 触疲劳寿命系数21 K 、， 查 20 定许用接触应力 21 、 ，取安全系数 1 K 1l i = 0 . 9 5 5 6 0 5 3 2 M P a B设计计算 a试算齿轮分度圆直径 滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 20 =b计算圆周速度 = 3100060 11 nd t(m/s) c计算载荷系数 K，取使用系数 1根据 =s， 7级精度可查得动载系数 K，得 K。则 K= 正分度圆直径 3311 1 . 2 6 59 3 . 2 3 8 8 . 0 8 m 5 C计算齿轮传动几何尺寸 a计算模数 m m=3下面来计算齿轮 b 分度圆直径 d d= 42=126c 齿顶高1 3=3d 齿根高c ） m=（ 1+ 3=e 齿全高 h fa 齿顶圆直径d+226+2 3=132g 齿根圆直径26需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 h 基圆直径=126 20 =i 齿距 p P= m=j 齿厚 S S= 2mk 齿槽宽 e e= 2ml 顶隙 c c= =D下面是两齿轮之间的参数关系： a两轮分度圆直径： 1 2 1 3 4 2 1 2 6 m md d m Z b中心距 a a= 12 4 2 4 23 1 2 6 m c齿宽 b b=1 1 . 0 1 2 6 1 2 6 m md d 取121 3 0 m d齿高 h h= 6 m m 校核齿根弯曲疲劳强度 20 321 12 （ 3 式中： F 齿轮的弯曲疲劳强度极限； K 载荷系数； 转矩； 应力修正系数； 滚齿机差动机构 分度轴及走刀挂轮架设计 22 齿形系数； m 齿轮模数。 A确定公式中的各参数值 a齿轮的弯曲疲劳强度极限，查 20 2 0 M P aF b弯曲疲劳寿命系数21 K 、，查 20 用弯曲应力 21 、 ， S ，应力修正系数 得： l i m 11 2 1 1 22 2 0 0 . 9 0 2 8 2 . 8 6 M P 4 F N S d齿形系数2121 和应力修正系数、：取 Y， Y 计算齿轮的 1 11 F 代入公式计算 B校核计算： 13252 P a 所以弯曲疲劳强度足够。 需 要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 4 分度轴及走刀挂轮架的设计 的设计 轴的设计包括结构设计和工作能力计算两方面的内容。合理的结构和足够的强度是轴在设计过程中必须满足的基本要求。轴的结构设计是根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等 方面的要求，合理的确定轴的结构形式和尺寸。轴的工作能力计算包括轴的强度、刚度和振动稳定性等方面的计算。 定分度轴的材料及热处理方法 轴的常用材料是碳素钢、合金钢及球墨铸铁。碳钢比合金钢价廉，对应力集中的敏感性低，热处理及化学处理可得到较高的综合力学性能（尤其在耐磨性和抗疲劳强度两个方面），应用最多。滚齿机上的分度轴要有好的耐磨性和抗疲劳强度，所以，选用碳钢，分度轴的材料采用 45优质碳素钢。先进行调质 250，再部分采用高频淬火。使抗拉强度极限 6 4 0 M P ，屈服极限 355 M P ，弯曲疲劳强度1 2 7 5 M P a ，剪切疲劳强度1 155 M P a ，许用弯曲应力 1 6 0 M P a 。 度轴的结构设计 轴的结构主要取决于轴在机器中的安装位置及形式；轴的毛坯种类；轴上作用力的大小和分布情况；轴上零件的布置及固定方式；轴承类型及位置；轴的加工工艺及其它要求。不论具体情况如何，轴的结构一般满足以下几个方面的要求：（ 1）轴和轴上的零件要有准确的工作位置 ；（ 2）轴上零件应便于装拆和调整；（ 3）轴应具有良好的制造工艺性；（ 4）轴的受力合理，有利于提高强度和刚度；（ 5）节省材料，减轻重量；（ 6）形状及尺寸有利于减小应力集中。 轴上零件布置得是否合理，直接关系到轴的外形、结构、尺寸及受力状况以及材料的选择。拟定轴上零件的装配方案是进行轴的结构设计的前提。装配方案是指轴上零件的装配方向、顺序和相互关系。轴上零件可以从轴的左端、右端或从轴的两端依次装配。在此选择从左端开始装配。轴的左端固定是通过锁紧螺帽和圆螺母固定的。然后套在工件心轴底座上 ，工件心轴底座通过六角螺钉和内螺纹孔