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加工V带轮的专用机床主传动系统设计说明书.doc

加工V带轮的专用机床主传动系统设计【机械类课题含4张CAD图+说明书1万字32页】

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关键词：: 加工专用机床传动系统设计机械类课题 cad 说明书仿单 32

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主运动转速图.dwg

传动系统图.dwg

带轮.dwg

带轮毛坯图.dwg

设计说明书.doc[10000字，32页]

摘要

本文研究的主要对象是皮带轮V型槽加工专用车床主传动系统设计，这类主传动系统的设计可用于以适应当前我国机床工业发展的现状，具有一定的经济效益和社会效益。

本次设计主要包括根据一些原始数据（其中包括机床电机的满载功率、最高转速等）结合实际条件和情况对皮带轮V型槽加工专用车床的一些参数进行拟定，再根据拟定的参数，进行传动方案的比较，确定传动方案，绘制出此主传动的机构图，并进行V带轮加工工艺的分析和设计。

本文运用大学所学的知识，提出了皮带轮V型槽加工专用车床主传动系统的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，构建了皮带轮V型槽加工专用车床主传动系统总的指导思想，从而得出了该皮带轮V型槽加工专用车床主传动系统的优点是高效，经济，并且加工精度高，运行平稳的结论。

关键词：主传动系统工艺工作原理结论

ABSTRACT

This paper is mainly about the main drive system of vertical lathe, the main design of transmission can be used to adapt to the current status of China's machine tool industry development, has certain economic and social benefits.

The design of the main including according to some original data ( including machine tool motor full-load power, the highest speed etc. combined with the actual conditions and situation of vertical lathe to some of the parameters, and then according to the parameters, compared the transmission scheme, determine the transmission scheme, draw the main driving mechanism, design and carries on the main spindle. In addition, the design of device for clamping workpiece on the vertical lathe, workpiece clamping device designed in this paper is used in the automatic clamping device.

KEY WORDS: machine vertical main driving system clamping workpice main axie

摘要 Ⅰ

ABSTRACT Ⅱ

第一章总体设计方案拟定 1

1.1 拟定主运动参数 1

1.2 运动设计 2

1.3 动力计算和结构草图设计 3

1.4 轴和齿轮验算 4

第二章 V带轮加工工艺设计 7

2.1 V带轮的作用 9

2.2 V带轮的工艺分析 11

2.3 确定毛坯，绘制毛坯简图 11

2.3.1选择毛坯 12

2.4选择加工设备及刀、夹、量具 15

第三章参数拟定 16

3.1 皮带轮V型槽加工专用车床主传动系统主参数和基本参数 18

3.2 各级转速确定 19

第四章主传动机构设计 20

4.1 拟定主传动方案 22

4.2 传动方案的比较 22

4.3 各级传动比的计算 22

4.4 各级转速的确定方法 22

第五章主轴的动力计算 23

第六章主轴的设计和验算 23

6.1 主轴的结构设计 23

6.2 主轴的强度校核 26

结论 31

参考文献 32

致谢 33

传动系统图.jpg

带轮.jpg

带轮毛坯图.jpg

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主运动转速图.jpg

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内容简介：: 院本科毕业论文（设计）题目皮带轮 V 型槽加工专用车床主传动系统设计作者学院机械工程学院专业机械设计及其自动化学号指导教师二一五年四月二十六日科生毕业论文（设计） I 摘要本文研究的主要对象是皮带轮 V 型槽加工专用车床主传动系统设计，这类主传动系统的设计可用于以适应当前我国机床工业发展的现状，具有一定的经济效益和社会效益。本次设计主要包括根据一些原始数据（其中包括机床电机的满载功率、最高转速等）结合实际条件和情况对皮带轮些参数进行拟定，再根据拟定的参数，进行传动方案的比较，确定传动方案，绘制出此主传动的机构图，并进行分析和设计。本文运用大学所学的知识，提出了皮带轮 V 型槽加工专用车床主传动系统的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关强度校验，构建了皮带轮 V 型槽加工专用车床主传动系统总的指导思想，从而得出了该皮带轮 V 型槽加工专用车床主传动系统的优点是高效，经济，并且加工精度高，运行平稳的结论。关键词：主传动系统工艺工作原理结论科生毕业论文（设计） is of of be to to s of to of to of to on In of on in is in 录摘要 . . 第一章总体设计方案拟定 . 1 定主运动参数 . 1 动设计 . 2 力计算和结构草图设计 . 3 和齿轮验算 . 4 第二章 V 带轮加工工艺设计 . 7 带轮的作用 . 9 带轮的工艺分析 . 11 定毛坯，绘制毛坯简图 . 11 . 12 、夹、量具 . 15 第三章参数拟定 . 16 带轮参数和基本参数 . 18 级转速确定 . 19 第四章主传动机构设计 . 20 定主传动方案 . 22 动方案的比较 . 22 级传动比的计算 . 22 级转速的确定方法 . 22 第五章主轴的动力计算 . 23 第六章主轴的设计和验算 . 23 轴的结构设计 . 23 轴的强度校核 . 26 结论 . 31 参考文献 . 32 致谢 . 33 一章总体设计方案拟定这次毕业设计中 ,我所从事设计的课题是皮带轮 V 型槽加工专用车床主传动系统的设计。此类车床属于经济型中档精度机床，这类机床的传动要求采用手动与电控双操纵方式，在一定范围内实现电控变速。总体的设计方案就是对传动方案进行比较，绘出转速图，对其内部结构进行设计，包括轴和齿轮的设计、校核等。由于机械工程的知识总量已经远远超越个人掌握所有，一些专业知识是必不可少的。但是过度的专业知识分割，使视野狭隘，可以多多参加技术交流，和参加科研项目，缩小范围，提升新技术的进步和整个块的技术，提高外部条件变化的适应能力。封闭的专业知识的太狭隘，考虑的问题太特殊，在工作中协调困难，不利于自我提高。因此，自上世纪第二十年代末，出现了一体化的趋势。人们越来越重视基础理论，拓宽领域，对专业合并的分化。机械工程可以增加产量，提高劳动生产率，提高生产的经济效益为目标，并研制和发展新的机械产品。在未来，新产品的开发，降低资源消耗，清洁的可再生能源，成本的控制，减少或消除环境污染作为一个超级经济目标和任务。机器能完成人的手和脚，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任务。现代机械工程机械和机械设备创造出更多、更精美的越来越复杂，很多幻想成为过去的现实。人类现在能成为天空的上游和宇宙，潜入海洋，数十亿光年的密切观察，细胞和分子。电子计算机硬件和软件，人类的新兴科学已经开始加强，并部分代替人脑科学，这是人工智能。这一新的发展已经显示出巨大的作用，但在未来几年还将继续创造出不可思议的奇迹。人类智慧的增长并没有减少手的效果，而是要求越来越精致，手工制作，更复杂的工作，从而促进手功能。又一方面实践促进人脑智力。在人类的进化过程中，以及在每个人的成长过程中，大脑和手是互相促进和平行进化。大脑和手之间的人工智能和机械工程的近似关系，唯一不同的是，智能硬件还需要使用机械制造。在过去，各种机械离不开人类的操作和控制，反应速度和运算精度的进化是非常缓慢的大脑和神经系统，人工智能将消除这种限制。相互促进，计算机科学和机械工程进展之间的平行，将在更高层次的新一轮发展的开始使机械工程。在第十九世纪，机械工程的知识总量仍然是有限的，大学在欧洲，它与一般的土木工程是一门综合性的学科，称为土木工程，下半场的第十九个世纪成为一门独立的学科。在第二十世纪，随着机械工程和知识增长的发展开始分解，机械工程专业，有分支机构。在第二十世纪中期趋势分解，在时间之前和之后的第二次世界大战结束时达到的峰值。由于机械工程的知识总量已经远远从个人掌握所有，一些专业是必不可少的。但是过度的专业知识使分割，视野狭隘，可以查看和统筹大局和全球工程和技术交流，缩小范围，新技术的进步和整个块的技术，外部条件变化的适应能力差。封闭的专业知识的专家太狭，考虑的问题太特殊，在工作协调困难，不利于自我提高。因此，自上世纪第二十年代末，出现了一体化的趋势。人们越来越重视基础理论，拓宽领域， V 对专业合并的分化。综合职业分化和发展知识循环过程的合成，是合理和必要的。从不同的专业和专业知识的专家，也有综合的知识了解不够，看看其他学科和项目作为一个整体，从而形成一种相互强烈的集体工作。综合和专业水平。有机械工程全面而专业的冲突；在综合性工程技术也有综合和专业问题。在人类所有的知识，包括社会科学，自然科学和工程技术，有一个更高的水平，更广泛的综合性和专业性的问题。定主运动参数机床设计的初始，首先需要确定有关参数，它们是传动设计和结构设计的依据，影响到产品是否能满足所需要的功能要求。根据拟定的参数、规格和其他特点，了解典型工艺的切削用量，了解极限转速级数 Z、主传动电机功率 N。动设计根据拟定的参数，通过结构网和转速图的分析，确定传动结构方案和传动系统图。传动方案有多种，传动型式更是式样众多，比如：传动型式上有集中传动的主轴变速箱。分离传动的主轴箱与变速箱；扩大变速范围可以用增加传动组数，也可用背轮机构、分支传动等型式；变速型式上既可用多速电机，也可用交换齿轮、滑移齿轮、公用齿轮等。然后计算各传动比及齿轮的齿数。力计算和结构草图设计估算齿轮模数 d，选择和计算离合器。将各传动件及其它零件在展开图和剖面图上做初步的安排、布置和设计。和齿轮的验算在结构草图的基础上，对一根传动轴和齿轮的刚度、强度进行校核。二章带轮的作用本次题目所给的零件是而般是圆柱状的零件，上面车有其作用是用来安装带传动用。带轮的工艺分析以主视图为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括： V 带轮的轮槽的车削加工， 45 外圆两端面的车削加工，内孔的车削加工，宽 8键槽的插齿加工，带轮宽度 52两端面的车削加工，其中带轮轮槽、带轮宽度 52 两端面的粗糙度为内孔的表面粗糙度为余加工表面的粗糙度均为其零件图和毛坯图分别如下图所示：带轮零件图 V 带轮毛坯图定毛坯，绘制毛坯简图择毛坯 V 带轮零件材料采用铸造。法兰材料为产类型为大批量生产，采用铸造毛坯。由于零件尺寸不大，结构比较复杂，因此我们采用铸造的形式，从而提高劳动生产率，降低成本。择加工设备及刀、夹、量具由图样分析，该图样需要先用铸造，然后粗车两端面及外圆，精车各外圆及端面，钻中心孔，粗车，精车内孔，插齿等等工序量具可选用 0 75径千分尺，游标深度卡尺等。三章参数拟定皮带轮 V 型槽加工专用车床主传动系统主参数和基本参数此车床是大型皮带轮根据任务书上提供的条件：此车床最大转数 1800机满载功率此车床的主轴转速可分高低两档 ,共有 12 级转速：其中高低两档各有 6 级转速，低速档时40/, 45r/速档时800 r/235 r/ 此车床床身上最大回转直径为 400轴端部型式为轴通孔直径为 20 主轴孔锥度为公制 70；其中电机的转速和功率分别为 1000/1500 r/4/ 各级转速的确定已知主轴的转速分为 12 级，又分为高低两档，其中高档最大转速 1800r/小转速 235 r/ 1800/235= 1z 1 当机床处于低速档时 ,主轴共有 6级，转速范围nR=5340=1z ，即 = 1 =已知 45,查标准数列表 (见参考文献 1 第 6 页 )45,就可每隔六个数取得一个数 ,得低速档的 6级转速分别为 45,67,103,154,230,340 r/当车床处于高速档时 , 主轴共有 6级，转速范围nR=351800=1z ，即 = 1 =已知 1800 ,查标准数列表 (见参考文献 1第 6页 ). 从表中找到800, 就可每隔六个数取得一个数 ,得高速档的 6级转速分别为 236,354,543,815,1200,1800 r/ 四章主传动机构设计拟定传动方案拟定传动方案，包括传动型式的选择以及开停、换向、制动、操纵等整个传动系统的确定。传动型式则指传动和变速的元件、机构以及其组成、安排不同特点的传动型式、变速类型。传动方案和型式与结构的复杂程度密切相关，和工作性能也有关系。因此，确定传动方案和型式，要从结构、工艺、性能及经济性等多方面统一考虑。动方案的比较用单速电机已知变速级数为 Z=12。确定传动组及各传动组中传动副的数目。级数为各传动组分别有 . Z= 传动副数由于结构的限制以 2 或 3 为合适，即变速级数 Z 应为 2 和 3 的因子 Z= 3。可以有两种方案方案一 12=2 3 2 传动齿轮数目 2 （ 2+3+2） =14。 X 轴向尺寸为 15b。传动轴数目为 4根。操纵机构较为简单：两个滑移齿轮和一个三联滑移齿轮，可单独也可集中操纵。方案二 12=3 4 传动齿轮数目 2 （ 3 4） =14个。轴向尺寸为 19b。传动轴数目为 3根。操纵机构较复杂：四联滑移齿轮作为整体式，滑移长度为 12b；如拆为 2 个双联滑移齿轮，需要有自锁，以保证只有一个齿轮副啮合。相比之下，还是传动副数分别为 2， 3， 2的三个传动组方案为优。采用双速电机车床上，有时采用双速电机，双速电机的转速比：电=2，传动系统的公比应当是 2的整次方根，本设计中的双速电机的公比 = 2 =时电机的转速变换起着系统中第一扩大传动组的作用相应基本组的传动级数应为 2，这样使传动系统的机械结构简化。本设计是经济型皮带轮 V 型槽加工专用车床主传动系统，采用电控和手动两种方式，为了结构设计的需要，本设计采用双速电机。级传动比的计算假设结构如图：于已经设计了各轴之间的相对位置关系，由传动系统草图知共有六个传动比。分别设齿轮 1和齿轮 4 之间的传动比为 14i ,齿轮 2和齿轮 5之间的传动比为25i,齿轮 8和齿轮 9之间的传动比为 89i,齿轮 3和齿轮 6之间的传动比为 36i ,齿轮 7和齿轮 10之间的传动比为710i,带轮传动比为轮带i。设其中25i14i 36i。当处于低档时，手动操作使得齿轮 8和齿轮 9啮合。当中间的电磁离合器得电，齿轮 2 和齿轮 5 之间啮合，当时的主轴转速最小，为45或 67 r/ 可得 25i89i轮带i 1000=45r/5i89i轮带i 1500=67 r/左侧的电磁离合器得电，齿轮 3 和齿轮 6 之间啮合，当时的主轴转速最大，为226或 340 r/ 可得 36i89i轮带i 1000=230 r/6i89i轮带i 1500=340 r/右侧的电磁离合器得电，齿轮 1 和齿轮 4 之间啮合，当时的主轴转速为 100 或150 可得 14i 89i轮带i 1000=100 r/14i 89i 轮带i 1500=150 r/处于高档时，手动操作使得齿轮 7和齿轮 10啮合当中间的电磁离合器得电，齿轮 2 和齿轮 5 之间啮合，当时的主轴转速最小，为236或 354 可得 25i710i轮带i 1000=235 r/5i710i轮带i 1500=354 r/左侧的电磁离合器得电，齿轮 3 和齿轮 6 之间啮合，当时的主轴转速最大，为1200或 1800 可得 36i710i轮带i 1000=1200 r/6i710i轮带i 1500=1800 r/右侧的电磁离合器得电，齿轮 1 和齿轮 4 之间啮合，当时的主轴转速为 543 或816 可得 14i 710i轮带i 1000=543 r/4i 710i轮带i 1500=815 r/这 6各方程联列可解得 25i 14i 36i 9i 710i 轮带i 动比的选用时，应注意的几个问题，充分使用齿轮副的极限传动比 1/4，虽然可以最大限度地获得变速箱范围或减少传动件数，但会导致齿轮和箱体尺寸过大，齿轮线速度增大，容易产生振动和噪音，要求精度提高。在实践中，往往不采用降速很小、升速很大的传动比，特别是中间轴的传动。因此，从系统的角度考虑，可适当增加串联传动组的数目，或者用并联式的分支传动满足变速范围的要求，而避免用极限传动比的传动副，以上几个传动比都符合要求。轴转速的确定方法由传动比和电机的转速，可以计算出各轴的转速；轴的转速轴从电机得到运动，经传动系统转化成各级转速。电机转速转速和主轴最高转速应相接近。显然，从传动件在高速运转下恒功率工作时所受扭矩最小来考虑，轴不宜将电机转速降得太低。但如果轴上装有摩擦离合器一类部件时，高速下摩擦损耗、发热都将成为突出矛盾，因此，轴转速也不宜太高车床的轴转速一般取 7001000 r/外也要注意到电机与轴的传动方式，如用带轮传动时，降速比不宜太大，和主轴尾部可能干涉。间传动轴的转速对于中间传动轴的转速的考虑原则是：妥善解决结构尺寸大小与噪音、振动等性能要求之间的矛盾。中间传动轴的转速较高时，中间传动轴和齿轮承受扭矩小，可以使轴径和齿轮模数小些，从而可以使结构紧凑。但是，这将引起空载功率和噪音加大。从经验知：主轴转速和中间传动轴的转速时，应结合实际情况作相应修正： 1、对于功率较大的重切削机床，一般主轴转速较低，中间轴的转速适当取高一些对减小结构尺寸的效果较明显。 2、对高速轻载或精密机床，中间轴转速宜取低一些。 3、控制齿轮圆周速度 8 ，在此条件下，可适当选用较高的中间轴转速。转速图拟定运动参数确定以后，主轴各级转速就已经知道了，而且根据设计出来的各级齿轮的传动比，这样就可以拟定主运动的转速图，使主运动逐渐具体化。车床集中传动 :公比为 ,级数 Z=12,变速范围 R=1800/45=40。五章主传动动力计算轮的计算定齿轮齿数和模数（查表法）可以用计算法或查表法确定齿轮齿数，后者更为简便。根据上面计算的传动比和初步定出的小齿轮齿数，查表即可求出齿轮副齿数之和，再减得大齿轮的齿数。用查表法求轴和轴上的齿轮的齿数和模数常用传动比的适用齿数（小齿轮）（见参考书 1第 20页）。选取时应注意：不产生根切。一般取 18 20；保证强度和防止热变形过大，齿轮齿根圆到键槽的壁厚 2m,一般取 5T/m。同一传动组的各对齿轮副的中心距应当相等。若模数相同，则齿数和亦应相等。但由于传动比的要求，尤其是在传动中使用了公用齿轮后，常常满足不了上述要求。机床上可用修正齿轮，在一定范围内调整中心距使其相等。但修正量不能太大，一般齿数差不能超过 3 4个齿。防止各种碰撞和干涉。三联滑移齿轮的相邻两齿轮的齿数差应大于 4。所以，可以假设其中最小的齿轮 2齿数为 20，而且由上可知，齿轮 2和齿轮 5之间的传动比为常用传动比的适用齿数（小齿轮）表，可找到最接近的传动比为时的齿数之和为 82。可得大齿轮齿数为 62。齿轮模数的估算按接触疲劳和弯曲疲劳强度计算齿轮模数比较复杂 ,而且有些系数只有在齿轮各参数都已经知道后方可确定 ,所以只在草图画完之后校核用。在画草图之前，先估算，再选用标准齿轮模数。齿轮弯曲疲劳的估算： m 323 1 其中 = 齿轮点蚀的估算： A 3703 其中大齿轮的计算转速 , 由中心距 212 1 根据估算所得m和较大得值 ,选取相近的标准模数以齿轮 2和齿轮 5 为例轮带i n=1500 01 r/=m 323 3703 220 以 ,根据取 ,为了保证模数一定满足要求 ,假设齿轮 2 和齿轮 5 的模数为 3 由此可知 ,输入轴 1 和传动轴 2之间的中心距为 A=2 )52( =2 )3342(3 =理且根据 1轴和 2轴之间的距离始终为得出 1轴和 2轴之间其余的齿轮的齿数和模数分别为 0 8 4 7 确定齿轮的齿数和模数（计算法）并校核以齿轮 8和 9为例 , 设计时采用最高转速，即齿轮 10 的转速为 1800r/知该组齿轮传递的功率为知传动比为 89i 设齿轮对称布置 ,使用寿命为 8 年 ,每年以 300工作日计 ,两班制 ,中等冲击 ,齿轮单向回转。 1、齿轮的材料、精度和齿数选择因传递功率不大、转速不高、材料按表7采用 55钢，锻造毛坯，大齿轮正火处理，小齿轮调质，均用软齿面。齿轮精度用 6级，软齿表面粗糙度为软齿面闭式传动，失效形式为点蚀，考虑传动平稳性，取齿轮 8 的齿数为 17，则齿轮 9为 17/6 2、设计计算（ 1）、设计准则按齿面接触疲劳强度设计，再按齿根弯曲疲劳强度校核。（ 2）、按齿面接触疲劳强度设计 311 )1(2 u 2 1T =1 1 3 2 9 0 0 由图 7 , 由图 7 , 应力循环次数 7算 66/830016171 8 0 0601 N = 2N 9 由图 71 图 71 2由表 7得接触疲劳安全系数 ,弯曲疲劳安全系数选前面的式子求得许用接触应力和许用弯曲应力 80 12 7 1 22 3 2 2 3 01l i ml i 2 3002l 2 将有关值代入式子得 3 11 )1(2 u = 3266831 1 3 2 9 =2 则 100060 111 t 查图 7 09.1由表 7得 K ;由表 7得 K;取1K ;则修正 2 11 由表 7.3m 3校核齿根弯曲疲劳强度由图 77核大小齿轮的弯曲强度 1213211 3 2 9 I 2 2 所以，初选的齿轮齿数和计算出的模数符合要求。求得齿轮 8和 9的齿数和模数分别为 7 .5 6 中齿轮 8的齿数为 17，有可能会发生根切现象，所以要修正齿轮，用变位修正法求得 8齿轮的变位系数为 +同样的方法可以求得其他齿轮的变位系数。列出各齿轮的齿数、模数、和变位系数编号模数齿数齿形角变位系数 1 3 30 20 + 3 42 20 + 3 24 20 0 4 3 48 20 3 33 20 0 6 3 47 20 0 7 3 27 20 0 8 3 54 20 + 3 21 20 0 10 3 59 20 +1 3 35 20 0 12 3 69 20 0 13 3 21 20 0 14 3 83 20 0 齿轮材料为 45钢 ,热处理为齿部淬火处理齿轮的精度设计齿轮精度设计的方法及步骤： 1、确定齿轮的精度等级； 2、齿轮误差检验组的选择及其公差值的确定； 3、计算齿轮副侧隙和确定齿厚极限偏差代号； 4、确定齿坯公差和表面粗糙度； 5、公法线平均长度极限偏差的换算； 6、绘制齿轮零件图。以齿轮 9为例：齿数为 66，模数为位系数为 0。确定齿轮的精度等级由于该齿轮是主轴箱内的齿轮，对传动精度和稳定性的要求都比较高，主要要求的是传动平稳性精度等级。据圆周速度 100060 00 34 对于如此要求高的齿轮采用 6级精度。齿轮误差检验组的选择及其公差值的确定该齿轮属中等精度，且为批量生产查表 12、据 3 及 71 查表 12 12 12 第公差组 36 25F 45第公差组 911差组 9 计算齿轮副的最小极限侧隙2油池润滑和 nn s 2 22112 tn 6 根据齿轮和箱体的材料，从材料手册上查得，钢和铸铁的线膨胀系数分别为c /1 ， c /2 。传递的中心距 1766(21( 6 所以，定齿厚极限偏差代号齿厚上偏差由式（ 12 c a n 22212216 式中 F 前面已查得 9F m 表 12 级精度查得 mf 111 mf 92 由表 126级精度查得 20，所以，代入数据得 56 ，因为 11由图 122，因此 666 齿厚下偏差可知 22 ta 6 查表 12 6 级精度齿轮 36 ，查表 12r ，所以 mT s 22 377166 22，因此 mE 1 3 21112 至此，小齿轮的精度为： 6定齿坯公差、表面粗糙度齿轮内孔是加工、检验及安装的定位基准，对 6级精度的齿轮，由表 12孔尺寸公差为孔直径为 85差按基准孔齿轮内孔的下偏差为0，上偏差为 +孔的形状公差按 6级决定或遵守包容原则。定位端面的端面圆跳动公差由表 12 齿顶圆只作为切齿加工的找正基准，不作为检验基准，故其公差选用顶圆直径 3 8211 ，偏差按基准轴即下偏差为偏差为0。齿轮的表面粗糙度按 7 级查表 12表面粗糙度面孔准端面顶圆公法线平均长度极限偏差的换算公法线的公称长度 W 及其跨齿数 k,可从机械设计有关手册中查得或按式 12式 12跨齿数 16(2( 6 该齿轮为中模数齿轮，控制侧隙的指标宜采用公法线平均长度极限偏差换算式 12 12 12m s i o i o s 6 s i 520s i o 2s i o s 6 六章主轴的设计和验算主轴的结构设计（ 1）初步确定轴的直径 483 556551303 000 （根据工作条件，取 90d 2）传动轴受力分析 360 11 mt （ 3 1062222co 4 4co s 1 N （ 2062222s i 4 4062222s i n N （（ 3）绘制传动轴的受力简图，如图所示，求支座反力垂直面支反力：由 0得： 0257 032 （ 12/3 6 3 12/3 6 023 由 0Y ，得： 6 3 1 （水平面支反力： 0得： 032 （ 6 4 423 L 由 0Z ，得： 9 6 3 1 （（ 4）作弯矩图：垂直面弯矩： 4 9 9 0 8 92 （水平面弯矩： 8 0 3 6 02 （合成弯矩 M 图： 82 2222 （（ 5）作转矩 T N 主轴的强度校核按弯扭合成应力校核轴的强度校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面 C）的强度。由文献 1， 15知，取，轴的计算应力 3252232 （定轴的材料为 45 钢，调质处理，由文献 1表 115 可知， 601 此， 1 故安全。（ 7）精确校核轴的疲劳强度判断危险截面从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看，截面引起的应力集中最严重，而V 受的弯矩较大；从受载的情况来看，截面 C 的应力最大，但应力集中不大，故 C 面不用校核。只需校核截面 V。截面抗弯截面系数 3 dW （抗扭截面系数 5 4 8 8 0 01 4 3 （截面为 M （截面为 32000001 T 截面上的弯曲应 4 4 00 6 6 5 70 （截面上的扭转切应力 8 8 0 03 2 0 0 0 0 01 T （轴的材料为 45钢，调质处理。由文献 1表 115 可知， 640B 2751 551 由文献 1 附表 83 可知，用插入法求出 k，文献 1 附图 43 可知，表面质量系数为：轴未经表面强化处理， 1q 得综合系数为（由文献 1 13 ， 23 可知，碳钢的特性系数取取

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