江苏科技大学
表可得轴I主动齿轮齿数分别为：24、30、36。根据相应的传动比，可得轴II上的三联齿轮齿数分别为：48、42、36。 ②变速组b：
变速组b有两个传动副，传动比分别是可取ub1?1?3?1，2.82ub2?1。查表得：可取SZ?80，于是可得轴II上主动齿轮齿数分别是：
21,40。于是根据相应传动比，得轴III上三齿轮的齿数分别是：59,40。 ③变速组c：
变速组c有两个传动副，传动比分别是u7?查表得：
可取SZ?87，于是可得轴III上主动齿轮齿数分别是：23,58。于是根据相应传动比，得轴Ⅳ上两齿轮的齿数分别是：64,29。 1.8 校核主轴转速误差
1?3?1，u8??2?2。2.82下表为主轴转速误差与规定值之间的比较：实际传动比所造成的主轴转速误差，要求不超过?10(??1)%??10?(1.41?1)%??4.1%。
表1 主轴转速误差与规定值之间的比较
标准转速r/min 33.5 47.5 67 95 132 190 265 实际转速r/min 33.9 48.4 67.8 95.2 136.0 190.5 269.5 主轴转速误差 1.19% 1.89% 1.19% 0.21% 3.03% 0.26% 1.70% 在标准值范围之内 √ √ √ √ √ √ √ 7
机械制造装备设计
375 530 750 1060 377.3 530.0 757.1 1060.0 0.61% 0.00% 0.95% 0.00% √ √ √ √ 2.动力设计
2.1 传动轴的直径的确定
传动轴的直径可以按照扭转刚度进行初步计算：
d?914P nj[?]式中 d——传动轴直径
P——该轴传递的功率 nj——该轴的计算转速 [?]——该轴每米长度允许扭转角，取值为0.6?/m （1）主轴的计算转速 由参考文献[1]表5-2中所述，n?nmin?（2）各个传动轴的计算转速
由转速图可以得到I、II、III轴的计算转速分别为530, 265,95r/min。 （3）各传动轴直径
I轴：dI?914PI4?91?4mm?30.47mm 取dI=35mm nI[?]530?0.6PII4?91?4mm?36.24mm 取dII=40mm nII[?]265?0.6PIII4?91?4mm?46.84mm 取dIII=50mm nIII[?]95?0.6Z?13?95r/min。 II轴：dII?914III轴：dIII?914 8
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2.2 齿轮模数的初步计算
（1）齿轮计算转速的确定
只需计算变速组内最小的也是强度最弱的齿轮即可。
a变速组内最小齿轮齿数是z=24，只有一个转速530r/min，取为计算转速
b变速组内最小齿轮齿数是z=21，95r/min是III轴的计算转速，所以该齿轮的计算转速为265r/min。
c变速组内的最小齿轮齿数是z=23，使主轴获得6级转速，95r/min是主轴的计算转速，所以该齿轮的计算转速为265r/min。 （2）模数的计算
要求每个变速组的模数相同。 根据：
其中： mj——按接触疲劳强度计算的齿轮模数
u——大小齿轮的齿数比 Nd——电动机功率kW，Nd?4KW
mj?163383(u?1)Nd?mz12u[?j]2nj?m——齿宽系数，取?m?8
z1——小齿轮齿数
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机械制造装备设计
[?j]——齿轮传动许用接触应力，取[?j]?1370MPa nj——计算齿轮计算转速（r/min）
变速组a：
ma?163383(u?1)Nd(2?1)?43?16338?mm?1.79mm，2222?mz1u[?j]nj8?24?2?1370?530取ma?2mm
变速组b：
mb?163383(u?1)Nd(2.82?1)?43?16338?mm?2.34mm，取2222?mz1u[?j]nj8?21?2.82?1370?265mb?2.5mm
变速组c：
mc?163383(u?1)Nd(2.82?1)?43?16338?mm?2.24mm?mz12u[?j]2nj8?232?2.82?13702?265，取mc?2.5mm 2.3确定皮带类型及根数 设一天运转时间=8-10小时（按小带轮计算） 1.确定计算功率Pca
由机械设计第四版表11.5查得工作情况系数KA=1.2，故 计算功率Pca=KA?P=1.2×5.5=6.6KW 2.根据Pca和n 选V带型号为：A型 3.确定带轮的直径dd并验算带速V和包角? 1）选小带轮直径d1=125mm 则大带轮直径d2=d1/u0=125/ 2)验算带速V：
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530=340mm 1440江苏科技大学
V??d1n60?1000?9.4m/s
3)包角?：
由机械设计第四版 初定中心距a=500mm
?2 由公式计算基准长度Ld=?Dm?2a?=1730mm
a 选带的基准长度Ld=2000mm 小带轮包角?=180?-4. 确定皮带根数Z
pc(机械设计第四版公式11.22) z?（P0??P0）K?KLd2?d1?60??154.2? a 查相关数据得：P0?0.82,?P0?0.06,k??0.94，KL?1.03 即 z=7.32 取 z=8根
2.4主轴轴颈尺寸的确定
主轴前轴轴颈范围为70?
105mm,取D1?80mm，后轴颈直径
D2?(0.75~0.85)D1?60~68mm，取D2?65mm。
参考文献
[1]邱宣怀主编.机械设计（第四版）[M].高等教育出版社，1996 [2]齐继阳、唐文献主编.机械制造装备设计[M].江苏科技大学 [3]成大先主编.机械设计手册[S].化学工业出版社，2002
[4]李洪主编.实用机床设计手册[M].辽宁科学技术出版社，1999 [5]姚振浦主编.实用机械传动设计手册[S].科学技术出版社，2003
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