畢業設計-秸稈還田機設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 o szzzzzzc o szz???????? （ 25） 1） .計算得到 28zv1? ， 36zv2? P200 的表 105查表可得 齒 形 系 數 2a1a ?? FF YY ； 應力校正系數 2a1a ?? SS YY ； P208圖 1020 可得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 ,5001 MpaFE ?? 大齒輪的彎曲強度極限 pa5002 MFE ?? 華中農業大學 2021 屆本科畢業論文 8 P206 的圖 1018 可以得到 21 ?? FNFN KK ， P205 的表 107 取 ?? 取彎曲疲勞極限 S=，則可得下面的式子： ? ?? ? 222111MSKMSKFEFNFFEFNF???????????? （ 26） 分別計算大小齒輪的 ? ?111aFSaF YY? ，并加以比較可得下面的結果 ? ?111aFSaF YY? = ?? ? ? 012 22a ???F SaF YY ? 顯然小齒輪的數值要略大一些 計算載荷系數 由機械設計 P192 的 102 式子可得 ?? KKKKK VA? （ 27） 由機械設計 P193 表 102 查得 1?AK ,由 P194 圖 108 可得 ?VK ,由 P195 表 103及 P196 表 104 可得 ?? ?? FF KK ， 代入則可得 ?K 由 ? ?3 aa22121 1uz)( 4mFSFRRYYKT ??? ??? 則可得 3 2225 0 1 3 )( ???????? = （ 28） 取 m=5mm，則可以得到 mm120524mzd mm110521mzd 22 11 ???? ???? （ 29） 計算齒輪寬度 秸稈還田機畢業設計 9 1ud21?????????RRR? （ 210） 圓整后取 35b35b 21 ?? ， 由機械設計 P227 的 1025得齒面接觸強度的校核公式? ?HRRHEHKT ???? ??? ud)( 4zz 3121 （ 211） 前面已查表得出小齒輪的接觸疲勞極限為 1150Mpa 由 s/ ndv 11 ?? ????? π （ 212） )( )( 4zz 3253121 ???????????RRHEHKT ??? = 顯然 H? =? 1150Mpa，因此按照彎曲強度設計的錐齒輪安全。 [25] 由 s/ ndv 11 ?? ????? π ，按照 7 級精度查得錐齒輪速度小于8m/s，因此設計的速度是合理的。 [26] 錐齒輪參數如表 22所示 表 22 錐齒輪幾何計算 Geometry calculate of bevel gear 名稱 代號 計算公式 小齒輪 大齒輪 分度圓錐角 1? = 2? =? 齒頂高 ah mmmhhh aaa 521 ???? 齒根高 fh mmmchhh aff 6)(21 ???? ?? 分度圓直徑 1d =110mm 2d =120mm 齒頂圓直徑 ad 111 co s2 ?aa hdd ?? =1 222 co s2 ?aa hdd ?? =mm 齒根圓直徑 fd 111 co s2 ?ff hdd ?? = 222 co s2 ?ff hdd ?? = 華中農業大學 2021 屆本科畢業論文 10 錐距 R R= 齒頂角 a? 收縮頂隙傳動 Rh aaa /tantan 21 ?? ?? = 21 aa ?? ? =? 齒根角 f? Rh fff /tantan 21 ?? ?? = 21 ff ?? ? =? 分度圓齒厚 2ms ?? = 頂隙 =1 當量齒數 vz 111 cos/ ?zzv ? = 222 cos/ ?zzv ? = 當量齒數比 vu 12 / vvv zzu ? =平均模數 m )(/ 11 Rmm mzdm ???? = 平均分度圓直徑 md )(11 Rm dd ??? = 2md =100mm 頂錐角 a? 收縮頂隙傳動 111 aa ??? ?? = 222 aa ??? ?? =? 根錐角 f? 111 ff ??? ?? =? 222 ff ??? ?? =? 當量齒輪分度圓半徑 vr 111 cos2 ?drv ?= 222 cos2 ?drv ? = 當量齒輪齒頂圓半徑 var 111 avva hrr ?? = 222 avva hrr ?? = 秸稈還田機畢業設計 11 直齒輪的計算 同上面錐齒輪一樣，選取 7 級精度，由機械設計 P191 表 23 兩個之論的材料選取如表 23所示 表 23 齒輪材料選取 Table. 23 Gear material selection （ 1）選取小齒輪的齒數 3z 為 25，則大齒輪的為 ?? 234 izz 28 （ 213） 按齒面接觸強度設計 （ 2）由機械設計 P203 式 109a 可得 ? ?3 2d1t1 )u HEZKT ?? （?? （ 214） 本機中我們選取 載荷系數 ?K 小齒輪的轉速 T1 = 105 mm?N 同上面錐齒輪選擇步驟一樣，分別由機械設計上面表格得到21d MZ E ?? ，彈性影響系數齒寬系數 ? ，小齒輪的接觸疲勞強度極限pa600pa600 2lim1lim MM HH ?? ?? 限，大齒輪的接觸疲勞極 應力循環次數計算（假設齒輪一年工作 100 天，使用年限為 15年） 8h21 ?????????? ）（N （ 215） 882 ????N 查表取 21 ?? HNHN KK ； 取失效概率為 1%，安全系數 S=1，則有 ? ?? ? 2lim221lim11MSKMSKHHNHHHNH???????????? （ 216） 由齒輪的分度圓計算公式 ? ?32d1t1 )u HEZKT ?? （??（楊可楨 ,程光蘊， 2021），則項目 材料牌號 熱處理方法 強度極限 屈服極限 齒面硬度 齒輪 3 40Cr 調質 700 500 286 齒輪 4 40Cr 調質 700 500 286 華中農業大學 2021 屆本科畢業論文 12 小齒輪的分度圓直徑 3 25t1 )570 （??? = 圓周速度 s/1 0 0 060 ndv 2t1 ??? π8m/s,按照 7級精度速度的設計要求因此設計的 速度符合要求 模數 1t1 ??? h== 同錐齒輪載荷系數一樣，查表得 ????? ???? HHFH KKKKK ，， 所以 ?????? ?? HHVA KKKKK 校正分度圓直徑，由機械設計 P204 式 1010a 則 ?? 3tt11dd KK 3 = （ 217） 模數 m= ?11zd ? 按齒根彎曲強度計算，有機械設計 P201 式 105則有 （ 1） . ? ?3 aa21d1z2mFSF YYKT ??? （ 218） （ 2）同錐齒輪計算查表可得 2a1a 2a1a ?? ?? SS FF YY YY ， （ 3）小齒輪的疲勞強度極限 pa5001 MFE ?? ，大齒輪的為 pa5002 MFE ?? ，查表得彎曲疲勞壽命系數 d21 ??? ?，取， FNFN KK （ 4）取彎曲疲勞安全系數 S=，則大小齒輪的疲勞需用應力分別為 ? ?? ? 2211MSKMSKFEFNFFEFNF???????????? （ 219） （ 5）計算大小齒輪的 ? ?1aaFSFYY? 并加以比較則 秸稈還田機畢業設計 13 ? ?11Sa1aFF YY? = ?? （ 219） ? ? 2Sa2a ???FF YY ? 顯然小齒輪的要略大一點 （ 6）依機械設計 P192 式 102得 ?????? ?? FFVA KKKKK 代入 ? ?3 aa21d1z2mFSF YYKT ??? 則有 3 2 5 ??? ???? 對比兩種情況下得到的 m的結果， 顯然接觸疲勞強度的模數要大于齒根彎曲疲勞計算的模數，又齒輪的模數 m 的大小主要取決于彎曲強度所決定，因此選取 m=4，則有： a. 254 t13 ??? 234 ???? mm1062 428252 mzz 21 ?????? ）（）（? （ 221） 100425mzd 31 ???? mm （ 222） 112428mzd 42 ???? mm mm401 0 1d ???? ? （ 223） 因此選取齒寬 mm4021 ?? BB 軸的設計計算 本設計的還田機中共有三根軸，動力輸出軸 1，中間箱輸出軸 2和刀軸 3，由于它們的校核原理是一樣的，因此在此處只列出刀軸和中間傳動軸進行校核。 （ 1）材料選取 我們選取 45鋼并進行調質處理 （ 2）作用在齒輪上的力 由前面已經求出的相關參數可得： i n/ 5222 ????? NTKWP ， 華中農業大學 2021 屆本科畢業論文 14 小齒輪的分度圓直徑 ，mm100d1 ? 分別計算 ，則有：，軸向力，徑向力圓周力 nrt FFF 3512t ?????? TF NFF 3mtr ????? ?? （ 224） NFF 601420c os os 3tn ???? ?? （楊敏琴， 1994） （ 3）估算輸出軸的最小直徑，依機械設計 P370 式 152則： 330t ??? PA （ 225） 畫出軸的零件圖的簡圖如下圖 22 所示 圖 22 軸結構圖 structure of the spindle (1)擬定軸上零件裝配方案 裝配方案詳見裝配圖 (2)根據軸向定位要求確定軸各段直徑和長度 ，因此本設計選用選用角接觸球軸承，根據工作需要和 d=40mm，通過查詢相關資料，選用 0基本游隙組 、標準精度等級的角接觸球軸承 7009C，其基本尺寸為 d*D*B=45mm*75mm*19mm。 b.Ⅰ Ⅱ段軸用于安裝軸承，套筒等，故取直徑 IIId? =40mm