机械类毕业设计-带减速器的电机装置驱动设计、光盘驱动器的设计.docx

减速器是减小转速、增大扭矩的主要部件。此外，减速器还利用锥齿 轮传动以改变螺旋平面。减速器由两对齿轮副组成：第一对用螺旋锥齿轮 副或双曲面齿轮副；第二对则采用斜齿圆柱齿轮副或直齿轮副。整个设计 主要通过计算，对比和验证的方式对减速器的齿轮轴和两对齿轮副进行设 计计算；其设计计算结果都满足毕业设计指导书上的参数要求。关键字：锥齿轮；圆柱齿轮;L IT 2x968.459xlO3A-mFt =7022N'4352而:cos/3= 619.88N% = 20。Fa =£次/= 2479.5 INF,为中心分度圆切向力(圆周力)F,为径向力工为轴向力初步确定轴的最小直径 根据公式：V n根据材料的选取及调质处理，查机械设计手册，4二112丁曰七 , A P lin 0.507171c于是有：4nm = A1=1121-“ 49mm2 .根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度：初步选择滚动轴承因轴承同时受到径向力和轴向力的作用，故选用深沟球轴承，参照工作要求，因最小轴径大 于 49mm o故选取db =50mm ,查询手册可知，深沟球轴承61810,轴承内径为50mm,外径70mm,即 2x0x7 = 50x70x123 .轴上的载荷：(1) 首先根据结构图作出轴的计算简图(2) 绘制垂直面弯矩图轴承支承反力：蜀=%=£/2 =强竺= 319.94N7022FA7 =Fbz =£/2 = 351WA.oZ| t2由两边对称，知截面C的弯矩也对称，截面C在垂直弯矩为：McX =%、力/2 = 319.94x50x103 = 15.9977V-m(3) 绘制水平面弯矩图截面c在水平面上弯矩为：式中1一槽中导条的轴向长度口一导条的磁导率在第i层中，L的一部分产生的磁通与部分的L相链，该层中的磁链综合上面两式可得，由L产生并与L自身相链的总磁链为第i层的自感(6)3 AM排士出3.2 第i层与第j层的互磁链及互感,计算第i层与第j层互磁链与互感时分j<i与j>i两种情况考虑。当j<i时，在第i+1,，N层中，由L的全部产生的漏磁通与全部L相 链，磁链(8)在第i层中，L的全部产生的磁通与部分li相链，磁链综合以上两式可得，由L产生与L相链的总磁链为互感(10)%=3盒十士图(11)当j>i时，在第j+1,，N层中，Ij的全部产生的磁通与全部L相链，磁(12)在第j层中，L的一部分产生的磁通与全部L相链，磁链(13)综合以上两式可得，由Ij产生与L相链的总磁链为.N . ,(14)内7,阕泰+,盆斓M广坪=13互感(15)3.3 各层电流的递推计算公式在第i层中，电阻压降、自感电压与互感电压之和应等于该层导体的端电压U”其数学表达式为 -IN(氏+池)L+储4u+ 2A=lk = i 十 2(16)式中R1一第i层导体的直流电阻(17)p 电阻率3角频率3 =2 兀 f(18)f频率同理，在第i+1层中U叶i =乙WM j十十讪什i j.4十 i = lN(投.+1 + jsLa+ix，十)九十+*=i+2(19)因为第i层导体与第i+1层导体并联，则有Ui=Ui+1(20)又由式（15）可知，当j>i时，蛇只与j有关而与i无关，因此NNX Muik X Ma+i/q(21)根据式（16）、（19）、（20）与（21）并进行整理得4+i r-l：讪(Ml Mh】)力乙十(R十讪 一MM,十)i )A *= iK +1 + WLq 4-IX/4D-讪 M(" 1)(22)根据上式的特点，先假设第一层的电流L,可求出电流b由L与L又可 求出L；以此类推可求得各层电流的大小。从上面电流的递推关系可以看出，电 流L可以通过进一步处理写成L的表达式，由此可知，L与L之比只与导体本身的尺寸及材料性能有关，而与电流L的大小无关。不失一般性，可以假设电流I尸1。3.4参数计算公式*=i设流过转子导条的电流相量为I,它应等于各层导体电流相量之和(23)在各层电流相量L, L,，L及总电流相量I已知的情况下，很容易得到各层 电流的有效值L, 12,，In及总电流有效值I。P *=i(24)转子导条总损耗等于各层导体损耗之和(25)第i层总磁链4NL =】总磁场能量设R与L为计及频率影响时的转子导条电阻及转子槽漏感，则R=P/I2(27)L=2W/I2(28)(3)光盘托架在开启和关闭状态下的光盘承载体，实用新型是一种机芯架传动机构，其主要用 于DVD、VCD播放机。该机芯架传动机构包括托盘、齿轮机构及传动齿轮，传动 齿轮设有阶梯状的齿轮部分，托盘于其侧壁上凹设有从动齿条，齿轮机构与传动 齿轮啮合并可带动传动齿轮旋转，该传动齿轮装设于托盘的从动齿条的一侧，并 于托盘进出的水平方向上与托盘啮合，进而带动托盘进出。因为托盘与传动齿轮 是于水平方向上相互啮合，所以无需占用托盘的下部空间，进而可以降低播放机 的整体高度。(4)启动机构控制光盘托架的进出和主轴马达的启动，加电运行时启动机构将使包括主轴马达 和激光的头组件的伺服机构都处于半加载状态中。其实光驱的结构远比现在介绍的要复杂，对于普通用户，在正常情况下，特别是 在产品的保修期内，建议不要经易拆卸光驱。4.4光驱的结构检验在无光盘状态下，光驱加电后，激光头组件启动，此时光驱面板指示灯将闪亮, 同时激光头组件移动到主轴马达附近，并由内向外顺着导轨步进移动，最后又是 回到主轴马达附近，激光头的聚焦透镜将向上移动三次搜索光盘，同时主轴马达 也顺时针启动三次，然后激光头组件复位，主轴马达停止运行，面板指示灯熄灭。 光驱中若放入光盘，激光头聚焦透镜重复搜索动作，找到光盘后主轴马达将加速 旋转，此时若读取光盘，面板指示灯将不停地闪动，步进电机带动激光头组件移 动到光盘数据处，聚焦透镜将数据反射到接收光电管，再由数据带传送到系统, 微机就可读取光盘数据。若停止读取光盘，激光头组件和马达仍将处于加载状态 中，面板指示灯熄灭。不过，目前高速光驱在设计上都考虑到可以使主轴马达和 激光头组件在30秒或几分钟后停止工作，直到重新读取数据，这样能有效的节 能，并延长使用时间。在流行的高倍速光驱设计中，不少厂商都有采用了独特的机芯和电路设计，如华 硕光驱的双重悬吊系统、源兴光驱的浮动承载技术等，从而加强工作过程中的稳 定性，提供超强的容错能力和更长的使用寿命。CD-ROM速度的提升发展非常快,去年24X产品还是主流，如今48X光驱也已经 逐步普及了。值得注意的是，光驱的速度都是标称的最快速度，这个数值是指 光驱在读取盘片最外圈时的最快速度，而读内圈时的速度要低于标称值，大约 在24X的水平。现在很多光驱产品在遇到偏心盘、低反射盘时采用阶梯性自动 减速的方式，也就是说，从48X到32X再到24X/16X,这种被动减速方式严重 影响主轴马达的使用寿命。值得庆幸的是，笔者最近倒是在英拓光驱上找到了 “一指降速”的功能设置。按住前控制面板上Eject键2秒钟，光驱就会直接 地从最高速自动减速到16X,避免了机芯器件不必要的磨损，延长了光驱的使 用寿命。同样，再次按下Eject键2秒钟，光驱将恢复度盘速度，提升到48X。 止匕外，缓冲区大小，寻址能力同样起着非常大的作用。笔者认为，以目前的软 件应用水平而言，对光驱速度的要求并不是很苛刻，48X光驱产品在一段时间 内完全能够满足使用需要。因为目前还没有哪个软件要求安装时使用32X以上 的光驱产品。相对于读盘速度而言，光驱的容错性显得更加重要。或者说，稳定的读盘性能是 追求读盘速度的前提。由于光盘是移动存储设备，并且盘片的表面没有任何保护, 因此难免会出现划伤或沾染上杂物质情况，这些小毛病都会影响数据的读取。为 了提高光驱的读盘能力，厂商献计献策，其中，“人工智能纠错(AIEC) ”是一 项比较成熟的技术。AIEC通过对上万张光盘的采样测试，“记录”下适合他们 的读盘策略，并保存在光驱BIOS芯片中。以方便光驱针对偏心盘、低反射盘、 划伤盘进行自动的读盘策略的选择。由于光盘的特征千差万别，所以目前市面上 以英拓为首的少数光驱产品还专门采用了可擦写BIOS技术，使得DIYer可以通 过在现方式对BIOS进行实时的修改，所以说Flash BIOS技术的采用，对于光驱 整体性能的提高起到了巨大的作用。此外，一些光驱为了提高容错能力，提高了激光头的功率。当光头功率增大后， 读盘能力确实有一定的提高，但长时间“超频”使用会使光头老化，严重影响光 驱的寿命。一些光驱在使用仅三个月后就出现了读盘能力下降的现象，这就很可 能是光头老化的结果。这种以牺牲寿命来换取容错性的方法是不可取的。5.光驱的保养大家知道，激光头是最怕灰尘的，很多光驱长期使用后，识盘率下降就是因为尘 土过多，所以平时不要把托架留在外面，也不要在电脑周围吸烟。而且不用光驱 时，尽量不要把光盘留在驱动器内，因为光驱要保持“一定的随机访问速度”， 所以盘片在其内会保持一定的转速，这样就加快了电机老化（特别是塑料机芯的 光驱更易损坏）。另外在关机时，如果劣质光盘留在离激光头很近的地方，那当 电机转起来后很容易划伤光头。散热问题也是非常重要的，一定要注意电脑的通风条件及环境温度的高低，机箱 的摆放一定要保证光驱保持在水平位置，否则光驱高速运行时，其中的光盘将不 可能保持平衡，将会对激光头产生致命的碰撞而损坏，同时对光盘的损坏也是致 命的，所以在光驱运行时要注意听一下发出的声音，如果有光盘碰撞的噪音请立 即调整光盘，光驱或机箱位置。激光头组件的清洗一般光驱出现不读盘，或者读盘不好的现象多半是由激光头灰尘过而多引起的。 清洗激光头是整个清洗光驱过程中最麻烦的地方。光头透镜一般就在主轴电机旁 边，是一个淡蓝色绿豆大小的东西。这个蓝色激光头透镜固定在弹性物体上，注 意擦拭时不能用力过大否则会使光头偏移。有条件的朋友擦拭光头透镜前，可以 用放大镜看看光头透镜上的灰尘有多少。少的话，用一根脱脂棉签轻拭几下即可。 如果较多的话，可以先用棉签擦拭一遍，再用溶液清洗。关于擦洗光驱的溶液最 好使用纯度比较高的无水乙醇，有些人认为乙醇会溶解光头透镜上的涂层。其实 光头透镜上的涂层是由氟化镁构成，氟化镁薄膜起的作用是减少折射，增加透明 度。而无水乙醇根本不会溶解氟化镁，所以用乙醇清洗激光头透镜会溶解有机涂 层的说法，未免有点夸张。3.调节激光头功率在激光透镜的旁边或下侧，一般会有绿豆大小的电位调节器。它靠加大或减小电 阻来改变电流的强弱，从而调节激光头的发射功率。它的外形有点像螺丝帽，因 此可以用小起子或是修理钟表的那种小螺丝刀来进行调节。顺时针或逆时针调 节，以5度为基准进行调整。每调整一次就加电检验一下光驱的读盘效果，直到 满意为止。但切记不可调节过度，功率过大将会导致激光头烧毁。参考文献8 .陈世坤.电机设计.北京：机械工业出版社，1990.9 .福格特K等.电机学一一旋转电机设计.北京：机械工业出版社，1986.10 .陈伦.采用导体细分法分析大型电机线棒的集肤效应.大电机技术，1995(5)： 9-1311 .冯兹璋.电磁场.北京：人民教育出版社，1980.12 .孙云鹏.单相异步电动机及其应用.北京：机械工业出版社，1994.13 .潘宏宇.计算机硬件故障急救手册。国防工业出版社。200214 .佟伟光.微型计算机组装与维护.中国水利水电出版社.2001双击下载CAD图纸：电电电电崂足1EI蚊1崂崎足)ll.dwg l.dwg 2.dwg 3.dwg 4.dwg 5.dwg 6.dwg 7.dwg 8.dwg 9.dwg lO.dwgM. =FA7 乙= 3511x50x103 =175.55%加 C NzAZ/j(4) 绘制合成弯矩图Mc =+M；2)= J(15.997)2 +(175.55)2 = 176.277N - m(5) 绘制扭矩图： T = 968.456N m (6) 绘制当量弯矩图转矩产生的扭剪切力按脉动循环变化，取a=l,截面c处的当量弯矩:Mec = M + («T)2172 = )(176.277尸+(968.456)2 = 984.3N - m (7)校核危险截面c的硬度：由公式可知：Mec 984.3】co= <o-= 60MPae 0.1<30.1x603 t "所以：该轴强度足够。锥齿轮设计结果报告一、锥齿轮设计输入参数1 .传递功率P2 .传递转矩T3 .齿轮1转速nl4 .齿轮2转速n25 .传动比i6 .齿数比U7 .预定寿命H8 .原动机载荷特性9 .工作机载荷特性 二、材料及热处理1 .齿面类型2 .热处理质量要求级别3 .齿轮1的材料及热处理 材料名称 热处理 硬度范围 硬度取值 接触强度极限应力 接触强度安全系数 弯曲强度极限应力 弯曲强度安全系数o b(Hl) S(H1) 0b(Fl) S(F1)4.齿轮2的材料及热处理 材料名称 热处理 硬度范围 硬度取值 接触强度安全系数 弯曲强度极限应力 弯曲强度安全系数 弯曲强度许用应力 三、齿轮基本参数(mm)项目名称1 .大端模数m2 .齿数z3 .大端分度圆直径de4 .分锥度(度)55 .切向变位系数xt6 .法向变位系数x0.55 (kW)262.63 (N.m)20.00 (r/min)5.00 (r/min)4.004.0010000(小时)均匀平稳轻微振动硬齿面MQ40Cr表面淬火48 55(HRC)51 (HRC)1177 (N/mmA2)1.10333 (N/mmA2)1.4045表面淬火 45-50(HRC) 48 (HBS)S(H2)1.10。b(F2)321 (N/mm八2)S(F2)1.40o (F2)441 (N/mmA2)齿轮1齿轮24.00228888.00352.0014.036275.96380.000.000.000.00181.420.3047.627 .外锥距Re8 .齿宽系数0R9 .齿宽B10.轴线夹角£90.0000 (度)11.顶隙不等顶隙12.平均分度圆直径dm74.80299.2013.中锥距Rm154.2014.平均模数Mm3.4015.齿顶iWj Ha4.004.0016.齿根身Hf4.804.8017.齿顶角9a （度）1.26311.263118.齿根角叱（度）1.51561.515619.顶锥角5a （度）15.299377.226820.齿顶角（度）12.520674.448221.齿顶圆直径da95.76353.9422.冠顶距AK175.0340.1223.大端分度圆齿厚s6.286.2824.大端分度圆法向弦齿厚s6.286.2825.大端分度圆法向弦齿高hn(_)4.073.9726.当量齿数ZV22.68362.8327.导圆半径rT0.0028.端面重合度£ va1.7629.轴向重合度£vB0.0030.法向重合度e van1.7631.中点分度圆的切向力Ft7022.0632.径向力Fr2479.51619.8833.轴向力Fx619.882479.5134.齿轮速度Vm0.0835.支承情况两轮皆两端支承四、接触强度、弯曲强度校核结果和参数1 .齿轮1接触强度许用应力oHl2 .齿轮2接触强度许用应力oH23 .接触强度计算应力。H4 .齿轮1弯曲强度许用应力。615 .齿轮1弯曲强度计算应力。F6 .齿轮2弯曲强度许用应力。F27 .齿轮2接触强度计算应力。F1 .圆周力Ft2 .齿轮线速度Vm3 .使用系数Ka4 .动载系数Kv5 .齿向载荷分布系数Khb6 .齿间载荷分布系数Kha7 .是否修形齿轮8 .节点区域系数Zh9 .材料的弹性系数ZE1446.38 (N/mmA2)1412.87 (N/mmA2)910.19 (N/mmA2)满足457.33 (N/mmA2)284.12 (N/mmA2)满足440.80 (N/mmA2)258.54 (N/mmA2)满足7022.06 (N)0.08 (m/s)1.251.001.651.00否2.50189.800.8610 .接触强度重合度系数Ze11.接触强度螺旋角系数Zb1.0012.重合、螺旋角系数Zeb0.8613.锥齿轮系数Zk1.0014.接触疲劳寿命系数Zn1.3515.是否允许有一定量的点蚀是16.润滑油膜影响系数Zlvr0.9717.润滑油粘度(50度)120.0018.工作硬化系数Zw1.0019.接触强度尺寸系数Zx1.0320.齿向载荷分布系数Kfb1.6521.齿间载荷分布系数Kfa1.0022.抗弯强度重合度系数Ye0.6723.抗弯强度螺旋角系数Yb1.0024.抗弯强度重合、螺旋角系数Yeb0.6725.复合齿形系数Yfs4.704.2826.寿命系数Yn1.001.0027.齿根圆角敏感系数Ydr0.950.9528.齿根表面状况系数Yrr1.001.0029.尺寸系数Yx1.011.0130.载荷类型静载荷31.齿根表面粗糙度RzW16 u m32.基本齿条类别hf/Mnm = 1.25, pf/Mnm = 0.20五、齿轮精度项目名称齿轮1齿轮21.第一组精度772.第二组精度773.第三组精度774.齿轮副侧隙a5.齿轮副法向侧隙公差A渐开线圆柱齿轮传动设计报告 一、设计信息设计者 Name=ss设计单位Comp=ss设计日期 Date=2007-4-16设计时间 Time=20:12:23二、设计参数传递功率 P=0.50710 (kW)传递转矩T=968.45958 (N.m)齿轮1转速nl=5 (r/min)齿轮 2 转速 n2= 1.25000 (r/min)传动比i=4原动机载荷特性SF二轻微振动工作机载荷特性”=均匀平稳预定寿命H= 10000 （小时）三、布置与结构结构形式ConS=闭式齿轮1布置形式（20*1=对称布置齿轮2布置形式ConS2二对称布置四、材料及热处理齿面啮合类型GFace=软齿面热处理质量级别Q=ML齿轮1材料及热处理Metl=40Cr调质齿轮1硬度取值范围HBSP1 =235-275齿轮1硬度HBS 1=255齿轮1材料类别MetNl=0齿轮1极限应力类别MetTypel=5齿轮2材料及热处理Met2=40Cr调质齿轮2硬度取值范围HBSP2=235-275齿轮2硬度HBS2=255齿轮2材料类别MetN2=0齿轮2极限应力类别MetType2=5五、齿轮精度齿轮1第I组精度JD11=7齿轮1第H组精度JD12=7齿轮1第III组精度JD13=7齿轮1齿厚上偏差JDU1二F齿轮1齿厚下偏差JDD1=L齿轮2第I组精度JD21=7齿轮2第H组精度JD22=7齿轮2第III组精度JD23=7齿轮2齿厚上偏差JDU2=F齿轮2齿厚下偏差JDD2=L六、齿轮基本参数模数（法面模数）Mn=6端面模数Mt=6.00000螺旋角 3 =0.0000000 （度）基圆柱螺旋角3 b=0.0000000 （度）齿轮1齿数Zl=22齿轮1变位系数XI =0.00齿轮 1 齿宽 B 1 = 117.77755 （mm）齿轮1齿宽系数dl=L78451齿轮2齿数Z2=88齿轮2变位系数X2=0.00齿轮 2 齿宽 B2=l 17.77755 （mm）齿轮2齿宽系数 d2=0.44613总变位系数Xsum=0.00000标准中心距 A0=330.00000 (mm)实际中心距 A=330.00000 (mm)齿数比UM.00000端面重合度£ a =1.70920纵向重合度£ 3 =0.00000总重合度£ =1.70920齿轮1分度圆直径dl = l32.00000 (mm) 齿轮1齿顶圆直径dal = 144.00000 (mm) 齿轮1齿根圆直径dfl = 117.00000 (mm) 齿轮 1 齿顶高 ha 1=6.00000 (mm) 齿轮 1 齿根高 hf1=7.50000 (mm) 齿轮 1 全齿高 hl = 13.50000 (mm)齿轮1齿顶压力角a atl=30.527564 (度) 齿轮2分度圆直径d2=528.00000 (mm) 齿轮2齿顶圆直径da2=540.00000 (mm) 齿轮2齿根圆直径df2=513.00000 (mm) 齿轮 2 齿顶高 ha2=6.00000 (mm) 齿轮 2 齿根高 hf2=7.50000 (mm) 齿轮2全齿高h2=13.50000 (mm)齿轮2齿顶压力角a at2=23.247191 (度) 齿轮1分度圆弦齿厚sh 1=9.41677 (mm) 齿轮1分度圆弦齿高hhl=6.16816 (mm) 齿轮1固定弦齿厚sch 1=8.32229 (mm) 齿轮1固定弦齿高hch 1=4.48534 (mm) 齿轮1公法线跨齿数Kl=2齿轮1公法线长度 Wkl=28.41791 (mm) 齿轮2分度圆弦齿厚sh2=9.42428 (mm) 齿轮2分度圆弦齿高hh2=6.04206 (mm) 齿轮2固定弦齿厚sch2=8.32229 (mm) 齿轮2固定弦齿高hch2=4.48534 (mm) 齿轮2公法线跨齿数K2=10齿轮2公法线长度 Wk2= 175.66641 (mm) 齿顶高系数ha*=L0。顶隙系数c*=0.25压力角a *=20 (度)端面齿顶高系数ha*t= 1.00000端面顶隙系数c*t=0.25000端面压力角a *t=20.0000000 (度) 七、检查项目参数齿轮1齿距累积公差Fp 1=0.06012齿轮1齿圈径向跳动公差Frl =0.04792 齿轮1公法线长度变动公差Fw 1=0.03342 齿轮1齿距极限偏差fpt(±)l=0.01919齿轮1齿形公差ffl =0.01565齿轮1 一齿切向综合公差14*1=0.02090齿轮1 一齿径向综合公差fin 1=0.02709齿轮1齿向公差FB 1=0.01987齿轮1切向综合公差Fi'1=0.07577齿轮1径向综合公差Fi- 1=0.06709齿轮1基节极限偏差fpb(± )1=0.01803齿轮1螺旋线波度公差ffB 1=0.02090齿轮1轴向齿距极限偏差Fpx(±)l=0.01987齿轮1齿向公差Fb 1=0.01987齿轮lx方向轴向平行度公差fxl=0.01987齿轮ly方向轴向平行度公差fy 1=0.00993齿轮1齿厚上偏差Eupl =-0.07674齿轮1齿厚下偏差Ednl =-0.30696齿轮2齿距累积公差Fp2=0.11124齿轮2齿圈径向跳动公差Fr2=0.07044齿轮2公法线长度变动公差Fw2=0.04743齿轮2齿距极限偏差fpt(± )2=0.02177齿轮2齿形公差ff2=0.02060齿轮2一齿切向综合公差疔2=0.02542齿轮2齿径向综合公差fin2=0.03068齿轮2齿向公差F3 2=0.00630齿轮2切向综合公差Fi2=0.13184齿轮2径向综合公差Fi"2=0.09861齿轮2基节极限偏差fpb(± )2=0.02046齿轮2螺旋线波度公差ff 8 2=0.02542齿轮2轴向齿距极限偏差Fpx(±)2=0.00630齿轮2齿向公差Fb2=0.00630齿轮2x方向轴向平行度公差fx2=0.00630齿轮2y方向轴向平行度公差fy2=0.00315齿轮2齿厚上偏差Eup2=-0.08708齿轮2齿厚下偏差Edn2=-0.34832 中心距极限偏差fa(±)=0.04 八、强度校核数据齿轮1接触强度极限应力。Hliml=525.6 (MPa) 齿轮1抗弯疲劳基本值。FE1M34.4 (MPa) 齿轮1接触疲劳强度许用值。H 1=728.4 (MPa) 齿轮1弯曲疲劳强度许用值。川1=308.4 (MPa) 齿轮2接触强度极限应力0 Hlim2=525.6 (MPa) 齿轮2抗弯疲劳基本值oFE2=434.4 (MPa) 齿轮2接触疲劳强度许用值。印2=728.4 (MPa) 齿轮2弯曲疲劳强度许用值。珂2=308.4 (MPa) 接触强度用安全系数SHmin=1.00弯曲强度用安全系数SFmin=1.40接触强度计算应力oH=638.2 (MPa)接触疲劳强度校核。H< o H=满足齿轮1弯曲疲劳强度计算应力oFl = 124.2 (MPa)齿轮2弯曲疲劳强度计算应力oF2=U4.2 (MPa)齿轮1弯曲疲劳强度校核oF1WoF1=满足齿轮2弯曲疲劳强度校核oF2WoF2=满足九、强度校核相关系数齿形做特殊处理Zps二不处理齿面经表面硬化25=表面硬化齿形Zp二一般润滑油粘度V50=120 (mm八2/s)有一定量点馈Us=允许小齿轮齿面粗糙度Z1R=RzW6um(RaWl um)载荷类型Wtype=静强度齿根表面粗糙度ZFR=RzW 16 Hm ( RaW2.6 u m )刀具基本轮廓尺寸 HMn=Hao/Mn=1.25, Pao/Mn=0.38圆周力 Ft= 14673.63000 (N)齿轮线速度V=0.03456 (m/s)使用系数Ka= 1.10000动载系数Kv= 1.00159齿向载荷分布系数KH 3 =1.66430综合变形对载荷分布的影响KPs=1.51185安装精度对载荷分布的影响KBm=0.15244齿间载荷分布系数KH a =1.10000节点区域系数Zh=2.49457材料的弹性系数ZE= 189.80000接触强度重合度系数Z e =0.87384接触强度螺旋角系数Z3=1.00000重合、螺旋角系数Ze 0 =0.87384接触疲劳寿命系数Zn= 1.45871润滑油膜影响系数Zlvr=0.95000工作硬化系数Zw= 1.00000接触强度尺寸系数Zx= 1.00000齿向载荷分布系数KF3 =1.66430齿间载荷分布系数KFa =1.10000抗弯强度重合度系数Y £ =0.68880抗弯强度螺旋角系数Y 8=1.00000抗弯强度重合、螺旋角系数Ye 3 =0.68880寿命系数Yn= 1.00000齿根圆角敏感系数Ydr= 1.00000齿根表面状况系数Yrr= 1.00000尺寸系数Yx=0.99400齿轮1复合齿形系数Yfs 1=4.30498齿轮1应力校正系数Ysal = 1.56256齿轮2复合齿形系数Yfs2=3.95933齿轮2应力校正系数Ysa2= 1.78230AbstractThe final drive is in the automobile power transmission reduces the rotational speed, increases the torque the major component. In addition, The final drive also changes the spiral plane using the bevel gear transmission. The double reduction final drive is composed by two counter gears: The first pair uses the spiral bevel gear pair or hyperboloid gear; The second pair uses the skewed tooth cylindrical gears vice-or spur gear. Because it has the velocity ratio big, the structure complex, the quality is big and the production cost high characteristic, regarding generally on large-scale truck widespread application, can enhance the automobile effectively the power performance, the solution low speed heavy load needs the big torsion the question. The entire design mainly through the computation, the contrast and the confirmation way vice-carries on the design calculation to the double reduction final drive shaft and two counter gears; Its design calculation result all satisfies in the graduation project instruction book the parameter request, arrived the double reduction final drive design goal.Key words ： Double reduction final drive; Bevel gear; Cylindricalgears; Differential彘卜|*上下二号.轴测IT一U|4|_r I;*上祝 ITJLx Bn w工*前视 M罂0 1A3*上下二号角轴测卜|C)0 cWEHWlMl'D双击下载二维、三维图纸:二维图.rar三维图SW.zip标称功率的计算：车的质量及车上所载钢管的质量总共最大约6000Kgo 所以承受的最大力F=6000X9. 8-58800N所以最大扭矩:T=58800X0. 25=14700N*m因为车子的速度为2m/niino所以轮子的转速n=0. 21P 当轴功率一定时，扭矩与转速成反比。7 = 9550 nTn所以：p =P0.32KW9550所以选取的电动机的标称功率为0.55KW,满足所需要的功率。电机的相关知识电机是一种机电能量转换的电磁装置，可以将电能转换为机械能，也可以将机械能转换 为电能，将电能转换为机械能的称为电动机；将机械能转换为电能的称为发电机。本篇重点 分析电动机。电动机一般可分为直流电动机和交流电动机。直流电动机使用直流电源，将直 流电能转换为机械能；交流电动机使用交流电源，将交流电能转换为机械能。交流电动机又 分为同步电动机和异步电动机。转子旋转速度与定子磁场的旋转速度相同的交流电动机称为 同步电动机，否则，就称为异步电动机。异步电动机根据其转于结构的不同再分为鼠笼式异 步电动机和线绕式异步电动机。鼠笼式异步电动机结构简单，维护方便，运行安全可靠，因 而获得了广泛的应用。还有一类小功率电机，主要不是用于能量转换输出机械功率，而是用于信号的检测、 变换和传递，作执行元件或信号元件，这类小功率电机统称为控制电机，如交、直流测速发 电机，自整角机和步进电动机等。直流电机直流电动机的主要优点是起动性能和调速性能好，过载能力大，易于控制。因此，应 用Y对起动和调运性能要求较高的生产机械，例如电力机车、轧钢机、大型机床、矿井卷扬 机、船舶机械、造纸和纺织机械等都广泛采用直流电动机作为原动机。直流发电机主要用作直流电源，供给直流电动机、电解、电镀等所需的直