1、弹性影响系数由机械设计表查得选取区域系数.由机械设计表查得故计算试计算齿轮的分度圆直径.计算圆周速度.计算载荷系数已知使用系数,根据.，级精度，由机械设计手册查得按实际的载荷系数校正所计算出的分度圆直径取计算模数故取.校核齿轮的弯曲疲劳强度确定齿轮的弯曲应力由机械设计图查得齿轮的弯曲强度极限由图取弯曲疲劳寿命系数计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数.计算齿轮的弯曲应力查取齿形系数。由机械设计表查得查取应力校正系数。由机械设计表查得计算载荷系数.计算齿轮的弯曲应力为故齿轮的弯曲疲劳强度足够满足要求。齿轮的几何尺寸计算齿顶高齿根高.齿顶圆直径.齿根圆直径齿全高.齿宽齿厚齿轮的结构设计齿轮的结构采用锻造毛坯的腹板式结构，具体有关尺寸计算如下轴孔直径轮毂直径轮毂的长度轮缘厚度.取轮缘内径取腹板的厚度腹板中心孔直径腹板孔直径。

2、置为线圈，通过感应接受正弦波讯号，用屏蔽线接入扭矩转换装置数字频率计显示正弦波的频率。经静态标定后频率即可转换成扭矩值。．润滑装置本试验台齿轮箱可采用两种润滑方式浸油飞溅润滑，在箱盖下部设有油标。恒温喷油润滑此装置为附加设备，在定货时须另行提出。控温仪温度最高可达，使用使，可根据试验需要控制油温般可取。恒温箱加热后，电源电压为交流。．驱动电机及电器本试验台用直流电动机驱动，电机由可控硅无级调速设备控制。润滑油泵为瓦。交流异步电动机接线及操作请看电机及可控硅无级调速器说明书。试验机的操作。运转前用手转动联轴器，观察各部分是否能正常转动，检查电池及各部分接线。．操作程序。接通恒温加热装置温控仪的电源，将感温探头插入油箱盖孔内，将温控选择盘旋至需要控制的温度。此时，油箱加热后的电路自动接通，开始加热油具体使用参考温控仪说明。

3、产。配以系列交流接触器，电压恒温箱内电热管电源为．本试验机配用的扭矩转换仪频率计与可控硅无级调速器均为我们推荐及代运。以上设备如发生故障请直接与生产单位联系。第二章多功能齿轮实验台的设计齿轮的设计计算选定齿轮的类型精度等级材料及齿数根据所设计传动的方案，选用直齿圆柱齿轮传动。此齿轮箱为般工作机器，故选用级精度。材料选择。因为两个齿轮都设计成完全样的对齿轮，所以都选用钢，调质处理，硬度为。选择两个齿轮的齿数个。选取螺旋角。初选螺旋角。按齿面接触疲劳强度来设计由设计计算公式得确定公式内的各计算数值选择载荷系数。由原动机为电动机，根据载荷的情况齿轮的精度结构位置，取.。齿轮的转矩,最大封闭功率选择齿宽系数由于齿轮为软齿面和齿轮在两轴承间为对称布置，所以取确定许用接触应力由机械零件设计手册查得取失效概率为，安全系数为选取材料。

4、。本试验机最大封闭功率为公斤米。如改为单向加载最大可达公斤米，转速为转分，无级可调。本试验机配有测量封闭牛局及电机你局的传感器及输出装置。配以扭矩转换仪数字频率计可同时进行该两项扭矩的数字显示。这两种传感器静态标定误差满载时低于.。本试验机可进行以下的试验．齿轮效率。．齿轮的承载能力可按载荷谱模拟实际工作状态进行强度及寿命试验。．组成部分及工作原理参看附图．齿轮箱被试齿轮箱及陪试齿轮箱为结构及尺寸完全相同，齿数比为的两个齿轮箱，均安装在同底板上。．加载器用套筒滚珠及左右螺旋组成机械式加载器。用专用钩子扳手旋动加载器螺旋，通过轴承及拉杆拉动套筒而使左右旋的螺旋轮作反向旋转，从而使齿轮加载。．扭矩测量及显示装置电机扭矩及封闭扭矩均用板行弹性元件及可变电容组成的传感器，通过随机转动的.振荡器输出频率扭矩而变的正弦波。接收装。

5、拆去侧盖螺钉，并取下侧盖。．松开轴上圆螺母的防松螺钉，并旋紧螺母。．取出压在齿轮端凹坑内的两个半圆块。．拆去观察孔有机玻璃盖板，从盖孔可插入铜棒拨松齿轮，即可将齿轮从轴上退出。．装上要换入的齿轮装两半圆块及旋紧圆螺母，拧紧防松螺钉，盖上才侧盖，即可进行实验。测扭传感器使用说明及其标定本机专用的电容传感器，多采用片式电容，制造及装配要求较高，请勿拆卸。如发现异常情况可作以下检查．电池电压般在.以下须更换。．取出电容传感器内的振荡器线路板，检查是否有零件损坏及断线。．检查接受器是否断线。传感器般在使用两年后，可连同钢板以及扭矩频率对照表，并寄回我校，重新标定。此类传感器，我们虽经上十次该进，但设计及制作经验尚不足，请同志们在使用中向我们反映时候情况和意见，不胜感谢。．配套仪器．本实验机配用的温度控制器型系上海医用仪表厂生。

6、.取齿轮倒角取.齿轮的具体工作图见齿轮的零件图附。输出轴的结构尺寸设计求出轴上的功率转速和转矩已知传动轴的转速轴的转矩最大封闭功率求作用在齿轮上的力已知两个齿轮的分度圆直径为圆周力径向力及轴向力的方向如图所示。选择材料确定许用应力选取轴的材料为号岗，调质处理。由机械设计第八版表查得材料强度极限，对称循环状态下许用应力。估算轴的最小直径，由机械设计第八版表查得考虑到键槽的影响，必须乘上个系数，查直径系列取标准直径轴的结构设计根据轴上零件的定位拆装方便的需要，同时考虑到强度的原则，主动轴和从动轴均设计成阶梯轴，如下图所示根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度为了满足半联轴器的轴向定位要求，ⅠⅡ轴段右端需制出轴肩，故取ⅠⅡ轴段的直径，左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径。半联轴器与轴配合的轮毂长度,为了保证轴端挡圈只。

7、书。首先装好测电机及封闭扭矩两传感器的电池积层电池伏，接同扭矩转换仪频率计电源及接好讯号接受仪与仪器两组连线。讯号接受器与传感器距离。然后观察数字频率计的读书看是否为零点的频率值扭矩与频率的标定值见附表，如果不是，可松开相应的有机玻璃套后端钢套上的紧固螺钉见附表，缓慢反复旋动有机玻璃套后，使频率读书为零点的值。调好后，再将紧固螺钉旋紧般误差在以下即可。由于其及电器元件参数变化，可能调不到适合的零点值。此时，可将讯号接受器与传感器距离前后移动，以调整零点。当油温升至预定值后，起动油泵，向齿轮箱送油。待油温稳定后，即可缓慢启动直流电动机使试验台缓慢升速切忌启动时使试验台电机扭矩测扭装置受到明显的冲击载荷，以免损坏测扭传感器的元件和影响测量的精确性，转速到预定值时最高转速为转分，即可按预定程序进行试验。注无恒温润滑装置的试。

8、轴的受力分析图如下页输入轴的结构尺寸设计求出轴上的功率转速和转矩已知传动轴的转速轴的转矩最大封闭功率求作用在齿轮上的力已知两个齿轮的分度圆直径为.圆周力径向力及轴向力的方向如图所示。选择材料确定许用应力选取轴的材料为号岗，调质处理。由机械设计第八版表查得材料强度极限，对称循环状态下许用应力。估算轴的最小直径，由机械设计第八版表查得考虑到键槽的影响，必须乘上个系数，查直径系列取标准直径轴的结构设计设计的方法与原则同输出轴确定各轴段的直径段，根据最小的轴径来估算。段，根据油封标准。段，与轴承角接触球轴承配合。段，大于，减少加工面。段，大于，安装齿轮处的尺寸尽量圆整。段，轴肩，。段，与第三段相同，与轴承配合。段，与第二段相同，根据油封标准选择。段，与第段相同，与联轴器相连，根据最小的轴径来估算。确定箱体的内宽由于箱体内有齿。

9、验台不进行两步。用专用的勾扳手旋动加载器螺旋加载。其方向可根据试验要求确定。加载值可由扭矩转换仪频率计显示频率，由频率查曲线，可得相应扭矩。如为预定载荷，则可预先根据扭矩查出相应的频率值，然后加到该值即可。在次同时，电机的扭矩由转换仪的另组数字显示。．其他说明作般教学试验求效率，可认为两齿轮箱效率相等，用下式求效率是足够精确的。封封闭扭矩电电机扭矩总总效率两齿轮箱的材料或工艺等条件不同时，可先用次法求得陪试齿轮箱的效率陪，再更换被试齿轮测效率，则作强度或寿命试验时，由于运转时间长，为了防止由于振动等原应引起加载器螺旋松动而使载荷下降，应用专用的内六角扳手，拧紧加载螺旋端的内六角螺钉使螺旋与螺母锁紧。用户可根据附表的数据绘制成电机扭矩频率曲线与封闭扭矩频率曲线。．齿轮的拆装在进行试验时，常需要拆装齿轮，拆装的步骤如下．。

10、距箱体内壁的距离，故取。至此，基本上已经初步确定了轴的各段直径和长度。轴上零件的周向定位齿轮半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按由表查得平键截面，键槽用键槽铣刀加工，长度为，同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为。同样，半联轴器与轴的连接，选用平键为，半联轴器与轴的配合为。滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的，此处选择轴的直径尺寸公差为。参考表，取轴端倒角为,各轴肩处的圆角半径具体见轴的零件图。校核轴的强度受力分析如下图轴上的扭矩圆柱斜齿轮圆周力径向力垂直面支反力水平面支反力因为两个轴承与齿轮成对称布置，所以各支反力等于径向力和切向力的半求危险截面的弯矩，并绘制弯矩图垂直面水平面合成弯矩扭矩当量弯矩脉动扭矩，长启动停车，取折合系数强度校核考虑到键槽的影响所以原设计强度足够，安全。。

11、轮的旋转，两侧应留有的间隙考虑到铸造的不精确，要将箱体内宽圆整到整数。因为齿轮宽度，故箱体的内宽度确定各轴段的长度段，根据联轴器的标准来选择。段，外露尺寸，轴承端盖的长度。段，轴承的宽度为，套筒伸出轴肩点点。段，轴承距左端箱体内壁，齿轮距箱体壁。段，小于轮毂，便于定位可靠。段，轴环的长度。段，套筒的轴承宽度段，与第二段轴的长度相同，外露尺寸，轴承端盖的长度。段，与第段轴相同，根据联轴器的标准来选择。总轴长各支撑点的间距轴承间距各段轴的直径长度确定后，即轴的结构尺寸设计基本完成。但是最终能不能用还必须校核其危险截面。主要是根据设计的结构尺寸，按弯扭组合来校核轴的强度。校核轴的强度受力分析如下图轴上的扭矩圆柱斜齿轮圆周力径向力垂直面支反力水平面支反力因为两个轴承与齿轮成对称布置，所以各支反力等于径向力和切向力的半求危险截。

12、压在联轴器上而不压在轴的断面上，故ⅠⅡ轴段的长度应比略短些，现取。初步选定滚动轴承。因为轴承同时受有径向力和轴向力的作用，而且轴向力有，故可以选择圆锥滚子轴承和角接触的球轴承，同时也考虑到两者的经济价值和角接触球轴承也能够完全满足要求，因此选择角接触的求轴承。参照工作要求，选择组基本游隙标准精度等级的求轴承，其尺寸为故取安装齿轮处的轴段ⅤⅥ的直径，齿轮的左端与左轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的宽度为，为了使套筒端面可靠地要压紧齿轮，此轴段应略短与轮毂的宽度，故取。齿轮的右端采用轴肩定位，轴肩的高度，则轴环处的直径，轴环的宽度为。轴承端盖的总宽度为由减速器及轴承端盖的结构设计而定。根据轴承端盖的拆装及便于对轴承添加润滑脂的要求，取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离，故取。取齿轮距箱体内壁之间的距离为，角接触球轴承。

参考资料：

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