機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)--設(shè)計(jì)用于帶速傳輸機(jī)的傳動(dòng)裝置-文庫(kù)吧
2025-05-14 19:04 本頁(yè)面
【正文】 。 2=。 蝸輪 蝸輪齒數(shù)： 2z =41； 變位系數(shù) 2x =； 驗(yàn)算傳動(dòng)比： 1i =12zz = ， 這 時(shí) 傳 動(dòng) 誤 差 為%]5%,5[% ??????? 是允許的。 渦輪螺旋 角： ???? 3639。1811? （右旋） 蝸輪分度圓直徑 ： mmmzd ???? ； 蝸輪喉圓直徑： 2ad = 2d + 22ah =+2? （ ） ? =； 蝸輪齒根圓直徑：2fd= 2d +22fh=?（ 1++） ? =； 蝸輪咽喉母圓半徑：2gr=a221ad = 蝸輪輪緣寬度： adb? 取 b=50mm。 而且取中心輪轂寬度為 100mm。具體結(jié)構(gòu)如下圖所示： 10 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 FFaF YYmdd KT ][c 221 2 ??? ? ?? 當(dāng)量齒數(shù) ： vz = )3639。1811(c os 53c os 332 ????z 根據(jù) 2x =， vz =，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 1119 中可查得齒形系數(shù)?2FaY 螺旋系數(shù) ?Y = 919 ??????? ? 許用彎曲應(yīng)力 F][? =??/F? FNK 從表 118 中查得由 ZCuSn10P1 制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力 ??/F? =56MPa 壽命系數(shù) ： 1010 9 769 6 ???? NK FN F][? =??/F? FNK =56? = 所以 ： F? = ?YYmdd KT Fan 221 = MP ????? ?? 因?yàn)?F? =? F][? =56MPa,彎曲強(qiáng)度校核滿足要求。 驗(yàn)算效率 3? ? ? )t a n(t a ~v???? ?? 已知 ? =176。， v? =vfarctan， vf 與相對(duì)滑移速度 sv 有關(guān) smndv s os100060 96063c os100060 11 ???? ????? ??? 圖 渦輪的形狀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 11 從 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 表 1118 中用插值法查得 vf =， v? =176。 代入上式得 ~)t a n( tan)~(1 ??? V?? ?? 。 大于原估計(jì)值，因此不用 重算。 熱平衡計(jì)算 （ 1） 估算散熱面積 A A= 2 5 ma ??? （ 2） 驗(yàn)算油的工作溫度 ti 室溫 0t ：通常取 ?20 。 散熱系數(shù) sk = ~14 ：取 Ks= W/(㎡178?！?)； 嚙合效率 ?? ； 軸承效率 ~，取軸承效率 ? 2=； 攪油效率 ~，攪油效率 ? 3=； 所以： ? =? 1179。 ? 2179。 ? 3=179。 179。 = ? ? CtAk Ptsi ??????????? )( 01? ＜ 80℃ 故 油溫未 超過(guò)限度 ，安全可用 精度等級(jí)公差和表面粗糙度的確定 考慮到所涉及的蝸桿傳動(dòng)是動(dòng)力傳動(dòng)，屬于機(jī)械減速器。從 GB/100891988圓柱蝸桿，蝸桿精度中選擇 8級(jí)精度，側(cè)隙種類為 f,標(biāo)注為 8f, GB/T 100891988。蝸桿與軸做成一體，即蝸桿軸。蝸輪采用輪箍式，與鑄造貼心采用 H7/r6 配合，并加軸肩和螺釘固定（螺釘選用 6個(gè)）。 第 六 章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 蝸桿軸的設(shè)計(jì) 12 由于蝸桿的直徑很小，可以將蝸桿和渦輪軸做成一體，機(jī)渦輪軸的形式。 （ 1）選擇軸的材料及熱處理 考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動(dòng)裝置，軸主要向蝸輪傳遞轉(zhuǎn)矩，其 傳遞的功率不大，對(duì)其重量和尺寸無(wú)特殊要求，故 渦輪和蝸桿軸的材料均可 選擇常用的 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》（表 151）硬度 HBS=217 ~ 255Mpa，強(qiáng)度極限 B? =640 Mpa， s? =355Mpa， 1? =275Mpa， 1? =155Mpa， ][ 1? b=60Mpa。 （ 2）求蝸桿軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 由第 3章可知 kwp ? ， min/9601 rn ? ， mmNT ?? 95 9 21 。 （ 3）求作用在蝸桿上的力 因已知蝸桿的分度圓直徑為 63mm，則 切向力 : NdTF t 1 11 ???? 軸向力 : NdTFF ta 598 922 2 221 ????? 徑向力 : NFFF trr 8 2 0tan221 ??? ? （ 4）初步確定軸的最小直徑 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》（表 153） 先初步校核估算軸的最小直徑，取 A。 =120 mmnPAd 3311m in ???? ? 軸的最小直徑為 KLd ，為了使所選的軸直徑 KLd 與聯(lián)軸器孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 1TKT Aca ?? ，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 14— 1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化 圖 61 蝸桿軸草圖 13 小，取 AK =。所以： mNTKT aca ?????? 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 caT 應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查找標(biāo)準(zhǔn) GB/T5104—2021 手冊(cè)或《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》（周元康 , 林昌華 張海兵 主編）表 ，選用 TL5 彈性套柱銷聯(lián)軸器。 其公稱轉(zhuǎn)矩為 125N? m，半聯(lián)軸器的孔徑取 30mm，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度 L 為 62mm,與軸配合長(zhǎng)度為 L1=44mm 。故可取軸的 KL段的直徑為 30?KLd mm,軸段長(zhǎng)度為 LKL=42mm （ 5） 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) [1]擬定裝配方案 蝸桿直接和軸加工成一體，左軸承及軸承端蓋從左面裝，右軸承及右軸承端蓋從右面裝，最小端裝聯(lián)軸器。 [2]根據(jù)軸向定位要求確定各段 的直徑及部分長(zhǎng)度 1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位， KL 軸段左端需制出一軸肩來(lái)定位半聯(lián)軸器，根據(jù)定位軸間的高度要求 dh )~(? 。故取 JKd =34mm，且為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上，而不壓在軸的端面上，故可取 KLL =42mm。 2） 初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向和軸向力的作用， 故 可 選用角接觸球軸承 。 由已知條件知道工作時(shí)間是 5年， 每天兩班制工作，根據(jù)規(guī)定， 每年按 300天計(jì)算，則額定工作壽命為 hL h 2 4 0 0 0283 0 0539。 ????? 考慮最不利的情況，單個(gè)軸承所受的徑向力為 NFF rr 39。1 ??? 向心軸承只承受徑向載荷時(shí)： 1rFP? 有《機(jī)械設(shè)計(jì)》式 13— 6知基本額定靜載荷為 ?1)1060( 39。6 1 htpor LnfPfC ?? 14 查《機(jī) JKd 械設(shè)計(jì)》表 13— 4,13— 6可得： 1?tf ?pf 所以： kNC or )2400010 96060(1 6 ????? 再結(jié)合 JKd =34 以及渦輪蝸桿考慮要使用套杯及兩個(gè)相同軸承在同一端且外圈窄邊相對(duì)的選擇條件，從《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》中查表 ?？扇≥S承的型號(hào)為 :7208C(兩個(gè) )和 7308C（一個(gè)） 軸承 型號(hào) 外形尺寸（ mm） 安裝尺寸（ mm） 基本額定動(dòng)載荷 kNCor/ 基本額定靜載荷 kNCr/ d D B da min Da max a 7208C 40 80 18 47 73 17 7308C 40 90 23 49 81 所以 40?? IJAB dd mm ；由于 AB 段是要裝兩個(gè) 7208C 的軸承，且中間要加一個(gè)間隔環(huán)來(lái)分開兩個(gè)軸承，且在左端要用一個(gè)軸端螺釘來(lái)固定軸端也可固定軸承，故可取 AB 段的長(zhǎng)度為 ABL =35mm，再取 IJ 段可以適當(dāng)?shù)娜?得比 7308C 的寬度略大 2~1 mm 即可，且要考慮添加一個(gè)濺油輪來(lái)潤(rùn)滑，在 HI 段與 IJ 段之間要添加一個(gè)非定位軸肩，根據(jù)非定位軸間的高度要求 2~1?h mm ，和要增加鍵的條件（尺寸要增大（ ~ ） d），而且濺油輪的輪轂長(zhǎng)度要比 HI 軸段長(zhǎng)度略長(zhǎng)，故可取 IJL =26mm。由于非定位軸肩的要求可取 44?HId mm,因?yàn)閷?duì)稱的關(guān)系，故 44?? HIBC dd mm ；再由于 GH 是一段定位軸肩，故可根據(jù)定位軸肩的要求取56?GHd mm ；同樣的由于對(duì)稱的關(guān)系可取 44?? CDGH dd mm ；由于蝸桿的齒根圓直徑是 ，故可以取 BC、 DE、 FG、 HI 這四段的各段徑向尺寸相同均為44mm；且蝸桿軸的蝸桿部分的徑向尺寸為蝸桿的分度圓直徑，即 63?EFd mm 。因此各軸段的徑向尺寸基本確定。 各段的徑向數(shù)據(jù)如下表所示： 軸段 AB BC CD DE EF FG GH HI IJ JK KL d/mm 40 44 56 44 63 44 56 44 40 36 30 15 [3]軸上零件的周向定 位 為了保證良好的對(duì)中性，與軸承內(nèi)圈配合軸徑選用 H7/m6 配合，軸承外圈與套杯采用 H7/k6 的配合 。 聯(lián)軸器與軸采用 A 型普通平鍵聯(lián)接， 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表 ， 鍵的型
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