機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)--二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器-wenkub
2023-01-27 05:50:29 本頁(yè)面
【正文】 0 mm b圓整為整數(shù)為： b = 60 mm。 2 初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸，按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)： d 1t ≥ 3 2K tT 1ψ dε αu177。 6 計(jì)算軸上的壓力： 由初拉力公式有： F0 = 500 Pc (?1)/(Z V)+q V2 = 500 ()/(5 )+ = 108 N 作用在軸上的壓力： FQ = 2 Z F0 sin(?1/2) = 2 5 108 sin() = N 第六部分 齒輪的設(shè)計(jì) （一） 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 1 齒輪材料、熱處理及精度： 考慮此減速器的功率及現(xiàn)場(chǎng)安裝的限制，故大小齒輪 都選用軟齒面漸開(kāi)線斜齒輪。 = TIV = Nm 第五部分 V 帶的設(shè)計(jì) 1 選擇普通 V帶型號(hào) 計(jì)算功率 Pc: Pc = KAPd = 3 = KW 根據(jù)手冊(cè)查得知其交點(diǎn)在 A型交界線范圍內(nèi)，故選用 A型 V帶。 = PIV = KW (3)各軸輸入轉(zhuǎn)矩 : TI = Td i0 ??? 電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩 : Td = 9550p dn m = 9550 3960 = Nm 所以： TI = Td i0 ?? = 2 = Nm TII = TI i12 ????? = = Nm TIII = TII i23 ????? = = Nm TIV = TIII ????? = = Nm 輸出轉(zhuǎn)矩為： TI39。為使 V帶傳動(dòng)外廓尺寸不致過(guò)大，初步取 i0=2，則減速器傳動(dòng)比為 : i=ia/i0=取兩級(jí)圓柱齒輪減速器高速級(jí)的傳動(dòng)比為 : i12 = = = 則低速級(jí)的傳動(dòng)比為 : i23 = ii12 = = 第四部分 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) （ 1）各軸轉(zhuǎn)速 : nI = nm/i0 = 960/2 = 480 r/min nII = nI/i12 = 480/ = r/min nIII = nII/i23 = nIV = nIII = r/min （ 2)各軸輸入功率 : PI = Pd ?? = 3 = KW PII = PI ????? = = KW PIII = PII ????? = = KW PIV = PIII ????? = = KW 則各軸的輸出功率： PI39。 計(jì)算傳動(dòng)裝置的總效率 ?a: ?a=????????????? = ?1 為 V帶的效率 ,?2 為軸承的效率 ,?3 為齒輪嚙合傳動(dòng)的效率 ,?4 為聯(lián)軸器的效率 ,?5 為滾筒的效率（包括滾筒和對(duì)應(yīng)軸承的效率）。 ：齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。 二 . 設(shè)計(jì)要求 : (A1或 A0)。 、齒輪零件圖各一張 (A3或 A2)。 ：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動(dòng)功率大，將 V帶設(shè)置在高速級(jí)。 第三部分 電動(dòng)機(jī)的選擇 1 電動(dòng)機(jī)的選擇 皮帶速度 v: v=工作機(jī)的功率 pw: pw= 2TV1000D = 2 693 = KW 電動(dòng)機(jī)所需工作功率為 : pd= p wη a = = 3 KW 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的曲柄轉(zhuǎn)速為 : n = 60 1000Vπ D = 60 1000 370 = r/min 經(jīng)查表按推薦的傳動(dòng)比合理范圍， V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比 i1=2~4，二級(jí)圓柱斜齒輪減速器傳動(dòng)比 i2=8~40，則總傳動(dòng)比合理范圍為 ia=16~160，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 nd = ia n = (16 160) = ~5376r/min。 = PI = KW PII39。 = TI = Nm TII39。 2 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速 取小帶輪直徑為 d1 = 100 mm,則： d2 = n1 d1 (1?)/n2 = i0 d1 (1?) = 2 100 () = 196 mm 由手冊(cè)選取 d2 = 200 mm。 1） 材料：高速級(jí)小齒輪選用 40Cr鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為小齒輪： 274~286HBW。1u ??????Z HZ E[σ H]2 確定各參數(shù)的值 : 1) 試選 Kt = 2) T1 = Nm 3) 選取齒寬系數(shù) ?d = 1 4) 由表 85查得材料的彈性影響系數(shù) ZE = MPa 5) 由圖 815查得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH = 6) 由式 83得： ?? = [ (1/Z1+1/Z2)] cos? = [ (1/23+1/103)] cos160 = 7) 由式 84得： ?? = ?dZ1tan? = 1 23 tan160 = 8) 由式 819得 : Z?????????? ??????????? ??????????? ???????? = 9) 由式 821得： Z? = cosβ = cos16 = 10) 查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 :?Hlim1 = 650 MPa，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 :?Hlim2 = 530 MPa。 5) 計(jì)算圓周速度 v: v = π d 1n 160 1000 = 60 48060 1000 = m/s 由表 88選取齒輪精度等級(jí)為 9級(jí)。 13) Ft = 2T 1d 1 = 2 100060 = N K AF tb = 1 60 = 100 Nmm 14) 由 tan?t = tan?n/cos?得 ： ?t = arctan(tan?n/cos?) = arctan(tan200/cos160) = 15) 由式 817 得： cos?b = cos?cos?n/cos?t = cos16cos20/ = 16) 由表 83得： KH? = KF? = ??/cos2?b = 17) 由表 84得： KH??????????????d2+ 103b = 18) K = KAKVKH?KH? = 1 = 19) 計(jì)算 d1： d1 ≥ 3 2KT 1ψ d u177。 (3) 各齒輪參數(shù)如下： 大小齒輪分度圓直徑： d1 = 60 mm d2 = 268 mm b = ?d d1 = 60 mm b圓整為整數(shù)為： b = 60 mm 圓整的大小齒輪寬度為： b1 = 65 mm b2 = 60 mm 中心距： a = 164 mm，模數(shù)： m = mm （二） 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 1 齒輪材料、熱處理及精度： 考慮此減速器的功率及現(xiàn)場(chǎng)安裝的限制，故大小齒輪都選用軟齒面漸開(kāi)線斜齒輪。 2 初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸，按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)： d 3t ≥ 3 2K tT 2ψ dε αu177。 2) 中心距： a = ????Z 3+Z 4 m n2cosβ = ( )25+80 2 cos150 = mm 3) 螺旋角： ? = arccos????Z 3+Z 4 m n2a = arccos( )25+80 2 = 150 4) 計(jì)算齒輪參數(shù)： d3 = Z 3m ncosβ = 25 cos150 = 90 mm d4 = Z 4m ncosβ = 80 cos150 = 290 mm b = φ d d3 = 90 mm b圓整為整數(shù)為： b = 90 mm。 7) 由式 83得： ?? = [ (1/Z3+1/Z4)] cos? = [ (1/25+1/80)] cos150 = 8) 由式 84得： ?? = ?dZ3tan? = 1 25 tan150 = 9) ??????????????????? 10) 同前，取 :???????Z?????????? ??????????? ??????????? ???????? = 11) 由 式 821 得： Z? = cosβ = cos15 = 12) 由表 82查得系數(shù)： KA = 1，由圖 86查得系數(shù)： KV = 。 (2) 按式 823校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度： mn≥3 2KT 2Y β cos2βψ dZ23ε αY FaY Sa[σ F] = 3 2 1000 cos215 1 252 = mm ≤ 所以強(qiáng)度足夠。大帶輪右端用軸肩定位，故取 IIIII段軸直徑為 :d23 = 24 mm。右端軸承采用擋油環(huán)定位，由軸承樣本查得 30205。 截面 C處的合成彎矩： M1 = M2H+M2V1 = 218482 Nmm M2 = M2H+M2V2 = 90785 Nmm 作合成彎矩圖（圖 f）。根據(jù)公式（ 144），取 ? = ，則有： ?ca = McaW = M21+( )α T1 2W = 2184822+( ) 1000 2 603 MPa = MPa≤ [???] = 60 MPa 故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定的裕度（注：計(jì)算 W時(shí)
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1