二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(文件)
【正文】 0Cr調(diào)質(zhì)處理后表面淬火，因載荷較平穩(wěn)，齒輪速度不是很高，故初選7級(jí)精度，齒數(shù)面宜多取，選小齒輪齒數(shù)z1=24，大齒輪齒數(shù)z2==24=90，按軟齒面齒輪非對(duì)稱(chēng)安裝查文獻(xiàn)[2]，取齒寬系數(shù)= 。m3） 材料系數(shù) 查文獻(xiàn)[2]4） 大，小齒輪的接觸疲勞極限 按齒面硬度查文獻(xiàn)[2]5） 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)=60960130016=N2=N1/=/=6)接觸疲勞壽命系數(shù) 查文獻(xiàn)[2] 6） 確定許用接觸應(yīng)力 取安全系數(shù)取(2) 設(shè)計(jì)計(jì)算1） 試計(jì)算小齒輪分度圓直徑 取=2） 計(jì)算圓周速度 vv==3） 計(jì)算載荷系數(shù) k查文獻(xiàn)[2]=1 根據(jù)v= m/s 按7級(jí)精度查文獻(xiàn)[2]= 得=則 k=ka=11=4） 校正分度圓直徑由文獻(xiàn)[2]式（） =mm=(3) 計(jì)算齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸；1） 計(jì)算模數(shù) m m=d1/z1=2） 兩輪分度圓直徑 =mz1=24=60mmd2=mz2=90=225mm3） 中心距 a=m(z1+z2)/2=(24+90)/2=4） 齒寬bb=d1=60=60mmb1=b2+(510)mmb2=65mm b1=70mm5） 齒全高 h 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度由文獻(xiàn)[2]式（）(1) 確定公式中各參數(shù)值。選擇45鋼調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度分別為220HBS，280HBS，屬軟齒閉式傳動(dòng)，載荷平穩(wěn)齒輪速度不高，初選7級(jí)精度，小齒輪齒數(shù)=30，大齒輪齒數(shù)z2==30=80，按軟齒面齒輪非對(duì)稱(chēng)安裝查文獻(xiàn)[2]，取齒寬系數(shù)= ，實(shí)際傳動(dòng)比i12`=80/30=，誤差i12`i12)/ i12`=()/=≤，在設(shè)計(jì)給定的177。6) 大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限查文獻(xiàn)[2]7) 彎曲疲勞壽命系數(shù)查文獻(xiàn)[2] 取8) 許用彎曲應(yīng)力 取定彎曲疲勞安全系數(shù),應(yīng)力修正系數(shù)9) 齒輪系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù) 查文獻(xiàn)[2]10) 計(jì)算大小齒輪的與并加以比較取其中最大值代入公式計(jì)算小齒輪的數(shù)值大，應(yīng)按小齒輪校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度(5) 校核計(jì)算 =(213900)/=≤所以 彎曲疲勞強(qiáng)度足夠。（d） 求截面C處彎矩C處垂直彎矩考慮啟動(dòng)，停機(jī)的影響，扭矩為脈動(dòng)循環(huán)強(qiáng)度校核45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理，由文獻(xiàn){2} 故，彎扭合成強(qiáng)度滿足要求③軸的初步計(jì)算；由文獻(xiàn)[2]中式（）和式（）得按文獻(xiàn)[2]，軸材料為40Cr調(diào)質(zhì) 按文獻(xiàn)[2]，許用彎曲應(yīng)力值得取折算系數(shù) 將以上數(shù)值代入軸計(jì)算截面（c截面）直徑計(jì)算公式軸的最小直徑d1mm=④軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，按經(jīng)驗(yàn)公式，減速器輸入軸的軸端直徑，（電動(dòng)機(jī)軸端直徑)參考聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)軸孔直徑，取減速器高速軸的軸端直徑d減=25mm根據(jù)軸上零件的布置，安裝和定位的需要，初定各軸段的直徑及長(zhǎng)度其中軸頸，軸頭結(jié)構(gòu)尺寸與軸上相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)尺寸聯(lián)系起來(lái)統(tǒng)籌考慮。）（注：減速器高速軸的結(jié)構(gòu)參見(jiàn)二維設(shè)計(jì)圖）（2軸）的設(shè)計(jì)；①選擇軸的材料及熱處理，選用45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)，②軸的受力分析軸的受力簡(jiǎn)圖（略）圖中Lab=189mm=L1Lac=n2/2+c+k+bh2/2=Lbc=LabLbc=Lbd= n2/2+c+k+bh1/2=67mm（a） 計(jì)算齒輪的嚙合力；Ft1=2T1/d1=1512NFr1=Ft1*tanan/cosb=Fa1=Ft1*tanb=Ft3=2T2/d3=Fr3= Ft3*tana=（b） 求水平面內(nèi)的支承反力，作水平面內(nèi)的彎矩圖軸在水平面內(nèi)的受力簡(jiǎn)圖(軸在水平面內(nèi)的彎矩圖略)（c） 求垂直面內(nèi)的支承反力，作垂直面內(nèi)的彎矩圖，軸在垂直面內(nèi)的受力簡(jiǎn)圖（略）；Fay=Fax=（軸在垂直面內(nèi)的彎矩圖略）（d） 求支承反力，作軸的合成彎矩圖，轉(zhuǎn)矩圖；(，用于支承軸的滾動(dòng)軸承擬選用深溝球軸承，并采用兩端固定式組合方式，故軸向力作用在軸承B上）（軸的合成彎矩圖，轉(zhuǎn)矩圖略）③軸的初步計(jì)算；由文獻(xiàn)[2]中式（）和式（）得，按文獻(xiàn)[2] 軸的材料為45號(hào)鋼調(diào)質(zhì) 按文獻(xiàn)[2] 得取折算系數(shù) 軸的最小直接為d2mm=在此軸段開(kāi)有一個(gè)鍵槽時(shí)，直徑增大4%計(jì)算截面直徑④軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；按經(jīng)驗(yàn)公式，減速器高速級(jí)從動(dòng)軸的危險(xiǎn)截面直徑按文獻(xiàn)[1]表51，取減速器中間軸的危險(xiǎn)截面直徑，根據(jù)軸上零件的布置，安裝和定位的需要，初定各軸的直徑及長(zhǎng)度其中軸頸、軸頭結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)與軸上相關(guān)零件的結(jié)果尺寸。安裝齒輪處軸段長(zhǎng)度：軸段長(zhǎng)度=輪轂長(zhǎng)度—2mm（注：減速器低速軸的結(jié)構(gòu)參見(jiàn)二維設(shè)計(jì)圖）6滾動(dòng)軸承的選擇；（1） 高速軸（1軸）上滾動(dòng)軸承的選擇；按承載較大的滾動(dòng)軸承選擇其型號(hào)，因支承跨距不大，故采用兩端固定式軸承組合方式。由前計(jì)算結(jié)果知：軸承所受徑向力Fr=，軸向力Fa==初選滾動(dòng)軸承6207 GB/T2761994，按文獻(xiàn)[3]表182，基本額定動(dòng)負(fù)荷，基本額定靜負(fù)荷。7鍵聯(lián)結(jié)和聯(lián)軸器的選擇；（1） 高速軸（1軸）上鍵和聯(lián)軸器的選擇；由前計(jì)算結(jié)果知：高速軸(1軸）的工作轉(zhuǎn)矩 T=按文獻(xiàn)[2]計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tca=KaT=*=選LT型彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，按文獻(xiàn)[1]，許用轉(zhuǎn)速。按文獻(xiàn)[2]按文獻(xiàn)[4]中式71和式73分別驗(yàn)算鍵的擠壓強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度p=4000T/dhl=4000870= =2000T/dbl=20001270= 故鍵的擠壓強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度滿足要求。選A型普通平鍵按文獻(xiàn)[3]中表1526初選鍵：b=12mm h=8mm L=68mm 。許用轉(zhuǎn)矩 許用轉(zhuǎn)速因，故該聯(lián)軸器滿足要求。10 設(shè)計(jì)小結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)非常重要環(huán)節(jié)，它可以讓我們進(jìn)一步鞏固和加深學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)，通
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