【正文】 配、動(dòng)態(tài)仿真等一些其他軟件無(wú)法完成的工作。 對(duì)齒輪、軸及小齒輪軸的三維建模 齒輪三維模型的形成 SolidWorks 的插件 Toolbox用以生成各種標(biāo)準(zhǔn)件 。單擊完成，插件自動(dòng)生成所需齒輪，并將成型的齒輪導(dǎo)入 SolidWorks 中，從而完成齒輪建模。 3 通過(guò)“倒角”命令倒所需大小的角，最后成型。 3 利用“倒角”和“倒圓角”命令修改小齒輪軸的端面，完成建模。 圖 113 中間軸三維建模 滾動(dòng)軸承和螺栓墊片各種標(biāo)準(zhǔn)件。 2 通過(guò)“插入” “參考幾何體” “基準(zhǔn)面”命令，在齒輪安裝段和外伸端的切面上建立兩個(gè)基礎(chǔ)平面，基準(zhǔn)面上畫(huà)出鍵槽形狀，依次用“拉伸切除”命令切出齒輪與軸的鍵槽和軸與聯(lián)軸器的聯(lián)接鍵槽。 1 依次用“拉伸”命令構(gòu)造小齒輪各個(gè)軸段，完成小齒輪軸的大體建模。 之后修改成所需的齒輪： 1 修改大齒輪，將齒輪用零件圖打開(kāi)，先畫(huà)減重槽草圖，利用“拉伸切除”命令，切除深度為所設(shè)計(jì)尺寸，利用基準(zhǔn)面通過(guò)“鏡像”命令，生成另一側(cè)。在任務(wù)欄中單擊 Toolbox，選用國(guó)標(biāo)的“動(dòng)力傳動(dòng)”，單擊齒輪，將鼠標(biāo)移動(dòng)到“螺旋齒輪”選項(xiàng)上右擊后選擇“生成零件”的選項(xiàng)。 Toolbox 提供了如 Iso、 Gb等多標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)。因?yàn)閭鲃?dòng)裝置屬于輕型的，且傳速較低，其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 5(1 .5~ 2) m in10 r? ，所以采用脂潤(rùn)滑，箱體內(nèi)選用 LAN46中的 50 11 基于 SolidWorks 的三維建模 SolidWorks 軟件介紹 SolidWorks軟件集三維建模、裝配、工程圖于一身，功能強(qiáng)大、易學(xué)易用。當(dāng)減速器的質(zhì)量較大時(shí)，搬運(yùn)整臺(tái)減速器，只能用機(jī)座上的吊鉤，而不允許用機(jī)蓋上的吊環(huán)螺釘或吊耳，以免損壞機(jī)蓋和機(jī)座連接凸緣結(jié)合面的密封性。 定位銷(xiāo) 在剖分式機(jī)體中，為了保證剖分式機(jī)體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機(jī)蓋和機(jī)座用螺栓連接后，在鏜孔之前，在連接凸緣上應(yīng)該裝配兩個(gè)定 位銷(xiāo)。為了便于拆下 機(jī)蓋，在機(jī)蓋側(cè)邊的邊緣上裝 1～ 2個(gè)啟蓋螺釘。油面指示器有各種結(jié)構(gòu)類(lèi)型，有的類(lèi)型已制定有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，常見(jiàn)的油面指示器形式有油標(biāo)尺、圓形油標(biāo)、長(zhǎng)形油標(biāo)和管狀油標(biāo)。因此，應(yīng)在機(jī)體底部油池最低位置開(kāi)設(shè)放油孔，放油孔的螺紋小徑應(yīng)與集體內(nèi)底面取平。 9 箱體設(shè)計(jì) 減速器的箱體結(jié)構(gòu)尺寸如表 91 所示 表 91 減速器的箱體結(jié)構(gòu)尺寸 名稱(chēng) 符號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果 /mm 箱座壁厚 δ mmmma ?? 8 箱蓋壁厚 ?1 mmmma ?? 8 箱蓋凸緣厚度 b1 ?11 ?b 15 箱座凸緣厚度 b ??b 15 箱座底凸緣厚度 b2 .22 25 地腳螺釘直徑 df ?? ad f M16 地腳螺釘數(shù)目 n a 250 ~ 500mm? 6 軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓直徑 d1 dd ? M12 蓋與座聯(lián)結(jié)螺栓直徑 d2 ? ?d ~ ? M10 39 軸承端蓋螺釘直徑 d3 ? ?dd ~ ? M10 視孔蓋螺釘直徑 d4 ? ?d f M6 定位銷(xiāo)直徑 d ? ?dd 2 ~? M6 21, dddf至外箱 壁的距離 1C 見(jiàn)表 26 22 18 df 21,至凸緣 邊緣距離 2C 見(jiàn)表 24 20 16 外箱壁至軸承端面距離 l1 12(5 ~ 8)cc?? 40 大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離 1? ?? 10 齒輪端面與內(nèi)箱壁距離 2? ?? 10 箱蓋，箱座肋厚 1, 2mm 1 1 2 , ???? 12?? 軸承端蓋外徑 D2 軸承座孔直 + 5~（ ） 3d 94（軸 1） 112（軸 2） 130（軸 3） 箱座深度 dH ）～ 5030(2/ ?s 164 箱座高度 ）～ 105(???dH 192 箱座底部凸緣寬度 2l ? ?10~521 ?? cc? 35 減速器附件設(shè)計(jì) 窺視孔蓋與窺視孔 為了檢查傳動(dòng)件的嚙合情況，并向機(jī)體內(nèi)注入潤(rùn)滑油，應(yīng)該在機(jī)體上設(shè)置 窺視孔。 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表 ，,2910732,1800073221?????????????YXeFFYXeFFeCFraraora ? ?? ?1222112 1 8 83 4 4 9PPNYFXFfPNYFXFfPardard??????? 計(jì)算軸承 6208 的壽命： Ehh LhPCnL ?????????????????? 4366 344929 50096060 106010? 許用軸承壽命： hLEh 29200? 故可以選用。? ? d2Bp MPT ??? ? ? d2Dp MPT ??? ? ??? ?p 所選鍵全部符合強(qiáng)度要求。 ? ? d2Bp MPT ??? ? ? d2Cp MPT ??? ?????p 所以所選鍵全部符合強(qiáng)度條件。 ? ? a27kl d2p MPT ??? 式中 k ?? ? ??? ?p 所以所選鍵符合強(qiáng)度要求。由 [2]表 1426 查得平鍵，鍵槽用鍵槽銑刀加 工， b h L=16mm 10mm 70mm，傳動(dòng)齒輪與軸的連接，選用平鍵 為 12mm 8mm 100mm，同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中 性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 7n6H。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度 h﹥ ，則 IIIIV 處的直徑 mmd IVIII 66?? ，軸環(huán)寬度? ，所以寬度為 mmL IVIII 10? 。參照工作要求并根據(jù) mmdd VIVIII 50?? ?? ， 選軸承型號(hào) 6010，其尺寸為 dDB=50 mm 80 mm16 mm。 校核計(jì)算 1. 計(jì)算齒輪受力 轉(zhuǎn)矩 : mmNT ?? 3209713 圓周力 : NdTFt 30862 33 ?? 徑向力 : NcostanFF ntr 115 2?? ?? 軸向力 : NtanFF ta 703?? ? 畫(huà)小齒輪軸受力圖 見(jiàn)圖 54a 2. 計(jì)算支撐反力 水平反力： t32t1 211 FFFF RR ??? 0t32t1 1 ?????? CDBDADR LFLFLF NFR 288411 ? NFR 177312 ? 垂直反力： r32r2221 FFFF RR ??? 0a3r3a22r21 ????? MLFMLFLF CDBDADR mm292 802d 2a2a2 ??? NFM 27 mm255 432d 3a3a3 ??? NFM NFR 39021 ? NFR 134522 ? 畫(huà)水平面（ xy）受力圖 見(jiàn)圖 54b 畫(huà)垂直面（ xz）受力圖 見(jiàn)圖 55c 3. 畫(huà)軸彎矩圖 水平面彎矩圖 見(jiàn)圖 54b 垂直面彎矩圖 見(jiàn)圖 55c 合成彎矩圖，合成彎矩 2xz2xy MMM ?? 見(jiàn)圖 55c 4. 畫(huà)軸轉(zhuǎn)矩圖 軸受轉(zhuǎn)矩： mm1285282 ??? NTT 轉(zhuǎn)矩圖 見(jiàn)圖 55d 許用應(yīng)力 由 ??1 表 查得： ? ? a110b0 MP?? 許用應(yīng)力值： ? ? a65b1 MP??? 應(yīng)力校正系數(shù)： ? ?? ? b0b1 ?? ???? 5. 畫(huà)當(dāng)量彎矩圖 當(dāng)量轉(zhuǎn)矩： ???? NT? 當(dāng)量彎矩：在小齒輪中間截面處 ? ? mm181 57822b ???? NTMM B ? ? ? mm1453 0722c ???? NTMM C ? 28 當(dāng)量彎矩圖 見(jiàn)圖 55e 6. 校核軸徑 齒根圓直徑 f ? ? ? 3 b1b ??? ?? BM ? ? 3 b1c ??? ?? CM 強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn) 29 圖 54 中間軸的校核示意圖 30 圖 55 中間軸的校核示意圖 31 低速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1. 最小直徑 mm34nd 33 ?? PC （ 51） 式中： C 為與軸材料有關(guān)的系數(shù)，可由 [1] 表 查得， P 為高速軸的傳遞功率， n為高速軸的轉(zhuǎn)速。為了使套筒可靠地 壓緊齒 輪，故 mmL IIIII 88?? ， mmL VIV 50?? 。根據(jù)要求選深溝球軸承。 校核計(jì)算 1. 計(jì)算齒輪受力 轉(zhuǎn)矩 : ?? NT 圓周 力 : NTF 150 0d2 1t ?? 徑向力 : NFF 55 7c ostan ntr ?? ?? 22 軸向力 : NFF 299tanta ?? ? 畫(huà)小齒輪軸受力圖 見(jiàn)圖 52a 2. 計(jì)算支撐反力 水平反力： NLFLFFACABR 4482dar1 1 ????? NLFLFFACABR 1092dar1 2 ????? 垂直反力： NLLFF ACBCR 400t21 ?? NLLFF ACABR 110 0t22 ?? 畫(huà)水平面（ xy）受力圖 見(jiàn)圖 52b 畫(huà)垂直面（ xz）受力圖 見(jiàn)圖 52c 3. 畫(huà)軸彎矩圖 水平面彎矩圖 見(jiàn)圖 52b 垂直面彎矩圖 見(jiàn)圖 52c 合成彎矩圖，合成彎矩 2xz2xy MMM ?? 見(jiàn)圖 52d 4. 畫(huà)軸轉(zhuǎn)矩圖 軸受轉(zhuǎn)矩： 8 9 9 91 ??? NTT 轉(zhuǎn)矩圖 見(jiàn)圖 52e 許用應(yīng)力 由 ??1 表 查得： ? ? a110b0 MP?? 許用應(yīng)力值： ? ? a65b1 MP??? 應(yīng)力校正系數(shù)： ? ?? ? b0b1 ?? ???? 23 5. 畫(huà)當(dāng)量彎矩圖 當(dāng)量轉(zhuǎn)矩： ???? NT? 當(dāng)量彎矩：在小齒輪中間截面處 ? ? mm8978422 ???? NTMM B ? 當(dāng)量彎矩圖 見(jiàn)圖 52f 6. 校核軸徑 齒根圓直徑 f ? ? ? 3 b1b ??? ?? BM 強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn) 24 圖 52 高速軸的校核示意圖 25 中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1. 最小直徑 2212522 ?? （ 52） 式中： C 為與軸材料有關(guān)的系數(shù)，可由 [1] 表 查得， 2P 為中間軸的傳遞功率， 2n 為中間軸的轉(zhuǎn)速。 （ 5）取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離 a=10 mm，已知滾動(dòng)軸承的寬度 B=14mm，低速級(jí)小齒輪輪轂長(zhǎng) L=62mm，由二級(jí)減速器的圖紙可得 mmL IIIII 100?? 。參照工作要求并根據(jù) mmd24?Ⅲ—Ⅱ ，選軸承型號(hào) 6007，其尺寸 d D B=35 mm 62 mm 14 mm,故 mmL III 29?? ， mmL VIV 27?? 。 低速齒輪的計(jì)算 齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 1. 初步計(jì)算： 轉(zhuǎn)矩： 2 8 5 2 82 ?? NT 轉(zhuǎn)速 : r/m 2 ? 傳動(dòng)比 : ? 齒寬系數(shù)：由 ??1 表 ，取 ?? 接觸疲勞極限：由 ??1 圖 ，取 a650lim 3 MPH ?? ， a580lim 3 MPH ?? dA 值：由 ??1 表 ，取 dA =90 初步計(jì)算需用接觸應(yīng)力： ? ? Pa5 8 lim 33 MHH ?? ?? ? ? lim 44 MHH ?? ?? 初步計(jì)算小齒輪直徑： 15 ? ? 85 2890i 1id 3 23 343423d 2d3 ??????? HTA ?? 取 mm80d3 ? 初步齒寬： mm80db 3d ?? ? 2. 校核計(jì)算 圓周速度： s/ 060 060 nd 232 ??????? ??? 精度等級(jí)：由 ??1 表 ，取 8 級(jí)精度 齒數(shù)和模數(shù)：初取齒數(shù) 39z3? ； 101izz 34 ?? 33t ???? 由 ??1 表 ，取 2mn? 910512mma rc c os tn ????? ?? 使用系數(shù)：由 ??1 表