南華大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)10屆-全文預(yù)覽
【正文】 半徑為R=3。取d12=30mm，半聯(lián)軸器長度L=82mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為60mm。（2）錐齒輪處鍵校核該處選用普通平鍵尺寸為bhl=14mm9mm72mm，接觸長度l’=56mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k=h2=。（2）錐齒輪處鍵校核該處選用普通平鍵尺寸為bhl=8mm7mm40mm，接觸長度l’=32mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k=h2=。 中間軸滾動(dòng)軸承計(jì)算 初步選擇的滾動(dòng)軸承為0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30306，其尺寸為dDT=，軸向力 Fa=，e= ，Y=，X=載荷水平面H垂直面V支反力FFNH1= Fv1= FNH2= Fv2= 則設(shè)計(jì)計(jì)算過程Fr1=Fr2=Fd1=Fd2=Fa1=Fa2=Pr1=Pr2=Lh=106h設(shè)計(jì)結(jié)果設(shè)計(jì)內(nèi)容Fr1=,Fr2=則Fd=Fr2Y則Fa1=Fa+Fd2Fa2=Fd2則Fa1Fr1=e，F(xiàn)a2Fr2=e則 取輕微沖擊fp=Pr1=fp（XFr1+YFa1）Pr2=fpFr2Lh=10660960(CrPr)103工作時(shí)間為103608=28800h故合格。因rd=，Dd=，經(jīng)插值后查得ασ=ατ=又由[3]附圖31可得軸的材料敏感系數(shù)為qσ=qτ=故有效應(yīng)力集中系數(shù)為k=1+q(α1)由[3]附圖32的尺寸系數(shù)εα=，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)ετ=。中點(diǎn)處雖然應(yīng)力最大，但應(yīng)力集中不大，而且這里軸的直徑比較大，故也不要校核。 。⑤大錐齒輪于大斜齒輪的距離為c≥20mm，在確定滾動(dòng)軸承的位置時(shí)應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離s=8mm。軸環(huán)寬度b≥，取L5=6mm。左端用軸端擋圈定位，1段長度應(yīng)適當(dāng)小于L所以取L1=82mm② 初步選擇滾動(dòng)軸承。dmin=A03PIIInIII輸出軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器的直徑d12，為了使所選的軸直徑d12與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。所以軸承跨距分別為L1=，L2=75mm。④齒輪距箱體內(nèi)壁的距離為8mm，大錐齒輪于大斜齒輪的距離為c=20mm，在確定滾動(dòng)軸承的位置時(shí)應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離s=8mm。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù)d12=d56，由[2]附表54中初步選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30306，其尺寸為dDT=，d12=d56=30mm。cosβFa1=Ft1tanβ Ft2=Fa2= Fr2=圓周力、徑向力及軸向力的方向如圖4所示圖4 中間軸力矩分析圖設(shè)計(jì)計(jì)算過程d=Ft1=Fr1=Fa1=設(shè)計(jì)結(jié)果設(shè)計(jì)內(nèi)容初步確定軸的最小直徑先初步估算軸的最小直徑。求軸上的載荷（30208型的a=。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤滑油的要求，求得端蓋外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離L=30mm，取L23=50mm。左端用軸端擋圈定位，12段長度應(yīng)適當(dāng)小于L所以取L12=58mm② 初步選擇滾動(dòng)軸承。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=KAT，查[3]表141，由于轉(zhuǎn)矩變化很小，故取KA=。來計(jì)算小齒輪齒數(shù)Z1=d1m大齒輪齒數(shù) Z2=4Z1=112（1）計(jì)算中心距a=m（Z1+Z2）2cosβ=設(shè)計(jì)計(jì)算過程Zv1=Zv2=σFE1=500MPaσFE2=380MPaYFa1= YFa2=YSa1= YSa2=KFN1=， KFN2=0,90σF1=σF2=YFa1YSa1[σF]1=YFa2YSa2[σF]2=m=m=Z1≈26 Z2=112a=178mm設(shè)計(jì)結(jié)果七、 減速器軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 高速軸（I軸）的設(shè)計(jì)2. 中間軸（II軸）的設(shè)計(jì)3. 低速軸（III軸）的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容圓整取a=178mm（2）按圓整后的中心距修正螺旋角β=arccosm（Z1+Z2）2a因β值改變不多,故參數(shù)εα,Kβ,ZH等不必修正（3）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑d=mzcosβ（4）計(jì)算齒輪寬度b=?R d=圓整后取 b1=73mm， b2=68mm（5）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 采用實(shí)心結(jié)構(gòu)其零件圖見附圖3 采用腹板式結(jié)構(gòu)其零件圖見附圖4（I軸）的設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)速nI，轉(zhuǎn)矩TIPI=，nI=960rmin，TI=?m已知高速級(jí)小錐齒輪的平均分度圓直徑為dm1=d1()則Ft=2Tdm1Fr=Fttan20176。由式σH=KHNσlimS許用接觸應(yīng)力為σH=σH1+σH22⑨ 小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩TII= N?m⑩ 取齒寬系數(shù)?R=1（2）設(shè)計(jì)計(jì)算① 計(jì)算小齒輪的分度圓直徑，將確定的值代入d1t=3（ZEZH[σH]）22KT1?Rεαu177。設(shè)計(jì)計(jì)算過程Z1≈28Z2=84d1=77mmd2=231mmδ1=18028’06’’δ2=71030’54’’R=b1=43mmb2=43mm7級(jí)精度小齒輪40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度280HBS；大齒輪45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度240HBS，硬度差為40HBS。單班制工作，使用期限為10年，每年按300天計(jì)。由式σF=KFNσFES⑧ 計(jì)算大小齒輪的YFaYSa[σF]，并加以比較大齒輪數(shù)值大，選用大齒輪的尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算。（2）材料選擇由[3]表101選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS；大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，兩者材料硬度差為40HBS。設(shè)計(jì)計(jì)算過程ηα=Pd=n= r/minn0=~ r/min選Y132M16型電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)果四、 傳動(dòng)比的分配五、 傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算設(shè)計(jì)內(nèi)容（1）（2）分配傳動(dòng)比高速級(jí)為圓錐齒輪其傳動(dòng)比應(yīng)小一點(diǎn)i1≈，且i1≤3i2=ii1（1）各軸轉(zhuǎn)速n0=nmnI=n0nII=nIi1nIII=nIIi2nIV=nIII速度誤差?=nnIVn100%（2）各軸功率PI=Pdη聯(lián)PII=PIη軸η錐PIII=PIIη軸η柱PIV=PIIIη軸η聯(lián)（3）各軸轉(zhuǎn)矩T=9550Pdn0TI=9550PInITII=9550PIInIITIII=9550PIIInIIITIV=9550PIVnIV將計(jì)算結(jié)果匯總列表如下表3設(shè)計(jì)計(jì)算過程i1=3i2=n0=960r/minnI=960 r/minnII=320r/minnIII= r/minnIV= r/min?=%PI=PII=PIII=PIV=T=?mTI=?mTII= N?mTIII= N?mTIV=?m設(shè)計(jì)結(jié)果六、 減速器傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 高速級(jí)（錐齒輪）（主要參照[3]）2. 低速級(jí)（斜齒輪）設(shè)計(jì)內(nèi)容項(xiàng)目電動(dòng)機(jī)軸I軸II軸III軸IV轉(zhuǎn)速（r/min）960960320功率（KW）轉(zhuǎn)矩（N?m）3223傳動(dòng)比131效率表3 軸的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù) 高速級(jí)（錐齒輪）已知輸入功率為PI=、小齒輪轉(zhuǎn)速為nI=960 r/min、齒數(shù)比為3。這里將兩種方案進(jìn)行比較，列于表2。 電動(dòng)機(jī)類型選擇選擇電動(dòng)機(jī)的類型為三相交流異步電動(dòng)機(jī)，額定電壓380V。運(yùn)輸機(jī)卷筒直徑D=320mm，運(yùn)輸帶容許速度誤差為5%。（4） 以機(jī)械設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步鞏固和加深所學(xué)的基本理論、基本概念和基本知識(shí)， 培養(yǎng)學(xué)生分析和解決與本課程有關(guān)的具體機(jī)械所涉及的實(shí)際問題的能力進(jìn)一步提高計(jì)算、分析，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、繪圖以及查閱和使用文獻(xiàn)的綜合能力。南華大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè) 10屆機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書專業(yè)班級(jí)： 機(jī)械1003班 姓 名： 魏 星 學(xué) 號(hào)： 20104410320 指導(dǎo)老師： 王劍彬 2013年5月30日 前言機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課程，它是機(jī)械設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)過程中的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。（3） 通過制定設(shè)計(jì)方案，合理選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和零件類型，正確計(jì)算設(shè)計(jì)校核零件的能力，確定零件尺寸，能較全面的考慮制造工藝、使用和維護(hù)的要求，減速箱的設(shè)計(jì)過程及方法。單班制工作。其減速器的傳動(dòng)比為8~22，用于輸入軸與輸出軸相交而傳動(dòng)比比較大的傳動(dòng)。（4）確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及傳動(dòng)比由V=nπD601000m/s得出滾筒轉(zhuǎn)速n=601000VπDr
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