【正文】 軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器處的直徑 1d ，故同時(shí)選用聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩計(jì)算IIAca TKT ? ，查文獻(xiàn) [1]P 表 141 ， 考 慮 到 轉(zhuǎn) 矩 變 化 很 小 ， 故 取 , 800 .6199 104 059A c aK T N m? ? ? ? ?則 由輸出端開(kāi)始往里設(shè)計(jì)。 VVI 段：Ⅵ V 段右端為軸環(huán)的軸向定位 2 5 80V V I IV Vd d m m??? ? ? ?，34V VIL? ? mm VIVII 段： 6 5 L 2 2V I V II V I V IId m m m m????， 。現(xiàn)將計(jì)算的截面的 HM 、 VM 及 M 的值計(jì)算過(guò)程及結(jié)果如下： 311212 3 .6 1 1 0 2 0 .8 5 8 520ta TF F K Nd? ? ? ? ? ? 322122 1057 1 0 2 6 .4 5 640ta TF F K Nd? ? ? ? ? ? 1 ta n 20 2. 38 25r r tF F F K N? ? ? ? 12 119 5N V N V rF F F N? ? ? ? 1 2 322 8N H N H tF F F N? ? ? ? 32 34 .3 38 0T T N m? ? ? M 110 322 8 110 355 080H N HF N m m? ? ? ? ? ? M 1 1 0 1 1 9 1 .2 5 1 1 0 1 3 1 0 3 7 .5V N VF N m m? ? ? ? ? ? 表 53 蝸桿軸上的載荷 H V 支反力 N 1NHF 2NHF 1NVF 2NVF 3228 3228 彎矩 M Nmm? 355080HM ? 12 13 10 37 .5VVMM?? 總彎矩 M 2212 3 7 8 4 8 7 .3 0HVM M M M N m m? ? ? ? ? 扭矩 T=? （ 1）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大的彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面）的強(qiáng)度。 計(jì)算安全系數(shù) caS 1275 1 1 .2 4 9 02 .8 0 8 .7 3 0 9 0 .1 0amS K????? ? ??????? ? ? （ 55） 1155 15024. 0607 24. 2 522amS K????? ? ??????? ? ? 22 6 . 3 6 2 4 1 . 5rcaSSSSSS???? ? ? ? ?? （ 56） 故該軸在截面左側(cè)強(qiáng)度是足夠的。 25m md? ? ? 基本額定靜載荷 oC KN? 基本額定動(dòng)載荷 C KN? 極限轉(zhuǎn)速 m ax 700 0 r / m inV ? （ 2）壽命計(jì)算 因蝸桿軸所受的軸向力向左，所以只有最 左邊的圓錐滾子軸承受軸向力 2 F N?? 該軸承所受的徑向力約為 211 2 3 8 2 .5 5 9 5 .6 2 544rrF F N? ? ? ? 對(duì)于 30205 型軸承，按文獻(xiàn) [1]P322 表 137 軸承派生軸向力 drF eF? ，其中 e 為文獻(xiàn) [1]P321 表 135 中的判斷系數(shù)，其值由0aFC 的大小來(lái)確定， 0 ?? 查 文獻(xiàn) [1]P321 表 135 得圓錐滾子軸承判斷系數(shù) ? / F e?? 所以 , ?? 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 當(dāng)量動(dòng)載荷 1 0 .4 4 5 9 5 .6 2 5 1 .4 0 8 5 8 .5 1 4 6 3 .9 7 5raP X F Y F N? ? ? ? ? ? ? （ 61） 圓錐滾子所受的徑向力約為 21139。 1 1 9 1 .2 5ae NVF F N?? 12 119 953 214 ae dF F F N? ? ? ? ? 22953adF F N?? 102 1 4 4 .2 5 0 .0 3 8 813000aFC ?? 20953 0 .0 1 7 310200aFC ?? 由文獻(xiàn) [1]P321 表 135 進(jìn)行插值計(jì)算，得 1 ? ， 2 ? 。hhLL? 滿足壽命要求。 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 6 滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算 根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命： 39。截面 V 的應(yīng)力集中的影響和截面 VI 的相近，但截面 VI 不受扭矩作用，同時(shí)軸徑也較大，故不必做強(qiáng)度校核。 （ 4）參考 文獻(xiàn) [1]P365 表 152，取軸端倒角為圓角和倒角尺寸 ??452 ，個(gè)軸肩的圓角半徑為 1~2 中間軸的校核 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 求軸上的載荷 F FFtF FFrFaFtFrFaFd2Fd1 圖 53 蝸桿軸受力分析圖 西安石油大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖（圖 61）做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 63）。 IIIII 段：因定位軸肩 高度 ? ? mmdh ~ ?? ， mmd ???? ，考慮到軸承端蓋的長(zhǎng)度和安裝和拆卸的方便，取 L 2 5 2 5 4 3II III mm? ? ? ?。 2 5 , 1 4 .III V III Vd m m L m m???? L VIIIVII? =24mm 圓錐滾子軸承一端用端蓋定位（寬度為 6mm），緊靠軸環(huán)端用于軸肩定位。估算公式為 3nPCd? （ 51） 式中 P—— 軸功率， kW； n—— 軸轉(zhuǎn)速， r/min。然后由有關(guān)手冊(cè)查得要求的公 差項(xiàng)目及表面粗糙度，此處從略。Z? ＜ Z? ，即以上算法有效。 低速級(jí)的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 桿的傳動(dòng)類(lèi)型 ,138wP? 35?i min/ rn ? 根據(jù) GB/T10085— 1998 選擇 ZA 選擇材料 蝸 桿材料選用 40Cr，表面調(diào)質(zhì)，硬度為 241~286HBS。出現(xiàn)工作失效的原因在于散熱不充分，溫度過(guò)高，使?jié)櫥宛ざ冉档?，減減小潤(rùn)滑作用。 按齒面接觸強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì) 傳動(dòng)中心矩計(jì)算公式如下： ? ?23limlim2HHhnE SZZ ZZKTa ??? ? （ 41） (1) 確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩 1T =蝸桿傳動(dòng)的類(lèi)型有多種，本文根據(jù)需要選用了普通的圓柱蝸桿 —— 阿基米德蝸桿。 m) 將以上求得的運(yùn)動(dòng)和參數(shù)、各軸之間的傳動(dòng)比及效率列表 、表 。 1 軸： P1=P0?g=185 =（ W） 2減速裝置的傳動(dòng)比分配 第一級(jí)蝸桿傳動(dòng)比為 1i =80； 第二級(jí)蝸桿傳動(dòng)比為 2i =70。額定功率： 185?P W。 堆焊層的硬度和耐磨性是由焊絲材料和焊劑中所含的合金元素來(lái)決定的。因此與其他堆焊修復(fù)方法相比， CO2保護(hù)自動(dòng)堆焊得到了廣泛的應(yīng)用。 堆焊方法 熔焊、釬焊、噴涂等方法都可以應(yīng)用于堆焊中，熔焊方法占的比例最大，選擇應(yīng)用怎樣的堆焊方法，應(yīng)考慮幾個(gè)問(wèn)題：（ 1）堆焊層的性能和質(zhì)量要求；（ 2）堆焊件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；（ 3）經(jīng)濟(jì)性。 ，選定堆焊方法 由于零件的基體大多是低碳鋼或低合金鋼，而 表面堆焊層含合金元素較多，因此，為了得到良好的堆焊層，就必須減小母材向焊縫金屬的熔入量，也就是稀釋率。 堆焊是用焊接方法在金屬材料或零件表面上熔敷一層有特定 性能的材料的工藝過(guò)程。 如何設(shè)計(jì)一個(gè) 結(jié)構(gòu)緊湊、加工方便的減速器對(duì)于堆焊機(jī)的發(fā)展有重要意義。到自前為止，近 70%中小型軋鋼廠沒(méi)有應(yīng)用這一技術(shù)。他們依靠自己的力量制造了各種型式的堆焊機(jī)床 ,并用 MZ一 1000 型普通埋弧焊機(jī)改裝成堆焊機(jī)頭 ,氣體保護(hù)避免了空氣的侵入和雜質(zhì)的污染，從而提高堆焊質(zhì)量使消耗降低收到了較好的效益。故設(shè)計(jì)一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊、加工方便的減速器對(duì)于堆焊機(jī)有重要意義。現(xiàn)在采用輪芯堆焊的方法簡(jiǎn)單易行，而且省錢(qián)、省力、省料、經(jīng)濟(jì)效果也好 大齒輪是由外齒圈、輪芯和鍵組合而成，齒圈為嚙合部分所以采用優(yōu)質(zhì)鋼，輪芯為鑄造件用鍵連接齒輪軸。例如，一般的熱鍛模用 5CrMnMo 或 5CrNiMo 等合金鋼整體模制造，而我國(guó)有的工廠已成功的應(yīng)用 45Mn2 鑄鋼基體電渣堆焊合金材料來(lái)制造，從而大量節(jié)約了貴重的 Ni、 Mo 等合金元素。 堆焊是焊接的一個(gè)分支，是金屬晶內(nèi)結(jié)合的一種溶化焊接方法，但它與一般的焊接不同，不是為了連接零件，而是用焊接的方法，在零件的表面堆敷一層或數(shù)層具有一定性能材料的工藝過(guò)程。本文所設(shè)計(jì)堆焊機(jī)動(dòng)力頭就用于此工序 輪芯堆焊機(jī)主要由動(dòng)力頭、尾架、焊接小車(chē)、底座、導(dǎo)軌及控制箱六大部分組成。 I 目 錄 1 緒論 ............................................................................................................................ 1 2 堆焊簡(jiǎn)介 .................................................................................................................... 4 3 總體方案設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 8 動(dòng)力頭的總體設(shè)計(jì)要求 .................................................................................. 8 動(dòng)力頭的設(shè)計(jì) .................................................................................................. 8 4 蝸輪蝸桿的傳動(dòng)設(shè)計(jì) .............................................................................................. 11 高 速級(jí)傳動(dòng)設(shè)計(jì) ............................................................................................ 11 低速級(jí) 傳動(dòng)設(shè)計(jì) ............................................................................................ 16 5 軸的校核與設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 21 軸的設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 21 輸入軸 ............................................................................................................ 21 輸出軸 ............................................................................................................ 23 中間軸的校核 ................................................................................................ 25 6 滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算 .................................................................................. 32 輸入軸上的軸承 ............