【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ?????? 查表 選取225376m d mm? 得 m=8 1 80d mm? 蝸輪分度圓直徑 8 40 32 0d m Z m m? ? ? ?中心距為 12 80 320 20202d m Za m m? ?? ? ? 計(jì)算蝸桿螺旋線升角? 1 2a r c ta n a r c ta n ? ? ? ? 按齒根彎曲強(qiáng)度校核 查表 渦輪材料的基本許用彎曲應(yīng)力為? ?39。 46F MPa? ? 計(jì)算壽命系數(shù)6699710 10 10FNk N? ? ?? 計(jì)算許用彎曲應(yīng)力? ?F? ? ? ? ? 39。 46 3 33 .6F F F NK M P a??? ? ? ? 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 11 計(jì)算齒根彎曲應(yīng)力F?查表 得 2 ?,所以有： ? ? 3 c os 3 5 588 .3 c os 11. 31 2 11. 580 320 8F F FkT Y M P ad d m ??? ? ? ?? ? ? ? ??? 故齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核合格。 驗(yàn)算傳動(dòng)效率? 蝸桿分度圓速度為：111 80 470 7 /60 100 0 60 100 0dnV m s? ? ??? ? ??? 1 7 1 /c os c os 11. 31S V m s? ? ? 查表 得： ? ? ? ? ? ? ?ta n n ? ?? ? 與所取蝸輪傳動(dòng)效率 相近。 熱平衡計(jì)算： 箱體散熱面積 為：1. 75 1. 75 100 100aAm? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 取室溫0t為20度 ，且通風(fēng)散熱條件較好，可取表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)? ?215 /k w m C? ?,由下式計(jì)算油溫1t： ? ? ? ?110100 0 1 100 0 1 20 7015 t C C Ck SA ?? ? ?? ? ? ? ? ?? 符合要求。 蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)和 尺寸 計(jì)算 蝸桿 尺寸計(jì)算 分度圓直徑1 80d mm?； 齒頂高8ah m mm??； 齒根高 mm； 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 12 齒頂圓直徑? ?1 2 8 12 96ad m q m m? ? ? ? ?； 齒跟圓 直徑? ?2 8 m q m m? ? ? ? ?； 軸向齒距25 .13aP m mm???； 徑向間隙 8 mm? ? ?； 直徑系數(shù)1 10q md??； 螺旋升 角??； 蝸桿軸向齒厚 as = m?21 = ； 蝸輪尺寸計(jì)算 模數(shù) 8? ；齒數(shù) 40Z? 蝸輪分度圓直徑 22320d mz mm 齒頂高 8ah m mm?? 齒根高 8 m m m? ? ? ? 蝸輪侯圓直徑 2 2 22 336aa mmd d h? ? ? 蝸輪齒根圓直徑 2 2 22 30 mmd h? ? ? 蝸輪端面齒距 2 8 4 25 .12tp m m m?? ? ? ? 徑向間隙 8 m m m? ? ? ? 精度等級(jí)公差 考慮到所設(shè)計(jì)的 蝸桿傳動(dòng)是動(dòng)力傳動(dòng)，屬于通用機(jī)械減速器，精度標(biāo)注為 8f GB/T100891988。 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 13 第六章 蝸輪軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 初步確定軸的最小直徑 蝸輪軸的材料用 45 鋼調(diào)質(zhì)處理，計(jì)算出最小軸直徑為 ： ? ?33m in 118 C m mn? ? ? 算 出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器的處軸的直徑 12d? （圖 ），為了 使所選的軸直徑 12d? 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故虛同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。 聯(lián)軸器的計(jì)算扭矩 3ca AT KT? ，查表 141，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取 AK =，則： 3ca AT KT? = 588300=1284790N mm 按照計(jì)算扭矩 caT 應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱扭矩的 條件，查標(biāo)準(zhǔn) GB/T50142020 或手冊(cè)，選用 LX4 型的彈性柱銷聯(lián)軸器 。 半聯(lián)軸器的孔徑為 50mm,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度為 112mm。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）結(jié)構(gòu)方案如下 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 14 7 8654321L1 L2 L3 圖 軸的結(jié)構(gòu)圖 （ 2） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 ① 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求， Ⅰ — Ⅱ 軸段需制出一軸肩，取 Ⅰ 處的直徑為 50mm,左端用軸段擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直 徑 ， 半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 ,為了保證軸端擋圈 只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故 Ⅰ 段的長(zhǎng)度 取IL=102mm. ② 取軸 II 段直徑為 56mm ，其長(zhǎng)度根據(jù)軸承端蓋厚度和拆卸聯(lián)軸器所需空間來(lái)確定，因此，取69IIL mm? ③ 初步選擇滾動(dòng)軸承。根據(jù)軸承的受力情況，選用角接觸球軸承。根據(jù)工作需求 ， 選取 標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的角接觸球軸承 7012c,其尺寸為 d D B= 130 31，故 60III VIId d mm??,其長(zhǎng)度由軸承寬度和套筒長(zhǎng)度決定，取75IIIL mm?。 右端軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。查手冊(cè)得 7012C 的定位軸肩高度為 4mm，所以68VId mm?。 ④ 取安裝蝸處的軸段 45 的直徑64IVd m?，取蝸輪寬度為 70mm,則IVL?68mm,右軸肩 h=,取 h=8mm,則軸環(huán)直 徑Vd=82mm,軸環(huán)寬度《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 15 b,取 b=12mm。 ⑤ 考慮軸 VII 段與軸承和端蓋之間的配合選取30VIIL mm? 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 （ 3）軸上零件的周向定位 蝸輪、聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。查表取得平鍵截面尺寸，對(duì)于 ① 聯(lián)軸器與軸的周向定位的平鍵尺寸為 b h l=18 11 90,半聯(lián)軸器與軸的配合為 76Hk 。 ②蝸輪與軸的周向定位的定位尺寸為 b h l=25 14 45，輪轂與軸的配合為76Hn 。 此外滾動(dòng)軸承與軸的定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為n6。 （ 4） 確定軸圓角和導(dǎo)角尺寸 參照表，取軸端倒角為 2 45 ，采用 或者 R2。 求軸上的載荷 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，分別按水平方向和垂直方向計(jì)算各力產(chǎn)生的彎矩，并按計(jì)算結(jié)果分別作出水平面上的彎矩圖和垂直面 上的彎矩圖，然后計(jì)算出總彎矩并作出總彎矩圖。計(jì)算出的危險(xiǎn)將截面處的 HM 、 VM 及 M 值。 已知： 11212 2 TF F Nd ?? ? ? ?， 1 2 1 ta n 367 7 ta n 20 133 8r r aF F F N?? ? ? ? ? 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 16 112 312 2 109880 10ta TF F Nd ??? ? ? ?? ① 求出垂直面的 支承反力 222178 2 45778 2raVdFFFN? ? ???? ；2 2 1 13 38 45 7 88 1V r VF F F N? ? ? ? ? ② 求水平面的支承反力 12 3617 18092HHF F N? ? ? ③ 繪制垂直彎矩圖 2 78 69aV VM F N m? ? ? ? ；39。 1 78 36av VM F? ? ? ? ④ 繪制垂直彎矩圖 18 09 78 14 1aH N m? ? ? ? ⑤ 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 22 361 7 6 5792t dT F N m? ? ? ? ? ? ⑥ 求合成彎矩 2 2 2 269 141 157a ar aHM M M N m? ? ? ? ? ? ⑦ 求危險(xiǎn)截面的當(dāng)量彎矩 ? ?22eaM T??? ?? 帶入數(shù)據(jù)得381eM N m?? ⑧ 計(jì)算危險(xiǎn)截面的最小軸徑 軸的材料選用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表 14— 1 查的650B MP? ?，由表 14— 3 查的《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 17 ? ?1 60b MPa?? ? ，則 ? ? 333 1 381 10 60e bMd m m? ? ?? ? ??，而蝸桿的齒根圓直徑為62mm 大于 40mm ，符合要求。 所有剪力彎矩圖