二級(jí)減速器課程設(shè)計(jì)(16)(編輯修改稿)
2025-06-12 20:48 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞的強(qiáng)度所決定的承載能力僅與齒輪直 徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 優(yōu)先采用第一系列并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=，按接觸疲勞強(qiáng)度算的的分度圓直徑的 1 mm? 小齒輪齒數(shù) 11/ d m??，取 1 31z? 大齒輪齒數(shù) 14 21 134zz? ? ? 5. 幾何尺寸計(jì)算： 1）計(jì)算中心距： a ? ?2 21 mzz ??=206mm 2) 計(jì)算大、小齒 輪的分度圓直徑： 11 z m m m? ? ? 22 335d z m m m? ? ? 計(jì)算齒輪寬度： 1dbd??? mm? 小齒輪齒寬相對(duì)大一點(diǎn)因此 1 82B mm? ， 2 78B mm? 3) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 以大齒輪為例。因齒輪齒頂圓直徑大于 160mm，而又小于500mm，故以選用腹板 式為宜。其他有關(guān)尺寸參看大齒輪零件圖。 六、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核： 第一部分 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1. 初選軸的最小直徑： 選取軸的材料為 45號(hào)鋼，熱處理為調(diào)質(zhì)。 取 Ao=112， [τ ]=30~40MPa 1 軸 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ，考慮到聯(lián)軸器、鍵槽的影響， 15 取 1 18d? mm 2 軸 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ，取 2 30d mm? 3 軸 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ， 取 3 45d mm? 2. 初選軸承： 1 軸高速軸選軸承為 7206C 2 軸中間軸選軸承為 7208C 3 軸低速軸選軸承為 7211C 各軸承參數(shù)見(jiàn)下表： 軸承代號(hào) 基本尺寸 /mm 安裝尺寸 /mm 基本額定 /kN d D B da Da 動(dòng)載荷 Cr 靜載荷 Cor 7206C 30 62 16 36 56 23 15 7208C 40 80 18 47 73 7211C 55 100 21 64 91 3. 確定軸 上零件的位置和 定位 方式： 1 軸： 由于高速軸轉(zhuǎn)速高，傳動(dòng)載荷不大時(shí)，為保證傳動(dòng)平穩(wěn)，提高傳動(dòng)效率，將高速軸取為齒輪軸，使用角接觸球軸承承載，一軸端連接電動(dòng)機(jī)，采用剛性聯(lián)軸器，對(duì)中性好 。 2 軸： 低速嚙合、高速嚙合均用鍛造齒輪，低速嚙合齒輪左端用甩油環(huán)定位，右端用軸肩定位，高速嚙合齒輪左端用軸肩，右端用甩油環(huán)定位，兩端使用角接觸球軸承承載。 3 軸： 采用鍛造齒輪，齒輪左端用甩油環(huán)定位，右端用軸肩定位，為減輕軸的重量采用中軸頸，使用角接觸球軸承承載，右端連接單排滾子鏈。 （一）高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 16 9 0 5 0 43 4Φ25Φ20Φ30Φ40Φ46Φ40Φ303 25 4 3 2 1）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度： a) 由于聯(lián)軸器一端連接電動(dòng)機(jī)，另一端連接輸入軸，所以該段直徑尺寸受到電動(dòng)機(jī)外伸軸直徑尺寸的限制，選為 20mm。 b) 考慮到聯(lián)軸器的軸向定位可靠，定位軸肩高度應(yīng)達(dá) ，所以該段直徑選為 25。 c) 該段軸要安裝軸承，考慮到軸肩要有 2mm 的圓角，則軸承選用 7206C型，即該段直徑定為 30mm。 d) 該段軸為齒輪，考慮到軸肩要有 2mm的圓角，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，定為 40mm。 e) 為了齒輪軸向定位可靠，定位軸肩高度應(yīng)達(dá) 5mm，所以該段直徑選為46mm。 f) 軸肩固定軸承，直徑為 40mm。 g) 該段軸 要安裝軸承，直徑定為 30mm。 2)各段長(zhǎng)度的確定： 各段長(zhǎng)度的確定從左到右分述如下： h) 該段軸連接聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度為 38mm，該段長(zhǎng)度定為 34mm。 i) 該段取 32mm。 j) 該段安裝軸承，參照工作要求長(zhǎng)度至少 16mm，考慮間隙取該段為22mm。 17 k) 該段綜合考慮齒輪與箱體內(nèi)壁的距離、軸承與箱體內(nèi)壁距離（采用油潤(rùn)滑），還有二級(jí)齒輪的寬度，定該段長(zhǎng)度為 90mm。 l) 該段考慮齒輪的寬度，根據(jù)齒輪校核，選定該段 50mm。 m) 該段軸肩選定長(zhǎng)度 4mm。 n) 該段與 c段相同取 22mm。 o) 軸右端面與端蓋的距離為 10mm。 （二） 中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 8 0 8 4 4Φ40Φ46Φ46Φ403 8 4 958 1) 擬定軸上零件的裝配方案軸的各段直徑： a) I 段軸用于安裝軸承 7208，故取直徑為 40mm。 b) II 段該段軸要安裝齒輪，考慮到軸肩要有 2mm 的圓角，經(jīng)強(qiáng)度計(jì)算，直徑定為 46mm。 c) III 段為軸肩，相比較比 II段取直徑為 58mm。 d) IV 段安裝大齒輪直徑與 II 段相同，直徑為 46mm。 e) V 段安裝軸承，與 I段相同直徑為 40mm。 18 2) 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長(zhǎng)度： a) I 段軸承安裝軸承和擋油環(huán)，軸承 7208C寬度 B=18，該段長(zhǎng)度選為 28mm。 b) II 段軸考慮到齒輪齒寬的影響，所以長(zhǎng)度為 80mm。 c) III 段為定位軸肩，長(zhǎng)度略小 8mm。 d) IV 段用于安裝大齒輪，考慮齒寬長(zhǎng)度為 44mm。 e) V 段用于安裝軸承與擋油環(huán)，長(zhǎng)度與 I相同，為 28mm。 （三）低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 7 6 8Φ55Φ60Φ60Φ55Φ465 04 3 5 64 8 3 85372 1) 擬定軸上零件的裝配方案軸的各段直徑 19 a) I 段軸用于安裝軸承 7211C，故取直徑為 55mm。 b) II 段該段軸要安裝齒輪，考慮到軸肩要有 的圓角，經(jīng)強(qiáng)度計(jì)算，直徑定為 60mm。 c) III 段為定位軸肩，取 72mm。 d) IV 段安裝大齒輪直徑與 II 段相同，直徑為 60mm。 e) V 段安裝軸承，與 I段相同直徑為 55mm。 f) VI 段直徑 53mm g) VII 段直徑與彈性注銷選擇有關(guān)，取 LX3，直徑為 46mm。 2) 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長(zhǎng)度 a) I 段軸承安裝軸承和擋油環(huán)， 7211C 寬度 B=21，該段長(zhǎng)度選為 30mm。 b) II 段軸考慮到齒輪齒寬的影響，所以長(zhǎng)度為 76mm。 c) III 段為定位軸肩，長(zhǎng)度略小 8mm。 d) IV 段用于安裝大齒輪，考慮齒寬長(zhǎng)度為 50mm。 e) V 段用于安裝軸承與擋油環(huán)，長(zhǎng)度與 I相同，為 28mm。 f) VI 長(zhǎng)度為 32mm。 g) VII 長(zhǎng)度與聯(lián)軸器有關(guān)，取 56mm。 第二部分 強(qiáng)度校核 I 高速軸： 20 對(duì)于角接觸球軸承 7206C從手冊(cè)中可以查得 a= 校核該軸和軸承： 1L = 2L = 3L = 軸的最小直徑： 1 18d mm? ， 軸的抗彎截面系數(shù)： 33110 .1 5 8 3 .2W d m m?? 作用在齒輪上的力： 1112 263002 2 9 2 218t TFNd? ? ? ? 11 ta n 292 2 ta n 20 106 4rtF F N?? ? ? ? ? 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度： 8 2 .8 1 2 0 .8 3 0 .8F H 1F H 2F t 1F r 1F V 1F V 2M HM VMT 45 鋼的強(qiáng)度極限為 MPap 275][ ?? ，又由于軸受的為脈動(dòng)循環(huán)載荷，所以 ?? 。 113 0 .8 5571 6 1 .6HtF F N?? 2 1 1 2365H t HF F F N? ? ? 1120 .8 67HHM F N m? ? ? 113 0 .8 2031 6 1 .6VrF F N?? 2 1 1 861V r VF F F N? ? ? 1120 .8 F N m? ? ? 總彎矩： 22 7 1 .3m H VM M M N m? ? ? ? 扭矩： 1 N m?? 21 ][125)( 212 pmp MP aW TM ??? ???? 所以該軸是安全的，滿足使用要求。 II中間
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