課程設(shè)計(jì)--一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-07-10 19:18 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 FSFHF YYYbm dTK ][2 1 1 ?? ? ?? 式中： ? ?HK mmNT ??? 41 ?齒寬 mmbb 702 ?? ?齒形系數(shù) ?FaY 應(yīng)力修正系數(shù) ?saY 查得 ?FaY ?FaY ?saY ?saY 重合度系數(shù) ??Z 則許用彎曲應(yīng)力 SY FNF lim][ ?? ? 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= 查圖 1024c 小齒輪和大齒輪的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度極限分別為MpaF 2201lim ?? MpaF 1702lim ?? 所以滿 足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 mmha 3? mmhf ? mmh ? mmc ? mmda 641 ? mmda 2802 ? mmdf ? mmd f ? NFt ? NFr ? 河南城建學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 16 查圖 1022 彎曲疲勞壽命系數(shù) ?FNK ?FNK 所以 MpaSK FFNF ][ 1lim11 ???? ?? MpaSK FFNF ][ 2lim22 ???? ?? 則 60370 4111 ????? ????? ?? YYYbm dTK SFHF 1][ F??? MP aYY YY SF SFFF 2212 ?????? ?? 2][ F?? 所以滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 計(jì)算齒輪傳動(dòng)的其他幾何尺寸 齒頂高 mmmhh aa 331* ???? 齒根高 mmmchh af )()( ** ?????? 全齒高 mmhhh fa ????? 頂隙 mmmcc * ????? 齒頂圓直徑 mmhdd aa 642260211 ?????? mmhdd aa 2 8 0222 7 6222 ?????? 齒根圓直徑 mmmmhdd ff ?????? mmmmhdd ff ?????? 齒輪上作用力的計(jì)算 已知條件 高速軸的傳遞轉(zhuǎn)矩為 mmNT ??? 41 轉(zhuǎn)速 min/ rn ? 小齒輪分度圓直徑為 mmd 751 ? 小齒輪的作用力 ?圓周力 NdTF t 0375 4111 ????? 河南城建學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 17 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 其方向與力的作用點(diǎn)圓周速度方向相反 ?徑向力 NFF ntr 01 ???? ? 其作用方向的作用點(diǎn)指向輪 1的轉(zhuǎn)動(dòng)中心 ?大此輪 2的作用力 從動(dòng)輪 2 各個(gè)力與主動(dòng)齒輪 1上相應(yīng)的力大小相等 計(jì)算說(shuō)明 計(jì)算結(jié)果 已知條件 高速軸傳遞的功率 kwP ? 轉(zhuǎn)速 min/ rn ? 小齒輪分度圓直徑 mmd 751 ? 齒輪寬度 mmb 851? 轉(zhuǎn)矩 mmNT ??? 41 選擇軸材料 因?yàn)閭鬟f的功率不大，對(duì)重量和結(jié)構(gòu)尺 寸沒有特殊，所以選用常用的材料 45 鋼 調(diào)質(zhì)處理 初算軸經(jīng) 因?yàn)楦咚佥S外伸段上安裝帶輪，所以取 C= 160~110 取 130?C 軸徑按 3nPCd? 則 mmnPCd 33 ??? 考慮鍵槽對(duì)軸的強(qiáng)度削弱軸徑增大 3%5%， 則 mmd ~)~( ??? 取 mmd 24min ? 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 45 鋼 調(diào)質(zhì)處理 mmd 24min ? mmL 481 ? 河南城建學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 18 設(shè)計(jì)方案 為方便軸承部件的裝拆，減速器的機(jī)體采用剖分式結(jié)構(gòu)。該減速器發(fā)熱小，軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式。然后，可按軸上零件的安裝順序，從 dmin處開始設(shè)計(jì) 軸段 ① 的設(shè)計(jì) 軸段 ?上安裝帶輪，此段設(shè)計(jì)應(yīng)與帶輪設(shè)計(jì)同步進(jìn)行。由最小直徑 可 初 定 軸 段 ? 的 軸 徑 d1=25mm, 帶 輪 輪 轂 寬 度 為mmd 50~)~()~( 1 ??? ，取為 50mm，則軸段 ?長(zhǎng)度略小于轂孔寬度，取 mmL 481 ? ② 的設(shè)計(jì) 考慮帶輪的軸向固定及密封圈的尺寸，帶輪用軸肩定位，軸肩高度為 mmdh ~)~()~( 1 ???? 。 軸段 ?的軸徑 mmdd 30~)~(212 ??? 該處軸的圓周速度,/3/??? ????? ?? 所以選用氈圈油封，選取氈圈 30JB2Q 46061997 則 mmd 302 ? 軸段③和⑦的設(shè)計(jì) 軸段 ③ 和 ⑦ 安裝軸承，考慮齒輪只承受徑向力和圓周力，所以選用球軸承即可，其直徑應(yīng)既便于軸承安 裝，又應(yīng)符合軸承內(nèi)徑系列。先暫取軸承為 6007，經(jīng)過(guò)計(jì)算軸承壽命不夠，改選 6207 軸承，由表828查得軸承內(nèi)徑 d=35mm,外徑 D=72mm,寬度 B=17mm,內(nèi)圈定位軸肩直徑 ad =42mm,外圈定位凸肩內(nèi)徑 aD =65mm,故 3d =35mm,該減速器齒輪的圓周速度小于 2m/s,故軸承采用脂潤(rùn)滑，需要擋油環(huán)，取擋油環(huán)端面到內(nèi)壁距離 1B =2mm,為補(bǔ)償箱體的鑄造誤差和安裝擋油環(huán)，靠近箱體內(nèi)壁的軸承端面至箱體內(nèi)壁的距離取 △ =14mm,則 3L =B+△+ 1B =17+14+2=33mm。 因?yàn)橥ㄟ^(guò)一軸上的兩個(gè)軸承取相同的型號(hào) 則 mmd 357 ? smv /? mmd 302 ? 3d =35mm 3L =33mm mmd 357 ? mmL 337 ? 河南城建學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 19 mmLL 3337 ?? 軸段 ② 的長(zhǎng)度設(shè)計(jì) 軸段 ② 的長(zhǎng)度 2L 除與軸上零件有關(guān)外，還與軸承座寬度及 軸承端蓋等零件有關(guān) 下箱座壁厚有公式 1 ?? a? 則 ????? 取 mm8? 上箱座壁厚由公式 ?? ? 則 ???? 取 mm81?? 由于中心距 ,3001401 ??a 可確定軸承旁連接螺栓直徑 M12，相應(yīng)的mmc 201? mmc 162? ，箱體凸緣連接螺栓直徑 M10，地腳螺栓直徑M16，軸承端蓋連接螺栓直徑 M8，由表 829 取螺栓 GB/T 57812021M8? 25。由表 830 可計(jì)算軸承端蓋厚 e=? d =? 8mm= ，取 e=10mm 。 軸承座寬度為 ：mmmmmmmmmmccL )8~5(16208)8~5(21 ???????? ? 則 mmL 52~49? 取 L=50mm 取端蓋與軸承座間的調(diào)整墊片厚度為 △ t=2mm 為了在不拆卸帶輪的條件下，方便裝拆軸承端蓋連接螺栓，取帶輪凸緣端面至軸承端蓋表面的距離 K=28mm ，帶輪采用腹板式，螺栓的拆裝空間足夠，則有 ??LL2 e ? K+ △ t △B=50+10+28+21417=59mm ④ 和 ⑥ 的設(shè)計(jì) 該軸段間接為軸承定位，可取 mmdd 4564 ?? 齒輪兩端面與箱體內(nèi)壁距離取 mm101 ?? 則 mmBLL 82101164 ??????? 軸段 ⑤ 的設(shè)計(jì) 軸段 ⑤ 上安裝齒輪，為便于安裝， 5d 應(yīng)略大于 3d ，可初定mmd 475 ? 由表 831查得該處鍵的截面尺寸為 mmmm 914 ? ，輪轂鍵槽深度為 mmt ? 該處齒輪輪轂鍵槽到齒根的距離為mmmmmmtde f 1f139。 2 ??????????? mmL 592? mmdd 4564 ??mmLL 864 ?? mmbL 8515 ?? mmBx 105? 河南城建學(xué)院本科課程設(shè)計(jì) 20 故該軸應(yīng)設(shè)計(jì)成齒輪軸， mmbL 8
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