機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計--單級直齒齒輪減速器(編輯修改稿)
2024-07-12 05:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 小齒輪 42SiMn 調(diào)質(zhì) 大齒輪 45 鋼正火 X ②按齒面接觸強度設(shè)計計算 ③確定齒輪的參數(shù)及計算主要尺寸 ④驗算齒根的彎曲疲勞許用接觸應(yīng)力 小齒輪： ? ? MPaH 7201 ?? 大齒輪： ? ? MPaH 4602 ?? 許用彎曲應(yīng)力： 小齒輪： ? ? MPaF 5301 ?? 大齒輪： ? ? MPaF 3602 ?? 查教材表 、表 得 K=； ? ? ? ? M PaHH 4 6 02 ?? ?? 傳動比 ?ⅠⅡi ；外嚙合時設(shè)計公式中的“ ? ”取“ +”號；T1=，代入設(shè)計公式： ? ? mmiKTFd d 12)671(3 11 ??? ?? ⑴確定齒數(shù) 對于軟齒面閉式傳動，取 z1=30， z2=i z1=? 30=141；取 z2=141； ??? zzi ； % )()( ??????? i iii ；在 %5? 范圍內(nèi)，合適。 ⑵確定模數(shù) mmzdm ?? ；取 m=2mm ⑶確定中心距 初算中心距 mmmzza 1 7 12/)( 210 ??? ；取 a=171mm ⑷計 算主要幾何尺寸 分度圓尺寸： mmmzd 6011 ?? mmmzd 28222 ?? 齒頂圓尺寸： mmmmzmd a 64)2( 11 ??? mmmmzmd a 2 8 6)2( 22 ??? 齒寬： mmdb d 481 ??? ；取大齒輪齒寬 mmb 502? ；小齒輪齒寬 mmb 651? 查教材表 得：復(fù)合齒系數(shù) , 21 ?? FSFS YY 。代入公式： z1=30 z2=141 m=2mm a=171mm ?1d mm60 ?2d mm282 ?1ad mm64 ?2ad mm286 XI 強度 ⑤驗 算齒輪的圓周速度 ⑥齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ][ 112 111 FFsF MP azbm YKT ?? ??? ][ 21212 FFsFsFF MP aYY ??? ??? 1F? 、 2F? 值分別小于各自的許用接觸應(yīng)力值，故安全。 smndv / 11 ??? ? 注：在設(shè)計減速器俯視圖的過程中，還要用到齒輪的很多尺寸，包括齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計，這里就不再給出具體結(jié)構(gòu)設(shè)計和尺寸，可以在減速器零件設(shè)計中專門設(shè)計齒輪結(jié)構(gòu)，也可在設(shè) 計過程中來完善、補充這些尺寸 1F? ][ 1F?? 2F? ][ 2F?? v sm/? 四、 低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ⑴軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 課程設(shè)計一般是先設(shè)計低速軸，把低速軸設(shè)計出來后根據(jù)低速軸的長度尺寸就可確定箱體的寬度等尺寸，故先設(shè)計低速軸 低速軸的參數(shù)見表 項目 PⅡ /KW nⅡ / 參數(shù) ⑴軸上零件的布置 對于單級減速器，低速軸上安裝一個齒輪、一個聯(lián)軸器，齒輪安裝在箱體的中間位置；兩個軸承安裝在箱體的軸承座內(nèi)，相對于齒輪對稱布置；聯(lián)軸器安裝在箱體的外面一側(cè)。為保證齒輪的軸向位置，還應(yīng)在齒輪和軸承之間加一個套筒 ⑵零件的裝拆順序 軸上的主要零件是齒輪，齒輪的安裝可以從左側(cè)裝拆，也可以右側(cè)裝拆。本題目從方便加工的角度選軸上的右端裝拆，齒輪、套筒、軸承、軸承蓋、聯(lián)軸器依次從軸的右端裝入，左端的軸承從左端裝入 ⑶軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 為便于軸上的零件的安裝，把軸設(shè)計為階梯軸，后段軸的直徑大于前端軸的直徑，低速軸的具體 設(shè)計如下 軸段①安裝聯(lián)軸器，用鍵周向固定 軸段②高于軸段①形成軸肩，用來定位聯(lián)軸器 軸段③高于軸段②，方便安裝軸承 軸段④高于軸段③，方便安裝齒輪；齒輪在軸段④上用鍵周向固定 軸段⑤高于軸段④形成軸環(huán)，用來定位齒輪 軸段⑦直徑應(yīng)和軸段③直徑相同，以使左右兩端軸承型號一致。 軸段⑥高于軸段⑦形成軸肩，用來定位軸承；軸段⑥高于軸段⑦的部分取決于軸承標準軸段⑤于軸段⑥的高低沒有什么直接的影響，只是一般的軸身連接低速軸的結(jié)構(gòu)如圖所示 XII ⑵確定各軸的尺寸 ⑶確定聯(lián)軸器的型號 各軸段的直徑 因本減速器為一般常規(guī)用減速器 ，軸的材料無特殊要求，故選用45 鋼， 45 鋼的 A=118~107 代入式子得 mmnPAd ~453 ??? 考 慮 該 軸 段 上 有 一 個 鍵 槽 ， 故 應(yīng) 將 軸 增 大 5% ，即d=~ 軸段①的直徑確定為 d1=46mm 軸段②的直徑 d2應(yīng)在 d1的基礎(chǔ)上加上兩倍的定位軸肩高度。取軸肩高度 h12=（ ~） d1=，即 d2=a1+2h12=54mm；考慮該軸段安裝密封圈，故直徑 d2=55mm 軸段③的直徑 d3 應(yīng)在 d2 的基礎(chǔ)上增加兩倍的定位軸肩高度，但因為該軸段要安裝滾 動軸承，故直徑要與滾動軸承內(nèi)徑相符合。取d3=60mm 同一根軸上的兩個軸承，在一般情況下應(yīng)取同一型號，故安裝滾動軸承處的直徑應(yīng)相同，即 d7=d3=60mm 軸段④上安裝齒輪，為齒輪安裝方便，取 d4=63mm 軸段⑤的直徑 d5=d4+2h45， h45是定位軸環(huán)的高度，取 h45=6mm，即 d5=75mm 軸段⑥的直徑 d6 應(yīng)根據(jù)所用的軸承類型及型號查軸承標準取得，預(yù)選該軸段用 6212 軸承，查得徑 d6=69mm 為了補償由于制造、安裝等的誤差及兩軸線的偏移，優(yōu)先考慮彈性套柱銷聯(lián)軸器，根 據(jù)安裝聯(lián)軸器軸段的直徑，查附錄 F 選連軸型號為 TL7，聯(lián)軸器安裝長度 L=84mm 因本例轉(zhuǎn)軸較低，最后確定軸承潤滑方式為脂潤滑，故此處按脂潤滑方式確定軸的長度。取軸承距箱體內(nèi)壁的距離△ 3 為 10mm。 根據(jù)軸承的結(jié)構(gòu)的需要，各軸段的長度確定如下： L1=82mm L2=45mm L3=49mm L4=73mm L5=8mm L6=17mm L7=24mm d1=46mm d2=55mm d3=60mm d4=63
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