切管機畢業(yè)設(shè)計word版(編輯修改稿)
2025-02-12 07:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 模數(shù)的確定齒輪模數(shù)的大小主要決定于齒輪的材料，熱處理方式和受力的大小等因素。此次齒輪模數(shù)的確定可以采用公式法進行設(shè)計。查表可知：齒形系數(shù)y=，許用彎曲應(yīng)力[σ彎]=,考慮到開式齒輪傳動齒面磨損，許用彎曲應(yīng)力降低20%則實際許用彎曲應(yīng)力為：[σ彎]‘ =80%= 對于開式齒輪傳動，齒寬系數(shù)為ψm=8～15，現(xiàn)因齒輪制造精度較低，并且為懸臂支承，故選較小的ψm值，取ψm=10。 載荷系數(shù)K=～，由于懸臂支承，取K=，根據(jù)公式： （224） 取標準值m=3mm，強度稍微弱些。在一個傳動系統(tǒng)中各齒輪的模數(shù)不完全相同，轉(zhuǎn)速較高，傳遞轉(zhuǎn)距較小，模數(shù)也就較小。但是為了加工個測量方便，齒輪模數(shù)的種類應(yīng)越少越好，故此切管機的齒輪模數(shù)都取為m=3mm。 蝸輪蝸桿模數(shù)的確定 首先選擇材料：蝸桿選用４５號鋼，調(diào)質(zhì)處理；蝸輪采用無錫青銅ZQA194。根據(jù)公式： （225）取標準模數(shù)m=4，q=11。 齒數(shù)的確定 齒數(shù)主要是根據(jù)傳動比的要求確定的，所以根據(jù)各個傳動比有：1） １）.確定蝸桿頭數(shù)和蝸輪齒數(shù)：在選擇蝸桿頭數(shù)時，在考慮傳動比的要求外還應(yīng)該考慮到效率、自鎖和制造等因素。而蝸輪齒數(shù)的選擇則主要是考慮是否會產(chǎn)生根切和蝸輪的直徑（也即體積問題）。如從提高效率的觀點看，頭數(shù)越多，效率越高。從自鎖的觀點看，就只能選擇單頭的。從制造的觀點看，頭數(shù)越多，制造越困難。因此在選擇蝸桿頭數(shù)時，要全面分析上述因素。一般來說，在動力傳動中，當主要問題是提高效率時，采用多頭；當提高精度（分度蝸桿），自鎖性好或要求降速比較大是主要矛盾時，采用單頭。綜合上述原因，查閱冶金工業(yè)出版社的《機械零件設(shè)計手冊》第二版上冊可知：蝸桿頭數(shù)z1=1，蝸輪齒數(shù)z2=50。2）.確定齒輪齒數(shù)：齒輪齒數(shù)的選擇，應(yīng)該綜合考慮傳動比和最小齒數(shù)的要求，最小齒數(shù)的限制與齒輪的加工方法有關(guān)，如用齒輪滾刀或插齒刀加工直齒輪準齒輪，為避免根切，齒數(shù)不得小于17，所以在本次設(shè)計中初步選取最小齒輪齒數(shù)為z4=18。這個齒輪裝在切管機滾筒的軸上。由根據(jù)工作條件確定的傳動比可知：。 將z4=18代入，則。并由此可以推得：。 從而，可以得到切管機全部齒輪（蝸輪蝸桿）的齒數(shù)：z1=1，z2=50，z2=54，z3=81，z4=18。如圖241圖241切管機齒輪（蝸輪蝸桿）的齒數(shù) 進行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計，畫出總體方案圖總體結(jié)構(gòu)設(shè)計要考慮這臺機器從原動機，傳動裝置到工作機構(gòu)的總布局，操縱方式，機器的形式和大致的輪廓尺寸。如切管機設(shè)計了一柜式工作臺，臺面下柜內(nèi)吊裝電動機和減速箱，臺面上安裝一對滾筒。當按下開關(guān)，動力經(jīng)減速箱傳給滾筒，使二滾筒同向旋轉(zhuǎn)。滾筒背后裝一單臂式支架，支架上裝著一組活動螺桿套筒（即螺旋傳動機構(gòu)），套筒下端裝一個圓盤刀片。當旋動手輪，螺母就把套筒和刀片壓下，直至切斷鋼管。切管機總體結(jié)構(gòu)如圖251]圖251總體結(jié)構(gòu)圖3. 結(jié)構(gòu)設(shè)計 初算各軸的最小直徑由于軸上彎曲應(yīng)力的分布和軸的結(jié)構(gòu)尚屬未知，只知道軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩（轉(zhuǎn)速），所以按照轉(zhuǎn)矩（轉(zhuǎn)速）初算軸的直徑。 Ⅰ軸：初步選取材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)公式計算。因為Ⅰ軸為懸臂軸，查表可知：取A=14，PⅠ=(Kw),n1=,則： （31）考慮到鍵槽的削弱等因素，取標準直徑20mm。Ⅱ軸：初步選取材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。取A=12，已知PⅡ=(Kw)，n2=。則： （32）取標準直徑為45mm。 Ⅲ軸：此軸為傳動心軸，暫選材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由于其受力情況未知，初選其最小軸徑為50mm，待后進行檢驗。 Ⅳ軸：初步選取材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。則： （33）取標準直徑為30mm。 將所得結(jié)果制成下表，供設(shè)計計算時應(yīng)用：表311各軸最小直徑軸 號ⅠⅡⅢⅣ最小直徑（mm）20455030 計算各主要傳動件的結(jié)構(gòu)尺寸（1）.三角帶輪已知選用A型三角膠帶，小三角帶輪計算直徑為d小=100mm。查表710可知：h頂=、δ=6mm，H=12mm、e=15+ 、f=10mm、0=34o、b0=。 輪寬B=(z1)e+2f=(21)15+210=35mm； 外徑d頂小=d小+2 h頂=100 +=107mm； 孔徑d等于電動機輸出軸直徑，查電動機JO2得d軸=22mm； 其結(jié)構(gòu)形式由表711可知為實心輪。 大三角帶輪計算直徑d大=125mm； h頂、δ、H、e、f、B等尺寸和小三角帶輪一樣。0=38o,b0=。外徑d頂大=d+2h頂=125+=132mm；孔徑d等于與其配合的軸Ⅰ的軸徑，查表三可知Ⅰ軸的d軸=20mm；結(jié)構(gòu)形式由表711可知為輻板式：輪緣直徑d緣=d頂大2（H+δ）=1322（12+6）=96mm；輪轂直徑d轂=（～2）d軸=36～40mm，取d轂=40mm；輪轂寬度L=(～) d軸=30～36mm，取L=35mm；輻板厚度由表711查得為S=10mm；輻板孔圓周定位尺寸： （34），因此，孔直徑為（2）.蝸輪、蝸桿 已知z1=z2=50，m=4，q=11，根據(jù)表102得到： 蝸桿分度圓直徑d1=qm=114=44mm； 蝸輪分度圓直徑d2=z2m=504=200mm； 蝸桿齒頂圓直徑d頂1=m(q+2)=4(11+2)=52mm； 蝸輪齒頂圓直徑d頂2=m(z2+2)=4(50+2)=208mm； 蝸桿齒根圓直徑d根1=m()=4()=； 蝸輪齒根圓直徑d根2=m()=4()=； 蝸桿分度圓圓柱上螺旋升角，當z1=q=11時，查得； 蝸桿切制螺紋部分的長度L≥（11+）m=(11+)4=56mm； 蝸輪外圓直徑d外=d頂2+2m=208+24=216mm； 蝸輪寬度B≤ d頂1==39mm； Ⅰ、Ⅱ軸中心距：可知：輪緣厚度f===蝸輪的孔徑d取決于軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，因蝸輪軸的最小直徑為42mm，取孔徑d=55mm。 輪轂外徑d轂=（～）d=（～）55=88～99mm 取d轂=90mm 輪轂寬度L=（～）d=（～）55=6
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