機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)(編輯修改稿)
2024-07-14 04:30 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 m=考慮有鍵槽，將直徑增大5%，則d=(1+5%)mm=∴選d=30mm軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （1）軸上零件的定位，固定和裝配 單級(jí)減速器中可將齒輪安排在箱體中央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布，齒輪左面由軸肩定位，右面用套筒軸向固定，聯(lián)接以平鍵作過(guò)渡配合固定，兩軸承分別以軸肩和大筒定位，則采用過(guò)渡配合固定 （2）確定軸各段直徑和長(zhǎng)度Ⅰ段：d1=30mm 長(zhǎng)度取L1=60mm∵h(yuǎn)=2c c=II段:d2=d1+2h=30+22=36mm∴d2=36mm初選用7208c型角接觸球軸承，其內(nèi)徑為d=40mm,寬度為B=18mm. 考慮齒輪端面和箱體內(nèi)壁，軸承端面和箱體內(nèi)壁應(yīng)有一定距離。取套筒長(zhǎng)為21mm，通過(guò)密封蓋軸段長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)密封蓋的寬度，并考慮聯(lián)軸器和箱體外壁應(yīng)有一定距離而定，為此，取該段長(zhǎng)為57mm，安裝齒輪段長(zhǎng)度應(yīng)比輪轂寬度小2mm,故II段長(zhǎng)：L2=（2+21+18+57）=98mmIII段直徑d3=42mmL3= 50mmⅣ段直徑d4=48mm由手冊(cè)得：c= h=2c=2=3mmd4=d3+2h=42+23=48mm長(zhǎng)度與右面的套筒相同，即L4=21mm但此段左面的滾動(dòng)軸承的定位軸肩考慮，應(yīng)便于軸承的拆卸，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)查取由手冊(cè)得安裝尺寸h=：（40+32）=46mm因此將Ⅳ段設(shè)計(jì)成階梯形，左段直徑為41mmⅤ段直徑d5=40mm. 長(zhǎng)度L5=19mm由上述軸各段長(zhǎng)度可算得軸支承跨距L=111mm(3)按彎矩復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算①求分度圓直徑：已知d1=54mm②求轉(zhuǎn)矩：已知T1=140013Nmm ③求圓周力：Ft根據(jù)課本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P168（111）式得Ft=2T1/d1=2140013 /54=④求徑向力Fr根據(jù)課本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P168（112）式得Fr=Fttanα=tan200=⑤因?yàn)樵撦S兩軸承對(duì)稱，所以：LA=LB=(1)繪制軸受力簡(jiǎn)圖，如圖a(2)繪制垂直面彎矩圖，如圖b軸承支反力：FAY=FBY=Fr/2=FAZ=FBZ=Ft/2=由兩邊對(duì)稱，知截面C的彎矩也對(duì)稱。截面C在垂直面彎矩為MC1=FAyL/2=(111103)/2=m(3)繪制水平面彎矩圖，如圖c截面C在水平面上彎矩為：MC2=FAZL/2=111103/2=m(4)繪制合彎矩圖，如圖dMC=(MC12+MC22)1/2=(+)1/2=m(5)繪制扭矩圖（如圖e）轉(zhuǎn)矩：T=106（P2/n2）=m(6)繪制當(dāng)量彎矩圖,如圖f轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪文治武功力按脈動(dòng)循環(huán)變化，取α=，截面C處的當(dāng)量彎矩：Mec=[MC2+(αT)2]1/2=[+()2]1/2=m(7)校核危險(xiǎn)截面C的強(qiáng)度由式（63）σe=Mec/=(42103) 3= [σ1]b=60MP∴該軸強(qiáng)度足夠。 輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算按扭矩初算軸徑選用45調(diào)質(zhì)鋼，硬度217~255HBS根據(jù)課本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P245，表（142）取C=113d≥C(P3/n3)1/3=113()1/3=取d=48mm軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （1）軸上零件的定位，固定和裝配 單級(jí)減速器中可將齒輪安排在箱體中央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布，齒輪左面由軸肩定位，右面用套筒軸向固定，聯(lián)接以平鍵作過(guò)渡配合固定，兩軸承分別以軸肩和大筒定位，則采用過(guò)渡配合固定 （2）確定軸各段直徑和長(zhǎng)度Ⅰ段：d1=48mm 長(zhǎng)度取L1=82mm∵h(yuǎn)=2c c=II段:d2=d1+2h=48+22=54mm∴d2=54mm初選用7211c型角接觸球軸承，其內(nèi)徑為55mm,寬度為21mm. 考慮齒輪端面和箱體內(nèi)壁，軸承端面和箱體內(nèi)壁應(yīng)有一定距離。取套筒長(zhǎng)為21mm，通過(guò)密封蓋軸段長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)密封蓋的寬度，并考慮聯(lián)軸器和箱體外壁應(yīng)有一定矩離而定，為此，取該段長(zhǎng)為42mm，安裝齒輪段長(zhǎng)度應(yīng)比輪轂寬度小2mm,故II段長(zhǎng)：L2=（2+21+21+42）=86mmIII段直徑d3=62mmL3= 50mmⅣ段直徑d4=68mm由手冊(cè)得：c= h=2c=2=3mmd4=d3+2h=62+23=68mm長(zhǎng)度與右面的套筒相同，即L4=21mmⅤ段直徑d5=54mm. 長(zhǎng)度L5=23mm由上述軸各段長(zhǎng)度可算得軸支承跨距L=115mm (3)按彎扭復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算①求分度圓直徑：已知d2=270mm②求轉(zhuǎn)矩：已知T3=mm③求圓周力Ft：根據(jù)課本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P168（111）式得Ft=2T3/d2=2④求徑向力Fr根據(jù)課本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P168（111a）式得Fr =Fttan200=tan200=⑤∵兩軸承對(duì)稱∴LA=LB=(1)求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZFAX=FBY=Fr/2=FAZ=FBZ=Ft/2= (2)由兩邊對(duì)稱，截面C的彎矩也對(duì)稱截面C在垂
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