【文章內(nèi)容簡介】 壓缸及連接這些元件的油管、接頭等組成了驅(qū)動機床工作臺的液壓系統(tǒng)。167。 工作原理液油在電動機驅(qū)動液壓泵的作用下經(jīng)濾油器從油箱中被吸出，加油后的液油由泵的進油口輸入管路。再經(jīng)開停閥節(jié)流閥換向閥進入液壓缸，推動活塞而使工作臺左右移動。液壓缸里的油液經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。節(jié)流閥用來調(diào)節(jié)工作臺的移動速度。調(diào)大節(jié)流閥，進入液壓缸的油量增多，工作臺的移動速度就增大；調(diào)小節(jié)流閥，進入液壓缸的油量就減少，工作臺的移動速度減少。故速度是由油量決定的，液壓系統(tǒng)的原理圖見圖 2。167。 液壓系統(tǒng)的基本組成（1）動力元件：液壓缸——將原動機輸入的機械能轉(zhuǎn)換為壓力能，向系統(tǒng)提供壓力介質(zhì)。（2）執(zhí)行元件：液壓缸——直線運動，輸出力、位移；液壓馬達(dá)——回轉(zhuǎn)運動，輸出轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速。執(zhí)行元件是將介質(zhì)的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能的能量輸出裝置。（3）控制元件：壓力、方向、流量控制的元件。用來控制液壓系統(tǒng)所需的壓力、流量、方向和工作性能，以保證執(zhí)行元件實現(xiàn)各種不同的工作要求。（4）輔助元件：油箱、管路、壓力表等。它們對保證液壓系統(tǒng)可靠和穩(wěn)定工作具有非常重要的作用。（5）工作介質(zhì)：液壓油。是傳遞能量的介質(zhì)。河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文8第 3 章 傳動裝置設(shè)計167。 帶、減速器設(shè)計帶傳動是一種撓性傳動?；窘M成零件為帶輪（主動輪和從動輪）和傳動帶，具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、價格低廉和緩沖吸振等特點。本次設(shè)計帶傳動是把電機的轉(zhuǎn)速通過一定的傳動比傳給減速器，實現(xiàn)電機與減速器通過帶間接連接起來。選電機的型號 Y200L8，查表的 ，設(shè)計抽kwprnn15min,/730i,/750r ???滿 載油桿的沖次 。mi/7i1次?167。 V 帶設(shè)計傳動比的確定查表得帶得傳動比一般推薦 .本次設(shè)計取5~2?i ?i查表得 ?軸 承減 速 器帶 ， ??則減速器的輸入轉(zhuǎn)速 min/ 載減速器的總的降速比 ?ini帶滿 載總皮帶確定查表得 則電動機的計算功率 ???（1）帶型號選擇查表得選擇 V 帶的型號為 C 型查表得初選小帶輪的直徑為 則大帶輪的直徑md201 ???帶（2）帶速計算河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文9 smndv /?????帶 查表得符合推薦值 范圍故合適5/s~（3）中心距及帶長計算 （式 ））（）（ ???則帶入數(shù)據(jù)有 ma5523?初取 ma10? （式 ）0212104)()(aad ddL????maLd )(2021210???查表得取 md35 （式 ）200dLa???則實際中心距 ?中心距變換范圍 ??a043mx?（4）帶包角的驗算 ??? .)(18021????ad符合 范 圍??5~（5）V 帶根數(shù)的確定查表得 ,8., ????LKkwk則根數(shù) 取32)(0??LCPZ根6Z河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文10(6）初拉力得計算由《機械設(shè)計》P149 表 83 的 mkgq/30.?則 實際)(0F2min0 ????）（ ）（ min0F?(7)壓軸力的計算 )(2m0P(min) ?(8)小帶輪尺寸設(shè)計查表得電機 Y200L8 輸出軸的直徑 ，長度 鍵槽的m?mE10?寬 ， ,則鍵槽的高度= .F16?49G6495??查表得帶和輪連接時的各個參數(shù)(9)選帶輪的材料為 Q235,小帶輪零件圖如圖 ： 圖 小帶輪零件圖167。 減速器設(shè)計I 級齒輪傳動設(shè)計河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文11(1)傳動比計算 ??ii總查表得 總ii5.~1本次設(shè)計取系數(shù)為 則 , ????ii 總，(2)功率、轉(zhuǎn)速計算 min/,有設(shè)計要求可得齒輪的轉(zhuǎn)速不高，故選擇八級精度。(3)齒輪材料的選擇選擇小齒輪的材料為 ，硬度為 280HBS，大齒輪的材料為 45 號鋼，硬度Cr40為 240HBS，兩者相差 40HBS(4)齒數(shù)的選擇選小齒輪的齒數(shù)為 ,Z2???則 大 齒 輪 的 齒 數(shù)取 137Z2?(5)齒輪具體的設(shè)計初選螺旋角 ，載荷系數(shù) ，?查表得選齒寬系數(shù) ，?d?查表得選區(qū)域系數(shù) 。查表得材料的彈性影響系數(shù) 2查表得 7,1, ????????則小齒輪的轉(zhuǎn)距mNnT ???5515 查表得小齒輪的接觸疲勞強度 PaH1lim?大齒輪的接觸疲勞強度 M52li?應(yīng)力循環(huán)次數(shù)河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文12 （式 ）hjLnN160?次小 91 ????hjLnN次大 查表得接觸疲勞壽命系數(shù) ,?HNHNK取失效概率 ，安全系數(shù)10?S （式 ）??Slim? MPaSKHNH ][1lim1?????? .3.][2li22 PaHH ][][21 ?????小齒輪的分度圓直徑 （式 ）3 2EHt )][Z(uT2Kd??????小 )()][Z(u1T2K53 2EHt ??????????d????小 計算圓周速度 v smn/???小?計算齒寬不 b 及模數(shù) ? Zmnt ?????小齒高 mhnt 7..25.河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文13寬高比?hb查表得使用系數(shù) ， 8 查表得得 .V則縱向重合度 ?????????d查表得 ， ，4.?FHH36.?FK則載荷系數(shù) 2..5??VAK則校合分度圓直徑 ??小小 d計算模數(shù) Z??小齒跟彎曲強度設(shè)計動載系數(shù) ?????FVAK縱向重合度 5.??查表得螺旋角影響系數(shù) ?Y則當(dāng)量齒數(shù)???ZV查表得取齒型系數(shù)得 ,?FaFaY查表得應(yīng)力校合系數(shù) 83.,計算大小齒輪的 ][ＦFY?查表得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 MPaFE501?? 大齒輪的彎曲疲勞強度極限 432查表得取疲勞壽命系數(shù) 取彎曲疲勞安全系數(shù)9.,河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文14?S則MPaSKFENF ][1??? FEF 926..][22?小齒輪][1??FSaY?大齒輪][2?Sa大齒輪的數(shù)值大則設(shè)計模數(shù) ][cos2521 ???????FSaadn YZTKm???對計算結(jié)果由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)大于齒跟彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，為了符合兩者取 ，就可以滿足強度，但為了同是滿足強度，?nm分度圓直徑 ?小d則??小Z取 ，則 取241 .??iZ1732?Z則中心距 )3(cos)(21 圓 整 后 為mZan??????按圓整后的中心距修正螺旋角 ?.)3(2)(arcs1 ?n變化不大不需要修改，則大齒輪的分度圓直徑為 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文15??大(6)齒輪幾何要素的尺寸計算查表得得大齒輪的齒頂圓直徑為 ?????大齒輪的齒根圓直徑為 .小齒輪的齒頂圓直徑為 ??小齒輪的齒根圓直徑為 則小齒輪的寬度為 mbd .?????小取 mB15＝小大齒輪的寬度為 1B小大（7）小齒輪的具體結(jié)構(gòu)和尺寸如圖 圖 小齒輪零件圖II 級齒輪傳動設(shè)計(1)傳動比的分配河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文16?i(2)功率和轉(zhuǎn)速的計算 ??min/?由設(shè)計要求可得齒輪的轉(zhuǎn)速不高，故選擇八級精度。(3)齒輪材料的選擇選擇小齒輪的材料為 40Cr，硬度為 280HBS，大齒輪的材料為 45 號鋼，硬度為 240HBS，兩者相差 40HBS(4)齒數(shù)的選擇初選小齒輪的齒數(shù)為 則大齒輪的齒數(shù)23Z1???取 19Z2?(5)齒輪具體的設(shè)計初選螺旋角 ，載荷系數(shù) ，?查表得選齒寬系數(shù) ，1?d?查表得選區(qū)域系數(shù) 。查表得材料的彈性影響系數(shù) 2查表得得 7.,1, ????????小齒輪的轉(zhuǎn)距mNnT ???6515 查表得得小齒輪的接觸疲勞強度 PaH1lim?大齒輪的接觸疲勞強度 M02li?應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 次小 81 ???hjLnN次大 782 0..59?i查表得取接觸疲勞壽命系數(shù) ,?HNHNK取失效概率 ，安全系數(shù) 由式 1012 得10?S河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文17 MPaSKHNH ][1lim11 ??????38.][2li22 PaHH ][][21?????由式 得小齒輪的分度圓直徑a90? )()][Z(u1T2K33 EHt ????????d????小計算圓周速度 V smn/..306v1 ????小?計算齒寬不 b 及模數(shù) ntmd..小?Zmnt ?????小齒高 mhnt ..2.寬高比?b查表得使用系數(shù) ， 8 查表得得 則縱向重合度 ?????????d查表得 ， ，4.?FH3H7.?FK則載荷系數(shù) ??VAK則校合分度圓直徑 ??小小 d河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文18計算模數(shù) ????小齒跟彎曲強度設(shè)計動載系數(shù) ??FVAK由縱向重合度 82.???查表得螺旋角影響系數(shù) .0?Y則當(dāng)量齒數(shù)???ZV查表得取齒型系數(shù)得 ,?FaFaY查取應(yīng)力校合系數(shù) 8.,計算大小齒輪的 ][ＦFY?查表得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 MPaFE501?? 大齒輪的彎曲疲勞強度極限 432查表得疲勞壽命系數(shù) 9.,取彎曲疲勞安全系數(shù) 35?SPaKFENF 481..104][1??? ][22 ?小齒輪][1??FaY?大齒輪][2?Sa大齒輪的數(shù)值大河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文19則設(shè)計模數(shù) ][cos3 2321 ???????FSaadn YZYTKm???對計算結(jié)果由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)大于齒跟彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，為了符合兩者取 ，就可以滿足強度，但為了同是滿足強度，取分?nm度圓直徑 ?小d則??小Z取 ，則 取231 ??iZ192?Z則中心距 )(cos)(21 圓 整 后 為mZan??????按圓整后的中心距修正螺旋角 ?)3(2)(arcs1 ?n變化不大不需要修改，則大齒輪的分度圓直徑為 mZdn83cos2??大(6)齒輪幾何要素的尺寸計算查表得大齒輪的齒頂圓直徑為 m84723hdaa ????大齒輪的齒根圓直徑為 ?小齒輪的齒頂圓直徑為 ??河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文20小齒輪的齒根圓直徑為 ?則小齒輪的寬度為bd .???小取 B215＝小大齒輪的寬度為 5B?小大167。 減速器軸計算及軸承選擇減速器軸徑的計算軸徑的初算（式 ）3nPCd?其中 P 為軸所傳遞的功率,n 為軸的轉(zhuǎn)速,C 可由《機械設(shè)計課程設(shè)計》P18表 31 得出,本次設(shè)計取 。10抽油機長期連續(xù)工作，減速器作為動力輸出，所以對減速器軸的要求較高查表選軸的材料為 20Cr，許用彎曲應(yīng)力 ，剪切疲勞極限MPa601???彎曲疲勞極限 屈服強度極限 抗拉強度極MPa160??? 351? PaS390??限 硬度 56～ 62HBSB4?由 , .25kw1 min/??由 , k821P2 in/由 , kw71081??in/3r??具體結(jié)構(gòu)和尺寸的計算 根據(jù)前面帶輪的寬度，減速器軸的寬度及軸承端蓋厚度，及各部分間隙可算河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文21得減速器一軸的長度 。mL56? 由計算的 ，取與減速器相連軸的直徑為 d=42mm，定位要求需要制出一軸肩查表可得 r=,取安裝軸處的直徑 d=50mm，為了滿足軸向定位要求需要制出一軸肩查表可得 r=，則此時軸的直徑為 d=56mm 為了方便定位在齒輪安裝處需設(shè)計一軸肩查表得 r=2mm，則安裝齒輪處的直徑降為d=56mm，同樣在安裝軸承處設(shè)軸肩的高度 r=，安裝軸處的直徑降為 d=50mm 具體設(shè)計如圖 圖 減速器一軸零件圖同樣的方法可設(shè)計的軸二的具體尺寸和結(jié)構(gòu)如如圖 ：圖 減速器二軸零件圖軸承的選取本次設(shè)計采用滾動軸承，滾動軸承是現(xiàn)代機器中廣泛應(yīng)用的部件之一，它是依靠主要元件間的滾動接觸來支撐轉(zhuǎn)動零件的?；窘Y(jié)構(gòu)分為四部分：內(nèi)圈河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計論文22外圈 滾動體 保持架。由設(shè)計可知減速器軸承既承受軸向力，又承受徑向力。查表得選擇圓錐滾子軸承機構(gòu)代號 30000，由軸一支撐處的直徑 選一軸選擇軸承代號 30210 小徑 大md50? md50?徑 寬m90D?由軸二支撐處的直徑 選二軸的軸承型號為 30216 小徑 大8 8徑 寬415.由軸三支撐處的直徑 選三軸的軸承型號為 30228 小徑d140?大徑 寬 。d0?鍵的選擇本次設(shè)計減速器所使用的鍵全部選用平鍵，由設(shè)計圖可得軸一安裝齒輪處的直徑 d=56mm，查表可得鍵的基本尺寸 b=16mm，h=10mm，選長度 L=輪處軸的直徑為 d=42mm，查表可得鍵的基本尺寸 b=12mm，h=8mm，選長度L=110mm。軸二安裝齒輪處的軸徑均為 d=86mm，查表可得鍵的基本尺寸b=25mm，h=14mm，選長度分別為 L=160mm，L=90mm。167。 減速器軸的校核減速器軸的校核，減速器共有三軸，我們著重對一軸進行校核。軸一簡化圖