二級(jí)圓柱齒輪減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2025-07-20 16:02 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 段定位軸肩，根據(jù)軸承的安裝要求，取。確定段長(zhǎng)度。在段上選用凸緣式軸承蓋。由文獻(xiàn)[2]，箱體內(nèi)壁至軸承孔端面的距離為；由文獻(xiàn)[2]，軸承外徑90 mm，軸承蓋螺釘需4個(gè)，直徑，軸承端蓋凸緣厚度為；采用油潤(rùn)滑，軸承端面至箱體內(nèi)壁的距離；軸承寬度；顯然段長(zhǎng)度大于。根據(jù)文獻(xiàn)[2]，軸承旁連接螺栓直徑為，=mm，按標(biāo)準(zhǔn)直徑取，由文獻(xiàn)[2]，取扳手空間。，的長(zhǎng)度要大于此值，因?yàn)檩S承蓋和機(jī)架之間還有調(diào)整墊片，其厚度不可忽略，另外軸的外伸端和大帶輪連接，裝拆軸承蓋螺栓需要一定的距離，所以選定。確定段長(zhǎng)度。齒輪端面到箱體內(nèi)壁的距離，=。確定段長(zhǎng)度。由于兩個(gè)軸承相對(duì)于齒輪是對(duì)稱布置的，畫圖可知：。軸上零件的周向定位。齒輪、大帶輪與軸的周向定位都采用平鍵連接。段上的鍵槽根據(jù)查文獻(xiàn)[2]，得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為，根據(jù)文獻(xiàn)[2]，考慮到帶輪可能經(jīng)常裝拆，此處與軸的配合方式為；段平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為，選擇齒輪輪轂與軸的配合為；滾動(dòng)軸承與軸的定位是由過渡配合來保證的，此軸的直徑尺寸公差為。確定軸上的圓角和倒角尺寸。參考文獻(xiàn)[1]，取軸端倒角為，各軸肩圓角均為。52 mm20 mm16 mm58 mm mm14 mm鍵鍵倒角數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說明主要結(jié)果擬定的裝配方案如下：（4）求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下，根據(jù)文獻(xiàn)[2]，查得30308型圓錐滾子軸承的a= mm，因此計(jì)算得L1= mm，L2= mm，L3= mm。判斷出右旋的小齒輪1的受力方向如圖所示。壓軸力。求軸承受力。齒輪分度圓直徑，則則。求軸承的軸向載荷之前要先計(jì)算其派生軸向力，根據(jù)文獻(xiàn)[1][2]表155， 圓角R=mm1400 N3690 N1069 N數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說明主要結(jié)果，故C處軸承軸承被壓緊，A軸承被放松，故。求彎矩。，突變彎矩。扭矩。從軸的結(jié)構(gòu)圖和彎矩、扭矩圖可以看出截面C彎矩和扭矩最大，是軸的危險(xiǎn)截面，只需校核C截面。（5）按彎扭合成校核軸的強(qiáng)度按照文獻(xiàn)[1]（155）得699 N114055197036T=126276數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說明主要結(jié)果根據(jù)文獻(xiàn)[1]，近似計(jì)算時(shí)，單鍵槽可以忽略，故軸的抗彎截面系數(shù)因?yàn)檩S單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力為：根據(jù)文獻(xiàn)[1]，軸選擇的40Cr，調(diào)質(zhì)處理，故許用彎曲應(yīng)力，大于計(jì)算應(yīng)力，故安全。 （6）滾動(dòng)軸承壽命的校核計(jì)算軸承型號(hào)為30308，查文獻(xiàn)[2]，得。左邊軸承所受到的徑向力，受到的軸向力為，則徑向當(dāng)量動(dòng)載荷右邊軸承所受到的徑向力，受到的軸向力為，則徑向當(dāng)量動(dòng)載荷，故取進(jìn)行計(jì)算。查文獻(xiàn)[1]，得載荷系數(shù)，取。則查文獻(xiàn)[1]，得溫度系數(shù)。對(duì)于滾子軸承，指數(shù)。根據(jù)文獻(xiàn)[1]（135a）軸承壽命為33 MPa數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說明主要結(jié)果工作機(jī)工作年限是10年，2班制，以每年300天計(jì)算，則工作時(shí)間為，合格。（7）鍵連接強(qiáng)度的校核計(jì)算固定帶輪選用的是A型鍵，根據(jù)文獻(xiàn)[1]（61）選取鍵的材料為鋼，根據(jù)文獻(xiàn)[1]，取中間值，則。，合格。鍵的標(biāo)記為：GB/T 1096 鍵 。固定大齒輪選用的是A型鍵，根據(jù)文獻(xiàn)[1]（61）仍選取鍵的材料為鋼，合格。鍵的標(biāo)記為：GB/T 1096 鍵 。 低速軸（3軸）的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）求作用在齒輪上的力（2）初步確定軸的最小直徑 通過聯(lián)軸器選擇的選擇過程可知，半聯(lián)軸器的孔徑d=60 mm，與軸配合的轂孔長(zhǎng)度L1=107 mm，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度L=142 mm，因此該軸的最小直徑是60 mm。719045 h21 MPaNNN數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說明主要結(jié)果（3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)擬定軸的結(jié)構(gòu)圖如下：根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度：段安裝半聯(lián)軸器，取。為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，左端用軸端擋圈定位，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸端面上，的長(zhǎng)度要略短于L1，故取。軸段右端需要制出一定位軸肩，直徑差為610mm?？紤]到段有密封氈圈，選用油封氈圈，根據(jù)文獻(xiàn)[2]，取d0=70mm，故。初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)承受徑向力和較大的軸向力，故選用圓錐滾子軸承。處的軸肩是非定位軸肩，僅僅是為了方便安裝、拆卸軸承，軸肩高度不必太大，由文獻(xiàn)[2]，于是可以把此處軸肩去掉，改成與前面軸徑相同，但配合公差不同。初步選取軸承30314，其尺寸為，安裝尺寸，故，軸承右端的軸套直徑選定為89 mm。處軸肩目的是為了方便裝拆齒輪，取。齒頂圓直徑= mm，根據(jù)文獻(xiàn)[2]，選擇腹板式齒輪。為了保證套筒可以壓緊大齒輪，的長(zhǎng)度應(yīng)該比齒輪寬度略短，齒輪寬度B4=95 mm，故取。段定位軸肩，根據(jù)軸承的安裝要求，取。確定段長(zhǎng)度。在段上選用凸緣式軸承蓋。由文獻(xiàn)[2]，箱體內(nèi)壁至軸承孔端面的距離為=+++（5~10）；由文獻(xiàn)[2]，軸承外徑150 mm，軸承蓋螺釘需6個(gè)，直徑，軸承端蓋凸緣厚度為；采用油潤(rùn)滑，軸承端面至箱體內(nèi)壁的距離；軸承寬度；顯然段長(zhǎng)度大于。60 mm105 mm70 mm軸承型號(hào)3031470 mm38 mm75 mm93 mm89 mm數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說明主要結(jié)果前面已經(jīng)計(jì)算出。，的長(zhǎng)度要大于此值，因?yàn)檩S承蓋和機(jī)架之間還有調(diào)整墊片，其厚度不可忽略，而且裝拆軸承蓋螺栓需要一定的距離，另外軸的外伸端半聯(lián)軸器連接，為了防止半聯(lián)軸器收到損壞，所以選定。確定段長(zhǎng)度。齒輪端面到箱體內(nèi)壁的距離，因?yàn)槭切↓X輪到箱體內(nèi)壁的距離，而大齒輪4與小齒輪3中心平面平齊且大齒輪的寬度少5 mm， mm。確定段長(zhǎng)度。由于兩個(gè)軸承相對(duì)于齒輪是對(duì)稱布置的，畫圖可知：。軸上零件的周向定位：齒輪、半聯(lián)軸器周向定位都采用平鍵連接。段上的鍵槽根據(jù)查文獻(xiàn)[1]，得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為，考慮到可能經(jīng)常裝拆，根據(jù)文獻(xiàn)[2]；段上的鍵槽根據(jù)查文獻(xiàn)[1]，得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為，選擇齒輪輪轂與軸的配合為；滾動(dòng)軸承與軸的定位是由過渡配合來保證的，根據(jù)文獻(xiàn)[2]。確定軸上的圓角和倒角尺寸：參考文獻(xiàn)[1]，取軸端倒角為，各軸肩圓角均為。擬定的裝配方案如下：50 mm mm mm平鍵181190平鍵201280倒角圓角R=2 mm數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說明主要結(jié)果（4）求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下，根據(jù)文獻(xiàn)[2]，查得30314型圓錐滾子軸承的a= mm，因此計(jì)算得L1= mm，L2= mm，L3= mm。判斷出右旋的大齒輪4的受力方向如圖所示。求軸承受力。齒輪分度圓直徑，則。求軸承的軸向載荷之前要先計(jì)算其派生軸向力，根據(jù)文獻(xiàn)[1][2]，，，故B處軸承軸承被壓緊，D軸承被放松，故。求彎矩。，突變彎矩。,N954 N4497 N2357 N467317數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及說明主要結(jié)果。扭矩。從軸的結(jié)構(gòu)圖和彎矩、扭矩圖可以看出截面C彎矩和扭矩最大，
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