中南大學機械設(shè)計課程設(shè)計論文(編輯修改稿)
2025-07-21 06:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 從聯(lián)軸器開始右起第一段，由于聯(lián)軸器與軸通過鍵聯(lián)接，則軸應(yīng)該增加5%，取D1=Φ30mm，又聯(lián)軸器的長度為82mm，取軸長稍小于聯(lián)軸器的長度為80mm。右起第二段直徑取d2=d1+2（~）d1=36mm，考慮到帶有密封的軸承端蓋的軸段長度，應(yīng)根據(jù)軸承端蓋的厚度來確定，并考慮聯(lián)軸器和箱體外壁之間應(yīng)有一定的距離，故取L2=55mm。 右起第三段，該段裝有滾動軸承，選用深溝球軸承，則軸承有徑向力，而軸向力為零，選用6308型軸承，其尺寸為dDB=409023，那么該段的直徑為D3=Φ40mm，長度為L3=45mm。右起第四段，該段裝有齒輪，并且齒輪與軸之間用鍵連接，直徑要增加5%，則該段取45mm，即d4=46mm，取軸段長度L4=832=81mm， 右起第五段，d5=d4+2（~）d4=52mm,L=d4=。右起第六段，由于同一軸上的軸承選用同一型號，便于軸承座孔鏜制和減少軸承類型，取d6=d3=40mm，Ld=232=21mm。 (4)求齒輪上作用力的大小、方向 小齒輪分度圓直徑：d1=78mm作用在齒輪上的轉(zhuǎn)矩為：T1 =105 Nmm 求圓周力：FtFt=2T2/d2=2105/78=1876N 求徑向力FrFr=Fttanα=1876tan200=Ft，F(xiàn)r的方向如下圖所示 （5）軸長支反力根據(jù)軸承支反力的作用點以及軸承和齒輪在軸上的安裝位置，建立力學模型。 水平面的支反力：RA=RB=Ft/2 =938 N水平面截面C處的彎矩Mn=LRA/2=。 垂直面的支反力：由于選用深溝球軸承則Fa=0那么RA’=RB’ =Fr/2= N垂直面截面C的彎矩：MC1’= MC2’=RA’73=25 Nm。（6）畫彎矩圖合成彎矩 （7）畫轉(zhuǎn)矩圖： T= Ftd1/2= Nm （8）畫當量彎矩圖 因為是單向回轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩為脈動循環(huán)，α= 可得右起第四段剖面C處的當量彎矩： （9）判斷危險截面并驗算強度右起第四段剖面C處當量彎矩最大，而其直徑與相鄰段相差不大，所以剖面C為危險截面。已知MeC2= ,由課本表131有:［σ1］=60Mpa 則：σe= MeC2/W= MeC2/(D43)=1000/(453)= Nm［σ1］右起第一段D處雖僅受轉(zhuǎn)矩但其直徑較小，故該面也為危險截面： σe= MD/W= MD/(D13)=1000/(403)= Nm［σ1］ 所以確定的尺寸是安全的 。 D1=Φ30mmL1=80mmD2=Φ36mmL2=55mmD3=Φ40mmL3=45mmD4=Φ46mmL4=81mmD5=Φ52mmL5=23mmD6=Φ48mmL6= 23mmFt=1876NmFr=RA=RB=938NmRA’=RB’=MC=MC1’= MC2’=25 NmMC1=MC2=T= Nmα=MeC2=［σ1］=60MpaMD=受力圖如上鏈傳動設(shè)計i=假定鏈速為v=~3m/s，小齒輪齒數(shù)z=17，則z2=43實際傳動比i=，誤差小于5%，故允許。初定中心距a0=40p。LP=2A0247。P+(Z1+Z2)/2+（z2z1）178。p/4a0 =114節(jié)計算功率查表KA=，故Pc==鏈條節(jié)距：kz=（z1/19）= kl=(Lp/100)=采用單排鏈：km=，故 Po=Pc/（kzkl）=（kw）當轉(zhuǎn)速n1=388r/min，參照書上圖930。實際中心距：a=a0=40p=1016mm。驗算鏈速v=z1n1p/60000=。符合原來假定。選擇潤滑方式按p=，v=，選擇飛濺潤滑，作用在軸上的壓力。FQ=， F=1000P c/v=3082N,FQ==4007N。查機械設(shè)計手冊可得，，，，，單排極限拉伸荷載55600mm。分度圓直徑d1=138mm，d2=，齒頂圓直徑da1=150mm，da2=，分度圓弦齒高ha1=6mm，ha2=6mm，齒根圓直徑df1=，df2=，最大齒根圓奇數(shù)齒lx=，偶數(shù)齒lx1=122。12mm，奇數(shù)齒lx2=，偶數(shù)齒lx2=。齒寬bf=，倒角寬ba=，倒角半徑rx=26mm，齒側(cè)凸緣圓角半徑ra=，鏈輪齒總寬度bfm=。 輸出軸的設(shè)計計算(1) 確定軸上零件的定位和固定方式 （如圖） 1，5—滾動軸承 2—軸 3—齒輪 4—套筒 6—密封蓋 7—鍵 8—軸承端蓋 9—軸端擋圈 10—半聯(lián)軸器 (2)按扭轉(zhuǎn)強度估算軸的直徑 選用45調(diào)質(zhì)，硬度217~255HBS軸的輸入功率為PⅡ= KW 轉(zhuǎn)速為nⅡ=388 r/min
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