單級直齒圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)任務(wù)書(編輯修改稿)
2024-08-18 02:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 S1斜度1:25SS2drdkdhddaLBS2六、齒輪傳動的設(shè)計(jì)：(1)、選定齒輪傳動類型、材料、熱處理方式、精度等級。小齒輪選硬齒面，大齒輪選軟齒面，小齒輪的材料為45號鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為250HBS，大齒輪選用45號鋼正火，齒面硬度為200HBS。齒輪精度初選8級(2)、初選主要參數(shù) Z1=20 ，u= Z2=Z1u=20=90 取ψa=，則ψd=（i+1）=（3）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 計(jì)算小齒輪分度圓直徑 d1≥ 確定各參數(shù)值 載荷系數(shù) 查課本表66 取K= 小齒輪名義轉(zhuǎn)矩T1=106P/n1=106 =105 Nmm 材料彈性影響系數(shù) 由課本表67 ZE= 區(qū)域系數(shù) ZH= 重合度系數(shù)εt=（1/Z1+1/Z2） =（1/20+1/90）= Zε= 許用應(yīng)力 查課本圖621（a） 查表68 按一般可靠要求取SH=1 則 取兩式計(jì)算中的較小值，即［σH］=560Mpa于是 d1≥ = = mm (4)確定模數(shù) m=d1/Z1≥ 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)值 m=3(5) 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 校核式中 小輪分度圓直徑d1=mZ=320=60mm齒輪嚙合寬度b=Ψdd1 =60=60mm復(fù)合齒輪系數(shù) YFS1= YFS2=重合度系數(shù)Yε=+ =+許用應(yīng)力 查圖622（a） σFlim1=245MPa σFlim2=220Mpa 查表68 ，取SF= 則 計(jì)算大小齒輪的并進(jìn)行比較 取較大值代入公式進(jìn)行計(jì)算 則有=［σF］2故滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度要求（6） 幾何尺寸計(jì)算 d1=mZ=320=60 mmd2=mZ1=390=270 mma=m （Z1+Z2）=3（20+90）/2=165 mmb=60 mm b2=60 取小齒輪寬度 b1=65 mm （7）驗(yàn)算初選精度等級是否合適齒輪圓周速度 v=πd1n1/（601000） =60（601000） = m/s對照表65可知選擇8級精度合適。七 軸的設(shè)計(jì)1， 齒輪軸的設(shè)計(jì) (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—齒輪軸的輪齒段 4—套筒 6—密封蓋 7—軸端擋圈 8—軸承端蓋 9—帶輪 10—鍵(2)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)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PⅠ= KW 轉(zhuǎn)速為nⅠ= r/min根據(jù)課本P205（132）式，并查表132，取c=115d≥(3)確定軸各段直徑和長度 從大帶輪開始右起第一段，由于帶輪與軸通過鍵聯(lián)接，則軸應(yīng)該增加5%，取D1=Φ30mm，又帶輪的寬度 B=（Z1）e+2f =（31）18+28=52 mm 則第一段長度L1=60mm右起第二段直徑取D2=Φ38mm根據(jù)軸承端蓋的裝拆以及對軸承添加潤滑脂的要求和箱體的厚度，取端蓋的外端面與帶輪的左端面間的距離為30mm，則取第二段的長度L2=70mm 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6208型軸承，其尺寸為dDB=408018，那么該段的直徑為D3=Φ40mm，長度為L3=20mm右起第四段，為滾動軸承的定位軸肩,其直徑應(yīng)小于滾動軸承的內(nèi)圈外徑，取D4=Φ48mm，長度取L4= 10mm 右起第五段，該段為齒輪軸段，由于齒輪的齒頂圓直徑為Φ66mm，分度圓直徑為Φ60mm，齒輪的寬度為65mm，則，此段的直徑為D5=Φ66mm，長度為L5=65mm右起第六段，為滾動軸承的定位軸肩,其直徑應(yīng)小于滾動軸承的內(nèi)圈外徑，取D6=Φ48mm 長度取L6= 10mm 右起第七段，該段為滾動軸承安裝出處，取軸徑為D7=Φ40mm，長度L7=18mm (4)求齒輪上作用力的大小、方向 小齒輪分度圓直徑：d1=60mm作用在齒輪上的轉(zhuǎn)矩為：T1 =105 Nmm 求圓周力：FtFt=2T2/d2=2105/60= 求徑向力FrFr=Fttanα=tan200=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(diǎn)以及軸承和齒輪在軸上的安裝位置，建立力學(xué)模型。 水平面的支反力：RA=RB=Ft/2 = N 垂直面的支反力：由于選用深溝球軸承則Fa=0那么RA’=RB’ =Fr62/124= N（6）畫彎矩圖 右起第四段剖面C處的彎矩： 水平面的彎矩：MC=PA62= Nm 垂直面的彎矩：MC1’= MC2’=RA’62= Nm 合成彎矩： （7）畫轉(zhuǎn)矩圖： T= Ftd1/2= Nm （8）畫當(dāng)量彎矩圖 因?yàn)槭菃蜗蚧剞D(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩為脈動循環(huán)，α= 可得右起第四段剖面C處的當(dāng)量彎矩： （9）判斷危險(xiǎn)截面并驗(yàn)算強(qiáng)度右起第四段剖面C處當(dāng)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(xiǎn)截面。已知MeC2= ,由課本表131有:［σ1］=60Mpa 則：σe= MeC2/W= MeC2/(D43)=1000/(443)= 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(xiǎn)截面： σe= MD/W= MD/(D13)=1000/(303)= Nm［σ1］ 所以確定的尺寸是安全的 。 受力圖如下：
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