一級圓柱齒輪減速器設(shè)計說明書(模板)(編輯修改稿)
2024-08-30 07:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 傳動的設(shè)計：(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197~286HBS，大齒輪選用45號鋼正火，齒面硬度156~217HBS。齒輪精度初選8級，則取齒寬系數(shù)φd=(2)、初選主要參數(shù) 小齒輪:σHlim1=600MpaσFE1=450Mpa大齒輪σHlim2=380MpaσFE2=300Mpa最小安全系數(shù)SH= ,SF=由教材表113取載荷系數(shù)K=由教材表114取彈性系數(shù)ZE=188（3）按齒面接觸疲勞強度計算則小齒輪上的轉(zhuǎn)矩T1=106P/n1=106 =104 Nmm計算小齒輪分度圓直徑 d1≥ =66mm又求得許用應力 (4)確定模數(shù) 取小齒輪齒數(shù)Z1=32,則大齒輪齒數(shù)Z2==127 m=d1/Z1≥66/32= 取標準模數(shù)值 m=(5) 按齒根彎曲疲勞強度校核計算 校核式中 小輪分度圓直徑d1=mZ1=32=80mm大齒輪分度圓直徑d2=mZ2=127= mm齒輪嚙合寬度b=Φdd1 =66=所以取大齒輪齒寬b2=55mm,小齒輪齒寬b1=60mm.則可得齒輪中心距a=(d1+d2)/2=由教材表118取復合齒輪系數(shù) YFa1= YFa2=④由教材表119取重合度系數(shù) YSa1= YSa2== ==[σF2 ]=240Mpa安全，故滿足齒根彎曲疲勞強度要求（6） 齒輪幾何尺寸計算由教材可知ha*=1,c*=齒根高：hf=(ha*+c*)m=(1+) =齒頂高：ha=ha*m= =齒根圓直徑:df1=d12hf==df2=d22hf==齒頂圓直徑:da1=d1+2ha1=80+=85mm da2=d2+2ha2=+=（7）驗算初選精度等級是否合適齒輪圓周速度圓周速度V= n1d1π/（100060）=由表23可知選擇8級精度合適。七 軸的設(shè)計1， 齒輪軸的設(shè)計 (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)課本并查表142，取C=113則軸徑d≥(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，則軸應該增加5%，取D1=Φ20mm，又帶輪的寬度 B=（Z1）e+2f =（31）18+26=48 mm 則第一段長度L1=48mm右起第二段直徑，由于此處存在定位軸肩由設(shè)計書表51可得D2=D1+4=,取D2=27mm根據(jù)軸承端蓋的裝拆以及對軸承添加潤滑脂的要求則取第二段的長度L2=30mm. 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6207型軸承，其尺寸為dDB=357217，由于此處為非定位軸肩，則D3=D2+22=31mm，長度為L3=B+13=30mm(擋油環(huán)處須留10~15mm)右起第四段，該處存在定位軸肩, 由設(shè)計書表51可得D4=D3+42=39mm, L4=10mm 右起第五段，該段為齒輪軸段，由于齒輪存在定位軸肩，則該段軸徑D5=D4+42=47mm由于齒輪的寬度為60mm，長度為L5=60mm.右起第六段，為滾動軸承的定位軸肩,其直徑應小于滾動軸承的內(nèi)圈外徑，則D6=D5+42=55mm 又因為定位軸肩寬度b=(h為定位軸肩高度，h=(+3)~(+5)mm),所以長度取L6= 13mm 右起第七段，該段為滾動軸承安裝出處，取軸徑為D7=31mm，長度L7=30mm(4)軸的強度校核 小齒輪分度圓直徑：d1=80mm作用在齒輪上的轉(zhuǎn)矩為：T1 =104 Nmm 求圓周力：FtFt=2T1/d1=2104/80= 求徑向力FrFr=Fttanα=tan200=因為直齒輪，所以軸向力=0Ft，F(xiàn)r的方向如下圖所示 K=75mm L=100mm（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。 水平面的支承反力：F1H=F2H=Ft/2 = 垂直面的支承反力：F1v=F2v== F力在支點產(chǎn)生的反力：F1F=FK/L=29075/100=F2F=290+=（6）畫彎矩圖 右起第四段剖面C處的彎矩： 水平面的彎矩：MC= 100/1000= 垂直面的彎矩：MC1’= MC2’== F力產(chǎn)生的彎距：McF=F1FL/2== 合成彎矩： （7）畫轉(zhuǎn)矩圖： T= Ftd1/2== （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=45Nm , 軸的材料選用45鋼調(diào)質(zhì)處理，由課本表143有:［σ1］=60Mpa，則d≥ 考慮到鍵槽對軸的削弱，將d值加大5%,故d==20mm 所以確定的尺寸是安全的 。在前面帶輪的計算中已經(jīng)得到Z=3其余的數(shù)據(jù)手冊得到D1=Φ20mmL1=48mmD2=L2=30m
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