畢業(yè)設(shè)計(jì)-行星運(yùn)動螺旋式混合機(jī)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-09-05 15:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 系數(shù)= 一般=~工作壽命為1班制，三年，每年工作300天。則小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由公式（） ===則大齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由公式（） == 查參考文獻(xiàn)[9]得 壽命系數(shù) 許用彎曲應(yīng)力MPa 所以由公式（） ====(8) 計(jì)算模數(shù)由公式（） 式中：載荷系數(shù)K= 齒數(shù)比u= 扭矩= 齒形系數(shù)= 齒寬系數(shù)=1/3 應(yīng)力修正系數(shù)= 查參考文獻(xiàn)[9]得 圓整標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 取m=6(9) 初算主要尺寸初算中心距 由公式（） a===213mm分度圓直徑 由公式（） =617=102mm=654=324mm齒寬 (取整)由公式（） ==55mm==(10) 驗(yàn)算載荷系數(shù)K圓周速度由公式（） = 查參考文獻(xiàn)[9]得 動載系數(shù)== 55mm 查參考文獻(xiàn)[9]得 =又b/h== 查參考文獻(xiàn)[9]得 使用系數(shù) 工作機(jī)輕微沖擊，原動機(jī)均勻平穩(wěn)，所以查參考文獻(xiàn)[9]得=。 載荷系數(shù)由公式（） 則由公式（） m=所以滿足齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度。 齒輪的校核設(shè)計(jì)的齒輪傳動在具體工作情況下，必須有足夠的工作能力，以保證在整個(gè)壽命期間不致失效，所以要對齒輪進(jìn)行校核。大齒輪的數(shù)值大，取大齒輪校核。大齒輪的彎曲強(qiáng)度由公式（） =由參考文獻(xiàn)[9]確定式中各系數(shù)節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)= 彈性系數(shù)= 載荷系數(shù)K= 轉(zhuǎn)矩= 齒寬系數(shù)= 分度圓直徑=324mm 齒數(shù)比=計(jì)算得= === MPa 所以齒輪完全達(dá)到要求。 公轉(zhuǎn)部分直齒輪設(shè)計(jì)與計(jì)算 選擇齒輪的材料、熱處理、精度(1) 齒輪材料及熱處理大小齒輪材料均為20CrMnTi。齒面滲碳淬火，齒面硬度為58~62HRC，~。經(jīng)參考文獻(xiàn)[10]圖MPa=900MPa(2) 齒輪精度按GB/T100951998，選擇8級精度，齒跟噴丸強(qiáng)化。 初步設(shè)計(jì)齒輪傳動的主要尺寸因?yàn)橛昌X面齒輪傳動，具有較強(qiáng)的齒面抗點(diǎn)蝕能力，故先按齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度。(1) 計(jì)算小齒輪傳遞的扭矩==(2) 確定齒數(shù)因?yàn)槭怯昌X面，故取=20，===106。傳動比誤差 i==由公式（） =%5% 允許。(3) 初選齒寬系數(shù)=(4) 載荷系數(shù)試選載荷系數(shù)=(5) 齒形系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù)查參考文獻(xiàn)[10]得 = = = =(6) 許用彎曲應(yīng)力 安全系數(shù)= 一般=~ 工作壽命為1班制，三年，每年工作300天。 則小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由公式（） === 則大齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)== 查參考文獻(xiàn)[10]得 壽命系數(shù) SH= 許用彎曲應(yīng)力 MPa 所以由公式（） == ==(7) 計(jì)算模數(shù)式中：載荷系數(shù)K= 扭矩= 齒形系數(shù)= 齒寬系數(shù)= 應(yīng)力修正系數(shù)= =20 查參考文獻(xiàn)[10]得 圓整標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 取m=3(8) 初算主要尺寸初算中心距 由公式（） a===分度圓直徑 由公式（） =320=60mm =3106=318mm齒寬 ==54mm(9) 驗(yàn)算載荷系數(shù)K 圓周速度由公式（） = 查參考文獻(xiàn)[10]得 動載系數(shù)= = 54mm 查參考文獻(xiàn)[10]得 = 又b/h== 查參考文獻(xiàn)[10]得 使用系數(shù)工作機(jī)輕微沖擊，原動機(jī)均勻平穩(wěn)，所以查參考文獻(xiàn)[10]得=。 載荷系數(shù)由公式（） 則m= 所以滿足齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度。 齒輪的校核設(shè)計(jì)的齒輪傳動在具體工作情況下，必須有足夠的工作能力，以保證在整個(gè)壽命期間不致失效，所以要對齒輪進(jìn)行校核。大齒輪的數(shù)值大，取大齒輪校核。大齒輪的彎曲強(qiáng)度=由參考文獻(xiàn)[10]確定式中各系數(shù)節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)= 彈性系數(shù)= 載荷系數(shù)K= 圓周力=3330N 分度圓直徑=318mm 齒數(shù)比= 齒寬b=54 計(jì)算得= === MPa 所以齒輪完全達(dá)到要求。 公轉(zhuǎn)部分蝸桿傳動設(shè)計(jì)與計(jì)算 選擇齒輪的材料、熱處理、精度(1) 齒輪材料及熱處理 考慮到傳遞的功率不大轉(zhuǎn)速較抵，選用ZA蝸桿。蝸桿選用45鋼，芯部調(diào)質(zhì)，表面滲碳淬火，硬度大于45HRC。蝸輪選用ZCuZn10P1，金屬模鑄造。 (2) 齒輪精度按GB/T100951998，選擇8級精度。 初步設(shè)計(jì)齒輪傳動的主要尺寸因?yàn)橛昌X面齒輪傳動，具有較強(qiáng)的齒面抗點(diǎn)蝕能力，故先按齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度。(1) 計(jì)算小齒輪傳遞的扭矩=(2) 確定齒數(shù)因?yàn)槭怯昌X面，故取=1，===62(3) 載荷系數(shù) 查參考文獻(xiàn)[10]得 =1， 由于載荷平穩(wěn) 取=1，取=。K==(4) 確定彈性系數(shù) =155 (5) 許用彎曲應(yīng)力安全系數(shù)= 一般=~ 工作壽命為1班制，三年，每年工作300天。======(6) 計(jì)算確定m和、q9k（）=查參考文獻(xiàn)[10]得 取m=4 =71 （=1136）(7) 確定中心距初算中心距 a== 蝸桿的校核設(shè)計(jì)的齒輪傳動在具體工作情況下，必須有足夠的工作能力，以保證在整個(gè)壽命期間不致失效，所以要對齒輪進(jìn)行校核。(1) 計(jì)算蝸桿的倒程角==(2) 計(jì)算蝸桿當(dāng)量齒數(shù)==(3) 確定齒形系數(shù)由已知條件 查參考文獻(xiàn)[10]得 =(4) 確定螺旋角系數(shù)==(5) 計(jì)算許用應(yīng)力 查參考文獻(xiàn)[10]得 =56MPa==(6) 校核強(qiáng)度==齒跟彎曲強(qiáng)度合格。 軸的設(shè)計(jì)和校核 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是要確定軸的合理外形和結(jié)構(gòu)，以及包括各軸段長度、直徑及其他細(xì)小尺寸在內(nèi)的全部結(jié)構(gòu)尺寸。軸的結(jié)構(gòu)主要取決以下因素：軸在機(jī)器中的安裝位置及形式；軸的毛坯種類；軸上作用力的大小和分布情況；軸上零件的布置及固定方式；軸承類型及位置；軸的加工工藝以及其他一些要求。由于影響因素很多，且其結(jié)構(gòu)形式又因具體情況的不同而異，所以軸沒有標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)具有較大的靈活性和多樣性。但是，不論具體情況人如何，軸的結(jié)構(gòu)一般應(yīng)滿足以下幾個(gè)方面的要求：（1）軸和軸上零件要有準(zhǔn)確的工作位置。（2）軸上零件應(yīng)便于裝拆和調(diào)整。（3）軸應(yīng)具有良好的制造工藝性。（4）軸的受力合理，有利于提高強(qiáng)度和剛度。（5）節(jié)省材料，減輕重量。（6）形狀及尺寸有利于減小應(yīng)力集中。 軸的最小直徑估算軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一般已知裝配簡圖、軸的轉(zhuǎn)速、傳遞的功率及傳動零件的類型和尺寸等。轉(zhuǎn)軸受彎扭組合作用，在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，其長度、跨距、支反力及其作用點(diǎn)的位置等都未知，尚無法確定軸上彎矩的大小和分布情況，因此也無法按彎扭組合來確定轉(zhuǎn)軸上各
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