【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 強(qiáng)度算得的分度圓直徑 1 mm? 來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù) ,于是由 011 c o s 1 8 1 . 6 2 7 c o s 1 4 296ndZ m ? ?? ? ? 取 1229 , 29 85ZZ? ? ? ?則 1)計(jì)算中心距 12 0() ( 29 85 ) c os 2 c os 14Z Z ma mm? ?? ? ??? 2)按圓整后的中心距修正螺旋角 012() ( 2 9 8 5 ) 6 142 2 3 5 2 . 4 7nZ Z ma r c c o s a r c c o sa? ??? ? ? ?? 因β值改變不多 ,故參數(shù) ,HKZ??? 等不必修正 . 3)計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑 永城職業(yè)學(xué)院 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 18 0011222 9 6 1 7 9 . 3 3c o s c o s 1 48 5 6 5 2 5 . 6 1c o s c o s 1 4nnZmd m mZmd m m?? ? ???? ? ?? 4)計(jì)算齒輪寬度 1 1 179 .32 179 .32db d m m? ? ? ? ? 圓整后取 2 179B mm? , 1 184B mm? 5)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 高 速軸設(shè)計(jì) (蝸桿軸 ) (1)軸的材料選擇 選用 45 號(hào)鋼 ,調(diào)質(zhì) . (2)求作用在蝸桿上的力 已知 : 0 10P KW? , 0 720 / minn r? , 132640T N mm? ,蝸桿分度圓直徑80d mm? . 所以 , 圓周力 112 2 132 640 331680t TFNd ?? ? ? 軸向力 222 2 258 179 3 12412416a Td ?? ? ? 徑向力 2 022 2 258 179 3t a n t a n 20 451 880r TFNd ? ?? ? ? ? (3)初步確定軸的最小直徑 永城職業(yè)學(xué)院 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 19 根據(jù)表 153,取 0 110A? ,于是得 0 3300m i n101 1 0 2 6 . 4720d PA m mn? ? ? ? 最小直徑處是安裝聯(lián)軸器得直徑 1d ,為使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng) ,故需同時(shí)選聯(lián)軸器的型號(hào) . 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 0ca AT KT? ,查表 141,取 ? ,則 0 1 . 3 1 3 2 6 4 0 2 2 5 4 8 8AcaT K T N m m? ? ?? 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件 ,查標(biāo)準(zhǔn) GB/T50141985,選用 TL6型彈性套柱銷聯(lián)軸器 ,公稱轉(zhuǎn)矩 250Nmm ,許用轉(zhuǎn)速 3800r/ 徑為32mm,故取軸徑 1d 32mm? 。半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 L=82mm,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度1 60L mm? (4)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1)擬定軸上零件的轉(zhuǎn)配方案 見圖紙 2)根 據(jù)軸上定位要求確定各段直徑和長(zhǎng)度 (a)為滿足半聯(lián)軸器的定位要求 ,第一段軸右端需制出一軸肩 ,故取第二段軸徑2d 40mm? .左端用軸端擋圈定位 ,取軸端擋圈直徑 D=轂孔長(zhǎng)度 1 82L mm? ,轂第一段軸的長(zhǎng)度應(yīng)比 1L 略短一些 ,現(xiàn)取 1 80mml ? .根據(jù)2d 40mm? ,取 3 48mmd ? (b)初步選擇滾動(dòng)軸承 .因軸承同時(shí)承受徑向力和軸向力 ,故選用角接觸球軸承 .參照工作要求 ,從手冊(cè)中選用 7310B 型角接觸球軸承 ,(應(yīng)角接觸球軸承都使成對(duì)使用 ,所以此處選用一對(duì) ), 尺寸 110D mm? , 27B mm? , 50d mm? ,所以永城職業(yè)學(xué)院 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 20 84 65mmdd?? 右端滾動(dòng)軸承采用軸肩定位 ,由手冊(cè)查得定位軸肩高度 h=15mm,因此取5 65mmd ? (c)由前面設(shè)計(jì)可知蝸桿分度圓直徑 ,所以 6 280mml ? (d)蝸桿右端支撐初采用深溝球周稱 ,查手冊(cè)選用 6210 型深溝球軸承 ,其尺 寸90D mm? , 20B mm? .深溝 球軸 承采用 制動(dòng)墊 圈來(lái) 軸向定 位 ,所 以取8 46mmd ? , 9 48mmd ? (e)角接觸球 軸承和深溝球軸承都有擋油環(huán) ,故取 4 70mml ? , 8 35mml ? (f)軸左端軸承端蓋的寬度為 55mm(由設(shè)計(jì)而定 ).根據(jù)軸承端蓋裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑油 ,所以取 2 60mml ? (g)角接觸軸承左端用螺母來(lái)軸向緊固 ,所以取 3 20mml ? (h)取 57120mmll ?? 3)軸上零件周向定位 聯(lián)軸器與軸的周向定位采用平鍵 聯(lián)接 ,按 1d 32mm? 由手冊(cè)查得平鍵截面尺寸 87b h mm? ? ? ,鍵槽用槽銑刀加工 ,長(zhǎng)度為 70mm 4)確定軸上圓角和倒角尺寸 取軸端倒角為 02 45? ,各軸肩處的圓角半徑見圖紙 . (5)求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 .在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí) ,應(yīng)從手冊(cè)中查取 a 值 .因此 ,作為簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距為 軸的彎距圖和扭距圖 現(xiàn)將計(jì)算出的截面 C 處的 ,HVM M M 的值列于下面 : 永城職業(yè)學(xué)院 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 21 水平面支反力 1 1388HN NF ? 2 1560HN NF ? 垂直面支反力 1 3040HV NF ? 2 1364HV NF ? 水平面彎距 1 413624H N mmM ? 2 413400H N mmM ? 垂直面彎距 1 905920V N mmM ? 2 361460V N mmM ? 總彎距 1 995879 N mmM ? 2 549138 N mmM ? 扭距 132640T N mm? 下圖所示為高速軸的水平面彎矩圖 ,垂直面彎矩圖 ,合成彎矩圖以及扭矩圖 . 從 軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎距圖和扭距圖中可以看出 C 是軸的危險(xiǎn)截面 . 永城職業(yè)學(xué)院 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 22 R Ax 平面彎矩（kg m） 直面彎矩（kg m） 成彎矩圖（kg m） 矩圖（kg m） 力簡(jiǎn)圖 平面受力（kg ） 直面受力(k g)oYXZⅠAR AyC BⅡF aF rF tR BxR ByF tR Ax R BxF aF rR Ay R By (6)按彎曲合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí) ,通常只校核軸上承受最大彎距和扭距的截面的強(qiáng)度 .取 ?? ,軸的計(jì)算應(yīng)力為 永城職業(yè)學(xué)院 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 23 21 () 1 3 .7ca MT M P aW ?? ??? 之前選定軸的材料為 45 號(hào)鋼 ,調(diào)質(zhì)處理 .由表 151 查得 1[ ] 60MPa?? ? .因 ]ca?????? ,故安全 . 中間軸的設(shè)計(jì) (蝸輪齒輪軸 ) (1)軸的材料選擇 選用 45 號(hào)鋼 ,調(diào)質(zhì) . (2)求作用在蝸輪和齒輪上的力 已知 : 1 ? , 1 29 / minnr? , 1 2581793T N mm? ,小齒輪分度圓直徑1 ? 作用在蝸輪上的力 : 1 15280t N mmF ? 1 2948aF N mm? 01 ta n 1 5 2 8 0 ta n 2 0 5 5 6 1tr NFF ? ? ? ?? 作用在小齒輪上的力 : 112 2 / 2 2 9 9 4 8 8 0 / 1 9 1 . 6 9 3 1 2 4 7tF T d N? ? ? ? 022 ta n 3 1 3 2 4 ta n 1 4 7 7 9 1taF F N? ? ? ?? 0022 ta n c os 312 47 ta n 20 / c os 14 117 21/t nrF F N??? ? ? ? (3)初步估算軸的最小直徑 永城職業(yè)學(xué)院 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 24 取材料為 45 號(hào)鋼 ,調(diào)質(zhì) .根據(jù)表 153,取 0 110A? ,于是得 101m i n7 . 8 41 1 6 7 8 . 825A P mmnd ? ? ? ? 最小直徑處安裝軸承 ,所以取軸徑為 80mm.,所以選取 36116 型角接觸球軸承 , 1 80mmd ? , 125D mm? , 22B mm? (4)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1)軸承需要用軸肩來(lái)軸向定位 ,故取 2 95mmd ? .因?yàn)榇溯S段時(shí)用來(lái)固定蝸輪 ,蝸輪寬為 90mm,所以此段軸長(zhǎng)度應(yīng)略短蝸輪寬度一些 ,取 2 86mml ? . 2)在安裝蝸輪的右端制出一軸肩 ,取軸肩高度為 6mm,所以取軸徑為 35120mmdd?? 3)小齒輪制成齒輪軸 ,所以此段軸長(zhǎng)為 4 197mml ? 4)軸承應(yīng)距箱體一段距離 ,取 8s mm? .齒輪需距箱體一段距離 ,取16a mm? ,所以取 1 49l mm? , 6 49l mm? 5)軸上零件周向定位 固定蝸輪采用平鍵聯(lián)接 ,由 2 80mmd ? ,查手冊(cè)取 22 14mmbh??? ,鍵長(zhǎng)為70mm. 6)軸端倒角為 02 45? ,各軸肩處的倒角見圖紙 . (5)求軸上的載荷 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 .在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí) ,先從手冊(cè)中查出 a 值 .因此作為簡(jiǎn)支梁的 支承跨距為 7 9 .5 1 9 1 .5 1 4 8 4 1 9 mm? ? ?,據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎距圖和扭距圖 . 下面所示為中間軸的水平面彎距圖 ,垂直面彎距圖 ,合成彎距圖以及扭距圖 永城職業(yè)學(xué)院 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 25 F rF tDF tF tF aF rF rR ByF rF aCF tBR AyAⅠR AxR AyR BxR ByR BxⅡZXYo 直面受力(k g) 平面受力（kg ） 力簡(jiǎn)圖 矩圖（kg m） 成彎矩圖（kg m） 直面彎矩（kg m） 平面彎矩（kg m）R Ax 現(xiàn)將計(jì)算結(jié)果列出 : 水平支反力 : 1 23418NH NF ? 2 2097NH NF ? 垂直支反力 : 1 23109NV NF ? 2 10049NV NF ? 永城職業(yè)學(xué)院 08 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書