中型普通車床主軸變速箱設(shè)計(jì)——畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-08-23 19:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 已知參數(shù)和條件可繪制出如下的 傳動(dòng)系統(tǒng)簡圖。如圖 2 所示 7 圖 2 傳動(dòng)系統(tǒng)簡圖 8 第四章 動(dòng)力設(shè)計(jì) 1 確定各軸的轉(zhuǎn)速 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得 標(biāo)準(zhǔn)公比和標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速數(shù)列的經(jīng)驗(yàn)公式有 13minnn Z??? 第三軸的轉(zhuǎn)速為 3 13813m i n3 ????? Z? r/min 第二軸的轉(zhuǎn)速為 min/r207n 2 ? 第一軸的轉(zhuǎn)速為 min/r1258n1 ? 2 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為 1440r/min，傳遞功率為 4KW，傳動(dòng)比為 ? = (1)確定計(jì)算功率 由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表 117 查得 AK =，則 KWPKP A ????? (2)選取 V 帶型 根據(jù)小帶輪的轉(zhuǎn)速和計(jì)算 功率，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 8— 11 選 B 型帶。 (3)確定帶輪直接和驗(yàn)算帶速 由以上已得小帶輪直徑 140dmin ? ㎜， ]25,5[/ nd 11 ??? ????? sV ? ，所以選取帶合格。 (4)確定帶傳動(dòng)的中心距和帶的基準(zhǔn)長度 設(shè)中心距為 0a ，則 ）（）（ 21021 ?????? 9 0 ?? 初選中心距為 450 帶長02122100 a4 dddd2a2 ）（）（ ????? ?L 4 5 04 903 7 5 02 20 ??????L ?L ㎜ 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 8— 2 選取相近的基準(zhǔn)長度 dL ，則 dL =1400 ㎜ . 所以帶傳動(dòng)的實(shí)際中心距 0 72aa 0d0 ??? LL㎜ (5)驗(yàn)算小帶輪的包角 一般小帶輪的包角不應(yīng)小于 0120 包角 ooo12o1 dd180 ?????所以合適 (6)確定帶的根數(shù) Lca KKPP PZ??? ）（ 00 ? 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表 114 其中 oP? 1i? 時(shí)傳遞功率的增量 查表 115 得 ?K = 按小輪包角 ? ，查表 116 得包角系數(shù) LK = 長度系數(shù) 為避免 V 帶工作時(shí)各根帶受力嚴(yán)重不均勻，限制根數(shù)不大于 10 ?????? ）（Z 所以選取 V 帶的根數(shù)為 2 根。 (7)計(jì)算帶的張緊力 2c0 ?????? ）（ K KVZPF a 其中 caP 帶的傳動(dòng)功率 V帶速 m/s M每米帶的質(zhì)量 kg/m查表 111 取 m= 10 V=NF 8 0 0 20 ??????? ）（ (8)計(jì)算作用在軸上的壓軸力 NFZF Q in2 10 ?????? 3 齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核 選擇齒輪材料及確定強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 (1)由于沒有特殊要求的傳動(dòng)設(shè)計(jì)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表 16— 4 選取，小齒輪選 45 號(hào)鋼調(diào)制，齒面硬度為 240HBS，大齒輪選 45 號(hào)鋼正火，齒面硬度為200HBS。 由于齒面硬度小于 350HBS，又是閉式傳動(dòng)，故按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)，按齒根彎曲強(qiáng)度校核。 (2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 許用接觸應(yīng)力 根據(jù)表 123 得極限應(yīng)力 a5891lim MPH ?? a5542lim MPH ?? 查表 16— 7 選取 ?HS 故 M P aS HHH 5 3 8 9][ 1lim1 ??? ?? M P aS HHH 5 54][ 2lim2 ??? ?? 計(jì)算齒輪參數(shù) (1)計(jì)算小齒輪的分圓直徑 因載荷有沖擊，取載荷系數(shù) K=（表 16— 5），車床變速箱中，齒輪相對(duì)軸承對(duì)稱分布， 齒寬系數(shù)查表 163 可得 ],[d?? ，選取齒寬系數(shù)為 ?? 11 第一根軸的轉(zhuǎn)矩為 ) 2 5 46161 mmNPT ????????? （ 去應(yīng)力的較小值代入設(shè)計(jì) 8 5 0 )(][ )1( 3 243 2d11 ??? ????????? uuKTH??㎜ 確定幾何尺寸 齒數(shù)取 1Z =24 11 ??? Z 按表《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 16— 2 取 m= 根據(jù)公式 mzd? 計(jì)算分度圓直徑。 (2)第一對(duì)齒輪：則分度圓直徑 1d =? 24=60 ㎜ 2 ??? ㎜ 中心距 150dd21a211 ??? ）（㎜ 齒寬 1d ?????? ㎜ 經(jīng)圓整后取大齒輪齒寬 20mm，小輪齒寬 25mm（為了補(bǔ)償安裝誤差，通常使小齒輪齒寬略大一些）。 (3)第二對(duì)齒輪：分度圓直徑 1d =? 34=85mm 2 ??? 中心距 150dd21a211 ??? ）（㎜ 齒寬 1d ????? ? ㎜ 經(jīng)圓整后取大齒輪齒寬 25mm，小輪齒寬 30mm（為了補(bǔ)償安裝誤差，通常使小齒輪齒寬略大一些）。 (4)第三對(duì)齒輪：分度圓直徑 1 ??? ㎜ 2 ??? ㎜ 中心距 150dd21a211 ??? ）（㎜ 齒寬 341 1 1d ????? ? ㎜ 經(jīng)圓整后取大齒輪齒寬 35mm，小輪齒寬 40mm（為了補(bǔ)償安裝誤差，通常使小齒輪齒寬略大一些）。 12 (5)第四對(duì)齒輪：分度圓直徑 1 ??? ㎜ 2 ??? ㎜ 中心距 150dd21a 211 ??? ）（㎜ 齒寬 451 5 1d ????? ? ㎜ 經(jīng)圓整后 取大齒輪齒寬 45mm，小輪齒寬 45mm。 (6)確定第二、三軸傳遞的齒輪參數(shù) 第二軸上的傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩為 ）（ 0 5662 ??????? NPT 粗略的估算齒輪的分度圓直徑 ][ 1u( 3 2 53 21d12 ??? ???????? uKTH??）㎜ 計(jì)算模數(shù)， ?? 按表《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 16— 2 取 m=3 (7)第一對(duì)齒輪分度圓直徑 63213d1 ??? ㎜ 234783d 2 ??? ㎜ 中心距 4 8dd21a212 ??? ）（㎜ 齒寬 1d ?????? ㎜ 經(jīng)圓整后取大齒輪齒寬 20mm，小輪齒寬 25mm（為了補(bǔ)償安裝誤差，通常使小齒輪齒寬略大一些）。 (8)第二對(duì)齒輪分度圓 直徑 114383d1 ??? ㎜ 183613d 2 ??? ㎜ 中心距 4 8dd21a212 ??? ）（㎜ 齒寬 1d ????? ? ㎜ 經(jīng)圓整后取大齒輪齒寬 35mm，小輪齒寬 40mm（為了補(bǔ)償安裝誤差，通常使小齒輪齒寬略大一些）。 齒輪強(qiáng)度校核 (1)校核第一、二軸上嚙合的齒輪 的強(qiáng)度 13 根據(jù)表 123 得極限應(yīng)力 a4431lim MPF ?? a3002lim MPF ?? 查表 167 得安全系數(shù) ?FS 許用齒根應(yīng)力 M P aS FFF 3 1 4 3][ 1lim1 ??? ?? M P aS FFF 2 1 0 0][ 2lim2 ??? ?? 由上可知： )1 2 5 46161 mmNPT ????????? （ 驗(yàn)算齒根彎曲應(yīng)力 查表齒形系數(shù) ??FYY ??SSYY 1121 11 2 SaFaF YYmbZKT ????
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