機(jī)械自動(dòng)彎管機(jī)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-01-11 03:53 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0T =9550* 0mPN =9500* 3960 = m （式 26） 蝸輪小軸輸入轉(zhuǎn)矩 1T = 0T *1i *1? =**= m 蝸輪大軸輸入轉(zhuǎn)矩 2T =1T *2i * 2? =*16*= m 齒輪小軸輸入轉(zhuǎn)矩 3T =2T *3? =*= m 齒輪大軸輸入轉(zhuǎn)矩 4T =3T * 24? *3i =*3*= m 工作臺(tái)輸入轉(zhuǎn)矩 5T = 4T * 24? *5? =**= N m 皮帶輪與皮帶的計(jì)算與選擇 由 電機(jī)轉(zhuǎn)速與功率，確定了采用普通 A 型皮帶作為傳動(dòng)帶 [1]。 由 A 型帶的小帶輪最小直徑為 70 mm，故定小帶輪直徑為 1d =100 mm 皮帶速度驗(yàn)算 1060*1000dn??? = *100 *96060 *1000 = （式 27） 所以 5? max? =20 所以此帶輪合格 則從動(dòng)輪 2d =2i * 1d =100*=250 mm 初選 daL =1600 mm 則有 a=A+ 2AB? （式 28） 其中 A= 4daL ? ?128dd? ?? = ? ?3 .1 4 1 0 0 2 5 0160048?? = （式 29） B=? ?2218dd? =? ?2250 1008? = 所以 a=+ 226 3 28 12 .5? = mm 8 主動(dòng)輪包角 ?= 0 211 8 0 * 5 7 .5dda??= 002 5 0 1 0 01 8 0 * 5 7 .55 1 9 .6?? (式 210) = 0120 帶的根數(shù) z= ? ?0LPP P K K???帶帶 (式 211) 其中取 P帶= P?帶 = K? = LK = 可得 z= ? ?30 .9 7 0 .1 1 * 0 .9 6 * 0 .9 9?= 取 z=3 蝸輪蝸桿減速箱的計(jì)算與選擇 因?yàn)槲佪單仐U的安裝為蝸桿在蝸輪的側(cè)面所以選用 CWS 型的蝸輪蝸桿減速器，又因?yàn)? 蝸輪大軸輸入轉(zhuǎn)矩 2T = N m 蝸輪小軸輸入功率 P1= KW 傳動(dòng)比 i =16 所以選用蝸輪蝸桿的型號(hào)為 [1] CWS125 JB/T 7935[3] 其基本性能如表 22 聯(lián)軸器的計(jì)算與選擇 由于此聯(lián)軸器承受的力矩相對(duì)較大，且顧及性?xún)r(jià)比軸孔徑的配合關(guān)系且彈性柱銷(xiāo)齒式聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易，不需用專(zhuān)用的加工設(shè)備，工作是不需潤(rùn)滑，維修方便，更換易損件 容易迅速，費(fèi)用低，因此選用彈性柱銷(xiāo)齒式聯(lián)軸器。 表 22 蝸輪減速器的主要參數(shù) [1] 型號(hào) 公稱(chēng)傳動(dòng)比 轉(zhuǎn)速 中心 距 額定輸入功率 額定輸出轉(zhuǎn)矩 CWS125 16 750r/min 125mm 1400N m 9 由于 3T = m 且蝸輪蝸桿的蝸輪軸徑為 55 mm 故選用 ZL4 聯(lián)軸器， 其型號(hào)為 ZL4155 11255 84YB XJD X GB5015— 1985 其主要尺寸及參數(shù)如表 23 軸承的選擇 由于彎管機(jī)需要一個(gè)平穩(wěn)的平臺(tái)且軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故不能選用深溝滾子軸承。且軸承受力不大，轉(zhuǎn)速也較低，故可選用圓錐滾子軸承 ，且可選取外徑較小的以使空間更緊湊和降低成本。選用 32912和 32918 二種圓錐軸承 [1]。 其主要參數(shù)及基本尺寸如表 24 軸的初步計(jì)算與設(shè)計(jì)及校核 初步計(jì)算軸徑 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 表 24 軸承的主要參數(shù) 未注單位（ mm） [1] 型號(hào) 小徑 外徑 厚度 內(nèi) 圈厚度 外圈厚度 額定載荷 極限轉(zhuǎn)速 重量 32912 60 85 17 16 14 4000r/min kg 32918 90 125 23 22 19 3200r/min kg 表 23 聯(lián)軸器的主要參數(shù) 未標(biāo)單位（ mm） [1] 型號(hào) 許用轉(zhuǎn)矩 N m 許用轉(zhuǎn)速r/min 軸孔直徑 軸孔長(zhǎng)度 外徑 凸圓厚度 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量(kg m2) 重量(Kg) ZL4 1600 4000 40,45,50,55 112 84 158 89 10 3* PdAn? (式 212) P 為軸所傳遞的功率， KW n 為軸的轉(zhuǎn)速， r/min A 由軸 的許用切應(yīng)力所確定的系數(shù)，其值可取 A=103~126 ，現(xiàn)在取 A=115 則 34 5 * 24d ?= 取 4d =55 mm 則 35 * 8d ?= 取 5d =85mm 為了滿(mǎn)足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，故在軸與聯(lián)軸器相接間需制出一個(gè)軸肩，由于半聯(lián)軸器的 連接長(zhǎng)度為 L=84mm 又因軸段長(zhǎng)度比 L 要短些故取 L1為 82mm，且軸徑與半聯(lián)軸器直徑一樣取 d1=55mm。軸肩后卻是齒輪段，于是軸承的關(guān)系故取 d2 為 60mm，取軸承端蓋的總厚度為 42mm（由箱體及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器左端面間的距離 L2=10mm，由于軸承是由軸承座支撐住的，故取軸承座的高厚為 25mm，取齒輪與軸承座之間的距離為 15mm由于齒輪的寬度為 175mm，齒輪左端需制出一個(gè)軸肩，由齒輪與軸承座之間的距離為 15mm 且軸承座與軸 承之間的距離相差為 8mm，則此軸肩的長(zhǎng)度為23mm，又因?yàn)檩S承的厚度為 17mm 則軸肩之至左端要比軸承的厚度要長(zhǎng)一點(diǎn)，取 18mm，其直徑為 60mm。 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。查得鍵的截面為 b*h=18*11 鍵槽用鍵槽刀加工，長(zhǎng)為 160 mm，同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 H7/n6；同樣，半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，選用平鍵為 16mm*10mm*70mm，半聯(lián)軸器的配合為 H7/k6。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過(guò)渡配合來(lái) 保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 n6。取軸端倒角為2*450。 軸上載荷的計(jì)算與軸的校核 11 3 Nm? 352t TF d? = 32 * *10420 =4861 N (式 213) 00ta n ta n 2 04 8 6 1 *c o s c o s 9 . 7nrtFF ????=1794 N (式 214) 0* ta n 48 61 * ta n 9. 7atFF ???= N (式 215) 由軸的結(jié)構(gòu)尺寸及安裝條件可知，作為得支梁的軸的支承跨距 a=221 mm，從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩各扭矩圖中可以看出截面 C 是危險(xiǎn)截面 [6]?，F(xiàn)將計(jì)算出的截面 C 處的 HM 、 VM 、 M 的值如表 25 表 25 截面 C 處的 HM 、 VM 、 M 的值 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 1NHF = 2NHF = 1NVF = 2NVF =794 N 彎矩 M HM =268570 N/mm 1VM =111129 N/mm 2VM =87734N/mm 總彎矩 1M =290653 N/mm 2M =282536 N/mm 扭矩 T 3T =1 020 960N/mm 軸的彎矩圖 : 12 圖 24 軸的彎矩圖 進(jìn)行校核時(shí) ，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度 [11]。則由 ? ?2213caMTW ?? ?? = ? ? 2232 9 0 6 5 3 0 .6 * 1 0 2 0 9 6 00 .1 * 6 0? = (式 216) 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，可得 ? ?1?? =60Mpa 因此 ca? ? ?1?? ，故安全 故小軸的結(jié)構(gòu)尺寸如圖 25 13 由于大軸的結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)與計(jì)算 大部分與小軸類(lèi)同。故在此，類(lèi)同的省略，且經(jīng)驗(yàn)算此軸也為安全軸。 由于軸不是與半聯(lián)軸器相連，而是與工作臺(tái)即彎曲模。由于轉(zhuǎn)矩較大且要求工作臺(tái)要較為平穩(wěn)及誤差小，由此軸與彎曲模的連接采用矩形花鍵連接。 由靜聯(lián)接有 ? ?32 * 1 0p mT pzhld????? (式 217)
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