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課程設(shè)計(jì)-二級展開式圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)說明-wenkub.com

2025-05-06 16:21 本頁面
   

【正文】 [2]《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》(第 3 版) — 吳宗澤,羅盛國主編 24 北京:高等教育出版社, 2020。 此外,所設(shè)計(jì)的減速器還具有形狀均勻、美觀,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),可以完全滿足設(shè)計(jì)的要求。 2)選用的齒輪滿足強(qiáng)度剛度要求 由于系統(tǒng)所受的載荷不大,在設(shè)計(jì)中齒輪采用了腹板式齒輪不僅能夠滿足強(qiáng) 度及剛度要求,而且節(jié)省材料,降低了加工的成本。 ( 6)起蓋螺釘 為便于起蓋,在箱蓋凸緣上裝設(shè) 2 個(gè)起蓋螺釘。 油脂 LXAMHA1。 ( 3)油標(biāo) 油標(biāo)用來指示油面高度,將它設(shè)置在便于檢查及油面較穩(wěn)定之處。 2)減速器附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ( 1)檢查孔和視孔蓋 檢查孔用于檢查傳動(dòng)件的嚙合情況、潤滑情況 、接觸斑點(diǎn)及齒側(cè)間隙,還可用來注入潤滑油,檢查要開在便于觀察傳動(dòng)件嚙合區(qū)的位置,其尺寸大小應(yīng)便于檢查操作。 m) 可取 ?? 。 九 .箱體及其附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1)減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 箱體采用剖分式結(jié)構(gòu),剖分面通過軸心。 由于滾動(dòng)軸承的速度較低,所以可用脂潤滑。 70 GB/T 10691979。 8=4mm。由半聯(lián)軸器的輪轂寬度并參照鍵的長度系列,取鍵長L=70mm。 10179。鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 k==179。 根據(jù) d=52mm 從 [1]表 61中查得鍵的截面尺寸為:寬度 b=16mm,高度 h=10mm。 ????? (工作時(shí)間) ,根據(jù) [1]式( 135) hhhPCnL rh38400530421920128009 3 . 1 r / m i n60106010 366?????? )()(Ⅲ?( 3?? 對于球軸承取 3) 所以所選的軸承 61909 滿足要求。由前面求得的兩個(gè)軸承所受的載荷分別為 FNH1=758N FNV1= FNH2= FNV2= 由上可知軸承 2 所受的載荷遠(yuǎn)大于軸承 2,所以只需對軸承 2 進(jìn)行校核,如果軸承 2 滿足要求,軸承 1 必滿足要求。右端采用軸肩定位 查 [2] 又根據(jù)d23=28mm 和上表取 d3430mm c 取安裝齒輪處的軸段 45 的直徑 d45=25mm d 軸承端蓋的總寬度為 15mm(由減速器和軸承端蓋的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)而定) 根據(jù)軸承的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求,取端蓋外端面與聯(lián)軸器的距離為 25mm。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度 L1=62mm , 為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上,固取 12斷的長度應(yīng)比 L1略短一些,現(xiàn)取 L12=60mm b 初步選擇滾動(dòng)軸承。 m 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tca 應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件,查標(biāo)準(zhǔn) GB/T58432020(見表 [2]82),選用 GY2 型凸緣聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為 63 N178。 m Tca=Ka*T3=*=178。 = 3 初步確定軸的直徑 先按式 [1]152 初步估算軸的最小直徑。各軸肩處的圓角半徑見上圖 C 第一軸 1 的設(shè)計(jì) 1 總結(jié)以上的數(shù)據(jù)。 C 軸上零件得周向定位 齒輪,軸的 周向定位都采用平鍵聯(lián)接。于是有 mmnPAd *112* 33220m i n ??? ??? SSca 4 選軸承 初步選擇滾動(dòng)軸承。 2 求 作用在齒輪上的力 NdTF t 10**22 322 ??? Fr =Ft*tan? =*tan20176。至此,軸 ??? 的設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)束。 2) 截面 IV 左側(cè) 抗彎截面系數(shù) 333 6 6 3 mmdW ???? 抗扭截面系數(shù) 333 1 8 2 2 mmdW T ???? ca? = W= Wr=188225 mm3 16 截面 IV 左側(cè)的彎矩 M mNLLMM ??????? 21788 328834135221 截面 IV 上的扭矩 3T 為 T3= N m? 截面上的彎曲應(yīng)力 MP ammMNWM 3 ?????? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 MP ammWT TT m N 33 ????? 軸的材料為 45號鋼,調(diào)質(zhì)處理,由 [1]表 151查得 MPaB 640?? MPa2751 ??? , MPa1551 ??? 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) ?? 及 ?? 按 [1]附表 32查取。截面 ?V 的 應(yīng)力集中的影響和截面 ??V 的相近,但截面不 ?V 受扭矩作用,同時(shí)軸徑也較大,故不必作強(qiáng)度校核。 M 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 FNH1= FNH2= FNV1= FNV2= 彎矩 MH= 306N m? MV= m? 總彎矩 M 總 =341 N m? 扭矩 T3= m? 6) 按彎扭合成應(yīng)力校核 軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)通常只校核承受最大彎矩核最大扭矩的截面(即危險(xiǎn)截面C 的強(qiáng)度) 根據(jù) [1]式 155及表 [1]154中的取值,且 ? ≈ (式中的彎曲應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖 計(jì)算齒輪 Ft=2T1/d1=2**103= N Fr= Ft tana = Ft tan20176。各軸肩處的圓角半徑見上圖 5) 求軸上的載荷 (見下圖) 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡圖。同時(shí)為了保證齒輪與軸配合 得有良好得對中性,固選擇齒輪輪轂與軸得配合選 H7/n6。當(dāng)量摩擦系數(shù)最少。 見下表 5. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1) 擬定軸上零件的裝配方案 2) 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 a 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求 12軸段右端要求制出一軸肩;固取 23 段的直徑 d23=52mm。 4 聯(lián)軸器的型號的選取 查表 [1]141,取 Ka= 則; Tca=Ka*T3=*=178。 = 3 初步確定軸的直徑 m=3 Z1=33 Z2=76 a=164mm d1=99mm d2=228mm B1=104mm B2=99mm bFtk? = 13 先按式 [1]152 初步估算軸的最小直徑。 99 五 軸的設(shè)計(jì) (在本次設(shè)計(jì)中由于要減輕設(shè)計(jì)負(fù)擔(dān),在計(jì)算上只校核 一根低速軸的強(qiáng)度) A 低速軸 3 的設(shè)計(jì) 1 總結(jié)以上的數(shù)據(jù)。2FSaFadYYzKT σφ = 3 2 179。 = 4) 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑,由 [1]式( 10— 10a)得 d1= 31 / tt KKd = 3 ? mm= 5) 計(jì)算模數(shù) m m 11zd? = mm≈ 6) 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 。 10 3? b =+(1+*12)*12+*10e3*= 由 b/h=, KHB= 查 [1]表 10— 13 查得 KFB = 由 [1]表 10— 3 查得 KHα =KHα =。 = b/h=3) 計(jì)算載荷系數(shù) K 由 [1]表 10— 2 已知載荷平穩(wěn),所以取 KA=1 根據(jù) ,7 級精度,由 [1]圖 10— 8 查得動(dòng)載系數(shù) KV=; Kt= φ d= 1 ZE= 1limH? = 600MPa σ Hlim2 = 550MPa; N1= 179。 550MPa= 4. 計(jì)算 ( 8) 試算小齒輪分度圓直徑 d1t d1t≥ ? ?3 21 1 17726179。 8179。 ?????????HEdt ZuuTK σφ 3. 確定公式 內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ( 1) 試選 Kt= ( 2) 由 [1]表 10- 7 選取尺寬系數(shù)φ d= 1 ( 3) 由 [1]表 10- 6 查得材料的彈性影響系數(shù) ZE= ( 4) 由 [1]圖 10- 21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σ Hlim1= 600MPa;大齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極限σ Hlim2= 550MPa; ( 5) 由 [1]式 10- 13 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1= 60n1jLh= 60179。其他有關(guān)尺寸參看大齒輪零件圖。 = ( 2) 查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 10- 5 查得 Ysa1=; Ysa2= ( 3) 計(jì)算大、小齒輪的并 ? ?FSaFaYYσ 加以比較 ? ?111F SaFaYYσ = * = ? ?222F SaFaYYσ = * = 大齒輪的數(shù)值大。 = ( 5) 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑,由 [1]式( 10—10a)得 d1= 31 / tt KKd = 3 ? mm= ( 6) 計(jì)算模數(shù) m m11zd? = mm= 4. 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由 [1]式 (10— 5) m≥ ? ?3212 10 3? b =+(1+*12)*12+*10e3*= 由 b/h=, KHB= 查 [1]表 10— 13 查得 KFB = 由 [1]表 10— 3 查得 KHα =KHα =。1 * ?????????= ( 2) 計(jì)算圓周速度 v= 100060 21? ndtπ =100060 1460* ?
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