機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-同軸式二級(jí)圓柱齒輪減速器(得優(yōu))-文庫(kù)吧資料
2025-05-15 21:10本頁(yè)面
【正文】 70=rd)(D ，經(jīng)差值后可查得， ≈K,≈K ?? ； 尺寸系數(shù)： ?? ? 扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)： =?? 軸按車削 加工， 查得表面質(zhì)量系數(shù)為 == ?? ?? 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即表面高頻淬火強(qiáng)化系數(shù) 1??q ， 綜合系數(shù)為： =)(=)(K=)K( D ?? ??? =)(=)(K=)K( D ?? ??? 又由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得應(yīng)力折算系數(shù) =0 . 3 4= ?? ?? ， 于是，計(jì)算安全系數(shù) caS 值 : =0)+(=)+)K((=S maD1 ???? ??? =)22 1 . 2 5+2 1 . 2 5 / 2(155=)+)K((=S maD1 ???? ??? =S=+=S+SSS=S 2222ca ???? 故可知 安全。根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中表 121查得 640? ?B MPa，1 275?? ? MPa， 1 155?? ? MPa 。 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 可知 ， 鍵槽的應(yīng)力集中系數(shù)比過(guò)盈配合的小，因而該 第 17 頁(yè) 軸只需校核截面 4 左右兩側(cè)即可。截面 C 上雖然應(yīng)力最大，但應(yīng)力集中不大 (過(guò)盈配合及鍵槽引起的應(yīng)力集中均在兩端 )，而且軸的直徑最大，故截面 C也不必校核。 從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來(lái)看，截面 4和 5處過(guò)盈配合引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重；從受載荷的情況來(lái)看，截面 C上的應(yīng)力最大。因此 1[]????ca ，故安全。 表 75 截面 C 處的 VH MM、 及 M 的值 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F N41 98=F,N41 98=F 21 NHHN N1 42 0=F,N45 90=F 21 HVHV 彎矩 M mm?N224593=M H mm?N75 97 0=M,mm?N24 55 65=M21 vV 總彎矩 mm?N332783=245565+224593=M 221 mm?N237094=75970+224593=M 222 扭矩 T mm?N1166960=T3 按彎扭 合成應(yīng)力 校核軸的疲勞強(qiáng)度 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。 第 16 頁(yè) 圖 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面 C 是軸的危險(xiǎn)截面。對(duì)于 30313 型圓錐滾子軸承 根據(jù)文獻(xiàn)【 2】中表 153 查的 mm29=a ，因此，作為簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距mm107=+=L+L 32 。 第 15 頁(yè) 圖 求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖（圖 ）做出軸的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖（ 圖）。根據(jù)文獻(xiàn)【 2】中表 1410按 mm70=d 54 查得齒輪輪轂與軸連接的平鍵截面 2220=hb ，鍵槽 長(zhǎng)為32mm，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，聯(lián)軸器與軸連接的平鍵截面 mm90mm10mm16 ， 半聯(lián)軸器與軸配合 為 H7/k6；滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)度配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6。應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離 s，取 s=8mm,已知滾動(dòng)軸承寬度 T=36mm，則 64mm=4+16+8+36=41)(45+a+s+T=L 43 mm12=128+16=Ls+a=L 6576 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。根據(jù)軸承端蓋的裝卸及便于對(duì)軸承添加 潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 mm30=L ，故取mm50=L 32 。軸環(huán)寬度 b,取 mm12=L 65 。 ③ 取安裝齒輪處的軸段 45 的直徑 mm70=d 54 ；齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位。 右端滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。因滾動(dòng)軸承同時(shí)受徑向力和軸向力的作用， 故選用單 第 14 頁(yè) 列 圓錐滾子軸承 。 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 擬定軸上零件的裝配方案 低速軸的裝配方案如下圖 ， 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 ①滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求 ， 23軸段的左端需要一個(gè)定位軸肩，取直徑 mm26=d 32 ；聯(lián)軸器左端用軸 端 擋圈固定，為保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，所以應(yīng)取 12段的長(zhǎng)度比聯(lián)軸器 轂孔長(zhǎng) 107=L1 mm 稍短一些 ，取 mm105=L1 。 軸的最小直徑 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中表 123 按 45 鋼查得 0 112?A = 9 112=nPA=d 33 33min 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中表 111 按轉(zhuǎn)矩變化小查得 =K mm?N1 5 1 7 0 4 8=1 1 6 6 9 6 0=KT=T 3ca 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 caT 應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，根據(jù)文獻(xiàn)【 2】中表 164查得，選用 HL5型彈性柱銷聯(lián)軸器， 其公稱 轉(zhuǎn)矩為 2021000 mm?N 。具體參數(shù)見(jiàn) 。 分度圓直徑 mm5 6 . 0 1 2=.40515cos272=cosmz=d n11 ?? =341=cosmz=d n22 ?? 齒寬 mm4 4 . 8 1 0=6 . 0 1 25=d=b 1? 取 mm45=b2 ， mm50=b1 。并 根據(jù)接觸強(qiáng)度計(jì)算出的分度圓直徑 mm55=d1 ，協(xié)調(diào)相關(guān)參數(shù)與尺寸為 27215cos55=mcosd=z 11 ≈?? 13427=uz=z 12 ≈ 齒輪幾何尺寸計(jì)算 中心距=cos1522134)+(27=2cos)mz+(z=a n21 ）（ ?? 把中心距圓整成 167mm。 許用彎曲應(yīng)力 48 0M P a=1/ 1. 2 512300=SYYY=][ FXNSTF l im 1F1 ?? MPa352=12220=SYYY=][ FXNSTF l im 2F 2 ?? 初步確定齒高 ===h ==hb 第 11 頁(yè) 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中圖 711查 得 =KF? 載荷 ==KKKK=K FVA ?? 當(dāng)量齒數(shù) =15cos/21=z 31v 1 5=15c o s/1 0 4=z 32v 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中圖 716查得 =Y1Fa， =Y2Fa 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中圖 717查得 =Y1Sa， =Y2Sa 0 0 8 7 ==]/[YY 121 FSaFa ? =352/=]/[YY 222 FSaFa ? 大齒輪數(shù)值大。 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中表 78查的彎曲疲勞安全系數(shù) =SF 。 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中 圖 714查的 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) =ZH 第 10 頁(yè) 端面重合度=)] co s 151041+([=)]cosz1+([= 21 ??? ? 軸面重合度 =15tan21=tanz= 1d ????? ? ? 因 1?? ，重合度系數(shù) ==1=Z a?? 螺旋角系數(shù) =15co s=co s=Z ??? 小齒輪直徑3 2HHed1t1 )][ZZZZ()1+(KT2≥d ???? ??mm43=)(102= 3 24 確定實(shí)際載荷系數(shù) K 與修正所計(jì)算的分度圓直徑 按電動(dòng)機(jī)驅(qū) 動(dòng)，工作載荷有輕微沖擊， 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中表 72取 =KA 圓周速度s/=1000)(6096043=)100060(nd=v 1t1 ?? 故前面取 8 級(jí)精度合理，由齒輪的速度與精度查 文獻(xiàn)【 1】中圖 77 得=KV 齒寬初定 =43=d=b t1d? 單位寬度載荷值為m/N100m/=)43(102=bdTK2=bFK 4t11AtA 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中表 73取 =K? 根據(jù)文獻(xiàn)【 1】中表 74得442dH 0. 10 8+10++=K ?? =+10++= 442 載荷系數(shù) ==KKKK=K HVAH ??? 實(shí)際載荷系數(shù)修正所算的分度圓直徑mm55=43=KKd=d 3
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