機(jī)械課程設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置的二級(jí)減速器設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2024-11-13 16:15本頁(yè)面
【正文】 尺寸見(jiàn)表 2 表 2 名稱(chēng) 計(jì)算公式 結(jié)果 /mm 模數(shù) m 3 壓力角 α 20? 分度圓直徑 d1 90 d2 453 齒頂圓直 徑 Da3= d3+2ha 96 Da4= d4+2ha 459 齒根圓直徑 Df3= d32ha Df4= d42ha 中心距 a=m(Z3+Z4)/2 齒寬 B3=φ dd1 70 B4=b1(4∽ 10) 60 低速級(jí) 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 因低速級(jí)小齒輪較小，故采用 實(shí)心式 結(jié)構(gòu)，大齒輪采用 腹板式 結(jié)構(gòu)，具體見(jiàn)裝配圖 四、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核 選擇軸的材料 軸的材料為 45 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理 查表 143 得 C為 118107 初步確定軸的最小直徑 已知輸入軸 P= T= n=960r/min 按扭矩強(qiáng)度計(jì)算最小直徑 由公式 d≥ Ao (P2/n2)1/3= 考慮到軸上鍵槽的影響，軸徑應(yīng)增大 10%15%，考慮到電機(jī)軸直徑為 38，故初步取標(biāo)準(zhǔn)直徑 dmin=38mm 確定軸各段直徑及長(zhǎng)度的確定 根據(jù)軸上零件的定位、裝配及軸的工藝性要求，初步確定出中間軸的結(jié)構(gòu)如下圖 軸段 1：固定聯(lián)軸器 ,直徑與長(zhǎng)度應(yīng)和聯(lián)軸器內(nèi)徑與長(zhǎng)度相適 應(yīng) d1=38,L1=58 軸段 2：固定軸承透蓋 d2=42 ， L2=44 軸段 3: 固定深溝球軸承及擋油環(huán)，直徑應(yīng)與軸承內(nèi)徑相適應(yīng) d3=45， L3=33 軸段 4: 齒輪軸 d4= ,L3=43 軸段 5: 非定位軸肩 d5=52， L5=95 軸段 6: 固定固定深溝球軸承及擋油環(huán)，直徑應(yīng)與軸承內(nèi)徑一致 d6==33 初步確定軸的最小直徑 已知 P= T= n=192r/min 按扭矩強(qiáng)度計(jì)算最小直徑 由公式 d≥ Ao (P2/n2)1/3= mm 考慮到軸上鍵槽的影響，軸徑應(yīng)增大 10%15%，考慮到中間軸最小直徑最好大于高速軸的直徑，故初步取標(biāo)準(zhǔn)直徑 dmin=45mm ． 2確定軸各段直徑及長(zhǎng)度的確定 根據(jù)軸上零件的定位、裝配及軸的工藝性要求，初步確定出中間軸的結(jié)構(gòu)如下圖 軸段 1， 固定深溝球軸承及擋油環(huán)，直徑應(yīng)與軸承內(nèi)徑相適應(yīng) d1=45，L1=39 軸段 2， 固定齒輪 2，長(zhǎng)度應(yīng)比齒輪輪轂略短， d2=52 ,L2=36 軸段 3 定位軸肩 d3=62， L3=27 軸段 4 固定齒輪 3，長(zhǎng)度應(yīng)比齒輪輪轂略短 d4==68 軸段 5 固定深溝球軸承及擋油環(huán)，直徑應(yīng)與軸承內(nèi)徑相適應(yīng) d5=45，L5=39 初步確定軸的最小直徑 已知輸出軸 P= T= n=按扭矩強(qiáng)度計(jì)算最小直徑 由公式 d≥ Ao (P2/n2)1/3=，考慮到軸上鍵槽的影響，軸徑應(yīng)增大 10%15%，即 mm 故初步取標(biāo)準(zhǔn)直徑dmin=50mm 確定軸的各段直徑和 長(zhǎng)度 根據(jù)軸上零件的定位、裝配及軸的工藝性要求，初步確定出中間軸的結(jié)構(gòu)如下圖 軸段 1：固定深溝球軸承及擋油環(huán)，直徑應(yīng)與軸承內(nèi)徑相適應(yīng) d1=55,L1=45 軸段 2 非定位軸肩 d2=72,L2=69 軸段 3 固定齒輪 4，長(zhǎng)度應(yīng)比齒輪輪轂略短 d3=62， L3=57 軸段 4 固定深溝球軸承及軸承透蓋，直徑應(yīng)與軸承內(nèi)徑相適應(yīng)， d4=55 ,L3=83 軸段 5 固定聯(lián)軸器 ,直徑與長(zhǎng)度應(yīng)和聯(lián)軸器內(nèi)徑與長(zhǎng)度相適應(yīng)，且不能小于最小直徑。大齒輪相應(yīng)的接觸疲勞強(qiáng)度極限σ HLim=350400MPa 彎曲疲勞強(qiáng)度極限σ FE=280340 Mpa。選用 8 級(jí)精度（ G B1009588） . 按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由于齒輪傳動(dòng)為閉式，按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，彎曲 疲勞強(qiáng)度校核。大齒輪材料為 45 鋼（正火）硬度為 156— 217HBS。 1)/u(ZE/[σ H]) 2] 1/3 = 取 Z1=21，則 Z2=21*5=105,取 Z2=106，則 實(shí)際傳動(dòng)比 i= 模數(shù) m=d1/z1= 齒寬 b=φ d d1mm =*= mm,取 b2=40mm b1=45mm 按表 41 將模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化為 m= 則實(shí)際 d1=z1m= d2=z2 m=265 mm 中心距： a=(d1+d2)/2= mm 按彎曲強(qiáng)度計(jì)算 由圖 118得 YFa1= YFa2= 圖 119得 YSa1= Ysa2= 則σ F1=2KT1YFa1YSa1/bm*mz1 =2*1**1000**(40***21) =[σ F1]= σ F 2=σ F1 YFa2 Ysa2/ (YFa1 YSa1)= Mpa[σ F2]= Mpa 驗(yàn)算 齒輪圓周速度 V=π d1n1/(60*1000)= 符合 8級(jí)精度 高速級(jí)齒輪幾何尺寸計(jì)算 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸見(jiàn)表 1 表 1 名稱(chēng) 計(jì)算公 式 結(jié)果 /mm 模數(shù) m 壓力角 α 20? 分度圓直徑 d1 d2 265 齒頂圓直徑 Da1= d1+2ha Da2= d2+2ha 270 齒根圓直徑 Df1= d12ha Df2= d22ha 中心距 a=m(Z1+Z2)/2 齒寬 b1=φ dd1 45 b2=b1(4∽ 10) 40 高速級(jí) 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小齒輪因尺寸小而設(shè)計(jì)成齒輪軸，大齒輪設(shè)計(jì)成腹板式齒輪，結(jié)構(gòu)見(jiàn)裝配圖 低速級(jí)齒輪 選擇齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒輪 按傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。大齒輪相應(yīng)的接觸疲勞強(qiáng)度極限σ HLim=350400MPa 彎曲疲勞強(qiáng)度極限σ FE=280340 Mpa。選用 8 級(jí)精度（ G B1009588） . 按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由于齒輪傳動(dòng)為閉式，按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，彎曲疲勞強(qiáng)度校核。大齒輪材料為 45 鋼（正火）硬度為 156— 217HBS。 分配傳動(dòng)比 : i12=5 , i23=5, ，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩 各軸功率 高速軸 1輸入功率： P1=Pd* 3? =*= KW 中間軸２的輸入功率 :P2=P1η 2η 1 =**= 低速軸 3的輸入功率 :P3=P2η 2η 1 =**= KW 各軸轉(zhuǎn)速 高速軸 1轉(zhuǎn)速 n1=n0=960r/min 中間軸 2轉(zhuǎn)速 n2=n1/i12=960/5=192 r/min 低速軸的 3 轉(zhuǎn)速 n3=n2/i23=192/5= 電機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩 Td=9550*Pd/n=9550*高速軸 1的輸入轉(zhuǎn)矩 T1=*1* = 中間軸２的輸入轉(zhuǎn)矩 T2=*5**= 低速軸 3的輸入轉(zhuǎn)矩 T3=*5**= 軸 效率 P (KW) 轉(zhuǎn)矩 T () 轉(zhuǎn)速 N(R/S)
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