【正文】 齒輪旋轉(zhuǎn)速度的 5 倍。 對(duì)于各種不同類型的共軛齒輪，齒輪比和速度比都可以通過大齒輪和小齒輪上的齒數(shù)比獲得。齒輪一般經(jīng)常用于減速而不是加速。基本關(guān)系式。如處理直接接觸的實(shí)體一樣，要求垂直于表面的公法線不必經(jīng)過主動(dòng)軸或從動(dòng)軸的軸線。齒形輪廓。塑性同時(shí)，由于我們的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)有限，難免出現(xiàn)不足之處，望老師給予批評(píng)指正。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)有了更深的認(rèn)識(shí)，對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了進(jìn)一步的鞏固。各傳動(dòng)件應(yīng)彼此不發(fā)生干涉、碰撞；④運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算：主要是對(duì)各軸的轉(zhuǎn)速和傳遞扭矩的計(jì)算；⑤傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)：主要是對(duì)聯(lián)軸器的選擇，傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)和驗(yàn)算以及軸、軸承、鍵等零件的設(shè)計(jì)。第二：減速機(jī)的設(shè)計(jì)方法及其步驟：①傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)：主要是確定減速器的類型和級(jí)數(shù)；②電機(jī)的選擇：主要是根據(jù)工作要求，確定電機(jī)類型，計(jì)算電機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速；③傳動(dòng)比的分配：各級(jí)的傳動(dòng)比應(yīng)符合傳動(dòng)型式的特點(diǎn)，使結(jié)構(gòu)緊湊、工藝合理。在這短暫而又漫長的三個(gè)月中，本人在老師的指導(dǎo)下，完成了卷板機(jī)的設(shè)計(jì)。此時(shí)，完整零件生成。 倒直角 單擊繪圖區(qū)右側(cè)“基礎(chǔ)特征”工具欄上的倒角工具，產(chǎn)生倒角特征；選取對(duì)邊進(jìn)行倒角操作，選取角度D作為倒角的標(biāo)注方式，按照零件倒角的尺寸要求，輸入倒角尺寸和角度，選取倒角邊，然后單擊操控板上的“確定”按鈕，完成倒角命令。選擇草繪平面，按照零件尺寸要求，繪制旋轉(zhuǎn)截面。 主體輪廓的生成單擊繪圖區(qū)右側(cè)“基礎(chǔ)特征”工具欄上的旋轉(zhuǎn)工具，系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)特征的操控板，進(jìn)入旋轉(zhuǎn)特征的界面,選擇旋轉(zhuǎn)特征產(chǎn)生的基體類型，可供選擇的有實(shí)體、曲面和薄板。根據(jù)資料介紹，利用鉆頭進(jìn)行擴(kuò)孔時(shí)其進(jìn)給量和切削速度與鉆孔時(shí)的關(guān)系為： f=（）f鉆 v=（1/21/3）v鉆 式中： f鉆= 所以： f= mm/r v=15 m/min （） 按機(jī)床說明書?。簄=490r/min 切削工時(shí)： （） 端蓋零件總的工時(shí)定額為： （）其中 加工總時(shí)間定額 切削加工時(shí)間 布置、休息、生理需要時(shí)間占操作時(shí)間的百分比 裝卸工件時(shí)間準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間查機(jī)械加工工藝手冊(cè)有，布置、休息所需時(shí)間占操作時(shí)間的16%，準(zhǔn)備終結(jié)時(shí)間為。切削工時(shí)： （）(5)平端面：已知毛坯長度為14mm，工序1中已加工另一端端面，因此，該端面的加工余量為2mm。 （）式中： 所以： d 確定主軸轉(zhuǎn)速： （）按機(jī)床說明書，與360r/min相近的轉(zhuǎn)速為400r/min，則實(shí)際速度v=e 檢驗(yàn)機(jī)床功率：主切削力Fc按《切削手冊(cè)》 （）式中： 所以： 切削時(shí)消耗功率PC為： 由CA6140機(jī)床說明書可知，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為400r/min時(shí)，所以機(jī)床功率足夠，可以正常工作。b 進(jìn)給量：根據(jù)《切削手冊(cè)》，選用f=。 機(jī)床：CA6140臥式車床 刀具：YG63) 計(jì)算切削用量 （1）平端面a 確定端面的加工余量：已知毛坯長度為14mm，兩端都要加工，現(xiàn)取2mm的加工余量b 確定進(jìn)給量f：根據(jù)《切削用量簡明手冊(cè)》（以下簡稱《切削手冊(cè)》），f=按CA6140車床說明書取f= mm/rc 計(jì)算切削速度：按《切削手冊(cè)》，切削速度計(jì)算公式（壽命選T=60min）。2mm，現(xiàn)取4mm。根據(jù)上述原始資料及加工工藝，分別確定各加工表面的機(jī)械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1) 外圓表面105mm表面粗糙度要求為Ra ，精車能達(dá)到要求，此時(shí)直徑加工余量2Z=3mm能滿足加工要求。工序2 以φ105外圓為基準(zhǔn)，鉆3φ10階梯孔。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮經(jīng)濟(jì)效果，以便使生產(chǎn)成本盡量下降。（1）在半精車與精車外圓及端面時(shí)，應(yīng)該采用外圓為基準(zhǔn)，三爪卡盤定位夾緊。 2）精基準(zhǔn)的選擇。對(duì)于零件而言，盡可能選擇不加工表面為粗基準(zhǔn)。否則，加工工藝過程中回問題百出，更有甚者，還會(huì)造成零件的大批報(bào)廢，是生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。②基準(zhǔn)面的選擇基準(zhǔn)面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一。①確定毛坯的制造形式 零件材料為Q235。大端面有較高的表面粗糙度要求，加工中，粗車后還需要精車，才能達(dá)到要求。② 零件的工藝分析圓周分布的三個(gè)階梯孔，起固定作用，無位置度要求，可直接在搖臂鉆床上通過畫線加工。7 端蓋加工工藝編制： 零件的分析① 零件的作用 此零件是卷板機(jī)減速器端蓋，它位于減速機(jī)器端部。⑤在加工工藝及選材上賦予了焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員極大的靈活性；相反，鑄造結(jié)構(gòu)不論在造形及壁厚方面皆受到極大限制。③鋼材材質(zhì)均勻，各個(gè)方向的物理力學(xué)性能基本相同，在一定應(yīng)力范圍內(nèi)處于彈性狀態(tài)。該方法生產(chǎn)的機(jī)座和鑄造件相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：①由于鋼的彈性模量是鑄鐵的一倍，因此焊接結(jié)構(gòu)比鑄鐵結(jié)構(gòu)重量減輕25％ 左右，這對(duì)提高現(xiàn)代化機(jī)床快速行走部件的工作靈敏度有重大意義。②根據(jù)鋼板厚度，采用直徑為4 mm的規(guī)格，直流正接，手工操作，平焊位置焊接，電流保持在130 A～150A之間。 機(jī)架幾何尺寸、安裝情況 機(jī)座受力圖①母材材質(zhì)為Q235B，其焊接性能良好。 圖 機(jī)架壁厚與變形關(guān)系② 計(jì)算結(jié)果分析，在止推軸承作用下鋼板受力最大，為整個(gè)機(jī)架設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部位，當(dāng)采用30 mm厚鋼板并在其兩端設(shè)置筋板后，鋼板變形很小，為O．12 mm，將實(shí)體滾軸支座簡化為鋼板，故實(shí)際設(shè)備在該處的位移應(yīng)該更小。①板殼受力分析由W1150200型卷板機(jī)工作原理可知，軋制力通過壓下絲杠傳遞給蝸輪，蝸輪再頂緊止推軸承，止推軸承最后將力施加給鋼板A—A，卷板機(jī)工作時(shí)，左右半機(jī)架分別承受對(duì)稱荷載。由W1150X2000型卷板機(jī)能卷制的最小圓直徑確定了兩下輥中心距為750 mm。根據(jù)卷板機(jī)的軋制力及外載受力分析．卷板機(jī)機(jī)架側(cè)壁板和主要受力面板采用厚為30mm的Q235B鋼。 卷板機(jī)示意圖以往卷板機(jī)主要采用經(jīng)驗(yàn)和類比設(shè)計(jì)。根據(jù)工程需要和已有條件，設(shè)計(jì)制造了一臺(tái)W1150X2000型卷板機(jī)。例如：沖壓機(jī)、錘壓機(jī)、大中型機(jī)床等的機(jī)架或床身；大型齒輪、內(nèi)燃機(jī)及汽車傳動(dòng)軸等傳統(tǒng)鑄造件已迅速地改用全焊鋼結(jié)構(gòu)。焊接結(jié)構(gòu)已經(jīng)基本上取代了鉚接結(jié)構(gòu)，并部分代替鑄造和鍛造結(jié)構(gòu)。6 機(jī)架設(shè)計(jì)卷板機(jī)是彎曲金屬板材的設(shè)備，傳統(tǒng)卷板機(jī)機(jī)架：為全鑄件。：因軸承的速度V≥，故采用飛濺潤滑.根據(jù)卷板機(jī)所需傳動(dòng)比大，所以采用了三級(jí)減速器。： 主電機(jī)和輔助電機(jī)型號(hào)參數(shù)項(xiàng)目型號(hào)公稱傳動(dòng)比主減速機(jī)QJS630125IW125輔助減速機(jī)ZL42510Ⅲ軸承的潤滑：因低速級(jí)的速度V12m/s，故采用浸油潤滑。通過計(jì)算和查閱資料，卷板機(jī)上多采用封閉式結(jié)構(gòu)的減速器，齒輪都裝在封閉的外殼內(nèi)，灰塵進(jìn)不去，潤滑良好。根據(jù)[3]365頁公式15—5及上表中的數(shù)值，并取，軸的計(jì)算應(yīng)力 （）前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由[3]355頁表15—1查得 。于是對(duì)A 進(jìn)行受命強(qiáng)度驗(yàn)算，由[3]312頁公式13—5得： （）所以軸承的受命滿足要求。因減速器的使用期為8年，每年工作30天，兩班制。因此，作簡支梁的軸的支承跨距。 在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí)，應(yīng)從手冊(cè)中查取值。④校核鍵的強(qiáng)度據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》103頁公式6—1及104頁表6—2得聯(lián)接齒輪鍵的強(qiáng)度校核 （）符合強(qiáng)度要求。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為。②軸上零件的周向定位齒輪、鏈輪與軸的周向定位均采用鍵聯(lián)接。5）取齒輪距箱體內(nèi)壁之距，考慮到箱體鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離，取 ，已知滾動(dòng)軸承寬度。4）軸承端蓋的總寬度為16mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高 ，取 ，則軸環(huán)處的直徑。取安裝齒輪處的軸段4—5 的直徑；齒輪的左端與左軸承這間采用套筒定位。3）右端滾動(dòng)軸承采用軸肩膀進(jìn)行軸向定位。因軸承主要受徑向力的作用，故用單列深溝球軸承。鏈輪與軸配合的轂孔長度，為了保證軸端擋圈只壓在鏈輪上而不壓在軸的端面上，故12段的長度應(yīng)比23段略短一些。安裝鏈輪軸的直徑為鏈輪的內(nèi)徑取26mm，安裝鏈輪軸的長度，取。根據(jù)[3]表15—3，取，于是得 （） ②輸出軸的最小直徑顯然是安鏈輪處軸的直徑。 參數(shù)的設(shè)計(jì)：1. 求傳動(dòng)的中心距： （） 式中，KKKK分別為： 1 由文獻(xiàn)查得a=175mm，取成標(biāo)準(zhǔn)值a=180mm2. 主要幾何尺寸計(jì)算Z1=1，Z2=34da2=312mm, diz=245mm, de2=315mmb2=38mm, Ra2=40mm, db=125mm其余項(xiàng)目由公式計(jì)算得：蝸輪端面模數(shù)： 徑向間隙和根部圓角半徑： c=r==齒頂高： ha== 齒根高：hf=ha+c=蝸輪分度圓直徑 ：d2=da22ha=340mm蝸輪齒根圓直徑 ：df2=d22hf=290mm蝸桿分度圓直徑 ：d1=2ad2=100mm蝸桿喉部齒根圓直徑 ：df1=da2hf=482*=蝸桿喉部齒頂圓直徑 ：da1=d1+2ha=58mm蝸桿齒頂圓弧半徑 ：Ra1==蝸桿齒根圓弧半徑 ：Rf1==周節(jié)角 ： 蝸桿包容蝸輪齒數(shù) ：Z’=Z2/10=蝸桿工作包角之半 ： （）蝸桿工作部分長度 ：蝸桿最大根徑： （）蝸桿最大外徑 ： （）蝸桿喉部螺旋導(dǎo)角 ： （）分度圓壓力角 ： （） ：已經(jīng)求得 大齒輪分度圓直徑所以大齒輪所受的徑向力 ①初步確定軸的最小直徑先按[3]15—2式初步估算軸的最小直徑。由于傳動(dòng)三輥卷板機(jī)上輥的上下運(yùn)動(dòng)需要較大的強(qiáng)度，所以我選擇包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)。按照蝸桿的形狀，蝸桿傳動(dòng)可分為圓柱蝸桿傳動(dòng)、環(huán)面蝸桿傳動(dòng)和錐蝸桿傳動(dòng)等。、蝸桿的傳動(dòng)設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)速n1=100r/min，傳動(dòng)比i=40。④驗(yàn)算 （） ， （）由此可知設(shè)計(jì)合適。這樣的齒輪傳動(dòng)，既滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，而且做到了結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。2）設(shè)計(jì)計(jì)算 （）此計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪的模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，=。計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1％，安全系數(shù)S=1，得 （） （）2）計(jì)算試計(jì)算小齒輪的分度圓，代入[]中較小的值 （）計(jì)算圓周速度v （）計(jì)算齒寬由［3］表10—7取= （）計(jì)算齒寬和齒高之比b/h模數(shù)： （）齒高： （） （）計(jì)算載荷系數(shù)：根據(jù)v=，7級(jí)精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》192頁圖108查得動(dòng)載系數(shù)Kv=；直齒輪，假設(shè)。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》207頁圖1021d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限。計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 （）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》201頁表107選取齒寬系數(shù)=1。取小齒輪齒數(shù) =24，大齒輪齒數(shù) ，取=72。查[3]中189頁表101。m06375016275023①選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)按傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。初步取則。原始數(shù)據(jù)如下:壓下拉力：9045N卷板速度：由于要求設(shè)計(jì)的減速器的傳動(dòng)比較大，且齒輪主要受徑向力的作用，于是可采