單級(jí)蝸桿減速器設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書-文庫吧資料
2024-08-16 01:40本頁面
【正文】 彎矩：④ 繪制合成彎矩圖 52(d)圖⑤ 繪制轉(zhuǎn)矩圖 52(e)圖 ⑥計(jì)算當(dāng)量彎矩轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)變化，截面C處的當(dāng)量彎矩為：⑦ 校核危險(xiǎn)截面C的強(qiáng)度＜，安全。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《機(jī)械設(shè)計(jì)》（表152），軸的左右端倒角均為。[4]軸上倒角與圓角為保證7212C軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊的推薦。各段的徑向數(shù)據(jù):軸段ABBCCDDEEFFGGHHId/mm6070847670605750[3]軸上零件的周向定位為了保證良好的對中性，與軸承內(nèi)圈配合軸徑選用H7/k6配合，軸承與軸承座孔采用H7/f8 的配合。再根據(jù)渦輪的左端面的軸向定位，可在渦輪左端制出一定位軸肩，要求同前所述的定位軸肩要求一樣，所以可取mm ；由于對稱的關(guān)系可取BC、EF段的徑向尺寸相同，即mm 。從《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》。因軸承同時(shí)受有徑向和軸向力的作用，故可選用角接觸球軸承。故取=57mm，且為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上，而不壓在軸的端面上，故可取=82mm。 （4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) [1]擬定裝配方案蝸輪和軸用鍵連接成一體，左軸承及軸承端蓋從左面裝，右軸承及右軸承端蓋從右面裝，最小端裝聯(lián)軸器。其公稱轉(zhuǎn)矩為1250Nm，半聯(lián)軸器的孔徑取50mm，半聯(lián)軸器的長度L為112mm,與軸配合長度為L1=84mm 。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表14—1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化小，取=。=120，于是得：。 渦輪軸的設(shè)計(jì) （1）蝸輪軸的設(shè)計(jì)62 蝸輪軸草圖 （2）求作用在蝸輪上的力已知蝸輪的分度圓直徑為==41=所以得：圓周力：==軸向力：徑向力： （3）初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45剛，調(diào)質(zhì)處理。其他軸肩圓角半徑均為2mm。聯(lián)軸器與軸采用A型普通平鍵聯(lián)接，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》， 鍵的型號(hào)為鍵寬b鍵高h(yuǎn) =108(摘自GB/T 109579,1990年確認(rèn)),根據(jù)聯(lián)軸器配合軸段長度為42mm，則鍵的長度可取36,mm ；兩個(gè)濺油輪出同樣選用普通A型平鍵定位，由于兩個(gè)兩個(gè)濺油輪處軸段徑向尺寸相同，故這兩段處用于周向定位的鍵的鍵長與鍵寬可以相同，只是鍵長不同，故可以取，長度分別為36mm和20mm 。因此各軸段的徑向尺寸基本確定?？扇≥S承的型號(hào)為:7208C(兩個(gè))和7308C（一個(gè)）軸承型號(hào)外形尺寸（mm）安裝尺寸（mm）基本額定動(dòng)載荷基本額定靜載荷dDBda minDamaxa7208C4080184773177308C4090234981所以mm ；由于AB段是要裝兩個(gè)7208C的軸承，且中間要加一個(gè)間隔環(huán)來分開兩個(gè)軸承，且在左端要用一個(gè)軸端螺釘來固定軸端也可固定軸承，故可取AB段的長度為=35mm，再取IJ段可以適當(dāng)?shù)娜〉帽?308C的寬度略大mm即可，且要考慮添加一個(gè)濺油輪來潤滑，在HI段與IJ段之間要添加一個(gè)非定位軸肩，根據(jù)非定位軸間的高度要求mm ，和要增加鍵的條件（尺寸要增大（）d），而且濺油輪的輪轂長度要比HI軸段長度略長，故可取=26mm。因軸承同時(shí)受有徑向和軸向力的作用，故可選用角接觸球軸承。故取=34mm，且為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上，而不壓在軸的端面上，故可取=42mm。故可取軸的KL段的直徑為mm,軸段長度為LKL=42mm （5）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) [1]擬定裝配方案蝸桿直接和軸加工成一體，左軸承及軸承端蓋從左面裝，右軸承及右軸承端蓋從右面裝，最小端裝聯(lián)軸器。所以： 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查找標(biāo)準(zhǔn)GB/T5104—2003手冊或《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》（周元康, 林昌華 張海兵 主編），選用TL5彈性套柱銷聯(lián)軸器。=120 軸的最小直徑為，為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。 （2）求蝸桿軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由第3章可知 。 （1）選擇軸的材料及熱處理考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動(dòng)裝置，軸主要向蝸輪傳遞轉(zhuǎn)矩，其傳遞的功率不大，對其重量和尺寸無特殊要求，故渦輪和蝸桿軸的材料均可選擇常用的45鋼，調(diào)質(zhì)處理。蝸輪采用輪箍式，與鑄造貼心采用H7/r6配合，并加軸肩和螺釘固定（螺釘選用6個(gè)）。從GB/100891988圓柱蝸桿，蝸桿精度中選擇8級(jí)精度，側(cè)隙種類為f,標(biāo)注為8f, GB/T 100891988。 散熱系數(shù)=：取Ks= W/(㎡大于原估計(jì)值，因此不用重算。=，與相對滑移速度有關(guān)從《機(jī)械設(shè)計(jì)》表1118中用插值法查得=，=176。具體結(jié)構(gòu)如下圖所示： 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度當(dāng)量齒數(shù)：=根據(jù)=，=，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》 螺旋系數(shù)=許用彎曲應(yīng)力 =從表118中查得由ZCuSn10P1制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力=56MPa壽命系數(shù)： ===所以：==因?yàn)?=56MPa,彎曲強(qiáng)度校核滿足要求。 渦輪螺旋角：（右旋） 蝸輪分度圓直徑：； 蝸輪喉圓直徑：=+=+2（）=； 蝸輪齒根圓直徑：=+=（1++）=； 蝸輪咽喉母圓半徑：=a= 蝸輪輪緣寬度： 取b=50mm。2=。應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N=60=（5）=壽命系數(shù) =，則=== （6）計(jì)算中心距a=取中心距a=160mm，因?yàn)?，故從表112中選取模數(shù)m= mm，蝸桿分度圓直徑d1=63mm，這時(shí)d1/a=，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1118中可查得=，因此以上計(jì)算結(jié)果可用。 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)根據(jù)閉式蝸桿蝸輪的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。則總傳動(dòng)比: =960／= （2）各軸轉(zhuǎn)速：蝸桿軸轉(zhuǎn)速：因?yàn)楹碗妱?dòng)機(jī)用聯(lián)軸器連在一起，故其轉(zhuǎn)速等于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，則： =960r/min蝸輪軸轉(zhuǎn)速：由于和工作機(jī)用聯(lián)軸器相連在一起，其轉(zhuǎn)速等于工作機(jī)主軸轉(zhuǎn)速，則：= 各軸輸入功率計(jì)算 按電動(dòng)機(jī)額定功率計(jì)算各軸的輸入功率，設(shè)為蝸桿軸的輸入功率，為渦輪軸的輸入功率，為工作幾周的輸入功率蝸桿軸功率: 蝸輪軸功率：卷筒軸功率： 各軸輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算電動(dòng)機(jī)軸轉(zhuǎn)矩：蝸桿軸轉(zhuǎn)矩： 蝸輪軸轉(zhuǎn)矩：卷筒軸轉(zhuǎn)矩：表41 各軸動(dòng)力參數(shù)表軸名功率P/kw轉(zhuǎn)矩T/(N?mm)轉(zhuǎn)速n/(r/min)效率傳動(dòng)比i電動(dòng)機(jī)軸49601蝸桿軸960蝸輪軸1卷筒軸第五章 渦輪蝸桿的尺寸設(shè)計(jì) 選擇蝸桿類型根據(jù)GB/T100851988的推薦，采用漸開線蝸桿（ZI）。 渦輪蝸桿傳動(dòng)裝置方案 1電動(dòng)機(jī) 2聯(lián)軸器 3一蝸輪和蝸桿 4螺旋輸送機(jī) 5單級(jí)渦輪蝸桿減速器 傳動(dòng)比的選擇 （1） 總的傳動(dòng)比： 運(yùn)輸及驅(qū)動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)速：=60= 總傳動(dòng)比： 由參考文獻(xiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》可知，單級(jí)渦輪蝸桿減速器一般傳動(dòng)比的范圍為7~40，所以所計(jì)算的傳動(dòng)比在合理的范圍內(nèi)，即傳動(dòng)比合理可用。電動(dòng)機(jī)所需的功率 ：
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