大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)課程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-07-05 19:25本頁(yè)面
【正文】 計(jì)確定各軸 功率、轉(zhuǎn)矩及電機(jī)型號(hào) 聯(lián)軸器（彈性），軸承 ，齒輪 滾筒 故： 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍： 取1000電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定 根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需功率和轉(zhuǎn)速，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第1429頁(yè)表1041知電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為：Y132M16。該電動(dòng)機(jī)的參數(shù)數(shù)據(jù)如下表：表1電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/KW同步轉(zhuǎn)速(r/min)滿載轉(zhuǎn)速(r/min)Y132M1641000960該電動(dòng)機(jī)中心高H=132mm，軸外伸周徑38mm，軸外伸長(zhǎng)度80 mm。表2軸號(hào)轉(zhuǎn)速n (r/min)功率P/KW 轉(zhuǎn)矩T (Nm)傳動(dòng)比iI960 1ⅡⅢⅣ 五、齒輪傳動(dòng)校核計(jì)算（一）、高速級(jí) 1．選定齒輪的類(lèi)型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù)主要尺寸。（2）運(yùn)輸裝置為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度（GB1009588）。二者材料硬度差為40HBS。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式1017可得： 式中各參數(shù)為： （1）初選=19, 則 式中： ——大齒輪數(shù)； ——高速級(jí)齒輪傳動(dòng)比。（3）初取螺旋角（4）由圖1026差得，則+=（5）縱向重合度。取安全系數(shù)=。 由圖1018取彎曲疲勞壽命系數(shù)為： 故許用彎曲應(yīng)力為 所以 初算齒輪法面模數(shù) 2 ．計(jì)算傳動(dòng)尺寸（1）計(jì)算載荷系數(shù)圓周速度: 由表102查得使用系數(shù) 由圖108查得動(dòng)載系數(shù)； 由表104得齒向載荷分布系數(shù)； 由表103查得齒間載荷分配系數(shù)，則 （2）對(duì)進(jìn)行修正，并圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) （3）計(jì)算傳動(dòng)尺寸。3．按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校正由公式1021 式中各參數(shù)：（1）齒數(shù)比。 （3）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1030選取區(qū)域系數(shù)。 （6）由公式1012計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。故 所以所以滿足條件。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式1017可得： 式中各參數(shù)為：（1）由表2小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：（2）由表2得初選=30, 則 式中： ——大齒輪數(shù)； ——低速級(jí)齒輪傳動(dòng)比。 （6）縱向重合度。 取安全系數(shù)=。 由圖1018取彎曲疲勞壽命系數(shù)為： 故許用彎曲應(yīng)力為 所以 初算齒輪法面模數(shù) 2 .計(jì)算傳動(dòng)尺寸（1）計(jì)算載荷系數(shù) 由表102查得使用系數(shù) 由圖108查得動(dòng)載系數(shù)； 由表104得齒向載荷分布系數(shù)； 由表103查得齒間載荷分配系數(shù)，則 （2）對(duì)進(jìn)行修正，并圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 所以取 （3）計(jì)算傳動(dòng)尺寸。由公式1021 式中各參數(shù)： （1）齒數(shù)比。 （3）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖1030選取區(qū)域系數(shù)。 故滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度。查表2得：該軸上的輸出功率為，轉(zhuǎn)速為，轉(zhuǎn)矩為。 中間軸上小齒輪圓周力：徑向力： 軸向力： 中間軸上大齒輪圓周力：徑向力： 軸向力： 選取材料。初步確定軸的最小直徑?？紤]到鍵對(duì)軸強(qiáng)度的削弱及軸承壽命的要求，最后取根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 A、F段：選定圓錐滾子軸承30208，尺寸為，則該軸段的直徑為40mm，取齒輪3左端和高速軸上齒輪右端到箱體內(nèi)壁的距離為，則齒輪2右端到箱體內(nèi)壁的距離為10+=。則A段長(zhǎng)度為T(mén)=，F(xiàn)段長(zhǎng)為T(mén)+10+2++3=B段：軸肩高度，取，則該段直徑為46mm，取長(zhǎng)度為13mm。E段：該段安裝大齒輪，選其直徑為45mm，長(zhǎng)度比輪轂略短，為38mm。列表如下：軸段ABCDEF直徑404567514540長(zhǎng)度 1365538 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)擬定軸上零件的裝配草圖方案（見(jiàn)下圖－圖2）。①水平面受力分析如圖2，有平衡條件得：受力平衡：力矩平衡： 求得：（負(fù)號(hào)說(shuō)明方向相反,如下相同） 做出水平彎矩圖（如圖2），截面處彎矩：齒輪3截面處彎矩：②鉛垂面受力分析如圖2，有平衡條件得： 受力平衡：力矩平衡：求得： 做出鉛垂面方向的彎矩圖（圖2）.截面左側(cè)處彎矩：截面右側(cè)處彎矩截面右側(cè)處彎矩：截面左側(cè)處彎矩： ③根據(jù)求合成彎矩，并做出合成彎矩圖。按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度。軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取，則校核剖面：由公式1
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