word版可編輯-華中科技大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書精心整理doc-在線瀏覽
2024-08-25 22:48本頁面
【正文】 距：a=592 mm帶的基準(zhǔn)長度：Ld=2000 mm計(jì)算與說明主要結(jié)果（7）、確定帶的根數(shù)已知dd1=125 mm，i=3，v= m/s，查文獻(xiàn)3表21得P0= kW，查文獻(xiàn)3表22得ΔP0= kW；因α=176。（8）、確定初拉力F0單根普通V帶的初拉力為（9）、計(jì)算壓軸力FQ（10）、帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)A、小帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于dd1=125mm≤300mm, 所以帶輪采用腹板式結(jié)構(gòu)，其頂圓直徑da1=≤2H=264mm，輪轂長度L1=45mm≤E=80mm，故小帶輪1的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。小帶輪包角：α1=176。m，齒數(shù)比u=i2=，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，每天工作16小時(shí)，預(yù)期壽命5年，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。大齒輪:45鋼,正火處理，齒面硬度190HBS。B. 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，確定壽命系數(shù)ZN，YN查文獻(xiàn)3圖37和圖39得，ZN1=1，ZN2=1；YN1=1，YN2=2. C. 計(jì)算許用應(yīng)力安全系數(shù)：，則：////（3）、初步確定齒輪基本參數(shù)和主要尺寸A. 選擇齒輪類型選用較平穩(wěn)、噪聲小、承載能力較強(qiáng)的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。D. 初步計(jì)算齒輪主要尺寸小齒輪1齒數(shù)：Z1=30大齒輪2齒數(shù)：Z2=140變位系數(shù)：齒寬系數(shù)：計(jì)算與說明主要結(jié)果由于載荷平穩(wěn)，取載荷系數(shù)K=,根據(jù)螺旋角查得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)。取重合度系數(shù)。調(diào)整螺旋角：計(jì)算分度圓直徑：計(jì)算圓周速度：法面模數(shù)：mn= mm中心距：a=130 mm螺旋角：分度圓直徑：d1=；d2=圓周速度：v= m/s計(jì)算與說明主要結(jié)果計(jì)算齒寬：大齒輪：，小齒輪：。取，則：齒根彎曲強(qiáng)度足夠。齒輪跟軸的材料相同，均采用45鋼調(diào)質(zhì)處理。具體結(jié)構(gòu)如裝配圖上所示。mm，齒數(shù)比u=i3=，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，每天工作16小時(shí)，預(yù)期壽命5年，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。（2）、確定許用應(yīng)力A．確定極限應(yīng)力σHlim和σFlim許用接觸應(yīng)力σHlim3=σHlim4=1120MPa許用彎曲應(yīng)力σFlim3=σFlim4=350MPaB．計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，確定壽命系數(shù)查圖表得，ZN3=, ZN4=。C．計(jì)算許用應(yīng)力安全系數(shù)：，故有：齒根圓直徑：df1=df2=計(jì)算與說明主要結(jié)果（3）、初步確定齒輪基本參數(shù)和主要尺寸A．選擇齒輪類型初估齒輪圓周速度v=，選用較平穩(wěn)、噪聲小、承載能力較強(qiáng)的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。D．初步計(jì)算齒輪主要尺寸當(dāng)量齒數(shù)：據(jù)此查得：Ysa3= ,Ysa4= 。取Yε=，Yβ=；由于載荷平穩(wěn)，取載荷系數(shù)K=，則：（因?yàn)楸却?，所以上式將代入）小齒輪3齒數(shù)：Z3=30大齒輪4齒數(shù)：Z4=140變位系數(shù)：齒寬系數(shù)：計(jì)算與說明主要結(jié)果取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)mn= mm（若取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)mn=3 mm，則低速軸與齒輪2發(fā)生干涉，故此處模數(shù)取大一點(diǎn)，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)mn= mm），則中心距圓整后取a=165mm。計(jì)算齒寬：大齒輪：，小齒輪：。彈性系數(shù)。螺旋角系數(shù)，則：法面模數(shù)：mn= mm中心距：a=165mm螺旋角：分度圓直徑：d3=d4=圓周速度：v= m/s大齒輪4齒寬：b4=36 mm小齒輪3齒寬：b3=41 mm計(jì)算與說明主要結(jié)果齒面接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求。齒輪跟軸的材料相同，均采用45鋼，齒輪齒面表面淬火，軸經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。具體結(jié)構(gòu)如裝配圖上所示。（1）、高速軸因V帶傳動(dòng)的壓軸力會(huì)對(duì)軸端產(chǎn)生較大的彎矩，所以C應(yīng)取大值，取C=118，則軸端直徑齒頂圓直徑：da3=da4=齒根圓直徑：df3=df4=計(jì)算與說明主要結(jié)果在該軸段與V帶輪相配處開有一個(gè)鍵槽，故應(yīng)將dmin增大5%，得dmin=,再根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)查標(biāo)準(zhǔn)尺寸，取d2min=24mm。初步設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖3. 中間軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（3）、低速軸取C=110，則：在該軸段與聯(lián)軸器相配處開有一個(gè)鍵槽，故應(yīng)將dmin增大5%，得dmin=,再根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)查標(biāo)準(zhǔn)尺寸，取d4min=55 mm。表2. 軸承代號(hào)及其尺寸性能軸種類軸承代號(hào)dDTBCCr/kNC0r/kN高速軸3020735721715中間軸3020840801816低速軸30213651202320120152由于三根軸上的齒輪圓周速度均小于2m/s，所以這三對(duì)圓錐滾子軸承均采用潤滑脂潤滑。計(jì)算轉(zhuǎn)矩，根據(jù)文獻(xiàn)3表91，取工作情況系數(shù)KA=，則：查表，選擇聯(lián)軸器型號(hào)：GICL3,即所選聯(lián)軸器為GICL3型聯(lián)軸器。查標(biāo)準(zhǔn)得其公稱尺寸：寬度b=8 mm，高度h=7 mm。高速軸上傳遞的轉(zhuǎn)矩T2= N2. 中間軸與其上大齒輪間鍵的設(shè)計(jì)與計(jì)算中間軸上大齒輪與中間軸連接處軸頸d=43 mm,初步選用B型鍵，采用45鋼調(diào)質(zhì)處理，在靜載荷下其許用擠壓應(yīng)力[σP]為125~150Mpa，取[σP]=135MPa。該軸段長度l=40 mm，故根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，可取鍵長L=32 mm,其有效長度為l=L=32 mm。m，由此可得該鍵所受擠壓應(yīng)力為：故該鍵滿足強(qiáng)度條件，其設(shè)計(jì)是合理的。查標(biāo)準(zhǔn)得其公稱尺寸：寬度b=20 mm，高度h=12 mm。低速軸上傳遞的轉(zhuǎn)矩T4= N考慮采用雙鍵結(jié)構(gòu)，兩鍵按180176?？紤]到載荷分布的不均勻性。4. 低速軸與工作機(jī)間鍵的設(shè)計(jì)與計(jì)算工作機(jī)與低速軸連接處軸頸d=55 mm,初步選用A型鍵，采用45鋼調(diào)質(zhì)處理，在靜載荷下其許用擠壓應(yīng)力[σP]為125~150Mpa，取[σP]=135MPa。該軸段長度l=110 mm，故根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，可取鍵長L=90 mm，其有效長度為l=Lb=(9016)mm=74 mm。m，由此可得該鍵所受擠壓應(yīng)力為：該鍵滿足強(qiáng)度條件，其設(shè)計(jì)是合理的。從而可進(jìn)一步作出其彎矩圖和扭矩圖。C．合成彎矩齒輪所在截面左截面：齒輪所在截面右截面：支點(diǎn)A處：由此作出合成彎矩圖，如圖5（f）所示。（5）、計(jì)算當(dāng)量彎矩軸單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，為安全起見，將其轉(zhuǎn)矩看成脈動(dòng)循環(huán)變化，取α=，則：齒輪所在截面左截面：高速軸水平面內(nèi)支反力：計(jì)算與說明主要結(jié)果齒輪所在截面右截面：支點(diǎn)A處：（6）、校核彎、扭合成強(qiáng)度分析可知，齒輪所在截面的左截面當(dāng)量彎矩最大，屬于危險(xiǎn)截面，此處軸頸d=42 mm,其抗彎模量W==（423）mm3= mm3。從而該軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。齒輪2受力：圓周力：徑向力：軸向力：齒輪3受力：圓周力：徑向力：軸向力：計(jì)算與說明主要結(jié)果圖6. 中間
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