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-在線瀏覽
2024-09-13 01:40本頁面
【正文】 驗(yàn)算傳動(dòng)比：==，這時(shí)傳動(dòng)誤差為是允許的。 而且取中心輪轂寬度為100mm。 驗(yàn)算效率已知=176。代入上式得。 熱平衡計(jì)算 （1）估算散熱面積AA= （2）驗(yàn)算油的工作溫度ti 室溫：通常取。℃)； 嚙合效率； ~，取軸承效率 2=； ~，攪油效率3=；所以：=123==＜80℃ 故油溫未超過限度，安全可用 精度等級(jí)公差和表面粗糙度的確定 考慮到所涉及的蝸桿傳動(dòng)是動(dòng)力傳動(dòng)，屬于機(jī)械減速器。蝸桿與軸做成一體，即蝸桿軸。第六章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 蝸桿軸的設(shè)計(jì)圖61 蝸桿軸草圖 由于蝸桿的直徑很小，可以將蝸桿和渦輪軸做成一體，機(jī)渦輪軸的形式。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》（表151）硬度HBS=217 ~ 255Mpa，強(qiáng)度極限=640 Mpa，=355Mpa，=275Mpa，=155Mpa，b=60Mpa。 （3）求作用在蝸桿上的力因已知蝸桿的分度圓直徑為63mm，則 切向力: 軸向力: 徑向力: （4）初步確定軸的最小直徑 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》（表153）先初步校核估算軸的最小直徑，取A。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=。其公稱轉(zhuǎn)矩為125Nm，半聯(lián)軸器的孔徑取30mm，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度L為62mm,與軸配合長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=44mm 。 [2]根據(jù)軸向定位要求確定各段的直徑及部分長(zhǎng)度1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位，KL軸段左端需制出一軸肩來定位半聯(lián)軸器，根據(jù)定位軸間的高度要求。2）初步選擇滾動(dòng)軸承。由已知條件知道工作時(shí)間是5年，每天兩班制工作，根據(jù)規(guī)定，每年按300天計(jì)算，則額定工作壽命為考慮最不利的情況，單個(gè)軸承所受的徑向力為向心軸承只承受徑向載荷時(shí)： 有《機(jī)械設(shè)計(jì)》式13—6知基本額定靜載荷為查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13—4,13—6可得： 所以：再結(jié)合=34以及渦輪蝸桿考慮要使用套杯及兩個(gè)相同軸承在同一端且外圈窄邊相對(duì)的選擇條件，從《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》。由于非定位軸肩的要求可取mm,因?yàn)閷?duì)稱的關(guān)系，故mm ；再由于GH是一段定位軸肩，故可根據(jù)定位軸肩的要求取mm ；同樣的由于對(duì)稱的關(guān)系可取mm ； ，故可以取BC、DE、FG、HI這四段的各段徑向尺寸相同均為44mm；且蝸桿軸的蝸桿部分的徑向尺寸為蝸桿的分度圓直徑，即mm 。各段的徑向數(shù)據(jù)如下表所示：軸段ABBCCDDEEFFGGHHIIJJKKLd/mm4044564463445644403630[3]軸上零件的周向定位為了保證良好的對(duì)中性，與軸承內(nèi)圈配合軸徑選用H7/m6配合，軸承外圈與套杯采用H7/k6的配合。[4]軸上倒角與圓角為保證7208C和7308C軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊(cè)的推薦。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。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式152，取A。因?yàn)檩敵鲚S的最小直徑是安裝聯(lián)軸器的，即聯(lián)軸器的直徑為mm ，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器的型號(hào)。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(cè)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HL5彈性套柱銷聯(lián)軸器。故可取軸的HI段的直徑為mm ,軸段長(zhǎng)度為L(zhǎng)HI=82mm 。 [2]根據(jù)軸向定位要求確定各段的直徑及部分長(zhǎng)度1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位，HI軸段左端需制出一軸肩來定位半聯(lián)軸器，根據(jù)定位軸間的高度要求。2）初步選擇滾動(dòng)軸承。由已知條件知道工作時(shí)間是5年，每天兩班制工作，根據(jù)規(guī)定，每年按300天計(jì)算，則額定工作壽命為考慮最不利的情況，單個(gè)軸承所受的徑向力為向心軸承只承受徑向載荷時(shí)： 有《機(jī)械設(shè)計(jì)》式13—6知基本額定靜載荷為查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13—4,13—6可得： 所以：結(jié)合GH軸段的直徑是57mm以及計(jì)算得到的基本額定靜載荷?？扇≥S承的型號(hào)為:7212C(兩個(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 minDamaxa7212C601102269101所以mm ；由于AB段是要裝一個(gè)7212C的軸承，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(zhǎng)度為=21mm，再取FG段可以適當(dāng)?shù)娜〉帽?212C的寬度略大mm即可，且要考慮添加一個(gè)套筒或是添加一個(gè)彈性擋圈來實(shí)現(xiàn)渦輪的軸向定位，在EF段與FG段之間要添加一個(gè)非定位軸肩（套筒定位時(shí)）或者是添加一個(gè)定位軸肩（彈性擋圈定位渦輪），根據(jù)非定位軸間的高度要求mm 或者定位軸肩高度，考慮到套筒定位的距離較短，不宜進(jìn)行長(zhǎng)距離定位，所以這里選用彈性擋圈進(jìn)行渦輪的軸向定位，在考慮渦輪要增加鍵的條件（尺寸要增大（）d），故根據(jù)軸肩的要求取mm和mm，而且渦輪的輪轂長(zhǎng)度要比DE軸段長(zhǎng)度略長(zhǎng)，故可取mm。因此各軸段的徑向尺寸基本確定。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) =1610(摘自GB/T 109579,1990年確認(rèn)),根據(jù)聯(lián)軸器配合軸段長(zhǎng)度為84mm，則鍵的長(zhǎng)度可取82mm ；渦輪采用普通A型平鍵，故可以取，根據(jù)這段軸的長(zhǎng)度為90mm ，可以取鍵長(zhǎng)為80mm 。其他軸肩圓角半徑均為2mm。第8章 繪制草圖 草圖的繪制 蝸桿主視圖草圖 蝸桿左視圖草圖 根據(jù)草圖的繪制初步確定出軸的長(zhǎng)度尺寸，分別是： （1）蝸桿軸的尺寸： 蝸桿軸尺寸標(biāo)注軸段ABBCCDDEEFFGGHHIIJJKKLL/mm353882812028825265442D/mm4044564463445644403630 （2）渦輪軸的尺寸 渦輪軸尺寸標(biāo)注軸段ABBCCDDEEFFGGHHIL/mm60368410048235182d/mm2170107670605750 軸的校核 （1）按彎扭合成校核高速軸(蝸桿軸)的強(qiáng)度在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得7308C角接觸球軸承的a=，由查《機(jī)械設(shè)計(jì)》（圖1523）=l/3因此，做出簡(jiǎn)支梁的軸的跨距為280mm。校核的彎矩和扭矩圖： 高速軸的彎矩和轉(zhuǎn)矩 (a)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 (b)垂直面彎矩圖 (c)水平面彎矩圖 (d)合成彎矩圖 (e)轉(zhuǎn)矩圖 （2） 按彎扭合成校核低速軸（蝸輪軸）的強(qiáng)度在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》得7212C角接觸球軸承的a=，由查《機(jī)械設(shè)計(jì)》（圖1523）=l/3因此，做出簡(jiǎn)支梁的軸的跨距為312mm。 高速軸的彎矩和轉(zhuǎn)矩 (a)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 (b)垂直面彎矩圖 (c)水平面彎矩圖 (d)合成彎矩圖
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