【正文】 0co st an1 ?? ????? ? ? NFr 7071 ? 蝸桿上軸向力 1?F NFF t 4 0 411t a n1 9 0 011t a n11 ???????? NF 4041 ?? 3)計算支反力 水平面反力 NFF t 9502190021 ??? 垂直面支反力 NLdFLFrF r 7 7 71 4 3 1 5 04 0 0 72221 ????????? ? 17 NLLFdFF rr 701 4 3 0 71 5 04 0 42222 ????????? ? 4) 彎矩 mmNM ???? 6 7 9 2 5 01 mmNM c ???? 5 5 5 5 mmNM c ???? 5 0 0 39。 mmNM c ?? 6 8 10 9 軸受轉(zhuǎn)矩 1TT? mNT ?? 707245 5)許用應(yīng)力 許用應(yīng)力值 查表 得 ? ? MPaob 105?? ? ? MPab 601 ??? 6)當(dāng)量轉(zhuǎn)矩 mNT ???? ? 當(dāng)量彎矩 mmNTMM R ???? 8 7 7 5 1)( 2221 ? mmNTMM R ?????? 18406417100068109)( 222212 ? 18 綜上得軸的各段直徑和長度見表 4。查表可知： h 頂 =、 δ=6mm， H=12mm、 e=15+ 、 f=10mm、 ? 0=34o、 b0=。 其結(jié)構(gòu)形式由表可知為實心輪。 ? 0=38o,b0=。40o?? ； 21 蝸桿切制螺紋部分的長度 L≥（ 11+） m=(11+? 50)? 4=56mm； 蝸輪外圓直徑 d 外 =d 頂 2+2m=208+2? 4=216mm； 蝸輪寬度 B≤ d 頂 1=? 52=39mm； Ⅰ 、 Ⅱ 軸中心距 ：211a = ( ) 4 ( 1 1 5 0 ) 1 2 222m q z m m? ? ? ? ? ?Ⅱ 可知：輪緣厚度 f==? 4= 蝸輪的孔徑 d 取決于軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，因蝸輪軸的最小直徑為 42mm，取孔徑d=55mm。 2=54， m=3，則： 分度圓直徑 d39。 2=3? 54=162mm 齒頂圓直徑 d39。 2+2)=3? （ 54+2） =168mm 齒根圓直徑 d39。 )=3? ()= 此次齒輪制造精度教低，且是懸臂布置，故齒寬系數(shù)宜選小值，現(xiàn)取 Ψm=10 所以齒寬 B=Ψm 頂 2160mm，可采用輻板式結(jié)構(gòu)的鍛造齒輪。 頂 210m=16830=138mm 輪轂外徑 d 轂 = 軸 2=? 45=72mm(d 軸 2——齒輪的孔徑，由表三可知 d 軸 2=45mm) 輻板厚度 c==? 30=9mm 輻板孔圓周定位尺寸： d0=(d 緣 +d 轂 ) =(138+72)=105mm （ 14） 輻板孔直徑： d 孔 =(d 緣 d 轂 )=(13872)=，取 d 孔 =17mm。 由于 d 根 3160mm，可采用輻板式結(jié)構(gòu)的鍛造齒輪。 Ⅱ 、 Ⅲ 軸的中心距： 39。 由于 d 根 3160mm，故必須采用實心式結(jié)構(gòu)鍛造齒輪。 減速箱 根據(jù)表 5 中的數(shù)據(jù)和待定尺寸，并根據(jù)總體結(jié)構(gòu)圖。 23 圖 4 總體裝配圖 Fig4 General Assembly 圖 5 減速箱輪廓圖 Outline of the gear box 24 表 5 減速箱各零件間相互位置尺寸 Table5 size positions relative to the 4311 gear box part 代號 名 稱 推薦尺寸 說 明 切管機減速箱取值 B1 齒輪寬度 由結(jié)構(gòu)設(shè)計定 B1=30 B 帶輪寬度 由結(jié)構(gòu)設(shè)計定 B=35 b 軸承寬度 根據(jù)軸頸直徑，按中或輕窄 系列決定 查手冊 待定，如蝸桿軸的軸承，暫選 為 6205，則 b=15 δ 箱殼壁厚 0 .0 4 a+ (2 3 ) 8? ??， a為蝸輪傳動中心距 取 δ=8 △ 旋轉(zhuǎn)零件頂圓至箱殼內(nèi)壁的距離 △ 有經(jīng)驗公式確定 L1=，已知蝸桿傳動中心距 a=122mm,則 L1=? 122=，從而得到軸承的跨距為 150mm（蝸輪 分度圓直徑）。 對于軸承尺寸的選擇，根據(jù)軸頸直徑選擇軸承的內(nèi)徑，再者考慮到負載荷能力和 結(jié)構(gòu)上的特點，此處宜采用輕窄系列。 （ 2）軸向零件的周向和軸向固定。根據(jù)軸的直徑d1(D)=20 選用 “ 鍵 6? 32GB109679” 。套筒的直徑尺寸參照（軸的各段直徑和長度）軸端檔圈的選用根據(jù)《機械設(shè)計手冊》選用，其中軸端直徑 d=20mm 選用 “ 檔圈 28GB89276” ， “ 螺栓 M5? 14GB3076” ， “ 銷2n6? 10GB11976” ， “ 墊圈 5GB9376” 。由于蝸桿蝸輪使用的是機油潤滑，而軸承使用的是油脂，因此，選用檔油歡這種密封結(jié)構(gòu)。 （ 3）強度校核及結(jié)構(gòu)設(shè)計 軸在載荷作用下，將產(chǎn)出彎曲或扭轉(zhuǎn)變形。例如，安裝齒輪的軸，若彎曲剛度（或扭轉(zhuǎn)剛度）不足而導(dǎo)致?lián)隙龋ɑ蚺まD(zhuǎn)角）過大時，將影響齒輪的正確嚙合，使齒輪沿齒寬和齒高方向接觸不良，造成載荷在齒面上嚴(yán)重分布不均。因此，在設(shè)計有剛度要求的軸時，必須進行剛度的校核計算。由表三可知其最小直徑為26 45mm。 2 齒輪分度圓直徑 d39。Nm， Ⅳ 軸轉(zhuǎn)矩 TⅣ ＝ 驗算過程： 1）畫出受力分析圖 3－ 1a，由于運動是從齒輪 z39。因為在直角三角形 Ⅲ 、 Ⅳ 、 Ⅴ 中 54sin 0 . 3 6 3 61 4 8 . 5? ? ? ?Ⅳ ⅤⅢ Ⅳ ，所以 =2119? ?? ； 3）根據(jù)轉(zhuǎn)矩 d=P2T ? 122 4 2 0 . 0 2 5 1 8 5 . 4 30 . 1 6 2PNd?? ? ??Ⅱ2T （ 18） 23 42 2 1 2 2 . 3 4 5 2 9 . 6 30 . 0 5 4TP P Nd ?? ? ? ?Ⅳ （ 19） 4）利用力的平移和四邊形法則，求作用在 Ⅲ 軸上的合力。 7）結(jié)構(gòu)中所用潤滑為 LCPE/P 蝸輪蝸桿油，滾珠軸承脂（ SY151482）， 7407 號齒輪潤滑脂（ SY4036— 84），所用密封方式有氈圈式密封，迷宮式密封槽密封。 27 進給系統(tǒng)設(shè)計 本設(shè)計主 要采用了螺旋傳動的設(shè)計方法，通過轉(zhuǎn)動手輪使刀片均勻進給，其優(yōu)點是 1 摩擦阻力小，傳動效率高，具有傳動可逆性 2 運轉(zhuǎn)穩(wěn)定，工作壽命長，不易發(fā)生故障。 滑動螺旋副采用梯形螺紋，牙形角α =30176。 刀具是由高速工具鋼為材料的圓盤刀片。在設(shè)計過程中，主要的工作有如下幾點： 第一， 對 傳動方案的選擇和對機構(gòu)的設(shè)計計算 ,其中包括選擇合適的傳動方案和對減速箱部分各個零件的設(shè)計計算以及校核。 第三， 對幾個主要的零部件進行了繪制 ,其中包括滾子零件的工作圖，蝸桿的零件圖等。在設(shè)計與計算的過程中，也遇到了許多的困難與問題。當(dāng)然，從中也大致了解了一些產(chǎn)品設(shè)計的基本方法，這也將是一次寶貴的實踐經(jīng)驗。 參考文獻 [1] 王昆等 .機械設(shè)計、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 .北京 :高等教育出版社 ,2020 [2] 吳宗澤 .機械設(shè)計使用手冊 .北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [3] 璞良貴，紀(jì)名剛主編 .機械設(shè)計 .第七版 .北京：高等教育出版社， 2020 [4] 孫桓，陳作模主編 .機械原理 .第六版 .北京：高等教育出版社， 2020 [5] 艾 云龍等 .工程材料及成型技術(shù) .南昌 :南昌航空工業(yè)學(xué)院出版社 ,2020 28 [6] 劉鴻文 .材料力學(xué) .北京 :高等教育出版社 ,2020 [7] 廖念釗等 .互換性與技術(shù)測量 .北京 :中國計量出版社 ,2020 [8] 陳宏鈞 .實用金屬切削手冊 .北京 :機械工業(yè)出版社 ,2020 [9] 于惠力等 .機械零部件設(shè)計禁忌 .北京 :機械工業(yè)出版社 ,2020 [10] 成大先主編 .機械設(shè)計手冊 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [11] 阮忠唐 .聯(lián)軸器、離合器設(shè)計與選用指南 .北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,2020 [12] 周四新 .Pro/ENGINEER Wildfire 綜合培訓(xùn)教程 .北京 :機械工業(yè)出版社 ,2020 [13] 劉慶國等 .計算機繪圖 .北京 :高等教育出版社 ,2020 [14] 菜春源 .新編機械設(shè)計手冊 .沈陽 :遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 ,1993 [15] Ye Zhonghe, Lan Zhaohui. Mechanisms and Machine Theory. Higher Education Press, 致 謝 本論文是在熊瑛老師的悉心指導(dǎo)和熱情關(guān)懷下完成的，在此，再次感謝老師，同時，她不 厭其煩的指導(dǎo)和幫助，以及其本人嚴(yán)謹(jǐn)而認真的工作研究態(tài)度，也給我留下了深刻的印象。 同時感謝這四年來老師們和輔導(dǎo)員等關(guān)心愛護我么你的人，這份畢業(yè)設(shè)計更是對你們過去四年來對我們關(guān)心的總結(jié)和