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課程設(shè)計(說明書)
鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)用圓錐圓柱齒輪減速器設(shè)計
(說明書)
學(xué)生姓名
學(xué)院名稱
專業(yè)名稱
指導(dǎo)教師
2013年
1月
6日
目 錄
1 設(shè)計任務(wù)書 2
2 圓錐圓柱齒輪減速器的總體設(shè)計 3
2.1 電動機(jī)的選擇和動力參數(shù)的計算 4
2.2傳動裝置總傳動比的計算和各級傳動比的分配 5
2.3計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù) 6
3 傳動零件的設(shè)計計算 7
3.1 高速級圓錐齒輪傳動設(shè)計 7
3.2 低速級圓柱直齒輪的設(shè)計: 11
4 軸的設(shè)計 14
4.1中間軸的設(shè)計 14
4.2 高速軸的設(shè)計 19
4.3 低速軸的設(shè)計 19
5 軸承的選擇和計算 20
5.1 中間軸的軸承的選擇和計算 20
5.2 高速軸的軸承的選擇和計算 22
5.3 低速軸的軸承的選擇和計算 22
6 減速器鑄造箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸 22
7 鍵聯(lián)接的選擇和強(qiáng)度校核 24
結(jié) 論 25
致 謝 25
1 設(shè)計任務(wù)書
一、 課程設(shè)計題目:
設(shè)計一鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)用的減速器(簡圖如下)
1.電動機(jī) 2.聯(lián)軸器 3.圓錐齒輪減速器 4.鏈傳動 5.鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)
原始數(shù)據(jù):
已知條件:曳引鏈拉力F (N) 11500
曳引鏈速度v(m/s) 0.38
曳引鏈鏈輪齒數(shù)Z 8
曳引鏈節(jié)距p(mm) 80
工作條件:
設(shè)計一用于鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)上的圓錐圓柱齒輪減速器。工作平穩(wěn),經(jīng)常滿載,兩班制工作,引鏈容許速度誤差為5%。減速器小批生產(chǎn),使用期限5年。
2 圓錐圓柱齒輪減速器的總體設(shè)計
傳動方案見圖,其擬定的依據(jù)是結(jié)構(gòu)緊湊且寬度尺寸較小,傳動效率高,適用在惡劣環(huán)境下長期工作,雖然所用的錐齒輪比較貴,但此方案是最合理的。其減速器的傳動比為8-15,用于輸入軸于輸出軸相交而傳動比較大的傳動。
2.1 電動機(jī)的選擇和動力參數(shù)的計算
1、電動機(jī)類型選擇:選擇電動機(jī)的類型為三相異步電動機(jī),額定電壓交流380V。
2、電動機(jī)容量選擇:
(1)工作機(jī)所需功率Pw=FV/1000=(11500×0.38/1000)KW=4.37KW
F-工作機(jī)阻力
v-工作機(jī)線速度
(2) 電動機(jī)輸出功率
考慮傳動裝置的功率損耗,電動機(jī)的輸出功率為
=/
為從電動機(jī)到工作機(jī)主動軸之間的總效率,即
-聯(lián)軸器傳動效率取0.98 -滾動軸承傳動效率取0.99
-圓錐齒輪傳動效率取0.96 -圓柱齒輪傳動效率取0.97
-鏈輪的傳動效率取0.9
(3)確定電動機(jī)的額定功率
因工作有輕微振動,電動機(jī)額定功率略大于即可。所以可以暫定電動機(jī)的額定功率為7.5kw。
3、確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速
鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)工作轉(zhuǎn)速
=60×1000V/ZP=60X1000X0.38/8X80=35.6r/min
由于兩級圓錐-圓柱齒輪減速器一般傳動比為8~15,鏈傳動的傳動比范圍2~5。故電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的可選范圍為=(16~75) =(569.6~2670)r/min。
可見同步轉(zhuǎn)速為750r/min,1000r/min ,1500r/min 的電動機(jī)都符合,而轉(zhuǎn)速越高總傳動比越大傳動裝置的結(jié)構(gòu)會越大,成本越高,所以應(yīng)綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、重量、價格及總傳動比,選定電動機(jī)型號為Y160M-6
電動機(jī)型號
額定功率(kw)
電動機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)
電動機(jī)質(zhì)量(kg)
同步
滿載
Y160M-6
7.5
1000
970
119
2.2傳動裝置總傳動比的計算和各級傳動比的分配
1、傳動裝置總傳動比ia
=970/35.6=27.25
2、分配各級傳動比
為了使減速器的傳動比小一些,鏈傳動的傳動比范圍2~5,取,則減速器的傳動比為i=ia/i0=27.25/5=5.45
為了避免圓錐齒輪過大,制造困難,并考慮齒輪的浸油深度,取高速級傳動比i=2.5,低速級傳動比為i=i/i1=5.45/2.5=2.18
高速級為圓錐齒輪其傳動比應(yīng)小些約。
取定各傳動比,當(dāng)前的總傳動比
傳動后運(yùn)輸鏈速度的誤差為Δ:
Δ=,在運(yùn)輸鏈允許誤差±5%內(nèi)。
2.3計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)
1、各軸的轉(zhuǎn)速
==970r/min
==970/2.5=388r/min
=/=388/2.18=178r/min
==178/5=35.6r/min
2、各軸輸入功率
3、各軸轉(zhuǎn)矩
項目
電動機(jī)軸
高速級軸I
中間軸II
低速級軸III
工作軸 IV
轉(zhuǎn)速(r/min)
970
970
388
178
35.6
功率(kw)
7.5
7.28
6.92
6.65
5.93
轉(zhuǎn)矩()
73.84
71.64
170.22
356.35
1587.5
4、設(shè)計參數(shù)填入下表:
3 傳動零件的設(shè)計計算
3.1 高速級圓錐齒輪傳動設(shè)計
(1)選擇齒輪類型、材料、精度以及參數(shù)
① 選用圓錐直齒齒輪傳動
② 選用齒輪材料:選取大小齒輪材料均為45鋼,小齒輪調(diào)質(zhì)處理齒面硬度取240HBS;大齒輪正火處理齒面硬度取200HBS。
③ 選取齒輪為8級精度(GB10095—88)
④ 選取小齒輪齒數(shù)Z=26,Z=Z=2.5×26≈65
(2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計
首先確定計算參數(shù)
(a)使用系數(shù)KA:查表得KA=1.0
(b)使用系數(shù)KV:查圖得KV=1.3
(c)齒間載荷分配系數(shù)KHa:估計KAKt/b<100N/mm,
cos===0.9285
cos===0.3714
當(dāng)量齒數(shù):ZV1=Z1/cos=26/cos=28
ZV2=Z2/ cos=65/ cos=175
當(dāng)量齒輪的重合度:=[1.88-3.2×(1/ ZV1+1/ ZV2)]
=1.88-3.2×(1/28+1/175)
=1.747
Z==0.867
(d)KH=1/ Z2=1/(0.878)2=1.33
(e)查取齒向載荷分布系數(shù)K=1.2
所以載荷系數(shù)K:K=KAKV KH K=1.0×1.3×1.3×1.2=2.028
轉(zhuǎn)矩T1=143.25Nm=143250Nmm
(f)查取齒寬系數(shù)=0.3
(g)查得彈性影響系數(shù)=189.8
(h)查得區(qū)域系數(shù)=2.5
(i)查取材料接觸疲勞強(qiáng)度極限:查圖得,小齒輪為=580Mpa,大齒輪=540 Mpa
(j)計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N
N=60 thn1=60×1×24000×970=1396.8×106
N==558.7×106
(k)查表得:對N1,取m1=14.16,對N2取m2=17.56(m為疲勞曲線方程指數(shù))
ZN1===1.025
ZN2==1.075
(l)查得接觸疲勞強(qiáng)度最小安全系數(shù)S=1.05
(m)計算許用接觸應(yīng)力[]:
[]===566.19 Mpa
[]==552.86 Mpa
(n)小齒輪大端分度圓直徑d1:
=
=115.67mm
即d1=116mm
(3)確定主要參數(shù):
(a)大端模數(shù)m:m=d1/z1=116/26=4.46,即m=4.5
(b)大端分度圓直徑d1=m z1=26×4.5=117mm
d2=mz2=293mm
(c)錐距R:R==157.5
(d)齒寬b:b=R=47.25,取整b=47
(4)輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度驗算:
(a)齒形系數(shù)YFa1=2.65, YFa2=2.15
(b)應(yīng)力修正系數(shù)YSa按當(dāng)量齒數(shù)查圖得:
YSa1=1.67,YSa2=2.25
(c)重合度系數(shù)Y:Y=0.25+=0.25+=0.68
(d)齒間載荷分配系數(shù)KFa:KFa=1/ Y=1/0.68=1.47
載荷系數(shù)K:K=2.028
(e)齒根工作應(yīng)力:=
=
=125.34N/mm2
==137.02 N/mm2
(f)彎曲疲勞極限由圖查得:=230 N/mm2
210 N/mm2
由表查得:N0=3×106,m=49.91(為疲勞曲線方程指數(shù))
(g)彎曲壽命系數(shù)YN:YN1===0.9
YN2==0.91
(h) 由圖查得尺寸系數(shù):YX=1.0
(i)彎曲疲勞強(qiáng)度最小安全系數(shù)SFmin查得:SFmin=1.25
(j)許用彎曲疲勞應(yīng)力:
===165.6N/mm2
===152.88 N/mm2
(k)彎曲疲勞強(qiáng)度校核:
=125.34 N/mm2〈
=137.02N/mm2〈
所以滿足彎曲疲勞強(qiáng)度要求。(注:本節(jié)查表查圖見《機(jī)械工程及自動化簡明設(shè)計手冊》 葉偉昌 2001)
(5)齒輪傳動幾何尺寸計算
幾何尺寸計算結(jié)果列于下表3-1:(取,,)
表3-1 圓錐齒輪參數(shù)(單位mm)
名 稱
代號
計算公式
結(jié) 果
小齒輪
大齒輪
傳 動 比
法面模數(shù)
法面壓力角
標(biāo)準(zhǔn)值
齒 數(shù)
分度圓直徑
齒頂圓直徑
齒根圓直徑
齒 寬
3.2 低速級圓柱直齒輪的設(shè)計:
(1)選擇齒輪類型、材料、精度以及參數(shù)
①選用齒輪材料:選取大小齒輪材料均為45鋼,小齒輪調(diào)質(zhì)處理齒面硬度取240HBS;大齒輪正火處理齒面硬度取200HBS。
② 選取齒輪為8級精度(GB10095—88)
③ 選取小齒輪齒數(shù)Z=25,Z=Z=25×2.18=54.5取Z=55
(2)設(shè)計計算:
①設(shè)計準(zhǔn)則:按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計,再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。
②按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計
其中
,
(a)查圖選取材料的接觸疲勞極限應(yīng)力為:
小齒輪為=580Mpa,大齒輪=560 Mpa。
(b)由圖查得彎曲疲勞極限:=230 N/mm2
210 N/mm2
(c)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N:N1=60n2at=60×388×1×24000
N1=5.6×108
則N2=N1/μ2=5.6×108/2.18=2.6×108
(d)由圖查得接觸疲勞壽命系數(shù)
(e)由圖查得彎曲疲勞壽命系數(shù);
(f)查表得接觸疲勞安全系數(shù)=1;彎曲疲勞安全系數(shù)=1.4;
又=2.0,試選=1.3。
(g)求許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力:
=580Mpa;
=571Mpa;
=230×2×1/1.4Mpa=328Mpa;
=300Mpa.
(h)將有關(guān)值代入下式得:
=
即:=71.3mm
則=1.4m/s
∴/100=25×1.4/100=0.35 m/s
(i)查圖可得,由表查得,;取,
則1.25×1.09×1.05×1=1.431
修正=71.3×1.03mm=73.4mm
(j)m= 所以由表取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=3mm.
(k)計算幾何尺寸:
=3×25=75mm,
3×55=165mm,
a=m(Z1+Z2)/2=120mm,
b=1×75mm=75mm,
取b2=75,b1=85mm
(3).校核齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度:
由圖可查得
由下式校核大小齒輪的彎曲強(qiáng)度:
,即Mpa<;
MPa = 87.8MPa<;
所以滿足彎曲疲勞強(qiáng)度要求。(注:本節(jié)查表查圖見《機(jī)械工程及自動化簡明設(shè)計手冊》 )
(4)齒輪傳動幾何尺寸計算
幾何尺寸計算結(jié)果列于下表3-2:(取,)
表3-2 圓柱齒輪的參數(shù)(單位mm)
名 稱
代號
計算公式
結(jié) 果
小齒輪
大齒輪
中 心 距
=
傳 動 比
法面模數(shù)
法面壓力角
標(biāo)準(zhǔn)值
齒 數(shù)
分度圓直徑
齒頂圓直徑
齒根圓直徑
齒 寬
大齒輪采用腹板式鍛造齒輪機(jī)構(gòu)。小齒輪與軸材料相同采用齒輪軸。
4 軸的設(shè)計
4.1中間軸的設(shè)計
(1)選擇軸的材料
根據(jù)所設(shè)計的軸零件選用45鋼,加工方法為調(diào)質(zhì)處理。查軸的常用材料及其力學(xué)性能,得抗拉強(qiáng)度,屈服點(diǎn)。查軸的許用彎曲應(yīng)力表,得,,。
(2)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑
取C=106,得≥
(3)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計
圖4-1 中間軸裝配草圖
按軸的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求選取安裝軸承處①和⑥的軸徑d=45mm,初選軸承型號為30209圓錐滾子軸承(GB/T297—94),裝齒輪②處的軸徑d=50mm,軸肩③直徑
d=55mm,齒輪軸④處的齒頂圓直徑d=108mm,軸肩⑤直徑d=50 mm,軸的裝配草圖如圖所示,兩軸承支點(diǎn)之間的距離為=
式中——軸承寬度,查得30209軸承=20 mm
——齒輪端面與軸承端面的距離=35.5
——錐齒輪的寬度,=30mm
——兩齒輪輪轂端面之間的距離=6mm
——圓柱齒端面和軸承端面的距離=27.5
——圓柱齒輪的寬度,=115mm
(4)按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度
① 計算作用在軸上的力
(a)錐齒輪受力分析
圓周力
徑向力
軸向力
(b)圓柱齒輪受力分析
圓周力
徑向力
② 計算支反力
水平面:
=
求得:,
再由,得:
垂直面:,,
求得
再由,
③ 作彎矩圖
水平面彎矩 :
垂直面彎矩 :
④ 合成彎矩 :
⑤ 轉(zhuǎn)矩
⑥計算當(dāng)量彎矩
單向運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)矩為脈動循環(huán)折合系數(shù)取為:
B截面的當(dāng)量彎矩為
⑦ 校核軸徑
分別校核B,C截面,校核該截面直徑
考慮到鍵槽的設(shè)計會降低軸的強(qiáng)度,所以軸的設(shè)計應(yīng)在原來設(shè)計基礎(chǔ)上增大5%,
則
.
結(jié)構(gòu)設(shè)計確定的最小直徑B為50mm,C為55mm,所以強(qiáng)度足夠。
(5)軸的校核
圖4-2 中間軸的受力分析及彎扭矩圖
(6)軸的結(jié)構(gòu)
圖4-3 中間軸結(jié)構(gòu)
4.2 高速軸的設(shè)計校核
(1)選擇軸的材料
根據(jù)所設(shè)計的軸零件選用45鋼,加工方法為調(diào)質(zhì)處理。查軸的常用材料及其力學(xué)性能,得抗拉強(qiáng)度,屈服點(diǎn)。查軸的許用彎曲應(yīng)力表,得,,。
(2)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑
取C=106,得≥
(3)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計
按軸的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求選取聯(lián)軸承處的軸徑d=30,初選軸承型號為30208圓錐滾子軸承(GB/T297—94),長度尺寸根據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體的設(shè)計,校核的方法與中間軸相類似,經(jīng)過具體的設(shè)計和校核,得該齒輪軸結(jié)構(gòu)是符合要求的。
圓周力、徑向力及軸向力的方向如圖二所示
(4)計算支承反力 在水平面上為
R2H=Fr1+R1H=565.2+206.6N=771.8N
在垂直平面上為
軸承1的總支承反力為
軸承2的總支承反力為
(3) 畫彎矩圖 彎矩圖如圖5c、d、e所示
在水平面上,a-a剖面為
MaH=-R1Hl2=-206.6*135.9Nmm=-28076.9Nmm
b-b剖面左側(cè)為
在垂直平面上為
合成彎矩
a-a剖面為
b-b剖面左側(cè)為
(4)畫轉(zhuǎn)矩圖 轉(zhuǎn)矩圖如圖4.2所示
校核軸的強(qiáng)度
因a-a剖面彎矩大,同時作用有轉(zhuǎn)矩,a-a剖面為危險面
其抗彎截面系數(shù)為
抗扭截面系數(shù)為
彎曲應(yīng)力為
扭剪應(yīng)力為
按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行校核計算,對于單向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)矩按脈動循環(huán)處理,故取折合系數(shù)則當(dāng)量應(yīng)力為
由表8-26查得45鋼調(diào)質(zhì)處理抗拉強(qiáng)度極限,則由表8-32查得軸的許用彎曲應(yīng)力強(qiáng)度滿足要求
校核鍵連接的強(qiáng)度
聯(lián)軸器處鍵連接的擠壓應(yīng)力為
齒輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力為
取鍵、軸及帶輪的材料都為鋼,由表8-33查得,強(qiáng)度足夠。
4.3 低速軸的設(shè)計校核
(1)選擇軸的材料
根據(jù)所設(shè)計的軸零件選用45鋼,加工方法為調(diào)質(zhì)處理。查軸的常用材料及其力學(xué)性能,得抗拉強(qiáng)度,屈服點(diǎn)。查軸的許用彎曲應(yīng)力表,得,,。
( 2 ) 初步估算軸的最小直徑
取C=106,得≥
(3)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計
按軸的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求選取聯(lián)軸承處的軸徑d=65,初選軸承型號為30214圓錐滾子軸承(GB/T297—94)。其中長度尺寸根據(jù)中間軸的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體的設(shè)計,校核的方法與中間軸相類似,經(jīng)過具體的設(shè)計和校核,得該齒輪軸結(jié)構(gòu)是符合要求的,是安全的,軸的結(jié)構(gòu)如圖所示:
圖4-5 低速軸結(jié)構(gòu)
軸的受力分析
(1) 畫軸的受力簡圖 軸的受力簡圖如圖所示
(2)
計算支承反力 在水平面上為
R2H=Fr4-R1H=1777.1-61N=1838.1N
在垂直平面上為
軸承1的總支承反力為
軸承2的總支承反力為
(3) 畫彎矩圖 彎矩圖如圖5c、d、e所示
在水平面上,a-a剖面為
MaH=-R1Hl2=-61*68.7Nmm=-4190.7Nmm
a-a剖面右側(cè)為
MaH′=R2Hl2=1838.1*132.7Nmm=243915.9Nmm
在垂直平面上為
合成彎矩
a-a剖面為
a-a剖面右側(cè)為
(4)畫轉(zhuǎn)矩圖 轉(zhuǎn)矩圖如圖7f所示,T1=918410Nmm
校核軸的強(qiáng)度
因a-a剖面彎矩大,同時作用有轉(zhuǎn)矩,a-a剖面為危險面
其抗彎截面系數(shù)為
抗扭截面系數(shù)為
彎曲應(yīng)力為
扭剪應(yīng)力為
按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行校核計算,對于單向轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)矩按脈動循環(huán)處理,故取折合系數(shù)則當(dāng)量應(yīng)力
由表8-26查得45鋼調(diào)質(zhì)處理抗拉強(qiáng)度極限,則由表8-32查得軸的許用彎曲應(yīng)力強(qiáng)度滿足要求
校核鍵連接的強(qiáng)度
聯(lián)軸器處鍵連接的擠壓應(yīng)力為
齒輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力為
取鍵、軸及帶輪的材料都為鋼,由表8-33查得,強(qiáng)度足夠
5 軸承的選擇和計算
5.1 中間軸的軸承的選擇和計算
按軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計,初步選用30209(GB/T297—94)圓錐滾子軸承
(1) 計算軸承載荷
圖5-1 中間軸軸承的受力簡圖
① 軸承的徑向載荷
軸承A:
軸承B:
② 軸承的軸向載荷
查表可得圓錐滾子軸承的內(nèi)部軸向力計算公式為
查表可得30209軸承的Y=1.5。
故,方向為自左向右;
,方向為自右向左。
由,故軸承A被壓緊,B被放松。
所以,兩軸承的總軸向力為:
,。
③ 計算當(dāng)量動載荷
由表查得圓錐滾子軸承30209的
取載荷系數(shù),
軸承A:>e
則
軸承B:<e
則
④ 計算軸承壽命
因為>,軸承B受載大,所以按軸承B計算壽命,查得30209軸承基本額定載荷,軸承工作溫度小于,取溫度系數(shù),則軸承壽命,
若按8年的使用壽命計算,兩班制工作,軸承的預(yù)期壽命為
,>,所以所選軸承合適。
5.2 高速軸的軸承的選擇和計算
按軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計,選用30208(GB/T297—94)圓錐滾子軸承,經(jīng)校核所選軸承能滿足使用壽命,合適。
⑴計算軸承的軸向力:
由表9-9查軸承得,,由表9-10查得軸承內(nèi)部軸向力計算公式,則軸承1,2的內(nèi)部軸向力分別為:
外部軸向力,各軸向力方向如圖所示,則:
則兩軸承的軸向力分別為:
⑵計算當(dāng)量動載荷:
因為,查表得,因,故,軸承1的當(dāng)量動載荷為:
因為,查表得,因,
故,軸承2的當(dāng)量動載荷為:
⑶校核軸承壽命
因為,故只需校核軸承2,。軸承在以下工作,查表8-34得。對于減速器,查表8-35的載荷系數(shù)
軸承2的壽命為:
減速器預(yù)期壽命為:
,故軸承壽命足夠。
5.3 低速軸的軸承的選擇和計算
按軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計,選用30213(GB/T297—94)圓錐滾子軸承,經(jīng)校核所選軸承能滿足使用壽命,合適。
則
則
則
,
則
則
故合格
6 減速器鑄造箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸
(1) 箱座(體)壁厚:=≥8,取=10,其中=210;
(2) 箱蓋壁厚:=0.02a+3≥8,取=8;
(3) 箱座、箱蓋、箱座底的凸緣厚度:,,;
(4) 地腳螺栓直徑及數(shù)目:根據(jù)=210,得,根據(jù)螺栓的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格,選得20,數(shù)目為6個;
(5) 軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓直徑:;
(6) 箱蓋、箱座聯(lián)結(jié)螺栓直徑:=10~12,取=10;
(7) 軸承端蓋螺釘直徑:
表6-1 減速器所用螺釘規(guī)格
高速軸
中間軸
低速軸
軸承座孔(外圈)直徑
80
85
125
軸承端蓋螺釘直徑
8
10
10
螺 釘 數(shù) 目
6
6
6
(8) 檢查孔蓋螺釘直徑:本減速器為二級傳動減速器,所以取=5;
(9) 螺栓相關(guān)尺寸:視具體設(shè)計情況而定,以圖紙設(shè)計為準(zhǔn)
(10) 軸承座外徑:,其中為軸承外圈直徑,
把數(shù)據(jù)代入上述公式,得數(shù)據(jù)如下:
高速軸:mm取為125mm;
中間軸:取為130mm;
低速軸:取為180mm.
(11) 軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓的距離:以螺栓和螺釘互不干涉為準(zhǔn)盡量靠近;
(12) 軸承旁凸臺半徑:40mm,根據(jù)結(jié)構(gòu)而定;
(13) 軸承旁凸臺高度:根據(jù)低速軸軸承外徑和扳手空間的要求,由結(jié)構(gòu)確定;
(14) 箱外壁至軸承座端面的距離:,取=60mm;
(15) 箱蓋、箱座的肋厚:≥0.85,取=8mm,≥0.85,取=10mm;
(16) 大齒輪頂圓與箱內(nèi)壁之間的距離:≥1.2,取=20mm;
(17) 鑄造斜度、過渡斜度、鑄造外圓角、內(nèi)圓角:鑄造斜度=1:10,
過渡斜度=1:20,鑄造外圓角=5,鑄造內(nèi)圓角=3。
7 鍵聯(lián)接的選擇和強(qiáng)度校核
(1)錐齒輪與軸的鍵聯(lián)接
① 選用普通平鍵(A型)
按中間軸裝齒輪處的軸徑=50,以及輪轂長=50,
查表,選用鍵14×45GB1096—79。
② 強(qiáng)度校核
鍵材料選用45鋼,查表知,鍵的工作長度,,按公式的擠壓應(yīng)力
<
所以鍵的聯(lián)接的強(qiáng)度是足夠的,選用本鍵合適。
(2) 低速軸和高速軸上的鍵效核方法同上,材料同樣選用45鋼。
經(jīng)效核,合格。
結(jié) 論
減速器的設(shè)計是一個較為復(fù)雜的過程,期間設(shè)計計算、繪制工程圖、編制工藝等等,都是較為繁瑣的事情。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展這些過程都變的簡單化。為了適應(yīng)現(xiàn)代市場的需求,就必須運(yùn)用計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)解決過去計算繁瑣,繪圖工作量大及工作效率低,更新速度慢的問題。
通過本設(shè)計我對各種減速器的結(jié)構(gòu)和設(shè)計步驟有了一個大概的了解,對以前所學(xué)的專業(yè)知識作了一個很好的總結(jié),設(shè)計中尚有很多不合理和不理解的地方,以待在今后的學(xué)習(xí)工作中來彌補(bǔ)。
致 謝
感謝學(xué)校和系里為我們學(xué)生提供了優(yōu)越的學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)條件,使我們能夠順利的完成設(shè)計的任務(wù)。我要對所有幫助過我的老師我同學(xué)說一聲感謝,你們都辛苦了!
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