2013鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)傳動(dòng)裝置
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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書設(shè)計(jì)題目 鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)材控(鑄造) 專業(yè) 11-1 班級(jí)設(shè)計(jì)者 趙 麗 丹指導(dǎo)老師 楊 現(xiàn) 卿 2013 年 12 月 31 日河南理工大學(xué)目 錄 設(shè)計(jì)任務(wù)說明書一、傳動(dòng)方案的分析和擬定二、原動(dòng)機(jī)的選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算三、傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算1、各軸的轉(zhuǎn)速2、各軸的輸入功率3、各軸的轉(zhuǎn)矩的計(jì)四、齒輪設(shè)計(jì)1、高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)2、低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)1五、軸的設(shè)計(jì)65、1 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算161、軸的設(shè)計(jì)62、軸的設(shè)計(jì)83、軸的設(shè)計(jì)95、2 軸的校核211、軸的校核22、軸的校核233、軸的校核24 六、軸承、鍵及聯(lián)軸器的選擇和驗(yàn)算246、1 軸承
2、的選擇和驗(yàn)算241、軸上軸承的選擇和驗(yàn)算42、軸上軸承的選擇和驗(yàn)算53、軸上軸承的選擇和驗(yàn)算56、2鍵的選擇和驗(yàn)算261、軸上鍵的選擇和驗(yàn)算262、軸上鍵的選擇和驗(yàn)算273、軸上鍵的選擇和驗(yàn)算286.3聯(lián)軸器的選擇和驗(yàn)算9七、減速器的潤滑和密封30 八、設(shè)計(jì)總結(jié)31九、參考資料32機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一、傳動(dòng)方案的分析與擬定:帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置,其中運(yùn)輸鏈的工作力F=2000N運(yùn)輸鏈速度v=0.6m/s鏈輪節(jié)圓直徑D=100mm;工作條件:三班制,使用年限10年,連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)載荷平穩(wěn),小批量生產(chǎn),運(yùn)輸鏈的、速度誤差為鏈速度的。方案一與方案二:方案三與方案四:方案一:用二級(jí)圓柱齒輪減
3、速器,這種方案結(jié)構(gòu)尺寸小,傳動(dòng)效率高,適合于較差環(huán)境下長期工作。方案二:采用V帶傳動(dòng)和一級(jí)閉式齒輪傳動(dòng),這種方案外輪廓尺寸較大,有減震和過載保護(hù)作用,V帶傳動(dòng)不適合惡劣的工作環(huán)境。方案三:用一級(jí)比試齒輪傳動(dòng)和一級(jí)一級(jí)開式齒輪傳動(dòng),成本較低,但使用壽命較短,也不適用于較差的工作環(huán)境。方案四:是一級(jí)蝸桿器,此種方案結(jié)構(gòu)緊湊,但傳動(dòng)效率低,長期連續(xù)工作不經(jīng)濟(jì)??紤]到工作環(huán)境的惡劣,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,傳動(dòng)效率等因素,故選擇方案一的二級(jí)展開式圓柱齒輪減速器。二、原動(dòng)機(jī)的選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算:由運(yùn)輸機(jī)的工作功率P=FV/1000=1.2KW由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表9-4知滾子鏈傳動(dòng)的工作效率,故工作機(jī)的輸入功率而電動(dòng)機(jī)的輸
4、入功率(其中為裝置的總傳動(dòng)效率)。由于運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器速度不高選擇齒輪的精度為8級(jí)精度,(GB10095-88)。由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表9-4選擇聯(lián)軸器的效率,齒輪的傳動(dòng)效率,軸承效率(為了減少制造成本和縮短設(shè)計(jì)周期,增強(qiáng)系統(tǒng)的互換性故選用滾動(dòng)球軸承)。因該運(yùn)輸機(jī)沒有特殊要求,故選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min或1000r/min其部分參數(shù)如下表所示:表一方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率KW同步轉(zhuǎn)速r/min滿載轉(zhuǎn)速r/min1Y100L2-43.0150014202Y132S-63.01000960對(duì)同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的電動(dòng)機(jī)總傳動(dòng)比(其中為電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速,n為鏈輪的輸出轉(zhuǎn)速)。對(duì)同步轉(zhuǎn)
5、速為1500r/min的電動(dòng)機(jī)總傳動(dòng)比為。而由設(shè)計(jì)要求鏈輪的轉(zhuǎn)速r/min。,根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表9-3推薦值(i=840),兩種方案均符合,為了保證減速效果良好,所以在這里選取同步轉(zhuǎn)速為1500r/min電動(dòng)機(jī)。系統(tǒng)的總傳動(dòng)比i=而對(duì)二級(jí)展開式圓柱齒輪減速器,一般兩級(jí)傳動(dòng)比為:i2。(其中為高速傳動(dòng)比,i為系統(tǒng)總傳動(dòng)比)所以在本系統(tǒng)中初選,。根據(jù)齒輪的傳動(dòng)比初選齒輪齒數(shù)如下表所示:表二齒 輪齒 數(shù)1262102330492三、傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算1、各軸的轉(zhuǎn)速其中:為電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速;為電動(dòng)機(jī)的軸至k軸的傳動(dòng)比。2、各軸的輸入功率:其中:為第k軸的傳動(dòng)功率;為從電動(dòng)機(jī)輸出至第k軸的總
6、傳動(dòng)效率;為電動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸出功率。3、各軸的轉(zhuǎn)矩的計(jì)算:其中為電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。具體運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)如下表所示:表三軸號(hào)功率P/kw轉(zhuǎn)矩T/N.m轉(zhuǎn)速n/r/min傳動(dòng)比i傳動(dòng)效率電動(dòng)機(jī)軸1.479.8863142010.98 軸1.44069.688514203.96330.9506軸1.369436.5001358.28733.04870.9506軸1.3018105.7867117.521310.9702工作機(jī)軸1.2630102.6337117.5213 四、齒輪設(shè)計(jì):(注:在齒輪設(shè)計(jì)中如有參考文獻(xiàn)但未標(biāo)明者均為課本機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ))1、高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì):(1)、選定齒輪的類型、精度等級(jí)、材料
7、及齒數(shù);1)、按照傳動(dòng)方案所示,本裝選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng);2)、運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī),速度不高,故選用8級(jí)精度(GB10095-88);3)、材料選擇:選擇小齒輪材料為40Cr(調(diào)質(zhì)),硬度為280HBS;大齒輪材料為45號(hào)鋼(調(diào)質(zhì))硬度為240HBS(按規(guī)定大、小齒輪硬度差為40HBS);4)、由上表二小齒輪的齒數(shù),大齒輪的齒數(shù);(2)、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì),由計(jì)算式:確定公式內(nèi)的各計(jì)數(shù)值:1)、試選;2)、計(jì)算小齒輪的轉(zhuǎn)矩:由上表三有3N.mm; 3)、選取齒輪的齒寬系數(shù);4)、按齒面硬度查圖得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限,大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限;5)、由表查得材料的彈性影響系數(shù)度:6)、計(jì)算應(yīng)
8、力循環(huán)次數(shù)由式10-13有:;9;7)、由圖查得接觸疲勞壽命系數(shù),;8)、計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力:取失效概率為,安全系數(shù)由式10-12得:;(3)、計(jì)算:1)、試計(jì)算小齒輪分度圓直徑,代入中較小的值: ;2)、計(jì)算圓周速度:;3) 、計(jì)算齒寬、模數(shù)及全齒高:;有; 4)、計(jì)算載荷系數(shù):由表查得使用系數(shù),直齒輪,由圖查得動(dòng)載荷系數(shù),由表用插值法查得8級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí),。由b/h=11.5558,查圖查得動(dòng)載荷系數(shù):;5)、按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑,由式10-10a有:;6)、計(jì)算模數(shù):;(3) 、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由計(jì)算式: 1)、由圖查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度系數(shù)極
9、限,大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限;2)、由圖查彎曲疲勞強(qiáng)度系數(shù),;3)、計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力:取彎曲疲勞安全系數(shù),有:; ;4)、計(jì)算載荷系數(shù): ;5)、查取齒形系數(shù):由表查得,;6)、查取應(yīng)力校正系數(shù):由表查得,;7) 、計(jì)算大小齒輪的并加以比較:;大齒輪的數(shù)值較大,取大齒輪計(jì)算:8)、將已知數(shù)據(jù)代入計(jì)算式有:;對(duì)比計(jì)算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù),由機(jī)械原理表6.2取已可滿足彎曲強(qiáng)度,但是為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度需按接觸疲勞強(qiáng)度算得分度圓直徑來進(jìn)行計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)于是有:;則;(4)、幾何尺寸計(jì)算:1)、計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑:;2)、計(jì)算中心距:
10、;4)、計(jì)算齒輪的寬度:,圓整取,;5)、結(jié)構(gòu)選擇:由于小齒輪的齒頂圓直徑;小齒輪的齒頂圓直徑故選擇實(shí)心結(jié)構(gòu)的齒輪,為了減輕齒輪重量可把齒輪做成腹板式結(jié)構(gòu)。2、低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì):(1)、選定齒輪的類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù);1)、材料及熱處理任按第一對(duì)齒輪選?。?)、精度等級(jí)任取8級(jí)精度;3)、齒數(shù)選擇由上表二示,;(2)、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì),由計(jì)算式:確定公式內(nèi)的各計(jì)數(shù)值:1)、試選;2)、計(jì)算小齒輪的轉(zhuǎn)矩由上表三有:; 3)、由表選取齒輪的齒寬系數(shù);4)、由表查得材料的彈性影響系數(shù)度:;5)、由圖按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限,大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限;6)、計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)由10-
11、13式有:;9)、由圖取接觸疲勞壽命系數(shù),;10)、計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力:取失效概率為,安全系數(shù)由式10-12得:;(2)、計(jì)算:1)、試計(jì)算小齒輪分度圓直徑,代入中較小的值: ;2)、計(jì)算圓周速度:;3) 、計(jì)算齒寬、模數(shù)及全齒高: 有;4)、計(jì)算載荷系數(shù):由表查得使用系數(shù),直齒輪,由圖查得動(dòng)載荷系數(shù),由表用插值法查得8級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí),。由b/h=8.8923,查圖得動(dòng)載荷系數(shù):;5)、按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑:;6)、計(jì)算模數(shù):;(3) 、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由計(jì)算式:;1)、由圖查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度系數(shù)極限,大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限;2)、由圖取彎曲疲
12、勞強(qiáng)度系數(shù),;3)、計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力:取彎曲疲勞安全系數(shù)由式有:; ;4)、計(jì)算載荷系數(shù):;5)、查取齒形系數(shù):由表查得,;6)、查取應(yīng)力校正系數(shù):由表查得,;7)、計(jì)算大小齒輪的并加以比較:;大齒輪的數(shù)值較大,取大齒輪計(jì)算:8)、將已知數(shù)據(jù)代入計(jì)算式有:;對(duì)比計(jì)算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù),由機(jī)械原理表6.2取已可滿足彎曲強(qiáng)度,但是為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度需按接觸疲勞強(qiáng)度算得分度圓直徑來進(jìn)行計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)于是有:;取,則;(4) 、幾何尺寸計(jì)算:1)、計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑:;2)、計(jì)算中心距:;將中心距圓整為;3)、計(jì)算齒輪的寬度:,圓
13、整后取,;5)、結(jié)構(gòu)選擇:由于小齒輪的齒頂圓直徑;小齒輪的齒頂圓直徑故選擇實(shí)心結(jié)構(gòu)的齒輪,為了減輕齒輪重量可把齒輪做成腹板式結(jié)構(gòu)。五、軸的設(shè)計(jì):5、1 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 a、擬定軸上的裝配方案,如下圖: A)、高速軸的設(shè)計(jì)。 1)軸上的功率 ,轉(zhuǎn)速 ,轉(zhuǎn)矩 2)、求作用在齒輪上的力。已知高速級(jí)小齒輪的分度圓的直徑 則圓周力: ;徑向力: 無軸向力。 3)、初步確定軸的最小直徑 由公式,估算最小直徑,有: 選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,根據(jù)表取則 考慮到軸上有一個(gè)鍵槽,直徑需擴(kuò)大5%,同時(shí)段軸需與聯(lián)軸器連接,為使該段直徑與連軸器的孔徑相適應(yīng),所以需同時(shí)選用連軸器,又由于本減速器屬于中小型減速器,其
14、輸出軸與工作機(jī)軸的軸線偏移不大。其次為了能夠使傳送平穩(wěn),所以必須使傳送裝置具有緩沖,吸振的特性,故需同時(shí)選取連軸器型號(hào)。 連軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩,查機(jī)械設(shè)計(jì),考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小,故,則 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于連軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件,考慮補(bǔ)償軸的可能位移,選用彈性柱銷聯(lián)軸器,查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì),選用HL1型彈性柱銷聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為Nmm, 半聯(lián)軸器的孔徑,故取半聯(lián)軸器與軸配合的彀孔長度 。型號(hào)公稱扭矩Nm許用轉(zhuǎn)速r/min軸孔直徑mm軸孔長度mmDmm轉(zhuǎn)動(dòng)慣量kgm2許用補(bǔ)償量軸向徑向角向TL2315560020521200.25310.15030 4)、軸的設(shè)計(jì)。a、擬定軸上的裝配方案,如下圖: B、
15、根據(jù)軸向定位要求,確定軸的各段直徑和長度 段與聯(lián)軸器配合 取=20,=50mm.同時(shí)考慮到半聯(lián)軸器的周向定位,在軸上加工一個(gè)鍵槽,選擇的鍵為 普通平鍵 A6646。 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位,段右側(cè)設(shè)計(jì)定位軸肩 II段與軸承端蓋配合,同時(shí)考慮到密封氈圈的內(nèi)徑,故取=25mm, 。同時(shí)在右端設(shè)置定位軸肩,定位軸承。 段與軸承配合,考慮到軸承內(nèi)徑的為30mm,故該軸段與軸承同樣大小,取 =30mm,。同時(shí)考慮到軸承的軸向定位及擋油,故在擋油盤右邊設(shè)定一軸肩。 直徑?jīng)]什么要求,取=36mm。 V段為齒輪,因其尺寸與軸相差不大,故設(shè)計(jì)為齒輪軸,徑向尺寸由齒輪決定,長度等于齒輪寬度,即。 VI段直徑與
16、IV段一樣,其長度一般可取1015mm,現(xiàn)取=36,同理右端有一個(gè)定位軸承擋油盤的軸肩。 VII段尺寸與III段完全一樣,即 =30mm,。 B)、中速軸II的設(shè)計(jì)。 1)軸上的功率 ,轉(zhuǎn)速 ,轉(zhuǎn)矩 2)、求作用在齒輪上的力。 作用在齒輪上的力。 (1)小齒輪上的各力。已知其分度圓直徑,則 ,無軸向力; (2)大齒輪上的各力。已知其分度圓直徑,則 ; 3)、初步確定軸的最小直徑 由公式,估算最小直徑,有: 選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,根據(jù)表取則 考慮到軸上要加工2個(gè)鍵,故軸徑要擴(kuò)大10%,為了安全,以及軸承的選擇,取最小直徑=25mm。 4)、軸的設(shè)計(jì)。 a、擬定軸上的裝配方案,如下圖:
17、b 根據(jù)軸向定位要求,確定軸的各段直徑和長度 I段長度取,,主要考慮到和軸承擋油盤以及左邊齒輪與I軸齒輪的正確嚙合,同時(shí)右端加工一個(gè)定位軸肩。 II段長度取 , ,考慮到齒輪的軸向定位,故軸段長度小于輪轂長度2mm,同時(shí)在右邊設(shè)定一個(gè)定位軸肩,用一個(gè)鍵來對(duì)齒輪進(jìn)行周向定位,鍵選用為A12861(GB/T1095-2003)。III段為非配合段,不限長度,只需保證軸的其他尺寸即可,但其直徑。IV段取, ,左端軸肩定位,考慮到齒輪的軸向定位,故軸段長度小于輪轂長度2mm,齒輪的周向定位用一個(gè)鍵,考慮到強(qiáng)度因素,故采用平頭平鍵,鍵選用為B12820(GB/T1095-2003)。V段與I段一樣,取,
18、 。C)、低速軸III的設(shè)計(jì)。 1)軸上的功率 ,轉(zhuǎn)速 ,轉(zhuǎn)矩 2)、求作用在齒輪上的力。 作用在齒輪上的力。 已知其分度圓直徑,則 ,無軸向力; 3)、初步確定軸的最小直徑 由公式,估算最小直徑,有: 選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,根據(jù)表15-3,取則 考慮到軸上鍵槽對(duì)軸的影響,需將最小直徑擴(kuò)大5%,同時(shí)選擇聯(lián)軸器,為使該段直徑與連軸器的孔徑相適應(yīng),所以需同時(shí)選用連軸器,又由于本減速器屬于中小型減速器,其輸出軸與工作機(jī)軸的軸線偏移不大。其次為了能夠使傳送平穩(wěn),所以必須使傳送裝置具有緩沖,吸振的特性,故需同時(shí)選取連軸器型號(hào)。 連軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩,查機(jī)械設(shè)計(jì)表14-1,考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小,故,則
19、 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于連軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件,考慮補(bǔ)償軸的可能位移,選用彈性柱銷聯(lián)軸器,查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì),選用HL4型彈性柱銷聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為Nmm, 半聯(lián)軸器的孔徑,故取,半聯(lián)軸器與軸配合的彀孔長度 。型號(hào)公稱扭矩Nm許用轉(zhuǎn)速r/min軸孔直徑mm軸孔長度mmDmm轉(zhuǎn)動(dòng)慣量kgm2許用補(bǔ)償量軸向徑向角向HL412504000481121953.41.50.15030 4)、軸的設(shè)計(jì)。 a、擬定軸上的裝配方案,如下圖: b 根據(jù)軸向定位要求,確定軸的各段直徑和長度 VII段與聯(lián)軸器配合,直徑,長度取,長度略短于聯(lián)軸器,聯(lián)軸器的周向及軸向定位分別用鍵和軸肩,鍵為。 VI段與氈圈配合,故取,同時(shí)
20、右端設(shè)定一定位軸肩,定位軸承。 V段與軸承配合,故取直徑,同時(shí)左端設(shè)定一擋油盤,故取。 IV段右端定位擋油盤,軸段上無配合,故可取,長度不確定,但要保證軸的總長度為361mm。 III段左端用來定位齒輪,直徑取,長度。 II段與齒輪配合,軸段長度小于輪轂長度2mm,即,軸上的鍵選用。I段與V段直徑一樣,長度。5、2 軸的校核 (1) I軸的校核 1)求軸上的載荷。 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)簡圖,作出計(jì)算簡圖如下: 確定軸的支點(diǎn)后,可得 ,根據(jù)軸的計(jì)算簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖,彎矩圖等可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面,截面C處各計(jì)算參數(shù)如下表: 載荷 水平面H垂直面V支反力F 彎矩總彎矩 扭
21、矩 2)按彎扭合成應(yīng)力較核軸的強(qiáng)度。 根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),以及軸的單向連續(xù)旋轉(zhuǎn),扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力,取,軸的計(jì)算應(yīng)力 已知軸為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,有機(jī)械設(shè)計(jì)表,查得 則,故安全。(2) II軸的校核 1)求軸上的載荷。 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)簡圖,作出計(jì)算簡圖如下:確定軸的支點(diǎn)后,可得 ,根據(jù)軸的計(jì)算簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖,彎矩圖等可以看出截面A,B是軸的危險(xiǎn)截面,截面A處各計(jì)算參數(shù)如下表: 載荷 水平面H垂直面V支反力F 彎矩總彎矩 扭矩 2)按彎扭合成應(yīng)力較核軸的強(qiáng)度。 根據(jù)上表中的數(shù)據(jù),以及軸的單向連續(xù)旋轉(zhuǎn),扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為靜應(yīng)力,取,軸的計(jì)算應(yīng)力 已知軸為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,有機(jī)械設(shè)
22、計(jì),查得 則,故安全。(3) III軸的校核 軸III直徑較大,故無需校核,安全。 六、軸承、鍵及聯(lián)軸器的選擇和驗(yàn)算 6、1 軸承的選擇和驗(yàn)算預(yù)期壽命:從減速器的使用壽命期限考慮,軸承使用期限為10年(年工作日為300天)。預(yù)期壽命=3830010=72000 h(1) 高速軸I軸軸承的選擇初選6206,軸上兩軸承受力如下: 很顯然,軸承安全合適。故軸I選用6206。(2) 中速軸II軸軸承的選擇初選6207,其,軸上兩軸承受力如下: ,故軸承安全合適。故軸I選用6207。(3) 低速軸III軸軸承的選擇初選6213,其,軸上兩軸承受力如下: 由(2)軸II的校核可知,故選6213。列出下表:
23、項(xiàng)目軸承型號(hào)外形尺寸(mm)安裝尺寸(mm)dDBD1minD2maxramax高速軸620630621636561中間軸620735721742651低速軸62136512023741111.56、2 鍵的選擇和驗(yàn)算1)高速軸I聯(lián)軸器的鍵聯(lián)接1 選擇類型及尺寸根據(jù)d =20mm,L=50mm,選用A型,bh=66 L=46mm2 鍵的強(qiáng)度校核(1) 鍵的工作長度l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度kl = Lb= 40mmk = 0.5h =3mm(2) 強(qiáng)度校核此處,鍵、軸和輪轂的材料都是鋼, ,取p=110MPa p = p 鍵安全合格 2) 中速軸II的鍵聯(lián)接 (A).大齒輪的鍵聯(lián)接1 選擇類型
24、及尺寸 根據(jù)d =40mm,L=23mm,選用B型,bh=128 L=20mm2 鍵的強(qiáng)度校核(1) 鍵的工作長度l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度kl =20mmk = 0.5h =4mm(2) 強(qiáng)度校核此處,鍵、軸和輪轂的材料都是鋼,取p=110MPa p = p 鍵安全合格 (B).小齒輪的鍵聯(lián)接1 選擇類型及尺寸 根據(jù)d =40mm,L=65mm,選用B型,bh=128 L=61mm2 鍵的強(qiáng)度校核(1) 鍵的工作長度l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度kl =L-b=49mmk = 0.5h =4mm(2) 強(qiáng)度校核此處,鍵、軸和輪轂的材料都是鋼,取p=110MPa p = p 鍵安全合格 3) 高速
25、軸III的鍵聯(lián)接(A) 齒輪連接鍵的選擇 1 選擇類型及尺寸根據(jù)d =75mm,L=60mm,選用A型,bh=2022 L=56mm2 鍵的強(qiáng)度校核(1) 鍵的工作長度l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度kl = Lb= 36mmk = 0.5h =11mm(2) 強(qiáng)度校核此處,鍵、軸和輪轂的材料都是鋼, ,取p=110MPa p = p 鍵安全合格 (B)聯(lián)軸器連接鍵的選擇 1 選擇類型及尺寸根據(jù)d =48mm,L=110mm,選用A型,bh=149 L=108mm2 鍵的強(qiáng)度校核(1) 鍵的工作長度l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度kl = Lb= 94mmk = 0.5h =4.5mm(2) 強(qiáng)度校核此處
26、,鍵、軸和輪轂的材料都是鋼, ,取p=110MPa p = p 鍵安全合格 6.3聯(lián)軸器的選擇和驗(yàn)算 在設(shè)計(jì)軸的時(shí)候已經(jīng)選擇,現(xiàn)列表如下: 型號(hào)公稱扭矩Nm許用轉(zhuǎn)速r/min軸孔直徑mm軸孔長度mmDmm轉(zhuǎn)動(dòng)慣量kgm2許用補(bǔ)償量軸向徑向角向高速軸IHL2315560020521200.25310.15低速軸IIHL412504000481121953.41.50.15顯然,都是安全的。 七、減速器的潤滑和密封 7.1 齒輪傳動(dòng)的潤滑各級(jí)齒輪的圓周速度均小于12m/s,所以采用浸油潤滑。另外,傳動(dòng)件浸入油中的深度要求適當(dāng),既要避免攪油損失太大,又要充分的潤滑。油池應(yīng)保持一定的深度和儲(chǔ)油量。兩級(jí)
27、大齒輪直徑應(yīng)盡量相近,以便浸油深度相近。 7.2 潤滑油牌號(hào)及油量計(jì)算 7.2.1 潤滑油牌號(hào)選擇由2P153,得:閉式齒輪傳動(dòng)潤滑油運(yùn)動(dòng)粘度為220mm2/s由2P153表,得:選用N220工業(yè)齒輪油 7.2.2 油量計(jì)算1)油量計(jì)算以每傳遞1KW功率所需油量為350-700,各級(jí)減速器需油量按級(jí)數(shù)成比例。該設(shè)計(jì)為雙級(jí)減速器,每傳遞1KW功率所需油量為700-1400 實(shí)際儲(chǔ)油量:由高速級(jí)大齒輪浸油深度約0.7個(gè)齒高,但不小于10mm;低速大齒輪浸油深度在齒輪半徑;大齒輪齒頂距箱底距離大于3050mm的要求得:(設(shè)計(jì)值為50)最低油深:最高油深: 箱體內(nèi)壁總長:L=780mm箱體內(nèi)壁總寬:b
28、=172mm 可見箱體有足夠的儲(chǔ)油量.八、 設(shè)計(jì)總結(jié)緊張而有辛苦的三周的課程設(shè)計(jì)結(jié)束了當(dāng)我快要完成老師下達(dá)給我的任務(wù)的時(shí)候,我仿佛經(jīng)過一次翻山越嶺,登上了高山之顛,頓感心曠神意,眼前豁然開朗課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練,著是我們邁向社會(huì),從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過程千里之行始于足下,通過這次課程設(shè)計(jì),我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì),學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步,就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)說實(shí)話,課程設(shè)計(jì)真的有點(diǎn)累然而,當(dāng)我一著手清理自己的設(shè)計(jì)成果,漫漫回味這周的心路歷程,一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消雖然這是我剛學(xué)會(huì)走完的第一步,
29、也是人生的一點(diǎn)小小的勝利,然而它令我感到自己成熟的許多,另我有了一中春眠不知曉的感悟 通過課程設(shè)計(jì),使我深深體會(huì)到,干任何事都必須耐心,細(xì)致課程設(shè)計(jì)過程中,許多計(jì)算有時(shí)不免令我感到有些心煩意亂:有次因?yàn)椴恍⌒奈矣?jì)算出錯(cuò),只能毫不情意地重來但一想起銀金光教授,平時(shí)對(duì)我們耐心的教導(dǎo),想到今后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任,想到世界上因?yàn)槟承┘?xì)小失誤而出現(xiàn)的令世人無比震驚的事故,我不禁時(shí)刻提示自己,一定要養(yǎng)成一種高度負(fù)責(zé),認(rèn)真對(duì)待的良好習(xí)慣這次課程設(shè)計(jì)使我在工作作風(fēng)上得到了一次難得的磨練短短三周是課程設(shè)計(jì),使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識(shí)是真正如此的缺乏,自己綜合應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)能力是如此的不足,幾年來的學(xué)習(xí)了
30、那么多的課程,今天才知道自己并不會(huì)用想到這里,我真的心急了,老師卻對(duì)我說,這說明課程設(shè)計(jì)確實(shí)使我你有收獲了老師的親切鼓勵(lì)了我的信心,使我更加自信,最后,我要感謝我的老師們,是您嚴(yán)厲批評(píng)喚醒了我,是您的敬業(yè)精神感動(dòng)了我,是您的教誨啟發(fā)了我,是您的期望鼓勵(lì)了我,我感謝老師您今天又為我增添了一幅堅(jiān)硬的翅膀今天我為你們,而驕傲,明天你們?yōu)槲叶院谰拧?參考資料1、 濮良貴 紀(jì)名剛主編,機(jī)械設(shè)計(jì),高等教育出版社. 2、 王中發(fā)主編,機(jī)械設(shè)計(jì),北京理工大學(xué)出版社.3、 劉揚(yáng)主編 銀金光主審 北京交通大學(xué)出版社.4、 朱理主編,機(jī)械原理,高等教育出版社.5、 趙大興主編,工程制圖,高等教育出版社.6、 徐學(xué)林主編,互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ),第二版,湖南大學(xué)出版社.7、 龐國星主編,工程材料與成形技術(shù)基礎(chǔ),機(jī)械工業(yè)出版社.8楊現(xiàn)卿主編,機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì),中國電力出版社9楊現(xiàn)卿主編,機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),專心-專注-專業(yè)
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