二級(jí)圓柱斜齒輪減速器設(shè)計(jì)[盤(pán)磨機(jī)傳動(dòng)裝置][n主=50 i=2-3 P=5.5 n電=1440]【CAD圖紙和說(shuō)明書(shū)】
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一、 設(shè)計(jì)題目:盤(pán)磨機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)1電動(dòng)機(jī);2、4聯(lián)軸器;3圓柱斜齒輪減速器;5開(kāi)式圓錐齒輪傳動(dòng);6主軸;7盤(pán)磨二、 原始數(shù)據(jù)及工作要求組別n主(rpm)i錐P電(Kw)n電(rpm)450235.51440每日兩班制工作,工作年限為10年,傳動(dòng)不逆轉(zhuǎn),有輕微振動(dòng),主軸轉(zhuǎn)速的允許誤差為5%。老師要求軸承是圓錐滾子或絞接處球軸承三、設(shè)計(jì)工作量 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份;1張0號(hào)裝配圖,一張1號(hào)箱體,一張2號(hào)低速軸,一張2號(hào)低速軸大齒輪。四、參考文獻(xiàn) 1.機(jī)械設(shè)計(jì)教材 2機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)3機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè) 4.機(jī)械零件手冊(cè) 5.其他相關(guān)書(shū)籍目 錄一 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2二 分配傳動(dòng)比3三 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算3四 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)5五 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)10六 錐齒輪齒輪的設(shè)計(jì)15七 減速器軸及軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì)20八 滾動(dòng)軸承及鍵的校和計(jì)算壽命29九 潤(rùn)滑與密封33十 減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸33總 結(jié)35參考文獻(xiàn)35一 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)一用于盤(pán)磨機(jī)上的兩級(jí)圓柱齒輪減速器。給定數(shù)據(jù)及使用要求:1)已知參數(shù)主軸轉(zhuǎn)速:n=50r/min圓錐齒輪傳動(dòng)比: i=23電動(dòng)機(jī)功率:P=5.5KW電機(jī)轉(zhuǎn)速:n0=1440r/min2)工作有輕微震動(dòng),傳動(dòng)不逆轉(zhuǎn);3)兩班制工作,工作年限為10年;4)主軸轉(zhuǎn)速的誤差為55)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖如下:1電動(dòng)機(jī);2、4聯(lián)軸器;3圓柱斜齒輪減速器;5開(kāi)式圓錐齒輪傳動(dòng);6主軸;7盤(pán)磨圖1-1 傳動(dòng)簡(jiǎn)圖二 分配傳動(dòng)比2.1總傳動(dòng)比已知電機(jī)功率為5.5KW,轉(zhuǎn)速為1440r/min,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)確定電機(jī)型號(hào)為Y132S-4,其滿載轉(zhuǎn)速。故總傳動(dòng)比為:2.2分配傳動(dòng)比已知圓錐傳動(dòng)比為23,取;則減速器的傳動(dòng)比為:;考慮兩級(jí)齒輪潤(rùn)滑問(wèn)題,兩級(jí)大齒輪應(yīng)該有相近的浸油深度。則兩級(jí)齒輪的高速級(jí)與低速級(jí)傳動(dòng)比的值取為1.31.4,取則:;三 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算以下計(jì)算取聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率,圓柱齒輪傳動(dòng)效率,滾子軸承效率,開(kāi)式圓錐齒輪的傳動(dòng)效率。3.1各軸的轉(zhuǎn)速:1軸 ;2軸 ;3軸 ;4軸 主軸 3.2各軸的輸入功率:1軸 ;2軸 ;3軸 ;4軸 ;主軸 ;3.3各軸的輸入轉(zhuǎn)矩:1軸 ;2軸 ;3軸 ;4軸 ;主軸 ;3.4整理列表軸名功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳動(dòng)比1軸5.44536.11 14402軸5.23138.74 36043軸5.02383.53 1252.884軸4.873372.30 1251主軸4.44848.04 502.5四 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)4.1齒輪的類型1)依照設(shè)計(jì)要求,本設(shè)計(jì)高速級(jí)選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。2)運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器,運(yùn)轉(zhuǎn)速度不高,查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表11-2,選用8級(jí)精度。3)材料選擇: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(調(diào)質(zhì))硬度為240HBS,兩者材料硬度差為40HBS。(1)由表6.3查得材料的彈性影響系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表11-5,取,。查表11-4,取區(qū)域系數(shù)。(2)由圖6.14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(3)由式6.11計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)(4)由圖6.16查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) (5)計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力取失效概率為1,安全系數(shù)為S=1.0,由式10-12得4)螺旋角:820,初選=155)齒數(shù):初選小齒輪齒數(shù):; 大齒輪齒數(shù):4.2尺面接觸強(qiáng)度較合1、(1)取載荷(2)兩支承相對(duì)小齒輪非對(duì)稱分布,故取(3), ,2、計(jì)算模數(shù) ,查表取3、,取整b=40mm4、計(jì)算齒輪圓周速度4.3按輪齒彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算因?yàn)樗x材料硬小于350HBS,所以為軟齒面。1)法向模數(shù) 2)查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表11-3,得載荷系數(shù)k=1.33)查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表11-6,得齒寬系數(shù)由圖6.15查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限由圖6.16查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1,安全系數(shù)為S=1.3,由式10-13得4)小齒輪上的轉(zhuǎn)矩5)齒形系數(shù) 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)圖11-8得:, 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)圖11-9得:, 因?yàn)楹捅容^大齒輪的數(shù)值較大。6)法向模數(shù) 對(duì)比計(jì)算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù),取,已可滿足彎曲強(qiáng)度.但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度,需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù),于是由,取25,則7)中心距圓整為130mm。8)確定螺旋角:9)確定齒輪的分度圓直徑:10)齒輪寬度:圓整為42 mm圓整后取;。11)重合度確定,查表得 所以=12)齒輪尺寸表:將幾何尺寸匯于表:序號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式及參數(shù)選擇1端面模數(shù)2螺旋角3分度圓直徑4齒頂高5齒根高6全齒高7頂隙8齒頂圓直徑9齒根圓直徑10中心距130mm4.4 驗(yàn)算齒面接觸強(qiáng)度可知是安全的校核安全。4.5驗(yàn)算齒面彎曲強(qiáng)度校核安全五 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)5.1齒輪的類型1)依照設(shè)計(jì)要求,本設(shè)計(jì)高速級(jí)選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。2)運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器,運(yùn)轉(zhuǎn)速度不高,查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表11-2,選用8級(jí)精度。3)材料選擇:材料選擇 選擇小齒輪材料為45(調(diào)質(zhì))硬度為280HBS,大齒輪材料為45(調(diào)質(zhì))硬度為240HBS,兩者材料硬度差為40HBS。(1)由表6.3查得材料的彈性影響系數(shù)查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表11-5,取,。查表11-4,取區(qū)域系數(shù)。(2)由圖6.14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(3)由式6.11計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)(4)由圖6.16查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) (5)計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力取失效概率為1,安全系數(shù)為S=1.25,由式10-12得4)螺旋角:820,初選=155)齒數(shù):初選小齒輪齒數(shù):; 大齒輪齒數(shù):取585.2尺面接觸強(qiáng)度較合1、(1)取載荷(2)兩支承相對(duì)小齒輪非對(duì)稱分布,故?。?), ,2、計(jì)算模數(shù) ,查表取3、,取整b=64mm4、計(jì)算齒輪圓周速度5.3按輪齒彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算因?yàn)樗x材料硬小于350HBS,所以為軟齒面。1)法向模數(shù) 2)查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表11-3,得載荷系數(shù)k=1.33)查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)表11-6,得齒寬系數(shù)由圖6.15查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限由圖6.16查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1,安全系數(shù)為S=1.3,由式10-12得4)小齒輪上的轉(zhuǎn)矩5)齒形系數(shù) 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)圖11-8得:, 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)圖11-9得:, 因?yàn)楹捅容^大齒輪的數(shù)值較大。6)法向模數(shù) 對(duì)比計(jì)算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù),取,已可滿足彎曲強(qiáng)度.但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度,需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù),于是由,取26則取757)中心距圓整為157mm。8)確定螺旋角:9)確定齒輪的分度圓直徑:10)齒輪寬度:圓整為65 mm圓整后??;。11)重合度確定,查表得 所以=12)齒輪尺寸表:將幾何尺寸匯于表:序號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式及參數(shù)選擇1端面模數(shù)2螺旋角3分度圓直徑4齒頂高5齒根高6全齒高7頂隙8齒頂圓直徑9齒根圓直徑10中心距157mm5.4 驗(yàn)算齒面接觸強(qiáng)度可知是安全的校核安全。5.5驗(yàn)算齒面彎曲強(qiáng)度校核安全六 錐齒輪齒輪的設(shè)計(jì)6.1選精度等級(jí)、材料和齒數(shù)選用直齒錐齒輪傳動(dòng)。速度不高,故選用7級(jí)精度材料選擇。由機(jī)械設(shè)計(jì)表6.1選取小齒輪材料為40Cr(調(diào)質(zhì)),硬度為280HBS,大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì)),硬度為240HBS,二者材料硬度差為40HBS。選小齒輪齒數(shù)Z120,大齒輪齒數(shù)Z2i1Z12.520=50,取Z2=50。6.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算,即 )確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值()試選載荷系數(shù)(2)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩(3)選取齒寬系數(shù) (4)知齒輪,查得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)(4)由表6.3查得材料的彈性影響系數(shù)(5)由圖6.14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)由式6.11計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)(7)由圖6.16查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) (8)計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力 取失效概率為1,安全系數(shù)為S=1.25 2)計(jì)算(1)試算小齒輪分度圓直徑,由計(jì)算公式得(2)計(jì)算圓周速度(3)模數(shù)及主要尺寸的確定 模數(shù):,取。分度圓直徑: 節(jié)錐角:錐距 平均分度圓直徑: 齒寬,取6.3校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度(1) 彎曲強(qiáng)度校核公式:(2)確定各參數(shù) 平均分度圓處螺旋角,則 查得動(dòng)載系數(shù)1.05 齒向載荷分布系數(shù) 使用系數(shù) 故 (3)分度圓圓周 (4)齒輪系數(shù)YF和應(yīng)力修正系數(shù)YS查表4.4得 (5)許用彎曲應(yīng)力可由下式算得由機(jī)械設(shè)計(jì)圖6.15可查出彎曲疲勞極限應(yīng)力小錐齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限大錐齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限查得壽命系數(shù) ;,查得安全系數(shù)是 故許用彎曲應(yīng)力 因此滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度6.4驗(yàn)算1)齒面接觸強(qiáng)度驗(yàn)算接觸強(qiáng)度壽命系數(shù);最小安全系數(shù)因此齒面強(qiáng)度足夠圓錐齒輪參數(shù)數(shù)據(jù)整理如下:名稱符號(hào)公式直齒圓錐小齒輪直齒圓錐大齒輪齒數(shù)2050模數(shù)mm8傳動(dòng)比ii2.5分度圓錐度,分度圓直徑160400齒頂高88齒根高1010齒全高h(yuǎn)1818齒寬145145七 減速器軸及軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì)7.1 軸1的設(shè)計(jì)(1)尺寸與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算1)高速軸上的功率P1,轉(zhuǎn)速n1和轉(zhuǎn)矩T1,2)初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表11.3,取,于是得:該處開(kāi)有鍵槽故軸徑加大510,且高速軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑。為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng),故??;。3)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度(a)為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位的要求2軸段左端需制出軸肩,軸肩高度軸肩高度,取故取2段的直徑,長(zhǎng)度。(b) 初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承。根據(jù),查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選取0基本游隙組,標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30205,故,軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位,軸肩高度軸肩高度,取,因此,取。(c) 齒輪處由于齒輪分度圓直徑,故采用齒輪軸形式,齒輪寬度B=47mm,齒故取。另考慮到齒輪端面與箱體間距10mm以及兩級(jí)齒輪間位置配比,取,。4)軸上零件的周向定位查機(jī)械設(shè)計(jì)表,聯(lián)接聯(lián)軸器的平鍵截面。(2)強(qiáng)度校核計(jì)算1)求作用在軸上的力已知高速級(jí)齒輪的分度圓直徑為=52 ,根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)(軸的設(shè)計(jì)計(jì)算部分未作說(shuō)明皆查此書(shū))式(10-14),則2)求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí),從手冊(cè)中查取a值。對(duì)于30205型圓錐滾子軸承,由手冊(cè)中查得a=15mm。因此,軸的支撐跨距為L(zhǎng)1=72mm。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面。先計(jì)算出截面C處的MH、MV及M的值列于下表。載荷水平面H垂直面V支反力F,C截面彎矩M總彎矩扭矩3)按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度根據(jù)式(15-5)及上表中的數(shù)據(jù),以及軸單向旋轉(zhuǎn),扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力,取,軸的計(jì)算應(yīng)力已選定軸的材料為45Cr,調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得。因此,故安全。4)鍵的選擇采用圓頭普通平鍵A型(GB/T 10961979)連接,聯(lián)接聯(lián)軸器的平鍵截面,。齒輪與軸的配合為,滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是過(guò)渡配合保證的,此外選軸的直徑尺寸公差為。7.2軸2的設(shè)計(jì):1) 軸2的轉(zhuǎn)速和功率轉(zhuǎn)矩:P2=5.23Kw,n2=360n/min,T2=138.74N.m2) 求作用在齒輪上的力 (1)求作用在低速級(jí)小齒輪上的力 圓周力: 徑向力: 軸向力:(2)求作用在高速級(jí)大齒輪上的力。因大齒輪為從動(dòng)輪,所以作用在其上的力與主動(dòng)輪上的力大小相等方向相反。 圓周力:徑向力:軸向力:3)初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)-表15-3,取,于是得:該軸有兩處鍵槽,軸徑應(yīng)增加510%,軸的最小直徑顯然是軸承處軸的直徑和,故4)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)擬定軸上零件的裝配方案(2)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 (a)初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承不受軸向力的作用,故選用深溝球軸承。參照工作要求,根據(jù),選取0基本游隙組,標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30206型,其尺寸為,得: 軸段取安裝齒輪處的-、-取,根據(jù)齒輪寬并為保證齒輪定位準(zhǔn)確軸段適當(dāng)縮短12mm,故:,軸段-為兩側(cè)齒輪定位軸環(huán),根據(jù)箱體尺寸。(3)軸上零件的周向定位 齒輪采用平鍵聯(lián)接,按,查機(jī)械設(shè)計(jì)表得平鍵截面,聯(lián)接小圓柱齒輪的平鍵長(zhǎng)度為40mm,聯(lián)接大圓柱齒輪的平鍵長(zhǎng)度為50mm.5)求軸上的載荷對(duì)于單列圓錐滾子軸承30206,計(jì)得:,根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。如下圖所示載荷水平面垂直面支反力F彎矩M總彎矩扭矩T6)按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí),通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面,即圓柱齒輪的截面,取,軸的計(jì)算應(yīng)力:前已選定軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,由機(jī)械設(shè)計(jì)表,查得,因此,安全。7.3 軸3的設(shè)計(jì)6.3.1 尺寸與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算1)低速軸上的功率P3,轉(zhuǎn)速n3和轉(zhuǎn)矩T3,2)初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表11.3,取,于是得:該處開(kāi)有鍵槽故軸徑加大510,且軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑。為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng),故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩,取。按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選用HL3型彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為630N.m。半聯(lián)軸器的孔徑為40mm,故取,半聯(lián)軸器長(zhǎng)度為,半聯(lián)軸器與軸配合的長(zhǎng)度。3)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度(a)為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位的要求2軸段左端需制出軸肩,軸肩高度軸肩高度,取故取2段的直徑,長(zhǎng)度。(b) 初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用單列圓錐滾子軸承。根據(jù),查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選取0基本游隙組,標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30210,其尺寸為,故,考慮到還需安裝檔油環(huán)取,軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位,軸肩高度,取,因此,取。(c)取安裝齒輪處的軸的直徑;齒輪左端與左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為65mm,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度,故取。齒輪的右端采用軸肩定位,軸肩高度,取,則。因三根軸在箱體內(nèi)的長(zhǎng)度大致相等,取, 。4)軸上零件的周向定位查機(jī)械設(shè)計(jì)表,聯(lián)接聯(lián)軸器的平鍵截面;聯(lián)接圓柱齒輪的平鍵截面6.3.2 強(qiáng)度校核計(jì)算1)求作用在軸上的力已知低速級(jí)齒輪的分度圓直徑為,根據(jù)式(10-14),則2)求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí),從手冊(cè)中查取a值。對(duì)于30310型圓錐滾子軸承,由手冊(cè)中查得a=21mm。因此,軸的支撐跨距為根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖可以看出截面B是軸的危險(xiǎn)截面。先計(jì)算出截面B處的MH、MV及M的值列于下表。載荷水平面H垂直面V支反力FB截面彎矩M總彎矩扭矩3)按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度根據(jù)式(15-5)及上表中的數(shù)據(jù),以及軸單向旋轉(zhuǎn),扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力,取,軸的計(jì)算應(yīng)力已選定軸的材料為45Cr,調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得。因此,故安全。4)鍵的選擇(a)采用圓頭普通平鍵A型(GB/T 10961979)連接,查機(jī)械設(shè)計(jì)表,聯(lián)接聯(lián)軸器的平鍵截面;聯(lián)接圓柱齒輪的平鍵截面,。齒輪與軸的配合為,滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是過(guò)渡配合保證的,此外選軸的直徑尺寸公差為。八 滾動(dòng)軸承及鍵的校和計(jì)算壽命8.1輸入軸的軸承1).按承載較大的滾動(dòng)軸承選擇其型號(hào),因支承跨距不大,故采用兩端固定式軸承組合方式。軸承類型選為深溝球軸承,軸承的預(yù)期壽命取為:Lh29200h由上面的計(jì)算結(jié)果有軸承受的徑向力為Fr1=340.43N,軸向力為Fa1=159.90N,2)初步選擇圓錐滾子軸承30205,其基本額定動(dòng)載荷為Cr=51.8KN,基本額定靜載荷為C0r=63.8KN。3)徑向當(dāng)量動(dòng)載荷 動(dòng)載荷為,查得,則有 由式13-5得 滿足要求。8.2 輸入軸的鍵1)選擇鍵聯(lián)接的類型和尺寸聯(lián)軸器處選用單圓頭平鍵,尺寸為2)校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度鍵、軸材料都是鋼,由機(jī)械設(shè)計(jì)查得鍵聯(lián)接的許用擠壓力為鍵的工作長(zhǎng)度,合適8.3 2軸的軸承(1)選擇的圓錐滾子軸承30206,尺寸為,基本額定動(dòng)載荷。(2) 當(dāng)量動(dòng)載荷前面已求得,軸承1、2受到的徑向載荷為:軸承1、2受到的軸向載荷為:查簡(jiǎn)明機(jī)械工程師手冊(cè)-表7.7-39得軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷為:按機(jī)械設(shè)計(jì)-表13-6查得(3)驗(yàn)算軸承壽命因?yàn)?,所以按軸承2的受力驗(yàn)算。對(duì)于滾子軸承,。減速器的預(yù)定壽命,合適。8.4 2軸的鍵1)選擇鍵聯(lián)接的類型和尺寸聯(lián)接小圓柱齒輪處選用圓頭平鍵,尺寸為聯(lián)接大圓柱齒輪處選用圓頭平鍵,尺寸為。2)校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度鍵、軸材料都是鋼,由機(jī)械設(shè)計(jì)查得鍵聯(lián)接的許用擠壓力為。鍵的工作長(zhǎng)度,合適,合適8.5 輸出軸的軸承(1)選擇的圓錐滾子軸承30210,尺寸為,基本額定動(dòng)載荷。(2) 當(dāng)量動(dòng)載荷前面已求得,軸承1、2受到的徑向載荷為:軸承1、2受到的軸向載荷為:查簡(jiǎn)明機(jī)械工程手冊(cè)-表7.7-39得軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷為:按機(jī)械設(shè)計(jì)查得 (3)驗(yàn)算軸承壽命因?yàn)?,所以按軸承1的受力驗(yàn)算。對(duì)于滾子軸承,。減速器的預(yù)定壽命 ,合適。8.6輸出軸的鍵1)選擇鍵聯(lián)接的類型和尺寸聯(lián)軸器處選用單圓頭平鍵,尺寸為 圓柱齒輪處選用普通平頭圓鍵,尺寸為。2)校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度鍵、軸材料都是鋼,由機(jī)械設(shè)計(jì)查得鍵聯(lián)接的許用擠壓力為。鍵的工作長(zhǎng)度,合適九 潤(rùn)滑與密封9.1潤(rùn)滑方式的選擇齒輪用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑,并利用箱內(nèi)傳動(dòng)件濺起的油潤(rùn)滑軸承。根據(jù)I,II,III軸的速度因子,I,II,III軸的軸承用脂潤(rùn)滑9.2密封方式的選擇由于I,II,III軸與軸承接觸處的線速度,所以采用氈圈密封9.3潤(rùn)滑油的選擇因?yàn)樵摐p速器屬于一般減速器,查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)可選用中負(fù)載工業(yè)齒輪油N100號(hào)潤(rùn)滑油。十 減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸1箱座壁厚,2箱蓋壁厚3箱座凸緣厚度4箱蓋凸緣厚度5箱座底凸緣厚度6地底螺釘直徑,取M207地底螺釘數(shù)目8軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 ,取M149箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑 取M1010聯(lián)接螺栓的間距12窺視孔蓋螺釘直徑,取M613定位銷(xiāo)直徑14,至外箱壁距離15軸承旁凸臺(tái)半徑16凸臺(tái)高度17箱體外壁至軸承座端面距離19大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離20齒輪端面與內(nèi)箱壁距離21箱蓋,箱座筋厚 ,22軸承端蓋外徑 23軸承旁聯(lián)接螺栓距離24大齒輪齒頂圓至箱底內(nèi)壁的距離25箱底至箱底內(nèi)壁的距離26減速器中心高27箱體內(nèi)壁至軸承座孔端面的距離28軸承端蓋凸緣厚度29軸承端面至箱體內(nèi)壁的距離30旋轉(zhuǎn)零件間的軸向距離31齒輪頂圓至軸表面的距離總 結(jié)從設(shè)計(jì)過(guò)程中,我復(fù)習(xí)了以前學(xué)過(guò)的機(jī)械制圖知識(shí),AUTOCAD的畫(huà)圖水平有所提高,Word輸入、排版的技巧也有所掌握,這些應(yīng)該是我最大的收獲。再次,嚴(yán)謹(jǐn)理性的態(tài)度在設(shè)計(jì)中是非常重要的,采用每一個(gè)數(shù)據(jù)都要有根據(jù),設(shè)計(jì)是一環(huán)扣一環(huán)的,前面做錯(cuò)了,后面就要全改,工作量差不多等于重做。只有做了才真正明白什么是什么.通過(guò)這次的設(shè)計(jì),極大的提高了我們對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)這門(mén)課程的掌握和運(yùn)用,讓我們熟悉了手冊(cè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的使用。由于課程設(shè)計(jì)過(guò)程及工程設(shè)計(jì)本身的固有特性要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中稟承仔細(xì)、認(rèn)真、耐心、實(shí)事求是的態(tài)度去完成這項(xiàng)課程,也提高了我們各個(gè)方面的素質(zhì)?,F(xiàn)在我已經(jīng)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在很多不完美、缺憾甚至是錯(cuò)誤的地方,但由于時(shí)間的原因,是不可能一一糾正過(guò)來(lái)的了。盡管設(shè)計(jì)中存在這樣或那樣的問(wèn)題,我還是從中學(xué)到很多東西。參考文獻(xiàn)1機(jī)械設(shè)計(jì)楊忠志、朱家誠(chéng)主編,武漢理工大學(xué)出版社2機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)第二版 龔溎義主編,高等教育出版社3機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)第3版,吳宗澤、羅圣國(guó)主編,高等教育出版社4機(jī)械精度設(shè)計(jì)檢測(cè)應(yīng)琴主編,西南交通大學(xué)出版社35
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盤(pán)磨機(jī)傳動(dòng)裝置
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二級(jí)圓柱斜齒輪減速器設(shè)計(jì)[盤(pán)磨機(jī)傳動(dòng)裝置][n主=50
i=2-3
P=5.5
n電=1440]【CAD圖紙和說(shuō)明書(shū)】
二級(jí)
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