(2) 求作用在齿轮上的力
F
2T1 2 690.68 10 t \? 50
3
2742.4N
998.23
径向力 Fr Ft tan 2742.4 tan20
(3) 选择轴的材料,确定许用应力
由已知条件知减速器的传递功率为中小功率,对材料无特殊要求, 故选用45号钢并经调质处理,由表14.4查得强度极限B 650MPa,再 由表14.2得许用应力 1b
60MP
(4) 按扭转强度估算轴径
根据表 14.1 得 C=118~107. 按扭转强度估算轴的最小直径d C查表取C 107 ~ 118, 所以 d C3卢 (107~118)
\\n
\\ 47.71
(44.6~49.2)mm
3 P
V n
考虑到轴的最小直径处要安装联轴器,会有键槽存在,故将估算直 径加大
3%~5% 取为45.9~51.66mm,由设计手册取标准直径 5' d1 50mm (5)设计轴的结构并绘制结构草图
1 1 __
由于设计的是单级减速器,可将齿轮布置在箱体内部中央,将轴承 对称安装在齿轮两侧,轴的外伸端安装半联轴器。
1) 确定轴上零件的位置和固定方式
要确定轴的结构必须先确定轴上零件的装配顺序和固定方式。确定 齿轮从轴的中间装入,齿轮的左端用轴肩或轴环定位,右端用套筒固定’ 这样齿轮在轴上的轴向位置被完全确定。齿轮的周向固定采用平键连接' 轴承对称安装于齿轮两侧。其轴向用轴肩固定,周向采用过盈配合固定'
2) 确定各轴段直径
轴段从右到左分别为轴段①、轴段②、轴段③ 如上图所示,轴段①的直径d1 50mm
轴段②的直径d2 60mm 轴段③的直径d3 70mm
轴段④的直径d4 60mm 轴段⑤的直径d5 45mm
3)确定各轴段的长度
轴段①的长度为li 18mm 轴段②的长度为l2
25m
轴段③的长度为l3 68mm 轴段④的长度为l3 18mm 轴段⑤的长度为l3 10mm
(6)轴的校核 原始数据:L1
47 mm , L2
121mm , L3
52 mm ,
按弯扭合成强度校核轴径
1) 求垂直面的支承反力:
l2Fr 121
F1V
2 r
998.23 719N
l1 l2
168
F2V Fr F1V 998 719
279 N
2) 求水平面的支承反力:
l2Ft
121
F1H
⑺
2742.4 1975 N I1 I2
168
F2H Ft F1H 2742.4 1975
767 N
3) 绘制垂直面弯矩图
M av F1VI3
1
719 47 10 33.79Nm 或 Mav F2VI2
279 121 10 3
33.79Nm
4) 绘制水平面弯矩图
M 1975 47 10 3
aH F1HI1
92.83 Nm 或 MaH F2HI 767 121 10 3
92.83Nm
5) 求合成弯距图:
考虑最不利的情况,由公式■ M %—M 2
QH可得 MQ
; M 2QV M2QH ■. 33.792
92.832 98.79Nm
Ma MaV MaH 、33.792 92.832
98.79Nm
6) 求危险截面当量弯距:
从图可见,m m处截面最危险,其当量弯距为:(取折合系数Me MQ ( T)2
...98.792 (0.6 690.68)2
426Nm
0.6 )
e
7) 计算危险截面处轴的直径: 因为材料选择 45#正火,查表得 [1b 60MPa,则:d
M
.04 1b]
3
B
650MPa,查表得许用弯曲应力
3
426 10
3
------- 41.4mm
因为d3 d2 di 41.4mm d,所以该轴是安全的 由表可知,
选用9级精度是合适的。
卜
七、减速器附件的结构设计
名称 符号 齿轮减速器 箱体壁厚 箱盖壁厚 箱盖凸缘厚度 箱座凸缘厚度 箱座底凸缘厚度 地脚螺钉直径 地脚螺钉数目 轴承旁边连接螺栓直径 盖与座连接螺栓直径 连接螺栓d2的间距 轴承端盖螺钉直径 检查孔盖螺钉直径 定位销直径
1 8 8 12 12 20 17.625 4 13.22 10.58 180 8.81 7.05 8.464 20 18 bi b b2 df n di d2 l d3 d4 d Ci C2 df、di、d2至外箱壁距离 df、d2至凸缘边缘距离
轴承旁凸台半径 凸太高度 外箱壁至轴承座端面的 距离 齿轮顶圆(蜗轮外圆)与 内箱壁间的距离 齿轮(锥齿轮或蜗轮轮 毂)端面与内箱壁间的距 离 箱盖、箱座肋厚 轴承端盖外径 轴承旁连接螺栓距离 R 18 根据低速级轴承座外径确 定,以便于扳手操作为准。 h I1 1 45 15 10 m1 7, m2 7 2 m1、 m D2 S 95~98 尽量靠近,以Md1和Md3互不 干涉为准,一般取S=D2 (1)窥视孔和窥视孔盖
窥视孔用于检查传动件的啮合情况、润滑状态、接触斑点及齿侧间 间隙等,还可用于注入润滑油。
窥视孔盖可用铸铁、钢板或有机玻璃制成,它和箱体之间应加密封 垫片密封。箱体上开窥视孔处应凸出一块,以便加工出与孔盖的接触面, 孔盖用ML M8螺钉紧固。
(2) 放油螺塞
外六角螺塞。放油孔应在箱座底面的最低处,常将箱体的内底面设 计成向放油孔方向倾斜1 ~1.5,并在其附近做出一个小凹坑,以便功丝 及油污收集和排放。用M18 1.5螺塞。 (3) 油标
选用M12杆式油标。油标安置的部位不能太低,以防油进入油标座 孔而溢出。 (4) 通气器
选用简易通气器常用带孔螺钉制成,但气孔不能直通顶端,以免灰 尘进入,这种通气器用于比较清洁的场合。较完善的通气器内部做成各 种曲路,并有金属网,以减少灰尘随空气吸入箱体。 (5) 起盖螺钉
螺钉上的螺纹长度要大于箱盖连接凸缘的厚度,钉杆端部要做成圆 柱形,加工成大倒角或半圆形,以免顶坏螺纹。 (6) 定位销
为了保证部分式箱体轴承座孔的加工与装配精度,在箱体连接凸缘 的长度方向两端各高一个圆锥定位销。两销间的距离尽量远些,以提高 定位精度。
定位销直径一般取d (0.7?0.8) d2,d2为箱体连接螺栓的直径,其长 度就大于箱盖和箱座连接凸缘的总厚度,以利于装拆。
毕业设计(论文)带式运输机传动装置的设计精品



