简易铣床传动装置_课程设计说明书(编辑修改稿)

简易铣床传动装置_课程设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

 查表 选取225376m d mm 得 m=8 1 80d mm 蜗轮分度圆直径 8 40 32 0d m Z m m   中心距为 12 80 320 20202d m Za m m    计算蜗杆螺旋线升角 1 2a r c ta n a r c ta n     按齿根弯曲强度校核 查表 涡轮材料的基本许用弯曲应力为 39。 46F MPa  计算寿命系数6699710 10 10FNk N   计算许用弯曲应力 F     39。 46 3 33 .6F F F NK M P a    《机械设计》课程设计说明书 11 计算齿根弯曲应力F查表 得 2 ,所以有：   3 c os 3 5 588 .3 c os 11. 31 2 11. 580 320 8F F FkT Y M P ad d m         故齿根弯曲疲劳强度校核合格。 验算传动效率 蜗杆分度圆速度为：111 80 470 7 /60 100 0 60 100 0dnV m s     1 7 1 /c os c os 11. 31S V m s   查表 得：       ta n n    与所取蜗轮传动效率 相近。 热平衡计算： 箱体散热面积 为：1. 75 1. 75 100 100aAm             取室温0t为20度 ，且通风散热条件较好，可取表面传热系数 215 /k w m C ,由下式计算油温1t：    110100 0 1 100 0 1 20 7015 t C C Ck SA         符合要求。 蜗杆与蜗轮的主要参数和 尺寸 计算 蜗杆 尺寸计算 分度圆直径1 80d mm； 齿顶高8ah m mm； 齿根高 mm； 《机械设计》课程设计说明书 12 齿顶圆直径 1 2 8 12 96ad m q m m    ； 齿跟圆 直径 2 8 m q m m    ； 轴向齿距25 .13aP m mm； 径向间隙 8 mm  ； 直径系数1 10q md； 螺旋升 角； 蜗杆轴向齿厚 as = m21 = ； 蜗轮尺寸计算 模数 8 ；齿数 40Z 蜗轮分度圆直径 22320d mz mm 齿顶高 8ah m mm 齿根高 8 m m m    蜗轮侯圆直径 2 2 22 336aa mmd d h   蜗轮齿根圆直径 2 2 22 30 mmd h   蜗轮端面齿距 2 8 4 25 .12tp m m m    径向间隙 8 m m m    精度等级公差 考虑到所设计的 蜗杆传动是动力传动，属于通用机械减速器，精度标注为 8f GB/T100891988。 《机械设计》课程设计说明书 13 第六章 蜗轮轴的设计与计算 初步确定轴的最小直径 蜗轮轴的材料用 45 钢调质处理，计算出最小轴直径为 ：  33m in 118 C m mn   算 出轴的最小直径显然是安装联轴器的处轴的直径 12d （图 ），为了 使所选的轴直径 12d 与联轴器的孔径相适应，故虚同时选取联轴器型号。 联轴器的计算扭矩 3ca AT KT ，查表 141，考虑到转矩变化很小，故取 AK =，则： 3ca AT KT = 588300=1284790N mm 按照计算扭矩 caT 应小于联轴器公称扭矩的 条件，查标准 GB/T50142020 或手册，选用 LX4 型的弹性柱销联轴器。 半联轴器的孔径为 50mm,半联轴器长度为 112mm。 轴的结构设计 （ 1）结构方案如下 《机械设计》课程设计说明书 14 7 8654321L1 L2 L3 图 轴的结构图 （ 2） 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 ① 为了满足半联轴器的轴向定位要求， Ⅰ — Ⅱ 轴段需制出一轴肩，取 Ⅰ 处的直径为 50mm,左端用轴段挡圈定位，按轴端直径取挡圈直 径 ， 半联轴器与轴配合的毂孔长度 ,为了保证轴端挡圈 只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故 Ⅰ 段的长度 取IL=102mm. ② 取轴 II 段直径为 56mm ，其长度根据轴承端盖厚度和拆卸联轴器所需空间来确定，因此，取69IIL mm ③ 初步选择滚动轴承。 根据轴承的受力情况，选用角接触球轴承。 根据工作需求 ， 选取 标准精度级的角接触球轴承 7012c,其尺寸为 d D B= 130 31，故 60III VIId d mm,其长度由轴承宽度和套筒长度决定，取75IIIL mm。 右端轴承采用轴肩进行轴向定位。 查手册得 7012C 的定位轴肩高度为 4mm，所以68VId mm。 ④ 取安装蜗处的轴段 45 的直径64IVd m，取蜗轮宽度为 70mm,则IVL68mm,右轴肩 h=,取 h=8mm,则轴环直 径Vd=82mm,轴环宽度《机械设计》课程设计说明书 15 b,取 b=12mm。 ⑤ 考虑轴 VII 段与轴承和端盖之间的配合选取30VIIL mm 至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。 （ 3）轴上零件的周向定位 蜗轮、联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。 查表取得平键截面尺寸，对于 ① 联轴器与轴的周向定位的平键尺寸为 b h l=18 11 90,半联轴器与轴的配合为 76Hk。 ②蜗轮与轴的周向定位的定位尺寸为 b h l=25 14 45，轮毂与轴的配合为76Hn。 此外滚动轴承与轴的定位是由过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为n6。 （ 4） 确定轴圆角和导角尺寸 参照表，取轴端倒角为 2 45 ，采用 或者 R2。 求轴上的载荷 根据轴的结构简图，分别按水平方向和垂直方向计算各力产生的弯矩，并按计算结果分别作出水平面上的弯矩图和垂直面 上的弯矩图，然后计算出总弯矩并作出总弯矩图。 计算出的危险将截面处的 HM 、 VM 及 M 值。 已知： 11212 2 TF F Nd    ， 1 2 1 ta n 367 7 ta n 20 133 8r r aF F F N     《机械设计》课程设计说明书 16 112 312 2 109880 10ta TF F Nd     ① 求出垂直面的 支承反力 222178 2 45778 2raVdFFFN   ；2 2 1 13 38 45 7 88 1V r VF F F N     ② 求水平面的支承反力 12 3617 18092HHF F N   ③ 绘制垂直弯矩图 2 78 69aV VM F N m    ；39。 1 78 36av VM F    ④ 绘制垂直弯矩图 18 09 78 14 1aH N m    ⑤ 轴传递的转矩 22 361 7 6 5792t dT F N m      ⑥ 求合成弯矩 2 2 2 269 141 157a ar aHM M M N m      ⑦ 求危险截面的当量弯矩  22eaM T  带入数据得381eM N m ⑧ 计算危险截面的最小轴径 轴的材料选用 45 钢，调质处理，由表 14— 1 查的650B MP ，由表 14— 3 查的《机械设计》课程设计说明书 17  1 60b MPa  ，则   333 1 381 10 60e bMd m m    ，而蜗杆的齿根圆直径为62mm 大于 40mm ，符合要求。 所有剪力弯矩图。