设计用于链式运输机的圆锥圆柱齿轮减速器说明书_机械设计课程设计说明书(编辑修改稿)

设计用于链式运输机的圆锥圆柱齿轮减速器说明书_机械设计课程设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

（２） 由图 查得弯曲疲劳寿命系数 1  2  （３） 计算弯曲疲劳许用应力 取失效概率为１％，安全系数为 S=，由式１０－１２得 111 0 . 8 5 5 0 0[ ] 3 2 6 . 9 21 . 3N F EF Z M P a M P aS    222 0 . 8 8 3 8 0[ ] 2 5 7 . 2 31 . 3N F EF Z M P a M P aS    （４） 计算载荷系数   FFVA KKKKK （５）查取齿形系数 由表 查得 FaY FaY （６） 查取应力校正系数 由表 查得 SaY SaY 机械设计课程设计 14 设计计算与说明 主要结果 按齿根弯曲强度设计 （７） 计算大小齿轮的][ FSaFaYY，并比较 0 1 5 2 5 7 ][0 1 2 8 2 6 ][222111FSaFaFSaFaYYYY 大齿轮的数据大 ２） 设计计算 mmm 241 24   对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数ｍ大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，可取有弯曲强度算得的模数 ，并就近圆整为标准值 ｍ＝ 按接触强度算得的分度圆直径 mmd  算出小齿轮齿数  mdZ 取 281Z 大齿轮齿数 1 1 2284122  ZiZ 取 1122Z m 281Z 1122 Z 几何尺寸计算 １） 计算分度圆直径 mmmZd mmmZd 11   ２） 计算齿根圆直径 mmZmd mmZmd ff 1 1 9) 1 2(2)( 51)(2)( 22 11   ３） 计算中心距 mmdda 1752/)28070(2/)( 21  ４） 计算齿宽宽度  db d 701d 2802 d 验算 NdTF t 11  mmNmmNb FK tA /1 0 0/ 8 9 31  合适 机械设计课程设计 15 七 .减速器轴及轴承装置、键的设计 设计计算与说明 主要结果 1． 轴 1 的设计： a) 求作用在锥齿轮上的力：因为锥齿的 dm1=72mm， 节锥角 б1=176。 ，则周向分力为： Ft=2T2/ dm1=2*72/=，垂直于分度圆圆锥母线分力为： F′ = Fttgα =*=，径向分力为： Fr1= F′ cosб 1=，轴向分力为 Fa1= F′ sinб1=，法向载荷为 Fn= Ft/cosα=，如图： b) 初步确定轴最小半径：先按式 ○a 152 估算轴最小直径。 选轴材料为45 钢（调质），由 ○a 表 取 C=112，则有 dmin=，这是安装联轴器的直径，为使所选的轴直径 d1与联轴器孔径相适应，故要选联轴器的型号：联轴器计算转矩 Tca=KAT2=*=66508Nmm（查○a 表得取 KA=），则查表选用 YL5YLD5 型联轴 器，其公称转矩为63Nm，半联轴器孔径为 d1=24mm，故取 dⅠ Ⅱ =24mm，半联轴器长 L=40mm，半联轴器与轴配合毂长为 L1=38mm。 c) 轴的结构设计：轴上零件装配如图： ⅠⅡ Ⅲ ⅣⅤ Ⅵ Ⅶ 机械设计课程设计 16 ⅠⅡⅢ Ⅳ Ⅴ ⅥⅦ 为了满足半联轴器的轴向定位， Ⅰ Ⅱ轴段右端要有一轴肩，故取Ⅱ Ⅲ段直径为 dⅡ Ⅲ =28mm，左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D=35mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度 L1=38mm，为了保证轴端挡 圈只压在半联轴器上不压在轴端面上，取 LⅠ Ⅱ =36mm。 初步选定滚动轴承，因轴承同时受径向力，根据 dⅡ Ⅲ =28mm，取用 30206型号单列圆锥滚子轴承，其尺寸为 d*D*T=30mm*62mm*，则有 dⅢ Ⅳ =dⅤ Ⅵ =30mm， LⅡ =，轴承中间处用轴肩定位，这段取直径 dⅣ Ⅴ=36mm。 右端轴承与齿轮之间应有一套同固定，Ⅴ Ⅵ长应为：取 LⅤ Ⅵ =，取套同长 10mm。 设装齿轮处轴段的直径为 dⅥ Ⅶ =25mm，此轴段应短于轮宽，取 LⅥ Ⅶ =36mm。 取轴承端盖总 宽为 20mm，外端面与半联轴器右端面间距离为 20mm，故取LⅡ Ⅲ =40mm。 结合变速箱结构，取 LⅣ Ⅴ =60mm。 轴上零件的周向定位：齿轮、半联轴器与轴的周向定位均用平键联接。 按 dⅥ Ⅶ=30mm由 ○c查得平键截面 b*h=8mm*7mm，键槽用铣刀加工，长 20mm，同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴配合为 H6/n5；同样，半联轴器与轴的连接，用平键为 5*4*30，半联轴器与轴的配合为 H6/k5，滚动轴承与轴的周向定位是借过渡配合来保证的，选轴 的直径尺寸公差为 H6/js5。 求轴上的载荷：先根据轴的结构图作出轴的计算简图，在确定轴承支点的位置时，从 ○c 查得 a=，因此作出简支梁的轴支承夸距：为 L=。 机械设计课程设计 17 由上可知 B 截面为危险截面。 将 B面的个数列于下表： 载荷 水平面 垂直面 支反力 FNH1= FNH2= FNV1= FNV2= 弯矩 MH= MV1= 总弯矩 M= 扭矩 T2= 按弯扭合成应力校核轴的强度：由 ○a式及上表的数值，取α =，轴的计算应力为： NdTF t 33123  ，因为轴的材料前以选定为45 钢，由 ○a表查得其 [σ 1]=60Mpa，故安全。 2．轴 2 的设计： 1） 轴 2 的转速和功率转矩： P1=， n1=1440r/min， T1= P2=， n2=720r/min， T2= 2） 求作用在齿轮上的力 （ 1）求作用在低速级小齿轮上的力 圆周力： NdTF t 33123  径向力： NFF ntr 6 3 420t a n4 4 9 0t a n33   轴向力： 03aF （ 2）求作用在高速级大齿轮上的力。 因大齿轮为从动轮，所以作用在其上的力与主动轮上的力大小相等方向相反。 圆周力： NFF tt  径向力： NFF tr 9 7 6 9c o st a n 212   轴 向力： NFF ta 0 7 6 9s i nt a n 212   3）初步确定轴的最小直径 先按式 3 PdCn初步估算轴的最小直径。 选取轴的材料 45钢，调质处理。 根据机械设计 表 153，取 112C ，于是得： 机械设计课程设计 18 2 3325 . 1 71 1 2 2 8 . 7 53 0 5 . 7Pd C m mn     Ⅱ轴的最小直径显然是轴承处轴的直径 d 和 d 取 mmdd 30  4)轴的结构设计 （ 1）拟定轴上零件的装配方案 (2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 (a)初步选择滚动轴承。 因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。 参照工作要求，根据 mmdd 30  ，选取 0基本游隙组，标准精度级的单列圆锥滚子轴承 32020型，其尺寸为 mmmmmmTDd 175530  ， 得： mmll 17  32020 型 轴 承 的 定 位 轴 肩 高 度 mmh  ， 因 此 取mmdd V 35  取安装齿轮处的轴段Ⅲ Ⅳ，Ⅶ Ⅷ的直径， mmdd VVV 40  ，取 mmdd VVVV 50  ， mmd VV 40 ， mmdl V IIIV IIV IIIV II   ， l IVIII 80 ，mmll VVVV 12  ， mml VV 48 ， mml 23 ，mmlV 25 (3)轴上零件的周向定位 齿轮采用平键联接，按 mmdd VVV 40  ，查机械设计表 得平键截面 mmmmhb。