蜗轮蜗杆式减速器课程设计计算说明书(编辑修改稿)

蜗轮蜗杆式减速器课程设计计算说明书(编辑修改稿)内容摘要：

50mm d5=80mm d6=50mm d7=40mm 机械基础综合课程设计设计计算说明书 第 11 页 ⑤因为该轴两轴承对称，所以： LA=LB=170mm  绘制轴的受力简图  绘制垂直面弯矩图 轴承支反力： FAY=FBY=Fr1/2= FAZ=FBZ= 1tF /2= 由两边对称，知截面 C 的弯矩也对称。 截面 C在垂直面弯矩为： MC1=FAyL/2= m  绘制水平面弯矩图 图 71 截面 C 在水平面上弯矩为： MC2=FAZL/2= m  绘制合弯矩图 MC=(MC12+MC22)1/2=(+)1/2= m  绘制扭矩图 转矩： T= TI= m  校核危险截面 C的强度 ∵由教材 P373 式（ 155）    122  Wcca经判断轴所受扭转切应力为脉动循环应力 ,取α =, FAY= FAZ= MC1=m 机械基础综合课程设计设计计算说明书 第 12 页       2 2 2231 1 5 9 2 0 0 . 6 4 0 3 7 0 2 3 . 10 . 1 8 0cca aW          前已选定轴的材料为 45钢 ,调质处理 ,由教材 P362表 151查得  a 601 ,因此 ca  1 ,故安全。 ∴该轴强度足够。  输出轴的设计计算 按扭矩初算轴径 选用 45调质钢，硬度（ 217~255HBS） 根据教材 P370 页式（ 152），表（ 153）取 A0=115 d≥ A0(P2/n2)1/3=115()1/3= 取 d=58mm 轴的结构设计 （ 1）轴上的零件定位，固定和装配 单级减速器中 ,可以将蜗轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，蜗轮左面用轴肩定位，右面用套筒轴向定位，周向定位采用键和过 渡配合，两轴承分别以轴承肩和套筒定位，周向定位则用过渡配合或过盈配合，轴呈阶梯状，左轴承从左面装入，蜗轮套筒，右轴承和链轮依次从右面装入。 （ 2）确定轴的各段直径和长度 I段：直径 d1=58mm 长度取 L1=80mm II 段：由教材 P364 得： h= d1= 58= 直径 d2=d1+2h=58+2 ≈ 66mm,长度取 L2=50 mm III 段：直径 d3=70mm 由 GB/T2971994 初选用 7014C 型圆锥滚子轴承，其内径为70mm，宽度为 20mm。 故 III 段长： L3=40mm Ⅳ 段：直径 d4=82mm 由教材 P364 得： h= d3= 82= d4=d3+2h=70+2 =82mm 长度取 L4=110mm Ⅴ段：直径 d5=d3=70mm L5=40mm 由上述轴各段长度可算得轴支承跨距 L=150mm （ 3）按弯扭复合强度计算 ①求分度圆直径：已知 d2=328mm ②求转矩：已知 T2= TII= m ③求圆周力 Ft：根据教材 P198（ 103）式得 2tF =2T2/d2= N ④求径向力 Fr：根据教材 P198（ 103）式得 Fr= 2tF tanα= tan20 0= ⑤∵两轴承对称 ∴ LA=LB=75mm  求支反力 FAY、 FBY、 FAZ、 FBZ a   d=58mm d1=58mm d2=66mm d3=70mm d4=82mm d5=70mm 2tF = N Fr=1566N 机械基础综合课程设计设计计算说明书 第 13 页 FAY=FBY=Fr/2= FAX=FBX= 2tF /2=  由两边对称，截面 C的弯矩也对称，截面 C 在垂直面弯矩为 MC1=FAYL/2= 75 310 = m  截面 C在水平面弯矩为 MC2=FAXL/2= 75 310 = m  计算合成弯矩 MC=（ MC12+MC22） 1/2=（ +） 1/2= m 图 72  校核危险截面 C的强度由式（ 155） ∵由教材 P373 式（ 155）    122  Wcca经判断轴所受扭转切应力为对称循环变应力 ,取α =1,       2 2 2231 8 1 . 5 0 . 6 7 0 5 9 3 6 8 . 2 70 . 1 8 0cca aW          前已选定轴的材料为 45钢 ,调质处理 ,由教材 P362表 151查得  a 601 ,因此 ca  1 ,故安全。 ∴此轴强度足够 FAY= FAX= MC1=m MC2=m MC=m a   机械基础综合课程设计设计计算说明书 第 14 页 九、滚动轴承的选择及校核计算 根据根据条件，轴承预计寿命： 16 300 10=48000 小时。 计算输入轴轴承 初选两轴承为角接触球轴承 7308C 型查轴承手册可知其基本额定动载荷 rC = 基本额定静载荷 orC =。 (1)求两轴承受到的径向载荷 1rF 和 2rF 将轴系部件受到的空间力系分解为铅垂面图 (2)和水平面图 (3)两个平面力系。 其中图 (3)中的 tF 为通过另加转矩而 平移到指定轴线。 图 (1)中的 aF 亦通过另加弯矩而平移到作用于轴线上。 由力分析知 : 11170 4 6 6 . 4 5 1 7 0 3 6 7 . 4 4 02 1 8 4 . 53 5 0 3 5 0ararVdFFFN        21 28 1. 95 Nr V r e r VF F F   112 1 2 8 1 . 5 8 6 4 0 . 7 922tr H r H FF F N           2 2 2 21 1 1 184 .5 640 .79 666 .82r r V r HF F F N            2 2 2 22 2 2 281 .59 640 .79 699 .9r r V r HF F F N     （ 2）求两轴承的计算轴向力 21 aa FF和 对于 7008C型轴承 ,按教材 P322表 137 rd eFF  ,其中 ,e为教材P321 表 135 中的判断系数 ,其值由oraCF 的大小来确定 ,但现轴承轴向力 aF 未知 ,故先取 e=,因此估算 110 .4 2 6 6 .7drF F N 220. 4 27 9. 9drF F N 按教材 P322 式 (1311a) 1。