可調(diào)速鋼筋彎曲機(jī)的設(shè)計(jì)(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過(guò))

充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 摘 要 通過(guò)強(qiáng)度計(jì)算分析，認(rèn)為現(xiàn)有 GW-40 彎曲機(jī)的大部分零件有較大的設(shè)計(jì)裕 量，需要改變個(gè)別零部件及電動(dòng)機(jī)功率即可大幅度提高加工能力，滿(mǎn)足 40 鋼筋的彎曲加工。還可以升級(jí)為 GW-50 鋼筋彎曲機(jī)。 GW40 型半自動(dòng)鋼筋彎曲機(jī)適用于彎曲 6 -40 毫米鋼筋之用，本機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用全封閉式，變速桿換擋，可使工作盤(pán)得到兩種轉(zhuǎn)速，鋼筋的彎曲角度由工作盤(pán)側(cè)面的擋塊調(diào)節(jié)，機(jī)械部分通過(guò)電器控制實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)。 關(guān)鍵詞 鋼筋彎曲機(jī) 始彎矩 終彎矩 主軸扭矩 控制設(shè)備 目錄 第一章 引言 1 第二章 系統(tǒng)性能與參數(shù) 2 第三章 工作原理及框圖 3 第四章 彎矩計(jì)算與電動(dòng)機(jī)選擇 4 4.1 工作狀態(tài) 4 4.2 材料達(dá)到屈服極限時(shí)的始彎矩 4 第五章 v帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 6 5.1 V 帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 6 第六章 第一級(jí)圓柱齒輪設(shè)計(jì) 9 6.1 選擇材料 9 6.2 接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 9 6.3 齒輪校核 10 6.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算 13 第七章 第三級(jí)圓柱齒輪設(shè)計(jì) 15 7.1 選 擇材料 15 7.2 接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 15 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 7.3 齒輪校核 16 7.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算 19 第八章 中間軸設(shè)計(jì) 21 8.1 計(jì)算作用在軸上的力 21 8.2 計(jì)算支力和彎矩 22 8.3 截面校核 23 第九章 主軸設(shè)計(jì) 26 9.1 計(jì)算作用在軸上的力 26 9.2 計(jì)算支力和彎矩 26 9.3 截面校核 28 第十章 軸承的選擇 30 10.1 滾動(dòng)軸承選擇 30 第十一章 控制設(shè)備的選擇 .31 11.1 變頻器的概述 31 11.2 變頻器的選工作原理 31 11.3 變頻器的參數(shù) 33 第十二章 電機(jī)的選擇 37 9.1 電機(jī)的介紹 37 9.2 電機(jī)的選擇原則 37 小結(jié) 40 總結(jié) 41 參考文獻(xiàn) 42 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 買(mǎi)文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 第一章 引言 我國(guó)工程建筑機(jī)械行業(yè)近幾年之所以能得到快速發(fā)展，一方面通過(guò)引進(jìn)國(guó) 外先進(jìn)技術(shù)提升自身產(chǎn)品檔次和國(guó)內(nèi)勞動(dòng)力成本低廉是一個(gè)原因，另一方面 國(guó)家連續(xù)多年實(shí)施的積極的財(cái)政政策更是促使行業(yè)增長(zhǎng)的根本動(dòng)因。 受?chē)?guó)家連續(xù)多年實(shí)施的積極財(cái)政政策的刺激，包括西部大開(kāi)發(fā)、西氣東輸、 西電東送、青藏鐵路、房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)以及公路（道路）、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等一 大批依托工程項(xiàng)目的實(shí)施，這對(duì)于重大建設(shè)項(xiàng)目裝備行業(yè)的工程建筑機(jī)械行 業(yè)來(lái)說(shuō)可謂是難得的機(jī)遇，因此整個(gè)行業(yè)的內(nèi)需勢(shì)頭旺盛。同時(shí)受我國(guó)加入 WTO 和國(guó)家鼓勵(lì)出口政策的激勵(lì)，工程建筑機(jī)械產(chǎn)品的出口形勢(shì)也明顯好轉(zhuǎn)。 我國(guó)建筑機(jī)械行業(yè)運(yùn)行的基本環(huán)境、建筑機(jī)械行業(yè)運(yùn)行的基本狀況、建筑 機(jī)械行業(yè)創(chuàng)新、建筑機(jī)械行業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境、國(guó)內(nèi)建筑機(jī)械公司與國(guó)外建 筑機(jī)械公司的競(jìng)爭(zhēng)力比較以及 2004 年我國(guó)建筑機(jī)械行業(yè)發(fā)展的前景趨勢(shì)進(jìn)行 了深入透徹的分析。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第二章 系統(tǒng)性能與參數(shù) GW40 型鋼筋彎曲機(jī)適用于建筑行業(yè)彎曲 6 40 鋼筋之用。 本機(jī)工作程序簡(jiǎn)單，彎曲形狀一致，調(diào)整簡(jiǎn)單，操作方便，性能穩(wěn)定，它能將Q23540 圓鋼或 8 32 螺紋鋼筋彎曲成工程中所需要的各種形狀。 彎曲鋼筋直徑 6- 40mm 工作盤(pán)直徑 350mm 工作盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù) 7轉(zhuǎn) /分 電動(dòng)機(jī) Y100L-4-3KW 外型尺寸 760 760 685 整 機(jī)重量 4000kg 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第三章 系統(tǒng)工作原理及框圖 3.1 GW-40 彎曲機(jī)的工作框圖（見(jiàn)圖 3.1）： 圖 3.1 工作框圖 其中 減 速 箱 由軸 軸承和齒輪組成 3.2 GW-40 彎曲機(jī)的工作原理圖（見(jiàn)圖 3.2） 3.3 工作原理 電動(dòng)機(jī) 帶 輪 減 速 箱 控制設(shè)備 工作臺(tái) 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 GW-40 彎曲機(jī)的 工作機(jī)構(gòu)是一個(gè)在垂直軸上旋轉(zhuǎn)的水平工作圓盤(pán)， 如圖所示 ，把鋼筋置于圖中虛線(xiàn)位置，支承銷(xiāo)軸固定在機(jī)床上，中心銷(xiāo)軸和壓彎銷(xiāo)軸裝在工作圓盤(pán)上，圓盤(pán)回轉(zhuǎn)時(shí)便將鋼筋彎曲。為了彎曲各種直徑的鋼筋， 在工作盤(pán)上有幾個(gè)孔，用以插壓彎銷(xiāo)軸，也可相應(yīng)地更換不同直徑的中心銷(xiāo)軸。 第四章 彎矩計(jì)算與電動(dòng)機(jī)選擇 4.1 工作狀態(tài) 1.鋼筋受力情況與計(jì)算有關(guān)的幾何尺寸標(biāo)記圖 1。設(shè)鋼筋所需彎矩： Mt= sinsin0LF r式中 F 為撥斜 柱對(duì)鋼筋的作用力； Fr為 F的徑向分力 ；a 為 F與鋼筋軸線(xiàn)夾角。 當(dāng) Mt 一定， a 越大則撥斜柱及主軸徑向負(fù)荷越?。?a=arcos(L1/Lo)一定， Lo越大。因此，彎曲機(jī)的工作盤(pán)應(yīng)加大直徑，增大撥斜柱中心到主軸中心距離 L0 GW-50 鋼筋彎曲機(jī)的工作盤(pán)設(shè)計(jì)：直徑 400mm，空間距 120mm， L0=169.7 mm， Ls=235，a=43.80 a工 作 盤(pán) ； 2 - 中 心 柱 套 ； 3 - 撥 料 柱4 - 擋 料 柱 ； 5 - 鋼 筋 ； 6 - 插 入 座117.45圖 1 鋼 筋 受 力 情 況2.鋼筋彎曲機(jī)所需主軸扭矩及功率 按照鋼筋彎曲加工規(guī)范規(guī)定的彎曲半徑彎曲鋼筋，其彎曲部分的變形量均接近或過(guò)材料的額定延伸率，鋼筋應(yīng)力超過(guò)屈服極 限產(chǎn)生塑性變形。 4.2 材料達(dá)到屈服極限時(shí)的始彎矩 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 1.按 40 螺紋鋼筋公稱(chēng)直徑計(jì)算 M0=K1W s式中， M0為始彎矩， W為抗彎截面模數(shù)， K 1為截面系數(shù)，對(duì)圓截面 K 1=1.7；對(duì)于 25MnSi 螺紋鋼筋 M0=373（ N/mm2） ,則得出始彎矩 M0=3977（ N m） 2. 鋼筋變形硬化后的終彎矩 鋼筋在塑性變形階段出現(xiàn)變形硬化（強(qiáng)化），產(chǎn)生變形硬化后的終彎矩： M=（ K 1+K0/2Rx）W s式中， K0為強(qiáng)化系數(shù)， K0=2.1/ p=2.1/0.14=15, p為延伸率， 25MnSi 的 p=14%， Rx=R/d0,R 為彎心直徑， R=3 d0， 則得出終彎矩 M=11850（ N m） 3. 鋼筋彎曲所需距 Mt=(M0+M)/2/K=8739（ N m）式中， K 為彎曲時(shí)的滾動(dòng)摩擦系數(shù)， K=1.05 按上述計(jì)算方法同樣可以得出 50I 級(jí)鋼筋（ b=450 N/mm2）彎矩所需彎矩： Mt=8739（ N m） ,取較大者作為以下計(jì)算依據(jù)。 4. 電動(dòng)機(jī)功率 由功率扭矩關(guān)系公式 A0=T n/9550=2.9KW,考慮到部分機(jī)械效率 =0.75，則電動(dòng)機(jī)最大負(fù)載功率 A= A0/ =2.9/0.75=3.9（ KW），電動(dòng)機(jī)選用 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率為eA=4（ KW） ,額定轉(zhuǎn)速en=1440r/min。 5. 電動(dòng)機(jī)的控制 （如圖 2 所知） 圖 2 鋼 筋 彎 曲 電 氣 圖制動(dòng)剎車(chē)電機(jī)反轉(zhuǎn)電機(jī)正轉(zhuǎn)充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第五章 v 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 5.1 V 帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 電動(dòng)機(jī)與齒輪減速器之間用普通 v 帶傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)為 Y112M-4，額定功率 P=4KW，轉(zhuǎn)速1n =1440 minr ，減速器輸入軸轉(zhuǎn)速 2n =514 minr ，輸送裝置工作時(shí)有輕微沖擊，每天工作16個(gè)小時(shí) 1. 設(shè)計(jì)功率 根據(jù)工作情況由表 8 1 22 查得工況系數(shù) AK =1.2，dP= AK P=1.2 4=4.8KW 2. 選定帶型 根據(jù)dP=4.8KW 和轉(zhuǎn)速 1n =1440 minr ，有圖 8 1 2選定 A型 3. 計(jì)算傳動(dòng)比 =21nn = 5141440 =2.8 4. 小帶輪基準(zhǔn)直徑1dd由表 8 1 12和表 8 1 14取小帶輪基準(zhǔn)直徑1dd=75mm 5. 大帶輪的基準(zhǔn)直徑2dd大帶輪的基準(zhǔn)直徑2dd=i1dd（ 1- ） 取彈性滑動(dòng)率 =0.02 2dd= i1dd（ 1- ） =2.8 )02.01(75 =205.8mm 實(shí)際傳動(dòng)比 i =)1(1 2 d ddd =2.85 從動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速 2n =in1=85.21440=505.26 minr 轉(zhuǎn)速誤差514 26.5055142 n=1.7% 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 對(duì)于帶式輸送裝置，轉(zhuǎn)速誤差在 %5 范圍是可以的 6. 帶速 =100060 144075100060 11 nd=5.62 sm 7. 初定軸間距0a0.7（1dd+2dd） 20 a（1dd+2dd） 0.7（ 75+205） 20 a（ 75+205） 196 5600 a取0a=400mm 8. 所需 v 帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度0dL0dL=20a+021221 4)()(2 adddd dddd =24 0 04 )752 0 5()2 0 575(24 0 02 =800+439.6+10.56 =1250.16mm 查表 8 1 8選取 mmLd 12509. 實(shí)際軸間距 a 2 00 dd LLaa =400mm 10. 小帶輪包角 1 1 = 0180 - 012 3.57a dd dd= 00 62.18180 = 00 12038.161 11. 單根 v帶的基本額定功率 1p 根據(jù)1dd=75mm 和 1n =1440 minr 由表 8 1 27（ c）用內(nèi)插 法得 A型 v帶的 1p =0.68KW 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 12. 額定功率的增量1p根據(jù) min14401 rn 和 85.2i 由表 8 1 27（ c）用內(nèi)插法得 A 型 v帶的1p=0.17KW 13. V 帶的根數(shù) Z Z=Ld kkpp p )( 11根據(jù) 01 38.161查表 8 1 23 得k=0.95 根據(jù) DL =1250mm 查表得 8 1 8得 Lk =0.93 Z=Ld kkpp p )( 11=93.095.0)17.068.0( 8.4 =6.38 取 Z=7 根 14. 單根 V帶的預(yù)緊力0F0F=500（ 2)15.2 mzpk d 由表 8 1 24 查 得 A型帶 m=0.10 mkg 則0F=500（ 2)15.2 mzpk d =99.53N 15. 壓軸力QFQF=2sin2 10 ZF=2238.161s in753.990 =1372N 16. 繪制工作圖 3.27圖 3 帶輪充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第六章 圓柱齒輪設(shè)計(jì) 6.1 選擇材料 確定 limH 和 limF 及精度等級(jí) 參考表 8 3 24和表 8 3 25 選擇兩齒輪材料為：大，小齒輪均為 40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為 48-50HRc，精度等級(jí)為 6 級(jí)。按硬度下限值，由圖 8 3 8（ d）中的 MQ 級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得 limH = limF =1120Mpa；由圖 8 3 9（ d）中的 MQ 級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得 FE1= FE2=700Mpa, Flim1= Flim2=350 MPa 6.2 按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 1. 確定中心距 a(按表 8 3 28 公式進(jìn)行設(shè)計(jì) ) aCmAa( +1) 3 21 HKT mC=1 483A K=1.7 mNT 16462 4.0 MPaH 1008 mma 175 取 mma 200 2. 確定模數(shù) m (參考表 8 3 4推薦表 ) m=(0.0070.02)a=1.44, 取 m=3mm 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 3. 確定齒數(shù) z1,z2z1=)1(2 m a=)15.5(3 2002 =20.51 取 z1=21 z2= z1=5.5 21=115.5 取 z2=116 4. 計(jì)算主要的幾何尺寸（按表 8 3 5進(jìn)行計(jì)算） 分度圓的直徑 d1=m z1=3 21=63mm d2 =m z2=3*116=348mm 齒頂圓直徑 d1a= d1 +2ha=63+2 3=69mm d2a= d2 +2ha=348+2 3=353mm 端面壓力角 020 基圓直徑 d1b= d1 cos =63 cos200 =59.15mm d2b= d2 cos =348 cos200 =326.77mm 齒頂圓壓力角 1at=arccos11abdd =31.020 2at= arccos22abdd =22.630 端面重合度 a=21 z1（ tg1at-tg ） + z2(tg2at-tg ) =1.9 齒寬系數(shù) d=1db =6380 =1.3 縱向重合度 =0 6.3 齒輪校核 1. 校核齒面接觸強(qiáng)度 （按表 8 3 15校核） 強(qiáng)度條件： H = H 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 計(jì)算應(yīng)力：1H=ZHZBZEZZ 11bdFKKKk tHHVA2H=1HBDZZ式中： 名義切向力 Ft=112000d T=63 17.632000 =2005N 使用系數(shù) KA=1（由表 8 3 31 查?。?動(dòng)載系數(shù) VK=（VAA200） B 式中 V=smnd 7.1100060 51417.63100060 11 A=83.6 B=0.4 C=6.57 VK=1.2 齒向載荷分布系數(shù) KH=1.35（由表 8 3 32按硬齒面齒輪，裝配時(shí)檢修調(diào)整，6級(jí)精度 KH 34.1非對(duì)稱(chēng)支稱(chēng)公式計(jì)算） 齒間載荷分配系數(shù) 0.1HK（由表 8 3 33查?。?節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) HZ = 1.5（由圖 8 3 11 查?。?重合度的系數(shù) 77.0Z（由圖 8 3 12 查?。?螺旋角系數(shù) 80.0Z（由圖 8 3 13查?。?彈性系數(shù) MPaZ E 8.189 （由表 8 3 34 查?。?單對(duì)齒嚙合系數(shù) ZB =1 1H = 2H = 8063 2 0 0 55.5 05.1180.077.08.1 8 95.11 143.17MPa 許用應(yīng)力： H =XWRVLNTHH ZZZZZZS limlim 式中：極限應(yīng)力 limH =1120MPa 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 最小安全系數(shù)limHS=1.1（由表 8 3 35 查取） 壽命系數(shù)NTZ=0.92（由圖 8 3 17查取） 潤(rùn)滑劑系數(shù)LZ=1.05（由圖 8 3 19 查取，按油粘度等于 350 sm ） 速度系數(shù)VZ=0.96（按 ,7.1 sm 由圖 8 3 20查?。?粗糙度系數(shù)RZ=0.9（由圖 8 3 21 查?。?齒面工作硬化系數(shù)WZ=1.03（按齒面硬度 45HRC，由圖 8 3 22 查?。?尺寸系數(shù) XZ =1（由圖 8 3 23 查?。?則： H = 03.185.096.005.192.01.11 1 20 =826MPa 滿(mǎn)足 H H 2. 校核齒根的強(qiáng)度 （按表 8 3 15校核） 強(qiáng)度條件： 1F = 1F 許用應(yīng)力： 1F = FFVASaFant KKKKYYYYbmF ； 112212SFSFFF YY YY 式中：齒形系數(shù)1FY=2.61， 2FY=2.2（由圖 8 3 15（ a）查取） 應(yīng)力修正系數(shù) 6.11 SaY， 77.12 SaY（由圖 8 3 16（ a）查取） 重合度系數(shù) Y=1.9 螺旋角系數(shù)Y=1.0（由圖 8 3 14 查?。?齒向載荷分布系數(shù)FK= NHK=1.3（其中 N=0.94，按表 8 3 30 計(jì)算） 齒間載荷分配系數(shù)FK=1.0（由表 8 3 33查取） 則 1F =94.8MPa 2F = 1F 6.161.2 2.277.1 =88.3MPa 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 許用應(yīng)力： F=XlTre lTNTSTFF YYYYYS Relimlim （按 limF 值較小齒輪校核） 式中： 極限應(yīng)力limF=350MPa 安全系數(shù)limFS=1.25（按表 8 3 35查?。?應(yīng)力修正系數(shù)STY=2（按表 8 3 30 查取） 壽命系數(shù)STY=0.9（按圖 8 3 18 查?。?齒根圓角敏感系數(shù)relTY=0.97（按圖 8 3 25 查?。?齒根表面狀況系數(shù)lTYRe=1（按圖 8 3 26 查取） 尺寸系數(shù) XY =1（按圖 8 3 24 查?。?則 F = M P a4 8997.09.0225.13 50 滿(mǎn)足， 2F 1F F 驗(yàn)算結(jié)果安全 6.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算 1.確定齒厚偏差代號(hào)為： 6KL GB10095 88（參考表 8 3 54查?。?2.確定齒輪的三個(gè)公差組的檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差值（參考表 8 3 58 查取）第公差組檢驗(yàn)切向綜合公差 1iF， 1iF=fP FF =0.063+0.009=0.072mm,(按表 8 3 69 計(jì)算，由表 8 3 60，表 8 3 59 查取 )；第公差組檢驗(yàn)齒切向綜合公差 1if ， 1if =0.6（tpt ff ） =0.6（ 0.009+0.011） =0.012mm，（按表 8 3 69 計(jì)算，由表 8 3 59 查?。坏诠罱M檢驗(yàn)齒向公差F=0.012（由表 8 3 61 查?。?。 3.確定齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目與公差值（參考表 8 3 58 選擇）對(duì)齒輪，檢驗(yàn)公法線(xiàn)長(zhǎng)度的偏差wE。按齒厚偏差的代號(hào) KL，根據(jù)表 8 3 53m 的計(jì)算式求得齒厚的上偏差ssE=-12ptf=-12 0.009=-0.108mm，齒厚下偏差siE=-16ptf=-16 0.009=-0.144mm；公法線(xiàn)的平均長(zhǎng)度上偏差WSE=ssE*cos -0.72 TF sin =-0.108 cos 020 -0.72 020sin36.0 a =-0.110mm, 下偏差wiE=siEcos +0.72 TF sin =-0.144 cos 020 +0.72 0.036 sin 020 =-0.126mm；按表 8 3充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 19 及其表注說(shuō)明求得公法線(xiàn)長(zhǎng)度knW=87.652， 跨齒數(shù) K=10，則公法線(xiàn)長(zhǎng)度偏差可表示為： 110.0126.0652.87 ,對(duì)齒輪傳動(dòng)，檢驗(yàn)中心距極限偏差f，根據(jù)中心距 a=200mm，由表查得 8 3 65 查得f= 023.0 ；檢驗(yàn)接觸斑點(diǎn)，由表 8 3 64 查得接觸斑點(diǎn)沿齒高不小于40%，沿齒長(zhǎng)不小于 70%；檢驗(yàn)齒輪副的切向綜合公差icF=0.05+0.072=0.125mm（根據(jù)表 8 3 58 的表注 3，由表 8 3 69，表 8 3 59及表 8 3 60計(jì)算與查?。粰z驗(yàn)齒切向綜合公差icf=0.0228mm，（根據(jù) 8 3 58的表注 3，由表 8 3 69，表 8 3 59 計(jì)算與查取）。對(duì)箱體，檢驗(yàn)軸線(xiàn)的平行度公差，xf=0.012mm，yf=0.006mm（由表 8 3 63 查?。４_定齒坯的精度要求按表 8 3 66 和 8 3 67查取。根據(jù)大齒輪的功率，確定大輪的孔徑為 50mm，其尺寸和形狀公差均為 6 級(jí)，即 0.016mm，齒輪的徑向和端面跳動(dòng)公差為0.014mm。 3. 齒輪工作圖 圖 4 大 齒 輪二 由于第一級(jí)齒輪傳動(dòng)比與第二級(jí)傳動(dòng)比相等，則 對(duì)齒輪的選擇，計(jì)算以及校核都與第一級(jí)一樣 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第七章 第三級(jí)圓柱齒輪的設(shè)計(jì) 7.1 選擇材料 1.確定 Hlim和 Flim及精度等級(jí)。 參考表 8 3 24和表 8 3 25 選擇兩齒輪材料為：大，小齒輪均為 40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為 4850HRc，精度等級(jí)為 6 級(jí)。按硬度下限值，由圖 8 3 8（ d）中的 MQ級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得 Hlim= Hlim=1120Mpa；由圖 8 3 9（ d）中的 MQ 級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得 FE1= FE2=700Mpa, Flim1= Flim2=350 Mpa. 7.2 按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì) 1. 確定中心距 a(按表 8 3 28 公式進(jìn)行設(shè)計(jì) ) aCmAa( +1) 3 21 HKT mC=1 483A K=1.7 mNT 16462 4.0 MPaH 1008 6 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 則 a=325mm 取 a=400mm 2. 確定模數(shù) m (參考表 8 3 4 推薦表 ) m=(0.0070.02)a=2.88, 取 m=4mm 3. 確定齒數(shù) z1,z220 0440 0221 zzz1=)1(2 m a=)16(4 4002 =28 取 z1=28 z2=172 取 z2=172 4. 計(jì)算主要的幾何尺寸（按表 8 3 5進(jìn)行計(jì)算） 分度圓的直徑 d1 =m z1=4 28=112mm d2 =m z2= 1724 =688mm 齒頂圓直徑 d1a= d1 +2ha=112+2 4=120mm d2a= d2 +2ha=688+2 4=696mm 齒根圓直徑 mmmmzdf 1 0 25.211 mmmmzdf 6 7 85.222 端面壓力角 020 基圓直徑 d1b= d1 cos =112 cos200 =107.16mm d2b= d2 cos =688 cos200 =646.72mm 齒頂圓壓力角 1at=arccos11abdd = 07.26 2at= arccos22abdd = 06.21 端面重合度 a=21 z1（ tg1at-tg ） + z2(tg2at-tg ) =1.15 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 齒寬系數(shù) d=1db =6380 =1.3 齒寬 mmab 1 6 04 0 04.0 縱向重合度 =0 7.3 校核齒輪 1.校核齒面接觸強(qiáng)度 （按表 8 3 30校核） 強(qiáng)度條件： H = H 計(jì)算應(yīng)力： 1H =ZH ZB ZE ZZ 11bdFKKKk tHHVA2H = 1HBDZZ式中： 名義切向力 Ft=112000d T=6319102000 =34107N 使用系數(shù) KA =1（由表 8 3 31 查?。?動(dòng)載系數(shù) VK=（VAA200） B 式中 V=smnd 09.010006011 A=83.6 B=0.4 C=6.57 VK=1.05 齒向載荷分布系數(shù) KH=1.35（由表 8 3 32 按硬齒面齒輪，裝配時(shí)檢修調(diào) 6級(jí)精度 KH 34.1非對(duì)稱(chēng)支稱(chēng)公式計(jì)算） 齒間載荷分配系數(shù) 0.1HK（由表 8 3 33查?。?節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) HZ = 1.5（由圖 8 3 11 查?。?重合度的系數(shù) 93.0Z（由圖 8 3 12查取） 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 螺旋角系數(shù) 80.0Z（由圖 8 3 13查?。?彈性系數(shù) MPaZE 8.189（由表 8 3 34 查取） 單對(duì)齒齒合系數(shù) ZB=1 1H= 2H= 80632 0 0 55.505.1180.077.08.1 8 95.11 301.42MPa 許用應(yīng)力： H =XWRVLNTHH ZZZZZZS limlim 式中：極限應(yīng)力 limH =1120MPa 最小安全系數(shù) limHS =1.1（由表 8 3 35 查?。?壽命系數(shù)NTZ=0.92（由圖 8 3 17 查取） 潤(rùn)滑劑系數(shù) LZ =1.05（由圖 8 3 19 查取，按油粘度等于 350 sm ） 速度系數(shù)VZ=0.96（按 ,7.1 sm 由圖 8 3 20查?。?粗糙度系數(shù) RZ =0.9（由圖 8 3 21 查取） 齒面工作硬化系數(shù)WZ=1.03（按齒面硬度 45HRC，由圖 8 3 22 查取） 尺寸系數(shù) XZ =1（由圖 8 3 23 查?。?則： H = 03.185.096.005.192.01.11 1 20 =826MPa 滿(mǎn)足 H H 2. 校核齒根的強(qiáng)度 （按表 8 3 15校核） 強(qiáng)度條件： 1F = 1F 許用應(yīng)力： 1F = FFVASaFant KKKKYYYYbmF ； 112212SFSFFF YY YY 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 式中：齒形系數(shù)1FY=2.61， 2FY=2.2（由圖 8 3 15（ a）查取） 應(yīng)力修正系數(shù) 6.11 SaY， 77.12 SaY（由圖 8 3 16（ a）查?。?重合度系數(shù) Y=1.9 螺旋角系數(shù)Y=1.0（由圖 8 3 14 查?。?齒向載荷分布系數(shù)FK= NHK=1.3（其中 N=0.94，按表 8 3 30 計(jì)算） 齒間載荷分配系數(shù)FK=1.0（由表 8 3 33查?。?則 1F =94.8MPa 2F = 1F 6.161.2 2.277.1 =88.3MPa 許用應(yīng)力： F =XlTre lTNTSTFF YYYYYS Relimlim （按 limF 值較小齒輪校核） 式中： 極限應(yīng)力 limF =350MPa 安全系數(shù) limFS =1.25（按表 8 3 35查 ?。?應(yīng)力修正系數(shù)STY=2（按表 8 3 30 查?。?壽命系數(shù)STY=0.9（按圖 8 3 18 查?。?齒根圓角敏感系數(shù)relTY=0.97（按圖 8 3 25 查?。?齒根表面狀況系數(shù)lTYRe=1（按圖 8 3 26 查取） 尺寸系數(shù) XY =1（按圖 8 3 24 查?。?則 F = M P a4 8997.09.0225.13 50 滿(mǎn)足， 2F 1F F 驗(yàn)算結(jié)果安全 7.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算 1.確定齒厚偏差代號(hào)為： 6KL GB10095 88（參考表 8 3 54 查?。?2.確定齒輪的三個(gè)公差組的檢驗(yàn)項(xiàng)目及 公差值（參考表 8 3 58 查?。?充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第公差組檢驗(yàn)切向綜合公差 1iF， 1iF=fP FF =0.063+0.009=0.072mm,(按表 8 3 69 計(jì)算，由表 8 3 60，表 8 3 59 查取 )； 第公差組檢驗(yàn)齒切向綜合公差 1if， 1if=0.6（tpt ff ） =0.6（ 0.009+0.011）=0.012mm，（按表 8 3 69 計(jì)算，由表 8 3 59 查?。?； 第公差組檢驗(yàn)齒向公差F=0.012（由表 8 3 61 查?。?。 3.確定齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目與公差值（參考表 8 3 58 選擇） 對(duì)齒輪，檢驗(yàn)公法線(xiàn)長(zhǎng)度的偏差wE。按齒厚偏差的代號(hào) KL，根據(jù)表 8 3 53 的計(jì)算式求得齒厚的上偏差ssE=-12ptf=-12 0.009=-0.108mm，齒厚下偏差siE=-16ptf=-16 0.009=-0.144mm；公法線(xiàn)的平均長(zhǎng)度上偏差WSE=ssE*cos -0.72 TF sin =-0.108 cos 020 -0.72 020sin36.0 a =-0.110mm, 下偏差wiE=siEcos +0.72 TF sin =-0.144 cos 020 +0.72 0.036 sin 020 =-0.126mm；按表 8 3 19 及其表注說(shuō)明求得公法線(xiàn)長(zhǎng)度knW=87.652， 跨齒數(shù) K=10，則公法線(xiàn)長(zhǎng)度偏差可表示為： 110.0126.0652.87 對(duì)齒輪傳動(dòng)，檢驗(yàn)中 心距極限偏差f，根據(jù)中心距 a=200mm，由表查得 8 3 65 查得f= 023.0 ；檢驗(yàn)接觸斑點(diǎn)，由表 8 3 64 查得接觸斑點(diǎn)沿齒高不小于 40%，沿齒長(zhǎng)不小于 70%；檢驗(yàn)齒輪副的切向綜合公差icF=0.05+0.072=0.125mm（根據(jù)表 8 3 58 的表注 3，由表 8 3 69，表 3 59 及表 8 3 60 計(jì)算與查取）；檢驗(yàn)齒切向綜合公差icf=0.0228mm，（根據(jù) 8 3 58 的表注 3，由表 8 3 69，表 8 359 計(jì)算與查取）。對(duì)箱體，檢驗(yàn)軸線(xiàn)的平行度公差，xf=0.012mm，yf=0.006mm（由表 8 3 63 查?。?。 4. 確定齒坯的精度要求按表 8 3 66和 8 3 67 查取。根據(jù)大齒輪的功率，確定大輪的孔徑為 50mm，其尺寸和形狀公差均為 6級(jí)，即 0.016mm， 齒輪的徑向和端面跳動(dòng)公差為 0.014mm。 5. 齒輪工作圖如下 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 圖 5 小 齒 輪第八章 軸的設(shè)計(jì) 8.1 計(jì)算作用在軸上的力 大輪的受力： 圓周力 1F 1F =12dT = N8.19 955.93 34 72 徑向力 1rF 1rF NtgF 7 2 636.08.1 9 9 501 軸向力 11 FFa 小輪的受力： 圓周力 2F 2F = Nd T 110246334722 2 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 徑向力 2rF2rF= NtgF 3 9 6 836.01 1 0 2 402 軸向力 2aF2aF=2F8.2 計(jì)算支力和彎矩 1.垂直平面中的支反力： BR Nl cFcbF 6262213 26110241438.1995)( 21 Nl aFbaFR c 68420213 5.498.19955.11611024)( 12 2. 水平面中的支反力： lcbFdFcFdFR rarfaB)(5.05.0 122211 =213 1437203151102420039681748.1995 =2752.3N ldFaFdFbaFR farfarc 111222 5.05.0 =213 1748.19953507265.31110245.1663968 =261N 3. 支點(diǎn)的合力 BR ，CR： BR = NRR BB 6 8 4 02 7 5 26 2 6 2 2222 NRRR CCC 68282616824 2222 軸向力 NFFFaaa 2.9 0 2 88.1 9 9 51 1 0 2 412 aF應(yīng)由軸向固定的軸承來(lái)承受。 4. 垂直彎矩： 截面 1 wM1 wM mNaR B 4.7515.496262截面 wM wM mNCR C 4.1368266842 5. 水平彎矩： 截面 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 mNaRM Bw 27.3 3 05.493.2 7 5 21 NaRdFM Baaw 86.1627.3301748.19952 11 截面 mNCRM Cw 2.52200261 2 111 dFbFbaRM arBaw =2752 1 7 41 9 9 51 1 77 2 65.1 6 6 =504N m 6. 合成彎矩： 截面 mNMMM www 30.820108900564001 22 mNMMM awwaw 75282.164.751 2222 截面 mNMMM www 9.1 3 6 82.524.1 3 6 8 2222 mNMMM awwaw 8.1 4 5 75 0 44.1 3 6 8 2222 7. 計(jì)算軸徑 截面 mmTMdWw 583557.058.10505672400107.0)(10 33 221 截面 mmTMdWaw 743557.058.10 5059.1368107.010 3 23 222 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 521 0 02 1 317431.5F r22a2a11r1軸的受力和結(jié)構(gòu)尺寸簡(jiǎn)圖8.3 對(duì)截面進(jìn)行校核 1. 截面 校核 mmNM w 82030 mmNn PT 3 4 7 2 7 25.93 4.3105.95105.95 66 333 1 9 1 4 532 5832 mmdW 3382902 mmWW T MPa3551 （由表 4 1 2 得） 1.0 齒輪軸的齒 1k 472.146.1600640600700 46.149.1 k 73.0 （由表 4 1 17得） 72.0 （由表 4 1 17得） 268.1 kk 9.1 kk 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 78.5492.1212.29355431 TWTKWMKS 8.1S S1.8 則 軸的強(qiáng)度滿(mǎn)足要求 2. 截面 校核 mmNM w 136890 mmNn PT 3 4 7 2 7 25.93 4.3105.95105.95 66 333 6.3 9 7 6 232 7432 mmdW 321.7 9 5 2 52 mmWW T MPa3551 （由表 4 1 2 得） 1.0 齒輪軸的齒 1k 472.146.1600640600700 46.149.1 k 81.0 （由表 4 1 17得） 76.0 （由表 4 1 17得） 110.3 kk 271.2 kk 11976.7152.1355431 TWTKWMKS 8.1S S1.8 則 軸的強(qiáng)度滿(mǎn)足要求 充值下載文檔就送全套 C