機械設計課程設計展開式二級直齒圓柱齒輪減速器的軸的設計_第1頁
機械設計課程設計展開式二級直齒圓柱齒輪減速器的軸的設計_第2頁
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7.1輸入軸的設計計算求軸上的功率,轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面算得P1=2.74kw,n1=1025尸/min,T1=25.48N-m求作用在齒輪上的力已知高速級小齒輪的分度圓直徑為:d=70mm170F=曳=2心48、1000=5096Ntdi70F=F-tana=5096Nxtan20。=1855N初步確定軸的最小直徑現(xiàn)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。據(jù)[2]表15-3,P取A0=112,于是得:d.=A、才=15.54mm因為軸上應開鍵槽,所以軸徑應增大5%得d=16.317mm,又此段軸與大帶輪裝配,綜合考慮兩者要求取dmin=25mm,查知帶輪寬B=75mm故此段軸長取73mm。軸的結(jié)構(gòu)設計(1)擬定軸上零件的裝配方案通過分析比較,得出輸入軸示意圖(2)據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度1)第一段是與帶輪連接的其d=25mml=73mm2)第二段用于安裝軸承端蓋,軸承端蓋的e=21mm(由減速器及軸的結(jié)構(gòu)設計而定)。根據(jù)軸承端蓋的拆卸及便于對軸承添加潤滑油的要求,取端蓋與第一段右端的距離為38mm。故取12=60mm,因其右端面需制出一軸肩故取d=30mm。3)初選軸承,因為有軸向力故選用深溝球軸承,參照工作要求并據(jù)d=30mm,查表初選6207號軸承,其尺寸為dxDxB=35mmx72mmx17mm故d=35mm,取l=44mm。又右邊采用軸肩定位取d=48mm所以l=75mm。4)因為該軸是齒輪軸,故齒輪段軸徑為d5=48mm,15=50mm。齒輪左端與左軸承之間用套筒定位,已知齒輪寬度為50mm為使套筒端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應略短于齒輪寬度,且繼續(xù)選用6207軸承,則此處故取d6=35mm,l=43mm。(3)軸上零件的周向定位帶輪與軸之間的定位采用平鍵連接。按d1=25由表查得平鍵截面bxh=8x7鍵槽用鍵槽銑刀加工長為63mm。同時為了保證帶輪與軸之間配合有良好的對中性,故選擇帶輪與軸之間的配合為蘭7n6(4)確定軸上圓角和倒角尺寸參考[2]表15-2取軸端倒角為2x45。.其他軸肩處圓倒角見圖。7.2中間軸的設計計算求軸上的功率,轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面的計算得P=2.60kw,七=266.23,/min,T=93.25N-m求作用在齒輪上的力已知中間軸大小齒輪的分度圓直徑為d2=174mm,d=68mmF=艾=1071.84N-mt1d2F1=F」tana=1071.84Nxtan200=390.12N-m同理可解得:F=坦=2742.65N-mt2d3F=Ftana=2742.65N-mxtan20。=998.24N-m初步確定軸的最小直徑現(xiàn)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理.據(jù)[2]表15-3,P取A=112,于是得:d=Ay—=23.934mmI2因為軸上應開2個鍵槽,所以軸徑應增大5%故d=25.13mm,又此段軸min與軸承裝配,故同時選取軸承,因為軸承上承受徑向力,故選用深溝球軸承,參照工作條件可選6206號其尺寸為:dxDxB=30mmx62mmx16mm故d=30mm右端用套筒與齒輪定位,套筒長度取24mm所以l=44mm。1軸的結(jié)構(gòu)設計(1)擬定軸上零件的裝配方案通過分析比較,得出中間軸示意圖(2)據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度1)第二段為高速級大齒輪,由前面可知其寬度為45mm,為了使套筒端面與大齒輪可靠地壓緊此軸段應略短于齒輪輪轂寬度。故取12=40mm,d=38mm。2)第三段為大小齒輪的軸向定位,此段軸長度應由同軸條件計算得1=6mm,d=50mm。3)第四段為低速級小齒輪的軸向定位,由其寬度為73mm可取14=70mm,d=38mm。4)第五段為軸承同樣選用深溝球軸承6206號,左端用套筒與齒輪定位,取套筒長度為24mm貝U15=44mm,d5=30mm。(3)軸上零件的周向定位兩齒輪與軸之間的定位均采用平鍵連接。按d2由表查得平鍵bxhxL=10x8x32,按d查得平鍵截面bxhxL=10x8x63其與軸的配合均為生。軸承與軸之間的周向定位是用過渡配合實現(xiàn)的,此處選軸的直徑尺寸公差n6為m6。(4)確定軸上圓角和倒角尺寸參考[2]表15-2取軸端倒角為2x45。.個軸肩處圓倒角見圖。7.3輸出軸的設計計算求軸上的功率,轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面算得p=2.47知,n3=95.42,/minT=247.32N-m求作用在齒輪上的力已知低速級大齒輪的分度圓直徑為d=190mm4F=奚=2603.37N-mtd4F=Ftan200=947.55N-m初步確定軸的最小直徑現(xiàn)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,據(jù)[2]表15-3,P取A=112,于是得:d^=A了=33.14mm同時選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩T=七匕查[2]表14-1取KA=1.3。則T=K?=1.3x247.32N-m=321.516N-m按計算轉(zhuǎn)矩應小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件查[5]P的表8-7可選用LT7型彈性柱銷聯(lián)軸器。其公稱轉(zhuǎn)矩為500N-m。半聯(lián)軸器孔徑d=40mm,故取d=40mm1半聯(lián)軸器長度L=112mm,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為82mm。軸的結(jié)構(gòu)設計(1)擬定軸上零件的裝配方案通過分析比較,得出輸出軸示意圖(2)據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度1)為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位,第一段右端需制出一軸肩故第二段的直徑d2=46mm;左端用軸端擋圈定位取軸端擋圈直徑D=65mm。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長為84mm,為保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上而不壓在軸上,故第一段長度應比L]略短一些,現(xiàn)取l=82mm。2)第二段是固定軸承的軸承端蓋e=21mm。據(jù)d2=46mm和方便拆裝可取l=75mm。3)初選軸承,因為有軸向力故選用深溝球軸承,參照工作要求d2=46mm。查表選6210型號其尺寸為dxDxB=50mmx90mmx20mm,故l=20mm由于右邊是軸肩定位,d=62mm,l=64mm。4)第五段軸肩定位,取d=68mm,l=12mm。4)取安裝齒輪段軸徑為d6=60mm,已知齒輪寬為68mm取16=64mm。齒輪右邊為軸套定位,軸肩高h=5mm則此處d7=50mm,取17=51mm。(3)軸上零件的周向定位齒輪,半聯(lián)軸器與軸之間的定位均采用平鍵連接。按di由表查得平鍵截面bxh=12x8鍵槽用鍵槽銑刀加工長為70mm。選擇半聯(lián)軸器與軸之

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