毕业设计(论文)说明书
101000000400000Ln??()3?10894小时 (3-14)
60?7.84245000 轴承满足寿命要求,所以选择30230圆锥滚子轴承 3.2.2键的选择与校核
导向平键的主要失效形式是工作面的过度磨损,因此通常按工作面上的压力进行条件的轻度校核。3-4处轴的长度L=246mm 直径φ=160mm
查机械零件设计手册得b=40mm h=22mm L=100-400取L=200mm采用圆头平键 键的工作长度为
l?L?b?200?40?160mm (3-15)
传递的转矩为
T?F?d0.16?245000??19600N.m (3-16) 22l=180mm
键与轮毂的接触高度为
K?0.5h?0.5?22?11mm (3-17)
键的校核
?p?2?19600000?139.20MP??p?100MPa (3-18)
11?160?160键的校核
由机械零件设计手册查得静连接45钢轴的许用挤压应力110MP,可见连接的挤压强度不够,考虑到相差较大,因此改用双键相隔180度布置。 双键的工作长度
l?1.5?160mm?240mm ?p?2?19600000?92.8M??p?110MPa
11?240?160键的选择合适
键的标记为40 22 200 A型
3.3 圆柱蜗杆传动的设计 :
初选减速器键的传动比为i=40
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滚轮的要求转速为n=0.5r/min 电机转速 n电=1000r/min 经减速器减速后速度,传至蜗杆的速度
n杆?n电iJ减?1000?25r/min (3-19) 40涡轮蜗杆传动比为
i蜗杆?25?50 (3-20) 0.5因为传动比较大所以选择蜗杆头数Z1=1
普通圆柱蜗杆传动的主要参数有模数m压力角?,涡轮蜗杆齿数Z2,蜗杆的直径d1涡轮蜗杆的传动比r=50,模数m,压力角?
与齿轮传动一样,蜗杆传动的几何尺寸以模数为主要计算参数。蜗杆和涡轮啮合时,在中间平面上,蜗杆的轴面模数,压力角应与涡轮的端面模数压力角相等。
Ma1?mt2?m?8 (3-21)
查简明机械零件设计手册,选择5211 ,m=8 d1=80, X2=-0.5 (1)蜗杆的直径系数
q?d180??10 (3-22) m8(2)传动比较大 r=50选择单头蜗杆Z1=1 导程角r
tanr?z11? r=5.7° (3-23) q10(3)模数m压力角?
Ma1?mt2?m?8
ZA蜗杆的轴向压力角
?a1??t2?20?
(4)i=50 Z2=50 Z1=1 (5)蜗杆传动比标准中心距为
a?0.5(d1?d2)?0.5(q?z2)m?0.5(10?50)?8?240m (3-24)
涡轮蜗杆分度圆直径
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d1?mq?8?10?80mm
蜗杆齿顶圆直径
da1?d1?2ham??80?2?1?8?96mm (3-25)
蜗杆分度圆直径
d2?mz2?2a?d1?2?x?2m?2?240?80?2?(?0.5)?8?408mm 蜗杆齿宽
b1?(11?0.06Z2)m?112mm (3-27)
蜗杆的轴向齿距
Pa??m?8m
蜗杆的轴向齿厚
S1a?2?m?4? (3-28)蜗杆齿高
h1?ha?hf1?18mm (3-29)蜗杆齿根圆直径
df1?d1?2hf1?80?2?1?8?2??60mm (3-30)
顶隙 c?0.25?8?2mm (3-31)
蜗杆传动强度计算
涡轮的转矩
T2?9550P1?1?2nn2?95502.2?0.99?0.570.5?23711.89N.m 式中?2?0.82代入上式 啮合齿面上的法向载荷
Fn?2T2nd2cos?ncosr?124.32N 20
(3-32)
(3-33)
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?H?ZeZpKT2a3???H? (3-34)
K?KaK?K??1?1.1?1.1?1.21 (3-35)
N?0.584?0.99?0.98?0.57
因为载荷均匀无冲击所以Ka?1 K??1.1 Kv?1.1
a=240mm 式中查机械设计课本表16.5-11得ZE?155Nmm2 (3-36)
查机械设计手册Zp?3
d1801?? a2403?H?15531.21?23711.89?100?212???H??268mm蜗杆的传动强度满足 3(240)蜗杆的刚度计算
Ft12?Fr123y?155L??y? (3-37)
48EI3P251蜗杆所受的径向力
Fr1?Fnsin?n?490000?sin30??245000N
蜗杆所受的圆周力
Ft1?sin5.7??Fn?cos30??42000N
蜗杆危险截面的惯性距
I??Df1264???60264?176.71mm4 (3-38)
E?210?109Pa
蜗杆两端支撑间的跨距
L?0.9d2?0.9?408?367.2 (3-39)
y??42000??(245000)23(367.2) 948?210?10?176.7121
2
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Ft22?Fr123y?L?(y) (3-40)
48EIY?0.019?d180??0.08 10001000刚度也满足要求
结论
本论文全面介绍了焊接滚轮架,从动轮设计,涡轮蜗杆,等几部分的设计计算,并对轴,轴承,的强度及其使用寿命进行了计算,计算选择了电动机,参照机械设计手册选择了传动比为40的减速器。在对于100吨左右的锅炉容器等圆筒形焊接件的焊接时,通过设计的提升装置能够有效的焊接件的位置,从而能够保证焊缝的质量,并可以提高工作效率。
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