2作用在齿轮上的转矩为:T1 =5.08×105N·mm ○3求圆周力:Ft ○ Ft=3762.96Nm Ft=2T2/d2=2×5.08×105/270=3762.96N 4求径向力Fr ○Fr=Ft·tanα=3762.96×tan200=1369.61N Ft,Fr的方向如下图所示 (5)轴长支反力 Fr=1369.61Nm 根据轴承支反力的作用点以及轴承和齿轮在轴上的安装位置,建立力学模型。 水平面的支反力:RA=RB=Ft/2 = 1881.48 N 垂直面的支反力:由于选用深沟球轴承则Fa=0 那么RA’=RB’ =Fr×62/124= 684.81 N (6)画弯矩图 右起第四段剖面C处的弯矩: 水平面的弯矩:MC=RA×62= 116.65 Nm 垂直面的弯矩:MC1’= MC2’=RA’×62=41.09 Nm 合成弯矩: 22RA=RB =1881.48Nm RA’=RB’ =684.81 N MC=116.65Nm MC1?MC2?MC?MC1?60.972?19.472?123.68Nm MC1’= MC2’ (7)画转矩图: T= Ft×d2/2=508.0 Nm (8)画当量弯矩图 因为是单向回转,转矩为脉动循环,α=0.6 可得右起第四段剖面C处的当量弯矩:
=41.09 Nm MC1=MC2 =123.68Nm T=508.0 Nm 26
MeC2?MC2?(αT)2?307.56Nm 2 (9)判断危险截面并验算强度 1右起第四段剖面C处当量弯矩最大,而其○α=0.6 MeC2=307.56Nm -1]=60Mpa 直径与相邻段相差不大,所以剖面C为危险截面。 已知MeC2=307.56Nm ,由课本表13-1有: [ζ-1]=60Mpa 则: ζe= MeC2/W= MeC2/(0.1·D43) =307.56×1000/(0.1×603)=14.24 Nm<[ζ-1] [ζ 2右起第一段D处虽仅受转矩但其直径较○ 小,故该面也为危险截面: 2MD?(αT)?0.6?508.0?304.8Nm ζe= MD/W= MD/(0.1·D13) =304.8×1000/(0.1×453)=33.45 Nm<[ζ-1] 所以确定的尺寸是安全的 。 以上计算所需的图如下: MD=33.45Nm
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绘制轴的工艺图(见图纸) 八.箱体结构设计 (1) 窥视孔和窥视孔盖在减速器上部可以看到传动零件啮合处要开窥视孔,以便检查齿面接触斑点和赤侧间隙,了解啮合情况。润滑油也由此注入机体内。窥视孔上有盖板,以防止污物进入机体内和润滑油飞溅出来。 (2) 放油螺塞减速器底部设有放油孔,用于排出污油,
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注油前用螺塞赌注。 (3)油标油标用来检查油面高度,以保证有正常的油量。油标有各种结构类型,有的已定为国家标准件。 (4)通气器减速器运转时,由于摩擦发热,使机体内温度升高,气压增大,导致润滑油从缝隙向外渗漏。所以多在机盖顶部或窥视孔盖上安装通气器,使机体内热涨气自由逸出,达到集体内外气压相等,提高机体有缝隙处的密封性能。 (5)启盖螺钉机盖与机座结合面上常涂有水玻璃或密封胶,联结后结合较紧,不易分开。为便于取盖,在机盖凸缘上常装有一至二个启盖螺钉,在启盖时,可先拧动此螺钉顶起机盖。在轴承端盖上也可以安装启盖螺钉,便于拆卸端盖。对于需作轴向调整的套环,如装上二个启盖螺钉,将便于调整。 (6)定位销 为了保证轴承座孔的安装精度,在机盖和机座用螺栓联结后,镗孔之前装上两个定位销,孔位置尽量远些。如机体结构是对的,销孔位置不应该对称布置。 (7)调整垫片调整垫片由多片很薄的软金属制成,用一调整轴承间隙。有的垫片还要起调整传动零件轴向位置的作用。 (8)环首螺钉、吊环和吊钩在机盖上装有环首螺钉或铸
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出吊环或吊钩,用以搬运或拆卸机盖。 (9)密封装置 在伸出轴与端盖之间有间隙,必须安装密封件,以防止漏油和污物进入机体内。密封件多为标准件,其密封效果相差很大,应根据具体情况选用。 箱体结构尺寸选择如下表: 名称 机座壁厚 机盖壁厚 机座凸缘厚度 机盖凸缘厚度 机座底凸缘厚度 地脚螺钉直径 地脚螺钉数目 轴承旁联结螺栓直径 机盖与机座联接螺栓直径 联轴器螺栓d2的间距 轴承端盖螺钉直径 窥视孔盖螺钉直径 定位销直径 df,d1, d2至外机壁距离 df, d2至凸缘边缘距离 轴承旁凸台半径 凸台高度 外机壁至轴承座端面距离 大齿轮顶圆与内机壁距离 符号 δ δ1 b b 1 b 2 df n d1 d2 l d3 d4 d C1 C2 R1 h l1 △1 △2 m1 ,m2 D2 t S 尺寸(mm) 8 8 12 12 20 20 4 16 12 160 10 8 8 26, 22, 18 24, 16 24, 16 根据低速级轴承座外径确定,以便于扳手操作为准 齿轮端面与内机壁距离 机盖、机座肋厚 轴承端盖外径 轴承端盖凸缘厚度 轴承旁联接螺栓距离 60,44 12 10 7, 7 90, 105 10 尽量靠近,以Md1和Md2互不干涉为准,一般s=D2 九.键联接设计 1.输入轴与大带轮联接采用平键联接
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