<机械设计》课程设计任务书 取选取代号为30207的单列圆锥滚子轴承,其尺寸为d?D?T?35mm?72mm?18.25mm,定位直径da?42mm,故dⅡ?Ⅲ=dⅥ?Ⅶ?35mm,dⅢ?Ⅳ?dⅤ?Ⅵ?da?42mm。dⅣ?Ⅴ?d1?57.48mm。 (2)确定轴段的长度。斜齿轮1左端面到左箱壁的距离
b?b45-4045-40?1?17.5?109?13.5??138.75mm,?2?16?12?16??14.75mm则有
222 LⅤ?Ⅵ??2?s?14.75?8?22.75mm LⅥ?Ⅶ?T?18.25mm LⅣ?Ⅴ?b1?45mm
LⅢ?Ⅳ??1?s?138.75?8?146.75mm
端盖外端面到箱体内壁的距离L1?T3?s?20?18.25?8?20?46.25mm,取带轮右端面到端盖的距离L2?30mm,则有LⅡ?Ⅲ?L1?L2?s?46.25+30?8?68.25mm。
(3)轴上零件的周向定位
带轮的周向定位采用平键连接。按dⅠⅡ?=30mm,LⅠⅡ??60mm查GB/T1096-2003得平键截面尺寸为b?h?L?14mm?9mm?56mm。滚动轴承与轴的轴向定位是通过过渡配合来保证的,此处选择轴的尺寸公差为m6。
(4)确定轴上圆角和倒角尺寸。根据参考文献【1】表15-2选取:轴端倒角1×45°,
所有轴肩圆角半径均为1.6mm。
5.求轴上的载荷
轴的计算简图如图7-6所示。
根据轴的计算简图做出轴的弯矩图和扭矩图。在确定轴承的支点位置时,应从手册中查取a值(参看图15-23)。对于32307单列圆锥滚子轴承,a?15.3mm,所以简支梁的支撑跨距
L45?146.75?18.25?15.3?172.2mm L1?Ⅳ?Ⅴ?LⅢ?Ⅳ?T?a?22L45?22.75?18.25?15.3?48.2mm L2?Ⅳ?Ⅴ?LⅤ?Ⅵ?T?a?22从轴的结构图及弯矩图和扭矩图中可以看出截面C是危险截面。现将计算出的截面C处的MH、MV、及M的值列于表7-3。
6.按弯扭合成应力校核轴的强度
进行校核时,通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩截面的强度。轴单双向旋转,扭转切应力应为对称循环应力,取??1。
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<机械设计》课程设计任务书
表7-3 轴I危险截面C处的MH、MV、及M值
载荷 支反力 水平面H 垂直面V FNH1?74.85N FNH2?268.83N 弯矩M FNV1?28.12N FNV2?100.47N MH?12.96N?m MV1?4.84N?m 总弯矩 扭矩T 22M?MH?MV1?13834.2N?mm TI?1.98?107N?mm
图7-6轴I的计算简图、弯矩图和扭矩图
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<机械设计》课程设计任务书
由表15-4得 t?h9??4.5(h为键槽的高度) 2222bt?d?t???57.48314?4.5??57.48?4.5?W?????17096.8 322d322?57.48?d3 ?ca?M???TI?22W?138342??1?1.98?107?17096.82MPa?3.66MPa
轴的材料为45钢,调质处理,由参考文献【1】表15-1查得???1??60MPa。因?ca??1?,符合要求。
八 减速器箱体尺寸数据选择
1.减速器箱体材料为HT200,结构尺寸如表8-1:(单位:mm)
表8-1减速器箱体尺寸表
代号 名称 设计计算 结果 ?=0.025a?3? 机座壁厚 ?0.025?120?3 ?6mm?=6mm ?1 m1 m 机盖壁厚 机盖筋板厚度 机座筋板厚度 箱座分箱面凸缘厚 箱盖分箱面凸缘厚 箱座底凸缘厚 地脚螺栓Mdf直径 轴承旁连接螺栓直径 机盖与机座连接螺栓直径 (a?120mm为低速级中心距) ?1=(0.8~0.85)? =4.8~5.1m?0.85??4.25mm 11?1=5mm m1?5mm m?0.85??5.1mm m?6mm b b1 b2 b?1.5??1.5?6mm =9.0mm b?9mm b1?1.5?1?7.5mm b2?2.5??15mm b1?8mm b2?15mm df df?0.036a?12?16.32mm Md1?0.75df?12.75 Md2?(0.5~0.6)df?8.5~10.2 df?17mm Md1?13mm Md2?10mm Md1 Md2 32
<机械设计》课程设计任务书 Md3 Md4 d 轴承端盖螺栓直径 窥视孔盖螺栓直径 定位销直径 地脚螺栓数目 df至外机壁距离 Md3?(0.4~0.5)df?6.8~8.5 Md4?(0.3~0.4)df?5.1~6.8 d?(0.7~0.8)Md2?7~8 a?250时,n?4 Md3?8mm Md4?6mm d?8mm n?4 n Cf1 由推荐用值确定 由推荐用值确定 Cf1?26mm Cf2 df至凸缘边距离 Cf2?24mm Cd11 Cd11至外机壁距离 由推荐用值确定 Cd11?22mm Cd12 Cd12至凸缘边距离 由推荐用值确定 Cd12?20mm Cd21 Cd21至外机壁距离 由推荐用值确定 Cd21?18mm Cd22 R1 L1 Cd22至凸缘边距离 轴承旁凸台半径 轴承座孔外端面至箱外壁的距离 机盖与机座连接螺栓的间距 由推荐用值确定 由推荐用值确定 L1?C1?C2?(5~10) Cd22?16mm R1?18mm L1?38mm L 轴承孔直径?(5~5.5)d D1 D2 D3 D1?72?(5~5.5)?10D1?125mm 轴承座孔外的直径 ?122~127mmD2?62?(5~5.5)?10 D2?115mm ?112~117mmD3?120?(5~5.5)?10 ?170~175mm D3?175mm h?(0.35~0.45)D1h 凸台高度 ?(0.35~0.45)?125 ?43.75~56.25mmh?45mm 33
<机械设计》课程设计任务书 S 轴承旁连接螺栓距离 尽量靠近轴承,以Md1、Md3不干涉为限度,一般取S?D s1?152.5mm s2?235mm hd 箱座的深度 hd?ra?30,ra为浸入油池内的最大旋转零件 的外圆半径 hd?119mm d4177.5hd??30??30?118.75mm22 由之前设计输出轴时设定 ?1?1.2??7.2mm L2 ?1 箱座的宽度 大齿轮齿顶圆与内箱壁的间距 L2?124mm ?1?8mm
2.观察孔及观察孔盖的选择与设计
由参考文献【6】表4-7,观察孔尺寸可选:b?l?80mm?140mm,
孔盖b1?l1?110mm?160mm,b2?l2?95mm?150mm,孔径d4?9mm,孔数n?6。
3.油面指示装置设计
查参考文献【6】表4.10选用油标尺d=M2 4.通气器的选择
查参考文献【6】表4.8选用一次过滤装置的通气帽M48?3 5.放油孔及螺塞的设计
查参考文献【6】表4.9选用六角螺塞及封油垫d?M20?1.5,封油圈材料为耐油橡胶。油塞材料为Q235。 6.起吊环、吊耳的设计
箱盖上吊耳环d?b?18mm,R?18mm,C?15mm
箱座上吊钩k?30mm,H?24mm,h?12mm,r?5mm,b?20mm 7.起盖螺钉的选择
选用螺钉GB5782?2000M8?35 8.定位销选择
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