飛剪機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】

買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 題目： 飛剪機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 目 錄 內(nèi)容摘要 1 關(guān)鍵詞 1 1 1 2 2 3 3 4 5 6 7 7 12 13 23 24 26 26 26 26 27 結(jié)論 28 參考文獻(xiàn) 30 致謝 31 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 1 飛剪機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 內(nèi)容摘要 ： 飛剪機(jī)是冶金工業(yè)的重要裝備，它為冶金行業(yè)的發(fā)展注入了新的生機(jī)。隨著現(xiàn)代化鋼材生產(chǎn)的產(chǎn)量和品種的不斷增加，要求軋鋼生產(chǎn)向高速，連續(xù)化生產(chǎn)方式發(fā)展的今天，飛剪機(jī)的需求量不斷增加。因此 ，作為其核心部位的傳動(dòng)裝置，就顯得尤為重要。傳動(dòng)裝置是為機(jī)械提供動(dòng)力的裝置，它處于能量流系統(tǒng)的中間位置，主要用于將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。它具有基礎(chǔ)性和獨(dú)立性，其性能的優(yōu)劣直接影響著飛剪機(jī)的性能。本文根據(jù)設(shè)計(jì)要求，通過(guò)對(duì)相關(guān)齒輪、軸以及相關(guān)傳動(dòng)部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，完成了對(duì)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)，使其符合設(shè)計(jì)要求，達(dá)到使用目的。 關(guān)鍵詞 ： 傳動(dòng)裝置 齒輪 軸 設(shè)計(jì) of is of of of of is is as of is It in of is to of of to of of 流 14951605 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 2 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 3 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 4 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 5 剪機(jī)的認(rèn)識(shí)及分類 飛剪機(jī)是在軋件運(yùn)動(dòng)中對(duì)軋件實(shí)施剪切工藝的一種設(shè)備，是連續(xù)式軋鋼生產(chǎn)線上不可缺少的，非常關(guān)鍵的設(shè)備之一。特別是隨著現(xiàn)代化鋼材生產(chǎn)的產(chǎn)量和品種的不斷增加，要求軋鋼生產(chǎn)向高速，連續(xù)化生產(chǎn)方式發(fā)展的今天，飛剪機(jī)的需求量不斷增加，自然而然的對(duì)飛剪機(jī)的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量提出了更高的要求。由于是運(yùn)動(dòng)中對(duì)軋件實(shí)施剪切，因此，對(duì)飛剪的運(yùn)動(dòng)特性，反應(yīng)靈敏性，以及工作穩(wěn)定可靠等各方面都必須有很高的要求。 飛剪 機(jī)的剪切工藝主要包括：對(duì)連軋生產(chǎn)線上的軋件實(shí)施切頭、切尾，切定（倍）尺，以及事故處理和軋件的樣品剪切等。 飛剪機(jī)的分類方法有很多種，主要有：按照軋制線上生產(chǎn)鋼材的品種不同分為，買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 6 鋼坯飛剪機(jī)、板帶飛剪機(jī)、型鋼飛剪機(jī)和高速線材飛剪機(jī)等；按其機(jī)體結(jié)構(gòu)和剪切形式不同分為，曲柄連桿式飛剪機(jī)、擺式飛剪機(jī)、滾筒式飛剪機(jī)、圓盤式飛剪機(jī)；按工作方式又可分為連續(xù)式飛剪機(jī)、起停式飛剪機(jī)和連續(xù) 起停復(fù)合式飛剪機(jī)。 剪機(jī)的設(shè)計(jì)要求 (1)速度要求 飛剪機(jī)的剪切速度應(yīng)與軋件同步，最理想的狀態(tài)是在剪切時(shí)，飛剪機(jī)的剪刃在軋件運(yùn) 動(dòng)方向上的速度應(yīng)等于或略大于軋件運(yùn)動(dòng)速度（俗稱拋鋼）。但此時(shí)必須要考慮飛剪機(jī)剪切時(shí)的動(dòng)態(tài)速降。 (2)剪切質(zhì)量要求 為保證軋件剪切斷面（平直）質(zhì)量，要求飛剪機(jī)的一對(duì)剪切刀片在剪切過(guò)程中作平移（平行移動(dòng)）運(yùn)動(dòng)，剪刃間的刀片側(cè)隙應(yīng)盡可能保持不變，同時(shí)，兩刀片始終與軋制中心線相垂直。 (3)剪刃要求 剪刃的運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)是一條封閉曲線，在剪切段應(yīng)盡量平直，在剪切過(guò)程中要求剪切速度均勻，并且不能出現(xiàn)相碰卡死現(xiàn)象。剪切完后，剪刃仍恢復(fù)到固定的初始位置，不影響軋件自由通過(guò)。 (4)刃側(cè)隙要求 應(yīng)能根據(jù)不同的軋件厚度， 甚至軋件形狀，合理方便地調(diào)整剪刃側(cè)隙及重合量，以保證剪切工藝的正常實(shí)施。 (5)精度要求 盡量減少參與剪切運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)零部件的數(shù)量和重量，以降低剪切機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的慣量值（即飛輪矩），減少速度變化量，提高飛剪機(jī)剪切機(jī)構(gòu)的靈敏性穩(wěn)定性和定位精度，從而提高飛剪機(jī)的剪切定尺精度。 (6)輔助設(shè)備要求 合理配置適合于飛剪機(jī)的同步機(jī)構(gòu)及前后設(shè)備，如夾送測(cè)速輥，或末架軋機(jī)，撥鋼管（槽）等。此項(xiàng)因飛剪機(jī)結(jié)構(gòu)選型及工作方式不同而不同，以保證飛剪機(jī)剪切速度與軋件速度始終保持線性系從而保證剪切定尺精度和剪切質(zhì)量。 述 動(dòng)裝置的認(rèn)識(shí) 古語(yǔ)常說(shuō)“路遙知馬力”，這句話其實(shí)就是從正面肯定了傳動(dòng)裝置的地位，一臺(tái)好的機(jī)器只有具備了良好的傳動(dòng)裝置，才能構(gòu)成良性的動(dòng)力結(jié)構(gòu)，使其發(fā)揮出應(yīng)有的作用和效力，因此，說(shuō)傳動(dòng)裝置具有“心臟”的價(jià)值一點(diǎn)也不為過(guò)。 在各種機(jī)械系統(tǒng)中都大量存在各種運(yùn)動(dòng)構(gòu)件，他們分別具有傳動(dòng)、操作和執(zhí)行功用。根據(jù)其功能的不同，我們把它們分別稱為傳動(dòng)系統(tǒng)（其中包括變速裝置、起停與買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 7 換向裝置、制動(dòng)及安全保護(hù)裝置等部分），執(zhí)行系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)，總稱機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。傳動(dòng)系統(tǒng)處于能量流系統(tǒng)的中間位置，它主要用于將原動(dòng)機(jī)的 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 動(dòng)裝置的任務(wù) 第一，將動(dòng)力機(jī)輸出的速度降低或提高，以適合工作（執(zhí)行）機(jī)構(gòu)的需要。 第二，直接用動(dòng)力機(jī)進(jìn)行調(diào)速不經(jīng)濟(jì)或不可能時(shí)，采用變速傳動(dòng)來(lái)滿足工作（執(zhí)行）機(jī)構(gòu)經(jīng)常要變速的要求。 第三，將動(dòng)力機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩，變換為工作（執(zhí)行）機(jī)構(gòu)所需要的力矩或力。 第四，將動(dòng)力機(jī)輸出的等速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ鳎▓?zhí)行）機(jī)構(gòu)所要求的按某種規(guī)律變化的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 第五，實(shí)現(xiàn)由一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)若干個(gè)相同或不相同速度的工作（執(zhí)行）機(jī)構(gòu)。 第六，由于受到動(dòng)力機(jī)或工作（執(zhí)行）機(jī)構(gòu)機(jī)體外形、尺寸等的限 制，或?yàn)榱税踩筒僮鞣奖悖瑘?zhí)行機(jī)構(gòu)不宜與動(dòng)力機(jī)直接聯(lián)系，也需要用傳動(dòng)裝置來(lái)連接。 動(dòng)機(jī)選擇應(yīng)考慮的問(wèn)題 第一，根據(jù)機(jī)械的負(fù)載性質(zhì)和生產(chǎn)工藝對(duì)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、調(diào)速等要求，選擇電動(dòng)機(jī)類型。 第二，根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩、速度變化范圍和起動(dòng)頻繁程度等要求，考慮電動(dòng)機(jī)的溫升限制、過(guò)載能力和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，選擇電動(dòng)機(jī)的容量，并確定冷卻通風(fēng)方式，所選電動(dòng)機(jī)容量應(yīng)留有余量，負(fù)荷率一般取 大的備用容量會(huì)使電動(dòng)機(jī)的效率降低，對(duì)于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，其功率因數(shù)將變壞，并使 按電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)矩校驗(yàn)強(qiáng)度的機(jī)械造價(jià)提高。 第三，根據(jù)使用場(chǎng)所的環(huán)境條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、腐蝕和易燃易爆氣體等考慮必要的保護(hù)方式，選擇電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式。 第四，根據(jù)企業(yè)的電網(wǎng)電壓標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)功率因數(shù)的要求，確定電動(dòng)機(jī)的電壓等級(jí)和類型。 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 8 第五，根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的最高轉(zhuǎn)速和對(duì)電力傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程性能的要求，以及機(jī)械減速機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度，選擇電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。 此外，選擇電動(dòng)機(jī)還必須符合節(jié)能要求，考慮運(yùn)行可靠性、設(shè)備的供貨情況、備品備件的通用性、安裝檢修的難易，以及產(chǎn)品價(jià)格、建設(shè)費(fèi)用及考慮生產(chǎn)過(guò)程中前后期電動(dòng)機(jī)容量變化等各因素。 動(dòng)機(jī)功率的選擇 由已經(jīng)條件知，需要剪裁的材料是 50 的棒料，剪切速度 m/s，剪切長(zhǎng)度為L(zhǎng)=切機(jī)構(gòu)主軸的轉(zhuǎn)速為 n=270r/切力矩 M=m. 所需電動(dòng)機(jī)功率計(jì)算： 9550式中 P 電動(dòng)機(jī)功率， 電動(dòng)機(jī)的過(guò)載系數(shù)， 取 3； 傳動(dòng)效率，經(jīng)計(jì)算得 ； K 力矩分配系數(shù)， . 代入相關(guān)數(shù)據(jù)得， P=231根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率，參照相應(yīng)的直流電動(dòng)機(jī)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)選，選擇的電動(dòng)機(jī)必須具有轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小且啟動(dòng)力矩大的特點(diǎn)，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，選擇 電動(dòng)機(jī)，其額定功率 84定轉(zhuǎn)速為 680r/通過(guò)分析，初步確定以下兩種傳動(dòng)方案： 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 9 圖 4 中間聯(lián)軸器 5 飛剪機(jī)本體 圖 兩種方案的對(duì)比 : (1)方案 2 減速機(jī)內(nèi)部齒輪和軸承受到的沖擊載荷小，因而整機(jī)壽命長(zhǎng)，而且根據(jù)需要還可以更換不同速比的減速機(jī)，對(duì)飛剪機(jī)的改造升級(jí)有利，方案 1傳動(dòng)比一旦確定就不易更改。 (2)方案 2 傳動(dòng)方案中采用中間減速器和中間聯(lián)軸器，在同樣電動(dòng)機(jī) 功率和傳動(dòng)比的情況下比方案 1 中多出了中間減速機(jī)箱體和中間聯(lián)軸器的重量，并且由于聯(lián)軸器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的存在而消耗電動(dòng)機(jī)的能量。 (3)方案 2 比方案 1 多出了兩個(gè)中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)，由于齒輪副側(cè)隙以及聯(lián)軸器誤差的存在，影響飛剪機(jī)本體剪切的速度。 綜上所述，由于方案 2傳動(dòng)的環(huán)節(jié)較多而導(dǎo)致產(chǎn)品整體質(zhì)量較重，而且剪切精度較低，因此方案 1更適合本次飛剪機(jī)的要求，故選取方案 1作為本次設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案。 傳動(dòng)比的計(jì)算與分配 傳動(dòng)裝置應(yīng)有的總傳動(dòng)比為：中 i 總傳動(dòng)比； 電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速； 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 10 主軸轉(zhuǎn)速。 代入相關(guān)數(shù)據(jù)得 i=由于減速的范圍較小，所以可用一級(jí)減速通過(guò)傳動(dòng)齒輪傳遞到工作軸的方案。即i=軸轉(zhuǎn)速 電動(dòng)機(jī)軸： 80 高速軸： 80I m 低速軸： 70軸輸入功率 電動(dòng)機(jī)軸功率： 84高速軸： 低速軸 I： 低速軸 032 I 其中 1 聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率； 2 滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率； 3 圓柱齒輪的傳動(dòng)效率。 軸轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式為： 9550 代入數(shù)據(jù)求得： 高速軸： m 低速軸 I： 550N m 低速軸 m 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 11 擇齒輪類型、精度等級(jí)、材料、齒數(shù)及螺旋角 (1)按圖 2用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) 。 (2)傳動(dòng)裝置為一般工作機(jī)構(gòu)，故選用 7 級(jí)精度。 (3)查表選擇小齒輪材料為 40調(diào)制處理，硬度為 280齒輪材料為45鋼，作調(diào)制處理，硬度為 240 (4)閉式齒輪傳動(dòng)一般轉(zhuǎn)速較高，為了提高傳動(dòng)的平穩(wěn)性，減小沖擊振動(dòng)，以齒數(shù)相對(duì)較多為好。小齒輪的齒數(shù)可取為 0 40。 故取 0，則大齒輪齒數(shù) 40=101 (5)為了不使軸承承受過(guò)大的軸向力，斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的螺旋角不宜選的過(guò)大，常在 8 20之間選擇，故初選螺旋角 =10。 齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算公式為： 3 211 )(12 H (1)確定公式內(nèi)的各個(gè)計(jì) 算數(shù)值 1 試選 查圖 10取區(qū)域系數(shù) 查圖 10， . 則 . 小齒輪的轉(zhuǎn)矩 由表 10d=1. 由圖 10 由圖 10齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限： 1=600按齒面硬度查得大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限： 2=550 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 12 900882(16806060 8912 由圖 10 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 1%，安全系數(shù) S=1. 則： M p 401 1l i M p 171 i M p 82 5 1 75 4 02 21 (2)計(jì)算 試計(jì)算小齒輪分度圓直徑 計(jì)算公式為： 3 211 )(12 H 代入 數(shù)據(jù) t 1 ）（ 計(jì)算圓周速度 t / 0060 0060 計(jì)算齒寬 91 0c o 910c o 9/ 計(jì)算縱向重合度 a a 計(jì)算載荷系數(shù) K1 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 13 查表 10用系數(shù) . 根據(jù) v=s， 7級(jí)精度。 由圖 10載系數(shù) 查表 10圖 10查表 10故載荷系數(shù) 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 311 計(jì)算模數(shù) 0c o 7c o n 齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算 設(shè) 計(jì)計(jì)算公式： 3 2121c o (1)確定計(jì)算參數(shù) 1 計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù)縱向重合度 =圖 10得螺旋角影響系數(shù) 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)： 公式為 31代入數(shù)據(jù)得 查取齒形系數(shù) 查表 10= 查取應(yīng)力校正系數(shù) 查表 10買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 14 查圖 10： 小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 00 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 80 查圖 10彎曲疲勞壽命系數(shù) 計(jì)算彎曲疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù) S= M p M p 計(jì)算大小齒輪的 并加以比較。 ?。?0 1 3 1 11 F Y 大： 2 22 F Y 比較知大齒輪的數(shù)值大。 (2)設(shè)計(jì)計(jì)算 3 c o 代入數(shù)據(jù)得： 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù) 可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按照接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑 27計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是有： 0c o o 取 5，則 Z2=13. 何尺寸的計(jì)算 (1)計(jì)算中心距 n o 11345c o ( 21 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 15 將中心距圓整為 401(2)按圓整后的中 心距修正螺旋角 11345a r c c o (a r c c o s 21 a n 因 值改變較小，故參數(shù)、K、 不必修正。 (3)計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑 n o s 545c o n o s 5113c o (4)計(jì)算齒輪寬度 d 圓整后取 3035(5)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 齒輪結(jié)構(gòu)如圖 3 圖 (6)具體尺寸計(jì)算如下表（單位： 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 16 表 齒寬 35， 30 分度圓直徑 頂高 齒根高 齒高 h=頂圓直徑 根圓直徑 心距 a=401 齒數(shù)比 u=數(shù) 5， 13 螺旋角 = 傳動(dòng)級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)與校核方法同上述減速機(jī)齒輪的設(shè)計(jì)與校核，具體設(shè)計(jì)過(guò)程省略，計(jì)算結(jié)果如下表： 表 3輪參數(shù)表 齒寬 40， 35 分度圓直徑 d1=35 齒頂高 齒根高 齒高 h=頂圓直徑 47 齒根圓直徑 20 中心距 a=335 齒數(shù)比 u=1 齒數(shù) z1=5 螺旋角 = 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 17 (1)初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45鋼，調(diào)制處理。查表取 10，于是得 2680 3i n 高速軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑 了使所選的軸徑 聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選聯(lián)軸器的型號(hào)。 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取 ： 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩手冊(cè)選用 彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 6300000N 5取 5聯(lián)軸器的長(zhǎng)度 L=172聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 32(2)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 擬定軸上零件的裝配方案 經(jīng)分析比較，選用下圖所示的裝配方案： 圖 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 第一，為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求， I 軸段左端需制出一軸肩，故取 2端采用軸端擋圈定位，按軸 端直徑取擋圈直徑 D=紙 Q 號(hào)交流 414951605 18 軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 32了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故 1略短一些，取 30 第二，初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據(jù) 2軸承產(chǎn)品目錄中初步選取型號(hào)為 32219單列圓錐滾子軸承，其基本尺寸 d D T=95170 5 第三，取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離 a=12動(dòng)軸承距箱體內(nèi)壁的距離 s=10 2+10+4=手冊(cè)得 32219型軸承的定位軸肩高度 h=5此 05 第四，已知 段上的齒輪輪轂寬度是 235了使套筒端面可靠的壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取 肩高度h 取 h=8 21環(huán)寬度 b 5 第五，軸承端蓋的總寬度為 30據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端與半聯(lián)軸器的端面的距離 l=40 0 第六，根據(jù)軸承的尺寸得 5 05據(jù)安裝要求67 軸上零件的周向定位 齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。根據(jù) 05得平鍵截面 b h=2816槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 180時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 H7/樣半聯(lián)軸器與軸的連接選用平鍵為 b h l=2212110聯(lián)軸器與軸 的配合為 H7/動(dòng)軸承與軸的周向定位是過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 確定軸上圓角和倒角的尺寸 查表得，軸段倒角為 45，各軸肩處的圓角半徑見圖 3 的設(shè)計(jì) (1)初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45鋼，調(diào)制處理。查表取 10，于是得 10270270110 33i n 中間軸的最小直徑顯然是安裝離合器處軸的直徑 了使所選的軸徑 離買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 19 合器的孔徑相適應(yīng)， 故需同時(shí)選離合器的型號(hào)。 離合器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取 ： 1 2 4 1 5 0 0 09 5 5 0 0 0 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 手冊(cè)選用雙錐摩擦離合器，其公稱轉(zhuǎn)矩 14320000N 合器的孔徑 d=110 140取 20合器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 89 (2)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 擬定軸上零件的裝配方案 經(jīng)分析比較，選用下圖所示的裝配方案： 圖 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 第一，為了滿足離合器的軸向定位要求， I 軸段左端需制出一軸肩，故取 段的直徑 26合器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 89 89 第二，初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據(jù) 26軸承產(chǎn)品目錄中初步選取型號(hào)為 32026單列圓錐滾子軸承，其基本尺寸 d D T=1302004530 第三，取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離 a=15動(dòng)軸承距箱體內(nèi)壁的距離 s=10 5+15+10+4=手冊(cè)得 32026型軸承的定位軸肩高度 h=7此 44 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 20 第四，已知 段上的齒輪輪轂寬度是 230了使套筒端面可靠的壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取 26 輪的左端采用軸肩定位，軸肩高度 h 取 h=12 68環(huán)寬度 b 0 第五，軸承端蓋的總寬度為 30據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端與離合器的端面的距離 l=40 0 第六，根據(jù)軸承的尺寸得 304 4440取 36 26 軸上零件的周向定位 齒輪與軸 的周向定位采用平鍵連接。根據(jù) 44得平鍵截面b h=3620槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 180理， 段上平鍵截面為b h=3620度為 280時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 H7/動(dòng)軸承與軸的周向定位是過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公 差為 確定軸上圓角和倒角的尺寸 查表得，軸段倒角為 45，各軸肩處的圓角半徑見圖 3 的設(shè)計(jì) (1)初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45鋼，調(diào)制處理。查表取 15，于是得 3I I i n 輸出軸的最小直徑顯然是安裝制動(dòng)器處軸的直徑 了使所選的軸徑 制動(dòng)器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選制動(dòng)器的型號(hào)。 根據(jù)制動(dòng)器型號(hào)取 2000(2)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 擬定軸上零件的裝配方案 經(jīng)分析比較，選用下圖所示的裝配方案： 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 21 圖 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 第一，為了滿足制動(dòng)器的軸向定位要求， I 軸段左端需制出一軸肩，故取 段的直徑 26承端蓋的總寬度為 30據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端與制動(dòng)器的端面的距離 l=40 0 第二，初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承。參照 工作要求并根據(jù) 26軸承產(chǎn)品目錄中初步選取型號(hào)為 32026單列圓錐滾子軸承，其基本尺寸 d D T=13020045 305 第三，取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離 a=動(dòng)軸承距箱體內(nèi)壁的距離 s=10 5+0+4=30 第四，已知 段上軸承右端采用軸肩進(jìn)行軸肩定位，查手冊(cè)得 32026型軸承的定位軸肩高度 h=7此 段上齒輪輪轂寬度是 335了使套筒端面可靠的壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取 肩高度 h 取 h=12 68環(huán)寬度 b 0 第五， 4426據(jù)安裝要求，確定 軸上零件的周向定位 齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接。根據(jù) 44得平鍵截面b h=3620槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 280時(shí)為了保證齒輪與軸配合有買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 22 良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 H7/動(dòng)軸承與軸的周向定位是過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 確定軸上圓角和倒角的尺寸 查表得，軸段倒角為 45，各軸肩處的圓角半徑見圖 3 核 (1)高速軸的校核 求作用在齒輪上的力 圓周力 457 402 徑向力 2 7 7 59 2 o s 20t a 5 7 4c o st a nr 軸向力 5 74ta n 求軸上的載荷 經(jīng)過(guò)計(jì)算得出下列數(shù)據(jù)： 表 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 6716N 858N 34276N 597552N 矩 M 953968N 34276N 597552N 彎矩 041025 N 345675 N 矩 T 948640 N 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 23 圖 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度，軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取 =的計(jì) 算應(yīng)力： M p 3 222 ）（ 軸的材料為 45 鋼調(diào)制，由表查得 1 =60此， 1 ，故安全。 (2)中間軸的校核 求作用在齒輪上的力 圓周力 02買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 24 t 5701533595500002徑向力 2 30 o s 20t a 30 0c o st a n11 1 0 6 o s 20t a 0 1 5c o st a n22 軸向力 8 2 a 3 0 0t a n 111 a 0 1 5t a n 222 求軸上的載荷： 表 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 236N 230N 16993N 矩 M 185984N 358249N = =1185120N 彎矩 =1281593 N =1676624 N 2 左 =7201569 N =6584560 N 矩 T 550000 N 文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 25 圖 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度，軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取 =的計(jì)算應(yīng)力： M p M 5 5 0 0 0 8 5 1 2 0)( 3 222 ）（右 M p M 3 222 ）（）（右 軸的材料為 45 鋼調(diào)制，由表 1 =60此， 1 ，故安全。 (3)輸出軸的校核 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 26 求作用在齒輪上的力 圓周力 475133591708302 I I 徑向力 o s 20t a o st a nr 軸向力 a a n 求軸上的載荷 經(jīng)過(guò)計(jì)算得出下列數(shù)據(jù)： 表 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 4996N 9755N 489N 1741N 矩 M 923420N 353155N 749409N 彎矩 806655N 176353 N 矩 T 170830