焊接變位機(jī)計(jì)算書(shū)

1、焊接變位機(jī)計(jì)算書(shū)一. 選用傾斜驅(qū)動(dòng)電機(jī)GSAF97R 57 Y 0.75 4P 1223 M3 B90 270輸出轉(zhuǎn)矩:4323N m 輸出轉(zhuǎn)速:1.1r/min 選用回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)：GSAF87R 57 Y0.18 4P 3872 Ms B0 70 270輸出轉(zhuǎn)矩:2218N m 輸出轉(zhuǎn)速:1.1r/min二. 傾斜軸的計(jì)算：由于載重物5000Kg重心距300mm1.120.32驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩為:9.8 X5000 X300勺一夕)X(-)=4200N m由扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的公式：d許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力：45號(hào)鋼， =40N/mm三. 大小齒輪的計(jì)算 齒輪類型；大小齒輪采用標(biāo)準(zhǔn)圓柱直齒輪 材料：小齒輪：45

2、調(diào)質(zhì)處理，HB210250扭矩：t=0432大齒輪：45 調(diào)質(zhì)處理，HB2002502 "(0r)=15130N m軸端直徑：d >3j'5 15130 1000=72.3mm40I所以傾斜軸徑取80 mm.(3)初步確定齒輪參數(shù)Hlim =600 N/mm2(HB=200)小齒輪傳遞的扭矩：T1=4323N m齒寬系數(shù)：參考表14-1-62 選取b 90d = = 320=0.281d1=90/720=0.13取綜合系數(shù),K=1.4，由接觸強(qiáng)度的公式:a=484 x(3.5+1)KT 12a H l i m u1)按接觸強(qiáng)度初步確定中心距 a2(HB=210)3 /1

3、.44323=484 X4.5 P 0.13600 2 3 .5=725mm取 a=720mm2)初步確定模數(shù)m ,齒數(shù)z,分度圓直徑d，齒寬b參考表 14-1-3，取 m n=0.01a=0.01 X720=7.2mm取 mn=8mm,Z 1=40,乙二uZ 2=3.5 X40=1403 / kt 1 ( u 1)由接觸強(qiáng)度的公式：d 1=7682d H l im u3 /1.4 4323(3.5 1 )768 X 0.28 600 2 3.5=327mm圓整取 d1=320mm,d 2=1120mm.b 1=90mm,b 2 =80mm.由圖 14-1-21C 查得 Hfm1=610N/m

4、m3）初校彎曲強(qiáng)度；由彎曲強(qiáng)度的公式查圖得 Flfm1=240N/m 2(HB=210)Flfm2=220N/mm2(HB=200)Y Fa1 =2.4YFa2=2.16d =0.28KT iYf alm=12.1 乜 FlfmZ 12 d =12.11.4 43232.4220402 0.28 =6.39mm現(xiàn)選用mn=8mm.所以彎曲強(qiáng)度初校通過(guò)。（4） 接觸疲勞強(qiáng)度的校核1）分度圓上的圓周力FtFt=2000T1/d1=4323X2000/320=27018N2）使用系數(shù)按表14-1-64，取kA = 1.25。3)動(dòng)載系數(shù) Kv 查圖 14-1-17Vz1/100=0.007取 Kv=

5、1.04）齒向載荷分布系數(shù)Kh按8級(jí)精度，非對(duì)稱支承，裝配時(shí)對(duì)研跑合查表14-1-65kh =1.23+0.36( d1)2+0.61 X10 3b= 1.23+0.36(80/320)2+0.61 X10 3 X80=1.35）齒間載荷分配系數(shù)Kh,Kf由表 14-1-9 , r =2.1由圖14-1-19查得Kh=KF =1.366）節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)Zh由圖 14-1-20，查得 Zh=2.57 ）彈性系數(shù)ZE由表14-1-66 查得鋼對(duì)鋼的Ze=189.8 VN/mm28）接觸強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù)由表 14-1-67, Z二 2.1/3 =0.7969）接觸強(qiáng)度計(jì)算的螺旋角系數(shù)Z ，由式 1

6、4-1-6Z 二 Jcos 二 Jcoso0 =1.0 10）計(jì)算接觸應(yīng)力由表 14-1-63 , H 1= JKaKvKh Kh ZhZeZ Z二 理鸚)1.25 1.0 1.31 1.36 2.5 1898 0.796 1=656 N/mm 2疔t( (u i)H 2= J-d而-KaKvKh Kh ZhZeZ Z=1.0 1.28 1.36 2.5 1898 1.0 0.796=316.9 N/mm 2 11 ）接觸強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)Zn 由表 14-1-68 ,N e1 =60 nt=60 X1 X0.314 X360 X10 X24 X0.5=8.14 X105N e2= N e1/

7、u=8.14 X105/3.5=2.32 X105N e1 > 6 X105Ne2 < 6 X105Zn1=(3.5 X108/ N e1)0-0738=(3.5 X1O8/8.14 X10 5)o-O738 =1.56Zn2=1.612 )最小安全系數(shù) SHmin ,SFmin 由表 14-1-69，取 SHmin=1.0 ,SFmin = 1.413 ）潤(rùn)滑劑系數(shù)ZL 由圖 14-1-22 查得 Zli=Z l2=1.514）速度系數(shù)Zv由圖 14-1-23，按 vV 1m/s 查得 Zvi=Z v2=0.915 ）粗糙度系數(shù)Zr大小齒輪的齒面粗糙度取為；Rz1=R z2=3.

8、2 m,由式14-1-7R z 1 R z 23 /TqqRz100 =2、/3.2 3.2 3 /1002 V 720=1.66 m由圖 14-1-24，查得 Zr1=Zr2=0.95HB 13016）齒面工作硬化系數(shù)Zw由式 14-1-8 Z W 1 =Z W2 = 1.2-1700= 1.2-(220-130 ) /1700=1.117）接觸強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù)Zx取 Zx1 =Z X2 =1 18）許用接觸應(yīng)力HP由表 14-1-63 ,日斤石1HP 1= SHminZL1ZV1ZR1 ZW1ZX1瞥 1.5 0.9 0.95 1.1 1.0=1342.46 N/mm 2hiMnhHP

9、2=SHminZL1ZV1ZR1ZW1ZX1曾 1.5 0.9 0.95 1.1 1.0=1354N/mm 219)接觸強(qiáng)度判斷H < HP ,所以接觸強(qiáng)度校核通過(guò)。(5) 彎曲疲勞強(qiáng)度的校核彎曲強(qiáng)渡計(jì)算的齒向載荷分布系數(shù) Kf由表14-1-9, h=2.25m n =2.25 X8=18mm由式(b/h)214-1-10 N=1 (b/h) (b/h)2 = 1 (80/18) (80/18)2 =0.80(80/18)2由式14-1-9，Kf =( Kh )2 =1.28 0.80 = 1.22應(yīng)力修正系數(shù)Ysa由圖14-1-27，查得 Ysai=1.66，Y sa2 =1.81彎曲

10、強(qiáng)度計(jì)算的重合度系數(shù)由式14-1-11 ，Y =0.25+0.75/=0.25+0.75/2.1=0.607螺栓的許用應(yīng)力s/2.5 = 400/2.5 = 160MPa彎曲強(qiáng)度計(jì)算的螺旋角系數(shù)由式4-1-12，Y =15 )計(jì)算齒根應(yīng)力F，1=存 aKvKf Kf Yf1丫 丫冊(cè) 1.25 1 1.24 1.36 2.4 1.66 0.607 1=191.3N/mm2F2=b?7K aKvKf Kf Yf 1Ysa1Y Y器 1.25 1 1.22 1.36 2.16 1.81 0.607 1=207.8 N/mm 2由接觸疲勞強(qiáng)度校核算得14-1-73 Y NT1=(N e1=8.14 X

11、105, N e2 = 2.32 X10 5 查表3 106)0.16=(d4"V)0.16=1.23)0.16=( 3 10 5 ) 0.16=1 51)=(2.32 105 )=1.517）相對(duì)齒根圓角敏感系數(shù)Y relT ,由圖 14-1-30, Y relT 1 =Y relT 2 = 10.18 ）相對(duì)齒根表面狀況系數(shù)Y RrelTY RrelT1 =Y RrelT2 = 1.674-0.529(R z + 1) 0.1 = 1.674-0.529(3.2+1) = 1.069）彎曲強(qiáng)度計(jì)算的尺寸系數(shù)Yx由圖 14-1-31 查得，YX1= Yx2=0.9710）許用齒根應(yīng)

12、力FP由表 14-1-70FHm 1 Yst Ynt 1 wV7240 2.0 1.232 彳 “o n Q7FP1 = sF minY relT 1 Y RrelT 1Y X1 =141'.06 U*97Flfm 2YST YNT 2FP2 =Sf min=434N/mm2Y relT 2YRrelT 2Yx 2 =普嚴(yán) 11.06 0.97=487.9 N/mm 2 11）彎曲強(qiáng)度判斷F1 < FP1 , F <FP所以彎曲強(qiáng)度校核通過(guò)。四.齒輪緊固螺栓的校和=Q/A = 2M/8DOA = 2 X15130 xi03/8 X140 x- 20 2=86 Mpa < 所以螺栓的