同軸式減速器的課程設(shè)計(jì)【6張CAD圖紙+說明書】,6張CAD圖紙+說明書,同軸,減速器,課程設(shè)計(jì),CAD,圖紙,說明書 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 高速軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 1已知條件 高速軸傳遞的功率PⅠ=9.71858Kw，轉(zhuǎn)速nⅠ=970rmin，小齒輪的分度圓直徑為d1=77.98mm，齒輪寬度b1=85mm。 2選擇軸的材料 因傳遞的功率不大，并對(duì)重量及結(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，故選用常用的軸用材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 3處算軸徑 查表得A0=103~135，考慮到軸端只承受轉(zhuǎn)矩，不承受彎矩，故選擇中間值，A0=120，則 dmin=A03PⅠnⅠ=12039.71858970mm=25.87mm 軸與聯(lián)軸器之間連接有一個(gè)鍵槽，軸徑增加3%~5%，軸端最細(xì)處的直徑為 d1>25.871.03~1.05=26.6~27.2mm 所以dmin=28mm 4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)構(gòu)想如下圖 為使軸承部分便于拆裝，減速箱采用剖分結(jié)構(gòu)，該減速箱發(fā)熱小、軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式?？砂摧S上零件的安裝順序，從最細(xì)處開始設(shè)計(jì)。 1軸段①的設(shè)計(jì) 軸端①上安裝聯(lián)軸器，由于電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)機(jī)，開始工作時(shí)有震動(dòng)，選擇彈性套柱銷聯(lián)軸器。由電動(dòng)機(jī)的輸出軸直徑為42mm可以查表選擇聯(lián)軸器LT6系列的J型軸孔，所以選擇d1=35mm，L1=60mm。 2密封圈和軸段②的設(shè)計(jì) 確定軸段②的直徑時(shí)，應(yīng)同時(shí)考慮聯(lián)軸器的軸向定位和密封圈的直徑。聯(lián)軸器定位高度h=0.07~0.1d1=0.07~0.1× 35=2.45~3.5mm，軸段②的直徑d2=d1+2h=39.9~42mm，再根據(jù)密封圈確定直徑。該處的圓周速度小于5m/s，可選擇氈圈油封，查表取d2=40mm。 3軸承與軸段③和軸段⑥的設(shè)計(jì) 考慮到齒輪上有軸向力的存在，且有較大的圓周力和徑向力作用，選擇圓錐滾子軸承，軸段③上安裝軸承，其直徑應(yīng)既便于軸承安裝，又符合軸承內(nèi)徑系列。初選軸承30209，內(nèi)徑d=45mm，外徑D=85mm，寬度T=20.75mm，內(nèi)圈定位直徑da=52mm。因此選用d3=45mm。因?yàn)閐n≤2×105mm?r/min，所用軸承采用脂潤(rùn)滑，需要擋油環(huán)。箱體內(nèi)壁到軸承斷面的距離?=10mm。 通常一根軸上的兩個(gè)軸承取相同的型號(hào)，則d6=45mm，同軸式減速器該處軸承座完全處于箱體內(nèi)部，該處軸承采用油潤(rùn)，潤(rùn)滑油由低速級(jí)大齒輪輪緣上刮取，可使軸承內(nèi)圈端面與軸承座端面共面，故可取L4=B=19mm 4 齒輪與軸段④的設(shè)計(jì) 該段軸上安裝齒輪，為便于齒輪的安裝，d4應(yīng)略大于d3，可初定d4=47mm。齒輪2分度圓直徑比較小，采用實(shí)心安裝，齒輪寬度為b1=85mm,為保證套筒能訂到齒輪左端面，該處軸徑長(zhǎng)度應(yīng)比齒輪寬度略短，取L4=83mm 5 軸段⑤的設(shè)計(jì) 齒輪右側(cè)采用軸肩定位，定位軸肩的高度h=(0.07~0.1)d4=0.07~0.1×42mm=2.94~4.2mm，取h=3mm，則d5=63mm，取D5=10mm。齒輪左端面與箱體的距離?1=10mm。 6 軸段②和軸段③的長(zhǎng)度，軸段②的長(zhǎng)度除了與軸上的零件有關(guān)，還與軸承座寬度及軸承端蓋等零件有關(guān)。軸承座的厚度L=δ+C1+C2+(5~10)mm，箱壁δ=8mm，軸承旁連接螺栓為M14，則C1=20mm，C2=18mm，箱體軸承座的寬度L=8+20+18+(5~10)mm=51~56mm，取L=51mm。軸承端蓋厚度為Bd=10mm，調(diào)整墊片的厚度為1mm，軸承端蓋到聯(lián)軸器凸緣的距離K=10~20mm所以L2=L-T-?+Bd+K=51-21-10+10+(10~20)mm=40~50mm。取L2=50mm。L3=?+B+?1+2=10+12+19=41mm。 5，軸上作用力點(diǎn)間距 由上述分析知，取齒輪中點(diǎn)為受力點(diǎn)，兩軸承的作用力點(diǎn)是距離斷面為18.6mm。所以，受力圖如下： 6，鍵的選擇 根據(jù)GB/T1096-2003,在聯(lián)軸器處根據(jù)直徑選擇鍵C10×8×56，在齒輪處選擇鍵14×9×70。 7，軸的受力分析 1受力簡(jiǎn)圖如上圖所示，計(jì)算支撐反力： 在水平面上： R2H=Fa1d12-Fr1l2l2+l3=700.977×38.99-931.57×62.962.9+52.9=-269.988N R1H=Fr1-269.988=661.582N，方向向下。 在垂直面上： R2V=Ft1l2l2+l3=2461.613×62.962.9+52.9=1337.094N R1V=Ft1-R2V=2461.613-1337.094=1124.519N 軸承1的支承反力為： R1=R1H2+R1V2=1204.28N 軸承2的支承反力為： R2=R2H2+R2V2=1156.476N 2計(jì)算彎矩 在水平面上，齒輪中點(diǎn)位置的彎矩為： MHL=-R1H×I2=-41613.508N?mm MHR=-R2H×I3=-14282.365N?mm 在垂直面上，齒輪中點(diǎn)位置的彎矩為：