濃縮機設(shè)計說明書[帶圖紙]

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 概論 …………………………………………………………………………1</p><p>　　2選型……………………………………………………………2</p><p>　　2.1 濃縮機選型………………………………………………………………2</p><p&g

2、t;　　2.2濃縮池面積的計算…………………………………………………3</p><p>　　2．3濃縮池直徑的計算………………………………………………………3</p><p>　　2．4總傳動比i的計算………………………………………………………4</p><p>　　3 減速器的設(shè)計………………………………………………………………4</p><p

3、>　　3.1 行星齒輪傳動的配齒計算………………………………………………4</p><p>　　3.2 減速器的計算·……………………………………………………5</p><p>　　3.3 軸的設(shè)計及計算·……………………………………………………19</p><p>　　3.4 滾動軸承的選擇和計算·………………………………………

4、………35</p><p>　　3.5 鍵聯(lián)接的計算·……………………………………………………38</p><p>　　3.6 減速器的潤滑和密封形式·……………………………………………38</p><p>　　3.7 減速器箱體、附件設(shè)計·………………………………………………39</p><p>　　4 開式齒

5、輪傳動……………………………………………………………42</p><p>　　4．1 按齒根彎曲強度初算模數(shù)m·………………………………………42</p><p>　　4.2 齒輪幾何尺寸的計算·…………………………………………………43</p><p>　　4．3 齒面接觸強度的校核計算·…………………………………………44</

6、p><p>　　4．4 開式齒輪軸的設(shè)計·…………………………………………………47</p><p>　　4．5 滾動軸承的選擇和計算·……………………………………………61</p><p>　　4．6 鍵聯(lián)接的計算·……………………………………………………63</p><p>　　5 機架的設(shè)計…………………………

7、……………………………………64</p><p>　　5．1 機架的外型尺寸·……………………………………………………66</p><p>　　5．2 濃縮機機構(gòu)設(shè)計·……………………………………………………67</p><p>　　6 耙式濃縮機藥劑填加自動控制系統(tǒng)………………………………………68</p><p>　　

8、7 電動機控制系統(tǒng)……………………………………………………………74</p><p>　　結(jié)論……………………………………………………………………………71</p><p>　　參考文獻………………………………………………………………………72</p><p>　　附錄……………………………………………………………………………74</p><p&

9、gt;　　致謝……………………………………………………………………………78</p><p><b>　　1 概論</b></p><p>　　濃縮設(shè)備在選礦廠一般用于過濾之前的精礦濃縮或尾礦脫水，還可廣泛用于煤炭、化工、建材以及水源和污水處理等工業(yè)中含固料漿液的濃縮和凈化。</p><p>　　濃縮機主要由圓形濃縮池和耙式刮泥機兩大部分組成，

10、濃縮池里懸浮于礦漿中的固體顆粒在重力作用下沉降，上部則成為澄清水，使固液得以分離，沉積于濃縮池底部的礦泥由耙式刮泥機連續(xù)地刮集到池底中心排礦口排出，而澄清水則由濃縮池上沿溢出。</p><p>　　耙式濃縮機通?？煞譃橹行膫鲃邮胶椭苓厒鲃邮絻纱箢?，構(gòu)造大致相同，都是由池體、耙架、傳動裝置、給料裝置、排料裝置、安全信號和耙架提升裝置組成。</p><p>　　濃縮機的池體一般可用水泥制成，小

11、型號的可用鋼板焊制，為了便于運輸物料，底部有～的傾角；與池底距離最近的是耙架，耙架下有刮板；濃縮機的給料一般是先由給料溜槽把礦漿給入池中的中心受料筒，而后再向四周輻射；礦漿中的固體顆粒逐漸濃縮沉降到底部，并由耙架下的刮板刮入池底中心的圓錐形卸料斗中，在用沙泵排出；池體的上部周邊沒有環(huán)形溢流槽，最終的澄清水由環(huán)形溢流槽排出；當(dāng)給料量過多或沉淀物濃度過大時，安全裝置發(fā)出信號，通過人工手動或自動提怕裝置將耙架提起，以免燒壞電機或損壞機件。&l

12、t;/p><p>　　中心傳動耙架濃縮機，其耙臂由中心衍架支撐，衍架和傳動裝置置于鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的中心柱上。由電動機帶動的蝸輪減速機的輸出軸上安有齒輪，它和內(nèi)齒輪嚙合，內(nèi)齒輪和穩(wěn)流筒連在一起，通過它帶動中心旋轉(zhuǎn)架饒中心柱旋轉(zhuǎn)，在帶動耙架旋轉(zhuǎn)?？梢园岩粚^長的耙架的橫斷面做成三角形，三角形的斜邊兩端用鉸鏈和旋轉(zhuǎn)架連接，因為是鉸鏈連接，可以使耙架向上向后提起，大型中心傳動濃縮機的國產(chǎn)規(guī)格為16m、20m、30m、

13、40m和53m，已有直徑達到100m的產(chǎn)品，國外已達183m。</p><p>　　周邊傳動耙式濃縮機，池中心有一個鋼筋混凝土支柱，耙架一端借助于特殊軸承置于中心支柱上，另一端與傳動小車相連接，小車上的輥輪由固定在小車上的電機經(jīng)減速器，齒輪齒條傳動裝置驅(qū)動，使其在軌道上滾動，帶動耙架回轉(zhuǎn)，為了想電機供電，在中心支柱上裝有環(huán)形接點，而沿環(huán)滑動的集電接點則與耙架相連，將電流引入電機。</p><p

14、><b>　　一般選型原則</b></p><p>　　在選擇濃縮機時，一般應(yīng)根據(jù)給料量、給料量粒度的組成、物料沉降速度、給料和排料的固液比、礦漿及泡沫的黏度、浮選藥劑和絮凝藥劑的類型、礦漿溫度等因素來確定其規(guī)格和類型。一般選擇是：</p><p>　　給料量較小時一般選用中心傳動式濃縮機，給料量較大時則選用周邊傳動式濃縮機，物料密度小可用輥輪式，反之以齒條式為

15、宜。</p><p>　　在廠地小和寒冷地區(qū)濃縮機設(shè)于室內(nèi)時，可選用高效濃縮機，但要考慮到絮凝劑的效果及其對下面工序的影響。</p><p>　　既要滿足下段作業(yè)對精礦或中礦含水量的要求，又要嚴(yán)格控制和減少隨溢流流失的金屬量及溢流水的濁度。</p><p>　　應(yīng)盡量通過生產(chǎn)性實驗或模擬實驗確定所需濃縮機面積，并據(jù)此選用合適的濃縮機。</p><

16、p>　　在準(zhǔn)確掌握被濃縮礦漿特性的情況下，可參照處理類似礦石選礦廠的生產(chǎn)指標(biāo)選用相應(yīng)的濃縮機。</p><p><b>　　2選型</b></p><p><b>　　2．1濃縮機選型</b></p><p>　　顆粒在煤泥水中的沉降為干擾沉降，其沉降速度可按利亞申柯公式計算：</p><p>

17、;　　一般在1.2~2.2g/cm,取1.3</p><p><b>　　d取0.07cm</b></p><p>　　液固比R與質(zhì)量百分比濃度C之間的換算:,已知C=20%, 所以R=4.</p><p><b>　　代入得：</b></p><p>　　2.2濃縮池面積的計算：</p>

18、;<p>　　式中 G――入料中的干煤泥量，t/h</p><p>　　f――每小時沉淀1噸煤泥，所需的沉清面積，</p><p>　　根據(jù)入料濃度和卸料濃度既換算后，查表得f=7.3,G=560/24=24 t/h</p><p><b>　　代入得：</b></p><p>　　F=24×7

19、.3=175.2㎡</p><p>　　2.3濃縮池直徑的計算：</p><p><b>　　D=</b></p><p>　　d為給料桶直徑，由經(jīng)驗法得d=0.7m</p><p><b>　　所以，D=</b></p><p><b>　　=15m</

20、b></p><p>　　根據(jù)濃縮池的直徑，由經(jīng)驗法選擇濃縮池池深H為2.6m,濃縮池斜度.</p><p>　　為了避免耙架轉(zhuǎn)動時影響物料的沉降過程,,耙架的旋轉(zhuǎn)速度應(yīng)該很慢,通常最外圍的線速度每分鐘 不超過7~8米.這個速度取決與濃縮物料的性質(zhì),若濃縮物料粒度較粗,且容易沉降,刮板的線速度在6M/MIN左右:細(xì)煤泥濃縮時,刮板的線速度應(yīng)該在3~4M/MIN以下.因此選擇本設(shè)計最外

21、圍刮板的線速度為4M/MIN.則耙架的轉(zhuǎn)速0.1r/min.</p><p>　　本設(shè)計采用周邊傳動方式,傳動部分的電動機功率選則Y132M2-6,功率5.5kw,額定轉(zhuǎn)速960r/min.耙架轉(zhuǎn)速0.1r/min,輥輪軌道中心圓直徑15.6M,輥輪直徑0.3M,由此得輥輪的轉(zhuǎn)速為n2=5.2r/min,電動機相連的減速器采用行星齒輪減速器.</p><p>　　2.4總傳動比i的計算:&

22、lt;/p><p>　　i=960/5.2=184.153</p><p><b>　　3減速器的設(shè)計</b></p><p>　　3.1行星齒輪傳動的配齒計算：</p><p>　　選行星輪個數(shù)np =3</p><p>　　根據(jù)i值的大小可預(yù)先選取中心輪a的齒數(shù)za =13,再按公式計算齒數(shù)zb

23、即,</p><p><b>　　再由公式得：</b></p><p>　　Ze=zb+np=77+3=80</p><p>　　因ze-za=80-13=67為偶數(shù),則由公式可得</p><p>　　Zc=0.5(ze-za)-0.5=33</p><p>　　再驗算其傳動比iaeb值</

24、p><p><b>　　iaeb=</b></p><p><b>　　其傳動比誤差為</b></p><p>　　可見該配齒計算結(jié)果完全滿足其傳動比要求.</p><p><b>　　3.2減速器的計算</b></p><p>　　本設(shè)計減速器采用3Z（I

25、I）型行星傳動，由于其采用了一個公共的行星輪C，因此，該3Z（II）型傳動可以分為a-c,b-c和e-c三個嚙合齒輪副。</p><p>　　a-c b-c同e-c</p><p>　　在3Z（II）行星傳動中，因各個齒輪副的齒數(shù)和Z通常是不能滿足za+zc=zb-zc=ze-zd的條件。所以，為了使得各齒輪副的實際嚙合中心距a`相等，就不可避

26、免地要采取角度變位傳動。</p><p>　　3.2.1行星減速器的變位系數(shù)和嚙合角計算：</p><p>　　首先應(yīng)將傳動分為a-c,b-c和e-c三個嚙合齒輪副，因為，齒數(shù)差（ze-za）=67為奇數(shù)，則可取xe=xc=+0.25,即在 e-c 齒輪副中，變位系數(shù)和=0.5m(80-33)=23.5m.</p><p>　　對于b-c嚙合,據(jù)同心條件可得其角度變

27、位的中心距為而其標(biāo)準(zhǔn)中心距為.根據(jù)表中的公式,則得其中心距變動系數(shù)為yb=</p><p><b>　　其嚙合角</b></p><p><b>　　變位系數(shù)和為</b></p><p>　　因xc=+0.25,則得</p><p>　　1.817+0.25=2.067</p><

28、;p>　　對于a-c嚙合,因其標(biāo)準(zhǔn)中心距為,訪上可得</p><p><b>　　ya=0.5,</b></p><p>　　因xc=+0.25,則得</p><p>　　0.538-0.25=0.288</p><p><b>　　對于a-c:</b></p><p>

29、;　　小齒輪選40Cr鋼，調(diào)質(zhì)，HBS=241~286；大齒輪選40Cr鋼，調(diào)質(zhì)，HBS=241~286。查取小齒輪</p><p>　　選擇齒輪精度等級為7級精度。</p><p>　　3.2.2按齒根彎曲強度初算齒輪模數(shù)m</p><p>　　齒輪模數(shù)m的初算公式為</p><p>　　式中， Kd—算式系數(shù)，對于直齒輪傳動Km=12.1

30、</p><p>　　T1—嚙合齒輪副中小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩，N·m</p><p><b>　　T1=9549</b></p><p>　　Z1—齒輪副中小齒輪齒數(shù)</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　①分度圓直徑</b

31、></p><p><b>　?、邶X頂高 </b></p><p><b>　?、埤X根高 </b></p><p><b>　　④齒高 </b></p><p><b>　?、蔟X頂圓直徑</b></p><p>

32、;<b>　?、摭X根圓直徑</b></p><p><b>　?、吖?jié)圓直徑</b></p><p><b>　　⑧基圓直徑</b></p><p><b>　?、猃X頂圓壓力角</b></p><p><b>　?、庵睾隙?lt;/b><

33、;/p><p><b>　　端面重合度</b></p><p><b>　　縱向重合度</b></p><p><b>　　總重合度</b></p><p><b>　　齒寬</b></p><p>　　3.2.3裝配條件的驗算<

34、/p><p>　　對于所設(shè)計的上述行星齒輪傳動應(yīng)滿足如下的裝配條件。</p><p>　?、汆徑訔l件 按公式驗算其鄰接條件，即</p><p>　　將已知的、和值代入上式，則得</p><p><b>　　即滿足鄰接條件。</b></p><p>　?、谕臈l件 按公式驗算該公式3Z（II）型行

35、星傳動的同心條件，即</p><p><b>　　則滿足同心條件。</b></p><p>　?、郯惭b條件驗算 按公式驗算其安裝條件，即得</p><p>　　所以，滿足其安裝條件。</p><p>　　3.2.4傳動效率的計算</p><p>　　由于內(nèi)齒輪b的節(jié)圓直徑可采用如下公式進行計算

36、，即</p><p><b>　　已知</b></p><p><b>　　其嚙合損失系數(shù)</b></p><p><b>　　可按公式計算，即有</b></p><p>　　取齒輪的嚙合摩擦因數(shù)</p><p><b>　　所以，其傳動效率為

37、</b></p><p><b>　　3.2.5結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　根據(jù)3Z（II）型行星傳動的工作特點、傳遞功率的大小和轉(zhuǎn)速的高低等情況，對其進行具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計。首先應(yīng)確定中心輪（太陽輪）a的結(jié)構(gòu)，以為它的直徑d較小，所以，輪a應(yīng)該采用齒輪軸的結(jié)構(gòu)形式；即將中心輪a與輸入軸連成一個整體。且按該行星傳動的輸入功率P和轉(zhuǎn)速n初步估算輸入軸的

38、直徑，同時進行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計。為了便于軸上零件的裝拆，通常將軸制成階梯形?？傊?，在滿足使用要求的情況下，軸的形狀和尺寸應(yīng)力求簡單，以便于加工制造。</p><p>　　內(nèi)齒輪b采用了十字滑塊聯(lián)軸器的均載機構(gòu)進行浮動；即采用齒輪固定環(huán)將內(nèi)齒輪b與箱體的端蓋連接起來，從而可以將其固定。內(nèi)齒輪e采用了將其于輸出軸連成一體的結(jié)構(gòu)，且采用平面輻板與其輪轂相聯(lián)接。</p><p>　　行星輪c采用帶有內(nèi)

39、孔的結(jié)構(gòu)，它的齒寬b應(yīng)當(dāng)加大；以便保證該行星輪c與中心輪a的嚙合良好，同時還應(yīng)保證其與內(nèi)齒輪b和e想嚙合。在每個行星輪的內(nèi)孔中，可安裝兩個滾動軸承來支撐著。而行星輪軸在安裝到轉(zhuǎn)臂x的側(cè)板上之后，還采用了矩形截面的彈性擋圈來進行軸向固定。</p><p>　　由于該3Z型行星傳動的轉(zhuǎn)臂X不承受外力矩，也不是行星傳動的輸入或輸出構(gòu)件；而且還具有個行星輪。因此，其轉(zhuǎn)臂X采用了雙側(cè)板整體式的結(jié)構(gòu)型式。該轉(zhuǎn)臂x可以采用兩個

40、向心球軸承支撐在中心輪a的軸上。</p><p>　　3.2.6齒輪強度驗算</p><p>　　由于3Z（II）型行星齒輪傳動具有短期間斷的工作特點，且具有結(jié)構(gòu)緊湊、外廓尺寸較小和傳動比大的特點。針對其工作特點，只需按其齒根彎曲應(yīng)力的強度條件公式進行校核計算，即</p><p>　　首先按公式計算齒輪的齒根應(yīng)力，即</p><p>　　其中

41、，齒根應(yīng)力的基本值可按公式計算，即</p><p>　　許用齒根應(yīng)力可按公式計算，即</p><p>　　現(xiàn)將該3Z（II）行星傳動按照3個齒輪副a-c、b-c和e-c分別驗算如下。</p><p><b>　?。?）a-c齒輪副</b></p><p><b>　?、倜x切向力Ft.</b><

42、;/p><p>　　中心輪a的切向力可按公式計算；已知。則得</p><p><b>　?、谟嘘P(guān)系數(shù)。</b></p><p><b>　　a使用系數(shù).</b></p><p>　　使用系數(shù).按中等沖擊查找=1.5。</p><p><b>　　b.動載荷系數(shù)</

43、b></p><p>　　查表得動載荷系數(shù)=1.15。</p><p>　　c．齒向載荷分布系數(shù)</p><p><b>　　而，所以</b></p><p>　　d．齒間載荷分配系數(shù)</p><p>　　齒間載荷分配系數(shù)查表可得</p><p><b>　

44、　=1.2</b></p><p>　　e. 行星輪間載荷分配系數(shù)</p><p>　　行星輪間載荷分配系數(shù)可按公式計算，即</p><p><b>　　已取</b></p><p><b>　　f.齒形系數(shù)</b></p><p><b>　　齒形系數(shù)

45、由圖查得</b></p><p><b>　　g．應(yīng)力修正系數(shù)</b></p><p>　　應(yīng)力修正系數(shù)由圖可得</p><p><b>　　h．重合度系數(shù)</b></p><p>　　重合度系數(shù)可按公式計算，即</p><p><b>　　i．螺旋角系

46、數(shù)</b></p><p><b>　　螺旋角系數(shù)由圖可得</b></p><p><b>　　=1</b></p><p>　　因行星輪c不僅與中心輪a嚙合，且同時與內(nèi)齒輪b和e相嚙合，顧取齒寬b=93mm</p><p><b>　?、塾嬎泯X根彎曲應(yīng)力</b>&

47、lt;/p><p>　　按公式計算齒根彎曲應(yīng)力，即</p><p><b>　　取彎曲應(yīng)力</b></p><p>　?、苡嬎阍S用齒根應(yīng)力，即</p><p>　　已知齒根彎曲疲勞極限</p><p>　　由表查得最小安全系數(shù)。</p><p>　　式中各系數(shù)取值如下。<

48、/p><p>　　應(yīng)力系數(shù)，按所給定的。</p><p>　　壽命系數(shù)按表查得=1</p><p>　　齒根圓角敏感系數(shù)按圖查得=1</p><p>　　相對齒根表面狀況系數(shù)按公式計算，即</p><p>　　取齒根表面微觀不平度代入上式得</p><p>　　尺寸系數(shù)按表中對應(yīng)的公式計算，即<

49、;/p><p>　　代入公式可得許用齒根應(yīng)力為</p><p>　　因齒根應(yīng)力小于許用齒根應(yīng)力，所以a-c齒輪副滿足齒根彎曲強度條件。</p><p>　?。?）b-c齒輪副 在內(nèi)嚙合齒輪副b-c中只需要核對內(nèi)齒輪b的齒根彎曲強度，即仍按公式計算其齒根彎曲應(yīng)力即計算許用齒根應(yīng)力。已知。</p><p>　　仿上，通過查表或采用相應(yīng)的公式計算，可

50、得到取值與外嚙合不同的系數(shù)為代入上式則得</p><p><b>　　取</b></p><p>　　故b-c齒輪副滿足齒根彎曲強度條件。</p><p>　?。?）e-c齒輪副 仿上，e-c齒輪副只需要校核內(nèi)齒輪e的齒根彎曲強度，即仍按公式計算，仿上，與內(nèi)齒輪b不同的系數(shù)為</p><p><b>

51、　　代入上式則得</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　故e-c齒輪副滿足齒根彎曲強度條件</p><p>　　3.3軸的設(shè)計及計算</p><p><b>　　3.3.1高速軸</b></p><p>　　3.3.1.1圓周

52、向力Ft和徑向力Fr的大?。?lt;/p><p>　　轉(zhuǎn)矩≈74609.375 N·mm </p><p>　　軸上小齒輪分度圓直徑：da1=39mm</p><p><b>　　圓周向力：</b></p><p>　　Ft1=2T1/d1</p><p>　　=2×7

53、4609.375/39</p><p><b>　　=3826.12N</b></p><p>　　徑向力：a= 20</p><p>　　Fr1=Ft1×tanα</p><p>　　=3826.12×tan20</p><p><b>　　=1392.6N&l

54、t;/b></p><p>　　3.3.1.2初步估算軸最小的直徑</p><p>　　選取40CrNi合金鋼作為軸的材料,調(diào)質(zhì)處理，由表查得材料力學(xué)性能數(shù)據(jù)為：</p><p>　　由式 計算軸的最小直徑,由表選取A=106，則得</p><p>　　考慮裝聯(lián)軸器加鍵，計算軸的最小直徑并加大4%—5%，故取軸最小的直徑d=23mm&l

55、t;/p><p>　　3.3.1.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　軸段1：軸段1與電動機通過鍵相連接，選擇AMN內(nèi)張摩擦式安全聯(lián)軸器，查設(shè)計手冊得軸孔的直徑d1=23 mm,聯(lián)軸器軸孔長度為52mm,實際使用長度為52-(1~4)=49mm,軸段1的長度L1=49mm.</p><p>　　軸段2：該軸段安裝端蓋?？紤]安裝方便及加工,所以軸段2的長度L2=29m

56、m，軸段2的直徑D2=28mm。</p><p>　　軸段3：該段為一齒輪軸。分度圓直徑為39mm，齒根圓直徑為33.2mm為了方便加工齒輪使軸段左半部分的直徑為35mm；齒輪齒寬為95mm，轉(zhuǎn)臂最小厚度為11.5mm，轉(zhuǎn)臂與箱體內(nèi)壁間距離取7.5mm，轉(zhuǎn)臂與齒輪間距離取為2mm,軸承選擇d=35、D=62、B=14的深溝球軸承，用來支撐軸和行星架。所以軸段3的長度L3=170mm，軸段3的直徑D3=35mm。

57、</p><p>　　3.3.1.4繪制軸的彎矩圖和扭矩圖：</p><p><b>　　（1）求軸承反力：</b></p><p><b>　　H水平面：</b></p><p><b>　　聯(lián)立方程，解得</b></p><p><b>　

58、　V垂直面</b></p><p><b>　　聯(lián)立方程，解得</b></p><p>　　（2）求齒寬中心處彎矩：</p><p><b>　　H水平面： </b></p><p><b>　　V垂直面：</b></p><p><b

59、>　?。?）合成彎矩：</b></p><p><b>　　M=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=270220.7N.mm</p><p><b>　　（4）扭矩T：</b></p><p>　　T

60、=74609.375N.mm</p><p>　　(5)、按彎扭合成強度校核軸的強度：</p><p>　　當(dāng)量彎Mca=，取折合系數(shù)a=0.6,</p><p><b>　　Mca=</b></p><p>　　=489858.75 N.mm</p><p>　　軸的材料為40CrNi合金鋼，調(diào)

61、質(zhì)處理。由表查得σb=900 N/mm2,由表查得材料許用應(yīng)力[σ-1]b=80 N/mm。</p><p>　　由式得軸的計算應(yīng)力為</p><p>　　由計算結(jié)果可知,該軸滿足強度要求</p><p>　　6)、精確校荷軸的疲勞強度</p><p>　　A：軸的細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　圓角半徑：各肩部處圓

62、角半徑見圖紙</p><p>　　鍵槽：半聯(lián)軸器與軸周向固定采用A型平鍵連接，按GB1095-2003，GB1096-2003半聯(lián)軸器處的鍵為25×14×160</p><p>　　配合：參考設(shè)計圖紙和設(shè)計手冊</p><p>　　MV=1471135.81N.mm</p><p>　　精加工方法：參考設(shè)計圖紙和設(shè)計手冊&

63、lt;/p><p><b>　　B：選取危險截面：</b></p><p>　　如圖所示：1-1截面所受的力最大，應(yīng)力集中教嚴(yán)重，2-2截面雖說受力不是最大，但截面尺寸小，仍很危險需要進行校荷。</p><p>　　C：計算危險截面工作應(yīng)力</p><p><b>　　截面1-1：</b></p&

64、gt;<p>　　截面彎矩：M1=4301318.524N.mm</p><p>　　截面扭矩：T=3906818.182N.mm</p><p><b>　　抗彎截面系數(shù)：</b></p><p>　　W=0.1d3=0.1×1003=100000mm3</p><p><b>　　抗

65、扭截面系數(shù)：</b></p><p>　　WT=0.2d3=0.2×1003=200000mm3</p><p>　　截面上彎曲應(yīng)力：σb=M/W=43.013N/mm2</p><p>　　截面上扭剪應(yīng)力：τ=T/WT=19.534 N/mm2</p><p>　　彎曲應(yīng)力幅：σa=σb=43.013N/mm2<

66、/p><p>　　彎曲平均應(yīng)力：σa=0</p><p>　　扭切應(yīng)力：τa=τm=τ/2=19.534N/mm</p><p><b>　　截面2-2：</b></p><p>　　截面彎矩：M2=（73-12）×M/73=3594252.465N.mm</p><p>　　截面扭矩：T=

67、3906818.182N.mm</p><p>　　抗彎截面系數(shù)：W=0.1d3=0.1×903=72900mm3</p><p>　　抗扭截面系數(shù)：WT=0.2d3=0.2×1003=145800mm3</p><p>　　截面上彎曲應(yīng)力：σb=M/W=49.304N/mm2</p><p>　　截面上扭剪應(yīng)力：τ=T/

68、WT=26.796 N/mm2 </p><p>　　彎曲應(yīng)力幅：σa=σb=49.304N/mm2</p><p>　　彎曲平均應(yīng)力：σa=0</p><p>　　扭切應(yīng)力：τa=τm=τ/2=13.398N/mm</p><p>　　D：確定材料特性系數(shù)</p><p>　　E：確定綜合影響系數(shù)、</p>

69、;<p>　　軸肩圓角處的有效應(yīng)力集中系數(shù)、，根據(jù)</p><p>　　r/d=2.5/90=0.028，D/d=100/90=1.111查機械設(shè)計手冊插值計算得：，</p><p>　　配合處綜合影響系數(shù)、，根據(jù)d和σb，查機械設(shè)計手冊插值計算得：，</p><p>　　鍵槽處有效應(yīng)力集中系數(shù)、，根據(jù)σb，查機械設(shè)計手冊插值計算得：，</p&g

70、t;<p>　　尺寸系數(shù)，，根據(jù)d由機械設(shè)計手冊查得,</p><p>　　表面狀況系數(shù),根據(jù)σb,表面加工方法,查機械設(shè)計手冊得: </p><p>　　軸肩處綜合影響系數(shù)、為:</p><p>　　同一截面如有兩個以上的應(yīng)力集中源,則選取其中較大的系數(shù)來計算安全系數(shù),本題中每個危險截面只有一個應(yīng)力集中源,所以不需要比較.</p>&l

71、t;p>　　F：計算安全系數(shù) </p><p>　　取許用的安全系數(shù)為[S]=1.4</p><p><b>　　1-1截面:</b></p><p><b>　　2-2截面：</b></p><p>　　由計算結(jié)果可知,軸疲勞強度安全</p><p><b&g

72、t;　　3.3.2輸出軸</b></p><p>　　3.3.2.1圓周向力Ft和徑向力Fr的大?。?lt;/p><p>　　轉(zhuǎn)矩≈11156971 N·mm </p><p>　　軸上小齒輪分度圓直徑：da1=240mm</p><p><b>　　圓周向力：</b></p>

73、<p>　　Ft1=2T1/d1</p><p>　　=2×11156971/240</p><p><b>　　=92975N</b></p><p>　　徑向力：a= 20</p><p>　　Fr1=Ft1×tanα</p><p>　　=92975

74、15;tan20</p><p><b>　　=33841N</b></p><p>　　3.3.2.2初步估算軸最小的直徑</p><p>　　選取40CrNi合金鋼作為軸的材料,調(diào)質(zhì)處理，由表查得材料力學(xué)性能數(shù)據(jù)為：</p><p>　　由式 計算軸的最小直徑,由表選取A=106，則得</p><

75、p>　　考慮裝聯(lián)軸器加鍵，計算軸的最小直徑并加大4%—5%，故取軸最小的直徑d=120mm</p><p>　　3.3.2.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　軸段1：軸段1與聯(lián)軸器通過花鍵相連接，選擇AMN內(nèi)張摩擦式安全聯(lián)軸器，查設(shè)計手冊得軸孔的直徑d1=120 mm,聯(lián)軸器軸孔長度為212mm,實際使用長度為52-(1~4)=210mm,軸段1的長度L1=245mm.</

76、p><p>　　軸段2：該軸段安裝一對直徑較大的軸承d×D×B=130×230×40?？紤]安裝方便及加工,所以軸段2的長度L2=102mm，軸段2的直徑d2=130mm。</p><p>　　軸段3：該段作用同軸肩。所以軸段3的長度L3=12mm，軸段3的直徑d3=135mm。</p><p>　　軸段4：該段為圓環(huán)，用來與

77、內(nèi)齒圈的輻板連接，實現(xiàn)功率、力矩的輸出。所以軸段3的長度L3=43mm，軸段3的直徑d3=291mm。</p><p>　　3.3.2.4繪制軸的彎矩圖和扭矩圖：</p><p><b>　?。?）求軸承反力：</b></p><p><b>　　H水平面：</b></p><p>　　Ft=RHB

78、-RHA</p><p>　　RHA=-55936</p><p>　　RHB=37039 </p><p><b>　　V垂直面：</b></p><p>　　Fr=RVB－RVA</p><p>　　RVA=－20360</p><p><b>　　RV

79、B=13481</b></p><p>　?。?）求齒寬中心處彎矩：</p><p><b>　　H水平面：</b></p><p>　　MH= RHA×98－RHB×148=－10963500N.mm</p><p><b>　　V垂直面：</b></p>

80、;<p>　　MV= RVA×98－RVB×148=－3990468N.mm</p><p><b>　?。?）合成彎矩：</b></p><p><b>　　M=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=1166

81、7140N.mm</p><p><b>　?。?）扭矩T：</b></p><p>　　T=11156971N.mm</p><p>　　(5)、按彎扭合成強度校核軸的強度：</p><p>　　當(dāng)量彎Mca=，取折合系數(shù)a=0.6,</p><p><b>　　Mca=</b&

82、gt;</p><p>　　=13451180 N.mm</p><p>　　軸的材料為40CrNi合金鋼，調(diào)質(zhì)處理。由表查得σb=900 N/mm2,由表查得材料許用應(yīng)力[σ-1]b=80 N/mm。</p><p>　　由式得軸的計算應(yīng)力為</p><p>　　由計算結(jié)果可知,該軸滿足強度要求</p><p>　　

83、6)、精確校荷軸的疲勞強度</p><p>　　A：軸的細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　圓角半徑：各肩部處圓角半徑見圖紙</p><p>　　鍵槽：半聯(lián)軸器與軸周向固定采用A型平鍵連接，按GB1095-2003，GB1096-2003半聯(lián)軸器處的鍵為25×14×160</p><p>　　配合：參考設(shè)計圖紙和設(shè)計手冊&l

84、t;/p><p>　　MV=1471135.81N.mm</p><p>　　精加工方法：參考設(shè)計圖紙和設(shè)計手冊</p><p><b>　　B：選取危險截面：</b></p><p>　　如圖所示：1-1截面所受的力最大，應(yīng)力集中教嚴(yán)重，2-2截面雖說受力不是最大，但截面尺寸小，仍很危險需要進行校荷。</p>

85、<p>　　C：計算危險截面工作應(yīng)力</p><p><b>　　截面1-1：</b></p><p>　　截面彎矩：M1=4301318.524N.mm</p><p>　　截面扭矩：T=3906818.182N.mm</p><p><b>　　抗彎截面系數(shù)：</b></p&g

86、t;<p>　　W=0.1d3=0.1×1003=100000mm3</p><p><b>　　抗扭截面系數(shù)：</b></p><p>　　WT=0.2d3=0.2×1003=200000mm3</p><p>　　截面上彎曲應(yīng)力：σb=M/W=43.013N/mm2</p><p>

87、　　截面上扭剪應(yīng)力：τ=T/WT=19.534 N/mm2</p><p>　　彎曲應(yīng)力幅：σa=σb=43.013N/mm2</p><p>　　彎曲平均應(yīng)力：σa=0</p><p>　　扭切應(yīng)力：τa=τm=τ/2=19.534N/mm</p><p><b>　　截面2-2：</b></p><

88、;p>　　截面彎矩：M2=（73-12）×M/73=3594252.465N.mm</p><p>　　截面扭矩：T=3906818.182N.mm</p><p>　　抗彎截面系數(shù)：W=0.1d3=0.1×903=72900mm3</p><p>　　抗扭截面系數(shù)：WT=0.2d3=0.2×1003=145800mm3</

89、p><p>　　截面上彎曲應(yīng)力：σb=M/W=49.304N/mm2</p><p>　　截面上扭剪應(yīng)力：τ=T/WT=26.796 N/mm2 </p><p>　　彎曲應(yīng)力幅：σa=σb=49.304N/mm2</p><p>　　彎曲平均應(yīng)力：σa=0</p><p>　　扭切應(yīng)力：τa=τm=τ/2=13.398N

90、/mm</p><p>　　D：確定材料特性系數(shù)</p><p>　　E：確定綜合影響系數(shù)、</p><p>　　軸肩圓角處的有效應(yīng)力集中系數(shù)、，根據(jù)</p><p>　　r/d=2.5/90=0.028，D/d=100/90=1.111查機械設(shè)計手冊插值計算得：，</p><p>　　配合處綜合影響系數(shù)、，根據(jù)d和σ

91、b，查機械設(shè)計手冊插值計算得：，</p><p>　　鍵槽處有效應(yīng)力集中系數(shù)、，根據(jù)σb，查機械設(shè)計手冊插值計算得：，</p><p>　　尺寸系數(shù)，，根據(jù)d由機械設(shè)計手冊查得,</p><p>　　表面狀況系數(shù),根據(jù)σb,表面加工方法,查機械設(shè)計手冊得: </p><p>　　軸肩處綜合影響系數(shù)、為:</p><p>

92、;　　同一截面如有兩個以上的應(yīng)力集中源,則選取其中較大的系數(shù)來計算安全系數(shù),本題中每個危險截面只有一個應(yīng)力集中源,所以不需要比較.</p><p>　　F：計算安全系數(shù) </p><p>　　取許用的安全系數(shù)為[S]=1.4</p><p><b>　　1-1截面:</b></p><p><b>　　2-2

93、截面：</b></p><p>　　由計算結(jié)果可知,軸疲勞強度安全</p><p>　　3.4滾動軸承的選擇和計算</p><p>　　3.4.1輸入軸： </p><p>　　選用滾動軸承6020(GB276-1994)</p><p>　　查機械設(shè)計手冊得該軸承的主要性能參數(shù)為:C=16200N,C0

94、=10500N</p><p>　　1） 計算軸承合成支反力</p><p><b>　　A：水平支反力：</b></p><p><b>　　B：垂直支反力：</b></p><p><b>　　C：合成支反力：</b></p><p>　　2）計算軸

95、承當(dāng)量動載荷P0：</p><p>　　P0A=RA=1057.3N</p><p>　　P0B=RB=979N</p><p>　　P0C=RC=1057.3N</p><p>　　P0C=RC=979N</p><p>　　根據(jù)手冊,選擇強度系數(shù)S0=2</p><p>　　C0=10500

96、N>S0P0A=2114.6N</p><p>　　C0=10500N>S0P0B=1958N </p><p>　　C0=10500N>S0P0C=2114.6N</p><p>　　C0=10500N>S0P0D=1958N</p><p>　　3）計算軸承壽命Lh：</p><p>　

97、　軸承溫度不高，溫度系數(shù)ft=1</p><p><b>　　Lh1=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=65965 h</b></p><p>　　Lh`=16×350×10</p><p&g

98、t;<b>　　=56000 h</b></p><p><b>　　Lh> Lh`</b></p><p><b>　　3．4．2輸出軸：</b></p><p>　　選用滾動軸承6020(GB276-1994)</p><p>　　查機械設(shè)計手冊得該軸承的主要性能參數(shù)

99、為:C=165000N,C0=148000N</p><p><b>　　計算軸承合成支反力</b></p><p><b>　　A：水平支反力：</b></p><p>　　RHA=-55936</p><p>　　RHB=37039 </p><p><b>　

100、　B：垂直支反力：</b></p><p>　　RVA=－20360</p><p><b>　　RVB=13481</b></p><p><b>　　C：合成支反力：</b></p><p>　　2）計算軸承當(dāng)量動載荷P0：</p><p>　　P0A=RA=

101、67088N</p><p>　　P0B=RB=24419N</p><p>　　根據(jù)手冊,選擇強度系數(shù)S0=2</p><p>　　C0=148000N>S0P0A=134176N</p><p>　　C0=148000N>S0P0B=48838N </p><p>　　3）計算軸承壽命Lh：</

102、p><p>　　軸承溫度不高，溫度系數(shù)ft=1</p><p><b>　　Lh1=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=65965 h</b></p><p>　　Lh`=16×350×10&l

103、t;/p><p><b>　　=56000 h</b></p><p><b>　　Lh> Lh`</b></p><p><b>　　3.5鍵聯(lián)接的計算</b></p><p>　　擠壓強度校核：軸的材料一般為鋼，而輪轂材料可能是鋼或鑄鐵，當(dāng)載荷性質(zhì)為輕微沖擊時鋼的許用擠壓

104、應(yīng)力[σp]=110N/mm2，用擠壓強度條件σp=4T/dbl≤[σp]校核本次設(shè)計中所采用的鍵， l為鍵的工作長度，A型鍵l=L-b。</p><p><b>　　1輸入軸：</b></p><p>　　與聯(lián)軸器聯(lián)接的鍵，直徑d=23mm,鍵的尺寸為</p><p>　　b×h×L=8×7×30 ,

105、l=L-b=30-8=22mm，</p><p>　　扭矩 T=74609.375 Nmm。</p><p><b>　　σp=4T/dbl</b></p><p>　　=4×74609.375/23×8×22</p><p>　　=73.73N/mm2≤[σp]</p>&l

106、t;p><b>　　2輸出軸：</b></p><p>　　與大行星架聯(lián)接的花鍵，直徑d=120mm,鍵的尺寸為</p><p>　　扭矩 T=74609.375×184.615×0.81=11156948Nmm。</p><p>　　σp=4T/dbln</p><p>　　=4×1

107、1156948/120×18×90×10</p><p>　　=52N/mm2≤[σp]</p><p>　　3.6減速器的潤滑和密封形式</p><p>　　3.6.1減速器的潤滑</p><p>　　良好的潤滑,可降低傳動件和軸承的摩擦功率損耗，減少磨損，保護其銹蝕。提高其使用壽命和效率，由于潤滑油膜的分隔作

108、用，能減少潤滑表面的摩擦阻力，減輕工作時的沖擊，降低振動和噪音。潤滑還能起到散熱、冷卻、沖洗金屬磨粒的作用。</p><p>　　1)齒輪潤滑 采用油池浸浴潤滑</p><p>　　油池中油的深度不低于10mm，根據(jù)齒輪的材料，極限強度，各級傳動平均圓周速度查《機械設(shè)計》表6.16得齒輪潤滑油的運動粘度，再根據(jù)潤滑油的運動粘度查《機械設(shè)計》表6.17得潤滑油的型號：<

109、/p><p>　　采用工業(yè)齒輪油N24（GB3141-84）</p><p><b>　　換油周期為：1年</b></p><p>　　2)滾動軸承潤滑 采用潤滑脂潤滑</p><p>　　軸承的潤滑方式為：脂潤滑</p><p><b>　　選用ZG-2鈣基</b><

110、;/p><p>　　每次小修時補充潤滑脂</p><p>　　3.6.2減速器的密封形式</p><p>　　減速器的密封包括箱體、軸承等處的密封，密封的作用是防止灰塵、水分、酸氣和其它雜物進入軸承和箱體內(nèi)，并阻止?jié)櫥瑒┑男孤?lt;/p><p>　　本設(shè)計中用到氈圈密封，引密封結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，氈圈密封將氈圈安裝在軸上的梯形槽中，與軸緊密接觸，

111、或通過壓板壓緊毛氈，調(diào)整毛氈與軸的嚙合程度。</p><p>　　3.7減速器箱體、附件設(shè)計</p><p><b>　　3.7.1箱體：</b></p><p>　　箱體是減速器的重要組成部件。它是傳動零件的基座，應(yīng)具有足夠的強度和剛度。箱體通常用灰鑄鐵制造，對于重載或有沖擊載荷的減速器也可以采用鑄鋼箱體。單體生產(chǎn)的減速器，為了簡化工藝、降低

112、成本，可采用鋼板焊接的箱體?；诣T鐵具有很好的鑄造性能和減振性能。為了便于軸系部件的安裝和拆卸，箱體制成沿軸心線水平剖分式。上箱蓋和下箱體用螺栓聯(lián)接成一體。軸承座的聯(lián)接螺栓應(yīng)盡量靠近軸承座孔，而軸承座旁的凸臺，應(yīng)具有足夠的承托面，以便放置聯(lián)接螺栓，并保證旋緊螺栓時需要的扳手空間。為保證箱體具有足夠的剛度，在軸承孔附近加支撐肋。為保證減速器安置在基礎(chǔ)上的穩(wěn)定性并盡可能減少箱體底座平面的機械加工面積，箱體底座一般不采用完整的平面。</p

113、><p><b>　　箱體結(jié)構(gòu)尺寸</b></p><p><b>　　3.7.2附件：</b></p><p>　　為了保證減速器的正常工作，除了對齒輪、軸、軸承組合和箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計給予足夠的重視外，還應(yīng)考慮到為減速器潤滑油池注油、排油、檢查油面高度、加工及拆裝檢修時箱蓋與箱座的精確定位、吊裝等輔助零件和部件的合理選擇和設(shè)計

114、。</p><p>　　1)檢查孔：為檢查傳動零件的嚙合情況，并向箱內(nèi)注入潤滑油，應(yīng)在箱體的適當(dāng)位置設(shè)置檢查孔。檢查孔設(shè)在上箱蓋頂部能直接觀察到齒輪嚙合部位處。</p><p>　　2）通氣器：減速器工作時，箱體內(nèi)溫度升高，氣體膨脹，壓力增大，為使箱內(nèi)熱脹空氣</p><p>　　能自由排出，以保持箱內(nèi)外壓力平衡，不致使?jié)櫥脱胤窒涿婊蜉S伸密封件等其他縫隙滲漏，通常

115、在箱體頂部裝設(shè)通氣器。</p><p>　　3）軸承蓋：為固定軸系部件的軸向位置并承受軸向載荷，軸承座孔兩端用軸承蓋封閉。本設(shè)計采用的是凸緣式軸承蓋，利用六角螺栓固定在箱體上，外伸軸處的軸承蓋是通孔，其中裝有密封裝置。凸緣式軸承蓋的優(yōu)點是拆裝、調(diào)整軸承方便。</p><p>　　4）油面指示器：檢查減速器內(nèi)油池油面的高度，經(jīng)常保持油池內(nèi)有適量的油，一般在箱體便于觀察、油面較穩(wěn)定的部位裝設(shè)油

116、面指示器，本設(shè)計采用的油面指示器是油標(biāo)尺。</p><p>　　5）放油螺塞：換油時，排放污油和清洗劑，應(yīng)在箱座底部，油池的最低位置處開設(shè)放油孔，平時用螺塞將放油孔堵住，放油螺塞和箱體接合面間應(yīng)加防漏用的墊圈。</p><p>　　6）起吊裝置 當(dāng)減速器重量超過25kg時，為了便于搬運，在箱體設(shè)置起吊裝置，如在箱體上鑄出吊耳或吊鉤等。在本次設(shè)計中，因為都是圓環(huán)類箱體，所以沒有使用起吊裝置&

117、lt;/p><p>　　3．7．3內(nèi)齒圈b浮動</p><p>　　對于3Z型傳動，由于在結(jié)構(gòu)上內(nèi)齒輪是與輸出軸或箱體相連，且可用十字滑塊聯(lián)軸器使內(nèi)齒輪b浮動。本設(shè)計采用了固定內(nèi)齒圈b浮動的行星齒輪傳動，其行星輪數(shù)為3。該行星傳動的均載機構(gòu)的結(jié)構(gòu)參見設(shè)計圖，在內(nèi)齒輪b的左側(cè)有一條凹槽“J”，齒輪固定環(huán)右側(cè)的矩形楔“K”與凹槽“J”相配合；而固定環(huán)的左側(cè)還有一條凹槽“A”。其左側(cè)的凹槽“A”與右

118、側(cè)的矩形楔“K”是位于相互垂直的兩個直徑上。端蓋右側(cè)的矩形楔“B”與齒輪固定環(huán)左側(cè)的凹槽“A”相配合。</p><p>　　可見，該均載機構(gòu)是內(nèi)齒輪b、齒輪固定環(huán)和端蓋三個構(gòu)件組成的剛性可移式聯(lián)軸器。它允許內(nèi)齒輪b的軸線產(chǎn)生徑向位移。在行星齒輪傳動中，若因齒輪等零件的制造和裝配誤差或輪齒變形的影響，而使內(nèi)齒輪b的軸線與3個行星輪的分布圓中心不同心時，則在某個行星輪與中心輪a之間就會產(chǎn)生徑向力（此時，行星齒輪傳動就

119、不是無徑向載荷的傳動）；在該徑向力的作用下，可使內(nèi)齒輪b的軸線沿徑向發(fā)生位移，即使內(nèi)齒輪b的凹槽“J”</p><p>　　沿齒輪固定環(huán)的矩形楔k滑動，或齒輪固定環(huán)的凹槽A沿端蓋的矩形B滑動，從而，使主動中心輪a能同時與三個行星輪c想嚙合，而達到無徑向載荷的扭矩傳遞的目的，即使行星輪間載荷分布均勻。</p><p><b>　　4開式齒輪傳動</b></p>

120、;<p>　　為支撐耙架，所以增加一級開式齒輪傳動，用來減輕減速器輸出軸所要承受的徑向載荷，其傳動比為1。</p><p>　　小齒輪選40Cr鋼，調(diào)質(zhì)，HBS=241~286；大齒輪選40Cr鋼，調(diào)質(zhì)，HBS=241~286。查取小齒輪選擇齒輪精度等級為8級精度。</p><p>　　4.1按齒根彎曲強度初算齒輪模數(shù)m</p><p>　　齒輪模數(shù)m

121、的初算公式為</p><p>　　式中 Kd—算式系數(shù)，對于直齒輪傳動Km=12.1</p><p>　　T1—嚙合齒輪副中小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩，N·m</p><p><b>　　T1=9549</b></p><p>　　Z1—齒輪副中小齒輪齒數(shù)</p><p><b>　　則

122、</b></p><p>　　=18.17圓整20</p><p>　　4.2齒輪幾何尺寸的計算</p><p>　　齒輪齒數(shù)的選擇：由于其傳動比為1，故大齒輪與小齒輪的的齒數(shù)相等，選擇齒數(shù)23，所以z1=z2=23</p><p><b>　　①分度圓直徑</b></p><p>&

123、lt;b>　　②齒頂高 </b></p><p><b>　?、埤X根高 </b></p><p><b>　　④齒高 </b></p><p><b>　?、蔟X頂圓直徑</b></p><p><b>　?、摭X根圓直徑</b&g

124、t;</p><p><b>　?、呋鶊A直徑</b></p><p><b>　　⑧齒頂圓壓力角</b></p><p><b>　?、嶂睾隙?lt;/b></p><p><b>　　端面重合度</b></p><p><b>

125、;　　縱向重合度</b></p><p><b>　　總重合度</b></p><p><b>　?、恺X寬</b></p><p>　　4.3齒面接觸強度的校核計算</p><p>　　根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)“漸開線圓柱齒輪承載能力計算方法”（GB/T 3408—1977），該標(biāo)準(zhǔn)赫茲應(yīng)力作為齒面

126、接觸應(yīng)力的計算基礎(chǔ)，并用來評價齒輪的接觸強度。赫茲應(yīng)力是齒面間應(yīng)力的主要指標(biāo)，但不是產(chǎn)生點蝕的唯一原因。例如，在接觸應(yīng)力計算中的未考慮滑動的大小和方向、摩擦因數(shù)和潤滑狀態(tài)，這些都會影響到齒面的實際接觸應(yīng)力。</p><p>　　齒面接觸強度校核計算時，取節(jié)點和單對齒捏合區(qū)內(nèi)界點的應(yīng)力中的較大值，而小齒輪和大齒輪的許用接觸應(yīng)力要分別計算。</p><p><b>　?、琵X面接觸應(yīng)力

127、</b></p><p><b>　　圓周力F1</b></p><p>　　F1=2000T1/d1=2000×/460=48503.6N</p><p><b>　　重合度系數(shù)</b></p><p><b>　　節(jié)點區(qū)域系數(shù)</b></p>

128、;<p>　　查機械設(shè)計手冊得=2.5</p><p><b>　　動載系數(shù)</b></p><p>　　查機械設(shè)計手冊得=1.01</p><p><b>　　齒向載荷分布系數(shù)</b></p><p><b>　　查機械設(shè)計手冊得</b></p>

129、<p><b>　　齒向載荷分配系數(shù)</b></p><p>　　查機械設(shè)計手冊表得=1.2</p><p><b>　　彈性系數(shù)ZE</b></p><p>　　查機械設(shè)計手冊表得ZE=189.8</p><p>　　齒面接觸應(yīng)力的計算公式：</p><p>&l

130、t;b>　　接觸疲勞許用應(yīng)力：</b></p><p>　　試驗齒輪的接觸疲勞極限</p><p>　　查機械設(shè)計手冊圖得=900</p><p>　　計算接觸強度的最小安全系數(shù)</p><p>　　查機械設(shè)計手冊選擇一般可靠性則=1.1</p><p><b>　　工作硬化系數(shù)</b

131、></p><p>　　查機械設(shè)計手冊圖得=1</p><p>　　計算接觸強度的壽命系數(shù)</p><p>　　查機械設(shè)計手冊公式得=1.127</p><p>　　小齒輪接觸疲勞許用應(yīng)力：</p><p>　　大齒輪接觸疲勞許用應(yīng)力：</p><p>　　由于大齒輪與小齒輪的系數(shù)全部相同

132、，故</p><p>　　，即滿足接觸疲勞強度要求。</p><p>　　4.4開式齒輪軸的設(shè)計</p><p><b>　　4.4.1輸入軸</b></p><p>　　1)、圓周向力Ft和徑向力Fr的大?。?lt;/p><p>　　轉(zhuǎn)矩≈13774038.5 N·mm <

133、;/p><p>　　軸上小齒輪分度圓直徑：d1=460mm</p><p><b>　　圓周向力：</b></p><p>　　Ft1=2T1/d1</p><p>　　=2×13774038.5/460</p><p><b>　　=48503.6N</b></