2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p><b>  機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)</b></p><p><b>  課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書</b></p><p>  題目: 一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)</p><p><b>  目 錄</b></p><p>  一、設(shè)計(jì)任務(wù)書……………………………………………

2、…………………………………</p><p>  1.1 機(jī)械課程設(shè)計(jì)的目的…………………………………………………………………</p><p>  1.2 設(shè)計(jì)題目………………………………………………………………………………</p><p>  1.3 設(shè)計(jì)要求………………………………………………………………………………</p><p>  1

3、.4 原始數(shù)據(jù)………………………………………………………………………………</p><p>  1.5 設(shè)計(jì)內(nèi)容………………………………………………………………………………</p><p>  二、傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)……………………………………………………………………</p><p>  2.1 傳動(dòng)方案………………………………………………………………………………&

4、lt;/p><p>  2.2 電動(dòng)機(jī)選擇類型、功率與轉(zhuǎn)速………………………………………………………</p><p>  2.3 確定傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比及其分配…………………………………………………</p><p>  2.4 計(jì)算傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩………………………………………</p><p>  三、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算…………

5、…………………………………………………………</p><p>  3.1 V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………</p><p>  3.1.1計(jì)算功率……………………………………………………………………………</p><p>  3.1.2帶型選擇……………………………………………………………………………</p>&l

6、t;p>  3.1.3帶輪設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………</p><p>  3.1.4驗(yàn)算帶速……………………………………………………………………………</p><p>  3.1.5確定V帶的傳動(dòng)中心距和基準(zhǔn)長度………………………………………………</p><p>  3.1.6包角及其驗(yàn)算……………………………………………

7、…………………………</p><p>  3.1.7帶根數(shù)………………………………………………………………………………</p><p>  3.1.8預(yù)緊力計(jì)算…………………………………………………………………………</p><p>  3.1.9壓軸力計(jì)算…………………………………………………………………………</p><p>  3.1.

8、10帶輪的結(jié)構(gòu)…………………………………………………………………………</p><p>  3.2齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………</p><p>  3.2.1選擇齒輪類型、材料、精度及參數(shù)………………………………………………</p><p>  3.2.2按齒面接觸疲勞強(qiáng)度或齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)…………………………………&l

9、t;/p><p>  3.2.3按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度或齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核…………………………………</p><p>  3.2.4齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算…………………………………………………………</p><p>  四、鑄造減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸………………………………………………………</p><p>  五、軸的設(shè)計(jì)……………………………

10、……………………………………………………</p><p>  5.1高速軸設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………</p><p>  5.1.1選擇軸的材料………………………………………………………………………</p><p>  5.1.2初步估算軸的最小直徑……………………………………………………………</p><p

11、>  5.1.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),初定軸徑及軸向尺寸……………………………………………</p><p>  5.2低速軸設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………</p><p>  5.2.1選擇軸的材料………………………………………………………………………</p><p>  5.2.2初步估算軸的最小直徑…………………………………………

12、…………………</p><p>  5.2.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),初定軸徑及軸向尺寸……………………………………………</p><p>  5.3校核軸的強(qiáng)度……………………………………………………………………………</p><p>  5.3.1按彎扭合成校核高速軸的強(qiáng)度……………………………………………………</p><p>  5.3.2按彎

13、扭合成校核低速軸的強(qiáng)度……………………………………………………</p><p>  六、滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算…………………………………………………………………</p><p>  6.1高速軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)………………………………………………………………</p><p>  6.1.1軸上徑向、軸向載荷分析…………………………………………………………</p&

14、gt;<p>  6.1.2軸承選型與校核……………………………………………………………………</p><p>  6.2低速軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)………………………………………………………………</p><p>  6.2.1軸上徑向、軸向載荷分析…………………………………………………………</p><p>  6.2.2軸承選型與校核………………………

15、……………………………………………</p><p>  七、聯(lián)軸器的選擇和計(jì)算………………………………………………………………………</p><p>  7.1聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩………………………………………………………………………</p><p>  7.2許用轉(zhuǎn)速…………………………………………………………………………………</p><p>

16、;  7.3配合軸徑…………………………………………………………………………………</p><p>  7.4配合長度…………………………………………………………………………………</p><p>  八、鍵連接的選擇和強(qiáng)度校核………………………………………………………………</p><p>  8.1高速軸V帶輪用鍵連接…………………………………………………………

17、………</p><p>  8.1.1選用鍵類型…………………………………………………………………………</p><p>  8.1.2鍵的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………</p><p>  8.2低速軸與齒輪用鍵連接…………………………………………………………………</p><p>  8.2.1選用鍵類型…

18、………………………………………………………………………</p><p>  8.2.2鍵的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………</p><p>  8.3低速軸與聯(lián)軸器用鍵連接………………………………………………………………</p><p>  8.3.1選用鍵類型…………………………………………………………………………</p>

19、<p>  8.3.2鍵的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………</p><p>  九、減速器的潤滑……………………………………………………………………………</p><p>  9.1齒輪傳動(dòng)的圓周速度……………………………………………………………………</p><p>  9.2齒輪的潤滑方式與潤滑油選擇………………………

20、…………………………………</p><p>  9.3軸承的潤滑方式與潤滑劑選擇…………………………………………………………</p><p>  十、繪制裝配圖及零件工作圖……………………………………………………………</p><p>  十一、設(shè)計(jì)小結(jié)………………………………………………………………………………</p><p>  十二、

21、參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………</p><p><b>  設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p><b>  機(jī)械課程設(shè)計(jì)的目的</b></p><p>  課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程中的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),也是第一次對(duì)學(xué)生進(jìn)行較全面的機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練。其目的是:</p><

22、;p>  通過課程設(shè)計(jì),綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程和其他先修課程的理論和實(shí)際知識(shí),來解決工程實(shí)際中的具體設(shè)計(jì)問題。通過設(shè)計(jì)實(shí)踐,掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律,培養(yǎng)分析和解決實(shí)際問題的能力。</p><p>  培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)的能力,通過傳動(dòng)方案的擬定,設(shè)計(jì)計(jì)算,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范及編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書等各個(gè)環(huán)節(jié),要求學(xué)生掌握一般機(jī)械傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)內(nèi)容、步驟和方法,并在設(shè)計(jì)構(gòu)思設(shè)計(jì)技能等方面得到相應(yīng)的鍛煉。&l

23、t;/p><p><b>  設(shè)計(jì)題目</b></p><p>  設(shè)計(jì)運(yùn)送原料的帶式運(yùn)輸機(jī)用的一級(jí)圓柱齒輪減速器。</p><p><b>  設(shè)計(jì)要求</b></p><p>  根據(jù)給定的工況參數(shù),選擇適當(dāng)?shù)碾妱?dòng)機(jī)、選取聯(lián)軸器、設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)、設(shè)計(jì)一級(jí)齒輪減速器(所有的軸、齒輪、軸承、減速箱體、箱蓋

24、以及其他附件)和與輸送帶連接的聯(lián)軸器。滾筒及輸送帶效率(含滾動(dòng)軸承)=0.96。工作時(shí),載荷有輕微沖擊,產(chǎn)品生產(chǎn)批量為成批生產(chǎn),允許總傳動(dòng)比誤差<4%,要求齒輪使用壽命為10年,二班工作制,軸承使用壽命不小于15000小時(shí)。</p><p><b>  原始數(shù)據(jù)</b></p><p><b>  表1 原始數(shù)據(jù)</b></p>

25、<p><b>  設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>  繪制傳動(dòng)裝置中一級(jí)圓柱齒輪減速器裝配圖一張(A1)。</p><p>  繪制低速軸、大齒輪零件圖二張(建議A3)。</p><p>  編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份。</p><p><b>  傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)</b></p&g

26、t;<p><b>  2.1傳動(dòng)方案</b></p><p>  根據(jù)本課程設(shè)計(jì)要求,采用一般的單級(jí)圓柱齒輪(斜齒)傳動(dòng)方案,其傳動(dòng)簡圖如下:</p><p><b>  圖1 傳動(dòng)裝置簡圖</b></p><p>  2.2電動(dòng)機(jī)選擇類型、功率與轉(zhuǎn)速</p><p>  1.選擇電

27、動(dòng)機(jī)類型:</p><p>  選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。</p><p><b>  2.選擇電動(dòng)機(jī)功率</b></p><p>  運(yùn)輸機(jī)主軸上所需要的功率</p><p><b>  傳動(dòng)裝置的總效率:</b></p><p>  其中,查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表1.2,&l

28、t;/p><p>  ,V帶傳動(dòng)的效率,        </p><p>  ,深溝球軸承的效率,           </p><p>  ,閉式圓柱齒輪的效率(精度等級(jí)8),   </p><p>  ,彈性聯(lián)軸器的效率, </p><p>  ,工作機(jī)效率, 

29、      </p><p><b>  所以: </b></p><p>  電動(dòng)機(jī)所需功率: </p><p>  查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》附表K.1,取電動(dòng)機(jī)的額定功率為5.5kW</p><p>  3.選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速</p><p><b>  工

30、作機(jī)的轉(zhuǎn)速:</b></p><p>  V帶傳動(dòng)比范圍=2~4,</p><p>  單級(jí)圓柱齒輪(閉式,斜齒)傳動(dòng)比=3~6,</p><p>  電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍: </p><p>  選擇電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速為1500r/min。</p><p>  查附表K.1,取Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y13

31、2M-4。</p><p>  表2 電動(dòng)機(jī)主要參數(shù)</p><p>  查附表K.2,得電動(dòng)機(jī)得安裝及有關(guān)尺寸。</p><p>  表3 電動(dòng)機(jī)安裝及有關(guān)尺寸主要參數(shù)</p><p>  2.3 確定傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比及其分配</p><p>  傳動(dòng)裝置得總傳動(dòng)比 :</p><p> 

32、 取單級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比:;</p><p><b>  V帶傳動(dòng)比:</b></p><p>  2.4 計(jì)算傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩</p><p>  2.4.1.計(jì)算各軸的輸入功率</p><p><b>  電動(dòng)機(jī)軸     </b></p><p>&

33、lt;b>  軸Ⅰ(高速軸)  </b></p><p><b>  軸Ⅱ(低速軸)  </b></p><p>  24.2.計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速</p><p>  電動(dòng)機(jī)軸      =</p><p>  軸Ⅰ       </p><p>  軸Ⅱ        <

34、;/p><p>  2.4.3.計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩</p><p>  電動(dòng)機(jī)軸      </p><p>  軸Ⅰ       </p><p>  軸Ⅱ       </p><p>  2.3.4.上述數(shù)據(jù)制表如下:</p><p>  表4 各級(jí)傳動(dòng)功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩</p&

35、gt;<p><b>  傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>  V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>  計(jì)算功率Pc</b></p><p>  ,根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》149頁表8.3,此處為帶式運(yùn)輸機(jī),載荷變動(dòng)小,Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)為I類原動(dòng)機(jī),每天兩班制

36、工作16小時(shí),選擇工作情況系數(shù)=1.2 </p><p><b>  帶型選擇</b></p><p>  根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》149頁圖8-11,此處功率=4.66kW與小帶輪的轉(zhuǎn)=1440r/min,選擇A型V帶。</p><p>  帶輪設(shè)計(jì)dd1、dd2</p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》151頁表8.

37、5,且?guī)л喼睆奖M量取最大值,所以取小帶輪直徑 =112mm,大帶輪的直徑</p><p><b>  驗(yàn)算帶速v</b></p><p>  在5m/s~25m/s之間。故帶的速度合適。</p><p>  確定V帶的傳動(dòng)中心距a和基準(zhǔn)長度Ld</p><p>  初選傳動(dòng)中心距范圍為:0.7≤≤2,</p>

38、;<p>  即264.1726,初定=470mm</p><p>  初定V帶的基準(zhǔn)長度:</p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》144頁表8.2,選取帶的基準(zhǔn)直徑長度。</p><p><b>  實(shí)際中心距:</b></p><p><b>  包角及其驗(yàn)算1</b></

39、p><p>  故主動(dòng)輪上的包角合適。</p><p><b>  帶根數(shù)z</b></p><p><b>  由,=112mm,</b></p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》151頁表8.5、152表8.6,</p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》152頁表8.7,&l

40、t;/p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》144頁表8.2,</p><p><b>  所以取z=4根。</b></p><p><b>  預(yù)緊力計(jì)算F0</b></p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》143頁表8.1,q=0.11</p><p><b>  壓

41、軸力計(jì)算FQ</b></p><p><b>  帶輪的結(jié)構(gòu)</b></p><p>  表5 帶輪結(jié)構(gòu)尺寸(mm)</p><p>  V帶輪采用HT200制造,允許最大圓周速度為25m/s。直徑較小的小帶輪采用實(shí)心式(圖a);中等直徑的大帶輪采用腹板式(圖b);</p><p>  圖2 V帶大帶輪結(jié)構(gòu)簡

42、圖</p><p><b>  齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p>  選擇齒輪類型、材料、精度及參數(shù)</p><p> ?。?)選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)(外嚙合)</p><p> ?。?)選擇齒輪材料(考慮到齒輪使用壽命較長):</p><p>  小齒輪材料取為45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì), (GB699-

43、1988)</p><p>  大齒輪材料取為45號(hào)鋼,正火, (GB699-1988)</p><p> ?。?)選取齒輪為8級(jí)的精度(GB 10095-1998)</p><p><b>  (4)初選螺旋角 </b></p><p> ?。?)選小齒輪的齒數(shù);大齒輪的齒數(shù)=303.38=101,兩齒數(shù)互質(zhì)</

44、p><p>  按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p><b> ?、俅_定計(jì)算參數(shù)</b></p><p><b>  式中: </b></p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》112頁圖7.26,</p><p>  對(duì)小齒輪: ;對(duì)大齒輪:</p><p

45、>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》111頁表7.5 ,軟齒面,取。</p><p><b>  則,。選用: </b></p><p>  K,載荷系數(shù),根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》108頁表7.4,此處中等沖擊,原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī),選用K=1.1</p><p>  ,齒寬系數(shù),輕型減速器 =0.3</p><p>  ,高速軸的轉(zhuǎn)

46、矩,54.6N·m</p><p>  u,齒數(shù)比,u=3.38</p><p>  所以 圓整取120.0mm</p><p><b> ?、?計(jì)算模數(shù)</b></p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》97頁表7.1,取模數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p><b> ?、?計(jì)

47、算中心距</b></p><p>  圓整取中心距為135</p><p><b> ?、?修正螺旋角</b></p><p><b>  ⑤ 驗(yàn)算模數(shù):</b></p><p>  又因?yàn)樵?度到20度之間,合適。</p><p> ?、?計(jì)算兩齒輪分度圓直徑&

48、lt;/p><p><b>  小齒輪 </b></p><p><b>  大齒輪 </b></p><p><b> ?、?計(jì)算齒寬</b></p><p>  小齒輪齒寬(齒輪軸)   </p><p>  大齒輪齒寬(大齒輪)   </p

49、><p>  按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度強(qiáng)度校核</p><p><b>  ,其中</b></p><p>  ,根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》111頁表7.5 ,軟齒面。</p><p>  K =1.2,根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表7.4。</p><p>  ,,齒形系數(shù),根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》圖7.23。</p

50、><p>  ,,彎曲疲勞強(qiáng)度極限,根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》110頁圖7.24。</p><p><b>  所以:</b></p><p>  均滿足彎曲疲勞強(qiáng)度要求。</p><p>  齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算</p><p><b>  表6 齒輪幾何尺寸</b></p&

51、gt;<p>  鑄造減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>  表7鑄造減速器箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算結(jié)果</p><p><b>  軸的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>  高速軸設(shè)計(jì)</b></p><p><b>  選擇軸的材料</b></p&

52、gt;<p>  選取45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì),HBS=250 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》177頁。</p><p>  初步估算軸的最小直徑</p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》183頁表10.2,取C=110,</p><p>  軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),初定軸徑及軸向尺寸</p><p><b>  (1)初定軸徑</b>

53、;</p><p>  根據(jù)19.67mm,考慮帶輪的機(jī)構(gòu)要求和軸的剛度,取裝帶輪處軸徑,根據(jù)密封件的小尺寸,取密封處軸徑d=38mm,取軸肩直徑d=48mm,選取裝軸承處的軸徑為,取齒輪處軸徑d=65.83.mm。</p><p><b>  (2)軸向尺寸</b></p><p>  兩軸承支點(diǎn)間的距離:,式中:</p>&l

54、t;p><b>  ,小齒輪齒寬,</b></p><p>  ,箱體內(nèi)壁與小齒輪端面的間隙,</p><p>  ,箱體內(nèi)壁與軸承端面的距離,</p><p>  ,軸承寬度,選取70308AC角接觸球軸承,B=23mm</p><p>  根據(jù)《設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》187頁,解得,</p><p>

55、;  帶輪對(duì)稱線到軸承支點(diǎn)的距離:式中:</p><p><b>  ,軸承蓋高度 </b></p><p>  (t,軸承蓋凸緣厚度,t=1.2d4=9.6mm,取10mm)</p><p>  ,螺栓頭端面至帶輪端面的距離,</p><p>  ,軸承蓋M8螺栓頭的高度,查表可得k=5.3</p>

56、<p><b>  ,帶輪寬度</b></p><p><b>  解得,</b></p><p><b>  低速軸設(shè)計(jì)</b></p><p><b>  選擇軸的材料</b></p><p>  選擇45號(hào)鋼,正火,HBS=250</

57、p><p>  初步估算軸的最小直徑</p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》183頁表10.2,取C=110,</p><p>  軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),初定軸徑及軸向尺寸</p><p>  初定軸徑及軸向尺寸:</p><p>  考慮聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)要求及軸的剛度,所以直徑應(yīng)增大5%,,取裝聯(lián)軸器處軸。由工作情況查表16.1取

58、聯(lián)軸器工作情況系數(shù)KA=1.5得 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》附表J.7。彈性套柱銷聯(lián)軸器處軸徑取40mm。聯(lián)軸器長度L=65mm。</p><p>  按軸的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度要求選取軸承處的軸徑d=50mm,初選軸承型號(hào)為7210AC角接觸球軸承。D=90,B=20。</p><p>  低速軸軸承間尺寸為:</p><p>  聯(lián)軸器配合對(duì)稱線至軸承支點(diǎn)的距離 &l

59、t;/p><p>  式中:,軸承蓋的凸緣厚度,</p><p>  ,螺栓頭端面至聯(lián)軸器端面的距離,16.7mm </p><p>  ,軸承蓋M8螺栓頭的高度,查表可得k=5.3</p><p>  L0,聯(lián)軸器配合長度, </p><p><b>  -</b></p><p

60、>  兩軸在減速箱中的裝配簡圖</p><p>  圖3 兩軸在減速箱中的裝配簡圖</p><p><b>  校核軸的強(qiáng)度</b></p><p>  按彎扭合成校核高速軸的強(qiáng)度</p><p><b>  對(duì)小齒輪受力分析</b></p><p><b>

61、  圓周力: </b></p><p><b>  徑向力: </b></p><p><b>  軸向力:</b></p><p>  (1)水平平面支反力</p><p><b>  水平面:</b></p><p> ?。?)垂直平面

62、支反力 </p><p><b>  得:</b></p><p>  Q,傳動(dòng)帶作用在軸上的壓力,Q=939.6N</p><p><b>  (3)水平平面彎矩</b></p><p> ?。?)垂直平面彎矩 </p><p><b>  (

63、5)合成彎矩</b></p><p><b>  (6)扭矩</b></p><p>  T1=54625Nmm</p><p><b> ?。?)計(jì)算彎矩</b></p><p>  當(dāng)扭轉(zhuǎn)剪力為脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)變力時(shí),取系數(shù),則:</p><p><b>

64、  繪制彎矩、扭矩圖</b></p><p>  圖4 高速軸的受力、彎矩、合成彎矩、轉(zhuǎn)矩、計(jì)算彎矩圖</p><p>  軸的材料是45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,其拉伸強(qiáng)度極限,對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)的許用應(yīng)力。</p><p>  由彎矩圖可以知道,A剖面的計(jì)算彎矩最大 ,該處的計(jì)算應(yīng)力為:</p><p>  D剖面的軸徑最小,該處的計(jì)算應(yīng)

65、力為:</p><p><b>  均滿足強(qiáng)度要求。</b></p><p>  按彎扭合成校核低速軸的強(qiáng)度</p><p><b>  對(duì)大齒輪受力分析 </b></p><p><b>  圓周力: </b></p><p><b>  

66、徑向力: </b></p><p><b>  軸向力:</b></p><p> ?。?)水平平面支反力</p><p> ?。?)垂直平面支反力 </p><p><b>  得:</b></p><p><b>  水平平面彎矩</b>

67、</p><p><b>  (4)垂直平面彎矩</b></p><p><b> ?。?)合成彎矩</b></p><p><b>  (6)扭矩</b></p><p>  T2=177093Nmm</p><p><b> ?。?)計(jì)算彎

68、矩</b></p><p>  當(dāng)扭轉(zhuǎn)剪力為脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)變力時(shí),取系數(shù),則:</p><p><b>  繪制彎矩、扭矩圖</b></p><p>  圖5 低速軸的受力、彎矩、合成彎矩、轉(zhuǎn)矩、計(jì)算彎矩圖</p><p>  軸的材料是45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理,其拉伸強(qiáng)度極限,對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)許用應(yīng)力。</p&

69、gt;<p>  由彎矩圖可以知道,C1剖面的計(jì)算彎矩最大 ,該處的計(jì)算應(yīng)力為:</p><p>  D剖面的軸徑最小,該處的計(jì)算應(yīng)力為:</p><p><b>  均滿足強(qiáng)度要求。</b></p><p>  滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算</p><p>  高速軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)</p><

70、;p>  軸上徑向、軸向載荷分析</p><p><b>  外部軸向力: </b></p><p><b>  軸承選型與校核</b></p><p><b>  軸承選型與安裝方式</b></p><p>  減速器為斜齒圓柱齒輪,中等載荷沖擊,軸向沖擊小,剛性較好,

71、轉(zhuǎn)速不高,故選用角接觸球軸承,由軸的尺寸,初定高速軸軸承型號(hào)7308AC,低速軸上軸承型號(hào)7210AC。</p><p>  軸承內(nèi)部軸向力與軸承載荷計(jì)算</p><p>  軸承A的徑向載荷、內(nèi)部軸向力A 1</p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》219頁表12.12,S=0.7R SA 0.7 1637.72 N</p><p>  

72、軸承B的徑向載荷、內(nèi)部軸向力A2:</p><p>  SB 0.7733.74 N</p><p>  因?yàn)?SA Fa =1197.7N > SB 所以軸承2壓緊</p><p>  A2 = SA Fa =1197.7 N而A 1 = SA =1637.72N</p><p><b>  軸承當(dāng)量載荷</b>

73、</p><p>  查表12.11可得X1=X2 =0.41,Y1=Y2=0.87 ,故徑向當(dāng)量動(dòng)載荷為</p><p>  由此可見,軸承A的載荷大,應(yīng)該驗(yàn)算軸承A。</p><p><b>  (4)軸承壽命校核</b></p><p>  因兩端選擇同樣尺寸的軸承,選軸承A的徑向當(dāng)量動(dòng)載荷(=)為計(jì)算依據(jù)。<

74、;/p><p>  工作溫度正常,查根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程》217頁表12.8得,</p><p>  按輕微沖擊載荷,查表12.9得,</p><p>  按設(shè)計(jì)要求,軸承得壽命為:</p><p><b>  則:</b></p><p> ?。?選取得軸承合適。</p><p&

75、gt;  低速軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)</p><p>  軸上徑向、軸向載荷分析</p><p><b>  外部軸向力: </b></p><p><b>  軸承選型與校核</b></p><p><b>  軸承選型與安裝方式</b></p><p>

76、  7210AC型角接觸球軸承(每根軸上安裝一對(duì))Cr=31.5kN,Co=25.2kN</p><p>  軸承內(nèi)部軸向力與軸承載荷計(jì)算</p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》219頁表12.12,S=0.7R SA 0.7597.2N</p><p><b>  軸承B的徑向載荷:</b></p><p>  S

77、B 0.7 772.2 N</p><p>  因?yàn)?SA Fa =173.55 N <SB 所以軸承1壓緊</p><p>  A2 = Sb=772.2N</p><p>  而A 1 = SB +Fa=1195.85N</p><p><b> ?。?)軸承當(dāng)量載荷</b></p><p&g

78、t;  徑向當(dāng)量動(dòng)載荷,根據(jù)218頁表12.11,e = 0.68 而</p><p>  查表12.11可得X1=X2 =0.41,Y1=Y2=0.87 ,故徑向當(dāng)量動(dòng)載荷為</p><p>  由此可見,軸承A的載荷大,應(yīng)該驗(yàn)算軸承A。</p><p><b>  (4)軸承壽命校核</b></p><p>  因

79、兩端選擇同樣尺寸的軸承,選軸承A的徑向當(dāng)量動(dòng)載荷(=)為計(jì)算依據(jù)。</p><p>  工作溫度正常,查根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程》217頁表12.8得,</p><p>  按輕微沖擊載荷,查表12.9得,</p><p>  按設(shè)計(jì)要求,軸承得壽命為:</p><p><b>  則:</b></p><

80、p>  > 選取得軸承合適。</p><p><b>  表8 滾動(dòng)軸承參數(shù)</b></p><p><b>  聯(lián)軸器的選擇和計(jì)算</b></p><p><b>  聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩</b></p><p>  由工作情況查表16.1取聯(lián)軸器工作情況系數(shù)K

81、A=1.5得 </p><p><b>  許用轉(zhuǎn)速</b></p><p>  根據(jù)工作條件,選用彈性套柱銷聯(lián)軸器TL7,根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》附表J.2,許用轉(zhuǎn)矩,許用轉(zhuǎn)速</p><p><b>  配合軸徑</b></p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》附表J.2,配合軸徑</

82、p><p><b>  配合長度</b></p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》附表J.2,配合長度L=65mm</p><p><b>  表9 聯(lián)軸器參數(shù)</b></p><p>  鍵連接的選擇和強(qiáng)度校核</p><p>  高速軸V帶輪用鍵連接</p>

83、<p><b>  選用鍵類型</b></p><p>  因該連接是軸端跟輪轂聯(lián)接,故選用圓頭普通平鍵(A型)</p><p>  軸徑d=30mm,及帶輪寬。</p><p>  根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》256頁表14.1,選擇A1056(GB/T 1096-2003)</p><p><b>

84、  鍵的強(qiáng)度校核</b></p><p>  鍵的材料選為45號(hào)鋼。因v<25m/s;V帶輪材料為鑄鐵HT200。</p><p>  根據(jù)《機(jī)械課程設(shè)計(jì)》256頁表14.2,載荷輕微沖擊,鍵聯(lián)接得許用應(yīng)力 ,鍵的工作長度 ,</p><p><b>  擠壓應(yīng)力 </b></p><p><b

85、>  滿足強(qiáng)度要求。</b></p><p><b>  低速軸齒輪用鍵連接</b></p><p><b>  選用鍵類型</b></p><p>  選用圓頭普通平鍵(A型)</p><p>  取齒輪處軸徑d=55mm,輪轂長。</p><p>  根

86、據(jù)表14.1,選鍵A1240(GB/T 1096-2003)</p><p><b>  鍵的強(qiáng)度校核</b></p><p>  鍵材料選用45號(hào)鋼,齒輪材料為45號(hào)鋼,查表得許用應(yīng)力,鍵的工作長度,</p><p><b>  擠壓應(yīng)力 </b></p><p><b>  滿足強(qiáng)度要

87、求。</b></p><p>  低速軸聯(lián)軸器用鍵連接</p><p><b>  選用鍵類型</b></p><p>  選圓頭普通平鍵(A型) 軸徑40mm,聯(lián)軸器半長65mm,根據(jù)表14.1,選A1256(GB/T1096-2003)</p><p><b>  鍵的強(qiáng)度校核</b>

88、;</p><p>  鍵材料用45號(hào)鋼,查表得許用應(yīng)力</p><p><b>  鍵的工作長度,</b></p><p><b>  拉壓應(yīng)力 </b></p><p><b>  滿足強(qiáng)度要求。</b></p><p><b>  表10

89、 各鍵參數(shù)</b></p><p><b>  減速器的潤滑</b></p><p><b>  齒輪傳動(dòng)的圓周速度</b></p><p>  齒輪的潤滑方式與潤滑油選擇</p><p>  因?yàn)?,所以采用浸油潤滑;由表I.1,選用L-AN32全損耗系統(tǒng)用油(GB443-1989),大

90、齒輪浸入油中的深度大約1-2個(gè)齒,但不應(yīng)少于10mm。</p><p>  軸承的潤滑方式與潤滑劑選擇</p><p>  因?yàn)関<2ms,采用脂潤滑,由表I.2選用鈣基潤滑酯L-XAAMHA2(GB491-1987),只需要填充軸承空間的1/2~1/3.并在軸承內(nèi)側(cè)設(shè)擋油環(huán),使油池中的油不能浸入軸承稀釋潤滑酯。</p><p>  繪制裝配圖及零件工作圖&l

91、t;/p><p>  減速器的裝配圖和零件工作圖參考附帶的圖紙。</p><p><b>  設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>  像類似的課程設(shè)計(jì)作業(yè)是從前未遇到過得,為了盡快完成任務(wù),不得不說還是承受了不小的壓力。一個(gè)多星期除了吃飯睡覺等都在與圖紙打交道,確實(shí)有些腰酸背痛。但收獲還是不小的。</p><p>  首先,我

92、在完成這個(gè)設(shè)計(jì)時(shí)沒有按照步驟,所以在設(shè)計(jì)草圖時(shí)出現(xiàn)了不少錯(cuò)誤,修修改改浪費(fèi)了很多時(shí)間,書上也有不少紕漏,盡管有時(shí)覺得有問題,但還是按照著書本來,最后還是證明是錯(cuò)的,又要重新修改。這說明,以后遇到類似問題,一定要搞清楚,不要因?yàn)槭菚旧系幕蚴悄承?quán)威知識(shí)體系就不敢質(zhì)疑修證。作為一名工科生,我想我們必須時(shí)刻懷著一種質(zhì)疑的精神去研究,不能一味的依賴課本。</p><p>  在畫圖的時(shí)候,個(gè)人感覺自己還是比較認(rèn)真的,沒

93、有胡亂了事,但鑒于畫畫水平有限,所畫出來的圖也有待改進(jìn)和提高。另外在計(jì)算數(shù)據(jù)方面,一開始沒有系統(tǒng)的記錄下全部要用到的數(shù)據(jù),導(dǎo)致在后面的畫圖與標(biāo)注,寫說明書等過程也浪費(fèi)了不少事假和精力。所以干一件事情之前,把準(zhǔn)備工作做到完善才能最高效率的完成好整件事。</p><p>  總的來說,這次課程設(shè)計(jì),就像一個(gè)棘手的問題擺在我們面前,我們可以選擇一股腦的撲上去想到什么干什么,也可以選擇先從大局入手,在心中先有一個(gè)計(jì)劃,然

94、后按照計(jì)劃有條不紊的進(jìn)行,不走彎路。我就是前者,顯然,這樣的效果不太好。因此通過這次設(shè)計(jì),我最大的體會(huì)就是凡事都要事先有個(gè)充分準(zhǔn)備才能事半功倍。</p><p><b>  參考文獻(xiàn)</b></p><p>  黃平、朱文堅(jiān),機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)—理論、方法與標(biāo)準(zhǔn),北京:清華大學(xué)出版社,2012</p><p>  朱文堅(jiān)、黃平,機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì),廣州

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