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圆柱体相贯线焊接专机工作台设计计算说明书要完整的说明书和图纸请联系QQ778672454 圆柱体相贯线焊接专机工作台设计计算说明书 一 圆柱齿轮设计 2.4.1蜗轮轴(即小锥齿轮轴)的设计 1轴的材料的选择,确定许用应力 2按扭转强度,初步估计轴的最小直径 3轴的结构设计 考虑到减速器为普通中用途中小功率减速传动装置,轴主要传递蜗轮的转矩。 选取轴的材料为45钢,调质处理。根据表15-3,取A0=100,于是得: d≥ 轴的最小直径为d1,与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器的型号 计算转矩 = ,查表14-1,选取 ...

圆柱体相贯线焊接专机工作台设计计算说明书
要完整的说明书和图纸请联系QQ778672454 圆柱体相贯线焊接专机工作台设计计算说明书 一 圆柱齿轮设计 2.4.1蜗轮轴(即小锥齿轮轴)的设计 1轴的材料的选择,确定许用应力 2按扭转强度,初步估计轴的最小直径 3轴的结构设计 考虑到减速器为普通中用途中小功率减速传动装置,轴主要传递蜗轮的转矩。 选取轴的材料为45钢,调质处理。根据 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 15-3,取A0=100,于是得: d≥ 轴的最小直径为d1,与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器的型号 计算转矩 = ,查表14-1,选取 =1.3,则有 =KT=1.3×9.550× ×3.78/54.60 =859500N•mm 最小直径d1=48mm 根据d2=50mm,初步选取0基本游隙组,标准精度级的单列圆锥滚子轴承30212,其尺寸为: d×D×T=50mm×110mm×23.75mm 故选d3=60mm L6=23.75mm 查GB/T294-94得: 圆锥滚子轴承da=69(30212)即轴肩为 h= mm=4.5mm 取3 所以d5=69+3=72mm 又:轴环的亮度b=1.4h,即b≥1.4×6=8.4 b取12mm,即L5=12mm (4)蜗轮的轴段直径 蜗轮轴段的直径的右端为定位轴肩。 故d4=d5-2h,求出d4=64mm 与传动零件相配合的轴段,略小于传动零件的轮毂宽。 蜗轮轮毂的宽度为: B2=(1.2~1.5)d4=(1.2~1.5)×64 =76.8~96,取b=80mm,即L4=80mm (5)轴承端盖的总宽度为20mm。取端盖的外端面与半联轴器右端端面的距离为l=35mm。故 L2=20+35=55mm (6)取蜗轮与箱体内壁距离为a=16mm,滚动轴承应距箱体内壁一段距离s(5~8)。取s=8mm,已知滚动轴承宽度为T=23.75mm,蜗轮轮毂长为L=80mm,则: L3=T+s+a+(80-78)=49.75mm 选用45号钢, [σb]=600MPa [σb-1]1=55MPa =1.3 =859500N•mm d1=48mm d2=50mm L1=82mm d3=60mm L6=23.75mm d5=72mm 轴环L5=12mm d4=64mm L4=80mm L2=55mm L3=49.75mm 至此已初步确定了轴端各段直径和长度, 轴的总长为:L总=82+55+49.75+80+12+36=315mm 4轴的强度校核 (1) 轴向零件的同向定位 蜗轮,半联轴器与轴的同向定位均采 用平键链接。按d4由表6-1查得平键截面 b×h=20mm×12mm,键槽用键槽铣刀加工,长为63mm,同时为了保证蜗轮与轴配合有良好的对中性,故选择蜗轮轮毂与轴端配合为 ;同样,半联轴器与轴的连接,选用平键14mm×9mm×70mm,半联轴器与轴的配合为 ,滚动轴承与轴的同向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的直径尺寸公差为m6。 (2) 确定轴上的圆角和倒角尺寸 参考15-2,取的倒角2×45°,各轴 肩处的圆角半径为(见附图)。 (3.1)确定各向应力和反力 蜗轮分度圆直径d=340.2 mm 转矩T=892.9 N·m 蜗轮的切向力为: Ft=2T/d=2×892.9×103/340.2=5249.9 N 蜗轮的径向力为: Fr=Ft× =5249.9×tan20°/cos11°18′35″ =1853.5 N 蜗轮的轴向力为: Fa=Ft× =5249.9×tan11°18′35″ =1050 N T=892.9N·m Ft=5249.9 N Fr =4853.5 N Fa=1050N 反力及弯矩、扭矩见10.3反力及弯局矩、扭矩图所示: 5轴的强度校核 (3.2)垂直平面上: 支撑反力: = =2182 N 其中132为两轴承中心的跨度,59为蜗轮 中心到右边轴承中心的距离。 N 水平平面: N N (3) 确定弯距 =59 EMBED Equation.3 =59 2902.9=171271 N·mm 垂直弯矩: N·mm N·mm 合成弯矩: = 233893N·mm =172357 N·mm 扭矩T=892.9 N·mm (4) 按弯矩合成应力校核该轴端强度 进行校核时,通常只校核轴上承受 最大弯矩和扭矩的截面(即危险截面)的强度。轴单向旋转扭转切应力为脉动循环变应力。取α=0.6 轴端计算应力: =27MPa<[σ-1]=60MPa 故是安全的。 =2182 N = N =2347 N =2902.9N =171271 N·mm =233893 N·mm =172357 N·mm =27MPa 合格 三 圆锥齿轮设计 圆锥齿轮传动比为1:1 3.1确定齿数Z及校核 (1)选Z 。软齿面应尽量选大些。 (2)Z = i EMBED Equation.3 Z 。且Z 为整数。 (3)计算U= (4) = EMBED Equation.3 5% 3.2按接触强度计算d1 1.计算公式 EMBED Equation.3 2.计算T1 T1=95500 Pd-------Kw nd-----r/min η1=0.99 3.计算K K=KAKVK (1)由表4-8选用系数KA (2)选动载荷系数KV记为KVt (3)取 值。一般取 =0.3 = (4)由土4-45查出齿向载荷分布系数K (5)计算 K=KAKVK 取KV=KVt故Kt=KAKVK 4.弹性系数ZE由表4-9查得 5.节点系数ZH由表4-48查得 6.许用应力[ ]H=ZN ZW (1)由图4-58查得 (2)由已知条件计算 N1=60n1*r*tn N2=N1/U 式中:n----啮和次数 n1-----r/min tn----每天工作小时 N-----年 300天/年 小时/天 (3)由图4-59查得寿命系数 ZN1 ZN2 (4)由表4-11查得安全系数SH (5)由图查得工作硬化系数Zw (6)计算 [ ]H1=ZN ZW [ ]H2=ZN ZW (7)计算d1 d1 试选Kt=Kvt 3.3 校核d1 因为试选的Kv可能与实际不符合。 (1)模数m= 取标准值。可改变Z1而达到选用适当的m的目的,但 u有变则需重新计算d1。 (2)按几何关系计算d1 d1=m Z1 dm1= d1(1-0.5 ) (3)圆周速度Vm(平均直径dm) Vm= 计算 由 查图4-43得Kv (4)校核d1 d1= d1与d1t相差太大,则需重新选Kvt,再计算d1t 3.4 校核齿根弯曲强度 (1)计算公式 (2)当量齿数计算 Zv= a. b. c.由当量齿数Zv查图4-55得齿形系数YFa1,YFa2 查图4-56得齿根应力修正系数Ysa1,Ysa2. d.确定[ ]F=YH Yx 查图4-61得 和 查图4-62得YN1, YN2 查图4-63得尺寸系数Yx 查图4-11得安全系数SF 计算 比较 , 的大小,取较大值 校核弯曲强度 3.5 几何尺寸计算 1.分度圆直径d d1 =mZ1 d2=mZ2 2.节锥 =arctan =90 - 3.节锥距R R= = 4.齿宽b=R 5.周节P= m 6.齿顶高ha ha=m 7.齿根高hf hf=1.2m 8.齿顶间隙 c=0.2m 9.齿顶圆直径 =m(Z+2 ) =m(Z+2 ) 10.齿根圆直径 = m(Z-2.4 ) = m(Z-2.4 ) 3.6 受力分析 Ft1=-Ft2= Fr1=-Fa2= Ft1*tan EMBED Equation.3 Fa1=-Fr2= Ft1*tan EMBED Equation.3 小齿轮为45钢,调质217HBS~255HBS。取240HBS。大齿轮为45钢正火163HBS~217HBS。取200HBS。8级精度 Z 选20 Z =2.65 20=53 U=2.65 =0<5% T1=9550000 5.5 0.99/720=72221.9 N*mm KA=1.0 KVt=1.1 =0.3 =0.500 K =1.03 Kt=1.133 ZE=189.8 ZH=2.5 =570MPa =460MPa N1=1.27 EMBED Equation.3 N2=4.76 EMBED Equation.3 tn =29200 ZN1=1 ZN2=1 SH=1 Zw=1 [ ]H1=570MPa [ ]H2=460MPa d1t m=4.395 取m=4.5 d1=90mm dm1=76.5mm Vm=2.88m/s =0.576 Kv=1.0 d1=85.14mm 故d1与d1t相差不大,符合要求。 =0.936 =20.67 =0.353 =69.33 =21.37 =150.14 YFa1=2.63 YFa2=2.16 Ysa1=1.56 Ysa2=1.89 =230MPa =190MPa YN1=YN2=1 Yx=1 SF=1 =230MPa =190MPa < 故取大齿轮计算 合格 d1=90mm d2=238.5mm =20.674 =69.326 R=127.46mm b=38.238mm 取b=40mm P=14.13mm ha=4.5mm hf=5.4mm c=0.9mm =91.9mm =241.7mm =79.9mm =234.7mm Ft1=Ft2= Ft Ft=1888.15N Fr1=-Fa2=643.25N Fa1=-Fr2=242.59N 3.7 锥齿轮轴(即工作台转轴)的设计 1.齿轮轴的设计 (1)确定轴上零件的定位和固定方式 (如图) (2)按扭转强度估算轴的直径 选用45#调质,硬度217~255HBS 轴的输入功率为PⅠ=5.445 Kw 转速为nⅠ=1.5r/min 根据课本P205(13-2)式,并查表13-2,取c=117 d≥ (3)确定轴各段直径和长度 (4)求齿轮上作用力的大小、方向 Ft=1888.15N Fr=Ft·tanα=1888.15×tan200=643.25N Ft,Fr的方向如下图所示 (5)轴长支反力 根据轴承支反力的作用点以及轴承和齿轮在轴上的安装位置,建立力学模型。 水平面的支反力:RA= =944.08N RB= =2832.23 N 垂直面的支反力: RA’= =321.67N RB’ = =964.88 N (6)画弯矩图 右起第四段剖面处的弯矩: 水平面的弯矩:M水平=RA×0.08=37.76 Nm 垂直面的弯矩:M垂直= RA’×0.08=12.87 Nm 合成弯矩: (7)画转矩图: T= Ft×d1/2=84.59 Nm (8)画当量弯矩图 因为是单向回转,转矩为脉动循环,α=0.6 可得右起第四段剖面C处的当量弯矩: (9)判断危险截面并验算强度 已知M当=93.87Nm ,由课本表13-1有: [σ-1]=60Mpa 则: σe= M当/W= M当/(0.1·D43) =93.87×1000/(0.1×453)= 10.30MPa<[σ-1] σe= MD/W= MD/(0.1·D13) =50.75×1000/(0.1×283)=33.12 Nm<[σ-1] 所以确定的尺寸是安全的 。 受力图如下: D1=Φ28mm L1=40mm D2=Φ36mm L2=40mm D3=Φ45mm L3=20mm D4=Φ50mm L4=80mm D5=Φ45mm L5=20mm D6=Φ42mm L6= 100mm Ft=1888.15Nm Fr=643.25Nm RA=944.08N RB=2832.23N RA’=321.67N RB’=964.88 N M水平=37.76 Nm M垂直= 12.87 Nm M合=39.89Nm T=84.59 Nm α=0.6 M当=93.87Nm [σ-1]=60Mpa MD=50.75Nm 四 键联接设计 4.1.输入轴与小齿轮联接采用平键联接 此段轴径d1=28mm,L1=40mm 查手册得,选用A型平键,得: 另外本人甩卖全部机械毕业设计5元一份(全部甩卖) _1234568040.unknown _1234568072.unknown _1234568104.unknown _1234568120.unknown _1234568128.unknown _1234568136.unknown _1234568140.unknown _1234568142.unknown _1234568144.unknown _1234568145.unknown _1234568143.unknown _1234568141.unknown _1234568138.unknown _1234568139.unknown _1234568137.unknown _1234568132.unknown _1234568134.unknown _1234568135.unknown _1234568133.unknown _1234568130.unknown _1234568131.unknown _1234568129.unknown _1234568124.unknown _1234568126.unknown _1234568127.unknown _1234568125.unknown _1234568122.unknown _1234568123.unknown _1234568121.unknown _1234568112.unknown _1234568116.unknown _1234568118.unknown _1234568119.unknown _1234568117.unknown _1234568114.unknown _1234568115.unknown _1234568113.unknown _1234568108.unknown _1234568110.unknown _1234568111.unknown _1234568109.unknown _1234568106.unknown _1234568107.unknown _1234568105.unknown _1234568088.unknown _1234568096.unknown _1234568100.unknown _1234568102.unknown _1234568103.unknown _1234568101.unknown _1234568098.unknown _1234568099.unknown _1234568097.unknown _1234568092.unknown _1234568094.unknown _1234568095.unknown _1234568093.unknown _1234568090.unknown _1234568091.unknown _1234568089.unknown _1234568080.unknown _1234568084.unknown _1234568086.unknown _1234568087.unknown _1234568085.unknown _1234568082.unknown _1234568083.unknown _1234568081.unknown _1234568076.unknown _1234568078.unknown _1234568079.unknown _1234568077.unknown _1234568074.unknown _1234568075.unknown _1234568073.unknown _1234568056.unknown _1234568064.unknown _1234568068.unknown _1234568070.unknown _1234568071.unknown _1234568069.unknown _1234568066.unknown _1234568067.unknown _1234568065.unknown _1234568060.unknown _1234568062.unknown _1234568063.unknown _1234568061.unknown _1234568058.unknown _1234568059.unknown _1234568057.unknown _1234568048.unknown _1234568052.unknown _1234568054.unknown _1234568055.unknown _1234568053.unknown _1234568050.unknown _1234568051.unknown _1234568049.unknown _1234568044.unknown _1234568046.unknown _1234568047.unknown _1234568045.unknown _1234568042.unknown _1234568043.unknown _1234568041.unknown _1234568008.unknown _1234568024.unknown _1234568032.unknown _1234568036.unknown _1234568038.unknown _1234568039.unknown _1234568037.unknown _1234568034.unknown _1234568035.unknown _1234568033.unknown _1234568028.unknown _1234568030.unknown _1234568031.unknown _1234568029.unknown _1234568026.unknown _1234568027.unknown _1234568025.unknown _1234568016.unknown _1234568020.unknown _1234568022.unknown _1234568023.unknown _1234568021.unknown _1234568018.unknown _1234568019.unknown _1234568017.unknown _1234568012.unknown _1234568014.unknown _1234568015.unknown _1234568013.unknown _1234568010.unknown _1234568011.unknown _1234568009.unknown _1234567992.unknown _1234568000.unknown _1234568004.unknown _1234568006.unknown _1234568007.unknown _1234568005.unknown _1234568002.unknown _1234568003.unknown _1234568001.unknown _1234567996.unknown _1234567998.unknown _1234567999.unknown _1234567997.unknown _1234567994.unknown _1234567995.unknown _1234567993.unknown _1234567984.unknown _1234567988.unknown _1234567990.unknown _1234567991.unknown _1234567989.unknown _1234567986.unknown _1234567987.unknown _1234567985.unknown _1234567980.unknown _1234567982.unknown _1234567983.unknown _1234567981.unknown _1234567978.unknown _1234567979.unknown _1234567977.unknown
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