機械設計課程設計單級蝸輪蝸桿減速器說明書(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 f =， v? =176。 代入上式得 )t a n( tan)~(1 ??? v?? ?? 大于原估計值，因此不用重算。 熱平衡計算 1 估算散熱面積 A A= ma ?????????????? 2 驗算油的工作溫度 ti 室溫 0t ：通常取 ?20 。 散熱系數 sk =14~： 取 Ks= W/(㎡178?！?)； 嚙合效率 ?? ； 軸承效率 ~， 取軸承效率 ? 2=； 攪油效率 ~，攪油效率 ? 3=； ? =? 1179。 ? 2179。 ? 3=179。 179。 = ? ? ? ? ??????? ?? ??????? 00110 00 01 tAk Ptsi? ℃＜ 80℃ 油溫未超過限度 第 四 章 . 軸的設計計算及校核 蝸桿軸的設計及校核 一級蝸桿傳動設計機械基礎課程設計 12 圖 51 蝸桿軸草圖 （ 1）選擇軸的材料及熱處理 考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動裝置，軸主 要向蝸輪傳遞轉矩，其 傳遞的功率不大，對其重量和尺寸無特殊要求，故選擇常用的 45 鋼，調質處理。 硬度 HBS=217 ~ 255Mpa，強度極限 B? =640 Mpa， s? =355Mpa，1? =275Mpa， 1? =155Mpa， ][ 1? =60Mpa。 （ 2）求蝸桿軸上的功率、轉速和轉矩 由第 3章可知 kwp ? ， 7201?n ， mmNT ??? 41 。 （ 3）求作用在蝸桿 上的力 因已知蝸桿的分度圓直徑為 80mm，則 切向力 NdTF t 8780 10157224111 ?????? 軸向力 NdTFF ta 52221 ?????? 徑向力 NFFF trr 2 5 0t a n221 ??? ? （ 4） 初步確定 軸的最小直徑 先初步校核估算軸的最小直徑，取 A。 =112 mmnPAd 3311m in ???? ? （ 5）軸的結構設計 [1]初選軸承 初步選擇滾動軸承。因軸承同時受有徑向和軸向力的作用，故選用角接觸球軸承；參照工作要求并根據 1d =55mm，由軸承產品目錄中初步選取 0基本游隙組、一級蝸桿傳動設計機械基礎課程設計 13 標準精度級的角接觸球軸承。 查 《機械設計課程設計》（表 511） 初選型號為 7211C，其尺寸為 d179。 D179。 B=55mm179。 100mm179。 21mm。 [2]各軸段徑向 尺寸確定 初估軸徑后 ,就 可按軸上零件的安裝順序 ,從左端開始確定直徑 .該軸軸段III為最小端 ,故該段直徑為 42mm。 IIIIV 段安裝軸承，故該段直徑為 55mm，為了設計的需要，考慮安裝密封裝置，設計 IIIII 段的直徑為 50mm。 IVV 段為擋油環提供 軸向定位，選直徑為 64mm，取 VVI 段直徑為 50mm。 VIVII 段為蝸桿，直徑是蝸桿的分度圓 直徑為 80，Ⅶ Ⅷ直徑和 VVI 段一樣為 50mm。Ⅷ Ⅸ直徑和 IVV一樣， 選直徑為 64mm， Ⅸ Ⅹ段是安裝軸承，所以選直徑為 55mm。 [3]各軸段軸向 尺寸確定 III 段安裝聯軸器，為了保證軸端擋圈只壓在半聯軸器上而不壓在軸的端面上，故 III 段的長度可取 107mm。 IIIII 段裝端蓋，長為 80 mm。 軸段 IIIIV的長度為 30mm。軸段 IVV 裝長度為 10mm。 VVI段的長度為 70， （ +）m），計算得出 VIVII 的長度為 140 mm， Ⅶ Ⅷ長度 為 60mm， 而Ⅷ Ⅸ段的長度為 10mm， Ⅸ Ⅹ的長度為 44mm。 [4]軸上零件的周向定位 為了保證良好的對中性，與軸承內圈配合軸徑 選用 H7/m6配合 ， 軸承外圈與套杯采用 H7/k6 的配合， 聯軸器與軸采用 A 型普通平鍵聯接，鍵的型號為 鍵寬b*鍵高 h 12*8 GB109679,鍵長 100mm。 [5]軸上倒角 與圓角 為保證 7211C 軸承內圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據軸承手冊的推薦，取軸環 圓角半徑 為 。其 他軸肩圓角半徑均為 2mm。軸的左右端倒角均為*45176。 。 （ 6）按彎扭合成校核 高速 軸的強度 在確定軸承支點位置時，得 7211C 角接觸球 軸承的 a=， a’ =l/3 因此，做出簡支梁的軸的跨距為 312mm。 切向力 NdTF t 8780 10157224111 ?????? 一級蝸桿傳動設計機械基礎課程設計 14 軸向力 NdTFF ta 52221 ?????? 徑向力 NFFF trr 2 5 0t a n221 ??? ? ① 繪出軸的計算簡圖 52(a)圖 ② 繪制垂直面彎矩圖 52(b)圖 軸承支反力： 0 2 53 3 4 1 6 2 5 4 3 62 l 11 ????????? L FdFF raRAV N 2 0 2 2 5 0 ????? RAVrRBV FFF N 計算彎矩： 截面 C右側彎矩 mNFM lR B Vcv ?????? 1 截面 C左側彎矩 mNFM lRAVcv ????????? 6 8)1 7 3 ( 0 2 5l 1 ）（ ③繪制水平面彎矩圖 52(c)圖 軸承支反力： NFF tRAH 0 93 3 4/1 7 0* 7 8 7 ??? mNFF tR B H ????? 截面 C左 側彎矩 mNFM lRAHCH ???????? 4 9)1 7 3 ( 0 9l 1 ）（ 截面 C右側彎矩 mNF lHR ?????? 4 7 01B,CHM ④ 繪制合成彎矩圖 52(d)圖 2222 ????? CHCVC MMM mN? ? ? 222 ??????? CHCVC MMM mN? ⑤ 繪制轉矩圖 52(e)圖 一級蝸桿傳動設計機械基礎課程設計 15 ?T ⑥ 繪制當量彎矩圖 52(f)圖 轉矩產生的扭剪應力按脈動循環變化，取 ，截面 C 處的當量彎矩為 ? ? ? ? 2222 ??????? TMM CEC ?mN? ⑦ 校核危險截面 C 的強度 MP adM ECe 3 334 ?? ????? ＜ MPab 60][ 1 ??? ，安全。 圖 52 高速軸的彎矩和轉矩 (a)軸的結構 (b)受力簡圖