可調(diào)速鋼筋彎曲機的設(shè)計(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過)

充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 摘 要 通過強度計算分析，認(rèn)為現(xiàn)有 GW-40 彎曲機的大部分零件有較大的設(shè)計裕 量，需要改變個別零部件及電動機功率即可大幅度提高加工能力，滿足 40 鋼筋的彎曲加工。還可以升級為 GW-50 鋼筋彎曲機。 GW40 型半自動鋼筋彎曲機適用于彎曲 6 -40 毫米鋼筋之用，本機的傳動機構(gòu)采用全封閉式，變速桿換擋，可使工作盤得到兩種轉(zhuǎn)速，鋼筋的彎曲角度由工作盤側(cè)面的擋塊調(diào)節(jié)，機械部分通過電器控制實現(xiàn)半自動。 關(guān)鍵詞 鋼筋彎曲機 始彎矩 終彎矩 主軸扭矩 控制設(shè)備 目錄 第一章 引言 1 第二章 系統(tǒng)性能與參數(shù) 2 第三章 工作原理及框圖 3 第四章 彎矩計算與電動機選擇 4 4.1 工作狀態(tài) 4 4.2 材料達到屈服極限時的始彎矩 4 第五章 v帶傳動設(shè)計 6 5.1 V 帶輪的設(shè)計計算 6 第六章 第一級圓柱齒輪設(shè)計 9 6.1 選擇材料 9 6.2 接觸強度進行初步設(shè)計 9 6.3 齒輪校核 10 6.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗項目計算 13 第七章 第三級圓柱齒輪設(shè)計 15 7.1 選 擇材料 15 7.2 接觸強度進行初步設(shè)計 15 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 7.3 齒輪校核 16 7.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗項目計算 19 第八章 中間軸設(shè)計 21 8.1 計算作用在軸上的力 21 8.2 計算支力和彎矩 22 8.3 截面校核 23 第九章 主軸設(shè)計 26 9.1 計算作用在軸上的力 26 9.2 計算支力和彎矩 26 9.3 截面校核 28 第十章 軸承的選擇 30 10.1 滾動軸承選擇 30 第十一章 控制設(shè)備的選擇 .31 11.1 變頻器的概述 31 11.2 變頻器的選工作原理 31 11.3 變頻器的參數(shù) 33 第十二章 電機的選擇 37 9.1 電機的介紹 37 9.2 電機的選擇原則 37 小結(jié) 40 總結(jié) 41 參考文獻 42 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 第一章 引言 我國工程建筑機械行業(yè)近幾年之所以能得到快速發(fā)展，一方面通過引進國 外先進技術(shù)提升自身產(chǎn)品檔次和國內(nèi)勞動力成本低廉是一個原因，另一方面 國家連續(xù)多年實施的積極的財政政策更是促使行業(yè)增長的根本動因。 受國家連續(xù)多年實施的積極財政政策的刺激，包括西部大開發(fā)、西氣東輸、 西電東送、青藏鐵路、房地產(chǎn)開發(fā)以及公路（道路）、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等一 大批依托工程項目的實施，這對于重大建設(shè)項目裝備行業(yè)的工程建筑機械行 業(yè)來說可謂是難得的機遇，因此整個行業(yè)的內(nèi)需勢頭旺盛。同時受我國加入 WTO 和國家鼓勵出口政策的激勵，工程建筑機械產(chǎn)品的出口形勢也明顯好轉(zhuǎn)。 我國建筑機械行業(yè)運行的基本環(huán)境、建筑機械行業(yè)運行的基本狀況、建筑 機械行業(yè)創(chuàng)新、建筑機械行業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境、國內(nèi)建筑機械公司與國外建 筑機械公司的競爭力比較以及 2004 年我國建筑機械行業(yè)發(fā)展的前景趨勢進行 了深入透徹的分析。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第二章 系統(tǒng)性能與參數(shù) GW40 型鋼筋彎曲機適用于建筑行業(yè)彎曲 6 40 鋼筋之用。 本機工作程序簡單，彎曲形狀一致，調(diào)整簡單，操作方便，性能穩(wěn)定，它能將Q23540 圓鋼或 8 32 螺紋鋼筋彎曲成工程中所需要的各種形狀。 彎曲鋼筋直徑 6- 40mm 工作盤直徑 350mm 工作盤轉(zhuǎn)數(shù) 7轉(zhuǎn) /分 電動機 Y100L-4-3KW 外型尺寸 760 760 685 整 機重量 4000kg 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第三章 系統(tǒng)工作原理及框圖 3.1 GW-40 彎曲機的工作框圖（見圖 3.1）： 圖 3.1 工作框圖 其中 減 速 箱 由軸 軸承和齒輪組成 3.2 GW-40 彎曲機的工作原理圖（見圖 3.2） 3.3 工作原理 電動機 帶 輪 減 速 箱 控制設(shè)備 工作臺 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 GW-40 彎曲機的 工作機構(gòu)是一個在垂直軸上旋轉(zhuǎn)的水平工作圓盤， 如圖所示 ，把鋼筋置于圖中虛線位置，支承銷軸固定在機床上，中心銷軸和壓彎銷軸裝在工作圓盤上，圓盤回轉(zhuǎn)時便將鋼筋彎曲。為了彎曲各種直徑的鋼筋， 在工作盤上有幾個孔，用以插壓彎銷軸，也可相應(yīng)地更換不同直徑的中心銷軸。 第四章 彎矩計算與電動機選擇 4.1 工作狀態(tài) 1.鋼筋受力情況與計算有關(guān)的幾何尺寸標(biāo)記圖 1。設(shè)鋼筋所需彎矩： Mt= sinsin0LF r式中 F 為撥斜 柱對鋼筋的作用力； Fr為 F的徑向分力 ；a 為 F與鋼筋軸線夾角。 當(dāng) Mt 一定， a 越大則撥斜柱及主軸徑向負(fù)荷越??； a=arcos(L1/Lo)一定， Lo越大。因此，彎曲機的工作盤應(yīng)加大直徑，增大撥斜柱中心到主軸中心距離 L0 GW-50 鋼筋彎曲機的工作盤設(shè)計：直徑 400mm，空間距 120mm， L0=169.7 mm， Ls=235，a=43.80 a工 作 盤 ； 2 - 中 心 柱 套 ； 3 - 撥 料 柱4 - 擋 料 柱 ； 5 - 鋼 筋 ； 6 - 插 入 座117.45圖 1 鋼 筋 受 力 情 況2.鋼筋彎曲機所需主軸扭矩及功率 按照鋼筋彎曲加工規(guī)范規(guī)定的彎曲半徑彎曲鋼筋，其彎曲部分的變形量均接近或過材料的額定延伸率，鋼筋應(yīng)力超過屈服極 限產(chǎn)生塑性變形。 4.2 材料達到屈服極限時的始彎矩 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 1.按 40 螺紋鋼筋公稱直徑計算 M0=K1W s式中， M0為始彎矩， W為抗彎截面模數(shù)， K 1為截面系數(shù)，對圓截面 K 1=1.7；對于 25MnSi 螺紋鋼筋 M0=373（ N/mm2） ,則得出始彎矩 M0=3977（ N m） 2. 鋼筋變形硬化后的終彎矩 鋼筋在塑性變形階段出現(xiàn)變形硬化（強化），產(chǎn)生變形硬化后的終彎矩： M=（ K 1+K0/2Rx）W s式中， K0為強化系數(shù)， K0=2.1/ p=2.1/0.14=15, p為延伸率， 25MnSi 的 p=14%， Rx=R/d0,R 為彎心直徑， R=3 d0， 則得出終彎矩 M=11850（ N m） 3. 鋼筋彎曲所需距 Mt=(M0+M)/2/K=8739（ N m）式中， K 為彎曲時的滾動摩擦系數(shù)， K=1.05 按上述計算方法同樣可以得出 50I 級鋼筋（ b=450 N/mm2）彎矩所需彎矩： Mt=8739（ N m） ,取較大者作為以下計算依據(jù)。 4. 電動機功率 由功率扭矩關(guān)系公式 A0=T n/9550=2.9KW,考慮到部分機械效率 =0.75，則電動機最大負(fù)載功率 A= A0/ =2.9/0.75=3.9（ KW），電動機選用 Y 系列三相異步電動機，額定功率為eA=4（ KW） ,額定轉(zhuǎn)速en=1440r/min。 5. 電動機的控制 （如圖 2 所知） 圖 2 鋼 筋 彎 曲 電 氣 圖制動剎車電機反轉(zhuǎn)電機正轉(zhuǎn)充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第五章 v 帶傳動設(shè)計 5.1 V 帶輪的設(shè)計計算 電動機與齒輪減速器之間用普通 v 帶傳動，電動機為 Y112M-4，額定功率 P=4KW，轉(zhuǎn)速1n =1440 minr ，減速器輸入軸轉(zhuǎn)速 2n =514 minr ，輸送裝置工作時有輕微沖擊，每天工作16個小時 1. 設(shè)計功率 根據(jù)工作情況由表 8 1 22 查得工況系數(shù) AK =1.2，dP= AK P=1.2 4=4.8KW 2. 選定帶型 根據(jù)dP=4.8KW 和轉(zhuǎn)速 1n =1440 minr ，有圖 8 1 2選定 A型 3. 計算傳動比 =21nn = 5141440 =2.8 4. 小帶輪基準(zhǔn)直徑1dd由表 8 1 12和表 8 1 14取小帶輪基準(zhǔn)直徑1dd=75mm 5. 大帶輪的基準(zhǔn)直徑2dd大帶輪的基準(zhǔn)直徑2dd=i1dd（ 1- ） 取彈性滑動率 =0.02 2dd= i1dd（ 1- ） =2.8 )02.01(75 =205.8mm 實際傳動比 i =)1(1 2 d ddd =2.85 從動輪的實際轉(zhuǎn)速 2n =in1=85.21440=505.26 minr 轉(zhuǎn)速誤差514 26.5055142 n=1.7% 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 對于帶式輸送裝置，轉(zhuǎn)速誤差在 %5 范圍是可以的 6. 帶速 =100060 144075100060 11 nd=5.62 sm 7. 初定軸間距0a0.7（1dd+2dd） 20 a（1dd+2dd） 0.7（ 75+205） 20 a（ 75+205） 196 5600 a取0a=400mm 8. 所需 v 帶基準(zhǔn)長度0dL0dL=20a+021221 4)()(2 adddd dddd =24 0 04 )752 0 5()2 0 575(24 0 02 =800+439.6+10.56 =1250.16mm 查表 8 1 8選取 mmLd 12509. 實際軸間距 a 2 00 dd LLaa =400mm 10. 小帶輪包角 1 1 = 0180 - 012 3.57a dd dd= 00 62.18180 = 00 12038.161 11. 單根 v帶的基本額定功率 1p 根據(jù)1dd=75mm 和 1n =1440 minr 由表 8 1 27（ c）用內(nèi)插 法得 A型 v帶的 1p =0.68KW 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 12. 額定功率的增量1p根據(jù) min14401 rn 和 85.2i 由表 8 1 27（ c）用內(nèi)插法得 A 型 v帶的1p=0.17KW 13. V 帶的根數(shù) Z Z=Ld kkpp p )( 11根據(jù) 01 38.161查表 8 1 23 得k=0.95 根據(jù) DL =1250mm 查表得 8 1 8得 Lk =0.93 Z=Ld kkpp p )( 11=93.095.0)17.068.0( 8.4 =6.38 取 Z=7 根 14. 單根 V帶的預(yù)緊力0F0F=500（ 2)15.2 mzpk d 由表 8 1 24 查 得 A型帶 m=0.10 mkg 則0F=500（ 2)15.2 mzpk d =99.53N 15. 壓軸力QFQF=2sin2 10 ZF=2238.161s in753.990 =1372N 16. 繪制工作圖 3.27圖 3 帶輪充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第六章 圓柱齒輪設(shè)計 6.1 選擇材料 確定 limH 和 limF 及精度等級 參考表 8 3 24和表 8 3 25 選擇兩齒輪材料為：大，小齒輪均為 40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為 48-50HRc，精度等級為 6 級。按硬度下限值，由圖 8 3 8（ d）中的 MQ 級質(zhì)量指標(biāo)查得 limH = limF =1120Mpa；由圖 8 3 9（ d）中的 MQ 級質(zhì)量指標(biāo)查得 FE1= FE2=700Mpa, Flim1= Flim2=350 MPa 6.2 按接觸強度進行初步設(shè)計 1. 確定中心距 a(按表 8 3 28 公式進行設(shè)計 ) aCmAa( +1) 3 21 HKT mC=1 483A K=1.7 mNT 16462 4.0 MPaH 1008 mma 175 取 mma 200 2. 確定模數(shù) m (參考表 8 3 4推薦表 ) m=(0.0070.02)a=1.44, 取 m=3mm 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 3. 確定齒數(shù) z1,z2z1=)1(2 m a=)15.5(3 2002 =20.51 取 z1=21 z2= z1=5.5 21=115.5 取 z2=116 4. 計算主要的幾何尺寸（按表 8 3 5進行計算） 分度圓的直徑 d1=m z1=3 21=63mm d2 =m z2=3*116=348mm 齒頂圓直徑 d1a= d1 +2ha=63+2 3=69mm d2a= d2 +2ha=348+2 3=353mm 端面壓力角 020 基圓直徑 d1b= d1 cos =63 cos200 =59.15mm d2b= d2 cos =348 cos200 =326.77mm 齒頂圓壓力角 1at=arccos11abdd =31.020 2at= arccos22abdd =22.630 端面重合度 a=21 z1（ tg1at-tg ） + z2(tg2at-tg ) =1.9 齒寬系數(shù) d=1db =6380 =1.3 縱向重合度 =0 6.3 齒輪校核 1. 校核齒面接觸強度 （按表 8 3 15校核） 強度條件： H = H 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 計算應(yīng)力：1H=ZHZBZEZZ 11bdFKKKk tHHVA2H=1HBDZZ式中： 名義切向力 Ft=112000d T=63 17.632000 =2005N 使用系數(shù) KA=1（由表 8 3 31 查?。?動載系數(shù) VK=（VAA200） B 式中 V=smnd 7.1100060 51417.63100060 11 A=83.6 B=0.4 C=6.57 VK=1.2 齒向載荷分布系數(shù) KH=1.35（由表 8 3 32按硬齒面齒輪，裝配時檢修調(diào)整，6級精度 KH 34.1非對稱支稱公式計算） 齒間載荷分配系數(shù) 0.1HK（由表 8 3 33查?。?節(jié)點區(qū)域系數(shù) HZ = 1.5（由圖 8 3 11 查取） 重合度的系數(shù) 77.0Z（由圖 8 3 12 查?。?螺旋角系數(shù) 80.0Z（由圖 8 3 13查取） 彈性系數(shù) MPaZ E 8.189 （由表 8 3 34 查?。?單對齒嚙合系數(shù) ZB =1 1H = 2H = 8063 2 0 0 55.5 05.1180.077.08.1 8 95.11 143.17MPa 許用應(yīng)力： H =XWRVLNTHH ZZZZZZS limlim 式中：極限應(yīng)力 limH =1120MPa 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 最小安全系數(shù)limHS=1.1（由表 8 3 35 查取） 壽命系數(shù)NTZ=0.92（由圖 8 3 17查?。?潤滑劑系數(shù)LZ=1.05（由圖 8 3 19 查取，按油粘度等于 350 sm ） 速度系數(shù)VZ=0.96（按 ,7.1 sm 由圖 8 3 20查取） 粗糙度系數(shù)RZ=0.9（由圖 8 3 21 查?。?齒面工作硬化系數(shù)WZ=1.03（按齒面硬度 45HRC，由圖 8 3 22 查?。?尺寸系數(shù) XZ =1（由圖 8 3 23 查?。?則： H = 03.185.096.005.192.01.11 1 20 =826MPa 滿足 H H 2. 校核齒根的強度 （按表 8 3 15校核） 強度條件： 1F = 1F 許用應(yīng)力： 1F = FFVASaFant KKKKYYYYbmF ； 112212SFSFFF YY YY 式中：齒形系數(shù)1FY=2.61， 2FY=2.2（由圖 8 3 15（ a）查?。?應(yīng)力修正系數(shù) 6.11 SaY， 77.12 SaY（由圖 8 3 16（ a）查?。?重合度系數(shù) Y=1.9 螺旋角系數(shù)Y=1.0（由圖 8 3 14 查?。?齒向載荷分布系數(shù)FK= NHK=1.3（其中 N=0.94，按表 8 3 30 計算） 齒間載荷分配系數(shù)FK=1.0（由表 8 3 33查?。?則 1F =94.8MPa 2F = 1F 6.161.2 2.277.1 =88.3MPa 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 許用應(yīng)力： F=XlTre lTNTSTFF YYYYYS Relimlim （按 limF 值較小齒輪校核） 式中： 極限應(yīng)力limF=350MPa 安全系數(shù)limFS=1.25（按表 8 3 35查?。?應(yīng)力修正系數(shù)STY=2（按表 8 3 30 查?。?壽命系數(shù)STY=0.9（按圖 8 3 18 查取） 齒根圓角敏感系數(shù)relTY=0.97（按圖 8 3 25 查?。?齒根表面狀況系數(shù)lTYRe=1（按圖 8 3 26 查?。?尺寸系數(shù) XY =1（按圖 8 3 24 查?。?則 F = M P a4 8997.09.0225.13 50 滿足， 2F 1F F 驗算結(jié)果安全 6.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗項目計算 1.確定齒厚偏差代號為： 6KL GB10095 88（參考表 8 3 54查?。?2.確定齒輪的三個公差組的檢驗項目及公差值（參考表 8 3 58 查?。┑诠罱M檢驗切向綜合公差 1iF， 1iF=fP FF =0.063+0.009=0.072mm,(按表 8 3 69 計算，由表 8 3 60，表 8 3 59 查取 )；第公差組檢驗齒切向綜合公差 1if ， 1if =0.6（tpt ff ） =0.6（ 0.009+0.011） =0.012mm，（按表 8 3 69 計算，由表 8 3 59 查?。坏诠罱M檢驗齒向公差F=0.012（由表 8 3 61 查?。?3.確定齒輪副的檢驗項目與公差值（參考表 8 3 58 選擇）對齒輪，檢驗公法線長度的偏差wE。按齒厚偏差的代號 KL，根據(jù)表 8 3 53m 的計算式求得齒厚的上偏差ssE=-12ptf=-12 0.009=-0.108mm，齒厚下偏差siE=-16ptf=-16 0.009=-0.144mm；公法線的平均長度上偏差WSE=ssE*cos -0.72 TF sin =-0.108 cos 020 -0.72 020sin36.0 a =-0.110mm, 下偏差wiE=siEcos +0.72 TF sin =-0.144 cos 020 +0.72 0.036 sin 020 =-0.126mm；按表 8 3充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 19 及其表注說明求得公法線長度knW=87.652， 跨齒數(shù) K=10，則公法線長度偏差可表示為： 110.0126.0652.87 ,對齒輪傳動，檢驗中心距極限偏差f，根據(jù)中心距 a=200mm，由表查得 8 3 65 查得f= 023.0 ；檢驗接觸斑點，由表 8 3 64 查得接觸斑點沿齒高不小于40%，沿齒長不小于 70%；檢驗齒輪副的切向綜合公差icF=0.05+0.072=0.125mm（根據(jù)表 8 3 58 的表注 3，由表 8 3 69，表 8 3 59及表 8 3 60計算與查取）；檢驗齒切向綜合公差icf=0.0228mm，（根據(jù) 8 3 58的表注 3，由表 8 3 69，表 8 3 59 計算與查取）。對箱體，檢驗軸線的平行度公差，xf=0.012mm，yf=0.006mm（由表 8 3 63 查?。４_定齒坯的精度要求按表 8 3 66 和 8 3 67查取。根據(jù)大齒輪的功率，確定大輪的孔徑為 50mm，其尺寸和形狀公差均為 6 級，即 0.016mm，齒輪的徑向和端面跳動公差為0.014mm。 3. 齒輪工作圖 圖 4 大 齒 輪二 由于第一級齒輪傳動比與第二級傳動比相等，則 對齒輪的選擇，計算以及校核都與第一級一樣 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第七章 第三級圓柱齒輪的設(shè)計 7.1 選擇材料 1.確定 Hlim和 Flim及精度等級。 參考表 8 3 24和表 8 3 25 選擇兩齒輪材料為：大，小齒輪均為 40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，齒面硬度為 4850HRc，精度等級為 6 級。按硬度下限值，由圖 8 3 8（ d）中的 MQ級質(zhì)量指標(biāo)查得 Hlim= Hlim=1120Mpa；由圖 8 3 9（ d）中的 MQ 級質(zhì)量指標(biāo)查得 FE1= FE2=700Mpa, Flim1= Flim2=350 Mpa. 7.2 按接觸強度進行初步設(shè)計 1. 確定中心距 a(按表 8 3 28 公式進行設(shè)計 ) aCmAa( +1) 3 21 HKT mC=1 483A K=1.7 mNT 16462 4.0 MPaH 1008 6 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 則 a=325mm 取 a=400mm 2. 確定模數(shù) m (參考表 8 3 4 推薦表 ) m=(0.0070.02)a=2.88, 取 m=4mm 3. 確定齒數(shù) z1,z220 0440 0221 zzz1=)1(2 m a=)16(4 4002 =28 取 z1=28 z2=172 取 z2=172 4. 計算主要的幾何尺寸（按表 8 3 5進行計算） 分度圓的直徑 d1 =m z1=4 28=112mm d2 =m z2= 1724 =688mm 齒頂圓直徑 d1a= d1 +2ha=112+2 4=120mm d2a= d2 +2ha=688+2 4=696mm 齒根圓直徑 mmmmzdf 1 0 25.211 mmmmzdf 6 7 85.222 端面壓力角 020 基圓直徑 d1b= d1 cos =112 cos200 =107.16mm d2b= d2 cos =688 cos200 =646.72mm 齒頂圓壓力角 1at=arccos11abdd = 07.26 2at= arccos22abdd = 06.21 端面重合度 a=21 z1（ tg1at-tg ） + z2(tg2at-tg ) =1.15 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 齒寬系數(shù) d=1db =6380 =1.3 齒寬 mmab 1 6 04 0 04.0 縱向重合度 =0 7.3 校核齒輪 1.校核齒面接觸強度 （按表 8 3 30校核） 強度條件： H = H 計算應(yīng)力： 1H =ZH ZB ZE ZZ 11bdFKKKk tHHVA2H = 1HBDZZ式中： 名義切向力 Ft=112000d T=6319102000 =34107N 使用系數(shù) KA =1（由表 8 3 31 查?。?動載系數(shù) VK=（VAA200） B 式中 V=smnd 09.010006011 A=83.6 B=0.4 C=6.57 VK=1.05 齒向載荷分布系數(shù) KH=1.35（由表 8 3 32 按硬齒面齒輪，裝配時檢修調(diào) 6級精度 KH 34.1非對稱支稱公式計算） 齒間載荷分配系數(shù) 0.1HK（由表 8 3 33查取） 節(jié)點區(qū)域系數(shù) HZ = 1.5（由圖 8 3 11 查?。?重合度的系數(shù) 93.0Z（由圖 8 3 12查取） 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 螺旋角系數(shù) 80.0Z（由圖 8 3 13查?。?彈性系數(shù) MPaZE 8.189（由表 8 3 34 查?。?單對齒齒合系數(shù) ZB=1 1H= 2H= 80632 0 0 55.505.1180.077.08.1 8 95.11 301.42MPa 許用應(yīng)力： H =XWRVLNTHH ZZZZZZS limlim 式中：極限應(yīng)力 limH =1120MPa 最小安全系數(shù) limHS =1.1（由表 8 3 35 查取） 壽命系數(shù)NTZ=0.92（由圖 8 3 17 查?。?潤滑劑系數(shù) LZ =1.05（由圖 8 3 19 查取，按油粘度等于 350 sm ） 速度系數(shù)VZ=0.96（按 ,7.1 sm 由圖 8 3 20查取） 粗糙度系數(shù) RZ =0.9（由圖 8 3 21 查?。?齒面工作硬化系數(shù)WZ=1.03（按齒面硬度 45HRC，由圖 8 3 22 查?。?尺寸系數(shù) XZ =1（由圖 8 3 23 查?。?則： H = 03.185.096.005.192.01.11 1 20 =826MPa 滿足 H H 2. 校核齒根的強度 （按表 8 3 15校核） 強度條件： 1F = 1F 許用應(yīng)力： 1F = FFVASaFant KKKKYYYYbmF ； 112212SFSFFF YY YY 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 式中：齒形系數(shù)1FY=2.61， 2FY=2.2（由圖 8 3 15（ a）查?。?應(yīng)力修正系數(shù) 6.11 SaY， 77.12 SaY（由圖 8 3 16（ a）查?。?重合度系數(shù) Y=1.9 螺旋角系數(shù)Y=1.0（由圖 8 3 14 查取） 齒向載荷分布系數(shù)FK= NHK=1.3（其中 N=0.94，按表 8 3 30 計算） 齒間載荷分配系數(shù)FK=1.0（由表 8 3 33查?。?則 1F =94.8MPa 2F = 1F 6.161.2 2.277.1 =88.3MPa 許用應(yīng)力： F =XlTre lTNTSTFF YYYYYS Relimlim （按 limF 值較小齒輪校核） 式中： 極限應(yīng)力 limF =350MPa 安全系數(shù) limFS =1.25（按表 8 3 35查 ?。?應(yīng)力修正系數(shù)STY=2（按表 8 3 30 查取） 壽命系數(shù)STY=0.9（按圖 8 3 18 查?。?齒根圓角敏感系數(shù)relTY=0.97（按圖 8 3 25 查取） 齒根表面狀況系數(shù)lTYRe=1（按圖 8 3 26 查?。?尺寸系數(shù) XY =1（按圖 8 3 24 查?。?則 F = M P a4 8997.09.0225.13 50 滿足， 2F 1F F 驗算結(jié)果安全 7.4 齒輪及齒輪副精度的檢驗項目計算 1.確定齒厚偏差代號為： 6KL GB10095 88（參考表 8 3 54 查?。?2.確定齒輪的三個公差組的檢驗項目及 公差值（參考表 8 3 58 查?。?充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 第公差組檢驗切向綜合公差 1iF， 1iF=fP FF =0.063+0.009=0.072mm,(按表 8 3 69 計算，由表 8 3 60，表 8 3 59 查取 )； 第公差組檢驗齒切向綜合公差 1if， 1if=0.6（tpt ff ） =0.6（ 0.009+0.011）=0.012mm，（按表 8 3 69 計算，由表 8 3 59 查取）； 第公差組檢驗齒向公差F=0.012（由表 8 3 61 查?。?3.確定齒輪副的檢驗項目與公差值（參考表 8 3 58 選擇） 對齒輪，檢驗公法線長度的偏差wE。按齒厚偏差的代號 KL，根據(jù)表 8 3 53 的計算式求得齒厚的上偏差ssE=-12ptf=-12 0.009=-0.108mm，齒厚下偏差siE=-16ptf=-16 0.009=-0.144mm；公法線的平均長度上偏差WSE=ssE*cos -0.72 TF sin =-0.108 cos 020 -0.72 020sin36.0 a =-0.110mm, 下偏差wiE=siEcos +0.72 TF sin =-0.144 cos 020 +0.72 0.036 sin 020 =-0.126mm；按表 8 3 19 及其表注說明求得公法線長度knW=87.652， 跨齒數(shù) K=10，則公法線長度偏差可表示為： 110.0126.0652.87 對齒輪傳動，檢驗中 心距極限偏差f，根據(jù)中心距 a=200mm，由表查得 8 3 65 查得f= 023.0 ；檢驗接觸斑點，由表 8 3 64 查得接觸斑點沿齒高不小于 40%，沿齒長不小于 70%；檢驗齒輪副的切向綜合公差icF=0.05+0.072=0.125mm（根據(jù)表 8 3 58 的表注 3，由表 8 3 69，表 3 59 及表 8 3 60 計算與查?。粰z驗齒切向綜合公差icf=0.0228mm，（根據(jù) 8 3 58 的表注 3，由表 8 3 69，表 8 359 計算與查取）。對箱體，檢驗軸線的平行度公差，xf=0.012mm，yf=0.006mm（由表 8 3 63 查取）。 4. 確定齒坯的精度要求按表 8 3 66和 8 3 67 查取。根據(jù)大齒輪的功率，確定大輪的孔徑為 50mm，其尺寸和形狀公差均為 6級，即 0.016mm， 齒輪的徑向和端面跳動公差為 0.014mm。 5. 齒輪工作圖如下 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 圖 5 小 齒 輪第八章 軸的設(shè)計 8.1 計算作用在軸上的力 大輪的受力： 圓周力 1F 1F =12dT = N8.19 955.93 34 72 徑向力 1rF 1rF NtgF 7 2 636.08.1 9 9 501 軸向力 11 FFa 小輪的受力： 圓周力 2F 2F = Nd T 110246334722 2 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 徑向力 2rF2rF= NtgF 3 9 6 836.01 1 0 2 402 軸向力 2aF2aF=2F8.2 計算支力和彎矩 1.垂直平面中的支反力： BR Nl cFcbF 6262213 26110241438.1995)( 21 Nl aFbaFR c 68420213 5.498.19955.11611024)( 12 2. 水平面中的支反力： lcbFdFcFdFR rarfaB)(5.05.0 122211 =213 1437203151102420039681748.1995 =2752.3N ldFaFdFbaFR farfarc 111222 5.05.0 =213 1748.19953507265.31110245.1663968 =261N 3. 支點的合力 BR ，CR： BR = NRR BB 6 8 4 02 7 5 26 2 6 2 2222 NRRR CCC 68282616824 2222 軸向力 NFFFaaa 2.9 0 2 88.1 9 9 51 1 0 2 412 aF應(yīng)由軸向固定的軸承來承受。 4. 垂直彎矩： 截面 1 wM1 wM mNaR B 4.7515.496262截面 wM wM mNCR C 4.1368266842 5. 水平彎矩： 截面 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 mNaRM Bw 27.3 3 05.493.2 7 5 21 NaRdFM Baaw 86.1627.3301748.19952 11 截面 mNCRM Cw 2.52200261 2 111 dFbFbaRM arBaw =2752 1 7 41 9 9 51 1 77 2 65.1 6 6 =504N m 6. 合成彎矩： 截面 mNMMM www 30.820108900564001 22 mNMMM awwaw 75282.164.751 2222 截面 mNMMM www 9.1 3 6 82.524.1 3 6 8 2222 mNMMM awwaw 8.1 4 5 75 0 44.1 3 6 8 2222 7. 計算軸徑 截面 mmTMdWw 583557.058.10505672400107.0)(10 33 221 截面 mmTMdWaw 743557.058.10 5059.1368107.010 3 23 222 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 521 0 02 1 317431.5F r22a2a11r1軸的受力和結(jié)構(gòu)尺寸簡圖8.3 對截面進行校核 1. 截面 校核 mmNM w 82030 mmNn PT 3 4 7 2 7 25.93 4.3105.95105.95 66 333 1 9 1 4 532 5832 mmdW 3382902 mmWW T MPa3551 （由表 4 1 2 得） 1.0 齒輪軸的齒 1k 472.146.1600640600700 46.149.1 k 73.0 （由表 4 1 17得） 72.0 （由表 4 1 17得） 268.1 kk 9.1 kk 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣 扣加 414951605 78.5492.1212.29355431 TWTKWMKS 8.1S S1.8 則 軸的強度滿足要求 2. 截面 校核 mmNM w 136890 mmNn PT 3 4 7 2 7 25.93 4.3105.95105.95 66 333 6.3 9 7 6 232 7432 mmdW 321.7 9 5 2 52 mmWW T MPa3551 （由表 4 1 2 得） 1.0 齒輪軸的齒 1k 472.146.1600640600700 46.149.1 k 81.0 （由表 4 1 17得） 76.0 （由表 4 1 17得） 110.3 kk 271.2 kk 11976.7152.1355431 TWTKWMKS 8.1S S1.8 則 軸的強度滿足要求 充值下載文檔就送全套 C