立式鋼筋切斷機(jī)畢業(yè)論文

1、( 此文檔為 word 格式，下載后您可任意編輯修改！)立式鋼筋切斷機(jī)作者姓名：李亞男專(zhuān)業(yè)：機(jī)械制造及自動(dòng)化指導(dǎo)教師姓名：魏高峰專(zhuān)業(yè)技術(shù)職務(wù)：教授目錄131.131.231.341.4442.142.252.362.3.162.3.272.482.51010152.619192122232.727 2829 30摘要本課題設(shè)計(jì)建筑上的立式鋼筋切斷機(jī)的工作原理是：采用電動(dòng)機(jī)經(jīng)一級(jí)三角帶傳動(dòng)和二級(jí)齒輪傳動(dòng)減速后 , 帶動(dòng)偏心圓旋轉(zhuǎn) , 偏心圓推動(dòng)連桿使刀架和動(dòng)刀片在機(jī)座的滑道中作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng) , 使活動(dòng)刀片和固定刀片相錯(cuò)而切斷鋼筋。根據(jù)電機(jī)的工作環(huán)境選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型，采用立式安裝，防護(hù)式電機(jī)，鼠籠式

2、三相異步電動(dòng)機(jī)。選擇三級(jí)減速，先是一級(jí)帶減速，再兩級(jí)齒輪減速。一級(jí)帶傳動(dòng)，它具有緩沖、吸振、運(yùn)行平穩(wěn)、噪聲小、和過(guò)載保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，并安裝張緊輪。兩級(jí)齒輪減速，齒輪傳動(dòng)可用來(lái)傳遞空間任意兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，并具有功率范圍大，傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，使用壽命長(zhǎng)，工作安全可靠等特點(diǎn)。動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)輸出 , 通過(guò)減速系統(tǒng)傳動(dòng) , 把動(dòng)力輸入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)。由于傳動(dòng)系統(tǒng)作是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) , 而鋼筋切斷機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng) , 為了實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換 , 可以采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu) , 盤(pán)行凸輪移動(dòng)滾子從動(dòng)件機(jī)構(gòu) , 齒輪齒條機(jī)構(gòu)。本課題采用偏心輪機(jī)構(gòu)作為本機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。關(guān)鍵詞切斷建筑鋼筋齒輪偏心輪ABSTRACTT

3、his article introduces a kind of architectural stand type steel cutting machines. Its operating principles are: It use electric motors level triangle belt transmission and secondary gear transmission to slowdown. Then, it drives the cam rotate, The cam connected to slide block and moving blades in t

4、he slippery way make the back and forth straight line sport, makes the moving blades and the fixed blade shear and cut steel.According to the working environment choice the type of electric motors, using , protection of the electrical, squirrel-cage three-phase asynchronous motor. Option three slowd

5、own,first level belt slowdown, followed by the secondary gear deceleration. First level with the introduction of automated, because it protect the over loading. Then introduce a secondary gear deceleration slowdown, becausegear transmission can be used to transmit arbitrary space between the two axi

6、s movement and momentum, and the scope of power, transmission efficient transmission accurately, long using life, such as safe and reliable character. Power output by electric motors through slow down transmission system to import power to the executive body. As the system make rotation movement, Th

7、e steel cutting machine needs the back and forth straight line sport ,in order to achieve this transformation, we can use slider-cam institutions or gear and rack. I decided to consider realistic conditions using slider-cam as the executing machinery.KeywordsCutting; architectural; reinforcing steel

8、 dar; gear; slider-cam第一章引言1.1 切斷機(jī)簡(jiǎn)介鋼筋切斷機(jī)是把鋼筋切成所需長(zhǎng)度的專(zhuān)用機(jī)械,它是鋼筋加工必不可少的設(shè)備之一，在大型建筑工地上的應(yīng)用非常廣泛。目前國(guó)內(nèi)的鋼筋切斷機(jī)多以機(jī)械輪剪式切斷為主。其工作過(guò)程基本為：電動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力經(jīng)帶傳動(dòng)和二級(jí)齒輪傳動(dòng)減速后，帶動(dòng)偏心輪旋轉(zhuǎn), 偏心輪推動(dòng)動(dòng)刀片在機(jī)座的支架上作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng), 使活動(dòng)刀片和固定刀片相錯(cuò)而切斷鋼筋。鋼筋切斷機(jī)與其他切斷設(shè)備相比，具有重量輕、耗能少、工作可靠、效率高等特點(diǎn)，因此近年來(lái)逐步被機(jī)械加工和小型軋鋼廠等廣泛采用，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。1.2 發(fā)展?fàn)顩r近年來(lái)，我國(guó)在鋼筋加工技術(shù)裝備方面

9、有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但產(chǎn)品的技術(shù)水平與國(guó)外先進(jìn)水平相比，尚有以下幾個(gè)方面的差距：1) 切斷機(jī)頻率低。國(guó)內(nèi)鋼筋切斷機(jī)每分鐘切斷次數(shù)一般 28-31 次，而國(guó)外的鋼筋切斷機(jī)每分鐘切斷次數(shù)為 43-51 次，最高切斷次數(shù)甚至可以達(dá)到61rmin 。2) 設(shè)計(jì)合理性較差。 國(guó)內(nèi)鋼筋切斷機(jī)的刀片采用單螺栓固定， 且厚度較薄，而國(guó)外切斷機(jī)刀片采用雙螺栓固定， 因此導(dǎo)致刀片的受力和壽命等綜合性能都較國(guó)外有一定差距。國(guó)外的鋼筋切斷機(jī)在細(xì)節(jié)上設(shè)計(jì)更為合理。例如日本的立式鋼筋切斷機(jī)的偏心距較國(guó)內(nèi)的大， 但是更有利于用戶更換刀片，調(diào)整剪切角度。3) 自動(dòng)化水平不高。國(guó)內(nèi)鋼筋切斷機(jī)的切斷機(jī)的控制精度較低，不適合上自動(dòng)化加

10、工作業(yè)， 而國(guó)外鋼筋切斷機(jī)的操作控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)、 電子技術(shù)的應(yīng)用都處于較高水平， 機(jī)電液一體化程度較高， 可以工廠化生產(chǎn)建筑用各種形式的鋼筋。如奧地利的 EVG公司的產(chǎn)品通過(guò)觸摸顯示屏。 IJ 以自接編輯數(shù)據(jù)， 程序控制所需箍筋的形狀和質(zhì)量， 能滿足建設(shè)工程用各種形式鋼筋。4) 外觀質(zhì)量粗糙國(guó)內(nèi)鋼筋切斷機(jī)的觀感較差、整機(jī)性能不盡人意。而國(guó)外切斷機(jī)的外罩采用一次性沖壓成型， 油漆經(jīng)烤漆處理，色澤搭配美觀方。從鋼筋切斷機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)看，隨著建筑設(shè)計(jì)與建筑配筋表采購(gòu)鋼筋，鋼筋一化生產(chǎn)就要求鋼筋切斷機(jī)必須實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制鋼筋自動(dòng)送料，定尺后自動(dòng)切斷、落料。同時(shí)國(guó)外的產(chǎn)品充分融合液壓技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)

11、等，形成以機(jī)械為筋革、液壓為肌肉、電氣為神經(jīng)的機(jī)電液一體化綜合控制技術(shù)，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)綜合最優(yōu)驅(qū)動(dòng)及控制能力。因此，鋼筋切斷機(jī)不但要求實(shí)現(xiàn)定長(zhǎng)剪切的高精度控制，同時(shí)要求其具有相對(duì)較高的生產(chǎn)效率。所以，如何使鋼筋切斷機(jī)的機(jī)電 液系統(tǒng)有機(jī)地高度集成，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，將是今后研究的主要方向。1.3 題目選取畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是立式鋼筋切斷機(jī)的設(shè)計(jì)。要求切斷鋼筋的最大直徑是14mm，切斷速度是 30rmin 。在設(shè)計(jì)中通過(guò)計(jì)算和考慮實(shí)際情況選則合適的結(jié)構(gòu)及參數(shù)，從而達(dá)到設(shè)計(jì)要求，同時(shí)盡可能的降低成本，這也是一個(gè)綜合運(yùn)用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的過(guò)程。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)三年大學(xué)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)總結(jié)，也是走上工作崗

12、位前的一次模擬訓(xùn)練。1.4 立式鋼筋切斷機(jī)的特點(diǎn)立式切斷機(jī)與普通的臥式切斷機(jī)不同，立式切斷機(jī)的切斷方向是沿豎直方向，由于這一特點(diǎn)，其內(nèi)部傳動(dòng)裝置與臥式切斷機(jī)是不同的，但它們的目的都是為了能實(shí)現(xiàn)鋼筋的切斷功能，總體的切斷原理沒(méi)有太大差別。與臥式切斷機(jī)相比，立式切斷機(jī)具有潤(rùn)滑性能好、功耗少，移動(dòng)方便等優(yōu)點(diǎn)。切斷機(jī)的進(jìn)退刀裝置采用的是偏心圓和彈簧連桿的組合，可已實(shí)現(xiàn)刀具的慢進(jìn)快退，是整個(gè)切斷過(guò)程更高效，同時(shí)提高了切斷質(zhì)量。切斷機(jī)的切斷高度是一米左右，更加人性化，有利于操作。第二章切斷機(jī)的整體裝置設(shè)計(jì)2.1 傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)選擇三級(jí)減速，先是一級(jí)帶減速，再兩級(jí)齒輪減速。首先采用一級(jí)帶傳動(dòng)，因?yàn)樗哂芯彌_

13、、吸振、運(yùn)行平穩(wěn)、噪音小、合過(guò)載保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，并安裝張緊輪。然后采用兩級(jí)齒輪減速，因?yàn)辇X輪傳動(dòng)可用來(lái)傳遞空間任意兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，并具有功率范圍較大，傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)比正確，實(shí)用壽命長(zhǎng)，工作安全可靠等特點(diǎn)。動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)輸出，通過(guò)減速系統(tǒng)傳動(dòng)，把動(dòng)力輸入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)。由于傳動(dòng)系統(tǒng)做的是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而鋼筋切斷機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)需要的直線是往復(fù)運(yùn)動(dòng)，為了實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換，可以采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，判刑凸輪移動(dòng)滾子從動(dòng)件機(jī)構(gòu)，齒輪齒條機(jī)構(gòu)。考慮現(xiàn)實(shí)條件我決定采用偏心輪機(jī)構(gòu)作為本機(jī)械的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。2.2 電機(jī)的選擇為了保證鋼筋的剪斷，剪應(yīng)力應(yīng)超過(guò)材料的許應(yīng)剪應(yīng)力錯(cuò)誤！未找到引用源。即切斷鋼筋的條件為： =QA 查資料可知鋼

14、筋的許用剪應(yīng)力為：錯(cuò)誤！未找到引用源。取最大值 錯(cuò)誤！未找到引用源。由于本次切斷機(jī)切斷的最大剛筋粗度為：錯(cuò)誤！未找到引用源。=14mm，則本機(jī)器的最小切斷力為：Q（ 錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。142 錯(cuò)誤！未找到引用源。 錯(cuò)誤！未找到引用源。 4）=142 錯(cuò)誤！未找到引用源。 3.14 錯(cuò)誤！未找到引用源。=21848N取切斷機(jī)的 Q=22000N。刀的速度小于曲軸處的線速度。則切斷處的功率P:查表可知在傳動(dòng)過(guò)程中，帶傳動(dòng)的效率為 錯(cuò)誤！未找到引用源。0.940.97； 二級(jí)齒輪減速器的效率為 錯(cuò)誤！未找到引用源。 0.960.99；滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率為 錯(cuò)誤！未找到引用源。0

15、.940.98； 連聯(lián)軸器的效率為 錯(cuò)誤！未找到引用源。 0.810.88由以上可知總的傳動(dòng)效率為:錯(cuò)誤！未找到引用源。0.94× 0.96×0.94×0.81=0.67由此可知所選電機(jī)功率最小應(yīng)為P 錯(cuò)誤！未找到引用源。查手冊(cè)并根據(jù)電機(jī)的工作環(huán)境和性質(zhì)選取電機(jī)為：Y 系列封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)，代號(hào)為 Y132S-8，具體參數(shù)如下：電機(jī)名稱(chēng)： Y 系列三相異步電機(jī)型號(hào)： Y132S-8額定功率 錯(cuò)誤！未找到引用源。 ：2.2轉(zhuǎn)速 rmin ：750電流： 5.8效率： 80.5功率因子： 0.71堵轉(zhuǎn)電流額定電流： 5.5堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩： 2最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩：

16、2重量： 65類(lèi)別： Y 系列2.3 傳動(dòng)裝置各運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)總傳動(dòng)比的確定及各級(jí)傳動(dòng)比的分配1 、已選定輸出端主軸轉(zhuǎn)速錯(cuò)誤！未找到引用源。 30rmin ,滿載轉(zhuǎn)速： 錯(cuò)誤！未找到引用源。750rmin可得傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比： i 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =252、分配傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比：i =錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。為使 V 帶傳動(dòng)的外廓尺寸不致過(guò)大，同時(shí)使減速器的傳動(dòng)比圓整，以便更方便的獲得圓整的齒數(shù)。初步取錯(cuò)誤！未找到引用源。 ，則錯(cuò)誤！未找到引用源。 8.33記錯(cuò)誤！未找到引用源。 ，錯(cuò)誤！未找到引用源。3、分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比兩級(jí)大齒輪浸油深度相近且材質(zhì)及齒寬系數(shù)

17、相近，分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比按展開(kāi)式布置，查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，取錯(cuò)誤！未找到引用源。 ，錯(cuò)誤！未找到引用源。計(jì)算機(jī)構(gòu)各軸的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)1、各軸的轉(zhuǎn)速小帶輪軸大帶輪軸高速軸中間軸低速軸錯(cuò)誤！未找到引用源。 750 錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。2、各軸功率各軸的效率：帶： 01=0.97 ，齒輪：02 =0.97 ，03 =0.97 ，聯(lián)軸器： 04=0.99錯(cuò)誤！未找到引用源。 =錯(cuò)誤！未找到引用源。=2.2 X 0.99=2.2kw錯(cuò)誤！未找到引用源。 =錯(cuò)誤！未找到引用源。 01=2.2 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =2.134k

18、w錯(cuò)誤！未找到引用源。 =錯(cuò)誤！未找到引用源。 02 =錯(cuò)誤！未找到引用源。=2.0699kw錯(cuò)誤！未找到引用源。 =錯(cuò)誤！未找到引用源。 03 =錯(cuò)誤！未找到引用源。=2.0079kw錯(cuò)誤！未找到引用源。 =錯(cuò)誤！未找到引用源。 04 =錯(cuò)誤！未找到引用源。=1.9878kw3、各軸的轉(zhuǎn)矩錯(cuò)誤！未找到引用源。 N·m錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。 N·m錯(cuò)誤！未找到引用源。N ·m錯(cuò)誤！未找到引用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。 237.191 481 N· m錯(cuò)誤！未找到引用源。 N·m2.4 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)是一種常見(jiàn)的機(jī)械傳動(dòng)形式，

19、它由主、從動(dòng)帶輪和傳動(dòng)帶組成。帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：能緩沖、吸振。且運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小，并可以通過(guò)增減帶長(zhǎng)適應(yīng)不同的中心距要求。最主要的是可以起過(guò)載保護(hù)的作用。在本設(shè)計(jì)中選擇V 帶作為一級(jí)傳動(dòng)。1、由設(shè)計(jì)可知： V 帶傳動(dòng)的功率為2.2kw，小帶輪的轉(zhuǎn)速為 750rmin，大帶輪的轉(zhuǎn)速為 250rmin。查表可知，工況系數(shù)取KA=1.2 ，Pc=1.2× 2.2=2.64kw。根據(jù)以上數(shù)值及小帶輪的轉(zhuǎn)速，查相應(yīng)的圖表選取A型 V帶。2、帶輪基準(zhǔn)直徑：查閱相關(guān)手冊(cè)選取小帶輪基準(zhǔn)直徑為d1=100mm，則大帶輪基準(zhǔn)直徑為d2=3×100=300mm，圓整后 d2=315mm。3、 帶速的

20、確定： d1 n3.14100 750v1000603.925m / s6010004、中心矩、帶長(zhǎng)及包角的確定。由式0.7(d1+d2)<a0<2(d1+d2)可知：0.7(100+315)<a0<2(100+315) 得290.5a0830初步確定中心矩為a0=300mm根據(jù)相關(guān)公式初步計(jì)算帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度：錯(cuò)誤！未找到引用源。查表選取帶的長(zhǎng)度為1255.40mm計(jì)算實(shí)際中心矩：錯(cuò)誤！未找到引用源。取中心距大小為 340mm驗(yàn)算小帶輪包角：5、確定帶的根數(shù)：錯(cuò)誤！未找到引用源。查表知p1=1.32kwp1=0.17kl=0.93 則 錯(cuò)誤！未找到引用源。取 Z=36、確

21、定帶輪的初拉力錯(cuò)誤！未找到引用源。查表q=0.10kgm錯(cuò)誤！未找到引用源。ka=0.89新安裝v 帶出拉力應(yīng)為1.5 F0 ， 對(duì)于運(yùn)轉(zhuǎn)后的v 帶,初拉力應(yīng)為1.3 F0 。7、計(jì)算壓軸力：8、 V 帶帶輪的設(shè)計(jì)小帶輪：采用腹板式，材料：HT150大帶輪：采用輪輻式，材料：HT150帶輪結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 2圖 2-2帶輪的結(jié)構(gòu)與尺寸圖2.5 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)低速級(jí)齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)a) 選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1) 選材料 小齒輪： 40Cr 鋼調(diào)質(zhì)，平均取齒面硬度為 280HBS 大齒輪： 45 鋼調(diào)質(zhì)，平均取齒面硬度為 260HBS2) 精確度等級(jí) 為減小傳動(dòng)的尺寸，采用硬面硬、齒心要韌的斜

22、齒圓柱齒輪傳動(dòng)，并采用8 級(jí)精度（ GB10095-88）3）初選齒數(shù)小齒輪輪齒 Z1=22, 則大齒輪齒數(shù) Z2=22 錯(cuò)誤！未找到引用源。=50b)按齒根接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，即錯(cuò)誤！未找到引用源。1.確定各式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值1 ）試選載荷系數(shù) 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =1.6 ，查手冊(cè)的 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =0.765, 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =0.865, 得錯(cuò)誤！未找到引用源。=錯(cuò)誤！未找到引用源。 +錯(cuò)誤！未找到引用源。 =0.765+0.865=1.6302) 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =237.191N· m， =錯(cuò)誤！未找到引用源。 =5022錯(cuò)誤！未找到引

23、用源。 =2.33) 查手冊(cè)，選取齒寬系數(shù) d 1.04）查手冊(cè)，選取材料的彈性影響系數(shù)Z E =189.8 MPa125）按齒面硬度查的小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限錯(cuò)誤！未找到引用源。=600MPa，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限為 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =550MPa 6）由 N=60njLh，計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，式中： n 為齒輪轉(zhuǎn)速， j 為齒輪每轉(zhuǎn)一圈時(shí)同一齒面嚙合的次數(shù)，錯(cuò)誤！未找到引用源。 為齒輪工作壽命N1=60n1j 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =60 錯(cuò)誤！未找到引用源。 13.087 錯(cuò)誤！未找到引用源。 (2 錯(cuò)誤！未找到引用源。 8 錯(cuò)誤！未找到引用源。 300 錯(cuò)誤！未找到引用源。

24、15) 錯(cuò)誤！未找到引用源。N2=N1i 1=錯(cuò)誤！未找到引用源。7）查手冊(cè)，得接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=0.90,K HN2=0.95 區(qū)域系數(shù)錯(cuò)誤！未找到引用源。8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取實(shí)效概率為1%，疲勞強(qiáng)度安全系數(shù) S=1,區(qū)域系數(shù) Z =2.5,H由式K Nlim 得S1K N 1 lim 1=0.9 錯(cuò)誤！未找到引用源。 600MPa=540MPaS2 K N 2 lim 2 =0.95 錯(cuò)誤！未找到引用源。 550MPa=522.5MPa，S故H(1+2)2=(540+522.5)2MPa=531.25MPa2. 計(jì)算1）計(jì)算小齒輪分度圓直徑d1t ，帶入H較小值錯(cuò)誤！未找到引

25、用源。錯(cuò)誤！未找到引用源。 =79.85mm2）計(jì)算圓周速度 v錯(cuò)誤！未找到引用源。3）計(jì)算齒寬b 錯(cuò)誤！未找到引用源。 79.85 錯(cuò)誤！未找到引用源。 79.85mm4）計(jì)算齒寬與齒高之比模數(shù)錯(cuò)誤！未找到引用源。齒高h(yuǎn)錯(cuò)誤！未找到引用源。齒高之比錯(cuò)誤！未找到引用源。5）計(jì)算載荷系數(shù)KK A K v K H K H根據(jù) v=0.176ms， 8 級(jí)精度，查表得動(dòng)載系數(shù) 錯(cuò)誤！未找到引用源。直齒輪，查得 K HK F1.4 ，利用插值法 , 查得 8級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱(chēng)布置時(shí) K H1.27由 b h 9.77 ， K H1.27 ，查得 KF1.24 。將數(shù)據(jù)帶入計(jì)算得K1.75 1

26、.021.4 1.27 3.176）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑，由式d1 d1t3 K K t 得錯(cuò)誤！未找到引用源。7）計(jì)算模數(shù)錯(cuò)誤！未找到引用源。 3.63c) 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)m2K t T1Y cos2YFa YSa3d z12aF1. 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值1）由手冊(cè)查得小齒輪的彎曲疲勞極限FE 1500MPa ，大齒輪的彎曲疲勞極限FE 2380MPa ；2）查得彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN10.85、 KFN20.88 ；3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù) S1.4F 1K FN1FE 10.85500303.57MPa ，S1.4F 2KFN2FE 20.88380238

27、.86MPa 。S1.44）計(jì)算載荷系數(shù)KK A K vK FK F1.751.021.4 1.24 3.105）查取齒形系數(shù)查得YFa12.72 、 YFa 22.316）查取應(yīng)力校正系數(shù)查得 YSa11.56 、 YSa21.707）計(jì)算大、小齒輪的 YFaYSa 并加以比較F YFa1YSa12.72 1.56 F10.0140303.57YFa 2YSa22.31 1.70 F20.0164238.86大齒輪的數(shù)值大。2. 設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m大于齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)。由于齒輪模數(shù) m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所

28、決定的承載能力僅與齒輪直徑有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算的模數(shù) 3.06 ，并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=3.5mm；按接觸強(qiáng)度算的分度圓直徑 d1=100mm,得小齒輪齒數(shù)錯(cuò)誤！未找到引用源。 30錯(cuò)誤！未找到引用源。 30 錯(cuò)誤！未找到引用源。69這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸的疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。d) 幾何尺寸計(jì)算1）計(jì)算分度圓的直徑 錯(cuò)誤！未找到引用源。2）計(jì)算中心距 錯(cuò)誤！未找到引用源。a=錯(cuò)誤！未找到引用源。4）修正螺旋角 錯(cuò)誤！未找到引用源。因錯(cuò)誤！未找到引用源。 值變化不大， 故參數(shù)a , K , Z H 等值不必修正5）計(jì)算齒輪寬度b 錯(cuò)誤！

29、未找到引用源。取錯(cuò)誤！未找到引用源。 =110mm錯(cuò)誤！未找到引用源。e) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：因大齒輪齒頂圓直徑大于 160mm，而又小于 500mm，故以選用腹板式結(jié)構(gòu)， 低速級(jí)齒輪主要尺寸和參數(shù)如下表 1表 2-1低速齒輪的主要尺寸大齒輪小齒輪大齒輪小齒輪法向模數(shù)3.53.5齒根高 hf / mm55mmm法向壓力角2020齒頂圓直徑248.5112/d a / mm全 齒 高88分度圓直徑 d241.5102h / mm螺旋角/齒根圓直徑231.595d f / mm齒頂高系數(shù)11中心距 ammha n173.25法面頂隙系0.250.25齒數(shù)比數(shù) C n2.3齒厚5.515.51齒寬 b mm

30、105110Sn/ / mm齒頂高3.53.5齒數(shù)Z6930ha / mm高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)a）選精度等級(jí)、材料及齒數(shù)高速級(jí)齒輪采用硬齒面?zhèn)鲃?dòng)，材料大小齒輪均為40Cr 鋼，并經(jīng)調(diào)質(zhì)及其表面淬火，齒面硬度為4855HRC表面淬火，輪齒變形不大，故精度等級(jí)不變，為8 級(jí)，選取小齒輪齒數(shù)為Z1 =22，大齒輪齒數(shù)為錯(cuò)誤！未找到引用源。， 取錯(cuò)誤！未找到引用源。b）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)同低速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)，已知載荷系數(shù)錯(cuò)誤！未找到引用源。1）查手冊(cè)的 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =0.78, 錯(cuò)誤！未找到引用源。 =0.87, 得誤！未找到引用源。 =錯(cuò)誤！未找到引用源。 +錯(cuò)誤！未找到引用源。 =1.65錯(cuò)2）

31、按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞極限 錯(cuò)誤！未找到引用源。，又接觸疲勞壽命系數(shù) 錯(cuò)誤！未找到引用源。，得故 許用力錯(cuò)誤！未找到引用源。所以，根據(jù)式 錯(cuò)誤！未找到引用源。3）齒寬錯(cuò)誤！未找到引用源。 =1.0 錯(cuò)誤！未找到引用源。模數(shù)錯(cuò)誤！未找到引用源。4）齒高錯(cuò)誤！未找到引用源。，得縱向重合 錯(cuò)誤！未找到引用源。5）計(jì)算載荷系數(shù)錯(cuò)誤！未找到引用源。根據(jù) v=0.49ms，8 級(jí)精度，查得動(dòng)載系數(shù)錯(cuò)誤！未找到引用源。斜齒輪，查得 錯(cuò)誤！未找到引用源。，利用插值法查得 8 級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)將數(shù)據(jù)帶入計(jì)算得錯(cuò)誤！未找到引用源。 =3.766）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑，由式錯(cuò)誤！

32、未找到引用源。 得7）計(jì)算模數(shù)錯(cuò)誤！未找到引用源。c）按齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算由式錯(cuò)誤！未找到引用源。1、確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1）計(jì)算載荷系數(shù)2）查的錯(cuò)誤！未找到引用源。 ,錯(cuò)誤！未找到引用源。查得 錯(cuò)誤！未找到引用源。計(jì)算大、小齒輪的 錯(cuò)誤！未找到引用源。并加以比較故小齒輪較大2、 設(shè)計(jì)計(jì)算故 m=2.5, 分度圓直徑 d1=48.25mm錯(cuò)誤！未找到引用源。取 Z1=19錯(cuò)誤！未找到引用源。 ，取 Z2 =673、幾何尺寸計(jì)算1）中心距 錯(cuò)誤！未找到引用源。，圓整為 a= 109mm2）修正螺旋角錯(cuò)誤！未找到引用源。因值變化不大，故參數(shù)a , K , Z H 等值不必修正3）計(jì)算大小齒輪的分度

33、圓直徑錯(cuò)誤！未找到引用源。=48.16 mm錯(cuò)誤！未找到引用源。4 ）計(jì)算齒輪寬度錯(cuò)誤！未找到引用源。圓整 錯(cuò)誤！未找到引用源。4、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)因大齒輪齒頂圓直徑大于160mm，而又小于 500mm，故以選用腹板式結(jié)構(gòu)，高速級(jí)齒輪主要尺寸和參數(shù)如下表2表 2-2高速級(jí)齒輪的主要尺寸和參數(shù)大齒輪小齒輪大齒輪小齒輪法向模數(shù) mmm齒 根高2525h f / mm3.1253.125法向壓力角齒頂圓直徑/2020d a / mm172.552.5全齒高4.54.5分度圓直徑169.8448.16h / mmd螺旋角/齒根圓直徑d f / mm161.2541.25齒頂高系數(shù)11中心距 ammha n10

34、9法面頂隙系0.250.25齒數(shù)比數(shù) C n3.53齒厚齒寬 b mmSn/ / mm3.9323.934853齒頂高2.52.5齒數(shù) Zha / mm67192.6軸的設(shè)計(jì)低速軸的設(shè)計(jì)1、裝配方案圖圖 2-3低速軸的裝配草圖2、初步確定軸的最小直徑1）由前面得，軸上功率P3=2.0699kw，轉(zhuǎn)速 n3 =30.01rmin ，轉(zhuǎn)矩 T3 =錯(cuò)誤！未找到引用源。 N ·m2）求作用于齒上的力已知大齒輪分度圓直徑為錯(cuò)誤！未找到引用源。得圓周力 Ft ，徑向力 Fr 及軸向力 Fa 分別為3、選軸的材料為45 鋼，調(diào)制處理，查手冊(cè)取A0=112，得輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑d ，為使所選的軸的直徑 d 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩L 1=112mm錯(cuò)誤！未找到引用源。按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tca 應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)GBT 5014-2003，選用 LT9 型彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器， 其公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩 2500.000 N mm , 半聯(lián)軸器的孔徑為d - =50mm，半聯(lián)軸