选载荷系数选择.按齿轮非对称布置速度中等冲击载荷不大来选择转距.弹性系数由表.确定变位系数由图查的节点区域系数查图.重合度系数纵向重合度.端面重合度由图查得重合度则由图查得由螺旋角系数许用接触应力接触疲劳极限由图查得大小齿轮的接触疲劳极限为应力循环次数接触疲劳寿命系数由图.查得计算接触疲劳许用应力取失效概率为安全系数则计算小齿轮分度圆直径小齿轮分度圆直径由公式计算可得验算圆周速度选择精度等级根据圆周速度由选择齿轮精度等级为级计算齿宽及模数计算载荷系数使用系数由表.动载系数根据圆周速度.由图.齿间载荷分配系数根据由图.查得.齿间载荷分配系数由表齿轮装配时检验调整载荷系数.修正小齿轮直径计算模数按齿根弯曲疲劳强度设计计算载荷载荷系数由.由图查得齿轮的弯曲疲劳强度极由图查得齿形系数由当量齿数由图应力修正系数由图重合度系数由表查得螺旋角系数由图根据查得.尺寸系数由表的公式时,取弯曲寿命系数根据由图.查得计算许用弯曲疲劳应力取弯曲疲劳安全系数.计算大小齿轮的并加以比较小齿轮的数值较大由公式计算可得对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数与由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数相差不大,取标准值.,取分度圆直径.则,则几何尺寸计算计算中心距将中心距圆整为。
按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多,故参数等不必修正。
计算大小齿轮的分度圆直径计算齿轮宽度圆整后取。
低速级齿轮的设计计算选择齿轮材料由表选择齿轮材料为,调质和表面淬火处理或氮化按齿面接触疲劳强度设计选择齿数取,.齿宽系数由表,选.初选螺旋角初选载荷系数选择.按齿轮非对称布置速度中等冲击载荷不大来转距.弹性系数由表.确定变位系数由图查的节点区域系数查图.重合度系数纵向重合度.端面重合度由图查得重合度则由螺旋角系数许用接触应力接触疲劳极限由图查得大小齿轮的接触疲劳极限为应力循环次数接触疲劳寿命系数由图.查得计算接触疲劳许用应力取失效概率为安全系数则计算小齿轮分度圆直径小齿轮分度圆直径由公式计算可得验算圆周速度选择精度等级根据圆周速度由选择齿轮精度等级为级计算齿宽及模数计算载荷系数使用系数由表.动载系数根据圆周速度.由图.齿间载荷分配系数根据由图.查得.齿间载荷分配系数由表齿轮装配时检验调整载荷系数.修正小齿轮直径计算模数按齿根弯曲疲劳强度设计计算载荷载荷系数由.由图查得齿轮的弯曲疲劳强度极由图查得齿形系数由当量齿数由图应力修正系数由图重合度系数由表查得螺旋角系数由图根据查得尺寸系数由表的公式时,取弯曲寿命系数根据由图.查得计算许用弯曲疲劳应力取弯曲疲劳安全系数.计算大小齿轮的并加以比较大齿轮的数值较大由公式计算可得对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数与由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数相差不大,取标准值.,取分度圆直径.则,则几何尺寸计算计算中心距将中心距圆整为。
按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多,故参数等不必修正。
计算大小齿轮的分度圆直径计算齿轮宽度圆整后取。
.轴的设计减速器轴的设计包括第轴第二轴第三轴的设计计算以及轴上零件的设计。
第轴的设计计算求作用载齿轮上的力因已知高速级大齿轮的分度圆直径为初步估算轴的最小直径选择轴的材料选轴的材料为钢,调质处理。
由根据表查得,。
由根据表取,于是得考虑轴端有键,轴径应增大,取选择花键输出轴的最小直径显然是安装键处轴的直径ⅠⅡ。
为了使所选的轴直径ⅠⅡ于键相适应,故需同时选取键型号。
根据中系列由表选取校核键连接的强度其主要失效行式是工作面被压溃静强度静连接按照中等使用和制造情况,齿面经热处理查得,取,可取轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案见减速器图。
根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度为满足矩形花键的轴向定位要求,ⅠⅡ轴段右端需制出轴肩,故取ⅡⅢ段直径ⅡⅢ.键与轴配合的长度ⅠⅡ初步选择滚动轴承。
因轴承主要承受径向载荷也可承受小的轴向载荷,故选用深沟球轴承。
参照工作要求并依据ⅡⅢ,故选用单列深沟球轴承系列,其尺寸为。
右端滚动轴承采用齿轮轴进行轴向定位。
因齿轮的分度圆直径.,因此,取ⅤⅥ.参照工作要求并依据ⅤⅥ,故选用系列,其尺寸为根据齿轮的直径取齿轮轴处的轴段ⅢⅣ的直径ⅢⅣ.轴承端盖的总宽的为。
根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求,取端盖的外端面与矩形花键的距离为,小齿轮宽度为,由空心轴长度为则ⅡⅢ。
齿轮宽度为,则ⅢⅣ,右端轴承用轴肩定位,因此ⅤⅥ。
轴上零件的周向定位滚动轴承与轴的轴向定位是借过渡配合来保证的,此处选轴的直径公差为。
确定轴上圆角和倒角由表,取轴端倒角为,各轴肩处的圆角半径见减速器图第二轴的设计计算求作用载齿轮上的力因已知大齿轮的分度圆直径为初步估算轴的最小直径选择轴的材料选轴的材料为钢,调质处理。
由根据表查得由根据表,取,于是得轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案见减速器图。
根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度初步选择滚动轴承。
因轴承主要承受径向载荷也可承受小的轴向载荷,故选用深沟球轴承。
参照工作要求并依据最小值径ⅠⅡ,故选用单列深沟球轴承系列,其尺寸为。
则右端采用同样型号的滚动轴承支撑。
滚动轴承的左端采用齿轮轴的轴肩轴向定位。
取ⅠⅡ,则齿轮的右端有轴轴肩高度取,则轴环的直径ⅡⅢ。
轴环宽度,取ⅡⅢ。
齿轮的齿顶圆直径为,则ⅢⅣ,因为齿轮轮毂宽度为,则ⅢⅣ。
齿轮的左边采用轴肩进行定位,轴肩高度取,则轴环的直径ⅣⅤ。
轴环宽度,取ⅤⅥ.取安装齿轮处的轴段ⅤⅥ直径ⅥⅦ,右齿轮与右端滚动轴承之间采用套筒进行轴向定位。
已知齿轮轮毂的宽度,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取ⅤⅣ.轴上零件的周向定位齿轮与轴的周向定位均采用平键连接。
按ⅤⅥ由手册查得平键截面,键槽用键槽铣刀加工,长为标准键长见,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选用齿轮毂与轴的配合为滚动轴承与轴的轴向定位是借过渡配合来保证的,此处选轴的直径公差为.确定轴上圆角和倒角由表,取轴端倒角为,各轴肩处的圆角半径见减速器图。
第三轴的设计计算求作用载齿轮上的力因已知大齿轮的分度圆直径为初步估算轴的最小直径选择轴的材料选轴的材料为钢,调质处理。
由根据表查得由根据表,取,于是得轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案见减速器图。
根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度初步选择滚动轴承。
因轴承只能承受径向载荷,因采用游动支撑故选用圆柱滚子轴承。
参照工作要求并依据最小值径ⅠⅡ,故选用内圈有单挡边的系列,其尺寸为。
则ⅠⅡ。
左端齿轮与左端轴承之间采用轴肩定位。
轴肩高度取,则轴环的直径ⅡⅢ。
轴环宽度,取ⅡⅢ。
安装左端齿轮的直径为,则ⅢⅣ,因为齿轮轮毂宽度为,则ⅢⅣ。
齿轮的左边采用轴肩进行定位,轴肩高度取,则轴环的直径ⅣⅤ。
轴环宽度,为防止低速轴大齿轮与中间轴发生干取ⅥⅤ.取安装齿轮处的轴段ⅤⅥ直径ⅥⅦ,右齿轮与右端滚动轴承之间采用套筒进行轴向定位。
已知齿轮轮毂的宽度,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取ⅤⅣ.右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位,轴肩高度取,则轴环的直径ⅣⅤ。
轴环宽度,为防止齿轮之间发生干涉取ⅥⅤ.因右端轴采用固定支撑需用滚动轴承,根据ⅣⅤ,则选择ⅤⅥ。
因轴承主要承受径向载荷也可承受小的轴向载荷,故选用深沟球轴承。
参照工作要求并依据值径ⅠⅡ,故选用单列深沟球轴承系列,其尺寸为轴上零件的周向定位齿轮与轴的周向定位均采用平键连接。
按ⅤⅥ由手册查得平键截面,键槽用键槽铣刀加工,长为标准键长见,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选用齿轮毂与轴的配合为滚动轴承与轴的轴向定位是借过渡配合来保证的,滚动轴承与轴的轴向定位是借过渡配合来保证的,此处选轴的直径公差为.确定轴上圆角和倒角由表,取轴端倒角为,各轴肩处的圆角半径见减速器图。
第二轴的校核根据各轴承受的载荷利用材料力学对第二轴进行校核。
根据轴的结构图作出轴的载荷分析图。
轴的校核包括水平方向力的计算垂直方向力的计算总弯矩的计算按弯扭合成应力校核轴的计算。
图轴的载荷分析图.水平方向的力水平方向的力包括水平支反力水平方向的弯矩。
求水平支反力求水平方向的弯距.垂直方向的力垂直方向的力包括垂直支反力垂直方向的弯矩。
求垂直支反力求垂直方向的弯矩.求总弯距根据校核理论应在以上基础上,针对水平方向的弯矩垂直方向的弯矩计算总弯矩。
则的数值较大。
.按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时,通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面即危险截面基准面的强度。
由表中数值,并取.,轴的计算应力前已选定轴的材料为钢,由根据表查得。
因此,故安全。
减速器外壳和运行机构的选择减速器外壳采用铸造外壳不是设计的重点,因与二级同轴式传动减速器外形差别不大,故在次借用。
运行机构在此次设计中不作为重点,运行小车的电机和减速器均采用现有的成品,在此不在单独设计。
结束语本问研究的用于中载小吨位的电动葫芦具有以下特点三速电动葫芦运行速度比市场现有的电动葫芦更能满足用户的需求。
吊具具有很大的质量和很高的势能,被搬运的物料范围广泛。
起重作业范围大,电动葫芦和桥式起重机组成多种运动。
速度多变的可传动零件,形成起重机械的危险点多且分散的特点,使危险的影响范围加大。
作业条件复杂多变。
致谢本课题是在指导老师的悉心指导下完成的。
在整个研究过程中,指导老师具有严谨的治学态度,丰富的实践经验,在治学
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[定稿]5吨三速电动葫芦设计说明书.doc
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外文文献翻译--轴和齿轮的设计及应用.doc




