圆柱齿轮减速机

圆柱齿轮减速机2018-01-31讯 一级圆柱齿轮减速机输出轴的设计计算  1，5—滚动轴承 2—轴   3—齿轮   4—套筒 6—密封盖  7—键   8—轴承端盖   9—轴端挡圈 10—半联轴器  (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PⅡ=4.11 KW     转速为nⅡ=77.22 r/min 根据课本P205（13-2）式，并查表13-2，取c=115 d≥ (3)确定轴各段直径和长度 1从联轴器开始右起第一段，由于联轴器与轴通过键联接，则轴应该增加5%，取Φ45mm，根据计算转矩TC=KA×TⅡ=1.3×518.34=673.84Nm，查标准GB/T 5014—2003，选用LXZ2型弹性柱销联
轴器，半联轴器长度为l1=84mm,轴段长L1=82mm 2右起第二段，考虑联轴器的轴向定位要求，该段的直径取Φ52mm,根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求，取端盖的外端面与半联轴器左端面的距离为30mm，故取该段长为L2=74mm 3右起第三段，该段装有滚动轴承，选用深沟球轴承，则轴承有径向力，而轴向力为零，选用6211型轴承，其尺寸为d×D×B=55×100×21，那么该段的直径为Φ55mm，长度为L3=36 4右起第四段，该段装有齿轮，并且齿轮与轴用键联接，直径要增加5%，大齿轮的分度圆直径为270mm，则第四段的直径取Φ60mm,齿轮宽为b=60mm，为了保证定位的可靠性，取轴段长度为L4=58mm 5右起第五段，考虑齿轮的轴向定位,定位轴肩，取轴肩的直径为D5=Φ66mm ,长度取L5=10mm 6右起第六段，该段为滚动轴承安装出处，取轴径为D6=Φ55mm，长度L6=21mm (4)求齿轮上作用力的大小、方向  1大齿轮分度圆直径：d1=270mm
2作用在齿轮上的转矩为：T1 =5.08×10⁵N·mm  3求圆周力：FtFt=2T₂/d₂=2×5.08×10⁵/270=3762.96N
4求径向力FrFr=Ft·tanα=3762.96×tan20⁰=1369.61N 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=RB=Ft/2 = 1881.48 N  垂直面的支反力：由于选用深沟球轴承则Fa=0 那么RA’=RB’ =Fr×62/124= 684.81 N （6）画弯矩图  右起第四段剖面C处的弯矩：  水平面的弯矩：MC=RA×62= 116.65 Nm  垂直面的弯矩：MC1’= MC2’=RA’×62=41.09 Nm  合成弯矩：    （7）画转矩图： T= Ft×d2/2=508.0 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 1右起第四段剖面C处当量弯矩最大，而其直径与相邻段相差不大，所以剖面C为危险截面。 已知MeC2=307.56Nm ,由课本表13-1有: ［σ-1］=60Mpa   则： σe= MeC2/W= MeC2/(0.1·D4³) =307.56×1000/(0.1×60³)=14.24 Nm<［σ-1］ 2右起第一段D处虽仅受转矩但其直径较小，故该面也为危险截面：  σe= MD/W= MD/(0.1·D1³) =304.8×1000/(0.1×45³)=33.45 Nm<［σ-1］  所以确定的尺寸是安全的。    以上计算所需的图如下：


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