振动自动抛光机结构设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 摘 要 压缩机曲轴轴颈及曲轴销是动配合，要求表面粗糙度通常在 用磨削的方法加工及抛光。由于其形状不规则，安装复杂，产量低，加工成本高，设备昂贵。提出采用振动抛光机专用设备进行抛光。 抛光是超精密加工中一种重要加工方法，其优点是加工精度高，加工材料范围广。抛光机是用嵌入磨料的研具对工件表面进行研磨的工具， 是保证研磨加工的重要条件。 由于传统研磨存在加工效率低、加工成本高、加工精度和加工 质量不稳定等缺点，这使得传统研磨应用受到了一定限制， 为了提高研磨加工效率，机械研磨机已经取代了传统的手工研磨。 本文主要是合理的分析了振动抛光机的传动系统和抛光原理， 本振动抛光机设计由电动机、减速装置、振动马达、振动盘等组成， 并设计了 减速装置 。为了使其具有足够的刚度、强度和稳定性，对蜗轮蜗杆减速器上的主要零部件进行了寿命校。 关键词： 曲轴； 振动抛光 ；蜗轮蜗杆； 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 is is in of is an of a of is on is an to to in to of is of by of In to a of of 【 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 目 录 摘 要 . 1 . 1 目 录 . 3 第 1 章 绪论 . 错误 !未定义书签。 课题的研究背景及意义 . 1 动研磨机国内外发展现状 . 3 课题研究内容 . 5 第 2 章 振动抛光机研究 . 6 动研磨机的工作原理 . 6 动研磨的运动机理 . 8 第 3 章 蜗轮蜗杆减速器设计 . 10 动机的选择 . 10 动零件的设计计算 . 12 的设计 . 16 第 4 章 轴承的选择和计算 . 21 轮轴的轴承的选择和计算 . 21 速器铸造箱体的主要结构尺寸 . 22 第 5 章 其他零件设计 . 24 连接的选择和强度校核 . 24 轴器的选择和计算 . 24 速器的润滑 . 25 致 谢 . 26 参考文献 . 27 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 第 1章 绪论 课题的研究背景及意义 研磨是一种重要的精密和超精密加工方法。它是指利用磨具通过磨料作用于工件表面，进行微量加工的过程。研磨加工的特征是加工精度和质量高。并且加工材料 广，几乎可以加工任何固态材料。近年来，随着人们对产品性能的要求日益提高，研磨加工以其加工精度和加工质量高再次受到人们的关注。 振动研磨机 是一种高效、节能的新型磨粉设备，主要解决冶金、化工、非金属矿、医药、陶瓷、建筑新材料、水泥、磁性材料等诸多行业超细粉体加工难题。由于粉体实现超细化或超微化后，原子或分子在热力学上处理亚稳定状态，使得比面积增大，从而性格较为活泼，其光学、电学、磁学、热学和化学活性等发生了变化，并在使用中更 具有超常的效果。这些变化既不属固体物理又不是原子或分子物理，是物理学中一门新课题，形成独具特色的超微粒子粉体物理学。现代科学技术往往需要粉体粒径细至 500 12500 目，有的甚至需要粒径达亚微米或纳米，这是古老传统的粉碎技术及设备所无法实现的。目前国内外许多高校、科研机构都把粉体超细化或超微化做为研究开发的主攻方向，将重点集中在如何能获得更细粉碎技术及设备的研究上。 振动研磨机的质量直接影响工件的质量和生产效率。其主要有以下几个方面的因素： (1) 研磨平板的振动研磨机性能。这是决定振动研磨机质 量的基本条件，特别是在机械研磨中，由于研磨平板是配对使用的，所以还要求配对的两块研磨平板的振动研磨机性能应相近。 (2) 研磨平板的平面性。不仅要求研磨平板有良好的平面性，而且还要求配对使用的两块研磨平板的几何形状应当偶合，如果研磨平板的平而性差 (例如：用直径 80 2 级平晶测量时，平面性超过 2 条光波干涉带 )或配对两块平板偶合性不好时，则在整个平板板面上振动研磨机将是不均匀的或根本不可能振动研磨。 (3) 所选用的磨料的材质 。磨科按其来源可以分为天然磨料和人造磨料。 天然磨料包括金刚石、刚玉、石榴石等。人造磨料有人造金刚石、人造刚玉、碳化硅、磁化硼等。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 金刚石系碳 (C)的结晶体，比重在 间，维氏硬度 10000 以上，是最硬的。由于金刚石价格昂贵，因此在研磨加工中，经常使用的是由粒度为微米级的金刚石粉末配制的研磨膏，对涩质合金或陶瓷等材质的工件进行精研和抛光。 刚玉系氧化铝 (结晶体，天然刚玉的比重在 00 之间，人造刚玉比重在 间，氧化铝具有较大的韧性，维氏硬度约为 2000 以上。 碳化硅 (结晶系薄板状，维氏硬度 3000 左右，由于杂质的存在而常常带有各种颜色。常见的为绿色和黑色。黑色的碳化硅含量约 98，绿色的约 碳化硅韧性较小，绿色碳化硅比黑的更脆些，适于加工各种脆性材料。 碳化硼 (比重约 度超过碳化硅而接近于金刚石。用于硬度很高的工件的研磨加工。 人造金刚石研磨膏是以人造金刚石粉相其它混合剂为原料配制而成。膏体为水溶性质，具有理想的润滑性。使用时可用水和甘油进行稀释。各生产厂家所生产的研磨膏，根据不同规格，都配上不同的颜色，便于使用时鉴别。 (4) 操作者的振动研磨机技术水平 。 这里重要的是 掌握振动研磨机时煤油量的多少。在一般情况下 ， 研磨平板油层厚度应是所嵌磨料颗粒大小的 12 倍。油量过少，磨料颗粒不易在研磨平板板面布均，影响振动研磨机的均匀性 ； 如果油量 过多，将产生 “赶 ”砂现象，使振动研磨机 工 作受到破坏。 实践证明，振动研磨机 只有充分掌握上述各点，才能保证 研磨 的质量。 曲轴零件形状复杂，其轴颈的抛光，一直以来采用磨削的方法加工。由于零件安装复杂，设备昂贵，产量低，加工成本高。制约了发展。振动抛光机采用的磨料为自由移动的松散磨料石块，当把零件放人装有磨料的振动抛光容器内时，由于容器不 停地运动而将惯性作用传递给磨料使之自由移动，并与零件外表面磨擦，由于磨料与零件之问都有各自的比重，从而导致这些磨料与零件的相对运动，这种磨擦的切削量很小从而起到了抛光作用，而这种抛光不改变零件的尺寸。如果将零件任意放入振动抛光容器内，那么被加工零件之问必然发生相互碰撞，极易损坏零件，而且加工也不均匀。采用专用设备与振动抛光容器配合，即保证了抛光的质量，又防止了零件相互之间的碰撞，起到较好的效果。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 动研磨机国内外发展现状 1、国内振动磨机生产研究状况 我国的 研磨 设备有：球磨机、气流磨、雷蒙磨、搅拌 磨、辊式磨和柱磨机等。球磨机目前仍是我国水泥、陶瓷等行业的主导磨机。上述这些设备虽然有许多优点，但也有本身的弱点。比如，受到工艺及磨机本身加工特点的限制，大多都无法加工硬度较高的矿渣、粉煤灰以及高硬度非金属材料，特别是球磨机还存在着噪音大、能耗高、污染环境等缺点，无法满足生产高标号水泥、高档次陶瓷制品和其它新型建筑材料所需的粉体细度。 大型多用途超细振动研磨机从结构、工艺、磨介外形以及原理上都与传统的磨机有根本的不同，它是采用机械振动原理，整机在较小的能量消耗下就可以工作，从而降低在超细粉加工过程中，材料破 碎等所需的较大功耗。这项技术成果可以说是对传统研磨技术的一场革命，比较适合对硬度较高的脆性材料做超细、超微粉加工。同时具有噪音小、能耗低、不污染环境等优点。 由于受各种历史原因的影响，我国在六十年代初开始从事这方面研究，但由于大型振动磨机在设计和生产中还存在诸多技术问题，如支承弹簧寿命、磨体整体钢度及连接件强度、焊接强度、耐磨材料等，并缺少配套的部件及相应的设计标准等原因，其研究进展缓慢。到了八十年代中期，仅有温州矿山机械厂生产小型振动磨机。以后相继有河南新乡东方矿山设备厂、烟台卓悦机械传动有限公司、洛阳矿 山研究所、武汉大学、西安建筑科技大学等单位生产振动磨机。但是，上述单位所研制生产的振动磨机普遍存在的问题是台时加工量偏小、大规模工业化生产时工艺配套不理想、粉磨过程中铁杂质污染原材料。由于超细粉体在加工、分级、去污提纯、表面改性方面仍存在的许多技术难题，使得超细粉体加工工艺及设备，长期落后于发达国家。许多产品因原材料及制造工艺与国外尚有一定差距，造成几十年超细粉体加工质量徘徊不前，尤其在水泥、建材、陶瓷、油漆、涂料等领域很难迈进市场产品品质优良和制造技术领先行列。开发推广新一代节能振动粉磨设备，既可以填补超 细粉加工行业设备空缺，又能加快企业旧设备的技术改造，并充分发挥新技术设备的加工能力，增加产品的市场竞争能力。 2、国外振动研磨机研究发展概况 德国是振动磨机研制较早的国家。四十年代初，虽然 司对振动磨机买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 进行了较系统的研制，但直到五十年代末，西德 司研制的 列振动磨机才成为定型产品在欧州各国普遍畅销。 从七十年代起德国国家研究部一直把超细粉体制备技术作为特殊研究领域对待，并以 业大学及 司为中心形成了攻关群体。据资料介绍，目前 司所生产的振动磨机品种齐全，工艺配套性好，磨筒有效容积为 60 2500L，可满足不同加工场合的需求。但由于德国在设备制造过程中对材料选择比较精良，以及工艺标准较高，参振磨体支承采用橡胶复合簧，使整机生产成本偏高，难于向发展中国家销售。 日本中央化工机械、川崎重工、大工产物等公司制造的振动磨机，是六十年代初从西德 司引进的单筒磨技术，尔后他们独立地进行研究试制。目前，日本不仅可生产间歇式的，也可生产连续和卧式涡流振动磨机，无论在生 产数量、种类、技术性能、理论研究和新品试制方面都是极为先进的，在市场上获得很高的声誉，并申报了许多专利，产品销往中国及东南亚各国。 美国 采用德国技术，生产出多管振动磨机，磨管可达六管，台时产量较高，传动方式由德国的单边传动改为中心驱动双边激振。该系列振动磨机工作稳定，工艺配套性好，应用范围广，已被世界上许多国家所接受，对世界振动磨机的发展起了推进作用，是九十年代超细粉体加工的主要设备。 前苏联曙光生产联合体（ 于八十年代末在引进德国振动磨机技术的基础上，设计开 发出双电机同步驱动式振动磨机，并采用特殊设计的非线性空气弹簧作支承，既改善了磨体的振型，又起到了隔振降噪的效果。为振动磨机向大型化发展奠定了基础，在振动磨的设计研究领域取得了突破性进展。目前，该公司生产的振动磨机有单管和双管两种类型，台时产量 8T/h，被广泛应用于东欧及南亚各国的建材、矿山行业。 俄罗斯 斯特罗诺佛依德工厂也在研制振动磨机方面做了许多工作。据介绍，该厂已完成粉磨 15t/h 的磨机设计，磨管有效容积达 3000L 以上，但由于该企业经济原因，至今也未制造出样机。 由此可见，制造大型振 动磨机技术，尤其是某些关键技术，至今仍为少数国家掌握，并且对我国采取一定程度的限制。因此开发研制中国自己的大型振动磨，将显示我们的科研实力和水平，同时也对我国的国民经济建设起到重要促进作用。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 课题研究内容 设计一台曲轴振动抛光机，该机可以对曲轴进行自动抛光，使得曲轴支撑表面粗糙度达到 米以下。曲轴自动抛光机的容器与立式激振器连成一体，并支承于隔振弹簧上。当激振器主铀高速旋转时，偏心块产生激振力 (离心力 )和激振力矩，容器产生周期性的振动。容器底部为一圆环形状，各点的振幅不一使容器中的磨料 (磨介 质 )和被磨工件既绕容器中心轴线 (垂直抽 )公转，又绕圆环中心自转。其合成运动为环形螺旋运动，磨料和工件在运动时互相磨削，可对工件进行均匀加工。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 第 2章 振动抛光机 研究 动 研磨 机 的工作原理 图 2作原理图 振动研磨机 的工作原理如图 2在振动盘中安装有振动马达，振动盘通过振动弹簧与底座连接； 启动振动研磨机时，振动马达产生强大的激振力，通过振动弹簧带动振动盘中的研磨混合物（即研磨材料、研磨助剂等混合物）产生三个方向的运动，即上下振动、由里向外的翻转、螺 旋形的 逆时针 旋转 。 为了使曲轴各部位抛光均匀，曲轴必须能够自转。 电动机带动蜗轮蜗杆 减速器，减速器输出轴与曲轴工件通过联轴器连接。 这样，曲轴 自转 的同时 ， 磨料又围绕曲轴公转， 从而达到抛光均匀的目的。 振动马达是振动研磨机中的核心部件，它是一种特殊的振动马达（如上图所示），它在两端的轴心上安装有偏心块（也叫振动块），通过调节这两块偏心块的相对角度、重量，可以很方便的调节振动研磨机的振动频率、翻转速度 。 本次设计选择 式 振动电机。 振动盘机体：是该机主要部分，形状像个 “大火锅 ” 组成一个环行槽。槽内壁买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 镶有粘贴牢固、耐磨且具有弹性、表面平整的橡胶衬里。抛光介质和产品放在其中。 机座：是个两端带法兰圆筒。下法兰有地脚螺孔，是全机的支撑部分。整个机体靠弹簧座落在上面。其上开有一孔为调整偏重铁和装拆电机之用。 电机：是该机振源。牢固地与机体连接 在一起。通常 用的是 4极电机。从上往下看逆时针方向旋转。因为是在恶劣的振动条件下工作，所以必须是专用的特殊电机。其轴承和线圈甚至接线盒都要适应强烈的振动。电机上下端伸出轴固定两个偏重铁， 当电机轴旋转时，产生足够的激振力矩。 振动 弹簧： 组成振动系统 最 基本的参量是振体的质量 (转动惯量 )和恢复力 (恢复 力矩 )， 该振动系统恢复力 (恢复力矩 )就是由弹簧提供的。弹簧为圆柱压力弹簧，其制造材料有 6050热处理后，硬度为 550， 旋向一般为左旋。一定数量的弹簧均匀排列在机座法兰上。 蜗轮蜗杆减速器： 蜗轮蜗杆减速机是一种动力传达机构，利用 齿轮 的速度转换器，将电机的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。 特点是： 1、 机械结构紧 凑、体积外形轻巧、小型高效； 2、热交换性能好、散热快； 3、安装简易、灵活轻捷、性能优越、易于维护检修； 4、运行平稳、噪音小、经久耐用； 5、使用性强、安全可靠性大； 那么，坯体是如何被抛光的呢 ， 通电 后 ， 电机带动偏重铁旋转 ， 由于上下偏重铁重心不平衡产生的偏心力矩作用于机体，使机体产生振动，进而带动机体内介质运动，通过介质的冲击和磨擦作用坯体被抛光。介质以螺旋 轨迹 ，绕机体中心 逆时针旋转 ，如图 2 图 2料运动轨迹图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 动研磨机的 运动机理 实际的抛光机作为一个振动系统是很复杂的，为便于 分析，系统是否可简化为最简单的力学模型 ： 如图 2系统具有两个自由度。振动位置需要两个坐标 Z， 才能确定， 在铅垂轴上 的 坐标， 则表示振体在水平方向相对质心的转角。系统的 振 动是由上下垂直运动和水平扭摆振动合成的结果 图 2量弹性系统 模型 振动理论指出 ： 在简谐干扰力作用下，受 迫振动也是 简 谐运动。振动的频率与干扰力的频率相同。田电机转速恒定 ， 即频率不变；偏重铁固定后，振幅也不变 ， 电机带动偏重铁的振动是简谐振动。所以抛光机的振动为简谐振动。振动频率按振源电机的频率进行。即 1440 246 0 6 0 z 决定振动程度有两个主要因素； 1) 上下 偏振块 之间的相位 角 。相位角指从上俯视两偏铁之间的夹角，我 们 通过观察三项实验说明问题吧。 a) 把两偏重铁调到同一方向，即相位角为 0。 这时槽内介质运动 的 垂直分量很小，而水平运动分量很 大 ，循环 运动很快。 b) 相位角从 090 逐渐加 大， 介质运动的垂直分量随角度增大而增大 ； 相应的水 平 分量逐渐减小； 运动 轨迹为螺旋线。 c) 相位角从 90。这时，运动的水平分量很小，而垂直分量很大。这种现象可称为“喷流运动”。 上述试验可解释为：当上下偏重铁相位角为 0时，由上下偏重铁引起的谐振买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 同相；相位角在 090范围变化时，则两个谐振相位差也在 090之间变化。介质的运动就是两个谐振运动合成的结果。 2) 上下偏重铁距系统重心 即对重心 英国资料介绍，下边的偏重铁决定垂直分量运动程度 ； 上边的偏重铁决定水平分量运动程度。从图 中 我们可以看出上边的偏重铁距重心近，下边的偏重铁距重心远。但是机器装好后，上下偏重铁距重心的距离也就确定了，不能随便调整，实际使用中都是通过增减上下偏重铁的重量，来调整对重心的力矩，也就是调整振幅的。 由上述分析可知，使用抛光机有个选择最佳相位角问题。试验表明，对于最大部位尺寸太小不同的被抛光物体，要 采 用相应的偏重铁相位角才能满足抛光工艺要求，即使 抛光 介质 在槽内运动一周过程中，露出抛光的次数为 12次。 再谈谈抛光介质。抛光机适用于骨灰瓷、硬质瓷、高长石瓷、高石英瓷及 紫砂制品等 。 介质硬度要因瓷而异，一般说介质硬度应高出被抛光物体硬度 10%左右。介质过硬，会使被抛光物体表面划出痕迹 ； 过 软 则介质易损耗。常用的介质有石英碴、碎瓷片等。骨灰瓷为瓷质 软，其介质为正方体小硬木块和小的三棱柱形瓷块 混合 使用，各为 50%。此外，介质的形状、规格尺寸及介质在机体内的深度也很有讲究 ， 在此不一一赘述。 最后要说明的是 ： 抛光机在起动和停车的片刻，机体会以超过临介振相的频率作过幅的振动，因此在未装入足够的介质前，决 不能空载启动电机 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 第 3章 蜗轮蜗杆减速器 设计 动机的选择 （ 1）选择 电动机的类型 按工作条件和要求，选用一般用途的 封闭式结构 ， 电压 380V。 （ 2）选择电动机的功率 电动机所需的功率 /式中 作机要求的电动机输出功率，单位为 电动机至工作机之间传动装置的总效率； 作机所需输入功率，单位为 输送机所需的功率输送机所需的功率 / 1 0 0 0 v =1200000动机所需的功率 / =联 轴 蜗 轴 联 =表，选取电动机的额定功率 （ 3）选择电动机的转速 已经曲轴转速为 60120r/定转速为 80r/由表推荐的传动比的合理范围，取蜗轮蜗杆减速器的传动比 10 40i ，故电动机转速的可选范围为： ( 1 0 4 0 ) 8 0 8 0 0 3 2 0 0 / m i i r 符合这范围的电动机同步转速有 1000、 1500、 3000 r/以同步转速1000 r/500 r/ 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格、传动比及市场供应情况，选取比较合适的方案，现选用型号为 4 1. 确定传动装置的传动比及其分配 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 减速器总传动比及其分配： 减速器总传动比 / 1 4 4 0 / 8 0 1 8n n 式中 i 传动装置总传动比 作机的转速，单位 r/动机的满载转速，单位 r/. 计算传动装置的运动和动力参数 （ 1）各轴的输入功率 轴 I 1 2 . 9 6 0 . 9 9 0 . 9 9 2 . 9P P k w 联 轴轴 . 9 0 . 9 9 0 . 9 9 0 . 8 2 . 2 7P P k w 蜗 联 轴（ 2）各轴的转速 电动机 ： 1 4 4 0 / m i I：1 1 4 4 0 / m i n r轴 211 4 4 0 / 1 8 8 0 / m i （ 3）各轴的输入转矩 电动机轴： 9 5 5 0 / 9 5 5 0 2 . 9 6 / 1 4 4 0 1 9 . 6 3d d n N m 轴 I：1 1 19 5 5 0 / 9 5 5 0 2 . 9 / 1 4 4 0 1 9 . 2 3T P n N m 轴 2 29 5 5 0 / 9 5 5 0 2 . 2 7 / 8 0 2 7 0 . 9 8T P n N m 上述计算结果汇见表 3 3输入功率 转速 n 输入转矩 传动比 效率 电动机轴 440 I 440 8 0 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 传动零件的设计计算 蜗轮蜗杆传动设计 一 料、精度 根据 10085用渐开线蜗杆（ 杆材料选用 45钢，整体调质，表面淬火，齿面硬 4550轮齿圈材料选用 属模铸造，滚铣后加载跑合， 8级精度，标准保证侧隙 c。 二 设计公式 21 2223 1z，2z： 查表 z ， 121214402 3 580n 20 64之间，故合乎要求。 初估 （ 2）蜗轮转矩2T： 621 9 . 5 5 1 0 2 . 9 1 8 0 . 8 2 / 1 4 4 0 2 7 6 9 5 0T T i N m m （ 3）载荷系数 K： 因载荷平稳，查表 = （ 4）材料系数 表 156Z E M P a （ 5）许用接触应力0H查表 2 2 0H M p a 76 0 8 0 1 1 2 0 0 0 5 . 8 9 1 0n 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 778 8 71 0 1 0 0 . 8 0 1 1 9 05 . 8 9 1 0NZ n 0 0 . 8 0 1 1 9 0 2 2 0 1 7 6 . 2 6H N p a （ 6） 21 2 221223 . 2 5 3 . 2 5 1 5 61 . 1 2 7 6 9 5 0 1 3 2 0 . 7 72 2 0 3 5d K T m （ 7）初选 21, 查表 m= 63d m 21 2 5 0 0 1 3 2 0 . 7 7（ 8）导程角 116 . 3 2t a n 0 . 263 a r c t a n 0 1 （ 9）滑动速度 3 1 4 4 0 4 . 8 4 /6 0 1 0 0 0 c o s 6 0 1 0 0 0 c o s 1 1 . 3s m s （ 10）啮合效率 由 4 /sv m s， 查表得 1 16v 1 t a n t a n 1 1 . 3 0 . 2 / 0 . 2 2 3 0 . 8 9 6t a n t a n 1 1 . 3 2n （ 11）传动效率 取轴承效率 2 ，搅油效率3 1 2 3 0 . 8 9 6 0 . 9 9 0 . 9 8 0 . 8 7 621 9 . 5 5 1 0 2 . 9 1 8 0 . 8 7 / 1 4 4 0 3 0 1 1 8 3T T i N m m （ 12）检验 21买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 221223 . 2 5 d K =01183 56220 35=1323 选参数满足齿 面接触疲劳强度要求 1 1 26 . 3 , 6 3 , 2 , 3 5m d m m Z Z (1)中心距 a 12 6 3 6 . 3 3 5 1 4 1 . 7 522d m za m m (2)蜗杆尺寸 分度圆直径13d 顶圆直径1 12 ( 6 3 2 6 . 3 ) 7 5 . 6d h m m 齿根圆直径1 6 3 2 6 . 3 (1 0 . 2 ) 4 7 . 8 8fd d h f m m 导程角 t a n 1 1 . 3 0 9 9 3 2 4 7 右旋 轴向齿距 1 3 . 1 4 6 . 3 1 9 . 7 8xP m m m 齿轮部分长度1 1 0 . 0 6 ) 8 2 . 5 3b m z m m 取1 105b m m(3)蜗轮尺寸 分度圆直径2 . 3 3 5 2 2 0 . 5d m z m m 齿顶高 2 6 . 3h m m m 齿根高 *2 ( ) ( 1 0 . 2 ) 6 . 3 7 . 5 6h c m m m 齿顶圆直径2 22 2 2 0 . 5 2 6 . 3 1 . 2 2 3 5 . 6 2d h m m d 齿根圆直径222 2 ( ) 2 0 5 . 3 8d m h c m m 导程角 t a n 1 1 . 3 0 9 9 3 2 4 7 右旋 轴向齿距 21 3 . 1 4 6 . 3 1 9 . 7 8 m m m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 蜗 轮齿宽2 7 5 0 . 7 5 8 0 6 0ab d m m 齿宽角 21s i n ( / 2 ) / 0 . 9蜗轮咽喉母圆半径 22 / 2 2 3 . 9 4a d m m (4)热平衡计算 估算散热面积 A 1 . 7 5 1 . 7 5 21 4 1 . 7 50 . 3 3 0 . 3 3 0 . 6 0 7 71 0 0 1 0 0 验算油的工作温度 t 室温0t：通常取 20 。 散热系数22 0 / ( ) m C 101 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 . 8 7 2 . 9 2 0 5 1 . 0 22 0 0 . 6 0 7 7i t 80 油温未超过限度 (5)润滑方式 根据s，查表 用浸油润滑，油的运动粘度 6240 3 5 0 1 0 /cV m s 几何尺寸计算结果列于下表： 名 称 代号 计算公式 结 果 蜗杆 中 心 距 a a = 22 a= 动 比 i 21/i z z i=杆分度圆柱的导程角 1 蜗杆轴向压力角 1x 标准值 1 20x 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 齿 数 1Z 1 2z 分度圆直径 1d 1 631 d 齿顶圆直径 1 21 a 齿根圆直径 1 f 1 蜗杆螺纹部分长度 1b 121 1 0 b z m1 105b 名 称 代号 计算公式 结 果 蜗轮 中 心 距 a a = 22 a= 动 比 i 21/i z z i=轮端面压力角 2t 标准值 2 20t 蜗轮分度圆柱螺旋角 齿 数 2Z 21Z 2 35Z 分度圆直径 2d 22 2 齿顶圆直径 2 222 a 2 齿根圆直径 2 f 2 蜗轮最大外圆直径 2 的设计 轮轴的设计 （ 1）选择轴的材料 选取 45钢，调质，硬度 30，强度极限 600B M p a ，由表查得其许用弯买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 曲应力1 5 5b M p a ， 查机械设计基础（表 1010 （ 2）初步估算轴的最小直径 取 C=120，得1203 据机械设计表 1 38d （ 3）轴的结构设计 轴上零件的定位、固定和装配 单级减速器中，可将齿轮按排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面由轴肩定位，右面用套筒轴向固定，周向固定靠平键和过渡配合。两轴承分别以轴肩和套筒定位，周向则采用过渡配合或过盈配合固定。联轴器以轴肩轴向定位 ,右面用轴端挡，圈轴向固定 . 键联接作周向固定。轴做成阶梯形，左轴承 从做从左面装入，齿轮、套筒、右轴承 和联轴器依次右面装到轴上。 确定轴各段直径和长度 8d 70L 0208型圆锥滚子轴承，其内径为 40度为 0d 承端盖与箱体内壁应有一定距离，则取套筒长为 423 40L 3 45d 0d 4 88L 段54 2 5 8d d h m m ，5 6L 5d 6 29L d m m，7 25L 4）按弯扭合成应力校核轴的强度 绘出轴的结构与装配图 (a)图 绘出轴的受力简图 (b)图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 绘出垂直面受力图和弯矩图 (c)图 117 4 9 . 1 82 2 1 9 . 4 677 221 1 4 3 7 . 0 22 2 9 3 . 12 4 5 . 7 t a n 9 3 . 1 t a n 2 0 3 3 . 8 8 N 轴承支反力： 3 3 . 8 8 5 5 1 6 . 9 41103 3 . 8 8 1 6 . 9 4 5 0 . 8 2R B V r R A F N 计算弯矩： 截面 555 0 . 8 2 2 . 7 9 52 1 0 0 0c v R B V N m 截面 551 6 . 9 4 0 . 9 3 22 1 0 0 0c v R A V N m 绘制水平面弯矩图 (d)图 轴承支反力： 9 3 . 1 4 6 . 5 522 H R B H N m 截面 554 6 . 5 5 2 . 5 62 1 0 0 0C H R A H N m 绘制合成弯矩图 (e)图 2 2 2 22 . 7 9 5 2 . 5 6 3 . 7 9c C V C M N m 2 2 20 . 9 3 2 2 . 5 6 2 . 7 2C