制缽機(jī)設(shè)計(jì)說明書解讀

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1、制缽機(jī)設(shè)計(jì)說明書1.1 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)與動(dòng)力計(jì)算1.1.1 電動(dòng)機(jī)功率的選擇電瓷帽坯件機(jī)功率消耗主要有四部分:壓緊和沖出時(shí)作功,但主要消耗在第一工位。??邹D(zhuǎn)盤上均勻分布著6 個(gè)???,根據(jù)每小時(shí)生產(chǎn)定額,??邹D(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速為n轉(zhuǎn)盤每小時(shí)生產(chǎn)定額3000 r / min 8.33r / min轉(zhuǎn)盤的模孔數(shù) 606 60轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)一圈,沖頭上下6 次往復(fù)運(yùn)動(dòng)。則偏心輪的轉(zhuǎn)速為n偏n轉(zhuǎn)盤68. 3 3r6/ m i nr 5 0/設(shè) 偏 心 輪 偏 心 距 ( 曲 柄 長 ) 為96mm , 則 沖 頭 的 最大 位 移 速 度 為 :296 n偏0.5024 m / sv沖 max100060由于傳動(dòng)帶、齒輪的

2、功率問題可以通過傳動(dòng)效率來解決,再忽略傳動(dòng)過程中摩擦消耗的功率,我們要考慮的功率就是攪拌器的功率、沖頭的功率以及??邹D(zhuǎn)盤,播種及覆機(jī)構(gòu)的功率。(1) 攪拌器的功率:因攪拌器轉(zhuǎn)速較低,估計(jì)功率消耗為P攪拌0.27kW(2)沖頭的功率:1)壓緊沖頭的功率: 由公式 p k z n 1,其中(a)p 是作用在接觸面上的壓強(qiáng),單位為kgf / cm2 ;(b)z 是變形量,單位是厘米,由缽體高為80mm,壓縮比是 1.2:1 可得模高為96mm,所以 z=96-80=16mm=1.6cm;(c)k 是跟土壤性質(zhì)有關(guān)的比例常數(shù),取0.25;( d ) n 取1. 所 以 , p0.25 1.610.4k

3、gf / cm2. 由 表 17 2 可 知1kgf / cm29.80665104 pa ,所以 p=39227pa.所以 Fp spr 2392270.082788.3N又由工作循環(huán)圖可知,沖頭速度曲線的a 點(diǎn)對應(yīng)于壓緊沖頭向下開始?jí)壕o土壤的速度,此時(shí)偏心輪相應(yīng)的角位移為125,則v沖av沖 max sin1250.435 sin125 m/ s 0.356m / s從而得到壓緊沖頭所消耗功率為F壓緊 v沖a7 3 9 0 . 3 5 6P壓緊0 . 2 6kW31 0 0 01 0 0 02) 沖出沖頭的功率:在確定沖出沖頭的功率時(shí),我們忽略缽體的自重,只考慮克服缽體與側(cè)壁的摩擦力所需要

4、的功率。由公式 pco1,其中ph ph(a) pc 是容器側(cè)壁上的壓強(qiáng);(b) ph 是作用在散體深度為 h 處的壓強(qiáng),取 p p36780pa ;h(c) 是散體的側(cè)壓系數(shù),取0.7;(d)0施壓前的原有壓強(qiáng),取。ph0所以,根據(jù)公式,可求得pc 25746pa.因此 Fps pcr 2257460.082517N 。又由工作循環(huán)圖可知,沖頭速度曲線上的b 點(diǎn)對應(yīng)于沖出沖頭開始沖出缽體的速度,此時(shí)偏心輪相應(yīng)的角位移近似為 296,則v沖bv沖 maxsin2960.435 sin296m / s0.391m / s從而得到?jīng)_出沖頭所消耗的功率為P沖出F沖出 v沖b 5170.3911000

5、10000.202kW則 P沖頭P壓緊P沖出 (0.263 0.202)kW0.465kW(3)??邹D(zhuǎn)盤的功率:??邹D(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)要克服滑軸V 與轉(zhuǎn)盤間的滑動(dòng)摩擦,轉(zhuǎn)盤與機(jī)架間的摩擦,估計(jì)所消耗功率為P轉(zhuǎn)盤0. 0 8k W(4)播種及覆土機(jī)構(gòu)的功率 P播種覆土 =0.08kw總功率P總PPP()P0. 4 6 5 0. 0 8 0. 2 7 0. 0 8 k W0沖頭轉(zhuǎn)盤攪拌播種覆土估計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)總機(jī)械效率總 為 0.85,則電動(dòng)機(jī)的功率至少應(yīng)為PP總0 . 8 9 51 . 0 5k3W電0 . 8 50 . 8 5選出 Y 系列小型三相異步電動(dòng)機(jī),由表3122 2 , Y 系列( IP44)封

6、閉式三相異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)條件,選用Y90S4 型, P電1.1kW ,由表 31 23 2 其主要技術(shù)數(shù)據(jù)、外形和安裝尺寸先下表:表 4-1 電動(dòng)機(jī)主要技術(shù)數(shù)據(jù)、外形和安裝尺寸表型號(hào)額定功率滿載轉(zhuǎn)速最大轉(zhuǎn)矩重量 /kg/kW/r/minY90S41.114002.222外形尺寸 /mm中心高安裝尺寸軸伸尺寸平鍵尺寸 /mmmmmm/mm/mm/mmmmmmLHA BDEF G(AB/2+AD)+HD90310245 1902450820140 1001.1.2 確定各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比(1)因 n電1400r/ min, n偏50r / min ,則外傳動(dòng)總傳動(dòng)比為i外i帶i1 2n電28n偏考慮

7、帶傳動(dòng)比不宜過大,故傳動(dòng)比分配為i帶,7,4 i1 2(2)當(dāng)偏心輪轉(zhuǎn)6 圈的同時(shí),要求經(jīng)內(nèi)傳動(dòng)路線后使得轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1 圈,其總傳動(dòng)比應(yīng)為i內(nèi)n偏3ii5 6 64n轉(zhuǎn)盤若取 i3 41,則 i566 ,即小齒輪 Z6 的轉(zhuǎn)速和偏心輪的轉(zhuǎn)速一樣。對于攪拌器兼刮板的轉(zhuǎn)速?zèng)]有嚴(yán)格要求,為簡化機(jī)構(gòu),定為和小齒輪 Z6 的轉(zhuǎn)速相同,裝在同一根軸上。1.1.3 計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速和功率(1)各軸的轉(zhuǎn)速n n電1400r / m i nn電1 40 0n4r / m i n 3 5 r0/ m i ni帶n3nII350i1 2r / min 50r / min7n4n350 r / min50r / mini3

8、 41n轉(zhuǎn)盤n450 r / min8.33r / mini566(2)各軸功率由表 124 2 ,傳動(dòng)帶取普通 V 帶、繩芯結(jié)構(gòu):帶0.945 ;由機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊:直齒0.97, 錐齒0.94 , 軸承0.99 (均取8 級(jí)精度),則轉(zhuǎn)盤所需功率P轉(zhuǎn)盤0.08kW2) 軸 V 所需功率 pVp播種覆土0.08kw 0.0842kw直齒0.95軸所需功率PP轉(zhuǎn)盤P攪(0. 0 80. 2 70. 9 70.9 9)k W 0. 3 5 8k W直齒軸承軸承0.9 9軸所需功率(設(shè)偏心輪機(jī)構(gòu)效率偏0.9)PP沖PV0. 3 5 80.08420. 4 6 5P錐齒軸承偏軸承直齒(0. 9 9+.

9、959) kW0. 9 3 50. 90.0. 9 9kW74) 軸所需功率PP0. 9 9 7 k W 1. 0 6k W直齒軸承0. 9 5 0. 9 95) 軸所需功P P1. 0 6k W 1. 1 k W帶 0. 9 5 52.2 典型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核2.2.1 模盤的結(jié)構(gòu)和尺寸確定模盤上有6 個(gè)均勻分布的???,根據(jù)苗缽的規(guī)格和土壤的壓縮比,現(xiàn)確定模孔的高度 H=96mm,孔徑 d=80mm,轉(zhuǎn)盤的材料為鑄鐵HT250,由于強(qiáng)度低,孔與外圓之間的壁厚不宜太薄,取10mm,由于是間歇傳動(dòng),故采用了槽輪結(jié)構(gòu)。槽輪機(jī)構(gòu)的典型機(jī)構(gòu)如下圖所示,他有主動(dòng)撥盤1,從動(dòng)槽輪 2 和機(jī)架組成。

10、槽輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單,外形尺寸小,其機(jī)械效率高,并能較平穩(wěn)地,間歇的進(jìn)行轉(zhuǎn)位。但因傳動(dòng)時(shí)尚存在柔性沖擊,故常用于轉(zhuǎn)速不太高的場合。普通的槽輪機(jī)構(gòu)有外槽輪和內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)之分。它們均用于平行軸間的間歇傳動(dòng),但前者槽輪與撥盤的轉(zhuǎn)向相反,而后者則轉(zhuǎn)向相同。外槽輪機(jī)構(gòu)應(yīng)用比較廣泛。在機(jī)械中最常用的是徑向槽均勻分布的槽輪機(jī)構(gòu)。對于這種機(jī)構(gòu),在設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí),首先應(yīng)根據(jù)工作要求確定槽輪的槽數(shù)Z 和主動(dòng)撥盤的圓銷數(shù)n;再按受力情況和實(shí)際機(jī)械所允許的安裝空間尺寸,確定中心距L 和圓銷半徑r;最后可按圖中機(jī)構(gòu)的幾何關(guān)系,由下列各式求出其它尺寸:s=Lsin 2 =Lsin (/ z)R=Lcos 2 =Lcos(/ z)

11、hs-( L-R-r )撥盤軸的直徑 d1 及槽輪的直徑 d2 受以下條件限制 :d12(L-s)d22(LRr)鎖止或弧的半徑大小,根據(jù)槽輪輪葉齒頂厚度b 來確定,通常取b=3-10mm其中 L=315mm,230計(jì)算得:r=10mmb=10mmR=272.8mmS=157.5mmh 125.3mm 取 h=125.3mm轉(zhuǎn)盤的結(jié)構(gòu)和尺寸見下圖圖 2-1 槽輪轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)、尺寸圖2.2.2 直齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì),校核已知小齒輪傳遞的功率為1.06kW ,小齒輪的轉(zhuǎn)速n5350r / min ,。傳動(dòng)比i=7 ,工作條件是連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn),工作輕微沖擊,有載啟動(dòng),預(yù)定壽命H=1000h ,68 個(gè)月檢修

12、一次。1. 選擇材料確定初步參數(shù)(1)小齒輪 1 采用 45 鋼,調(diào)質(zhì),取硬度值為255HBS。大齒輪 2 采用 45 鋼,調(diào)質(zhì),齒面硬度取236HBS。兩齒輪工作齒面硬度差為19,合適。(2)初選齒數(shù)取小齒輪齒數(shù)為 Z1 =20則大齒輪齒數(shù)Z2 iZ1 7(3)選擇齒寬系數(shù)d 和傳動(dòng)精度等級(jí)選齒輪精度為 8 級(jí)精度( GB10095 88)。齒寬系數(shù)d1=0.533(4)由圖 35.2-16,35.2-17 按 MQ 級(jí)質(zhì)量要求取值查得H l i m 1 560MPaFE 1H l i m 2 560MPaFE 22 初定齒輪主要參數(shù)440MPa440MPa因?yàn)樵搨鲃?dòng)為開式軟齒面齒輪傳動(dòng),故

13、按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒輪尺寸計(jì)算模數(shù),按公式14-332( K 取 2)m12.5KT1 YFSm Z1FPT19549P1.06m954928.92Nn350由圖 14 15 2 查得大小齒輪的復(fù)合齒形系數(shù)( x1 x2 0 時(shí)); YFS1 4.38YFS 23.89由于齒輪單向受力,齒輪的許用彎曲應(yīng)力F P11.6Fl i m 11. 65 6 0 M8P9a6FP 21.6F lim21.6560896MPaYFS 2Y1由于FP 2FP1 ,故按小齒輪的抗彎強(qiáng)度計(jì)算模數(shù)3228.074.46m 12.51.48mm1422480采用直齒輪,按表142 2 ,取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=3mm,

14、則齒輪中心距am2( Z1Z2 )3 (202140) mm240mm由于是單件生產(chǎn),不必取標(biāo)準(zhǔn)中心距,取a =225mm。齒輪分度圓直徑d1Z1 m(203)mm60mmd2 Z2m(140 3)mm420mm工作齒寬 bdd10.56030mm,取 b1 36mm, b2 30mm齒輪圓周速度vd1n160350 m / s1.1m / s601000601000由圖 14-3查得,50.79 ,60.9482端面重合度0.790.9481.738,滿足要求。(3)齒輪 1 和 2 的幾何尺寸如下:m3mm a240mmb136mm b2 30mmd160mmd2420mmda1m ( Z

15、12)3(202)66mmda 2m (Z22)3(1402) 426mmd f 1m (Z12.5)3(202.5)52.5mmd f 2m (Z22.5)3(1402.5)412.5mm(3)校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度HZBDZHZZ ZFtu 1 k k kHkHEd1buA V根據(jù)表 1437 公式確定式中各參數(shù):分度圓上的切向力( 1431)Ft 2T12 28.9d10.06 963.3N使用系數(shù)(表 14 39)取 k A 1.25,動(dòng)載系數(shù) kv ,查圖 14 9,取 kv 1.085,z1140齒數(shù)比uz220 7齒向載荷分布系數(shù)kH 1.0齒間載荷分布系數(shù)K H =1.1節(jié)點(diǎn)區(qū)域

16、系數(shù)Z H 2.5材料彈性系數(shù) Z E 189.8MPa重合度系數(shù) Z 0.872螺旋角系數(shù) Z 0.872由于1.781,可取 Z BD Z D Z B 1將以上數(shù)據(jù)代入H 計(jì)算式:H 537.4MPaH ZNT ZLVR ZW ZXSHH 計(jì)算接觸強(qiáng)度安全系數(shù)(表14 37):H H Z NT ZLVR ZW ZXsH則;式中各系數(shù)的確定:按式(1416)計(jì)算齒面應(yīng)力循環(huán)數(shù)NL60 jn1t601 350 100002.1 1081NL187NL 2.1103u1027查圖14 37,得壽命系數(shù): ZNT1 1.12323潤滑油膜影響系數(shù),查表1447, Z LVR =0.87齒面工作硬化

17、系數(shù),按圖1439,查得 ZW 1.0將以上數(shù)據(jù)代入計(jì)算式:H 1547.2MPa,H 2547.2MPaH 滿足強(qiáng)度要求(4)齒根抗彎疲勞強(qiáng)度校核強(qiáng)度條件:F F FFt Y F aY sYa Y K A K V K F K FYF 2YS 2計(jì)算應(yīng)力bmn,F2F1 YF 1YS 1m3 ,齒形系數(shù)F 14.38 ,F3.90其中 n應(yīng)力校核系數(shù)S1.55 , S 1 1.79抗彎強(qiáng)度重合度系數(shù)0.686抗彎強(qiáng)度螺旋角系數(shù)1.0K A1.25K V1. 0 9齒向載荷分布系數(shù)F1.0齒向載荷分布系數(shù)F1.1帶入式中得F18 9. 2F279.4MPaMPaF F l imr eYl T Y

18、r e l T X許用應(yīng)力Y S TY N YTsF l i m式中;極限應(yīng)力Fli m 4 4 0MPa安全系數(shù)sF lim 1.4應(yīng)力修正系數(shù) YST1.0壽命系數(shù) YNT1.0齒根圓角敏感系數(shù)Y rel 1.0齒根表面狀況系數(shù) Yrel 1.0尺寸系數(shù) Y1.0440F a1.4則P2F1F 驗(yàn)算結(jié)果符合要求2.2.3 直齒圓錐齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)傳遞功率P=0.997KW , 傳遞轉(zhuǎn)矩 T 189.07N m齒輪轉(zhuǎn)速n1 50r min 1傳動(dòng)比 i=1預(yù)定壽命 H=10000h1,選擇齒輪材料及熱處理要求,確定精度等級(jí)據(jù)表 14 28,兩齒輪用 40Cr ,調(diào)質(zhì)硬度 257HBS接觸強(qiáng)度極

19、限應(yīng)力bHlim708MPa接觸強(qiáng)度安全系數(shù)SH l i m 1. 1彎曲強(qiáng)度極限應(yīng)力b l i m2 9 2 M P 彎曲強(qiáng)度安全系數(shù)SFlim1.42、初步設(shè)計(jì)選 用 直 齒 錐 齒 輪 , 按 齒 面 接 觸 強(qiáng) 度 進(jìn) 行 初 步 設(shè) 計(jì) 公 式d1 965 Cm 3K T1u21(1- 0.52R H 2R)載荷系數(shù) K=1.25額定轉(zhuǎn)矩 T=189.07 Nm齒寬系數(shù)R0.3H 0.9 Hlim0.9 708637.2MP材料配對系數(shù)Cm1d1 965 Cm 3K T12( - .22u)R H 11 0 5R965131.25189.07( - .2211)0.3637.210

20、50.3計(jì)算結(jié)果122mm3.幾何尺寸計(jì)算Z1Z220arctan 1初選兩齒輪數(shù)齒輪分錐角12u 45模數(shù) m=d1 Z1 =6.05取模數(shù) m=10mm大端分度圓直徑d1d2 z1 m 2010200mm齒寬中點(diǎn)分度圓直徑dm1dm2 d(1- 0.5 R) 170mm外錐距Red1 2sin 1200 2sin45141.42mm中錐距RmR( 1- .0 5)1 4 1(.4-2 .1 .0)5 0 3 1 2 0. 2 1 m m齒寬 b RRe 0.3141.4242.43mm齒頂高 ha1ha2m(1+x1)=10 1=10mm齒根高 hf1hf2m(1.2-x1)=10 1.2

21、=12mmda1da2 d1 2ha1 cos 1 200 2 10 cos45頂圓直徑214.14mm0f 1f 2a r c t a n h / R a r c t a n 1 2 / 1 4 1. 4 2 4. 8 5齒根角f 1齒頂角a1 a 2f1f24. 805頂錐角a1a2 1a14 5 4. 8 5 4 9. 8 50根錐角f 1f 21f 1 4 5 4. 8 5 4 0. 1 5冠頂距Ak1 d1 /2 ha1 sin 1 92.93mm AK 2 AK 1安裝距取A2 A1 142.93mm輪冠距H1A1AK 11 4 2. 9 39 2. 9 35 0 m mS1S2m

22、2x1tanxt 1 15.71mm端分度圓齒厚2SS(1- S12 )=15.71mm大端分度圓法向弦齒厚d12hnha + S12 cos)=9.93mm大端分度圓法向弦齒高4d1當(dāng)量齒數(shù)Z v 1Z v 2Z / c o=s2 8. 2 8 m m當(dāng)量齒輪分度圓直徑dv1 dm1 /cos240.4mm齒寬中點(diǎn)齒頂高h(yuǎn)amha 0.5btg a 10 0.5 16 tg4.85 9.321mm當(dāng)量齒輪頂圓直徑dvadv2ham240.429.321=259mm齒寬中點(diǎn)模數(shù)mmm Rm / R=8.5mm當(dāng)量齒輪基圓直徑dvbdvcos226mm(=20 )嚙合線長度:gva 0.5( d

23、2va1d2vb1+ d2va2d2vb2 ) - dv1dv2sin37.937mm2vagva37.9371.513mmcos8.5cos20端面重合度4.齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核HZHZ E Z Z Z KFmtu 1 kAkV kH kH根據(jù)表 1437 公式dm1beHu確定式中各參數(shù):節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) Z H 2.5材料彈性系數(shù) Z E 189.8 MPa接觸強(qiáng)度重合度系數(shù)Z 0.89 使用系數(shù)(表 1439)取 k A 1.25,動(dòng)載系數(shù) kv ,查圖 149,取 kv 1.02,錐齒輪系數(shù) ZK 0.85齒向載荷分布系數(shù)kH1.65齒間載荷分布系數(shù)K H=1.1beH 0.85b =0

24、.85 42.43=36mm分度圓上的切向力2T1228.9963.33NFmtdm10.06z11齒數(shù)比 uz2將以上數(shù)據(jù)代入H 計(jì)算式:H 390.66MPa計(jì)算接觸應(yīng)力(表H H lim Z X ZL ZV ZR1437):sH lim接觸強(qiáng)度尺寸系數(shù) Z1.0速度系數(shù) Zv 0.9油膜影響系數(shù)ZL 0.87粗糙度系數(shù) ZR 接觸強(qiáng)度安全系數(shù)SHlim 1.1將以上數(shù)據(jù)代入計(jì)算式: H 715.39MPa H 滿足強(qiáng)度要求5.齒根抗彎疲勞強(qiáng)度校核強(qiáng)度條件:FF KKKKFmtYY Y YFAVFF計(jì)算應(yīng)力F a s a Kbe Fm nmm10 , K A1.25, KV1.02其中 n

25、齒向載荷分布系數(shù)F 1.65齒向載荷分布系數(shù)F 1.1抗彎強(qiáng)度重合度系數(shù)0.71抗彎強(qiáng)度螺旋角系數(shù)1.0齒形系數(shù)F4.55,應(yīng)力修正系數(shù) S1.0 ,錐齒輪系數(shù)k0.85 ,帶入式中得F14 6. 1 5MPa計(jì)算抗彎應(yīng)力sF lim式中;極限應(yīng)力Fl i m2 9 MP2 a 安全系數(shù) sF lim 1.4實(shí)驗(yàn)齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)YST2.0相對齒根圓角敏感系數(shù)Y rel0.95相對齒根表面狀況系數(shù) Yrel1.0尺寸系數(shù) Y0.97 F 292 2 0 0 950 9783 57 aF驗(yàn)算結(jié)果符合要求1.42.2.4 皮帶輪的設(shè)計(jì)已知電動(dòng)機(jī)功率 P電 1.1KW ,小帶輪轉(zhuǎn)速 nI 1400

26、 r minPdK AP電K A2K A1.11. 設(shè) 計(jì) 功 率, 式 中 的查 表12 12 得 ,則Pd 1.1 1.11.21KW2選定帶型2,選擇型帶。由圖 12ZV2inI14004n350傳動(dòng)比22dd1 80mm小輪基準(zhǔn)直徑 參考表 1218和圖 122,取dd2idd1 (1)480(1 0.02)313.6由表12182,dd2 315mm(其中是彈性滑動(dòng)率,通常取0.010.02)udd23154.02實(shí)際傳動(dòng)比dd 1 (1 ) 80(1 0.02)n2n11400348.26r / min從動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速u4.02n2350348.260.5350轉(zhuǎn)速誤差誤差在5%

27、的范圍內(nèi),是允許的。vdd1n8 0 1 4 0 0m6 01 0 0 05. 8 6s帶速6 0 0 0 0初定軸間距0.7(dd1dd2)a02(dd1dd2 )276.5a0790初取a0450mm所需基準(zhǔn)長度(d d2dd) 2L d02a0(d d1d d2 )14a022450(80(31580)2315)450124024由表 12 72,選取基準(zhǔn)長度 Ld =1250mm實(shí)際軸間距aa0LdLd045012501240455mm22安裝時(shí)所需的最小軸間距amina0.015Ld4550.015 1250436.25mm張緊或補(bǔ)償伸長所需的最大軸間距amaxa0.03Ld4550

28、.03 1250492.5mm小帶輪包角180dd2 dd157.3315 80152.31201a18057.3455單根 V 帶的基本額定功率2 P 0.35KW根據(jù)表 1217C 可得 1nI 1400 rdd180mm額定功率的增量P ,考慮傳動(dòng)比的影響,根據(jù)min ,由表 1217h 2 ,查得P =0.03KW (12)V 帶的根數(shù)pdZp1 ) ka kl( p1由表 12-132 , 12-152分別查得ka0.92 kl1. 1 1則Z1.213.120.03)1.11(0.350.92取 Z=4(13)單根 V 帶的預(yù)緊力F0 500(2.5pdmv2k a1)Z vkgF

29、0500( 2.51)1.2146.4 N由表 12-14 2 得, m=0.06 m則0.92(14) 作用在軸上的載荷FQ 2 ZF0 Sin 12 46.4 4 sin 152.3360N222.2.5 偏心輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1偏心距和連桿長度偏心軸下滑上偏心輪連桿止止塊點(diǎn)點(diǎn)圖 2-2由上圖可見,滑動(dòng)軸V 上下往復(fù)移動(dòng)的行程s 要等于??椎母叨扰c沖出沖頭在模孔外的一段距離之和,s=(96+54)=150mm,取 a 為曲柄長度, l 為連桿長度9變換可得:as150 mm 75mm由關(guān)于偏置機(jī)構(gòu)的公式 (1)22a75mm 219mmmin70lcos709,則cos min由圖 2 ,取2 具

30、體結(jié)構(gòu)偏心輪用平鍵、止退墊圈、螺母固定在軸上。凡是用此方法固定都要求軸頸長度比輪轂孔長度短12mm。為了使螺母不與連桿相碰,將偏心輪設(shè)計(jì)成凹坑,將螺母置于凹坑中,凹坑直徑可比止退墊圈直徑大12mm。偏心輪不宜做得太厚,可在203mm 之間,故取26mm。為了增加與軸的配合部分長度,還必須設(shè)計(jì)一凸緣。偏心輪外圓與偏心銷孔之間的壁厚定為15mm 左右,把偏心輪端的孔徑設(shè)為20mm,因此可以算出偏心輪的外圓直徑為200mm。1.6mm,則56(0.1 0.125)d11121 偏心輪2圓螺母3平墊圈344連桿5軸套1056軸7墊片68螺母99平鍵10 套筒11 軸87連 桿d34曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的偏心

31、輪的結(jié)構(gòu)圖圖 2-3 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的偏心輪結(jié)構(gòu)圖與 偏 心 銷 的 摩 擦 部 分 用 軸 套 , 軸 套 的 厚 度 根 據(jù) 經(jīng) 驗(yàn) 一 般 取,銅 套的 長度 L ; d 為 銅套內(nèi)徑 (即偏心 銷的 直徑 ), 設(shè)( 0.1 0.125) d2.8 3.5mm,取3mm; L51mm 。26100.018150.02 A68 +0-0.0181080.00466+32.5357460.0150.02A+0.02120-010.004+81.6.22圖 2-4偏心輪零件圖在決定銅套內(nèi)徑的公差時(shí),要特別注意當(dāng)銅套壓入連桿孔時(shí)銅套內(nèi)徑的縮小,對薄壁銅套其收縮量約為銅套外徑過盈量的 0.80.

32、9 倍,因此在確定銅套尺寸時(shí),要適當(dāng)加大銅套的內(nèi)徑與軸配合的間隙。3偏心輪輪齒部分的計(jì)算已 知 大 齒 輪 傳 遞 的 功 率 為0.997kW , 大 齒 輪 的 轉(zhuǎn) 速n55 0r / m i n,T1189.1N.m。傳動(dòng)比 i=0.5,工作條件是連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn),工作輕微沖擊,有載啟動(dòng),預(yù)定壽命H=1000h。1) 選擇材料確定初步參數(shù)(1)大齒輪 1 采用 40Cr ,調(diào)質(zhì),取硬度值為263HBS。小齒輪 2 采用 40Cr ,調(diào)質(zhì),齒面硬度取271HBS。兩齒輪工作齒面硬度差為7,合適。(2)初選齒數(shù)取大齒輪齒數(shù)為Z1 =60則小齒輪齒數(shù) Z2iZ10.5(3)選擇齒寬系數(shù)d 和傳動(dòng)精

33、度等級(jí)選齒輪精度為 8 級(jí)精度( GB10095 88)。齒寬系數(shù)d1 =0.134(4)由圖 35.2-16,35.2-17 按 MQ 級(jí)質(zhì)量要求取值查得H li m 1 716MPaFE 15 8 7.MPa3H l i m 27 2 7.M6 P aFE 25 9 3.MPa32),初定齒輪主要參數(shù)因?yàn)樵搨鲃?dòng)為開式軟齒面齒輪傳動(dòng),故按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒輪尺寸計(jì)算模數(shù),按公式14-3 2 ( K 取 2)3mKT1YFS12.5m Z1FPT1 9549P1.0628.92 N m9549n350由圖 14 15 2查得大小齒輪的復(fù)合齒形系數(shù)(x1 x20 時(shí));YFS14.38YFS 2 3. 8 9由于齒輪單向受力,齒輪的許用彎曲應(yīng)力FP11. 6 Fl i m 11. 65 6 0 M8P9a6FP 21.6 F lim21.6560896MPaYFS 2Y1由于FP2FP1 ,故按小齒輪的抗彎強(qiáng)度計(jì)算模數(shù)328.074.4621.48mmm 12.52248014采用直齒輪,按表142 2 ,取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m=4mm,則齒輪中心距am2( Z1Z2 )4 (60230)mm180mm由于是單件生產(chǎn),不必取標(biāo)準(zhǔn)中心距,取a =180mm。齒輪分度圓直徑d1Z1 m(604)mm240mmd2Z2 m(304)mm120mm

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