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由表查得圆锥滚子轴承30209的e?0.4 取载荷系数fp?1.2, 轴承A:
FAFRA?2895.911304.52?2.19>e
则PrA?0.4FRA?YFA?0.4?1304.52?1.5?2895.91?4865.67N 轴承B:
FBFRB?1705.75117.09?0.33<e
则PrB?FRB?5117.09N ④ 计算轴承寿命
因为PrB>PrA,轴承B受载大,所以按轴承B计算寿命,查得30209轴承基本额定载荷Cr?67.8KN,轴承工作温度小于100?C,取温度系数ft?1,则轴承寿命,Lh?16667n(ftCrpr)??16667194.67(1?67.8?105117.09310)3?471245.48h
若按8年的使用寿命计算,两班制工作,轴承的预期寿命为
Lh1?8?300?1?16?38400h,Lh>Lh1,所以所选轴承合适。
Ln1
5.2 高速轴的轴承的选择和计算
按轴的结构设计,选用30208(GB/T297—94)圆锥滚子轴承,经校核所选轴承能满足使用寿命,合适。
5.3 低速轴的轴承的选择和计算
按轴的结构设计,选用30213(GB/T297—94)圆锥滚子轴承,经校核所选轴承能满足使用寿命,合适。
6 减速器铸造箱体的主要结构尺寸(单位:mm)
(1) 箱座(体)壁厚:?=0.025a??≥8,取?=10,其中a=210; (2) 箱盖壁厚:?1=0.02a+3≥8,取?1=8;
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(3) 箱座、箱盖、箱座底的凸缘厚度:b?1.5??15,b1?12,b2?2.5??25; (4) 地脚螺栓直径及数目:根据a=210,得df?0.036a?12?19.56,根据螺栓
的标准规格,选得df?20,数目为6个; (5) 轴承旁联结螺栓直径:d1?0.75df?16;
(6) 箱盖、箱座联结螺栓直径:d2?(0.5~0.6)df=10~12,取d2=10; (7) 轴承端盖螺钉直径:
表6-1 减速器所用螺钉规格
轴承座孔(外圈)直径 轴承端盖螺钉直径d3 螺 钉 数 目 高速轴 80 8 6 中间轴 85 10 6 低速轴 125 10 6 (8) 检查孔盖螺钉直径:本减速器为二级传动减速器,所以取d4=5; (9) 螺栓相关尺寸:视具体设计情况而定,以图纸设计为准 (10) 轴承座外径:D2?D?5d3,其中D为轴承外圈直径,
把数据代入上述公式,得数据如下:
高速轴:D2?D?5d3?80?5?8?120mm取为125mm; 中间轴:D2?D?5d3?85?5?10?135mm取为130mm; 低速轴:D2?D?5d3?125?5?12?185mm取为180mm.
(11) 轴承旁联结螺栓的距离:S以d1螺栓和d3螺钉互不干涉为准尽量靠近; (12) 轴承旁凸台半径:R1?40mm,根据结构而定;
(13) 轴承旁凸台高度:h根据低速轴轴承外径D2和d1扳手空间c1的要求,由结
构确定;
(14) 箱外壁至轴承座端面的距离:L?c1?c2?5~8?32?20?5~8?57~60,
取L=60mm;
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(15) 箱盖、箱座的肋厚:m1≥0.85?1,取m1=8mm,m≥0.85?,取m=10mm; (16) 大齿轮顶圆与箱内壁之间的距离:?1≥1.2?,取?1=20mm; (17) 铸造斜度、过渡斜度、铸造外圆角、内圆角:铸造斜度x=1:10,
过渡斜度y=1:20,铸造外圆角R0=5,铸造内圆角R=3。
7 键联接的选择和强度校核
7.1 中间轴与齿轮用键联接的选择和强度校核
(1)锥齿轮与轴的键联接
① 选用普通平键(A型)
按中间轴装齿轮处的轴径d=50mm,以及轮毂长l=50mm, 查表,选用键14×45GB1096—79。 ② 强度校核
键材料选用45钢,查表知[?]p?120~150MPa,键的工作长度
l?L?b?50?14?36mm,k?3h2?92?4.5mm,按公式的挤压应力
?p?2T?10kld3?2?438.57?104.5?36?50?108.29MPa<[?]p
所以键的联接的强度是足够的,选用本键合适。
(2) 低速轴和高速轴上的键效核方法同上,材料同样选用45钢。
经效核,合格。
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结 论
减速器的设计是一个较为复杂的过程,期间设计计算、绘制工程图、编制工艺等等,都是较为繁琐的事情。但随着科学技术的发展这些过程都变的简单化。为了适应现代市场的需求,就必须运用计算机辅助设计技术解决过去计算繁琐,绘图工作量大及工作效率低,更新速度慢的问题。
正是基于此,在本毕业设计中,运用了强大的三维造型软件Pro-E造型,它图形界面友好,直观,在绘图过程中易变换,修改错误,方便用户及时调整,提高了效率,并能生成二维图纸,主要计算也通过编写程序来上机完成,让我们省去了不少繁琐的计算过程。主要零件的工艺设计在计算机辅助设计的条件下也显得一目了然。但这都要建立在我们熟练掌握这些软件的运用的基础上。本人对于Pro-E软件的运用只是刚入门,所以设计二维图纸主要通过CAD完成,三维造型还有很多不足之处。希望自己在今后的学习工作中来弥补自身的不足之处。
通过本设计我对各种减速器的结构和设计步骤有了一个大概的了解,对以前所学的专业知识作了一个很好的总结,设计中尚有很多不合理和不理解的地方,以待在今后的学习工作中来弥补。
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