8mm卷板機(jī)的設(shè)計(jì)論文

- 1 -第 1 頁(yè) 共 26 頁(yè) 說(shuō) 明 書(shū) 的 內(nèi) 容 一 . 設(shè)計(jì)題目 二 . 卷板機(jī)的用途 ,特點(diǎn)及主要參數(shù) 三 . 卷板機(jī)電機(jī)的選擇 四 . 卷板機(jī)結(jié)構(gòu)的確定 五 . 傳動(dòng)方案的分析 六 . 卷板機(jī)主要零件的估算和驗(yàn)算 七 . 潤(rùn)滑系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 八 . 設(shè)計(jì)的體會(huì)及總結(jié) 九 . 其他 - 2 -第 2 頁(yè) 共 26 頁(yè) 一 . 設(shè)計(jì)題目 : 8mm 卷板機(jī)的設(shè)計(jì) 二 . 卷板機(jī)的用途 特點(diǎn)及主要參數(shù) 1. 卷板機(jī)的用途 利用卷板機(jī)可將板料卷成單曲率或雙曲率的制件 .本臺(tái)卷板機(jī)主要是用來(lái)卷制圓柱面 ,通風(fēng)管 ,也可卷制圓錐面等 . 2. 卷板機(jī)的 工作原理 本臺(tái)卷板機(jī)為對(duì)稱式三輥筒卷板機(jī) , 其輥筒斷面圖如下 : 1. 上輥筒 2 下輥筒 3 板料 上棍 1有兩種運(yùn)動(dòng) :一種是可上下垂直運(yùn)動(dòng) ,使量于上下棍間的板料 3到不同的卷曲半徑上棍 通過(guò)升降電機(jī)帶動(dòng)垂直運(yùn)動(dòng) ；另一種運(yùn)動(dòng)就是可轉(zhuǎn)動(dòng) ,是由板料送進(jìn)時(shí)與上棍筒產(chǎn)生摩擦而轉(zhuǎn)動(dòng) . 下棍 2 只有一種運(yùn)動(dòng)即轉(zhuǎn)動(dòng) ,它是通過(guò)主電機(jī)齒輪而轉(zhuǎn)動(dòng)的 ,下輥筒為主動(dòng)輥 . 工作時(shí)板料置于上下輥 間 ,壓下上輥 使板料在支撐點(diǎn)間發(fā)生彎曲 ,當(dāng)兩下輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于摩擦力作用使板料移動(dòng) ,從而使整個(gè)板料發(fā)生均勻的彎曲 . 3 卷板機(jī)的特點(diǎn) 對(duì)稱三輥筒卷板機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊 ,重量輕 ,易于制造 ,維修 ,投資少 ,兩側(cè)輥可以做得很近 .成形較準(zhǔn)確 ,但剩余 直邊大 .它一般需配預(yù)彎設(shè)備或不要求彎邊的各種卷板工作 ,可用對(duì)稱式 . 4 卷板工藝過(guò)程 1. 預(yù)彎 : 對(duì)于較薄板可直接在卷板機(jī)上用墊板彎曲如圖示 : 3. 對(duì)中 將預(yù)彎的板料置于卷板機(jī)上滾彎時(shí) ,為防止產(chǎn)生歪斜應(yīng)將板料對(duì)中 ,使板料的縱向中心線與輥筒軸線嚴(yán)格保持平行 . 5 卷板 機(jī)的主要參數(shù) 卷板規(guī)格 (最厚 X 寬度 ) 8X2000 mm 卷制 3X2000mm 板時(shí)最小彎曲半徑 90 mm 上輥直徑 /側(cè)軸直徑 121/ 117.5 mm 兩側(cè)輥中心距 180 mm 卷板速度 4 m/分 主電機(jī)功率 2.2 千瓦 升降電機(jī)功率 1.5 千瓦 - 3 -第 3 頁(yè) 共 26 頁(yè) 三 . 卷板機(jī)電機(jī)功率的確定 (一 ) 工藝參數(shù)計(jì)算 已知條件 板厚 S=3mm, 板寬 L=2000 mm, 最小彎曲半徑 Rmin=90 mm 板料的最大變形彎矩 M swsM Rkk m in01 2（ 1-1）查機(jī)械工程手冊(cè) 取 5.11k； k0-材料的相對(duì)強(qiáng)化系數(shù)。 k0 =11.6 查機(jī)械工程手冊(cè) s =24 mmkgf 2 查機(jī)械加工手冊(cè) 322 33.21336 820006 mmbhw 將這些數(shù)據(jù)代入式（ 1-1）中得 swsRkk )2(m in01 243 0 0 0)902 36.115.1( ).(12190 mmkgf 2. 板料由平板開(kāi)始彎曲時(shí)的初始變形彎矩 1 swk 11 （ 1-2）查機(jī)械工程手冊(cè) swk 11 1 0 8 0 0243 0 0 05.1 mmkgf . 3. 卷板機(jī)空載扭矩： 4n 2)( 3214 dM GGGn （ 1-3） G1 板料的重量； G2 萬(wàn)向接頭的重量 ； G3 主動(dòng)輥的重量； d 主動(dòng)輥軸徑的直徑 滑動(dòng)摩擦系數(shù) 08.005.0 - 4 -第 4 頁(yè) 共 26 頁(yè) 板料的比重 mmmm kgg 262 1085.785.7 339292018014.3320001 v mm3 63.263 3 9 2 9 2 085.7. 10 611 vG e kg )57.72625220153030(414.3 883020 22222 v =40027.15 mm3 314.015.4002785.7. 22 vG e kg 5040902000)(195280414.3 4550625.965.1 1 75.9662 22222223 v =10580.97 mm3 06.8397.1058085.7. 10 633 vG e kg 2)( 3214 dGGGn 26206.83314.063.2606.0 =204.61 mmkg. 4. 卷板力和功率的計(jì)算 （ 1） 幾何參數(shù) 受力圖為： - 5 -第 5 頁(yè) 共 26 頁(yè) 222s inm inDcstR （ 1-4） t- 兩側(cè)輥的中心距 取 t=180 mm Dc主動(dòng)輥直徑， 取 75.11Dc （ 2） 軸輥受力計(jì)算： 上輥受力 tgsMRp a 22m in （ 1-5） 49.356274805.0239012192021s i n22s in 2m i n sMRp a kg 下軸輥所受力 47.2224599.023901 2 1 9 2 0s i n2m i n sMRp c kg （ 3） 將板料從平板彎到 Rmin時(shí)消耗于板料變形的扭矩 Mn1 （假設(shè)一次彎成） 411111DRRMM CM I Nn M =75043.33 kg. mm （ 4） 消耗于摩擦阻力的扭矩： Mn2 dpDpppM cDadcf cacan .2.22 （ 1-7） - 6 -第 6 頁(yè) 共 26 頁(yè) 取 8.0f 08.0 機(jī)械工程手冊(cè) 6247.2224121 5.11726249.356208.047.2224249.35628.02M n =6409.144+19612.789 =26021.93 kg. mm （ 5） 板料送進(jìn)的摩擦阻力的扭矩： MT Dadaf DpppM cacaT .2.2 （ 1-8） 式中取 8.0f 2.0 mmdaa 62 代入式 （ 1-8） 得 Dadaf DpppM cacaT 22 = 121 5.11726249.35622.047.2224249.35628.0 = 55.21448144.6409 = 69.27857 mmkg. （ 6） 送進(jìn)板料所需的拉力 T 21 DMMCTnT （ 1-9） = 25.1 1 769.2 7 8 5 733.7 5 0 4 3 51.1571 fkg. （ 7） 拉力在軸承中所引起的摩擦損失 Mn3 DdMMMccTnn 13 取 2.0 5.117 622.069.2 7 8 5 733.7 5 0 4 3 34.10859 mmkgf . （ 8） 機(jī)器送進(jìn)板料的總力矩： Mp - 7 -第 7 頁(yè) 共 26 頁(yè) DPMCCp 1 取 2.01 5.11747.2 2 2 42.0 045.52275 mmkgf . （ 9） 板料送進(jìn)不打滑條件： MMMMnTnp 41 =75043.33+27857.69+204.62=10315.64 045.52275MP MMMMnTnp 41 板料送進(jìn)要打滑，即將把板料從平板彎到最小彎曲半徑 90mm 若一次彎成，則不滿足不打滑條件，故應(yīng)進(jìn)行多次彎曲?，F(xiàn)假設(shè)進(jìn)行兩次彎成，則由板料送進(jìn)不打滑條件得； MMMMnTpn 41 =52275.045-27857.69-204.62 =24212.735 又 4.111m i n11DRRMM cn M DM MRR cnM 1 11m i n 411 5.1171 2 1 9 2 01 0 8 0 0 0 735.2 4 2 1 24901411 1 1m i n1 DM MRR cnM 10 353.7 mm mmR 1338.13253.7 1 10 31 即先將板料從平板彎到 R1的半徑，然后再由 R1彎到 90min R的最小彎曲半徑，這樣分兩次進(jìn)行彎曲則可滿足不打滑條件，也可將板料彎到最小彎曲半徑 90mm. 由于 Mn1變了，所以推力，推力引起的摩擦損失 Mn3也隨之變化。 即： 21 DMMcTnT = 25.11769.2 7 8 5 7735.2 4 2 1 2 - 8 -第 8 頁(yè) 共 26 頁(yè) =886.31 kg DMMM cTnn dc 13 5.117 622.069.27857735.24212 09.5495 mmkgf . （ 10） 驅(qū)動(dòng)扭矩： Mn MMMMMnnnnn 4321 （ 1-13） 62.20409.549593.26021735.24212 Mn 377.55934 mmkg. （ 11） 驅(qū)動(dòng)功率 N .21021 DMcn vN v 卷板速度，一般 min43 mv （ 1-14） 取 smmv 0 6 6 7.0m in4 85.0 則 .21021 DMcn vN kw73.085.05.117 0 6 6 7.0377.5 5 9 3 42102 1 由于在傳動(dòng)過(guò)程中，蝸桿減速器和齒輪都存在功率損失，特別是蝸輪，蝸桿傳動(dòng)的損失較大，所以電機(jī)可選用 Y 型，電機(jī)額定功率為 2.2 千瓦，轉(zhuǎn) 速 1430 轉(zhuǎn)。 Y 型電機(jī)為本臺(tái)卷板機(jī)的主電機(jī)，升降電機(jī)主要是帶動(dòng)上輥筒上下運(yùn)動(dòng)的，由于有時(shí)需用上輥壓板料，使板料發(fā)生彎曲，和蝸輪蝸桿傳動(dòng)存在的損耗較大，故電機(jī)可選用 Y 型。額定功率 1.5 千瓦，轉(zhuǎn)速 n=1410 轉(zhuǎn)。 四 . 卷板機(jī)結(jié)構(gòu)的確定 我設(shè)計(jì)的這臺(tái)卷板機(jī)是選用三輥筒對(duì)稱式的結(jié)構(gòu)，我之所以選用這種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適合于安裝系統(tǒng)用，它的特點(diǎn)及用途在前面已有介紹，因安裝單位流動(dòng)性強(qiáng)，機(jī)器結(jié)構(gòu)太大，太復(fù)雜，不易于搬遷，故三輥筒對(duì)稱式卷板機(jī)較適用于安裝單位。 1. 卷板機(jī)的組成： 卷板機(jī)由 動(dòng)力部分、傳動(dòng)部分、工作部分、機(jī)架部分組成。 （ 1） 動(dòng)力部分主要有兩臺(tái)電機(jī)，一臺(tái)為主動(dòng)電機(jī)，額定功率為 2.2 千瓦，轉(zhuǎn)速 1430 轉(zhuǎn)，主要用來(lái)帶動(dòng)主動(dòng)輥（下輥筒）轉(zhuǎn)動(dòng)的； - 9 -第 9 頁(yè) 共 26 頁(yè) 另一臺(tái)電機(jī)為升降電機(jī)，額定功率為 1.5 千瓦，轉(zhuǎn)速 1410 轉(zhuǎn)，主要是用來(lái)帶動(dòng)上輥筒做垂直上下運(yùn)動(dòng)的。 （ 2） 傳動(dòng)部分包括齒輪和皮帶輪，主要是起傳遞動(dòng)力和降速的作用 （ 3） 工作部分： 主要由輥筒組成，包括一個(gè)上軸輥，兩個(gè)下軸輥，主要是起工作時(shí)使板料在上下輥間發(fā)生彎曲變形的作用。 （ 4） 支承部分： 包括機(jī)架，左右支架，支板等。主要是起支承作用。 2. 卷板機(jī)的運(yùn)動(dòng)形式： 卷板機(jī)的運(yùn)動(dòng)主要是輥筒的轉(zhuǎn)動(dòng)和上下運(yùn)動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)。兩下輥筒為主動(dòng)輥，由電機(jī) 齒輪 下輥轉(zhuǎn)動(dòng)。 上輥可轉(zhuǎn)動(dòng)和上下垂直運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)是由于板料送進(jìn)時(shí)摩擦力作用為產(chǎn)生的。上下垂直運(yùn)動(dòng)是由電機(jī) 皮帶輪 蝸桿蝸輪 升降絲桿帶動(dòng)的。 3. 卷板機(jī)的總布局： （見(jiàn)總裝配圖） 五 . 傳動(dòng)方案的確定。 已知： 板料送進(jìn)的速度為 sm4 smv 4 即主動(dòng)輥的線速度為 sm4 主電機(jī)的轉(zhuǎn)速為 rpmn 1430 從以上兩已知數(shù)據(jù)可知，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)需降速很多，若采用齒輪降速，則傳動(dòng)機(jī)構(gòu)就較大，故選用一蝸輪蝸桿減速器來(lái)主要降速。傳動(dòng)線路如下 ： 一 兩主動(dòng)輥傳動(dòng)圖： 1， 3-為帶動(dòng)兩主動(dòng)輥的齒輪 ； 2-導(dǎo)向齒輪； 4- 傳動(dòng)齒輪； 5- 齒輪軸； 6， 7 傳動(dòng)齒輪 ； 8 蝸輪軸； 9 減速器； 10 大皮帶輪； 11 三角帶； 12 小皮帶輪； 13 主電機(jī) 傳動(dòng)路線如下： 13 123456789101112 二級(jí)減速一級(jí)減速 ， 由于下輥轉(zhuǎn)速很低，故可選用傳動(dòng)比較大的減速器來(lái)降速。 下輥轉(zhuǎn)速 14.32 wn - 10 -第 10 頁(yè) 共 26 頁(yè) Rvw smmv 667.0m in4 mmmR 10 32 5.1172 5.117 135.125.1170667.0 10 3 Rvw r p mswn 85.101808.014.32 135.114.32 rpmn 11 1. 減速器傳動(dòng)比 i 的確定和帶輪 直徑的確定： 主電機(jī)轉(zhuǎn)速 ,1430 rpmn 電 現(xiàn)預(yù)計(jì)用皮帶輪和減速器二級(jí)降速使電機(jī)轉(zhuǎn)速1430rpm 降到 11 rpm ， 假設(shè)傳動(dòng)齒輪的模數(shù)均取 m=4.5, 傳動(dòng)齒輪均為直齒圓柱齒輪 取 ；2231 zz 202 z 30764 zzz 則： zzzzDDn in 437612 減電 取 47減i （查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)中冊(cè)） )471430 in 通過(guò)減速器（電 rpmn 30 77.31122304730301 4 3 0.364712 nzzi zznDDi減電 求可達(dá)到卷板機(jī)轉(zhuǎn)速的要減 電 r p miin n 1122.30 77.312 DDi 取 901 D 則 mmDD 33977.39077.312 3392 D尺寸過(guò)大，三角帶在傳動(dòng)過(guò)程中要碰到機(jī)架的連接板，如圖示位置，改變小皮帶輪中心距也不可避免，故只有改變減速器的傳動(dòng)比 - 11 -第 11 頁(yè) 共 26 頁(yè) 現(xiàn)取 60i （查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 則： zz zznDDi in 36 4712 . 減電 96.222306011 30301 4 3 0 取 3i mmDiD 26789312 即兩皮帶輪直徑為 ,267,8921 mmmm DD 通過(guò)畫(huà)草圖，采用這個(gè)尺寸就可避免三角帶與機(jī)架連接板的碰撞。 2. 減速器型號(hào)的確定： 已知減速器的傳動(dòng)比 mmai 100,60 取中心距 查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)中冊(cè)得蝸輪軸許用計(jì)算轉(zhuǎn)距TTT kcmkgmnp 222 .1.7.6.69 則蝸輪軸的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 根據(jù) mmai 100；60 可確定減速器的型號(hào)的： 60100wD WD -100-60-型減速器為普通圓柱蝸桿減速器；它適用于蝸桿嚙合處滑動(dòng)速度不大于；5.7 sm 蝸桿轉(zhuǎn)速不超過(guò) ；1500 rpm 工作環(huán)境溫度為 ； 4040 00 CC 可用于乙反兩向運(yùn)轉(zhuǎn)的條件，本臺(tái)卷板機(jī)適用于這些條件，故可選用普通圓柱蝸桿減速器。 （二） 上軸輥?zhàn)魃?下垂直運(yùn)動(dòng)主要是通過(guò)升降電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪再通過(guò)蝸輪蝸桿帶動(dòng)絲套使升降絲桿上下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)上輥筒作上下運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)圖如下，由于電機(jī)轉(zhuǎn)速較高，故中間要進(jìn)行降速，本方案采用皮帶輪和蝸桿蝸輪兩的降速。 1 升降電機(jī) 2 皮帶輪 3 三角帶 4 皮帶輪 5 蝸桿 - 12 -第 12 頁(yè) 共 26 頁(yè) 6 蝸輪 7 絲套 8 升降絲桿 9 滑塊 10 上輥筒 絲桿的升降速度為：smmv 9.182760247 681410 六卷扳機(jī)主要另見(jiàn)的估算和檢算 （一） 。確定皮帶輪的直徑及中心距： 計(jì)算功率 ： NNdj k 主電機(jī)型號(hào)為 JO2 31 4 額定功率： kwN d 2.2 取 k = 1.2 查機(jī)械另件設(shè)計(jì)手冊(cè) P318 表 10 4 64.22.22.1 NNdj kKW 確定皮帶輪的膠帶型號(hào)： 根據(jù) Nj 和 n1 由圖 10 1 選定 已知 64.2Nj rpmn 14301 由 此 可 查 機(jī) 械 另 件 設(shè) 計(jì) 手 冊(cè) 110317 表p 確定皮帶輪的膠帶型號(hào)為 A 型 小帶輪的計(jì)算直徑 D1 查機(jī)械另件設(shè)計(jì)手冊(cè)上冊(cè) P318317 表 10 5 ， 10 6 可確定 90min d 取 mmD 901 大帶輪計(jì)算直徑 D2 112 DD i =3 90（ 1 0.02） =264.6 查 p318 表 10 6 取 mmD 2652 .帶速： V=602 143014.3209.014.3222 1111 nDND =6.74 sm .初定中心句 A0 A0 =（ 0.72）（ DD 21 ） - 13 -第 13 頁(yè) 共 26 頁(yè) =（ 0.72） （ 90+265） =248.5710（ mm） 取 ： mmA 5000 .初定三角帶長(zhǎng)度 0 0=2 A0+214.3（ DD21） + ADD 02124 = 2 500+ 5004 9026526590214.32 = 1000+214.3（ 90+265） +15.3125 =15.72.662 查械另件設(shè)計(jì)手冊(cè) p316 表 10 2 選用 計(jì)算長(zhǎng)度 ： c=1633 ； 內(nèi)周長(zhǎng) ： 1600i .實(shí)際中心距： A A = mmca 5302 157316335002 00 驗(yàn)算小帶輪包角 = 60 02 10180 A DD = 1 2 02.1 6 0601 8 0 0000530 90265 單根三角帶所能傳遞的功率： P0 根據(jù) mmD 9074.61 和 查表圖 10 2 P319 得 kwP 8.00 11單根膠帶傳遞功率的增量 ： p0 p0=KB kN i111 彎曲影響系數(shù)KB 傳動(dòng)比系數(shù)Ki 查械另件設(shè)計(jì)手冊(cè) p319表 10 7 及 表 10 8 - 14 -第 14 頁(yè) 共 26 頁(yè) 得 KB=7.4 14.1Ki p0=KB kN i111=7.4 2 n 6014.111 = 136w = 0.136kw 12確定三角帶根數(shù) KKPP N j 00 查械另件設(shè)計(jì)手冊(cè) P490319圖 10 3 和 表 10 9 得 93.0K 96.0K 96.093.0)16.88.0( 64.200 KKPP N jZ = 3.45 取 根4 13.單根膠帶初張力 F0 F0 =0.5 VNK Qj 215.2 = 0.5 74.6 21 0 2.074.64 64.2193.0 5.2 = 4.72N 14.對(duì)軸的作用力 Q =22 10 SinF =2 4.72 4 Sim N9.362 5.155 2.升降電機(jī)皮帶輪的確定 計(jì)算功率： 8.15.12.1 Nj 確定三角帶型號(hào)： 由 kwNj 8.1 sr p dnW 58.14760 141014.326021 - 15 -第 15 頁(yè) 共 26 頁(yè) 查機(jī)械另件設(shè)計(jì)手冊(cè) 110317 圖P 可選用 0 型三角帶 小帶輪計(jì)算直徑： O 型膠帶 63min d 取 mmD 671 大帶輪直徑的確定： mmi dD 242)02.01(6769.3)1(12 查 610318 表P 取 mmD 2502 帶速 V V= VNDmax112 smV 3025m ax V =60214102676022672 10311 nND = 4.94 sm Vmax 初定中心距： )(27.0(210 DDA = （ 0.72）（ 67+250） =221.9634 取 mmA 3000 三角帶計(jì)算長(zhǎng)度 0 0=2 ADDDA D02210 4122 = 2 30042506723006250 2 =1125.59mm 由表 10 2 P316 查得 1145c 1120i 實(shí)際中 心距 A A= mmoCA 5.3092 1126114530020 小帶輪包角 = 605.309 672501 8 0601 8 0 00120 A DD - 16 -第 16 頁(yè) 共 26 頁(yè) = 1205.144 00 單根膠帶所能傳遞的功率： kwP 40.00 查機(jī)械手冊(cè) P319 圖 10 2 11單根膠帶傳遞功率的增量 p0 p0= KWK iB 111 =2.8 )14.1 11(602 n =50.75w=0.05kw 12三角帶根數(shù) kkPP N j )( 00= 1.39 取 =1 根 以上為三角皮帶長(zhǎng)度及帶輪直徑，中心距的計(jì)算 （二）。齒輪有關(guān)尺寸的計(jì)算及驗(yàn)算 已知條件： 齒數(shù) =30 ， m=4.5 齒數(shù)材料選用 45 鋼，熱處理為調(diào)質(zhì) HB=217255 ， HRC=4050 pas M353=36mmkgf 2 1齒面接觸強(qiáng)度的校核。 HPm AEActH KKKKnbdF 11 10 311130222nmwp NddTFt 渦輪帶輪電 1010 1033340.1511305.4 3064.085.02.22 b 齒寬 b=40mm=0.04m m=1(齒數(shù)比 ) 工況系數(shù)KA 見(jiàn)表 12 20 p389 取 1kA 1.1k k =1.1 k =1.1 k=1 8.189E 03.1384.0434 - 17 -第 17 頁(yè) 共 26 頁(yè) 由圖 12 9 p369 3021 00 得 = =0.84+0=0.84 由圖 12 17 取 2.1A AEActH KKKKnbdF m 11 = 03.12.18.18911.15.11111135.004.040.15 1010 33 =719672867.0 mN 2 =719.7Mpa 應(yīng)用應(yīng)力 S A S in WNH LimAP 10 70 5 N 查圖 12 20 p392 10 611 31.235001116060 tr nN 取 28.1N 1w SALin=1.0 查表 12 23 p392 由 HB=255 查圖 12 19 p391得 SALin=650MP ； MPFLim 240 許用應(yīng)力 PS aH L im WNH L imHP M8321 128.1650 hpH 接觸強(qiáng)度合格 2.彎曲強(qiáng)度的校核 FFAF yyyKKKKF bm 式中 KKKKFA PyF 393221210.2 查圖 Py39324121 查圖 1y P3 9 32312084 時(shí)查圖 - 18 -第 18 頁(yè) 共 26 頁(yè) MPF 45.296111.25.44011.15.1140.151010 63 許用彎曲應(yīng)力 yyysxNF L imFP SFm in 壽命系數(shù) 15.1yN 查圖 12 26 尺寸系數(shù) 1yX 查圖 12 27 應(yīng)力集中系數(shù) 89.0ysr 查圖 12 28 1min SF 查圖 12 23 89.01115.1240S fM inF L imFPyy xN =310MPa FPF 安全、齒輪檢驗(yàn)合格 13蝸桿螺牙沿分度圓柱上的軸向齒厚 mmCOSC O S rmmmSSSXnX2.42.42.4314.345.004571.5 0111法向齒厚 14蝸桿齒厚測(cè)量高度 ： mmmha 3 15蝸桿分度圓直徑： mmmd 8127322 16蝸桿齒輪直徑 mmmddf 8.7334.2814.222 17渦輪齒頂圓半徑 mmmdda 873281222 18渦輪最大外圓直徑 - 19 -第 19 頁(yè) 共 26 頁(yè) 9038722 mdd aw 19渦輪絕緣寬度 b=0.65 mmda 4.233665.01 20.渦輪齒頂圓圓弧半 徑 mmmdRa 12330212112 21渦輪齒根圓圓弧半徑： mmmdRaf 4.1732.036212.02112 上面為渦輪蝸桿基本參數(shù)的確定。 結(jié)構(gòu)如圖： bcdldmfd25.0)8.12.1()8.16.1(7.13 2 . 蝸桿的結(jié)構(gòu)： 蝸桿選用銑制的蝸桿 材料 45# 調(diào)質(zhì) 270AB 尺面粗糙度 3.6 3 蝸輪蝸桿強(qiáng)度的校核。 ApA qKZMT 223326105.0 查表 15 11 p466 機(jī)械零件手冊(cè) paAp M90 許用彎曲應(yīng)力 paFP M40 - 20 -第 20 頁(yè) 共 26 頁(yè) 已知絲桿的螺旋角 kgkgttRRpRggc10924.1 1 1 224.1 1 1 2247.2 2 2 426.56.5.121.由受力圖知： 則蝸輪軸傳遞的扭距 222 絲套DRT mNmmNmmkg.975.29.2 9 9 7 5.5.2 9 9 7255109 取 K=1.3 qKzmTH 223326105.0 HpmmNN 26223.361027371.5109071.701710975.293.15.0 故蝸桿的接觸強(qiáng)度驗(yàn)算合格 驗(yàn)算蝸桿的彎曲強(qiáng)度： 查手冊(cè)得 FpFF bmKdyT 2275.0 mp NM aFP 26104040 - 21 -第 21 頁(yè) 共 26 頁(yè) 齒形系數(shù) 57.2yF bdyTmFFK2275.0 mmmNNNFp 2626212333101010101010402.130132.034.238157.2975.293.175.0 故蝸桿蝸輪的彎曲強(qiáng)度驗(yàn)算合格 4. 蝸輪蝸桿傳動(dòng)效率： )(95.095.0)( 0933842538425/././.21 ttttggegg 64.015588.0 099.0 （四） 上輥筒受力分析及強(qiáng)度和校核。 上輥筒由軸頭和鋼管焊接而成，軸頭為 45 號(hào)鋼 查機(jī)械加工手冊(cè)可得 mmkgs 236 鋼管為 鋼20# mmkgs 225 受力圖如下： - 22 -第 22 頁(yè) 共 26 頁(yè) 已知 kgqx 5.3562 集度 mmkgxq 78.120005.35625.3562 由受力分析知： kgqxRRBA 25.178125.35622 在 AC 段內(nèi)，取截面 -在截面 上的剪有應(yīng)力 kgRQ A 25.1781 在 1 3 50*75.2 4 0 4 6 8025.1781xxmmkgAXx XM R 在 CD 段內(nèi)； 取截面 - RAxqxQ )135()( 25.1781 135X 25.1781 2135X M（ x） = q（ x-135） RAXx 2135 RAXxq 2)135(2 = mmkgmmkgmKgR AX*75.2 4 2 9 6 8*5.1 1 3 1 7 1 8*5.2 4 0 21351135135xxx - 23 -第 23 頁(yè) 共 26 頁(yè) 在 BD 段；取截面 - kgxQ RB 25.1781)( M（ x） = RBX= 0 x=0 -240468.75 kg*mm x=135 剪力圖和彎矩圖如圖所示 所以 mmkgM *75.1 1 3 1 7 1 8m ax 43 13214.3 DW Z 34338.9273912110013212114.3mmW Z 22m a xm a x 252.1238.9 2 7 3 975.1 1 3 1 7 1 8 mmkgmmkg szWM 故上輥筒檢驗(yàn)合格 （五） 下輥筒受力分析幾檢驗(yàn) 受力圖 - 24 -第 24 頁(yè) 共 26 頁(yè) 已知 qqxc 112.1200047.2224 xpq c 由受力分析圖可知 kgqRR XBA 235.1112247.22242 在 AB 段內(nèi) ?。?-）截面