設(shè)計一種集磨發(fā)動機(jī)氣門-磨氣門機(jī)整機(jī)設(shè)計【7張CAD高清圖紙、文檔所見所得】【YC系列】
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哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書學(xué)生姓名蘇猛分院機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)、班級機(jī)械設(shè)計制造及其自動化2班指導(dǎo)教師姓名李洪智職稱教授從事專業(yè)機(jī)械工程是否外聘是否題目名稱磨氣門機(jī)設(shè)計一、設(shè)計目的、意義 設(shè)計目的:設(shè)計一種集磨發(fā)動機(jī)氣門,搪氣門座孔和修磨氣門座于一體的多用機(jī)械。設(shè)計意義:磨氣門、搪氣門座孔和修磨氣門座孔是在發(fā)動機(jī)生產(chǎn)廠家的專用生產(chǎn)線上進(jìn)行的。在發(fā)動機(jī)維修時,需要一種多用途的小型機(jī)械,以滿足以小代大,以少代多的方便快捷需求。本設(shè)計對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)改造,在提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率的同時,使維修加工更加方便快捷。二、設(shè)計內(nèi)容、技術(shù)要求設(shè)計內(nèi)容:1、磨氣門機(jī)整機(jī)設(shè)計。2、磨氣門機(jī)主要受力零部件的尺寸設(shè)計和強(qiáng)度校核。3、磨氣門機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計和電機(jī)等選擇。技術(shù)要求:加工范圍:直徑:20-50mm 錐度:30-50,Ra6.2 主軸速度:40r/min 整體重量:50kg 電機(jī)功率:150W 電機(jī)轉(zhuǎn)速:1500r/min三、設(shè)計完成后應(yīng)提交的成果1、磨氣門機(jī)總裝配圖A0圖一張;2、零件圖若干張(折合2張A0圖);3、設(shè)計說明書一份(不少于1.5萬字)。四、設(shè)計進(jìn)度安排2013.11.11-2013.11.19 收集相關(guān)資料,查閱文獻(xiàn),撰寫開題報告,翻譯與設(shè)計相關(guān)的英文文獻(xiàn);2013.11.20-2013.12.20 總體方案確定;2014.3.01-2014.03.15 傳動系統(tǒng)設(shè)計;2014.03.16-2014.04.15 裝配圖的繪制;2014.4.16-2014.05.10 零件圖繪制;2014.5.10-2014.5.20 撰寫設(shè)計說明書,整理材料,準(zhǔn)備答辯。五、主要參考資料1 成大光.機(jī)械設(shè)計手冊S.沈陽:遼寧科學(xué)出版社,2001.2 唐藝.中外發(fā)動機(jī)維系工藝M.長沙:湖南科學(xué)出版社,1994.3 王光照.實(shí)用機(jī)床設(shè)計手冊S.鄭州:河南科技出版社,2006.4 李洪.實(shí)用機(jī)床設(shè)計手冊S.沈陽:遼寧科技出版社,2001.5 王世剛.機(jī)械設(shè)計實(shí)踐M.哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué)出版社,2002.六、備注指導(dǎo)教師簽字:年 月 日教研室主任簽字: 年 月 日磨氣門機(jī)設(shè)計摘要磨氣門、搪氣門座孔和修磨氣門座孔是在發(fā)動機(jī)生產(chǎn)廠家的專用生產(chǎn)線上進(jìn)行的。在發(fā)動機(jī)維修時,需要一種多用途的小型機(jī)械,以滿足以小代大,以少代多的方便快捷需求。本設(shè)計對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)改造,在提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率的同時,使維修加工更加方便快捷。本文設(shè)計了一種小型的集磨發(fā)動機(jī)氣門,搪氣門座孔和修磨氣門座于一體的多用機(jī)械。首先對市場上現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)研提出自己的設(shè)計方案,接著對各部件進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計與校核,最后用CAD軟件繪出了磨氣門機(jī)的裝配圖和零件圖。通過本次設(shè)計加深了對機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制圖、氣門磨削工藝等的理解對今后的學(xué)習(xí)和工作均有很大的價值。關(guān)鍵詞: 磨氣門 電機(jī) 傳動系 設(shè)計AbstractGrinding valves, valve seats boring holes and grinding the valve seat hole in the engine manufacturers dedicated production line. When engine maintenance, the need for a multi-purpose small machinery to meet the small generation of large, with less demand on behalf of more convenient. The design of appropriate transformation of existing products, improve product quality and productivity at the same time, make maintenance easier and faster processing. This paper presents a small set of grinding engine valves, valve seats boring holes and grinding the valve seat in one of the multi-purpose machinery. First, existing products on the market made its own research design, followed by the various components of the detailed design and verification, and finally with CAD software plots the valve grinding machine assembly drawings and part drawings. Through this design deepened the mechanical principles, mechanical design, mechanical drawing, valve grinding process such as understanding of the future learning and work are of great value. Keywords: grinding valve motor drive system design目錄摘要1Abstract2第一章 緒 論51.1課題背景51.2 發(fā)動機(jī)氣門概述51.3 氣門研磨機(jī)研究現(xiàn)況61.4 設(shè)計要求71.4.1設(shè)計內(nèi)容71.4.2技術(shù)要求7第二章 氣門研磨機(jī)總體設(shè)計82.1電機(jī)的選擇82.2傳動系統(tǒng)方案的選擇82.3 研磨裝置方案確定92.4 總體方案確定102.4.1總體方案確定102.4.2原理說明112.5總體動力參數(shù)計算11第三章 主要部件的設(shè)計133.1 傳動齒輪的設(shè)計133.1.1齒數(shù)差的確定133.1.2 齒輪齒數(shù)的確定133.1.3 齒形角、螺旋角、齒頂高系數(shù)133.1.4外齒輪的變位系數(shù)143.1.5嚙合角與變位系數(shù)差153.1.6齒輪幾何尺寸與主要參數(shù)的選用153.1.7強(qiáng)度計算與校核203.2傳動軸設(shè)計223.2.1選擇軸的材料223.2.2低速軸(輸出軸)的設(shè)計233.2.3高速軸(輸入軸、偏心軸)的設(shè)計283.3 箱體及其附件設(shè)計333.3.1箱體簡介333.3.2箱體材料和尺寸的確定333.3.3附件的設(shè)計343.4支撐板的設(shè)計343.5支撐桿的桿的353.6氣門夾緊裝置的設(shè)計36結(jié) 論37參考文獻(xiàn)38致 謝39第一章 緒 論1.1課題背景磨氣門、搪氣門座孔和修磨氣門座孔是在發(fā)動機(jī)生產(chǎn)廠家的專用生產(chǎn)線上進(jìn)行的。在發(fā)動機(jī)維修時,需要一種多用途的小型機(jī)械,以滿足以小代大,以少代多的方便快捷需求。本設(shè)計對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)改造,在提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率的同時,使維修加工更加方便快捷。1.2 發(fā)動機(jī)氣門概述氣門,valve,是發(fā)動機(jī)的一種重要部件。氣門的作用是專門負(fù)責(zé)向發(fā)動機(jī)內(nèi)輸入空氣并排出燃燒后的廢氣。 從發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)上,分為進(jìn)氣門(inlet valve)和排氣門(exhaust valve)。進(jìn)氣門的作用是將空氣吸入發(fā)動機(jī)內(nèi),與燃料混合燃燒;排氣門的作用是將燃燒后的廢氣排出并散熱。氣門的材質(zhì)在中國大陸通常分為40Cr、4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo、21-4N和23-8N共5種。5Cr8Si2、4Cr9Si3、21-2N、21-12N、23-8N、XB等已在一些引進(jìn)機(jī)型上大批量使用。高溫鎳基合金在高負(fù)荷發(fā)動機(jī)排氣門上也開始應(yīng)用。 從氣門的成品結(jié)構(gòu)上分類,通常分為整根氣門、雙金屬對焊氣門和空心充鈉氣門等。其作用是專門負(fù)責(zé)向發(fā)動機(jī)內(nèi)輸入燃料并排出廢氣,傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)每個汽缸只有一個進(jìn)氣門和一個排氣門,這種設(shè)計結(jié)構(gòu)相對簡單,成本較低,維修方便,低速性能較好,缺點(diǎn)是功率很難提高,尤其是高轉(zhuǎn)速時充氣效率低、性能較弱。為了提高進(jìn)排氣效率,現(xiàn)在多采用多氣門技術(shù),常見的是每個汽缸布置有4個氣門(也有單缸3或5個氣門的設(shè)計,原理一樣,如奧迪A6的發(fā)動機(jī)),4汽缸一共就是16個氣門,我們在汽車資料上經(jīng)??吹降摹?6V”就表示發(fā)動機(jī)共16個氣門。這種多氣門結(jié)構(gòu)容易形成緊湊型燃燒室,噴油器布置在中央,這樣可以令油氣混合氣燃燒更迅速、更均勻,各氣門的重量和開度適當(dāng)?shù)販p小,使氣門開啟或閉合的速度更快。發(fā)動機(jī)進(jìn)、排氣門是在發(fā)動機(jī)工作過程中密封燃燒室和控制發(fā)動機(jī)氣體交換的精密零件,是保證發(fā)動機(jī)動力性能、經(jīng)濟(jì)性能、可靠性、耐久性的重要零件。6磨氣門機(jī)設(shè)計摘要磨氣門、搪氣門座孔和修磨氣門座孔是在發(fā)動機(jī)生產(chǎn)廠家的專用生產(chǎn)線上進(jìn)行的。在發(fā)動機(jī)維修時,需要一種多用途的小型機(jī)械,以滿足以小代大,以少代多的方便快捷需求。本設(shè)計對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)改造,在提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率的同時,使維修加工更加方便快捷。本文設(shè)計了一種小型的集磨發(fā)動機(jī)氣門,搪氣門座孔和修磨氣門座于一體的多用機(jī)械。首先對市場上現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)研提出自己的設(shè)計方案,接著對各部件進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計與校核,最后用CAD軟件繪出了磨氣門機(jī)的裝配圖和零件圖。通過本次設(shè)計加深了對機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計、機(jī)械制圖、氣門磨削工藝等的理解對今后的學(xué)習(xí)和工作均有很大的價值。關(guān)鍵詞: 磨氣門 電機(jī) 傳動系 設(shè)計AbstractGrinding valves, valve seats boring holes and grinding the valve seat hole in the engine manufacturers dedicated production line. When engine maintenance, the need for a multi-purpose small machinery to meet the small generation of large, with less demand on behalf of more convenient. The design of appropriate transformation of existing products, improve product quality and productivity at the same time, make maintenance easier and faster processing. This paper presents a small set of grinding engine valves, valve seats boring holes and grinding the valve seat in one of the multi-purpose machinery. First, existing products on the market made its own research design, followed by the various components of the detailed design and verification, and finally with CAD software plots the valve grinding machine assembly drawings and part drawings. Through this design deepened the mechanical principles, mechanical design, mechanical drawing, valve grinding process such as understanding of the future learning and work are of great value. Keywords: grinding valve motor drive system design目錄摘要1Abstract2第一章 緒 論51.1課題背景51.2 發(fā)動機(jī)氣門概述51.3 氣門研磨機(jī)研究現(xiàn)況61.4 設(shè)計要求71.4.1設(shè)計內(nèi)容71.4.2技術(shù)要求7第二章 氣門研磨機(jī)總體設(shè)計82.1電機(jī)的選擇82.2傳動系統(tǒng)方案的選擇82.3 研磨裝置方案確定92.4 總體方案確定102.4.1總體方案確定102.4.2原理說明112.5總體動力參數(shù)計算11第三章 主要部件的設(shè)計133.1 傳動齒輪的設(shè)計133.1.1齒數(shù)差的確定133.1.2 齒輪齒數(shù)的確定133.1.3 齒形角、螺旋角、齒頂高系數(shù)133.1.4外齒輪的變位系數(shù)143.1.5嚙合角與變位系數(shù)差153.1.6齒輪幾何尺寸與主要參數(shù)的選用153.1.7強(qiáng)度計算與校核203.2傳動軸設(shè)計223.2.1選擇軸的材料223.2.2低速軸(輸出軸)的設(shè)計233.2.3高速軸(輸入軸、偏心軸)的設(shè)計283.3 箱體及其附件設(shè)計333.3.1箱體簡介333.3.2箱體材料和尺寸的確定333.3.3附件的設(shè)計343.4支撐板的設(shè)計343.5支撐桿的桿的353.6氣門夾緊裝置的設(shè)計36結(jié) 論37參考文獻(xiàn)38致 謝39第一章 緒 論1.1課題背景磨氣門、搪氣門座孔和修磨氣門座孔是在發(fā)動機(jī)生產(chǎn)廠家的專用生產(chǎn)線上進(jìn)行的。在發(fā)動機(jī)維修時,需要一種多用途的小型機(jī)械,以滿足以小代大,以少代多的方便快捷需求。本設(shè)計對現(xiàn)有產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)改造,在提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率的同時,使維修加工更加方便快捷。1.2 發(fā)動機(jī)氣門概述氣門,valve,是發(fā)動機(jī)的一種重要部件。氣門的作用是專門負(fù)責(zé)向發(fā)動機(jī)內(nèi)輸入空氣并排出燃燒后的廢氣。 從發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)上,分為進(jìn)氣門(inlet valve)和排氣門(exhaust valve)。進(jìn)氣門的作用是將空氣吸入發(fā)動機(jī)內(nèi),與燃料混合燃燒;排氣門的作用是將燃燒后的廢氣排出并散熱。氣門的材質(zhì)在中國大陸通常分為40Cr、4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo、21-4N和23-8N共5種。5Cr8Si2、4Cr9Si3、21-2N、21-12N、23-8N、XB等已在一些引進(jìn)機(jī)型上大批量使用。高溫鎳基合金在高負(fù)荷發(fā)動機(jī)排氣門上也開始應(yīng)用。 從氣門的成品結(jié)構(gòu)上分類,通常分為整根氣門、雙金屬對焊氣門和空心充鈉氣門等。其作用是專門負(fù)責(zé)向發(fā)動機(jī)內(nèi)輸入燃料并排出廢氣,傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)每個汽缸只有一個進(jìn)氣門和一個排氣門,這種設(shè)計結(jié)構(gòu)相對簡單,成本較低,維修方便,低速性能較好,缺點(diǎn)是功率很難提高,尤其是高轉(zhuǎn)速時充氣效率低、性能較弱。為了提高進(jìn)排氣效率,現(xiàn)在多采用多氣門技術(shù),常見的是每個汽缸布置有4個氣門(也有單缸3或5個氣門的設(shè)計,原理一樣,如奧迪A6的發(fā)動機(jī)),4汽缸一共就是16個氣門,我們在汽車資料上經(jīng)??吹降摹?6V”就表示發(fā)動機(jī)共16個氣門。這種多氣門結(jié)構(gòu)容易形成緊湊型燃燒室,噴油器布置在中央,這樣可以令油氣混合氣燃燒更迅速、更均勻,各氣門的重量和開度適當(dāng)?shù)販p小,使氣門開啟或閉合的速度更快。發(fā)動機(jī)進(jìn)、排氣門是在發(fā)動機(jī)工作過程中密封燃燒室和控制發(fā)動機(jī)氣體交換的精密零件,是保證發(fā)動機(jī)動力性能、經(jīng)濟(jì)性能、可靠性、耐久性的重要零件。氣門的工作條件惡劣,進(jìn)氣門的工作溫度可達(dá)300400,排氣門的工作溫度可達(dá)700900。進(jìn)氣門主要受反復(fù)沖擊的機(jī)械負(fù)荷,排氣門除受反復(fù)沖擊的機(jī)械負(fù)荷外,還受高溫氧化性氣體的腐蝕以及熱應(yīng)力(即氣門盤部因溫度梯度產(chǎn)生的應(yīng)力)、錐面熱脹應(yīng)力(即氣門的堆焊材料與基體材料膨脹系數(shù)不同產(chǎn)生的附加應(yīng)力)、和燃燒時氣體壓力等共同作用,氣門在落座時還承受由慣性引起的沖擊交變載荷及彈簧壓力、高溫腐蝕氣體的高速沖刷力等,所承受的機(jī)械應(yīng)力圖如圖一所示。氣門在設(shè)計、材質(zhì)與制造合理的條件下,氣門的失效主要為磨損與疲勞斷裂,磨損主要在氣門與配氣機(jī)構(gòu)中相關(guān)接觸件的磨損,它除了降低發(fā)動機(jī)的效率外,還因改變氣門與相關(guān)件的相互位置及受力狀態(tài)而間接促進(jìn)氣門疲勞斷裂;氣門的疲勞斷裂主要是受到高頻率的張壓交變壓應(yīng)力,沖擊交變應(yīng)力、彎曲、冷熱、及燃?xì)飧g的單一或綜合作用造成的。如果發(fā)動機(jī)裝配、修理、使用方面不按技術(shù)規(guī)程要求進(jìn)行,氣門配合的相關(guān)件質(zhì)量不合格,氣門很容易發(fā)生失效,并且主要發(fā)生在盤部單薄處、頸部及鎖夾槽等應(yīng)用力集中處。圖1-1 氣門工作負(fù)載1.3 氣門研磨機(jī)研究現(xiàn)況電動氣門研磨機(jī),國內(nèi)市場上最新型氣門研磨工具,其結(jié)構(gòu)緊湊,制作精美,適用多種內(nèi)燃機(jī)缸蓋氣門口研磨,具有安全可靠、便于攜帶、效率高等優(yōu)點(diǎn),與市場銷售25型電動、風(fēng)動或氣動研磨機(jī)相比,配備了變壓整流裝置,可直接使用220V交流電,其主要性能:研磨氣門最大重量為0.5kg,使用電壓24V,額定功率為33W,額定電流為1.35A,工作行程010mm,沖擊次數(shù)600700次/min,工作轉(zhuǎn)速300500r/min,機(jī)器重量5kg,因此,電動氣門研磨機(jī)廣大內(nèi)燃機(jī)修理網(wǎng)點(diǎn)最適用修理工具之一。1.4 設(shè)計要求1.4.1設(shè)計內(nèi)容(1)磨氣門機(jī)整機(jī)設(shè)計。(2)磨氣門機(jī)主要受力零部件的尺寸設(shè)計和強(qiáng)度校核。(3)磨氣門機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計和電機(jī)等選擇。1.4.2技術(shù)要求加工范圍:直徑:20-50mm 錐度:30-50,Ra6.2 主軸速度:40r/min 整體重量:50kg 電機(jī)功率:150W 電機(jī)轉(zhuǎn)速:1500r/min第二章 氣門研磨機(jī)總體設(shè)計2.1電機(jī)的選擇本次設(shè)計的氣門研磨機(jī)為適應(yīng)維修加工更加方便快捷,同時由于滿足維修作業(yè)有時需要野外作業(yè),野外作業(yè)時維修工具的供電是難題,為了適應(yīng)這一特點(diǎn)本次設(shè)計的氣門研磨機(jī)選用可直接用24V汽車車載電池驅(qū)動的直流電機(jī)作為動力,這樣維修作業(yè)時在沒有外接電源情況下可以直接用汽車車載的24V直流電源供電。并且設(shè)計要求電機(jī)功率150W,電機(jī)轉(zhuǎn)速1500r/min,查點(diǎn)電機(jī)手冊選定直流的電機(jī)型號及參數(shù)如下表:型號轉(zhuǎn)矩(mN.m)轉(zhuǎn)速(r/min)功率(w)電壓(v)電流(A)不大于允許順逆轉(zhuǎn)速差(r/min)90ZYT1017961500125241.61002.2傳動系統(tǒng)方案的選擇根據(jù)設(shè)計要求,主軸速度:40r/min;電機(jī)轉(zhuǎn)速:1500r/min則總傳動比為:;即,此次設(shè)計的磨氣門機(jī)傳動系統(tǒng)傳動比較大;由于有設(shè)計要求整體重量:50kg即盡量選用結(jié)構(gòu)緊湊,重量小的傳動系統(tǒng)。考慮到以上兩個因素,本次選用行星齒輪減速器作為該磨氣門機(jī)的傳動系統(tǒng)。行星齒輪減速器具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕。由于采用內(nèi)嚙合行星傳動,所以結(jié)構(gòu)緊湊;當(dāng)傳動比相等時,與同功率的普通圓柱齒輪減速器相比,體積和重量均可減少1/32/3。(2)傳動比范圍大 N型一級減速器的傳動比為10100以上,二級串聯(lián)的減速器,傳動比可達(dá)10000以上;三級串聯(lián)的減速器,傳動比可達(dá)百萬以上。NN型一級減速器的傳動比為1001000以上。(3)效率高 N型一級減速器的傳動比為10100時,效率為80%94%;NN型當(dāng)傳動比為10200時,效率為7093%。效率隨著傳動比的增加而降低。(4)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪音小、承載能力大 由于內(nèi)嚙合傳動,兩嚙合齒輪一為凹齒,一為凸齒,兩齒頂曲率中心在同一方向。曲率半徑接近相等,因此接觸面積大,使齒輪的接觸強(qiáng)度大為提高,又采用短齒制,輪齒的彎曲強(qiáng)度也提高了。此外,少齒差傳動時,不是一對輪齒嚙合,而是39對輪齒同時接觸受力,所以運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),噪音小,并且在相同的模數(shù)的情況下,其傳遞力矩臂比普通圓周齒輪減速器大。(5)結(jié)構(gòu)簡單、加工方便、成本低;(6)輸入軸和輸出軸在同一軸線上,安裝和使用較為方便;(7)運(yùn)轉(zhuǎn)可靠、使用壽命長。本次設(shè)計的磨氣門機(jī)傳動方案如下圖:圖2.1 NN型行星減速器結(jié)構(gòu)簡圖NN型少齒差行星減速器由兩對內(nèi)嚙合齒輪副組成。共同完成減速與輸出的任務(wù)。無需其他型式的輸出機(jī)構(gòu),直接由齒輪軸輸出。其基本構(gòu)件為兩個中心輪K和行星架(即偏心軸)H組成。由 式(2.1)因?yàn)?,得到其傳動傳動比計算公式為?式(2.2)于是得到傳動比的計算公式 式(2.3)2.3 研磨裝置方案確定本次設(shè)計的磨氣門機(jī)應(yīng)是集磨發(fā)動機(jī)氣門,搪氣門座孔和修磨氣門座于一體的多用機(jī)械。查閱現(xiàn)有磨氣門機(jī),通常磨發(fā)動機(jī)氣門,搪氣門座孔和修磨氣門座是通過下述方式實(shí)現(xiàn)的的:(1)磨氣門磨氣門通常是把氣門桿部固定,通過高速旋轉(zhuǎn)的砂輪磨頭接觸實(shí)現(xiàn)的,因此本次設(shè)計的磨氣門機(jī)應(yīng)該具有安裝砂輪磨頭的裝置,并且還應(yīng)該能夠?qū)忾T桿部夾緊;另外由于設(shè)計要求加工范圍:1)直徑:20-50mm2)錐度:30-50,RaYF2/FP2 按外齒輪校核,根據(jù)文獻(xiàn)11表18-12取齒寬系數(shù)。根據(jù)文獻(xiàn)1校核公式,取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。法向模數(shù)=取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)(2)幾何參數(shù)計算由表2.4確定:壓力角 嚙合角 模數(shù)m=1 算第一內(nèi)齒輪副幾何參數(shù)計算=37,=39 中心距:=1.993mm取中心距分度圓直徑: 齒頂高:齒輪寬度: 取 第二內(nèi)齒輪副幾何參數(shù)計算=24,=26中心距:=1.993mm取中心距分度圓直徑: 齒頂高:取 齒輪詳細(xì)尺寸計算與驗(yàn)算結(jié)果如下:計算第一內(nèi)齒輪副外齒輪齒數(shù)Z1: 37內(nèi)齒輪齒數(shù)Z2: 39法向模數(shù) Mn:1.5mm分圓法向壓力角n:20分圓螺旋角:0齒頂高系數(shù)ha*:0.8頂隙系數(shù)c*:0.25中心距a:2mm齒寬b:20mm量棒直徑dp:2.04mm內(nèi)插齒刀齒數(shù)Z02:25內(nèi)插齒刀齒頂高系數(shù)ha*02:1.25插齒刀刃磨刀原始齒形的距離 X02:0mm端面模數(shù)mt =1.5000mm嚙合角w = 45.1891插內(nèi)齒輪時的嚙合角02 =32.5094插內(nèi)齒輪時的中心距a02 =11.7002mm總變位系數(shù)X =0.5578mm外齒輪變位系數(shù):X1 =0.5000mm內(nèi)齒輪變位系數(shù):X2 =1.0578mm分度圓直徑:d1=55.5000mm分度圓直徑:d2=58.5000mm齒根圓直徑:df1=53.8500mm齒根圓直徑:df2=64.6503mm齒頂圓直徑:da1 =59.9003mm齒頂圓直徑:da2 =58.6000mm 外齒輪齒頂壓力角a1 =29.4643內(nèi)齒輪齒頂壓力角a2 =20.2669插齒刀齒頂壓力角a02 =31.3213端面重合度=1.3553軸向重合度=0.0000校驗(yàn)內(nèi)齒輪加工范成頂切: 判斷 z02/z2 =0.6410是否大于等于1-tanaa0/tana02 =0.4206校驗(yàn)過渡曲線干涉: 外齒輪用滾刀加工 z2tanaa2-(z2-z1)tanaw =12.3877是否大于等于 z1tanan-4(ha*-x1)/sin2a=11.6000校驗(yàn)重疊干涉:z1(dt1+invaa1)-z2(dt2+invaa2)+inva(z2-z1) =0.3293是否大于等于0校驗(yàn)外齒輪齒頂厚度:判斷 sa1 =0.9880是否大于 0.25m =0.3750外齒輪固定弦齒厚:sc1 =2.5627mm內(nèi)齒輪固定弦齒厚:sc2=1.0607mm外齒輪固定弦齒高:hc1 =1.7338mm內(nèi)齒輪固定弦齒高:hc2=0.2365mm跨齒數(shù):k =5外齒輪公法線長度:w=21.2172mm外齒輪跨棒距M1 =58.4239內(nèi)齒輪跨棒距M2 =59.5495 第二內(nèi)齒輪副幾何參數(shù)計算外齒輪齒數(shù) Z1: 24 內(nèi)齒輪齒數(shù) Z2: 26法向模數(shù) Mn:1.5mm分圓法向壓力角 n:20分圓螺旋角 :0齒頂高系數(shù) ha*:0.8頂隙系數(shù) c*:0.25中心距 a:2mm齒寬 b:20mm量棒直徑 dp:2.04mm內(nèi)插齒刀齒數(shù) Z02:25內(nèi)插齒刀齒頂高系數(shù) ha*02:1.25插齒刀刃磨刀原始齒形的距離 X02:0mm端面模數(shù)mt =1.5000mm嚙合角w =45.1891插內(nèi)齒輪時的嚙合角02 =53.6026插內(nèi)齒輪時的中心距a02 =1.1877mm總變位系數(shù) X =0.5578mm外齒輪變位系數(shù):X1 =0.0000mm 內(nèi)齒輪變位系數(shù):X2 =0.5578mm分度圓直徑:d1 =36.0000mm 分度圓直徑:d2 =39.0000mm齒根圓直徑:df1=32.8500mm齒根圓直徑:df2 = 43.6254mm齒頂圓直徑:da1 =38.8754mm齒頂圓直徑:da2 =37.6000mm外齒輪齒頂壓力角a1 =29.5195內(nèi)齒輪齒頂壓力角a2 =12.9205插齒刀齒頂壓力角a02 =31.3213端面重合度=1.5339軸向重合度=0.0000校驗(yàn)內(nèi)齒輪加工范成頂切: 判斷 z02/z2 =0.9615是否大于等于 1-tanaa0/tana02 =0.8309校驗(yàn)過渡曲線干涉:外齒輪用滾刀加工 z2tanaa2-(z2-z1)tanaw =3.9514是否大于等于 z1tanan-4(ha*-x1)/sin2a =3.7570校驗(yàn)重疊干涉:z1(dt1+invaa1)-z2(dt2+invaa2)+inva(z2-z1) =0.2489是否大于等于0校驗(yàn)外齒輪齒頂厚度:判斷 sa1=1.1408是否大于0.25m =0.3750外齒輪固定弦齒厚:sc1 =2.0806mm 內(nèi)齒輪固定弦齒厚:sc2=1.5428mm外齒輪固定弦齒高:hc1=1.0591mm 內(nèi)齒輪固定弦齒高: hc2= 0.4300mm跨齒數(shù):k =3外齒輪公法線長度:w=11.5747mm外齒輪跨棒距M1=37.4985內(nèi)齒輪跨棒距M2=38.8449由上面的選取和計算得出雙聯(lián)齒輪各項(xiàng)數(shù)據(jù)見表3.5所示。表3.5行星齒輪幾何參數(shù)見 (長度單位:mm)名稱符號第一內(nèi)齒輪副第二內(nèi)齒輪副外齒輪內(nèi)齒輪外齒輪內(nèi)齒輪齒數(shù)37392426模數(shù)1.5齒形角20齒頂高系數(shù)0.8嚙合角45.19變位系數(shù)0.51.057800.5578嚙合中心距2.0分度圓直徑55.558.53639齒頂圓直徑59.958.638.87537.6齒根圓直徑df53.8564.6532.8543.625齒輪寬度12151215驗(yàn)算重合度齒廓重干涉驗(yàn)算值跨齒數(shù)4534測量柱直徑1.73.1.7強(qiáng)度計算與校核漸開線少齒差行星傳動為內(nèi)嚙合傳動,又采用正角度變位,其齒面接觸強(qiáng)度與齒根彎曲強(qiáng)度均提高,且齒面接觸強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于齒根彎曲強(qiáng)度,同時又是多齒對嚙合,所以內(nèi)外齒輪的接觸強(qiáng)度可不進(jìn)行驗(yàn)算及滿足要求(參見文獻(xiàn)2第九章少齒差行星齒輪傳動第6節(jié)齒輪強(qiáng)度計算)。只計算齒根彎曲強(qiáng)度,其彎曲強(qiáng)度條件為: , 式(3.4)根據(jù)型傳動計算方式得到式中: -齒輪分度圓上的圓周力(N)-齒形系數(shù):參見文獻(xiàn)1表10-5齒形系數(shù)表得到 齒輪寬度: 式(3.5)-使用系數(shù):參見文獻(xiàn)2第5章行星傳動承載能力計算表5-6得到-動載系數(shù):參見參見文獻(xiàn)2第5章行星傳動承載能力計算圖5-1得到-彎曲強(qiáng)度計算的齒間載荷分配系數(shù):參見參見文獻(xiàn)2表5-9得-彎曲強(qiáng)度計算的齒向載荷分配系數(shù):查文獻(xiàn)1圖10-13 -試驗(yàn)齒輪的齒根彎曲極限應(yīng)力。查參見文獻(xiàn)1圖10-21 -齒根彎曲強(qiáng)度的最小安全系數(shù):表5-5得=1.60 -應(yīng)力修正系數(shù):一般試驗(yàn)齒輪修正系數(shù)取 -尺寸系數(shù):查文獻(xiàn)2圖6-37得=0.9-齒根表面狀況系數(shù);查文獻(xiàn)2圖6-36得=1.28-彎曲強(qiáng)度的壽命系數(shù): 查文獻(xiàn)2圖6-34得=2.4于是計算出滿足,所以齒根彎曲強(qiáng)度滿足。齒輪尺寸設(shè)計滿足實(shí)際要求。3.2傳動軸設(shè)計軸是組成機(jī)器的主要零件之一。一切作回轉(zhuǎn)運(yùn)動的零件,都必須安裝在軸上才能進(jìn)行運(yùn)動及動力的傳遞。因此軸的主要功用是支承回轉(zhuǎn)零件及傳遞運(yùn)動和動力。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是根據(jù)軸上零件的安裝、定位以及軸的制造工藝等方面的要求,合理地確定軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,會影響軸的工作能力和軸上零件的工作可靠性,還會增加軸的制造成本和軸上零件裝配的困難等。軸的工作能力計算指的是軸的強(qiáng)度、剛度和振動穩(wěn)定性等方面的計算。多數(shù)情況下,軸的工作能力主要取決于軸的強(qiáng)度。這時只需對軸進(jìn)行強(qiáng)度計算,以防止斷裂或塑性變形。3.2.1選擇軸的材料軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。由于碳鋼比合金鋼價廉,對應(yīng)力集中敏感性較低,同時也可以用熱處理或化學(xué)處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強(qiáng)度,故采用碳鋼制造軸尤為廣泛,最常用的是45鋼。必須指出在一般工作溫度下(低于200攝氏度)各種碳鋼的彈性模量均相差不多,因此在選擇鋼的種類和決定鋼的熱處理方法時,所根據(jù)的是強(qiáng)度和耐磨性,而不是軸的彎曲或者扭轉(zhuǎn)剛度,在既定的條件下,有時也可選擇較低的鋼材,而用適當(dāng)增大軸的截面積的方法來提高軸的剛度。各種熱處理如高頻淬火、滲碳、氧化、氰化以及表面強(qiáng)化處理如噴丸、滾壓等對提高軸的抗疲勞都有著顯著的效果。應(yīng)用于軸的材料種類很多,主要根據(jù)軸的使用條件。對軸的強(qiáng)度、剛度和其他機(jī)械性能等的要求,采用熱處理方式,同時考慮制造加工工藝,并力求經(jīng)濟(jì)合理,通過設(shè)計計算來選擇軸的材料。根據(jù)參考文獻(xiàn)5表5-1-1軸的材料及其主要力學(xué)性能選擇軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)熱處理。具體參數(shù)見表4.1表4.1軸的常用材料及其主要力學(xué)性能材料熱處理毛坯直徑mm硬度HB抗拉強(qiáng)度屈服點(diǎn)彎曲疲極限扭轉(zhuǎn)疲勞極限許用靜應(yīng)力許用疲勞應(yīng)力45鋼調(diào)質(zhì)2002172556503602701552601802073.2.2低速軸(輸出軸)的設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是確定軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸,為軸設(shè)計的重要步驟。它與軸上安裝的零件類型、尺寸及其位置、零件的固定方式,載荷的性質(zhì)、方向、大小及分布情況,軸承的類型與尺寸,軸的毛坯、制造和裝配工藝、安裝及運(yùn)輸,對軸的變形等因素有關(guān)。(1)初步確定軸端直徑由前得輸出軸上,Z求作用在齒輪上的力(2Z-X型)(參見文獻(xiàn)413-453受力分析與強(qiáng)度計算)齒輪分度圓直徑 分度圓切向力 徑向力31387.1法向力=40274.4N表4.2 軸常用幾種材料的及值軸的材料15251491262035135112452545126103355511297按表4.2選取,軸的輸入端直徑及軸的最小直徑:又因?yàn)榇硕伍_有鍵槽,對于直徑的軸,有一個鍵槽時,軸徑增大取,初選mm。(2)低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計1)初步選擇滾動軸承,因軸承不受軸向力,故選擇深溝球軸承。最小直徑 右端用軸端擋圈定位,安裝軸承蓋。所以mm根據(jù)軸肩的高度2-3處安裝軸承,2處為安裝軸承預(yù)選軸承型號為6005尺寸為25377,選 3-4段為方便內(nèi)側(cè)軸承安裝取 4-5處安裝軸承,5處為安裝軸肩預(yù)選軸承型號為6005尺寸為25377,選 ,為內(nèi)齒輪,具體尺寸見齒輪設(shè)計。2)根據(jù)SJ型雙內(nèi)嚙合行星減速器具體結(jié)構(gòu)要求,設(shè)計的輸出軸與內(nèi)齒圈裝成一體。3)參考文獻(xiàn)1表15-2取軸端的倒角為軸肩上的圓角半徑2處取 3、4處?。?)求低速軸上的載荷由前得輸出軸上 求作用在齒輪上的力(2Z-X型)(參見文獻(xiàn)413-453受力分析與強(qiáng)度計算)分度圓切向力 徑向力31387.1法向力=40274.4N確定軸承的支撐點(diǎn)位置時,參看文獻(xiàn)1圖15-23,對于所選軸承,查得,。所以得到圖4.2的,從應(yīng)力集中對軸的疲勞強(qiáng)度看,截面2和3處的過盈配合引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重,從受載的情況來看,截面2-3中間受載荷最大,截面2、3相近,但截面3受扭矩,所以2截面不必校核,截面2-3中間受力,但應(yīng)力集中不大,不必校核。根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖和彎矩圖計算出軸受力分析的各個力,見表4.3。表4.3軸受力分析載荷垂直面水平面支反力彎矩總彎矩扭矩(4)按彎矩合成應(yīng)力校核軸強(qiáng)度在進(jìn)行校核時,通常只校核軸上承受對大彎矩和扭矩的截面即危險截面的強(qiáng)度。根據(jù)機(jī)械設(shè)計式15-5取a=0.6軸的計算應(yīng)力 ()前已經(jīng)選定軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,參考文獻(xiàn)1表15-1查得=60Pa,所以,故安全。(5)精確校核軸的疲勞強(qiáng)度1)判斷軸的危險截面由軸分析可知,1-2截面只受扭矩作用,雖然有鍵槽、軸肩及過渡配合引起的應(yīng)力集中將削弱軸的疲勞強(qiáng)度,但由于軸的最小直徑強(qiáng)度按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較寬余考慮的,所以1-2段6、7截面無須校核。從應(yīng)力集中對軸的疲勞強(qiáng)度看,截面2和3處的過盈配合引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重,從受載的情況來看,截面2-3中間受載荷最大,截面2、3相近,但截面3受扭矩,所以2截面不必校核,截面2-3中間受力,但應(yīng)力集中不大,不必校核。2)校核截面3左側(cè)抗彎截面系數(shù) 式(4.3)抗扭截面系數(shù) 式(4.4)截面6右彎矩M為 式(4.5)截面W上扭矩截面上的彎矩應(yīng)力 式(4.6)截面扭矩切應(yīng)力 式(4.7)軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,由表3.1查得,。截面上由于軸肩形成的理論集中系數(shù)及:按參考文獻(xiàn)1附表3-2查取,因,可查得 ,。又參考文獻(xiàn)1附表3-1查得軸的材料的敏性系數(shù)為 。故有效應(yīng)力集中系數(shù)按參考文獻(xiàn)1表附3-4為:由參考文獻(xiàn)1附圖3-2得尺寸系數(shù)。由參考文獻(xiàn)1附圖3-3得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)。軸按磨削加工,由參考文獻(xiàn)1附圖3-4得表面質(zhì)量系數(shù)為。軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理即。按參考文獻(xiàn)1式(3-12)及(3-12a)得綜合系數(shù)值為: 有由3-1及3-2得碳鋼的特性系數(shù):,取 取。于是計算安全系數(shù)值,按參考文獻(xiàn)1式(15-6)(15-8)則得:(由軸向力引起的壓縮應(yīng)力在此處作為計算,因其甚小,故予忽略)3)截面3右側(cè)按參考文獻(xiàn)1表15-4中公式計算,抗彎截面系數(shù) W=抗扭截面系數(shù) 由前知彎矩M及彎曲切應(yīng)力為 扭矩及扭矩切應(yīng)力 過盈配合處值,由參考文獻(xiàn)1附表3-8查出,取 。軸按磨削加工,由參考文獻(xiàn)1附表3-4得表面質(zhì)量系數(shù)0.90。故綜合系數(shù)為=3.71 =2.99。所以軸在截面3右側(cè)安全系數(shù)為:36.1616.3414.89 因軸無大大的瞬時過載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對稱性,故可忽略靜強(qiáng)度的校核。至此,根據(jù)以上計算及校核結(jié)果,低速軸(輸出軸)設(shè)計安全可靠。3.2.3高速軸(輸入軸、偏心軸)的設(shè)計(1)初步確定軸端直徑由前得輸入軸上 求作用在齒輪上的力,參見文獻(xiàn)413-453受力分析與強(qiáng)度計算。齒輪分度圓直徑 分度圓切向力 徑向力法向力按表4.4選取,軸的輸入端直徑及軸的最小直徑:又因?yàn)榇硕伍_有鍵槽,對于直徑的軸有一個鍵槽時軸徑增大取為配合電機(jī)花鍵孔該處取。(2)高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計是確定軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸,為軸設(shè)計的重要步驟。它與軸上安裝的零件類型、尺寸及其位置、零件的固定方式,載荷的性質(zhì)、方向、大小及分布情況,軸承的類型與尺寸,軸的毛坯、制造和裝配工藝、安裝及運(yùn)輸,對軸的變形等因素有關(guān)。1)軸肩的高度得到 又因?yàn)榇硕伍_有鍵槽,對于直徑的軸,有一個鍵槽時,軸徑增大 =10.2mm 預(yù)選軸承型號為6002 尺寸為初選 3-4段為偏心軸段,和齒輪裝配。查齒輪數(shù)據(jù)得到雙聯(lián)齒輪厚度軸肩的高度 考慮偏心軸力矩要求 ,由輸出軸聯(lián)接的內(nèi)齒圈選取軸端5-6上軸承為6004尺寸為:初步確定 30mm2)根據(jù)SJ型雙內(nèi)嚙合行星減速器具體結(jié)構(gòu)要求,設(shè)計的輸入軸為偏心軸。3)軸上零件的周向定位,齒輪和半連軸器的周向定位都采用平鍵聯(lián)結(jié),按2-3直徑查手冊得平鍵截面尺寸為用鍵槽銑刀加工,同時為了保證齒輪與輪轂配合有良好的對中性,選擇齒輪輪轂與軸的配合為H7/n6。4)參考機(jī)械設(shè)計表15-2取軸端的倒角為。軸肩上的圓角半徑2處取 3、4處?。?)求高速軸上的載荷圖4.5軸受力簡圖由前得輸入軸上 求作用在齒輪上的力(2Z-X型)(參考文獻(xiàn)413-453受力分析與強(qiáng)度計算)齒輪分度圓直徑 分度圓切向力 徑向力26.7N法向力=33.5N確定軸承的支撐點(diǎn)位置時,參見文獻(xiàn)1圖15-23,對于所選軸承,查得,。所以得到圖4.5的,根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖和彎矩圖計算出軸受力分析的各個力,見表4.5。表4.5軸受力分析載荷垂直面水平面支反力彎矩總彎矩扭矩(4)按彎矩合成應(yīng)力校核軸強(qiáng)度在進(jìn)行校核時,通常只校核軸上承受對大彎矩和扭矩的截面即危險截面的強(qiáng)度。根據(jù)機(jī)械設(shè)計15-5取a=0.6軸的計算應(yīng)力()前已經(jīng)選定軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,由參考文獻(xiàn)1表15-1查得=60Pa,因?yàn)?,故安全。?)精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 1)判斷軸的危險截面由軸分析可知,1-2截面只受扭矩作用,雖然有鍵槽、軸肩及過渡配合引起的應(yīng)力集中將削弱軸的疲勞強(qiáng)度,但由于軸的最小直徑強(qiáng)度按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較寬余考慮的,所以1-2段6、7截面無須校核。從應(yīng)力集中對軸的疲勞強(qiáng)度看,截面2和3處的過盈配合引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重,從受載的情況來看,截面2-3中間受載荷最大,截面2、3相近,但截面3受扭矩,所以2截面不必校核,截面2-3中間受力,但應(yīng)力集中不大,不必校核。2)校核截面3左側(cè)抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 截面上的彎矩應(yīng)力截面扭矩切應(yīng)力軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,由表3.1查得,。截面上由于軸肩形成的理論集中系數(shù)及按參考文獻(xiàn)1附表3-2查取,因,可查得 ,又由參考文獻(xiàn)1附表3-1查得軸的材料的敏性系數(shù)為 。故有效應(yīng)力集中系數(shù)按參考文獻(xiàn)1表附3-4為 。由附圖3-2得尺寸系數(shù)由附圖3-3得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)軸按磨削加工,由附圖3-4得表面質(zhì)量系數(shù)為軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理即按參考文獻(xiàn)1式(3-12)及(3-12a)得綜合系數(shù)值為 有由3-1及3-2得碳鋼的特性系數(shù),取 取于是計算安全系數(shù)值,按參考文獻(xiàn)1式(15-6)(15-8)則得(由軸向力引起的壓縮應(yīng)力在此處作為計算,因其甚小,故予忽略)3)截面3-4按參考文獻(xiàn)1表15-4中公式計算,抗彎截面系數(shù) W=抗扭截面系數(shù) 由前知彎矩M及彎曲切應(yīng)力為 扭矩及扭矩切應(yīng)力 過盈配合處值,由參考文獻(xiàn)1附表3-8查出,取 軸按磨削加工,由附表3-4得表面質(zhì)量系數(shù)0.90故綜合系數(shù)為=3.25 =2.62所以軸在截面3右側(cè)安全系數(shù)為:21.758.297.75 因軸無大大的瞬時過載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對稱性,故可忽略靜強(qiáng)度的校核。至此,根據(jù)以上計算及校核結(jié)果,高速軸(輸入軸)設(shè)計安全可靠。3.3 箱體及其附件設(shè)計403.3.1箱體簡介減速器箱體是用以支持和固定軸系零件并保證傳動件的嚙合精度和良好的潤滑及軸系可靠地密封的重要零件,其重量約占減速器總重量的30%50%。因此設(shè)計箱體結(jié)構(gòu)時必須綜合考慮傳動質(zhì)量、加工工藝及成本等。減速器箱體可以是鑄造的,也可以使焊接的。鑄造機(jī)體一般采用鑄鐵(HT150或HT200)制成。鑄鐵具有較好的吸振性、容易切削且承壓性能好。在重型減速器中,為了提高箱體的強(qiáng)度和剛度,也可用鑄鋼(ZG15或ZG25)鑄造的。鑄造箱體的缺點(diǎn)是重量較大,但仍廣泛應(yīng)用。焊接箱體用鋼板(A3)焊接而成。減速器箱體可以采用剖分式結(jié)構(gòu)或整體式結(jié)構(gòu)。剖分式箱體結(jié)構(gòu)被廣泛采用,其剖分面多與傳動件軸線重合。一般減速器只有一個水平剖分面,但某些水平軸在垂直面內(nèi)排列的減速器,為了便于制造和安裝,也可以采用兩個剖分面。3.3.2箱體材料和尺寸的確定因鑄鐵容易切削,抗振性能好,并具有一定的吸振性,所以在本次設(shè)計當(dāng)中采用灰鑄鐵HT200制造。按機(jī)械設(shè)計手冊:單行本.第1114篇,機(jī)械傳動表15-5-30和15-5-31計算公式計算減速器箱體的尺寸列表如下:表9-1名稱符號減速器型式及尺寸關(guān)系/mm機(jī)體壁厚5前箱蓋壁厚4加強(qiáng)筋厚度4加強(qiáng)筋斜度機(jī)體內(nèi)壁直徑85機(jī)體機(jī)蓋緊固螺釘直徑5軸承端蓋螺釘直徑4地腳螺釘直徑6機(jī)體底座凸緣厚度10地腳螺栓孔的位置6地腳螺栓孔的位置203.3.3附件的設(shè)計(1) 軸承端蓋為固定軸承在軸上的軸向位置并承受軸向載荷,軸承座孔兩端用軸承端蓋密封。 (2) 密封與潤滑根據(jù)浸油齒輪的圓周速度N=11.47 m/s 2m/s,則軸承應(yīng)采用潤滑油潤滑。1) 減數(shù)器的潤滑方式:浸油潤滑方式2) 選擇潤滑油:工業(yè)閉式齒輪油(GB5903-1995)中的一種。3) 密封類型的選擇:密封件: 氈圈 1 25 JB9877.1-1988 氈圈 2 40 JB9877.1-1988 密封膠: DJM7302 Q/JZZX.03-20053.4支撐板的設(shè)計所有部件均按照與支撐板,這是磨氣門機(jī)的安裝本體,并且在支撐板上按照支撐桿的位置設(shè)置滑動槽,可實(shí)現(xiàn)支撐桿的前后左右滑動調(diào)整間距以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位;支撐板詳細(xì)結(jié)構(gòu)如下圖:圖 3-6 支撐板3.5支撐桿的桿的支撐桿下部做成圓錐狀在進(jìn)行搪氣門座孔和修磨氣門座作業(yè)時可以把圓錐體部分插入到發(fā)動機(jī)缸蓋安裝的螺紋孔內(nèi)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位,支撐桿并且上部做成可以調(diào)節(jié)高度的鎖緊螺母的結(jié)構(gòu),這樣可以適應(yīng)不同氣門座的作業(yè)需要。支撐桿詳細(xì)結(jié)構(gòu)如下圖:圖 3-7 支撐桿3.6氣門夾緊裝置的設(shè)計6-氣門夾緊裝置,磨氣門是需要用到該裝置來夾緊氣門,該夾緊裝置可以上下滑動以滿足不同直徑和錐度的氣門磨削要求。詳細(xì)結(jié)構(gòu)如下圖:圖 3-8 氣門夾緊裝置結(jié) 論這次設(shè)計的三個月時間里,我從不了解到深刻的理解錘式破碎機(jī)的設(shè)計課題,對我們大學(xué)四年所學(xué)到的知識,特別是對機(jī)械設(shè)計、機(jī)械原理、以及機(jī)械制圖方面的知識有了更深的理解和提高。并且從中培養(yǎng)了自己對問題的獨(dú)立思考能力以及分析問題的能力,對資料和文獻(xiàn)的檢索能力,也培養(yǎng)了我們將所學(xué)基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識運(yùn)用解決實(shí)際問題的能力。對培養(yǎng)我們的獨(dú)立工作能力和創(chuàng)新精神具有很重要的作用。當(dāng)然,在這些過程中也存在許多沒有解決好的并有待改進(jìn)和提高的問題。雖然在設(shè)計中難免有不足之處,但是通過這次的鍛煉對我今后在事業(yè)上的成功奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。這次的設(shè)計之所以能夠順利完成,這是與老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的,同時在設(shè)計的過程中還得到了同組的兩位同學(xué)的熱心幫助,在此非常感謝他們,特別是要感謝老師在這幾個月來對我的細(xì)心指導(dǎo)使我順利完成這次畢業(yè)設(shè)計。當(dāng)然這次的設(shè)計肯定不是十分完美的,在設(shè)計中的許多不足之處,望老師能夠給予批評指正。在設(shè)計中,同時由于本人能力和經(jīng)驗(yàn)有限,在設(shè)計過程中難免會犯很多錯誤,也可能有許多不切實(shí)際的地方,個人覺得設(shè)計行星減速器的工藝要求很高,在裝配零件圖較為復(fù)雜。運(yùn)動仿真主要困難在于行星齒輪與轉(zhuǎn)臂的運(yùn)動上。我以后會做更多的關(guān)于行星齒輪減速器的研究。參考文獻(xiàn)1 朱孝錄主編.齒輪傳動設(shè)計手冊(HANDBOOK OF GEAR DESIGN) 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.72 朱孝錄主編. 中國機(jī)械設(shè)計大典. 第4卷. 機(jī)械傳動設(shè)計. 南昌:江西科學(xué)技術(shù)出版社,20023 朱孝錄主編. 機(jī)械傳動裝置選用手冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19994 邱宣懷等編著.機(jī)械設(shè)計.第4版. 北京:高等教育出版社,1997(2009重?。? 機(jī)械設(shè)計手冊編委會.機(jī)械設(shè)計手冊.減速器和變速器 第4版. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.2(2007.6重?。? 王之櫟,王大康主編.機(jī)械設(shè)計綜合課程設(shè)計.第2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.87 張春宜等編著減速器設(shè)計實(shí)例精解. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009.78 于惠力,李廣惠,尹凝霞編著.軸系零部件設(shè)計實(shí)例精解. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009.69 漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造編委會著. 漸開線齒輪行星傳動的設(shè)計與制造. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2002.410 孫桓,陳作模,葛文杰主編;西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編.機(jī)械原理.第7版.北京:高等教育出版社,2006.5(2008重印)11 廖念釗等編著.互換性與技術(shù)測量.第5版.北京:中國計量出版社,2007.612 許洪基,陶燕光等主編. 齒輪手冊. 上下冊. 第2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200113 吳宗澤主編. 機(jī)械設(shè)計師手冊. 上冊. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200214 Robert L Mott. Machine Elements in Mechanical Design. Thired Edition. Prentice-Hall, Inc,1999 15 N.Acherkan.Machine tool design.vol1&2.Mir publishers.1982.16 Maris,etal.Analysis of plunge griding operations Annals of CIRP VOL.1979.17 Bhattacharyyask,Grindabibity study of CBN wheels proc of 19th MTDR CONF.1778致 謝時光飛逝,四年的大學(xué)學(xué)習(xí)生涯就要結(jié)束了,在這短暫而漫長的四年里,使我更進(jìn)一步的熟悉和掌握了如何去學(xué)習(xí)、生活和工作。同時,也是校園讓我們學(xué)會了學(xué)習(xí),學(xué)會了思考,學(xué)會了做人,雖其短暫,但是在這四年里所學(xué)的知識必將可以使我受用終生。在這大學(xué)生涯即將結(jié)束的最后半年的畢業(yè)設(shè)計過程中,不僅是對我們每一個人的一次全面的考查,同時也是對我們所學(xué)習(xí)和掌握知識的一次實(shí)際而綜合運(yùn)用,這不僅僅是只是一次知識的檢驗(yàn),更是對我們認(rèn)識問題、分析問題、解決問題的綜合能力的鍛煉與培養(yǎng)
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