畢業(yè)論文-多功能齒輪實(shí)驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)（送全套CAD圖紙 資料打包）

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1304139763第一章．封閉齒輪實(shí)驗(yàn)臺的介紹1．1．主要特性及用途本試驗(yàn)臺為封閉功率流式，用直流電動機(jī)驅(qū)動，能在運(yùn)行中進(jìn)行雙向加載，可同時進(jìn)行封閉扭矩與電機(jī)扭矩的測量及顯示。本試驗(yàn)機(jī)最大封閉功率為 40 公斤米。如改為單向加載最大可達(dá) 80 公斤米，轉(zhuǎn)速為 0—1000 轉(zhuǎn)/分，無級可調(diào)。本試驗(yàn)機(jī)配有測量封閉牛局及電機(jī)你局的傳感器及輸出裝置。配以扭矩轉(zhuǎn)換儀（數(shù)字頻率計(jì)）可同時進(jìn)行該兩項(xiàng)扭矩的數(shù)字顯示。這兩種傳感器靜態(tài)標(biāo)定誤差滿載時低于 0.2%。本試驗(yàn)機(jī)可進(jìn)行以下的試驗(yàn)：1．齒輪效率。2．齒輪的承載能力(可按載荷譜模擬實(shí)際工作狀態(tài)進(jìn)行強(qiáng)度及壽命試驗(yàn))。1．2、組成部分及工作原理（參看附圖）2．齒輪箱：被試齒輪箱及陪試齒輪箱為結(jié)構(gòu)及尺寸完全相同，齒數(shù)比為1：1 的兩個齒輪箱，均安裝在同一底板上。3．加載器：用套筒滾珠及左右螺旋組成機(jī)械式加載器。用專用鉤子扳手旋動加載器螺旋，通過軸承及拉桿拉動套筒而使左、右旋的螺旋輪作反向旋轉(zhuǎn)，從而使齒輪加載。4．扭矩測量及顯示裝置：電機(jī)扭矩及封閉扭矩均用板行彈性元件及可變電容組成的傳感器，通過隨機(jī)轉(zhuǎn)動的 L.C 振蕩器輸出頻率扭矩而變的正弦波。接收裝置為一線圈，通過感應(yīng)接受正弦波訊號，用屏蔽線接入扭矩轉(zhuǎn)換裝置（數(shù)字頻率計(jì)）顯示正弦波的頻率。經(jīng)靜態(tài)標(biāo)定后頻率即可轉(zhuǎn)換成扭矩值。5．潤滑裝置：本試驗(yàn)臺齒輪箱可采用兩種潤滑方式：（1）浸油飛濺潤滑，在箱蓋下部設(shè)有油標(biāo)。 （2）恒溫噴油潤滑（此裝置為附加設(shè)備，在定貨時須另行提出） ?？販貎x溫度最高可達(dá) 100℃，使用使，可根據(jù)試驗(yàn)需要控制油溫（一般可取 50℃～70℃） 。恒溫箱加熱后，電源電壓為交流220V。6．驅(qū)動電機(jī)及電器：本試驗(yàn)臺用 4KW 直流電動機(jī)驅(qū)動，電機(jī)由可控硅無級調(diào)速設(shè)備控制。潤滑油泵為 90 瓦。交流異步電動機(jī)（接線及操作請看電機(jī)及可控硅無級調(diào)速器說明書） 。1．3．試驗(yàn)機(jī)的操作。運(yùn)轉(zhuǎn)前用手轉(zhuǎn)動聯(lián)軸器，觀察各部分是否能正常轉(zhuǎn)動，檢查電池及各部分接線。1．操作程序1＞。接通恒溫加熱裝置溫控儀的電源，將感溫探頭插入油箱蓋孔內(nèi)，將溫控選擇盤旋至需要控制的溫度。此時，油箱加熱后的電路自動接通，開始加熱油（具體使用參考溫控儀說明書） 。下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397632＞首先裝好測電機(jī)及封閉扭矩兩傳感器的電池（積層電池 9 伏） ，接同扭矩轉(zhuǎn)換儀（頻率計(jì)）電源及接好訊號接受儀與儀器兩組連線。訊號接受器與傳感器距離 20mm。然后觀察數(shù)字頻率計(jì)的讀書看是否為零點(diǎn)的頻率值（扭矩與頻率的標(biāo)定值見附表） ，如果不是，可松開相應(yīng)的有機(jī)玻璃套后端鋼套上的緊固螺釘（見附表） ，緩慢反復(fù)旋動有機(jī)玻璃套后，使頻率讀書為零點(diǎn)的值。調(diào)好后，再將緊固螺釘旋緊（一般誤差在 300HZ 以下即可）。由于其及電器元件參數(shù)變化，可能調(diào)不到適合的零點(diǎn)值。此時，可將訊號接受器與傳感器距離前后移動，以調(diào)整零點(diǎn)。3＞當(dāng)油溫升至預(yù)定值后，起動油泵，向齒輪箱送油。待油溫穩(wěn)定后，即可緩慢啟動直流電動機(jī)使試驗(yàn)臺緩慢升速（切忌啟動時使試驗(yàn)臺電機(jī)扭矩測扭裝置受到明顯的沖擊載荷，以免損壞測扭傳感器的元件和影響測量的精確性） ，轉(zhuǎn)速到預(yù)定值時（最高轉(zhuǎn)速為 1000 轉(zhuǎn)/分） ，即可按預(yù)定程序進(jìn)行試驗(yàn)。注：無恒溫潤滑裝置的試驗(yàn)臺不進(jìn)行 1＞、3＞兩步。4＞用專用的勾扳手旋動加載器螺旋加載。其方向可根據(jù)試驗(yàn)要求確定。加載值可由扭矩轉(zhuǎn)換儀（頻率計(jì)）顯示頻率，由頻率查曲線，可得相應(yīng)扭矩。如為預(yù)定載荷，則可預(yù)先根據(jù)扭矩查出相應(yīng)的頻率值，然后加到該值即可。在次同時，電機(jī)的扭矩由轉(zhuǎn)換儀的另一組數(shù)字顯示。2．其他說明1＞作一般教學(xué)試驗(yàn)求效率，可認(rèn)為兩齒輪箱效率相等，用下式求效率（）是足夠精確的。T 封——封閉扭矩T 電——電機(jī)扭矩總——總效率兩齒輪箱的材料或工藝等條件不同時，可先用次法求得陪試齒輪箱的效率（陪） ，再更換被試齒輪測效率，則2＞作強(qiáng)度或壽命試驗(yàn)時，由于運(yùn)轉(zhuǎn)時間長，為了防止由于振動等原應(yīng)引起加載器螺旋松動而使載荷下降，應(yīng)用專用的內(nèi)六角扳手，擰緊加載螺旋端的內(nèi)六角螺釘使螺旋與螺母鎖緊。3＞用戶可根據(jù)附表的數(shù)據(jù)繪制成電機(jī)扭矩——頻率曲線與封閉扭矩——頻率曲線。下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397631．4、齒輪的拆裝：在進(jìn)行試驗(yàn)時，常需要拆裝齒輪，拆裝的步驟如下：1．拆去側(cè)蓋螺釘，并取下側(cè)蓋。2．松開軸上圓螺母的防松螺釘，并旋緊螺母。3．取出壓在齒輪端凹坑內(nèi)的兩個半圓塊。4．拆去觀察孔有機(jī)玻璃蓋板，從蓋孔可插入銅棒撥松齒輪，即可將齒輪從軸上退出。5．裝上要換入的齒輪裝兩半圓塊及旋緊圓螺母，擰緊防松螺釘，蓋上才側(cè)蓋，即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1．5.測扭傳感器使用說明及其標(biāo)定：本機(jī)專用的電容傳感器，多采用片式電容，制造及裝配要求較高，請勿拆卸。如發(fā)現(xiàn)異常情況可作以下檢查：1．電池電壓一般在 7.5V 以下須更換。2．取出電容傳感器內(nèi)的振蕩器線路板，檢查是否有零件損壞及斷線。3．檢查接受器是否斷線。傳感器一般在使用兩年后，可連同鋼板以及扭矩頻率對照表，一并寄回我校，重新標(biāo)定。此類傳感器，我們雖經(jīng)上十次該進(jìn)，但設(shè)計(jì)及制作經(jīng)驗(yàn)尚不足，請同志們在使用中向我們反映時候情況和意見，不勝感謝。1．6、配套儀器：下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397632．本實(shí)驗(yàn)機(jī)配用的溫度控制器（WMZK——01 型）系上海醫(yī)用儀表廠生產(chǎn)。配以 CJ10 系列交流接觸器，電壓 220V（恒溫箱內(nèi)電熱管電源為 220V）3．本試驗(yàn)機(jī)配用的扭矩轉(zhuǎn)換儀（頻率計(jì)）與可控硅無級調(diào)速器均為我們推薦及代運(yùn)。以上設(shè)備如發(fā)生故障請直接與生產(chǎn)單位聯(lián)系。第二章、多功能齒輪實(shí)驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)2．1．齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算1、選定齒輪的類型、精度等級、材料及齒數(shù)（1）根據(jù)所設(shè)計(jì)傳動的方案，選用直齒圓柱齒輪傳動。（2）此齒輪箱為一般工作機(jī)器，故選用 7 級精度（GB10095-88 ） 。（3）材料選擇。因?yàn)閮蓚€齒輪都設(shè)計(jì)成完全一樣的一對齒輪，所以都選用 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為 240HBS。（4）選擇兩個齒輪的齒數(shù) Z1=Z2=70 個。（5）選取螺旋角。初選螺旋角 β=140。2、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度來設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式得：d1t= ??32)1(2HdEuKtT?????（1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值①選擇載荷系數(shù) Kt。由原動機(jī)為電動機(jī)，根據(jù)載荷的情況、齒輪的精度、結(jié)構(gòu)、位置，取Kt=1.2。②齒輪的轉(zhuǎn)矩 TT1=T2=T=400 , (最大封閉功率)Nm③選擇齒寬系數(shù) d?由于齒輪為軟齒面和齒輪在兩軸承間為對稱布置，所以取 =1d?④確定許用接觸應(yīng)力由?機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊?查得：550 MPa ?2lim1liH?[ ]1=[ ]2=540 MPa (取失效概率為 1%，安全系數(shù)為 S=1)⑤選取材料的彈性影響系數(shù) ZEZE=189.8 MPa0.5 （由?機(jī)械設(shè)計(jì)?表 10-6 查得）⑥選取區(qū)域系數(shù) ZH下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763ZH=2.42 （由?機(jī)械設(shè)計(jì)?表 10-30 查得）⑦ 故87.021???74.1???（2）計(jì)算①試計(jì)算齒輪的分度圓直徑 d1td1t= ??32)()HdEuKtTZ?????= 3 2254017. )8.9.(4.12=92.76mm②計(jì)算圓周速度 V0V0= =16?ndtπ 106.924.3?=4.85m/s③計(jì)算載荷系數(shù) K已知使用系數(shù) KA=1,根據(jù) V=4.85m/s，7 級精度，由?機(jī)械設(shè)計(jì)手冊?查得：=1.11 =1.22 =1.35V?H?FK= =1.3?HFK= =1 1.11 1.3 1.22=1.76AKV?④按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所計(jì)算出的分度圓直徑 d95 mm 取 d1=95 mm32.176319?tkd?⑤計(jì)算模數(shù) nmmZdn 43.281cos95cs01????故取 =2.5 mmn3、校核齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度（1）確定齒輪的彎曲應(yīng)力①由?機(jī)械設(shè)計(jì)?圖 10-20C 查得：齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 aFMP380??②由圖 10-18 取彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.88 =0.881Fk2Fk下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763③計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù) S=1.2MPa6.278.1308][21 ???SkFF??（2）計(jì)算齒輪的彎曲應(yīng)力①查取齒形系數(shù)。由?機(jī)械設(shè)計(jì)?表 10-5 查得：06.21FaY②查取應(yīng)力校正系數(shù)。由?機(jī)械設(shè)計(jì)?表 10-5 查得:54.21?Sa③計(jì)算載荷系數(shù) K1 1.12 1 1.35=1.512???FVA?④計(jì)算齒輪的彎曲應(yīng)力為：MPa385.26016.42011 ??ZmBYTnF?=268.9 MPa< 278.66 MPa][F?故齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度足夠、滿足要求。4、齒輪的幾何尺寸計(jì)算1??anh25.0??nc0?nx齒頂高 2.5 （1+0）=2.5??)(anahm?m齒根高 （1+0.25） 2.5=3.125??nf c?齒頂圓直徑 190+2 2.5=195??aaadd2121齒根圓直徑 190-2 3.125=183.75?ffh?m齒全高 5.625?fa齒寬 B=60m齒厚 925.314.2????PS5、齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 齒輪的結(jié)構(gòu)采用鍛造毛坯的腹板式結(jié)構(gòu)，具體有關(guān)尺寸計(jì)算如下：軸孔直徑 d=55mm輪轂直徑 D1=1.6~1.7d=90mm輪轂的長度 L=60mm下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763輪緣厚度 (3~4)mn=(7.5~10)mm 取?0?10mm?0?輪緣內(nèi)徑 D2=da-2h-2 =195-2 5.625-20=163.75mm 取0??D2=160mm腹板的厚度 c=0.3B2=0.3 60=18mm?腹板中心孔直徑 D0=0.5(D2+D1)=0.5 (160+90)=125mm腹板孔直徑 d0=0.25 (D2-D1)=0.25 (160-90)=17.5mm 取?d0=18mm齒輪倒角 n=0.5mn=0.5 2.5=1.25mm 取n=1.5mm齒輪的具體工作圖見齒輪的零件圖（附） 。2、2、輸出軸的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)1、求出軸上的功率 P、轉(zhuǎn)速 n 和轉(zhuǎn)矩 T(1)已知傳動軸的轉(zhuǎn)速 n=1000r/min(2)軸的轉(zhuǎn)矩 T=400Nm (最大封閉功率)2、求作用在齒輪上的力已知兩個齒輪的分度圓直徑為d=mz=3×70=210mm NdTFt 5.38092140???ntr .142costan.cosa0??ta 8.9t5.3809???圓周力 Ft、徑向力 Fr及軸向力 Fa的方向如圖所示。3、選擇材料、確定許用應(yīng)力(1)選取軸的材料為 45 號崗，調(diào)質(zhì)處理。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 15-1 查得材料強(qiáng)度極限 ，對稱循MPab60??環(huán)狀態(tài)下許用應(yīng)力[ ]=60MPa 。b1??(2)估算軸的最小直徑 mindmTAPd 2.38950419503330min ????下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763(A0=110，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 15-3 查得)考慮到鍵槽的影響，必須乘上一個系數(shù) K，查直徑系列取標(biāo)準(zhǔn)直徑 d=40mmmd1.395.min??4、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)根據(jù)軸上零件的定位、拆裝方便的需要，同時考慮到強(qiáng)度的原則，主動軸和從動軸均設(shè)計(jì)成階梯軸，如下圖所示：(2)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度①為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，Ⅰ-Ⅱ軸段右端需制出一軸肩，故?、?Ⅱ軸段的直徑 ， ；左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑md401?d482取擋圈直徑 D=50mm。半聯(lián)軸器與軸配合的輪轂長度 L1=45mm,為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上而不壓在軸的斷面上，故Ⅰ-Ⅱ軸段的長度應(yīng)比 L1略短一些，現(xiàn)取 44mm。?1l②初步選定滾動軸承。因?yàn)檩S承同時受有徑向力和軸向力的作用，而且軸向力有 Fa=1050N，故可以選擇 圓錐滾子軸承和角接觸的球軸承，同時也考慮到兩者的經(jīng)濟(jì)價值和角接觸球軸承也能夠完全滿足要求，因此選擇角接觸的求軸承。參照工作要求，選擇 0 組基本游隙、標(biāo)準(zhǔn)精度等級的求軸承 7210C，其尺寸為 mBDd2095???故 ,57ml47③取安裝齒輪處的軸段Ⅴ-Ⅵ的直徑 ，齒輪的左端與左軸承之間md5?下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為 60mm，為了使套筒端面可靠地要壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短與輪轂的寬度，故取 。齒輪的右端采用軸肩定位，ml59?軸肩的高度 ，則軸環(huán)處的直徑 ，軸環(huán)的寬度為 10 mm。mh5.2?d60④軸承端蓋的總寬度為 30 mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定） 。根據(jù)軸承端蓋的拆裝及便于對軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 ，故取 。l10l42?⑤取齒輪距箱體內(nèi)壁之間的距離為 10 mm，角接觸球軸承距箱體內(nèi)壁的距離 17 mm，故取 。ml274?至此，基本上已經(jīng)初步確定了軸的各段直徑和長度。(3)軸上零件的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接。按 由表 6-1 查md5?得平鍵截面 ，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長度為 50 mm，同時hb106??為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為 。67kH同樣，半聯(lián)軸器與軸的連接，選用平鍵為 ，半聯(lián)軸器與軸m36810?的配合為 。滾動軸承與軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選擇軸67kH的直徑尺寸公差為 k6。(3)參考表 15-2，取軸端倒角為 2-450,各軸肩處的圓角半徑具體見軸的零件圖。5、校核軸的強(qiáng)度(1)受力分析（如下圖）軸上的扭矩： T=400Nm圓柱斜齒輪 圓周力 NdTFt 5.4210920???徑向力 tr 6.7.314cosan0垂直面支反力 FrAVB 1.8.152.???水平面支反力 NtH04.0(因?yàn)閮蓚€軸承與齒輪成對稱布置，所以各支反力等于徑向力和切向力的一半)(2)求危險截面的彎矩，并繪制彎矩圖垂直面 mlFMABVa 4.581.732???下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763水平面 NmlFMABHa 1.258.210????(3)合成彎矩aVa 6.30.4.222??(4)扭矩 NmT40?(5)當(dāng)量彎矩TMae 1.273)6.(2.13)(22 ?????（脈動扭矩，長啟動停車，取折合系數(shù) ）6.0??(6)強(qiáng)度校核mMdbe 7.351.][1.033?????考慮到鍵槽的影響， ，所以原設(shè)計(jì)d4857%55???強(qiáng)度足夠，安全。軸的受力分析圖如下頁：下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397632、3、輸入軸的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 1、求出軸上的功率 P、轉(zhuǎn)速 n 和轉(zhuǎn)矩 T(1)已知傳動軸的轉(zhuǎn)速 n=1000r/min(2)軸的轉(zhuǎn)矩 T=400Nm (最大封閉功率)2、求作用在齒輪上的力已知兩個齒輪的分度圓直徑為d=mz=2.5 38=190mm?NdTFt 5.421019402??ntr .79costan.cosa0??ta 154t5.4210???圓周力 Ft、徑向力 Fr及軸向力 Fa的方向如圖所示。3、選擇材料、確定許用應(yīng)力(1)選取軸的材料為 45 號崗，調(diào)質(zhì)處理。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 15-1 查得材料強(qiáng)度極限 ，對稱循MPab60??環(huán)狀態(tài)下許用應(yīng)力[ ]=60MPa 。b1??(2)估算軸的最小直徑 mindmTAPd 2.38950419503330min ????(A0=110，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 15-3 查得)考慮到鍵槽的影響，必須乘上一個系數(shù) K，查直徑系列取標(biāo)準(zhǔn)直徑 d=40mmd1.395.min??4、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763（設(shè)計(jì)的方法與原則同輸出軸）(1)確定各軸段的直徑①段: ，根據(jù)最小的軸徑來估算。md401??②段: ，根據(jù)油封標(biāo)準(zhǔn)。82③段: ，與軸承（角接觸球軸承 7210C）配合。53④段: ，大于 ，減少加工面。4 md503??⑤段: ，大于 ，安裝齒輪處的尺寸盡量圓整。d5??24⑥段: ，軸肩 ，d60??mh5.2?。hd6.2256???⑦段: ，與第三段相同，與軸承配合。m07⑧段: ，與第二段相同，根據(jù)油封標(biāo)準(zhǔn)選擇。d48??⑨段: ，與第一段相同，與聯(lián)軸器相連，根據(jù)最小的軸徑來9估算。⑵確定箱體的內(nèi)寬由于箱體內(nèi)有齒輪的旋轉(zhuǎn)，兩側(cè)應(yīng)留有 的間隙；考慮到鑄造的不精確，m10要將箱體內(nèi)寬圓整到整數(shù)。因?yàn)辇X輪寬度 ，故箱體的內(nèi)寬度 Wb65??bW820615???⑶確定各軸段的長度①段: ，根據(jù)聯(lián)軸器的標(biāo)準(zhǔn)來選擇。ml41②段: ，外露尺寸 ，軸承端蓋的長度 。2 m1m30③段: ，軸承的寬度為 ，套筒伸出軸肩一點(diǎn)點(diǎn)。l3?20④段: ，軸承距左端箱體內(nèi)壁 ，齒輪距箱體壁 。74 71⑤段: ，小于輪轂 ，便于定位可靠。l59b65??⑥段: ，軸環(huán)的長度。m106下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763⑦段: ， （套筒 的軸承寬度）ml387?m2018?⑧段: ，與第二段軸的長度相同，外露尺寸 ，軸承端蓋40 m10的長度 。⑨段: ，與第一段軸相同，根據(jù)聯(lián)軸器的標(biāo)準(zhǔn)來選擇。l9總軸長 L：987654321 lllll ???40310m32?⑷各支撐點(diǎn)的間距軸承間距 4.19276543????lllABm2.538021?各段軸的直徑、長度確定后，即軸的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)基本完成。但是最終能不能用還必須校核其危險截面。主要是根據(jù)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)尺寸，按彎扭組合來校核軸的強(qiáng)度。5、校核軸的強(qiáng)度(1)受力分析（如下圖）軸上的扭矩： T=400Nm圓柱斜齒輪 圓周力 NdTFt 5.4210920???徑向力 tr 6.7.314cosan0垂直面支反力 FrAVB 1.8.152.???水平面支反力 NtH04.0(因?yàn)閮蓚€軸承與齒輪成對稱布置，所以各支反力等于徑向力和切向力的一半)(2)求危險截面的彎矩，并繪制彎矩圖垂直面 mlFMABVa 1.456.7832???水平面 NH210(3)合成彎矩aVa 38.196..45222?????(4)扭矩 NmT40(5)當(dāng)量彎矩下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763NmTMae 65.27)406.(38.129)(2 ???????（脈動扭矩，長啟動停車，取折合系數(shù) ）.0?(6)強(qiáng)度校核Mdbe 52.361.][1.033 ??????考慮到鍵槽的影響， ，所以原設(shè)計(jì)強(qiáng)md7%525???度足夠，安全。軸的受力分析圖如下頁：下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397632、4、滾動軸承的選擇及其壽命計(jì)算考慮到軸承同時受有徑向力和軸向力的作用，而且軸向力有 Fa=1050N，故可以選擇圓錐滾子軸承和深溝球軸承，同時也考慮到兩者的經(jīng)濟(jì)價值和深溝球軸承也能夠完全滿足要求，因此選擇角接觸的求軸承。參照工作要求，選擇（0）2 尺寸系列組基本游隙、標(biāo)準(zhǔn)精度等級的深溝球軸承 6208，其尺寸為 mBDd1804???查滾動軸承樣本可知深溝球軸承 6208 的基本額定動載荷 ，NC3105.29??基本額定靜載荷 。軸承的的受力分析圖如下：NC301.8(1)求兩軸承受到的徑向力 21,rF因?yàn)橐阎X輪所受的徑向力 ，又因?yàn)閮蓚€軸承與齒輪成對稱布N6.5?置，所以 。Frr 3781.05.21??(2)求兩軸承的計(jì)算軸向力 和1a2對于 7210AC 型軸承，按《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 13-7，軸向派生力 ，rdeF?其中， 為表 13-5 中的判斷系數(shù)，其值 。e 6.0?e根據(jù)上面的受力圖，可知① 軸承被放松： 因此， NFFrda 1.53.78.68.011??②軸承被壓緊：所以， ada .0.5312 ??又因?yàn)椋? eFra??68.03751 eFra?023.7812所以兩軸承的當(dāng)量載荷為 和1P2查《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 13-5 可知，， ； ， ；1?X0Y41.02?X87.2Y下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763所以，NFYXPar 3.781.111 ????.5040222 ??r 693.75.30因?yàn)?，所以按軸承 2 的疲勞壽命來計(jì)算12P?363262 )19608.4(0)(0????CnLh年（壽命足夠）h.348.2、5、鍵的選擇及其校核1、齒輪輪轂與軸相連接的鍵(1)選擇鍵的連接類型和尺寸一般 8 級以上精度的齒輪有定心精度的要求，應(yīng)選用平鍵連接。又由于齒輪不在軸端，故選用圓頭普通平鍵（A 型） 。根據(jù) 從《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 6-1 查得鍵的截面尺寸為：寬度md5?，高度 。由于輪轂寬度 ，并參考鍵的長度系列，b16h10mB60?取鍵長 （比輪轂的寬度略小一些）L(2)校核鍵的強(qiáng)度鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由表 6-2 查得許用擠壓應(yīng)力，取其平均值， 。鍵的工作長度apMP120~][?? apMP10][?，鍵與輪轂的接觸高度 。由式mbLl3465? mhk510.5.???（6-1）可得（強(qiáng)度足夠）apapkldT][56.85102103?????鍵的標(biāo)記為： 29/6?TGB2、聯(lián)軸器輪轂與軸相連接的鍵(1)選擇鍵的連接類型和尺寸一般 8 級以上精度的聯(lián)軸器傳動有定心精度的要求，應(yīng)選用平鍵連接。又由下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763于鍵的位置的設(shè)計(jì)不在軸端，故選用圓頭普通平鍵（A 型） 。根據(jù) 從《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 6-1 查得鍵的截面尺寸為：md42/0?寬度 ，高度 。由于聯(lián)軸器輪轂寬度 ，并參考鍵的長b1?h8mB45?度系列，取鍵長 （比聯(lián)軸器輪轂的寬度略小一些）L36(2)校核鍵的強(qiáng)度鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由表 6-2 查得許用擠壓應(yīng)力，取其平均值， 。鍵的工作長度apMP120~][? apMP10][??，鍵與輪轂的接觸高度 。由式mbLl63??? mhk485.0.??（6-1）可得（強(qiáng)度不夠）apapkldT1][138402103 ????可見連接的擠壓強(qiáng)度不夠?？紤]到相差較大，因此改用雙鍵，相隔 180 度布置。雙鍵的工作長度 ，由式（6-1）可得ml56.< （強(qiáng)度不夠）ap MPlkdT.9240121033????? apP10][??鍵的標(biāo)記為： /?TGB2、6、聯(lián)軸器的選擇由于齒輪實(shí)驗(yàn)臺的載荷平穩(wěn)，速度也不怎么高，并且無特殊的要求，考慮到拆裝方便及經(jīng)濟(jì)性的問題，選用凸緣聯(lián)軸器。取 K=1.3， 因?yàn)?T=400Nm所以 NmKTC52043.1???選用 GY5 型 凸緣聯(lián)軸器，公稱轉(zhuǎn)矩 ，)58/(?GB NmTn630?。ncT?采用 Y 型軸孔，A 型鍵。型彈性柱銷式聯(lián)軸器的有關(guān)參數(shù)如下表：3HL型號公稱轉(zhuǎn)矩 )/(NmT許用轉(zhuǎn)數(shù) )in/(1?r軸孔直徑 md/軸孔長度L/外徑 mD/材料軸孔類型鍵槽類型GY5 630 8000 32 82 120 45 Y BI下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397632．7、鏈傳動的設(shè)計(jì)已知電動機(jī)的額定功率為 4KW，主動鏈鏈輪的轉(zhuǎn)速為 n1=20r/min,傳動比為i=2，載荷平穩(wěn)，中心線水平布置。1．選擇鏈輪齒數(shù)取小鏈輪齒數(shù) z1=19,大鏈輪齒數(shù)為 z2=i×z1=2×19=382.確定計(jì)算功率有表 9-7 查得 KA=1.3,由表 9-13 查得 KZ=1，三排鏈，則計(jì)算功率為=2.08KW?PKAZca45.213?3 選擇鏈條型號和節(jié)距根據(jù) Pca=2.08 及 n1=20r/min 查圖 9-11，可選 10A。查表 9-1，鏈條節(jié)距為p=15.875mm。4．計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距初選中心距 a0=（30～50）×15.875mm=476.25～793.75mm 。取 a0=476mm 。相應(yīng)的鏈長節(jié)數(shù)為Lp0= 02121)(apzzpa??= 69.3 取鏈長節(jié)數(shù) Lp=69 節(jié)?????47685.938975.14622查表 9-8 得到中心距計(jì)算系數(shù) f 1=0.24708,則鏈傳動的最大中心距為a=f1p【2Lp-（z1+z2） 】=0.24708×15.875×【2×69-（19+38） 】=4785.計(jì)算鏈速 v,確定潤滑方式V= = m/s=5.027m/s106?pzn106875.9?.由 v=5.027m/s 和鏈號 10A，查表 9-14 可知應(yīng)采用油池潤滑或油盤飛濺潤滑6．計(jì)算壓軸力 Fp有效圓周力為：Fe=1000 =1000× =795.7Nv27.54鏈輪的鏈輪的結(jié)構(gòu)和材料小鏈輪的設(shè)計(jì)小鏈輪采用剛制小鏈輪,材料選用 45 鋼GY5 630 8000 38 82 120 45 Y BIGY5 630 8000 42 112 120 45 Y BI下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763分度圓直徑 d= = =96.45??????zp018sin??????1980sin75.齒頂圓直徑 = =100.831min6.dda??? 16.09.75.4. ????????=96.45＋1.25×15.875－10.16=106.131ax2.p取 da=105.7齒根圓直徑 =96.45-10.1686.291df??齒高 =0.5× =2.8575??min5.0pha ??16.0875.?zp.621x?=0.625×15.875－0.5×10.16＋ =5.51019875.?確定的最大軸凸緣直徑 6.04.180cot2??hzpda= 7.9.15.9t75. 2?=78.68大鏈輪設(shè)計(jì)下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763選用腹板式多排鑄造鏈輪，材料采用普通灰鑄鐵。分度圓直徑 d= = =192??????zp018sin??????3810sin75.齒頂圓直徑 da=202齒根圓直徑 =1821df??確定的最大軸凸緣直徑 dg=175下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763鏈傳動的受力分析鏈傳動在安裝時，應(yīng)使鏈條受到一定的張緊力。張緊力是通過使鏈條保持適當(dāng)?shù)拇苟人a(chǎn)生的懸垂拉力來獲得的。鏈傳動張緊的木土主要是使松不至過松，以免出現(xiàn)鏈條的不正常齒合 跳齒或脫鏈。因?yàn)殒渹鲃訛辇X合傳動，所以與帶傳動相比，鏈傳動所需的張緊力要小得多。鏈傳動在工作時，存在緊邊拉力和松邊拉力。如果不計(jì)傳動中的載荷，則緊邊拉力和松邊拉力分別為fceF??1f2式中； ——有效圓周力，NeF——離心力引起的拉力，N——懸垂拉力，Nf有效圓周力為= 795.7 NvPFe10??027.54S 式中：P——傳遞的功率，KWV——鏈速，m/s離心力引起的拉力為2qvFe?懸垂拉力 為f??fff ,,max其中：2, 10??qKFff??22sin?aff?式中：a——鏈傳動的中心距，mm——垂度系數(shù)，見圖 9-9f下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 13041397632、8、軸承端蓋的設(shè)計(jì)及計(jì)算軸承端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖如下：(1)螺釘?shù)闹睆剑? 軸承的外徑 md83?mD90?910?取e6.2..??e1，1 me01?，由結(jié)構(gòu)決定。?由密封圈的尺寸確定。,dbD185.29.30 ???3002)1~(4???m646(2)下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763（各參數(shù)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與上面的端蓋完全相同）2、9、傳感器的選擇選用新型先進(jìn)傳感器，量程 500N/m 轉(zhuǎn)距，圖如下下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763總結(jié) 通過兩個多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我覺得我對專業(yè)知識的運(yùn)用以及 CAD繪圖能力都得到了很大的提升。雖然兩個多月的設(shè)計(jì)是相當(dāng)辛苦的，但我認(rèn)為這小小的辛苦是值得的，并且是相當(dāng)有意義的。本次設(shè)計(jì)主要是對湘潭大學(xué)的齒輪實(shí)驗(yàn)臺進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，由于本試驗(yàn)臺為封閉功率流式，用直流電動機(jī)驅(qū)動，能在運(yùn)行中進(jìn)行雙向加載，可同時進(jìn)行封閉扭矩與電機(jī)扭矩的測量及顯示，所以設(shè)計(jì)中涉及到設(shè)計(jì)合適的齒輪，選用新型的扭距傳感器。我選用的設(shè)計(jì)題目是多功能齒輪實(shí)驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)與 CAD，需要新加一個鏈傳動。設(shè)計(jì)要求不僅能測試原先的齒輪的效率 、功率 以及壽命，還要求能對鏈傳動的效率、 壽命進(jìn)行測試。設(shè)計(jì)題目分下來后，我經(jīng)過了前期查閱治療、現(xiàn)場測繪，然后就是構(gòu)思設(shè)計(jì)方案，隨后通過設(shè)計(jì)計(jì)算繪制了裝配圖和零件圖，最后整理說明書翻譯外文完成了設(shè)計(jì)。整個過程歷時兩個多月，我雖然感受到個人獨(dú)立設(shè)計(jì)的艱苦性，但是更多的是通過設(shè)計(jì)鞏固的專業(yè)知識和提高了實(shí)際設(shè)計(jì)的能力，其結(jié)果是令人欣慰的，成果是另人驚喜的！參考文獻(xiàn)[1]吳宗澤,羅圣國.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊[M].2 版.北京：高等教育出版社，2006.[2]紀(jì)名剛,濮良貴 ,機(jī)械設(shè)計(jì)[M].8 版.北京：高等教育出版社，2006.[3]孫恒,陳作模.機(jī)械原理[M].6 版.北京：高等教育出版社，2001.[4]吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊[M].2 版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.[5]陳鐵鳴.新編機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊[M].北京：高等教育出版社，2003.[6]劉鴻文.材料力學(xué)[M].4 版.北京：高等教育出版社，2004.英文翻譯深度探索對海洋深處超過 4 年的探索后，美海軍將研制出能潛水更深的潛水潛。大家都知道，人體經(jīng)過七八面的代謝后，其人體大廈的氨基酸，細(xì)胞， DNA 鏈都已被替換。但不知何故，雖然我們的生活方式不同，它仍然同樣的會慢慢變老我們認(rèn)識到這點(diǎn)是因?yàn)槲覀兊乃伎及栁模紫任覀円呀ǔ奢d人深海潛水器，經(jīng)過 42年的深刻俯沖，隨著壓力容器所經(jīng)營的伍茲霍爾海洋學(xué)研究所的沉淪，漫漫走向走向退休下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763看來，每經(jīng)過 3 年或者通過小組拆解其船體，潛水器的每一個部分，都可以進(jìn)行檢查。那是跟新，同時也是改善。在過去 40 年已經(jīng)發(fā)生這么多次的跟新和檢查，船只每部分都已取代。據(jù)說雪萊總公共關(guān)系研究所稱：經(jīng)過漫長的 42 年，原來的每個部分都被取代了。但在某種程度上，它仍然是相同的阿爾文，自 1964 年來這是其第一次潛水。原本潛水器被派到水深六〇〇〇英尺，也就是 2000 米左右?，F(xiàn)在，因?yàn)殁佋?1973 年取代不銹鋼船員模塊，它可以下潛 4000 米，或以上一點(diǎn)四萬英尺。這意味著它可以達(dá)到約 63 ％的洋底，在那里的小心翼翼，約一英里或一個半小時，由高爾夫球車電池，通過地形，可以達(dá)到以往達(dá)不到的地步dawicki 告訴我們，艾文之一，其大約不到一年前，其工藝無法升級到做更多直到現(xiàn)在。在其一生中，在地中海中小潛找到了遺失的氫彈，探索深海熱液噴口（如收集證據(jù)，約300 以前未知的生命形式，包括巨管蟲） ，它可以調(diào)查并協(xié)助拍攝的鐵達(dá)尼號，意外的是科學(xué)家的反饋至關(guān)重要的意見——深部在衰變。研究人員需要先報(bào)名并且等待多年才有機(jī)會去深海，如果他們得到這個機(jī)會將贏得了泊位 8 小時的潛水。艾文告訴我們，他們經(jīng)過了 4000 多次的潛水。伍茲霍爾海洋學(xué)研究所在馬薩諸塞州的領(lǐng)導(dǎo)是阿爾文，為的是在美國海軍建立所謂的“國家海洋設(shè)施” ?，F(xiàn)在該研究所計(jì)劃把船上的第二個潛水計(jì)劃在未來的兩年實(shí)施。新船將是一個民用船只，經(jīng)費(fèi)由美國國家科學(xué)基金會提供。我們無法證實(shí)，這將是所謂的阿爾文第二。我們也知道，雖然，這將大大加深潛水深度，下降到 6500 米，或者超過 21000 英尺，幾乎能到達(dá)整個洋底。Dawicki 解釋另一項(xiàng)創(chuàng)新，將在該地區(qū)提升能見度。艾文介紹到其三視圖港口之一，為飛行員和每兩名研究人員提供特殊的能見度。Dawick 解釋說新潛艇將有共 5 檢視港口。艾文的主要工程師，哈羅德 froehlich ，是航空航天和機(jī)械工程師，在 1962 年他為通用公司設(shè)計(jì)建造從來沒有建成深海潛艇。就如谷物公司，總部設(shè)在明尼蘇達(dá)州的內(nèi)陸來發(fā)生在美國的首次載人潛深的故事， 這就是 froehlich 帶領(lǐng)船員，為美海軍建造 3 人深海潛水器。二戰(zhàn)結(jié)束后，海軍官員認(rèn)識到，日本和德國知道更多關(guān)于建立潛艇的技術(shù)，主要是美國沒有潛水的經(jīng)驗(yàn)，所以要大力發(fā)展海軍。達(dá)到這一目的，于 1953 年美軍購買由瑞士 Explorer 的奧古斯特設(shè)計(jì)的里雅斯特 。里雅斯特是相當(dāng)大的，而不但非常機(jī)動，而且當(dāng)它能獨(dú)立運(yùn)行。海軍尋求深海潛艇就是為了會擺脫依賴于船舶。二戰(zhàn)期間 ， froehlich 花了 5 年，在太平洋戰(zhàn)區(qū)建立深水潛水基地，這正是美國所需要的。但這樣的事是否可行呢？在 50 年代后期，他盡心研究潛水的途徑。原來，這樣一個東西可以工作，而當(dāng)行政人員在通用模仿獲悉 froehlich 的潛水技術(shù)，他們決定申辦海軍潛水的合同。雖然公司的名稱，就是今天的谷物，但是一定的情況并非總是如此。事實(shí)上，在通用公司已經(jīng)大量參與了在戰(zhàn)爭中的工作和由 50 年代后期期待重組的戰(zhàn)時行動為主要前線的活動。一般重要目的是精簡食品，對說 kirstie 來說，效果一般。在 froehlich 和他的團(tuán)隊(duì)發(fā)表的潛艇一少兩年后，該公司所賺取的競標(biāo)價格在 1962 年為 472517 美元。當(dāng)前系統(tǒng)接管建設(shè)的阿爾文從通用公司以及 froehlich 協(xié)議，太下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或1304139763下載論文就送你全套 CAD 圖紙，Q 咨詢 414951605 或 1304139763伍茲霍爾應(yīng)當(dāng)感謝 froehlich 為潛艇的獨(dú)特的改進(jìn)（潛艇已經(jīng)多次重組，但仍保留了其原來的形狀） 。航空工程師提出要用好他的知識，機(jī)器人和水力。通用公司贏得了合同，部分是因?yàn)樵摴に嚢?portholes 設(shè)計(jì)足以承受激烈的水下壓力和有兩個液壓臂機(jī)器人。這樣的潛艇工藝，能夠經(jīng)受住 6500 防擴(kuò)散安全倡議。雖然漫漫的退出歷史舞臺，它仍然是國家的藝術(shù)，據(jù)伍茲霍爾說，退休的唯一的理由是沒有足夠的金錢提供來經(jīng)營兩個深海潛艇1986 年 7 月，綠巨人的銹蝕鐵達(dá)尼號表示這次潛艇是最出名的首次載人潛水，大約潛水至一二四六零英尺在海中。照片已發(fā)表在國家地理雜志，因?yàn)檫@是國家地理學(xué)會資助的潛水。1989 年，F(xiàn)roehlich 因此收到埃爾默答- 斯佩里獎，在與時俱進(jìn)的藝術(shù)運(yùn)輸時代。四工程機(jī)構(gòu)，像美國航空和航天研究所都授予了他獎勵，包括了 ASME ，贊助獎這名男子背后的一個小組，有這樣的一個豐富的歷史經(jīng)歷卻仍然保持溫和的舉止，我們一定要給予支持和幫助，因?yàn)樗麑Π募暗牧私夂屠糜绊懰纳．吘梗?froehlich 告訴大家，在他的家中，他和他的妻子的第三個小孩文始終承認(rèn)艾文