毕业设计--步进送料机的设计(6)

三低速轴的轴系结构设计

1轴的结构尺寸设计

根据结构几使用要求该轴设计成阶梯轴,共分五段,如图7所示:

考虑到低速轴的载荷较大，材料选用45,热处理调质处理,取材料系数

A0=105,所以,有该轴的最小轴径为:

d31?A03P31.98?105?3?30.33mm n320

考虑到该段开键槽的影响,轴径增大6%,于是有:

d31??(1?6%)d31??1.06?30.33?32.15

标准化取d31?35

L11(由联轴器宽度尺寸确定)=65 L33?B3=35

L34?L0?L1?L2?L3?L6?L7=10 d35?d36?2?0.1d36=35

其他各段轴径、长度的设计计算依据和过程见下表:

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表6 低速轴结构尺寸设计

阶梯轴段 设计计算依据和过程 计算结果 30.33 35(32.15) 7 34 38 Pd31??A033n3第I段 ??d31?(1?6%)d31(考虑键槽影响) L11(由曲柄盘宽度尺寸确定) d32?d31?2?0.1d31 第II段 (由毛毡圈尺寸确定) L32?l2??3?B3?l?B0?l0??l d33由轴承尺寸确定 第III段 (轴承预选6007 B3 36 9 ?14) L33?B3 d34?d35?2?2.5 第IV段 38 40 L34?L0?L1?L2?L3?L6?L7 d35?d36?2?0.1d36 第V段 36 20 L35?5 2轴的受力分析及计算

轴受力计算

由中间轴的受力分析知：

Ft2=5700 Fr2=2074.63 3轴承的选择

轴承采用6007型深沟球轴承，主要承受径向载荷也可同时承受小的轴向载荷，大量生产，价格最低.

内径d=35mm 外径D=62mm 宽度B=14mm 4轴上零件的周向固定

为了保证良好的对中性，齿轮与轴选用过盈配合H7/r6。与轴承内圈配合轴劲选用k6，齿轮与大带轮均采用A型普通平键联接，分别为10*25 GB1096-1979及键10*40 GB1096-1979。

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5轴上倒角与圆角

为保证6008轴承内圈端面紧靠定位轴肩的端面，根据轴承手册的推荐，取轴肩圆角半径为1mm。其他轴肩圆角半径均为2mm。根据标准GB6403.4-1986，轴的左右端倒角均为1*4 四、轴的强度校核

经分析知C处为可能的危险截面， 现来校核C处的强度： （1）、合成弯矩

FrA?FAH2?FAV2?924FrB?FBH?FBV?1151（2）、当量弯矩

22MC?FrB?1151

2??MCMC?(?T3)2?11517.7

（3）、校核

由手册查材料45的强度参数

[??1b]?59MPa C截面当量弯曲应力：

???C?MC11517.7?30.1dC0.1?(45)3

?12.64?[??1b]由计算结果可见C截面安全。

5.4.3减速器箱体及其附件的设计 一．箱体结构设计

根据箱体的支撑强度和铸造、加工工艺要求及其内部传动零件、外部附件的空间位置确定二级齿轮减速器箱体的相关尺寸如下：（表中a=140）

表7 箱体结构尺寸 名称 箱座壁厚 箱盖壁厚 箱座凸缘厚度 箱盖凸缘厚度 箱座底凸缘厚度 地脚螺栓直径 地脚螺栓数目 轴承旁联结螺栓直径 符号 设计依据 0.025a+3≥8 考虑铸造工艺，所有壁厚都不应小于8 0.02a+3≥8 1.5δ 1.5δ1 2.5δ 0.036a+12 a≤250时，n=4 0.75df 28

设计结果 10 108 12 12 20 16 4 12 Δ` δ1 b b1 b2 df n d1 箱盖与箱座联接螺栓直径 轴承端盖螺钉直径 窥视孔盖螺钉直径 定位销直径 轴承旁凸台半径 凸台高度 外箱壁至轴承座端面距离 大齿轮顶圆距内壁距离 齿轮端面与内壁距离 箱盖、箱座肋厚 .8轴承端盖凸缘厚度 轴承端盖外径 轴承旁联结螺栓距离 安装螺栓直径 螺栓扳手空间与凸缘厚度 至外箱壁距离 至凸缘边距离 沉头座直径 d 2 d3 d4 d R1 h l1 ?1 ?2 m1 、 m t D2 S dx c1min c2min (0.5～0.6)df (0.4～0.5)df (0.3～0.4)df (0.7～0.8) d 2 9 10 7 8 20 50 55 10 10 6.8 12 120 122 c2 根据位置及轴承座外径确定，以便于扳手操作为准 c1+c2+ (5～8) ＞1.2δ ＞δ m1≈0.85δ1 m≈0.85δ (1～1.2) d3 D+(5～5.5) d3 尽量靠近，以Md1和Md3互不干涉为准，一般取S≈D2 M8 13 M10 16 M12 18 M16 22 11 20 14 24 16 26 20 32 Dmin 二减速器附件的设计 1窥视孔和视孔盖

窥视孔应设在箱盖顶部能够看到齿轮啮合区的位置，其大小以手能伸如箱体进行检查操作为宜。窥视孔应设计凸台以便加工。

2 通气器

通气器设置在箱盖顶部或视孔盖上。较完善的通气器内部制成一定曲路，并设置金属网。选择通气器类型应考虑其环境的适应性，其规格尺寸与减速器大小相适应。

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3 油面指示器

油面指示器应设置在便于观察且油面较稳定的部位。

4 放油孔和螺塞

放油孔应设置在油池的最低处，平时用螺塞堵住。

5 定位销

常采用圆锥做定位销。两定位销间的距离越远越可靠，因此，通常将其设置在箱体联接凸缘的对角出，并应做非对称布置。

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