免费毕业论文--齿轮泵的研究与三维造型设计(一(4)
2015-12-17 01:16
导读:查[1]P418橡胶圈的许用压强[P]=2N/ 校核橡胶圈压强 P===0.51[P]=2N/ ,满足要求。 校核柱销弯曲强度 ===1.4 N/[]=144 N/ 校核键联接强度 选用普通平键联接 查[2]P51表
查[1]P418橡胶圈的许用压强[P]=2N/
校核橡胶圈压强
P===0.51<[P]=2N/ ,满足要求。
校核柱销弯曲强度
===1.4 N/<[]=144 N/
校核键联接强度
选用普通平键联接 查[2]P51表4~1
联轴器与电动机间用键 8×32 GB1096-79(=28mm)
联轴器与齿轮泵间用键 6×25 GB1096-79(=20mm)
校核挤压强度=[]
式中 T=1.45×N·mm
=0.5h=0.5×7=3.5mm(与电动机联接)
=0.5×6=3mm(与齿轮泵联接)(查[2]P51表4-1 h=7mm,h=6mm);
d=28mm(与电动机联接) d=20mm(与齿轮泵联接);
=L-b=56-8=48mm; =L-b=32-6=26mm
[]=60 N/(查[3]P126表7.1,联轴器用铸铁制造,轻微冲击)
与电动机的联接 ==6.19 N/<[]
与联轴器联接 ==18.5 N/<[]
二、齿轮泵内两个相啮合齿轮的校核:
已知输入功率为P=2.14kw, 主轴转速为n=1420r/mm, 转矩T=10.9×N·mm
m=3 z=10 b=27
两齿轮材料采用40Cr调质后表面淬火硬度为48~55HRC,
则齿宽系数=0.5([1]P222图12.13)
齿形系数==2.56([1]P229图12.21)
应力修正系数==1.64([1]P230图12.22)
查附表12-10得:
弯曲疲劳极限=2.346HRC+605.628=2.346×48+605.628=718 N/
弯曲许用应力[]=[]=0.7=0.7×718=502.6N/
校核齿根弯曲疲劳强度
使用情况系数=1.25
圆周速度V===22.39m/s
动载系数=2.29××-2.43×+9.922×+1.0257=1.15
齿向载荷分布系数=1.05+0.26×(1+0.6)+0.16××62.1=1.05+0.26×(1+0.6×)×+0.16××62.1=1.13,
=0.794+0.207=1.1;
;
==33.6N/m<100N/m;
齿间载荷分布系数=1.09,=1.18 (见[1]P217表12.10)
重合度=[1.88-3.2(+)]=[1.88-3.2×1/5]=1.24
(科教范文网http://fw.nseac.com)
重合度系数=0.25+=0.25+=0.85
=1.25×1.15×1.13×1.09=1.77
=1.25×1.15×1.18×1.1=1.86
弯曲最小安全系数=1.25(见[1]P225表12.14一般可靠度)
弯曲寿命系数=1
尺寸系数=1.0
[]===574.4 N/=[],
===59.55 N/[]
==,齿根弯曲疲劳强度满足要求。
校核齿面接触疲劳强度
重合度系数=0.96
弹性影响系数=189.8,
节点区域系数=2.5(见[1]P222图12.16)
接触最小安全系数=1.05(见[1]P225表12.14,一般可靠度)
接触寿命系数=1.09,=1.07(见[1]P224图12.18)
接触疲劳极限=12HRC+550=12×48+550=1126N/,
许用接触力[]===1244 N/,
[]===1147.4 N/
==455.52×=811.83[]
三、轴的校核
选45钢经调质处理作轴=600 N/,=355 N/(见[2]P25表2-7)查
[1]P314表16.2选许用扭转剪应力[]=30~40 N/,C=118~106。
此齿轮轴由泵盖支承,右端联轴器属有弹性元件的挠性联轴器,有方向不定径向力作用,=(0.2~0.5),取=0.3,查附表可知联轴器的尺寸为76mm,则=2T/==381.6N,则=0.3=114.48N, 方向不定,按最危险情况考虑。
(1)联轴器的径向力的弯矩图
则=321.6N
=321.6+114.48=436.03N
则B点弯矩为:=114.48×95.5=1.09×N·mm
弯矩图如图(b)
(2)扭矩图
T=1.45× N·mm,扭转切应力按脉动应力校正系数==0.58(见[1]P315表16.3)
T=0.58×1.45×=0.84× N·mm,扭矩图如图(c)
(3)计算弯矩图
B点弯矩=1.38× N·mm
D点弯矩=0.87× N·mm
则弯矩图为d
(4)按弯矩校核轴的强度
B截面校核
(科教作文网http://zw.NSEaC.com编辑发布)
B截面的抗弯截面系数W0.1=0.1×=1.06×,查[1]P315表16.3
=55 N/(45钢=600 N/)
==12.28 N/=55 N/,安全
(5)静强度校核
选B截面为危险截面,弯曲应力=30.85N/
抗扭截面系数=0.2=0.2×=2.13×N·mm
扭转应力==20.42 N/,查[1]P41表3.2
=1.4=1.4×355=497 N/
=0.7=0.7×355=249 N/
==16.11
=12.19,
S===9.7,查[1]P15表2.2最小许用安全系数[S]=1.5
满足要求。
图2.7轴校核图
由以上参数进行齿轮泵的设计及三维造型。
第三章 齿轮泵的主要零部件造型设计
3.1 齿轮泵内相啮合齿轮造型设计
齿轮泵内有两个相啮合的齿轮,其中可由齿轮1二维工程图进行三维绘图过程如下:(1)建立齿轮基础特征:采用旋转特征操作;(2)生成渐开线齿廓:单击“基准”工具条草绘曲线按钮——单击“从方程/完成”——选取坐标系——从文本中输入以下关系