Pro/ENGINEER齿轮泵的三维造型设计+CAD图纸(8)

时间:2017-02-11 14:45 来源:毕业论文作者:毕业论文点击:次

由于
(Q-Q_t)/Q×100%=2%<5%
因此，初选齿数、模数合格。即：模数m=3mm，齿数z_1=z_2=14，齿宽b=25mm。
2.3.2 联轴器选择与校核
（1）考虑到Y100L1-4电动机满载转速n=1430r/min，转速较高应选择有弹性元件的抗性联轴器，又考虑到电动机额定功率为2.2kw，功率不大，从制造容易装拆方面出发选用弹性圆柱销联轴器。
（2）公称转矩：
T=9.55×〖10〗^6 p_i/n=9.55×〖10〗^6×1.67/1430 N∙mm
=10.999×〖10〗^3 N∙mm                  （2.7）
（3）计算转矩：
T_ca=K_A T                           （2.8）
式中 K_A——工作情况系数。查[1]表6-2-2取K_A=1.5。代入式（2.8）得：
T_ca=14.30N∙m                       （2.9）
（4）选择联轴器型号：
由T_ca=14.30N∙m，n=1430r/min，d_1=25mm，d=28mm（Y100L1-4电机轴径查[2]）选用LT4型弹性圆柱销联轴器。由[2]查得它的公称转矩为63N∙m，许用转速为4200r/min，轴孔范围20-28mm均满足要求。则选取联轴器型号：
LT4 (Y28×62)/(J_1 20×38)（GB/T4320-2002）

图2.5 联轴器示意图
（5）联轴器参数：
查[2]知：
D_1=76mm，d=10mm，a=15mm，b=23mm，s≈d=23mm，z=6mm。
柱销许用弯曲应力：
[δ]=0.4δ_s=0.4×360N/〖mm〗^2
=144N/〖mm〗^2                        (2.10)
式中 δ_s——疲劳强度〖（45号钢δ_s=360N/〖mm〗^2）〗^[2] 。
（6）校核柱销弯曲强度：
δ_b=(1.25K_A Tb)/(D_1 zd^3 )=(1.25×1.5×20.999×〖10〗^3×23)/(76×6×〖10〗^3 )
=1.04N/〖mm〗^2<[δ]                       (2.11)
（7）校核键强度：
选用普通平键连接：
联轴器与齿轮泵之间用键：5×5 GB1096-79
联轴器与电动机之间用键：8×7 GB1096-79
静连接强度校核：
δ_p=2T/Dkl≪[δ_p ]                          （2.12）
式中 D——连接轴直径，其中D_机=28mm,D_泵=16mm。
     k——键与轮毂的接触高度，k=0.4h,其中k_机=2.8mm，k_泵=2mm。
     l——键的工作长度，l=L-b，其中l_机=48mm，l_泵=15mm。
     [δ_p ]——许用应力，[δ_p ]_铸铁=70 ~ 80Mpa。
由式（2.12）可得：
〖δ_p〗_机=5.85MPa<[δ_p ]
〖δ_p〗_泵=45.84MPa<[δ_p ]
均满足强度要求。
2.3.3 齿轮泵内两个相啮合齿轮的校核
已知输入功率p_i=1.67kw,主轴转速n=1430r/min，模数m=3mm，齿数z_1=z_2=14,宽度b=25mm。两齿轮材料采用40Cr调质后表面淬火，表面硬度为241 ~ 286HBS。查[3]表10-1知，强度极限δ_B=700MPa，屈服极限δ_s=500MPa。查[4]图6-7知，齿形系数Y_Fa=3.37。
输入转矩：
T_1=9.55×〖10〗^6 p_i/n=1.12×〖10〗^4 N∙mm              （2.13）
载荷系数：
K=K_A K_V K_α K_β                         （2.14） (责任编辑：qin)

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