装载机变速器试验台设计+CAD图纸(9)
4.6变矩器支座强度计算校核
此次设计所采用的变速器总重量为800Kg。变速器工作负载较大，在低速档时，负载扭矩较大，但转速为低，随着档位的逐渐升高，负载扭矩逐渐降低，而转速则逐渐升高，工况时而良好，时而恶劣，低速时易产生冲击和振动。低速档用于重载启动工况，高速档用于正常工作工况，此时输出转速较高。
4.6.1变矩器支座设计
变矩器支座参数选定：长L=278mm，宽B=520mm，高H=690mm
（1）中心孔径的设计
根据小组其他成员设计的轴可知轴为 70K6，查机械设计手册可得轴承的选取为6214号轴承。
6214号轴承的基本参数：
d=70mm，D=125mm，B=24mm， =1.5mm
6214号轴承的安装尺寸：
=79mm， =116mm， =1.5mm
6214号轴承的基本额定动载荷 =60.8kN；基本额定静载荷 =45.0kN；
极限转速为6000r/min。
根据轴承选取轴跟孔的配合为间隙配合，所以孔为 70H7。
(2)右端阶梯形齿轮槽设计
根据变矩器左端齿轮的外形大小设计变矩器支座齿轮槽，间隙配合，所以设计外齿轮槽为 ，内齿轮槽为 。
(3)外齿轮槽销孔设计
根据外齿轮与槽之间的要求，选取了把销12个和D10×50的圆柱销2个，因此销孔根据此2种销来设计。
4.6.2 变速器支座设计
(1) 等强度梁截面尺寸的设计
基本选定参数：L=448mm，b=80mm
材料选取为45号钢，故[τ]=35MPa
受力F的计算：
如上图，变速器支座的右端所受的冲击力由 和 中较大的哪个所决定。
G=800Kg，M=140N•m， =1.5~2.0，冲击载荷K=2
=0， ×0.22＋140=2G×9.8+0.22÷2, 得 =7363.6N
=0， ×0.22－140=2G×9.8+0.22÷2，得 =17272.7N
所以，F= =17272.7N
所以， =90mm，取h=120mm。
(2) 螺栓组的设计及强度校核
所用原理为平面力系平衡条件：平面力系平衡的充分必要条件是，力系的主矢和对于任一点的主矩都等于零。
平面力系平衡方程：ΣFxi=0，ΣFyi=0，ΣM0(Fi)=0
简图：
表4.3.螺纹连接件常用材料及其力学性能
钢号 抗拉强度 / MPa
屈服极限 / MPa
疲劳极限
弯曲 / MPa 拉压 / MPa
10 340~420 210 160~220 120~150
Q235 410~470 240 170~220 120~160
35 540 320 220~300 170~220
45 610 360 250~340 190~250
40Cr 750~1000 650~900 320~440 240~340
表4.4螺栓性能等级
性能等级 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.8 8.8 9.8 10.9 12.9
抗拉强度极限 /Mpa
330 400 420 500 520 600 800 900 1040 1220
屈服极限 /MPa
190 240 300 340 420 480 640 720 940 1100