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
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