平動(dòng)式大傳動(dòng)比減速器的設(shè)計(jì)論文[帶圖紙]

1、<p><b>　　編號(hào)</b></p><p><b>　　無(wú)錫太湖學(xué)院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題目： 平動(dòng)式大傳動(dòng)比減速器的設(shè)計(jì) </p><p>　　信機(jī) 系 機(jī)械工程及自動(dòng)化 專業(yè)</

2、p><p>　　學(xué) 號(hào)： 　　　 　　　</p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： 　 （職稱：教授 ）</p><p>　?。毞Q： ）</p><p>　　2013年5月25日</p><p>　　無(wú)錫太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)&l

3、t;/p><p><b>　　誠(chéng) 信 承 諾 書</b></p><p>　　本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì) 平動(dòng)式大傳動(dòng)比減速器的設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，其內(nèi)容除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)中特別加以標(biāo)注引用，表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。</p><p>　　班 級(jí)： 機(jī)

4、械91 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： 0923013 </p><p>　　作者姓名： </p><p>　　2013 年 5 月 25 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　分析內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的原理,提出由3 根偏心

5、軸作平動(dòng)發(fā)生器的實(shí)用新型齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一分流型內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng),并推導(dǎo)其傳動(dòng)比的計(jì)算公式.主要零件部件的計(jì)算設(shè)計(jì).裝置的裝配設(shè)計(jì)和主要零件的設(shè)計(jì)。</p><p>　　分析內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的原理，提出由3根偏心軸作平動(dòng)發(fā)生器的實(shí)用新型齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一分流型內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)，并推導(dǎo)其傳動(dòng)比的計(jì)算公式.分析發(fā)現(xiàn)，為平衡機(jī)構(gòu)的慣性力，采用2(或3)片平動(dòng)齒輪時(shí)，設(shè)計(jì)嚙合點(diǎn)相位差應(yīng)取180° (120°)；輸入

6、齒輪的齒數(shù)為3的倍數(shù)時(shí)，分流齒輪具有互換性；采用兩片平動(dòng)齒輪且內(nèi)外齒輪齒數(shù)差為偶數(shù)時(shí)，平動(dòng)齒輪具有互換性；采用3片平動(dòng)齒輪且內(nèi)齒輪齒數(shù)為3的倍數(shù)時(shí)，平動(dòng)齒輪具有互換性.給出了嚙合參數(shù)的編程計(jì)算方法.該新型傳動(dòng)具有承載能力強(qiáng)、傳動(dòng)比大(17—300)、體積小、質(zhì)量輕、輸入輸出同軸線、加工安裝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是一種節(jié)能型的機(jī)械傳動(dòng)裝置，也是減速器的換代產(chǎn)品.有廣泛的應(yīng)用前景。</p><p>　　關(guān)鍵詞 ：內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)

7、；少齒差齒輪副；傳動(dòng)比</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Analysis of parallel move gear transmission principle, put forward by the three eccentric shafts for utility model translation generator

8、 gear mechanism within the translation of a shunt-type gear, and derive the formula for calculating the transmission ratio. The main components of the calculation of design components . Device design and assembly of majo

9、r parts of the design. Analysis of parallel move gear transmission principle, put forward by the three eccentric shafts for utility model </p><p>　　Keywords: Internal translation gear transmission;diff

10、erential gears with small teeth; transmission ratio</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　目錄III</

11、b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 平動(dòng)減速器的發(fā)展概況1</p><p>　　1.2 市場(chǎng)需求分析1</p><p>　　1.3 本課題研究目的及意義以及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀分析及展望1</p><p>　　1.4 課題的主要內(nèi)容及要求1<

12、;/p><p>　　2 傳動(dòng)方案及擬定3</p><p>　　2.1 平動(dòng)嚙合的定義和分類3</p><p>　　2.2 內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)工作原理3</p><p>　　2.4 分流式內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4</p><p>　　2.5 傳動(dòng)比分析5</p><p>　　3 各主要部件選擇及選擇

13、電動(dòng)機(jī)7</p><p>　　3.1 各部件的選擇7</p><p>　　3.2 電動(dòng)機(jī)的選擇7</p><p>　　4 減速器的整體設(shè)計(jì)8</p><p>　　4.1傳動(dòng)比的分配8</p><p>　　4.2傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算8</p><p>　　4.3齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算8&

14、lt;/p><p>　　4.3.1 分流齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算8</p><p>　　4.3.2 平動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算12</p><p>　　4.4軸的設(shè)計(jì)計(jì)算15</p><p>　　4.4.1 輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算15</p><p>　　4.4.2 曲軸的設(shè)計(jì)計(jì)算19</p><p>　　4.4

15、.3 輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算24</p><p>　　5 潤(rùn)滑與密封28</p><p>　　5.1潤(rùn)滑方式的選擇28</p><p>　　5.2密封方式的選擇28</p><p>　　5.3潤(rùn)滑油的選擇28</p><p>　　6 箱體結(jié)構(gòu)尺寸29</p><p>　　6.1箱體的結(jié)構(gòu)尺

16、寸29</p><p><b>　　7 設(shè)計(jì)總結(jié)30</b></p><p><b>　　致 謝32</b></p><p>　　參 考 文 獻(xiàn)33</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 平動(dòng)減速器的發(fā)展概

17、況</p><p>　　隨著科技技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)設(shè)備特別需要功率大 體積小 傳動(dòng)比范圍大 效率高 承載能力強(qiáng)和使用壽命長(zhǎng)的傳動(dòng)裝置。因此，除了不斷改進(jìn)材料品質(zhì) 提高工藝水平外，還要在傳動(dòng)原理和傳動(dòng)結(jié)構(gòu)上深入探討和創(chuàng)新，內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)原理的出現(xiàn)就是一例。它由北京理工大學(xué)張春林教授等人最先提出，并設(shè)計(jì)出了內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器試驗(yàn)樣機(jī)。該減速器屬于節(jié)能型傳動(dòng)裝置，除具有三環(huán)減速器的優(yōu)點(diǎn)外還有著大的功率與重量比值

18、輸入軸和輸出軸在同一軸線上 既可以減速還可以增速以及震動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。</p><p>　　最先提出平動(dòng)齒輪這一概念的是德國(guó)人，他們提出了擺線針輪行星齒輪傳動(dòng)原理。由于工藝和精度的限制，這種機(jī)構(gòu)并沒有快速發(fā)展起來，直到擺線磨床的出現(xiàn)。近些年國(guó)外在平動(dòng)齒輪傳動(dòng)領(lǐng)域進(jìn)行了一些新的研究，如日本住友重工研制的FA型高精度減速器和美國(guó)Alan-Newton公司研制的X Y減速器，就利用了平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)機(jī)

19、理。</p><p>　　對(duì)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)研究，我國(guó)處于相對(duì)領(lǐng)先的地位。目前，平動(dòng)齒輪的理論研究 機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究都取得了一些成果。例如：北京理工大學(xué)張春林教授 黃祖德教授等首次根據(jù)該傳動(dòng)的特點(diǎn)將其命名為平動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。并通過對(duì)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行機(jī)理進(jìn)行分析研究，闡述了該機(jī)構(gòu)的組成及機(jī)構(gòu)變異方法，探討了平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比和機(jī)械效率的計(jì)算方法，導(dǎo)出了計(jì)算公式，得出了平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)效率與齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 效率相當(dāng)

20、的結(jié)論。此后又根據(jù)機(jī)構(gòu)的組合原理 演繹原理和同性異性變異原理對(duì)內(nèi)平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)的基本型進(jìn)行演化變異，設(shè)計(jì)出一種傳動(dòng)比大，機(jī)械效率高 尺寸和重量小 結(jié)構(gòu)緊湊 均載性好的新型平動(dòng)此輪機(jī)構(gòu)，并對(duì)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連續(xù)運(yùn)動(dòng)條件及重合度方面進(jìn)行了深入研究。</p><p>　　1.2 市場(chǎng)需求分析</p><p>　　用于冶金、礦山、機(jī)械、機(jī)器人、航海、輕工、航空、軍工、紡織、化工、建筑等部門，亦可與各

21、類電機(jī)直接聯(lián)接，作成伺服電機(jī)。</p><p>　　1.3 本課題研究目的及意義以及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀分析及展望</p><p>　　內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器是一種新型的機(jī)械傳動(dòng)裝置，它傳動(dòng)比大，機(jī)械效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，能方便地與電機(jī)配套使用，避免了減速器體積比電機(jī)體積大的現(xiàn)象。該減速器是一種節(jié)能型的機(jī)械傳動(dòng)裝置，具有國(guó)際先進(jìn)水平。傳動(dòng)比可達(dá)到幾千；機(jī)械效率大于90%；運(yùn)轉(zhuǎn)平衡性好，承載能力

22、大，使用壽命長(zhǎng)，體積小，重量輕，約為相似產(chǎn)品的1/3左右。</p><p>　　1.4 課題的主要內(nèi)容及要求</p><p>　　主要研究?jī)?nèi)容：提出由3根偏心軸作平動(dòng)發(fā)生器的實(shí)用新型齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一分流型內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)，并推導(dǎo)其傳動(dòng)比的計(jì)算公式。分析發(fā)現(xiàn)，為平衡機(jī)構(gòu)的慣性力，采用2(或3)片平動(dòng)齒輪時(shí)，設(shè)計(jì)嚙合點(diǎn)相位差應(yīng)取180。(120。)；輸入齒輪的齒數(shù)為3的倍數(shù)時(shí)，分流齒輪具有互換性；

23、采用兩片平動(dòng)齒輪且內(nèi)外齒輪齒數(shù)差為偶數(shù)時(shí)，平動(dòng)齒輪具有互換性；采用3片平動(dòng)齒輪且內(nèi)齒輪齒數(shù)為3的倍數(shù)時(shí)，平動(dòng)齒輪具有互換性。給出了嚙合參數(shù)的編程計(jì)算方法。該新型傳動(dòng)具有承載能力強(qiáng)、傳動(dòng)比大(17—300)、體積小、質(zhì)量輕、輸入輸出同軸線、加工安裝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，有廣泛的應(yīng)用前景。</p><p><b>　　2 傳動(dòng)方案及擬定</b></p><p>　　2.1 平動(dòng)嚙合

24、的定義和分類</p><p>　　在齒輪傳動(dòng)中,一對(duì)相互嚙合的齒輪,其中一個(gè)定軸轉(zhuǎn)動(dòng),另一個(gè)做平動(dòng),</p><p>　　稱之為平動(dòng)嚙合,平動(dòng)嚙合主要分為兩類:內(nèi)平動(dòng)和外平動(dòng)。</p><p>　　2.2 內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)工作原理</p><p>　　內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,外齒輪在平動(dòng)發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)下作平面運(yùn)動(dòng),通過外齒輪與內(nèi)齒輪齒廓間的嚙合,驅(qū)

25、動(dòng)內(nèi)齒輪作定軸減速轉(zhuǎn)動(dòng),起到減速傳動(dòng)的作用。如圖所示,圖2-1所示為內(nèi)平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)工作原理圖"該機(jī)構(gòu)的平動(dòng)發(fā)生器為平行四邊形機(jī)構(gòu)ABCD,外齒輪l固接在平行四邊形機(jī)構(gòu)的連桿BC的中心線上,當(dāng)曲柄AB轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它隨同連桿作平面運(yùn)動(dòng),并驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒輪2作減速轉(zhuǎn)動(dòng)輸出。</p><p>　　圖2.1 內(nèi)平動(dòng)原理示意圖</p><p><b>　　2.3平動(dòng)發(fā)生機(jī)構(gòu)</b>

26、;</p><p>　　3點(diǎn)確定唯一的一個(gè)平面，為能夠平穩(wěn)地為平動(dòng)齒輪提供動(dòng)力，采用3個(gè)曲柄O1A，O2B，O3C驅(qū)動(dòng)平動(dòng)齒輪作平動(dòng)，如圖2-2所示.圖2-2中，曲柄長(zhǎng)度e與內(nèi)齒輪副的中心距相等，O1A ∥ O2B ∥ O3C，O1O2 ∥ AB，0203 ∥ BC，O3O4 ∥ CA，構(gòu)成3個(gè)平行四邊形機(jī)構(gòu)： □O1ABO2，□ O2BCO3， □ O3CAOl.若采用單個(gè)平行四邊形機(jī)構(gòu)作為平動(dòng)發(fā)生器，單軸輸

27、入時(shí)，另一軸會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)不確定現(xiàn)象.而采用這種結(jié)構(gòu)不僅能優(yōu)化各曲柄的受力，同時(shí)也能夠有效地避免出現(xiàn)曲柄的運(yùn)動(dòng)不確定。</p><p>　　圖2.2 平動(dòng)發(fā)生機(jī)構(gòu)原理圖</p><p>　　設(shè)曲柄02B作為主動(dòng)件，另兩個(gè)曲柄為從動(dòng)件，可當(dāng)運(yùn)動(dòng)到圖2.2所示位置時(shí)，如果去掉曲柄01A，由機(jī)構(gòu)學(xué)常識(shí)可知，此時(shí)曲柄03C處于運(yùn)動(dòng)不確定位置，但由于曲柄01A的存在，使得此時(shí)曲柄03C的運(yùn)動(dòng)十分明確：因

28、平行四邊形機(jī)構(gòu)口O1ABO2不共線，曲柄01A作為從動(dòng)件隨曲柄02B逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，在平行四邊形機(jī)構(gòu)口O3CAO1中，曲柄01A作為主動(dòng)件帶動(dòng)曲柄03C作逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)。所以，此結(jié)構(gòu)可避免出現(xiàn)曲柄運(yùn)動(dòng)方向的不確定現(xiàn)象。在由原理機(jī)構(gòu)向?qū)嵱脵C(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化時(shí)，可以用偏心軸實(shí)現(xiàn)曲柄的功能，因此，在實(shí)用的內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，可以采用3根偏心軸共同驅(qū)動(dòng)平動(dòng)外齒輪。</p><p>　　2.4 分流式內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)</p>

29、<p>　　圖2.3中給出了分流型內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩由輸入軸輸入，輸入軸上固結(jié)輸入齒輪Z.，Zl帶動(dòng)3個(gè)分流齒輪Z2，Z2通過鍵與偏心軸固連，3根偏心軸共同驅(qū)動(dòng)2片或3片外齒輪Z3作平面平行運(yùn)動(dòng)，平動(dòng)外齒輪Z3驅(qū)動(dòng)與它相嚙合的內(nèi)齒輪Z4，輸出軸與z4固結(jié)在一起，輸出運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩。</p><p>　　圖2.3 分流型內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)</p><p>　　

30、由以上分析可知，在該傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中，功率流的傳遞路徑為：輸入功率經(jīng)分流齒輪被分到3根偏心軸上，3根偏心軸共同驅(qū)動(dòng)2片(或3片)平動(dòng)齒輪做平動(dòng)，平動(dòng)齒輪共同驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒輪輸出功率.采用2片平動(dòng)齒輪時(shí)功率流路徑如圖4所示。</p><p>　　圖2.4 采用2片平動(dòng)齒輪時(shí)功率流傳遞路徑</p><p>　　為優(yōu)化各構(gòu)件的受力狀況，使3根偏心軸的回轉(zhuǎn)中心位于一個(gè)正三角形的頂點(diǎn)(輸入齒輪上3個(gè)嚙合點(diǎn)的相位

31、角為120°).為有效平衡機(jī)構(gòu)的慣性力和慣性力矩，保證傳動(dòng)的靜平衡，減小振動(dòng)，采用2片平動(dòng)齒輪時(shí)，使2片平動(dòng)齒輪的嚙合相位差為180°，采用3片平動(dòng)齒輪時(shí)，使3片平動(dòng)齒輪的嚙合相位差為120°。</p><p>　　2.5 傳動(dòng)比分析 </p><p>　　圖2.5 內(nèi)平動(dòng)傳動(dòng)比示意圖</p><p>　　輸入齒輪Z3與分流齒輪Z4間的

32、傳動(dòng)比為：</p><p>　　I12=z2／z1 (1)</p><p>　　式中z1 z2分別為齒輪Z3和Z4的齒數(shù)。</p><p>　　作平動(dòng)的構(gòu)件上各點(diǎn)絕對(duì)速度處處相等,所以平動(dòng)構(gòu)件上的P點(diǎn)和B點(diǎn)的絕對(duì)速度相等"P點(diǎn)是兩嚙合齒輪的速度瞬心,也是兩嚙合齒輪的絕對(duì)速度相等

33、的重合點(diǎn)"在齒輪1上的P點(diǎn)的絕對(duì)速度為Vp,",由于齒輪1隨同連桿BC一起作平動(dòng)</p><p>　　齒輪2繞圓心口轉(zhuǎn)動(dòng),故齒輪2上P點(diǎn)的速度為</p><p>　　P點(diǎn)為兩齒輪的速度瞬心,故有：</p><p><b>　　即</b></p><p><b>　　得 </b>&

34、lt;/p><p>　　由上可知，增大Z2，能夠提高平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比.推薦單級(jí)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)比為 [17，100]。</p><p>　　整個(gè)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比為: i=i12i34</p><p>　　3 各主要部件選擇及選擇電動(dòng)機(jī)</p><p>　　3.1 各部件的選擇 </p><p>　　齒輪： 分流齒輪選擇圓

35、柱斜齒輪</p><p>　　平動(dòng)部分齒輪選擇內(nèi)平動(dòng)直圓柱齒輪</p><p>　　軸承： 支撐部分選擇深溝球軸承</p><p>　　內(nèi)平動(dòng)部分選擇圓柱滾子軸承</p><p><b>　　聯(lián)軸器：彈性聯(lián)軸器</b></p><p>　　3.2 電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p&

36、gt;　　通用的電動(dòng)機(jī)為JZ及JZR型等三相交洗異步電動(dòng)機(jī)，各類電動(dòng)機(jī)的性能、使用說Dj、型號(hào)及技術(shù)數(shù)據(jù)等見參考資料，選擇電動(dòng)機(jī)類型時(shí)，應(yīng)使共性能與機(jī)器的工作狀況大休相適應(yīng).由于三相異步電動(dòng)機(jī)和其它型式的電動(dòng)機(jī)比較，有下列優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、維護(hù)方便、可直接接于三相交流電，因此，在工業(yè)上應(yīng)用最為廣泛，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮優(yōu)先選用。</p><p>　　工作機(jī)所需有效功率為Pw＝8kw</p><

37、p>　　圓柱齒輪傳動(dòng)(7級(jí)精度)效率(兩對(duì))為η1＝0.962</p><p>　　球軸承傳動(dòng)效率(四對(duì))為η2＝0.998</p><p>　　彈性聯(lián)軸器傳動(dòng)效率(兩個(gè))取η3＝0.9932</p><p>　　帶傳動(dòng)效率η4=0.97</p><p>　　電動(dòng)機(jī)輸出有效功率：</p><p>　　查得型號(hào)Y1

38、60M-4封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)參數(shù)如下：</p><p>　　額定功率\kW=11kw</p><p>　　滿載轉(zhuǎn)速\r/min=1460r/min</p><p>　　滿載時(shí)效率\%=88%</p><p><b>　　滿載時(shí)輸出功率為 </b></p><p>　　選用型號(hào)Y160M-4封閉式

39、三相異步電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　4 減速器的整體設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 傳動(dòng)比的分配</p><p>　　由傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)，擬定以下數(shù)據(jù)：內(nèi)齒輪齒數(shù)Z=80， 外齒輪為齒數(shù)Z=78， 分流齒輪傳動(dòng)比為i=2， 總傳動(dòng)比i=80.</p><p>　　4.2傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p>　

40、　設(shè)：從電動(dòng)機(jī)到輸出軸分別為0軸、1軸、2軸、3軸、4軸；對(duì)應(yīng)于各軸的轉(zhuǎn)速分別為 、 、 、 、 ；對(duì)應(yīng)于0軸的輸出功率和其余各軸的輸入功率分別為 、 、 、 、 ；對(duì)應(yīng)于0軸的輸出轉(zhuǎn)矩和其余名軸的輸入轉(zhuǎn)矩分別為 、 、 、 、 ；相鄰兩軸間的傳動(dòng)比分別為 、 、 、 ；相鄰兩軸間的傳動(dòng)效率分別為 、 、 、 .</p><p><b>　　表4-1</b></p><p

41、>　　4.3 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　4.3.1 分流齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　（1）選用圓柱斜齒輪傳動(dòng)。</p><p>　?。?）選用７級(jí)精度。</p><p>　　（3）材料選擇小齒輪材料為４０Ｃｒ（調(diào)質(zhì)），硬度為２８０ＨＢＳ，大齒輪材料為４５鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為２４０HBS，二者材料硬度差為４０HBS。<

42、;/p><p>　　（4）選小齒輪齒數(shù)Ｚ1＝30，大齒輪齒數(shù)Ｚ2＝ｉ12·Ｚ1＝2×30=60,取Z2=60.選取螺旋角，初選螺旋角</p><p>　　按式（10-21）試算，即 </p><p><b>　?。?0-21）</b></p><p>　?。?）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p>

43、<p><b>　　試選 </b></p><p>　　由圖10-30①，選取區(qū)域系數(shù)</p><p>　　由圖10-26①查得　　</p><p>　　計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩</p><p>　　由表10-7①選取齒寬系數(shù)</p><p>　　由表10-6①查得材料的彈性影響系數(shù)&l

44、t;/p><p>　　由圖10-21ｄ①按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　由式10-13①計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</p><p>　　由圖10-19①查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)</p><p>　　計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力</p><p>　　取失效概率為１％，安全系數(shù)為S=1，

45、由式10-12①得</p><p><b>　?。?）計(jì)算</b></p><p>　　試算小齒輪分度圓直徑，由計(jì)算公式得</p><p><b>　　計(jì)算圓周速度</b></p><p><b>　　計(jì)算齒寬ｂ及模數(shù)</b></p><p><b

46、>　　計(jì)算縱向重合度</b></p><p>　　計(jì)算載荷系數(shù)K 且已知使用系數(shù)</p><p>　　根據(jù)，７級(jí)精度，由圖10-8①查得動(dòng)載荷系數(shù).</p><p><b>　　由表10-4①查得</b></p><p>　　由圖10-13①查得</p><p>　

47、　假定，由表10-3①查得</p><p><b>　　故載荷系數(shù)</b></p><p>　　按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式10-10ａ①得</p><p><b>　　計(jì)算模數(shù)</b></p><p><b>　　由式10-17①　</b></p>

48、<p><b>　　7）確定計(jì)算參數(shù)</b></p><p><b>　　計(jì)算載荷系數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)縱向重合度，從圖10-28①查得螺旋角影響系數(shù)</p><p><b>　　計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)</b></p><p><b>　　查取齒形

49、系數(shù)</b></p><p>　　由表10-5①查得　</p><p><b>　　查取應(yīng)力校正系數(shù)</b></p><p>　　由表10-5①查得　</p><p>　　由圖10-20ｃ①查得，小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　由圖10

50、-18①查得彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)</p><p>　　計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S＝1.4，由式10-12①得</p><p><b>　　計(jì)算大小齒輪的</b></p><p><b>　　大齒輪的數(shù)據(jù)大.</b></p><p><

51、b>　?。?）設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，?。?.0mm，已可滿足彎曲強(qiáng)度.但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，須按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù).于是由</p><p><b>　　取，則</b></p><p><b&

52、gt;　　計(jì)算中心距</b></p><p>　　將中心距圓整為87mm</p><p>　　按圓整后的中心距修正螺旋角</p><p>　　因值改變不多，故參數(shù)、、等不必修正.</p><p>　　計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑</p><p>　　計(jì)算大、小齒輪的齒根圓直徑</p><p

53、><b>　　計(jì)算齒輪寬度</b></p><p><b>　　圓整后??；</b></p><p><b>　　合適.</b></p><p>　　4.3.2 平動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　（1）選用７級(jí)精度.</p><p>　?。?）

54、由表10-1①選擇齒輪材料為４５鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為２４０HBS.</p><p>　　選外齒輪齒數(shù)，內(nèi)齒輪齒數(shù).</p><p>　　由設(shè)計(jì)計(jì)算公式10-9ａ①進(jìn)行試算，即</p><p>　　（3）確定公式各計(jì)算數(shù)值</p><p><b>　　試選載荷系數(shù)</b></p><p>　　計(jì)算內(nèi)齒

55、輪傳遞的轉(zhuǎn)矩</p><p>　　由表10-7①選取齒寬系數(shù)</p><p>　　由表10-6①查得材料的彈性影響系數(shù)</p><p>　　由圖10-21ｄ①按齒面硬度查得</p><p>　　內(nèi)齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　外齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　由式10-

56、13①計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</p><p>　　由圖10-19①查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)</p><p>　　計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力</p><p>　　取失效概率為１％，安全系數(shù)為S=1，由式10-12①得</p><p><b>　?。?）計(jì)算</b></p><p>　　試算內(nèi)齒輪分度圓直徑，

57、代入中的較小值</p><p><b>　　計(jì)算圓周速度v</b></p><p><b>　　計(jì)算齒寬ｂ</b></p><p>　　計(jì)算齒寬與齒高之比ｂ／ｈ</p><p><b>　　模數(shù)</b></p><p><b>　　齒高<

58、;/b></p><p><b>　　計(jì)算載荷系數(shù)K</b></p><p>　　根據(jù)，７級(jí)精度，由圖10-8①查得動(dòng)載荷系數(shù)</p><p>　　假設(shè)，由表10-3①查得</p><p>　　由表10-2①查得使用系數(shù)</p><p><b>　　由表10-4①查得</b&

59、gt;</p><p>　　由圖10-28①查得</p><p><b>　　故載荷系數(shù)</b></p><p>　　按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式10-10a①得</p><p><b>　　計(jì)算模數(shù)m</b></p><p>　　由式10-5①得彎曲強(qiáng)度的設(shè)

60、計(jì)公式為:</p><p>　?。?）確定公式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值</p><p>　　由圖10-18c①查得</p><p>　　內(nèi)齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　外齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　由圖10-18①查得彎曲疲勞壽命系數(shù)</p><p>　　計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力&

61、lt;/p><p>　　取失效概率為1%，安全系數(shù)為S=1，由式10-12①得</p><p><b>　　計(jì)算載荷系數(shù)</b></p><p><b>　　查取齒形系數(shù)</b></p><p>　　由表10-5①查得　</p><p><b>　　查取應(yīng)力校正系數(shù)&l

62、t;/b></p><p>　　由表10-5①查得　</p><p>　　計(jì)算內(nèi)外齒輪的，并比較</p><p><b>　　得大齒輪的數(shù)據(jù)大.</b></p><p><b>　?。?）設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m

63、小于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，可取有彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)3.03，并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　m＝3.0mm?！　　　　?lt;/p><p>　　按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑</p><p>　　算出內(nèi)齒輪齒數(shù)　取　</p><p><b>　　外齒輪齒數(shù)　</b></p><p><

64、;b>　　計(jì)算分度圓直徑</b></p><p><b>　　計(jì)算齒根圓直徑</b></p><p>　　計(jì)算中心距 因?yàn)辇X輪平動(dòng)中心距為e=3mm</p><p><b>　　計(jì)算齒寬</b></p><p><b>　　取　</b></p>

65、<p><b>　　合適.</b></p><p>　　注：① 《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 濮良貴，紀(jì)名剛主編.</p><p>　　4.4 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　4.4.1 輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　圖4.1 輸入軸</b></p>&

66、lt;p>　?。?）輸入軸上的功率</p><p>　　（2）求作用在車輪上的力</p><p>　?。?）初定軸的最小直徑</p><p>　　選軸的材料為４５鋼，調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)表15-3①，取于是由式15-2①初步估算軸的最小直徑。</p><p>　　這是安裝聯(lián)軸器處軸的最小直徑，由于此處開鍵槽，校正值，聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 查表14

67、-1①取，則。</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》（軟件版），選用GB5014-1985中的HL1型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為16000N·ｍｍ.半聯(lián)軸器的孔徑，軸孔長(zhǎng)度L＝32ｍｍ,J型軸孔,C型鍵,聯(lián)軸器主動(dòng)端的代號(hào)為HL1 24*32 GB5014-1985,相應(yīng)地,軸段1的直徑,軸段1的長(zhǎng)度應(yīng)比聯(lián)軸器主動(dòng)端軸孔長(zhǎng)度略短,故取。</p><p><b>　　

68、（4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　擬定軸上零件的裝配方案（見前圖）.</p><p>　　根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度.</p><p>　　為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，１軸段右端需制處一軸肩，軸肩高度,故取圓柱套筒的直徑　　　。</p><p>　　初選型號(hào)6006的深溝球軸承　參數(shù)如下：</p

69、><p><b>　　基本額定動(dòng)載荷</b></p><p><b>　　基本額定靜載荷</b></p><p>　　故 軸段4的長(zhǎng)度與軸承寬度相同,故取。　</p><p>　　軸段3上固結(jié)齒輪,且應(yīng)略大與,可取.齒輪左端用套筒固定,為使套筒端面頂在齒輪左端面上,已知齒寬,故取</p>

70、<p>　　取齒輪齒寬中間為力作用點(diǎn),則可得,。</p><p>　　鍵連接.聯(lián)軸器：選單圓頭平鍵 鍵C 8*28 GB1095-1979 t=4mm h=7mm </p><p>　?。?）軸的受力分析 </p><p><b>　　畫軸的受力簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　圖4.2 軸的受力

71、圖</p><p><b>　　計(jì)算支承反力</b></p><p><b>　　在水平面上</b></p><p><b>　　在垂直面上</b></p><p><b>　　故 </b></p><p><b>　　總

72、支承反力</b></p><p><b>　　畫彎矩圖</b></p><p><b>　　故 </b></p><p><b>　　畫轉(zhuǎn)矩圖</b></p><p>　?。?） 校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　C剖面左側(cè)，因彎矩大，有轉(zhuǎn)

73、矩，還有鍵槽引起的應(yīng)力集中，故C剖面左側(cè)為危險(xiǎn)剖面</p><p>　　軸的材料為45剛 , 調(diào)質(zhì)處理. 由 表 15-1① 查得 </p><p>　　,. 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及按附表3-2①查取.因 , ,經(jīng)插值后可查得 </p><p>　　又由附圖3-1①可得軸的材料的敏性系數(shù)為:</p><p>　　故有應(yīng)力集

74、中系數(shù)按式(附3-4) ①為:</p><p>　　由附圖3-2①得尺寸系數(shù)由附圖3-3①得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)</p><p>　　由附圖3-4①得 </p><p>　　軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理,即,則按式3-12①及3-12a①得綜合系數(shù)值為:</p><p>　　由3-1①及3-2①得碳鋼的特性系數(shù)</p><p>

75、;<b>　　, 取</b></p><p><b>　　, 取</b></p><p>　　于是,計(jì)算安全系數(shù)值,按式(15-6)~(15-8) ①則得:</p><p><b>　　故安全.</b></p><p>　?。? ）按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度&l

76、t;/p><p>　　對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸,通常轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理,故取折合系數(shù),則</p><p>　　查表15-1①得[]=60mpa,因此,故安全。</p><p>　?。? ）校核鍵連接強(qiáng)度</p><p><b>　　聯(lián)軸器: </b></p><p>　　查表得.故強(qiáng)度足夠.</

77、p><p>　?。?） 校核軸承壽命</p><p>　　軸承載荷 軸承1 徑向:</p><p><b>　　軸向:</b></p><p><b>　　軸承2 徑向:</b></p><p><b>　　軸向:</b></p>

78、<p>　　因此,軸承1為受載較大的軸承,按軸承1計(jì)算</p><p>　　按表13-6①,,取按表13-5①注1,對(duì)深溝球軸承取,則相對(duì)軸向載荷為 </p><p>　　在表13-5①中介于1.03~1.38之間,對(duì)應(yīng)的e值為0.28~0.3,Y值為1.55~1.45線性插值法求Y值 </p><p><b>　　故 </b&

79、gt;</p><p>　　查表13-3①得預(yù)期計(jì)算壽命.</p><p>　　4.4.2 曲軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　圖4.3 曲軸圖</b></p><p>　　（1）中間軸上的功率</p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩</b></p><

80、p>　?。?）求作用在車輪上的力</p><p><b>　　高速大齒輪:</b></p><p><b>　　外齒輪: </b></p><p>　?。?）初定軸的最小直徑選軸的材料為４５鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3①，取于是由式15-2①初步估算軸的最小直徑</p><p>　　這是軸的

81、最小直徑,取軸段1的直徑 考慮到軸承的標(biāo)準(zhǔn)件取。</p><p><b>　?。?）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　擬定軸上零件的裝配方案（見前圖）</p><p>　　根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度.</p><p>　　初選型號(hào)7306的角接觸球軸承，參數(shù)如下：</p><p&

82、gt;　　基本額定動(dòng)載荷　基本額定靜載荷 故 軸段6的長(zhǎng)度與軸承寬度相同,故取。</p><p>　　初選型號(hào)N207E的圓柱滾子軸承，參數(shù)如下：</p><p>　　基本額定動(dòng)載荷　基本額定靜載荷?！　?lt;/p><p>　　軸段2和軸段4上安裝齒輪,軸段2和軸段4是通過圓柱滾子軸承與外齒輪配合，由原理可知偏心軸處 e= （其中d1和d2分別是內(nèi)外齒輪的分度圓直徑

83、）。</p><p>　　根據(jù)原理圖分析得出：軸段2和軸段4直徑相等，且它們傳遞的扭矩和軸段1相等，設(shè)軸段2和4直徑分別為d2 =d4 >d1 由（2）求出e=3 所以d2 =d4= d1+2e=36 d3=d1+4e=42。</p><p>　　由軸段2和軸段4的直徑，經(jīng)查表《簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選用N206E 　安裝尺寸 　 基本額定動(dòng)載荷 　 基本額定靜載荷 故

84、 　　</p><p>　　軸段3直徑 取 　。</p><p>　　取套筒的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=12 直徑D=d1 =30,取軸承上靠近機(jī)體內(nèi)壁的端面與機(jī)體內(nèi)壁見的距離S=4mm,取分離齒輪的軸端長(zhǎng)度為26mm ，分流齒輪右端面離曲軸右端面距離為6mm</p><p><b>　　故</b></p><

85、;p>　　取齒輪齒寬中間為力作用點(diǎn),則可得,</p><p><b>　　鍵連接.</b></p><p>　　分流齒輪：選普通平鍵 鍵 12*50 GB1095-1979 t=5mm h=8mm </p><p><b>　　（5）軸的受力分析</b></p><p><b>

86、;　　畫軸的受力簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　圖4.4 軸的受力簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　計(jì)算支承反力</b></p><p><b>　　在水平面上 </b></p><p><b>　　在垂直面上</b></p><p>&

87、lt;b>　　故 </b></p><p><b>　　總支承反力</b></p><p><b>　　畫彎矩圖</b></p><p><b>　　故 </b></p><p><b>　　（6）校核軸的強(qiáng)度</b><

88、/p><p>　　低速小齒輪剖面，因彎矩大，有轉(zhuǎn)矩，還有鍵槽引起的應(yīng)力集中，故低速小齒輪剖面為危險(xiǎn)剖面</p><p>　　軸的材料為45剛 , 調(diào)質(zhì)處理. 由 表 15-1① 查得</p><p>　　,. 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及按附表3-2查取.因 , ,經(jīng)插值后可查得 </p><p>　　又由附圖3-1可得軸

89、的材料的敏性系數(shù)為 故有應(yīng)力集中系數(shù)按式(附3-4) ①為:</p><p>　　由附圖3-2①得尺寸系數(shù)由附圖3-3①得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)</p><p>　　由附圖3-4①得 </p><p>　　軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理,即,則按式3-12①及3-12a①得綜合系數(shù)值為:</p><p>　　由3-

90、1①及3-2①得碳鋼的特性系數(shù)</p><p>　　, 取 , 取</p><p>　　于是,計(jì)算安全系數(shù)值,按式(15-6)~(15-8) ①則得</p><p><b>　　故安全</b></p><p>　?。?）按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸,

91、通常轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理,故取折合系數(shù),則</p><p>　　查表15-1①得[]=60mpa,因此,故安全.</p><p>　?。?）校核鍵連接強(qiáng)度</p><p><b>　　高速齒輪: </b></p><p>　　查表得.故強(qiáng)度足夠.</p><p>　　低速齒輪: &l

92、t;/p><p>　　查表得.故強(qiáng)度足夠.</p><p>　?。?） 校核軸承壽命</p><p>　　軸承載荷 軸承1 徑向:</p><p><b>　　軸向:</b></p><p><b>　　軸承2 徑向:</b></p><p>

93、<b>　　軸向:</b></p><p>　　因此,軸承1為受載較大的軸承,按軸承1計(jì)算</p><p>　　,查表13-5①得X=1,Y=0,按表13-6①,,取,故,</p><p>　　查表13-3①得預(yù)期計(jì)算壽命。</p><p>　　注：① 《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 濮良貴，紀(jì)名剛主編.</p&g

94、t;<p>　　4.4.3 輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　圖4.5 輸出軸圖</b></p><p>　　（1）輸出軸上的功率</p><p><b>　　轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　?。?）求作用在車輪上的力</p><p>　?。?）初定

95、軸的最小直徑</p><p>　　選軸的材料為４５鋼，調(diào)質(zhì)處理.根據(jù)表15-3①，取于是由式15-2①初步估算軸的最小直徑這是安裝聯(lián)軸器處軸的最小直徑，內(nèi)齒輪與軸固結(jié)在一起，取聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 查表14-1①取，則。</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》（軟件版），選用GB5014-1985中的HL11型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為4000N·ｍ.半聯(lián)軸器的孔徑，軸孔長(zhǎng)度L＝1

96、32ｍｍ,J型軸孔,C型鍵,聯(lián)軸器主動(dòng)端的代號(hào)為HL4 55*84 GB5014-1985,相應(yīng)地,軸段1的直徑,軸段1的長(zhǎng)度應(yīng)比聯(lián)軸器主動(dòng)端軸孔長(zhǎng)度略短,故取。</p><p><b>　?。?）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　擬定軸上零件的裝配方案（見前圖）</p><p>　　根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度</p

97、><p>　　為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，1-2軸段右端需制處一軸肩，軸肩高度,故?。捕蔚闹睆?。</p><p>　　軸段3直徑略小于軸段2，軸段4與內(nèi)嚙合齒輪相固結(jié)，深溝球軸承安裝于軸段4上。</p><p>　　初選型號(hào)6320的深溝球軸承，參數(shù)如下：</p><p>　　故 軸段4的長(zhǎng)度與軸承寬度相同,故取　　</p>

98、<p>　　軸承右端用肩固定,由此可確定軸段5的直徑, 軸肩高度,取,,故取。</p><p>　　為減小應(yīng)力集中,并考慮軸承的拆卸,軸段3的直徑應(yīng)根據(jù)6313深溝球軸承的定位軸肩直徑確定, 即 。</p><p>　　軸段2處與法蘭盤及密封圈配合,要滿足裝配的長(zhǎng)度即可. </p><p>　　取齒輪齒寬中間為力作用點(diǎn),則可得,<

99、/p><p>　　鍵連接.聯(lián)軸器：選單圓頭平鍵 鍵C 10*80 GB1095-1979 t=6mm h=10mm </p><p>　　軸固結(jié)內(nèi)齒輪，由設(shè)計(jì)取殼體的厚度D1=40mm D2=30mm </p><p><b>　　取。</b></p><p><b>　　（5）軸的受力分析<

100、/b></p><p><b>　　畫軸的受力簡(jiǎn)圖</b></p><p><b>　　計(jì)算支承反力</b></p><p>　　在水平面上 </p><p>　　在垂直面上 </p><p>　　圖4.6 軸的受力圖</p><

101、;p><b>　　總支承反力 </b></p><p><b>　　畫彎矩圖 </b></p><p><b>　　故 </b></p><p><b>　　（6）校核軸的強(qiáng)度</b></p><p>　　C剖面左側(cè)，因彎矩大，有轉(zhuǎn)矩，還有

102、鍵槽引起的應(yīng)力集中，故C剖面左側(cè)為危險(xiǎn)剖面</p><p>　　軸的材料為45剛 , 調(diào)質(zhì)處理. 由 表 15-1① 查得 ,,.截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及按附表3-2①查取.因 , ,經(jīng)插值后可查得,又由附圖3-1①可得軸的材料的敏性系數(shù)為,,故有應(yīng)力集中系數(shù)按式(附3-4) ①為：</p><p>　　由附圖3-2①得尺寸系數(shù)由附圖3-3①得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)</p

103、><p>　　由附圖3-4①得 </p><p>　　軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理,即,則按式3-12①及3-12a①得綜合系數(shù)值為</p><p>　　由3-1①及3-2①得碳鋼的特性系數(shù)</p><p><b>　　, 取</b></p><p><b>　　, 取<

104、;/b></p><p>　　于是,計(jì)算安全系數(shù)值,按式(15-6)~(15-8) ①則得</p><p><b>　　故安全 </b></p><p>　　（7）按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸,通常轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理,故取折合系數(shù),則</p><p>

105、　　查表15-1①得[]=60mpa,因此,故安全.</p><p>　?。?）校核鍵連接強(qiáng)度</p><p><b>　　聯(lián)軸器: </b></p><p>　　查表得.故強(qiáng)度足夠.</p><p><b>　　齒輪: </b></p><p>　　查表得.

106、故強(qiáng)度足夠。</p><p><b>　　（9）校核軸承壽命</b></p><p>　　,查表13-5①得X=1,Y=0按表13-6①,,取,,故,</p><p>　　查表13-3得預(yù)期計(jì)算壽命。</p><p>　　注：① 《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版 濮良貴，紀(jì)名剛主編.</p><p>

107、;<b>　　5 潤(rùn)滑與密封</b></p><p>　　5.1潤(rùn)滑方式的選擇</p><p>　　減速器中齒輪、蝸輪、蝸桿等傳動(dòng)件以及軸承在工作時(shí)都需要良好的潤(rùn)滑。因?yàn)闈?rùn)滑脂承受的負(fù)荷能力較大、粘附性較好、不易流失，齒輪靠機(jī)體油的飛濺潤(rùn)滑I，II，III軸的速度因子，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可選用鈉基潤(rùn)滑劑2號(hào)。</p><p>　　5.2密封方式的選

108、擇</p><p>　　減速器需要密封的部位一般有軸伸出處、軸承室內(nèi)側(cè)、箱體接合面和軸承蓋、檢查孔和排油孔接合面等處。</p><p>　　(1)軸伸出處的密封</p><p>　　由于I，II，III軸與軸承接觸處的線速度，所以采用氈圈密封。</p><p><b>　　氈圈式密封</b></p><

109、;p>　　利用矩形截面的毛氈圈嵌入梯形槽中所產(chǎn)生的對(duì)軸的壓緊作用，獲得防止?jié)櫥吐┏龊屯饨珉s質(zhì)、灰塵等侵入軸承室的密封效果.用壓板壓在毛氈圈上，便于調(diào)整徑向密封力和更換氈圈.氈圈式密封簡(jiǎn)單、價(jià)廉，但對(duì)軸頸接觸面的摩擦較嚴(yán)重，主要用于脂潤(rùn)滑以及密封處軸頸圓周速度較低(一般不超過4～5m／s)的油潤(rùn)滑。</p><p>　　(2)箱蓋與箱座接合面的密封</p><p>　　在箱蓋與箱座接

110、合面上涂密封膠密封最為普遍，也有在箱座接合面上同時(shí)開回油溝，讓滲入接合面間的油通過回油溝及回油道流回箱內(nèi)油池以增加密封效果。</p><p>　　(3)其他部位的密封</p><p>　　檢查孔蓋板、排油螺塞、油標(biāo)與箱體的接合面間均需加紙封油墊或皮封油圈。螺釘式軸承端蓋與箱體之間需加密封墊片，嵌入式軸承端蓋與箱體間常用O形橡膠密封圈密封防漏。</p><p><

111、;b>　　5.3潤(rùn)滑油的選擇</b></p><p>　　因?yàn)樵摐p速器屬于一般減速器，查機(jī)械手冊(cè)可選用中負(fù)載工業(yè)齒輪油N200號(hào)潤(rùn)滑，軸承選用ZGN-2潤(rùn)滑。</p><p>　　機(jī)器的潤(rùn)滑不僅關(guān)系著機(jī)器的正常工作，而且直接影響著機(jī)器的壽命，及時(shí)充分的潤(rùn)滑對(duì)設(shè)備安全和延長(zhǎng)使用壽命具有壽命具有重大意義.因此必須及時(shí)地更換和補(bǔ)充潤(rùn)滑油。潤(rùn)滑油的材質(zhì)必須符合要求，且不得混入灰塵

112、、污物、鐵屑及水等雜質(zhì)。</p><p><b>　　6 箱體結(jié)構(gòu)尺寸</b></p><p>　　6.1箱體的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　表6-1 箱體的結(jié)構(gòu)尺寸表</p><p><b>　　7 設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　讀了四年的大學(xué)，然而大多數(shù)人對(duì)本專業(yè)

113、的認(rèn)識(shí)還是不夠,在大二期末學(xué)院曾為我們組織了兩個(gè)星期的見習(xí)，但由于當(dāng)時(shí)所學(xué)知識(shí)涉及本專業(yè)知識(shí)不多，所看到的東西與本專業(yè)很難聯(lián)系起來,所以對(duì)本專業(yè)掌握并不是很理想。 去年暑假,學(xué)院為了使我們更多了解機(jī)電產(chǎn)品、設(shè)備，提高對(duì)機(jī)電工程制造技術(shù)的認(rèn)識(shí)，加深機(jī)電在工業(yè)各領(lǐng)域應(yīng)用的感性認(rèn)識(shí)，開闊視野，了解相關(guān)設(shè)備及技術(shù)資料，熟悉典型零件的加工工藝，特意安排了我們到幾個(gè)擁有較多類型的機(jī)電一體化設(shè)備，生產(chǎn)技術(shù)較先進(jìn)的工廠進(jìn)行生產(chǎn)操作實(shí)習(xí)。這幾次

114、的實(shí)習(xí)對(duì)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)很有幫助，讓我對(duì)機(jī)械方面的實(shí)體有了初步的了解，使得我在以后的設(shè)計(jì)中少走很多彎路。</p><p>　　通過翻閱資料、上網(wǎng)搜集等手段，我了解到畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)平動(dòng)大傳動(dòng)比減速器的一些資料，90年代初期，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)的三環(huán)（齒輪）減速器，是一種外平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的減速器，它可實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，傳遞載荷的能力也大。它的體積和重量都比定軸齒輪減速器輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率亦高。由于該減速器的三軸平行結(jié)構(gòu)，故使功率/體積（

115、或重量）比值仍小.且其輸入軸與輸出軸不在同一軸線上，這在使用上有許多不便。北京理工大學(xué)研制成功的，內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器，不僅具有三環(huán)減速器的優(yōu)點(diǎn)外，還有著大的功率/重量（或體積）比值，以及輸入軸和輸出軸在同一軸線上的優(yōu)點(diǎn)，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位.國(guó)內(nèi)有少數(shù)高等學(xué)校和廠礦企業(yè)對(duì)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)中的某些原理做些研究工作，發(fā)表過一些研究論文，在利用擺線齒輪作平動(dòng)減速器開展了一些工作。二、平動(dòng)齒輪減速器工作原理簡(jiǎn)介,平動(dòng)齒輪減速器是指一對(duì)齒輪傳動(dòng)中，一個(gè)齒輪

116、在平動(dòng)發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)下作平面平行運(yùn)動(dòng)，通過齒廓間的嚙合，驅(qū)動(dòng)另一個(gè)齒輪作定軸減速轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)的作用.平動(dòng)發(fā)生器可采用平行四邊形機(jī)構(gòu)，或正弦機(jī)構(gòu)或十字滑塊機(jī)構(gòu)。本成果采用平行四邊形機(jī)構(gòu)作為平動(dòng)發(fā)生器.平動(dòng)發(fā)生器可以是虛擬的采用平行四邊形機(jī)構(gòu)，也可以是實(shí)體的采用平行</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯的日子即將到來，幾個(gè)月的的艱辛和努力都融化在這些文字和圖紙中。設(shè)計(jì)任務(wù)基本完成了，接下來就是驗(yàn)證我的成果,所以一顆懸

117、著的心還是不能平靜下來。設(shè)計(jì)中的不足不得不讓自己汗顏。不過，很慶幸有一個(gè)很好的機(jī)會(huì)讓老師指正我的設(shè)計(jì)問題，彼此交流經(jīng)驗(yàn)成果.三個(gè)月的時(shí)間，一路走來，坎坷起伏，由剛開始的無(wú)從落手到洋洋撒撒，總是只有經(jīng)歷才會(huì)理解，然后逐漸領(lǐng)悟，最終熟練掌握.現(xiàn)在自己還是能感受到開學(xué)初，任務(wù)書下來的時(shí)候自己在圖書館里面借出的幾本超大部頭的參考書的心情，那是夾雜著擔(dān)心和興奮的情緒.這樣還不夠，我還借助網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大搜索功能尋找相關(guān)的設(shè)計(jì)資料。在浩瀚的書庫(kù)里面找相關(guān)

118、的資料，填寫開題報(bào)告，明確設(shè)計(jì)方向和任務(wù)，在老師的悉心知道下有條不紊的展開自己的設(shè)計(jì)，完善自己的專業(yè)知識(shí)。</p><p>　　為期一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)已接近尾聲了，我的四年大學(xué)生涯也即將圈上一個(gè)句號(hào).此刻我的心中卻有些悵然若失，因?yàn)槟切┦煜さ臋C(jī)械工程學(xué)院的恩師們和各位可愛的同學(xué)們，我們也即將揮手告別了. 值此論文完成之際，心中充滿了一片感激之情，在整個(gè)論文完成的過程中得到了我的導(dǎo)師陳偉明陳老師的精心指導(dǎo)

119、，在此要向他致以最崇敬的感謝.陳老師總是在百忙之中抽出時(shí)間來為我們解答論文設(shè)計(jì)過程中的疑惑，我之所以選擇陳老師作為我的導(dǎo)師完全是由于他平易近人的生活作風(fēng)和高深的學(xué)術(shù)造詣，他們嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)一直是我工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；他們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無(wú)盡的啟迪.再次向陳老師獻(xiàn)上誠(chéng)摯的謝意。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>

120、;　　這次設(shè)計(jì)使我收益不小，為我今后的學(xué)習(xí)和工作打下了堅(jiān)實(shí)和良好的基礎(chǔ)。但是，查閱資料尤其是在查閱切削用量手冊(cè)時(shí)，數(shù)據(jù)存在大量的重復(fù)和重疊，由于經(jīng)驗(yàn)不足，在選取數(shù)據(jù)上存在一些問題，不過我的指導(dǎo)老師每次都很有耐心地幫我提出寶貴的意見，在我遇到難題時(shí)給我指明了方向，最終我很順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。</p><p>　　這次畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)的取得，與指導(dǎo)老師的細(xì)心指導(dǎo)是分不開的。在此，我衷心感謝我的指導(dǎo)老師，特別是每次都放下

121、他的休息時(shí)間，耐心地幫助我解決技術(shù)上的一些難題，他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，他都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，他不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩指導(dǎo)老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向指導(dǎo)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。&l

122、t;/p><p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 辛紹杰,李華敏,梁永生.兩級(jí)三環(huán)減速器油膜浮動(dòng)減振機(jī)理的研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與研究,2000(1):54一56.</p><p>　　[2] 羅佑新.二環(huán)減速器的開發(fā)[J].機(jī)床與液壓,2005(10):83一84.</p><p>　　[3]

123、 張春林,榮輝,黃祖德.少齒差行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的同形異性機(jī)構(gòu)陰.北京理工大學(xué)學(xué)報(bào),1997,17(l):45一49.</p><p>　　[4] 姚九成,趙國(guó)軍.平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)的演化和創(chuàng)新仁[J].江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào),2002,24(2):103一105.</p><p>　　[5] 張春林,姚九成.平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)的基本型與其演化的研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與研究,1998(3):29一30.</p

124、><p>　　[6] 淮良貴,紀(jì)名剛.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2006.4:308一325姚九成.平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)嚙合效率的計(jì)算[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程,2002,31(5):22一23.</p><p>　　[7] 張春林,黃祖德.內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器.中國(guó),ZL95227767.OEP.1995一12一12.</p><p>　　[8] Katsuki A

125、kio，Onikura Himmichi et a1．Influence of tool geometry on axial hole deviation In deep hole drilling-Shape of the guide pad [J]．Nippon Kikai Gakkai Ronbunshu，C Hen／Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineer

126、s，Part C，1990. </p><p>　　[9] Annals Self-Guiding Action of Deep·Hole—Drilling Tools [J]．CIRPV01．30．1981</p><p>　　[10] Latinovic V N，AstaMmv V P．Osman MOM．Role of the resultant cutting for