機械基礎課程設計--二級圓柱齒輪減速器

1、<p><b>　　機械基礎課程設計</b></p><p><b>　　說 明 書</b></p><p>　　機械基礎課程設計說明書</p><p><b>　　指導教師評語</b></p><p>　　從課程設計工作態(tài)度、工作量，說明書結構、數(shù)據(jù)處理、論點論據(jù)、

2、圖表和格式，圖紙質量及存在不足的綜合評語：</p><p>　　指導教師評閱成績（按五級評分）： </p><p>　　指導教師: （簽名）</p><p>　　年 月 日</p><p><b>　　目錄</b></p>&l

3、t;p>　　第1章 擬定傳動方案1</p><p>　　1.1 工作原理。1</p><p>　　1.2 設計內容1</p><p>　　第2章 選擇電動機2</p><p>　　2.1 計算電機所需功率Pd2</p><p>　　2.2 確定電機轉速3</p><p>　

4、　第3章 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比4</p><p>　　第4章 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)4</p><p>　　4.1 各軸轉速4</p><p>　　4.2 各軸輸入功率4</p><p>　　4.3 各軸輸入轉矩5</p><p>　　第5章 設計V帶和帶輪5</p>

5、<p>　　5.1 確定V帶型號5</p><p>　　5.2 驗算帶速v5</p><p>　　5.3 確定中心距a，帶長(基準長度)Ld6</p><p>　　5.4 驗算小帶輪包角6</p><p>　　5.5 求V帶根數(shù)Z6</p><p>　　5.6 求作用在帶輪軸上壓力FQ6<

6、/p><p>　　第6章 齒輪的設計6</p><p>　　6.1 齒輪材料6</p><p>　　6.2 確定齒輪的相關數(shù)據(jù)7</p><p>　　6.2.1 確定高速級齒輪7</p><p>　　6.2.2 確定低速級齒輪7</p><p>　　6.2.3 強度校核7</p&

7、gt;<p>　　第7章 減速器機體結構尺寸8</p><p>　　第八章 軸的設計9</p><p>　　8.1 高速軸（軸Ⅰ）設計9</p><p>　　8.1.1 校核該軸和軸承9</p><p>　　8.1.2 軸承壽命校核10</p><p>　　8.1.3 彎矩及軸的受力分析圖

8、11</p><p>　　8.1.4 鍵的設計與校核12</p><p>　　8.2 中間軸(軸Ⅱ)的設計12</p><p>　　8.2.1 校核該軸和軸承12</p><p>　　8.2.2 軸承壽命校核13</p><p>　　8.2.3 彎矩及軸的受力分析圖14</p><p>

9、;　　8.2.4 鍵的設計與校核14</p><p>　　8.3 從動軸的設計15</p><p>　　8.3.1 確定各軸段直徑15</p><p>　　8.3.2 確定各軸段長度15</p><p>　　8.3.3 校核該軸和軸承16</p><p>　　8.3.4 軸承壽命校核17</p>

10、<p>　　8.3.5 彎矩及軸的受力分析圖18</p><p>　　8.3.6 鍵的設計與校核18</p><p>　　8.4 高速軸大齒輪的設計19</p><p>　　8.5 電動機帶輪的設計19</p><p>　　第9章 聯(lián)軸器的選擇20</p><p>　　第10章 潤滑方式的確定

11、20</p><p>　　第11章 減速器的機體設計20</p><p>　　第12章 減速器附件設計21</p><p>　　第13章 其他21</p><p><b>　　課程設計總結22</b></p><p>　　參 考 文 獻22</p><p>　　

12、第1章 擬定傳動方案</p><p><b>　　1.1 工作原理。</b></p><p>　　帶式輸送機由電動機驅動，電動機通過聯(lián)軸器將動力傳入兩級圓柱齒輪減速器，再通過聯(lián)軸器，將動力傳至輸送機滾筒，帶動輸送帶工作。</p><p><b>　　1.2 設計內容</b></p><p>　　設

13、計題目：帶式運輸機傳動系統(tǒng)中的展開式二級圓柱齒輪減速器。</p><p>　　工作條件：雙班制工作，有輕度振動，小批量生產(chǎn)，單向傳動，軸承壽命2年，減速器使用年限為6年，運輸帶允許誤差5%。</p><p>　　已知數(shù)據(jù)：運輸帶有效拉力F=2900N，運輸帶速度V=0.72m/s,卷筒直徑D=350mm。</p><p>　　1.3傳動裝置總體設計</p>

14、;<p>　　組成：傳動裝置由電機、減速器、工作機組成。</p><p>　　特點：齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。</p><p>　　確定傳動方案：考慮到電機轉速高，傳動功率大，將V帶設置在高速級。 </p><p><b>　　其傳動方案如下：</b></p><p&

15、gt;　　圖2 減速器傳動方案簡圖</p><p>　　第2章 選擇電動機</p><p>　　2.1 計算電機所需功率Pd</p><p>　　Pd=PW/ kW</p><p>　　式中：Pd--電動機所需工作功率，kW；</p><p>　　PW--工作機所需輸入功率，kW；</p><p

16、>　　--電動機至工作機之間傳動裝置的總效率</p><p>　　V 帶傳動效率 η1＝0.94-0.97 取0.95</p><p>　　球軸承效率 η2＝0.98-0.995 取0.99</p><p>　　齒輪傳動效率 η3＝0.96-0.99 取0.98</p><

17、p>　　彈性聯(lián)軸器傳動效率 η4＝0.99-0.995 取0.993</p><p>　　卷筒傳動效率 η5 ＝0.96</p><p>　?。?.95 0.994 0.982 0.993 0.96＝0.835</p><p>　　PW＝FV/1000＝2900×0.72/1000=2.088kw</p>

18、<p>　　Pd=PW/=2.088/0.835kw=2.5kw</p><p>　　2.2 確定電機轉速</p><p>　　卷筒軸工作轉速n=60×1000v/(π D)=39.31r/min</p><p>　　查指導書第7頁表1可知：V帶傳動比范圍：2~4，二級圓柱齒輪減速器的傳動比8~40，則總傳動比合理范圍：16~160.故電動機轉速

19、的可選范圍：</p><p>　　n電機=n·i總=（16~160）×39.31r/min=(629~6290)r/min</p><p>　　符合這一范圍的同步轉速有750、1000、1500和3000r/min.</p><p>　　根據(jù)容量和轉速，由《機械設計課程設計手冊》第167頁表12-1可查出有四種適用的電動機型號，因此有四種傳動方案

20、。如下表</p><p><b>　　表1.傳動比方案</b></p><p>　　綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量和帶傳動、減速器的傳動比可見第3種方案比較合適。因此選用電動機型號為Y132M-6，其主要參數(shù)如下</p><p>　　第3章 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比</p><p>　　總傳動比: i總

21、=n/n卷筒=960/39.31=24.42</p><p>　　分配傳動比:V帶傳動比范圍為2-4取i帶=2，則i減=i1×i2=24.42/2=12.21</p><p>　　查指導書第17頁圖12，可得取i1=4 i2=3.067（i帶為帶輪傳動比，i1為高速級傳動比，i2為低速級傳動比）</p><p>　　第4章 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)&

22、lt;/p><p>　　將傳動裝置各軸由高速至低速依次定為Ⅰ軸、Ⅱ軸、Ⅲ軸、Ⅳ軸，如圖2所示。設η01、η12、η23、η34依次為電機與軸Ⅰ、軸Ⅰ與軸Ⅱ、軸Ⅱ與軸Ⅲ、軸Ⅲ與軸Ⅳ之間的傳動率。</p><p><b>　　4.1 各軸轉速</b></p><p>　　nⅠ= n電/ i帶 式中n電-電動機滿載轉速；i帶-電動機至Ⅰ軸的傳動比<

23、/p><p>　　nⅠ= n電/ i帶=960/2r/min=480r/min</p><p>　　nⅡ=nⅠ/i1=480/4r/min=120r/min</p><p>　　nⅢ=nⅡ/i2=120/3.06r/min=39.22r/min</p><p>　　4.2 各軸輸入功率</p><p>　　PⅠ=Pd

24、83;η01kw η01=η1=0.95 Pd=2.5kw </p><p>　　PⅠ=2.3×0.95kw=2.375kw</p><p>　　PⅡ=PⅠ·η12=2.375×0.99×0.95=2.23kw</p><p>　　PⅢ=PⅡ·η23=2.23×0.98×0.99=2.18

25、kw</p><p>　　PⅣ=PⅢ·η34=2.18×0.993×0.98=2.11kw</p><p>　　4.3 各軸輸入轉矩</p><p>　　Td=9550Pd/nm=9550×2.5/960N·m=24.9N·m</p><p>　　TⅠ=Td·i帶·

26、;η01=24.9×2×0.95=47.31 N·m</p><p>　　TⅡ=TⅠ·i1·η12=47.31×4×0.99×0.95=177.98 N·m</p><p>　　TⅢ=TⅡ·i2·η23=177.98×3.06×0.98×0.99=52

27、8.39 N·m</p><p>　　TⅣ=TⅢ·η34=528.39×0.993×0.98=514.20 N·m</p><p>　　運動和運動參數(shù)計算結果整理于下表 </p><p>　　注：輸出功率與輸出轉矩分別為輸入功率和輸出轉矩乘軸承效率0.99.</p><p>　　第5章 設

28、計V帶和帶輪</p><p>　　5.1 確定V帶型號</p><p>　　查《機械設計基礎》第218頁表13-8得KA取1.2。Pc=KA·Pd=1.2×2.5kw=3kw.根據(jù)PC=3kw，n=960r/min，查《機械設計基礎》第219頁圖13-15，選擇A型V帶，且基準直徑為112~140mm，取小帶輪直徑為d1=112mm。 </p><p

29、>　　∵i帶=n1／n2=d2／d1(1-ξ) ∴d2=i帶·d1(1-ξ) 式中ξ為帶傳動的滑動率：0.01~0.02，這里取ξ=0.02.則 d2=2×112×0.98mm=219.52mm。查《機械設計基礎》第219頁表13-9為使標準化，取d2=224mm (誤差小于5％，故允許)。</p><p><b>　　5.2 驗算帶速v</b>&

30、lt;/p><p>　　v=πd1nm／(60×1000)= π×112×960／﹙60×1000﹚=5.63m/s (v在5~25之間可取之)。</p><p>　　5.3 確定中心距a，帶長(基準長度)Ld</p><p>　　初步確定中心距a0，∵0.7﹙d1+d2）＜a0＜2﹙d1+d2﹚ ∴235.2＜a0＜672&

31、lt;/p><p>　　初選a0=500mm，可得初定V帶基準長度L0:</p><p>　　L0=2a0+π﹙d1+d2﹚／2+﹙d2-d1﹚2／4a0=1534mm</p><p>　　查《機械設計基礎》第212頁表13-2，取Ld=1600mm，同時得帶長修正系數(shù)KL=0.98</p><p>　　則此時實際中心距a=a0+﹙Ld-L0﹚／

32、2=533mm</p><p>　　5.4 驗算小帶輪包角</p><p>　　∵α=180°－57.3°×﹙d2－d1﹚／a ∴α=168°＞120° ∴上訴選擇合適</p><p>　　5.5 求V帶根數(shù)Z</p><p>　　Z=Pc／﹙P0＋ΔP0﹚Ka·Kc 查《

33、機械設計基礎》第214頁表13-3，可得P0=1.15，第216頁表13-5可得ΔP0=0.11,第217頁表13-7可得Ka=0.97，∵KL=0.98</p><p>　　∴Z=3／[﹙1.15＋0.11﹚×0.97×0.98 ] ＝2.50 取3；即取Z=3。</p><p>　　5.6 求作用在帶輪軸上壓力FQ</p><p>　　查《

34、機械設計基礎》第212頁表13-1得q=0.1kg/m,由220頁式13-17可得單根V帶出拉力：F0=500Pc／Zv×﹙2.5／Ka－1﹚＋qv2＝144N</p><p>　　作用在軸上的壓力：FQ=2Z·FOsin﹙α／2﹚=859N </p><p>　　第6章 齒輪的設計 </p>

35、<p><b>　　6.1 齒輪材料</b></p><p>　　高速級和低速級均采用相同的材料，小齒輪用45鋼經(jīng)調質處理HBS220，大齒輪也用45鋼經(jīng)正火處理HBS190；查表可得安全系數(shù)SH=1.05，SF=1.35。</p><p>　　齒輪的接觸疲勞極限：σHlim1=550MPa，σHlim2=530MPa；</p><p&

36、gt;　　齒輪的彎曲疲勞極限：σFlim1=190MPa，σFlim2=180MPa。</p><p>　　可得小齒輪[σH1 ]=σHlim1／SH=523.81MPa [σF1]= σFlim1／SF=140.74MPa</p><p>　　大齒輪[σH2 ]=σHlim2／SH=504.76MPa [σF2]= σFlim2／SF=133.33MPa</p>&l

37、t;p>　　6.2 確定齒輪的相關數(shù)據(jù)</p><p>　　6.2.1 確定高速級齒輪</p><p>　　∵i1=4，TⅠ=47.31N·m=43710N·m，傳動有輕微振動，取載荷系數(shù)K=1.2,10kw以下的輕型減速器齒寬系數(shù)取ψa=0.3。</p><p>　　∴中間距a≧﹙i1+1) [3352×KTⅠ／﹙σH2ψai1

38、﹚]1／3=137.6mm 圓整a，可取其為140,145,150。對傳遞動力的齒輪模數(shù)m≧2.5，可取m=2.5，3，4。取a=150，m=3</p><p>　　則Z1+Z2=2a／m=100,取Z1=20,Z2=80</p><p>　　實際傳動比：80／20=4； 傳動比誤差：﹙4－4﹚／4×100％=0＜5%</p><p>　　此時，齒

39、寬b=ψa·a=0.3×150=45mm 取b2=50，b1=60</p><p>　　則高速級大齒輪：b2=50，Z2=80；小齒輪b1=60，Z1=20。</p><p>　　6.2.2 確定低速級齒輪</p><p>　　∵i2=3.06，TⅡ=177.98N·m=177980N·m</p><p&

40、gt;　　∴同理可得a≧﹙i2+1) [3352×KTⅡ／﹙σH2ψai2﹚]1／3=188.71mm</p><p>　　取a=200，m=5，則Z3+Z4=2a／m=80 取Z3=20，Z4=60</p><p>　　傳動比誤差：﹙3.06-60／20﹚／3.06=1.9%﹤5% 合適</p><p>　　齒寬：b=ψa·a=0.3

41、15;200=60 取b4=60，b3=70</p><p>　　低速級大齒輪：b4=60，Z4=60；小齒輪b3=70，Z3=20。</p><p>　　6.2.3 強度校核</p><p>　　查《機械設計基礎》第174頁圖11-8可得：</p><p>　　高速級： Z1=20，齒形系數(shù)YF1=2.92；Z2=80，齒形系數(shù)YF2=

42、2.2；</p><p>　　按bmin=45mm計算：σF1=2KTⅠYF1／﹙bm2Z1﹚=49.12MPa＜[σF1 ]</p><p>　　σF2=σF1YF2／YF1=37.01MPa＜[σF2] 故滿足要求，安全。</p><p>　　低速級：Z3=20,齒形系數(shù)YF3=2.92；Z4=60,齒形系數(shù)YF4=2.3；</p><p&

43、gt;　　按bmin=60mm計算：σF3=2KTⅡYF3／﹙bm2Z3﹚=20.42MPa＜[σF1 ]</p><p>　　σF4=σF3YF4／YF3=16.09MPa＜[σF2] 滿足要求，安全。</p><p>　　綜上所訴，所選齒輪數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　高速級齒輪（m=2.5）大齒輪b=50，Z=80；小齒輪b=60，Z=20。</p

44、><p>　　低速級齒輪（m= 5 ）大齒輪b=60，Z=60；小齒輪b=70，Z=20。</p><p>　　第7章 減速器機體結構尺寸</p><p><b>　　第八章 軸的設計</b></p><p>　　8.1 高速軸（軸Ⅰ）設計</p><p>　?、俨牧希哼x用45號鋼調質處理。查課本

45、第230頁表14-2取 C=100。 ②各軸段直徑的確定：根據(jù)課本第230頁式14-2得：d = 15.8mm </p><p>　　又因為裝小帶輪的電動機軸徑，又因為高速軸第一段軸徑裝配大帶輪，且d1=(0.8~1.2) ×38查手冊第9頁表1-16取。L1=1.75d1-3=

46、60。</p><p>　　d2段因為大帶輪要靠軸肩定位，且還要配合密封圈，所以查手冊85頁表7-12取，L2=m+e+l+5=28+9+16+5=58。</p><p>　　段裝配軸承且，所以查手冊62頁表6-1取。選用6009軸承。</p><p>　　L3=B++2=16+10+2=28。</p><p>　　段主要是定位軸承，取。L4

47、根據(jù)箱體內壁線確定后在確定。</p><p>　　裝配齒輪段直徑：判斷是不是作成齒輪軸： </p><p>　　查手冊51頁表4-1得：</p><p>　　得：e=5.9＜6.25。 段裝配軸承所以 L6= L3=28。</p><p>　　8.1.1 校核該軸和軸承</p><p>　　l1=73 ， l2

48、=211 ， l3=96</p><p>　　作用在齒輪上的圓周力為： Ft=2T1／d1=1524N</p><p>　　徑向力為: Fr=Ft·tgα=876N </p><p>　　作用在軸1帶輪上的外力： F=FQ=924N</p><p>　　垂直面的支反力： F1V=l2Fr／﹙l1＋l2﹚=700N

49、</p><p>　　F2V=Fr－F1V=176N</p><p>　　垂直彎矩： Mav=F2V·l2=29.2N·M</p><p>　　M´av=F1V·l1=51.1N·M</p><p>　　水平面的支承力：由得</p><p>

50、　　F1H=l2／﹙l1＋l2﹚·Ft=621N</p><p>　　F2H=Ft-F1H=903N</p><p>　　水平面彎矩： MaH=F1H·l1=45.33N·M</p><p>　　M´aH=F2H·l2=109.5N·M</p><p>　　F

51、在支點產(chǎn)生的反力: F1F=l3·F／﹙l1＋l2﹚=312.34N</p><p>　　F2F=F1F＋F=1236.34N</p><p>　　F力產(chǎn)生的彎矩： M2F=F·l3=88.704N·M</p><p>　　F在a處產(chǎn)生的彎矩： M´aF=F1F·l1=22.8N&#

52、183;M</p><p>　　合成彎矩：考慮最不利的情況，把與直接相加。</p><p>　　Ma=＋=194.2N·M</p><p>　　M´a=＋=194.5N·M</p><p>　　危險截面當量彎矩：從圖可見，m-m處截面最危險，其當量彎矩為：（取折合系數(shù)）</p><p>　

53、　危險截面處軸的直徑：因為材料選擇調質，查課本225頁表14-1得，查課本231頁表14-3得許用彎曲應力，則：</p><p>　　因為，所以該軸是安全的。</p><p>　　8.1.2 軸承壽命校核</p><p>　　軸承壽命可由式進行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以，查課本259頁表16-9，10取取</p><p>　　

54、按最不利考慮，則有： </p><p>　　則＞6年， 因此所該軸承符合要求。</p><p>　　8.1.3 彎矩及軸的受力分析圖</p><p>　　8.1.4 鍵的設計與校核 </p><p>　　根據(jù)，確定V帶輪選鑄鐵HT200，參考教材表10-9,由于在30~38范圍內，故軸段上采用鍵：, </p><p>

55、<b>　　采用A型普通鍵:</b></p><p>　　校核鍵為L1=1.75d1-3=60綜合考慮取=50得查課本155頁表10-10所選鍵為：</p><p>　　8.2 中間軸(軸Ⅱ)的設計</p><p>　?、俨牧希哼x用45號鋼調質處理。查課本第230頁表14-2取C=100。</p><p>　?、诟鶕?jù)課本

56、第230頁式14-2得：</p><p>　　段要裝配軸承，所以查手冊第9頁表1-16取，查手冊62頁表6-1選用6208軸承，L1=B+++(2~3)=18+10+10+2=40。</p><p>　　裝配低速級小齒輪，且取，L2=128，因為要比齒輪孔長度少(2~3)。</p><p>　　段主要是定位高速級大齒輪，所以取，L3==10。</p>

57、<p>　　裝配高速級大齒輪，取 L4=84-2=82。</p><p>　　段要裝配軸承，所以查手冊第9頁表1-16取，查手冊62頁表6-1選用6208軸承，L1=B+++3+(2~3)=18+10+10+2=43。</p><p>　　8.2.1 校核該軸和軸承</p><p>　　l1=74 , l2=117 , l3=94</p>

58、<p>　　作用在2、3齒輪上的圓周力: F12=2T2／d2=2687N</p><p>　　F23=2T2／d3=8709N</p><p>　　徑向力為: Fr2=F12·tgα=985N </p><p>　　Fr3=F23·tgα=3260N</p><p>　　垂直面的支反力：

59、 F1V= [-Fr3·l3+Fr2﹙l2＋l3﹚] ／﹙l1＋l2＋l3﹚=314N</p><p>　　F2V=Fr3＋F1V－Fr2=2400N</p><p>　　垂直彎矩： Mavm=F1v·l1=24.8N·M</p><p>　　Mavn=F1V﹙l1＋l2﹚－Fr2·l2=

60、48.5N·M</p><p>　　水平面的支承力： F1H= [ Ft3·l3＋Ft2·﹙l2＋l3﹚]／﹙l1＋l2＋l3﹚=4321N</p><p>　　F2H=F12+F23-F1H=6620N</p><p>　　水平面彎矩： MaHm=F1H·l1=315N·M&

61、lt;/p><p>　　MaHn=-F2H·( l1＋l2﹚＋Ft3·l2=284N·M</p><p>　　求合成彎矩圖，按最不利情況考慮：</p><p>　　求危險截面當量彎矩：</p><p>　　從圖可見，m-m,n-n處截面最危險，其當量彎矩為：（取折合系數(shù)）</p><p>　　

62、Mam==320.4N·M</p><p>　　Man==294.2N·M</p><p>　　計算危險截面處軸的直徑：</p><p><b>　　n-n截面: </b></p><p><b>　　m-m截面: </b></p><p>　　由于，所以

63、該軸是安全的。</p><p>　　8.2.2 軸承壽命校核</p><p>　　軸承壽命可由式進行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以，查課本259頁表16-9，10取取則，軸承使用壽命在2~3年范圍內，因此所該軸承符合要求。</p><p>　　8.2.3 彎矩及軸的受力分析圖</p><p>　　8.2.4 鍵的設計與校核<

64、/p><p>　　已知參考教材表10-11，由于所以取</p><p>　　因為齒輪材料為45鋼。查課本155頁表10-10得，L=128-18=110取鍵長為110. L=82-12=70取鍵長為70</p><p>　　根據(jù)擠壓強度條件，鍵的校核為：</p><p><b>　　所以所選鍵為: </b></p&g

65、t;<p>　　8.3 從動軸的設計</p><p>　　8.3.1 確定各軸段直徑</p><p><b>　　計算最小軸段直徑：</b></p><p>　　因為軸主要承受轉矩作用，所以按扭轉強度計算，由式14-2得：考慮到該軸段上開有鍵槽，因此取查手冊9頁表1-16圓整成標準值，取為使聯(lián)軸器軸向定位，在外伸端設置軸肩，則第二

66、段軸徑。查手冊85頁表7-2，此尺寸符合軸承蓋和密封圈標準值，因此取。</p><p>　　設計軸段，為使軸承裝拆方便，查手冊62頁，表6-1，取，采用擋油環(huán)給軸承定位。選軸承6215:。</p><p>　　設計軸段，考慮到擋油環(huán)軸向定位，故取</p><p>　　設計另一端軸頸，取，軸承由擋油環(huán)定位，擋油環(huán)另一端靠齒輪齒根處定位。</p><

67、p>　　輪裝拆方便，設計軸頭，取，查手冊9頁表1-16取。</p><p>　　設計軸環(huán)及寬度b使齒輪軸向定位，故取 取， ,</p><p>　　8.3.2 確定各軸段長度</p><p>　　有聯(lián)軸器的尺寸決定(后面將會講到).因為,所以軸頭長度因為此段要比此輪孔的長度短2~3，,其它各軸段長度由結構決定。</

68、p><p>　　8.3.3 校核該軸和軸承</p><p>　　L1=97.5 L2=204.5 L3=116</p><p>　　作用在齒輪上的圓周力： </p><p>　　徑向力： </p><p>　　求垂直面的支反力： </p><p>　　計

69、算垂直彎矩： .m</p><p>　　求水平面的支承力： </p><p>　　計算、繪制水平面彎矩圖： </p><p>　　求F在支點產(chǎn)生的反力： </p><p>　　求F力產(chǎn)生的彎矩圖： </p><p>　　F在a處產(chǎn)生的彎矩：

70、 </p><p>　　求合成彎矩圖：考慮最不利的情況，把與直接相加。</p><p>　　求危險截面當量彎矩：從圖可見，m-m處截面最危險，其當量彎矩為：（取折合系數(shù)）</p><p>　　計算危險截面處軸的直徑：因為材料選擇調質，查課本225頁表14-1得，查課本231頁表14-3得許用彎曲應力，則：</p><p>　　考慮到鍵槽

71、的影響，取。因為，所以該軸是安全的。</p><p>　　8.3.4 軸承壽命校核</p><p>　　軸承壽命可由式進行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以，查課本259頁表16-9，10取取</p><p>　　按最不利考慮，則有： </p><p>　　則,該軸承壽命為64.8年,所以軸上的軸承是適合要求的。</p>

72、<p>　　8.3.5 彎矩及軸的受力分析圖</p><p>　　8.3.6 鍵的設計與校核</p><p>　　因為d1=63裝聯(lián)軸器查課本153頁表10-9選鍵為查課本155頁表10-10得</p><p>　　因為L1=107初選鍵長為100,校核所以所選鍵為: </p><p>　　裝齒輪查課本153頁表10-9選鍵為查課

73、本155頁表10-10得</p><p>　　因為L6=122初選鍵長為100,校核，所以所選鍵為:.</p><p>　　8.4 高速軸大齒輪的設計</p><p>　　因 采用腹板式結構</p><p>　　8.5 電動機帶輪的設計</p><p>　　第9章 聯(lián)軸器的選擇</p><p

74、>　　計算聯(lián)軸器所需的轉矩： 查課本269表17-1取 查手冊 94頁表8-7選用型號為HL6的彈性柱銷聯(lián)軸器。</p><p>　　第10章 潤滑方式的確定</p><p>　　因為傳動裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速度遠遠小于 ，所以采用脂潤滑，箱體內選用SH0357-92中的50號潤滑，裝至規(guī)定高度。</p><p>　　第11章 減速器的機體設計&

75、lt;/p><p>　　減速器機體是用以支持和固定軸系零件并保證傳動件的嚙合精度和良好的潤滑及軸系可靠密封的重要零件，其重量占減速器總重的30％－50％，因此必須考慮傳動質量，加工工藝及成本等。</p><p>　　1.選材—減速器機體采用鑄鐵（HT200）鑄成：鑄鐵有較好的吸振性，容易切削承壓性能好。</p><p>　　2.結構形式—減速器機體采用剖分式，剖分面與傳

76、動件的軸線平面重合，設置一個剖分面。</p><p>　　3.設計機體注意的問題：</p><p>　　(1)機體要具有足夠的剛度，并且應首先保證軸承 座的剛度，使其有足夠的壁厚，并在軸承座附近設置加強肋；在軸承座孔附近應做處凸臺，使座孔兩側的聯(lián)接螺栓距離盡量靠近，以提高軸承座處的聯(lián)接剛度。</p><p>

77、;　　(2) 充分考慮機體內零件的潤滑，密封及散熱. 由于得到的Ⅲ軸的轉速很小，使齒輪的分度圓直徑很大，在采用浸油潤滑的同時，設置一惰輪（未作出圖），輔助潤滑；機體內需有足夠的潤滑油，用以潤滑和散 熱；大齒輪的浸油深度必須合理。</p><p>　　(3) 機體結構有良好的工藝性</p><p>　　①鑄造工藝要求：如機體各部分壁厚應均勻、鑄造圓角半徑應大于等于5mm、過渡平穩(wěn)、拔模斜度應

78、適當。</p><p>　?、跈C械加工要求：如同一方向的平面，盡量一次調整加工，減少機械加工時工件和刀具的調整次數(shù)。</p><p>　　第12章 減速器附件設計</p><p>　　窺視孔蓋和窺視孔—減速器機蓋頂部要開窺視孔，以便檢查傳動件的嚙合情況，潤滑狀況，接觸斑點及齒側間隙等。其位置應設在能看到傳動零件嚙合區(qū)的位置，并有足夠的大小，以便手能伸入進行操作. 減

79、速器內的潤滑油也由窺視孔注入。 窺視孔要有蓋板，機體上開窺視孔處應凸起一塊，以便機械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強密封，蓋板用鑄鐵制成，用M8螺釘緊固。</p><p>　　放油螺塞—放油孔的位置應在油池最低處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側，以便于放。.放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機體外壁應凸起一塊，經(jīng)機械加工成為螺塞頭部的支承面，并加封油圈以加強密封。</p><p>　　油

80、標—油標常放置在便于觀測減速器油面之處。</p><p>　　通氣器—使機體內的熱漲氣體自由逸出，以保證機體內外壓力均衡，提高機體有縫隙處的密封性能.本設計用通氣帽。</p><p>　　啟蓋螺釘—啟蓋螺釘上的螺紋長度應大于機蓋聯(lián)接凸緣的厚度，釘桿端部要做成圓柱型、大倒角，以免頂壞螺紋。</p><p>　　定位銷—保證剖分式機體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機

81、體聯(lián)接凸緣的長度方向的兩端各安置一個圓錐定位銷（非對稱布置）。其直徑一般取d=(0.7-0.8)d2,查表取得M8，d2為聯(lián)接螺栓直徑。其聯(lián)接長度大于機蓋和機座聯(lián)接凸緣的總厚度，以利于裝拆。</p><p>　　吊環(huán)和吊鉤—為了拆卸及搬運，應在機蓋上有環(huán)首螺釘或鑄出吊環(huán)和吊鉤，并在機座上鑄出吊鉤。圖示和數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　K=38,H=30,r=10,h=19,寬度=24

82、 d=20,R=20,e=18,寬度=20</p><p>　　圖13 吊環(huán)與吊鉤結構</p><p><b>　　第13章 其他</b></p><p>　　其他有關數(shù)據(jù)見裝配圖的明細表和手冊中的有關數(shù)據(jù)。</p><p><b>　　課程設計總結</b></p>&l

83、t;p>　　這次的機械基礎課程設計，讓我所學的知識得到了實踐的機會，并學到了許多有用的實踐知識，學會了查手冊，特別是在單個的零件設計階段，通過自己一步一步的計算、校核，不僅讓自己更熟悉了各個公式，還進一步熟悉了解了各類零件。 </p><p>　　通過這次的課程設計使我明白了一個良好的設計思路往往可以省掉一大半的時間，所以我感覺今后不論設計什么，一定要在設計思路上下工夫，哪怕前期很慢很慢，但是一旦有了思路那

84、么后期的制作就會勢如破竹，會節(jié)省很大一部分的時間的。</p><p>　　總的來說，這次設計，使我們在基本理論的綜合運用及正確解決實際問題等方面得到了一次較好的訓練。提高了我們的思考、解決問題創(chuàng)新設計的能力，為以后的設計工作打下了較好的基礎。</p><p>　　由于能力所限，設計中還有許多不足之處，懇請各位老師、同學們批評指正</p><p><b>　

85、　參 考 文 獻</b></p><p>　　《機械設計課程設計手冊》(第二版)——清華大學 吳宗澤，北京科技大學 羅圣國主編。</p><p>　　《機械設計課程設計指導書》（第二版）——羅圣國，李平林等主編。</p><p>　　《機械課程設計》（重慶大學出版社）——周元康等主編。</p><p>　　《機械設計基礎》（第四版