機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)--一級(jí)圓柱齒輪減速器

1、<p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　計(jì)算說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目: 一級(jí)圓柱齒輪減速器 院 系: 金屬材料 專(zhuān) 業(yè): 金屬材料工程 班 級(jí): 學(xué) 號(hào): 設(shè)計(jì)者: 指導(dǎo)老師:

2、 成 績(jī): </p><p><b>　　2014年6月</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　緒論2</b></p><p><b>　　一、初步設(shè)計(jì)3</b><

3、;/p><p>　　1.設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)3</p><p><b>　　2.原始數(shù)據(jù)3</b></p><p>　　3.傳動(dòng)系統(tǒng)方案的擬定3</p><p>　　二、電動(dòng)機(jī)的選擇3</p><p>　　1.電動(dòng)機(jī)的容量選擇3</p><p>　　2.確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)

4、速4</p><p>　　3.電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選定4</p><p>　　三、計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)6</p><p>　　1.計(jì)算總傳動(dòng)比6</p><p>　　2.合理分配各級(jí)傳動(dòng)比6</p><p>　　3.各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率、輸入轉(zhuǎn)矩的計(jì)算6</p><p>　　

5、四、傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算7</p><p>　　1.帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)(普通V帶)7</p><p>　　2.齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)9</p><p>　　五、軸的設(shè)計(jì)與校核11</p><p>　　1.輸入軸最小直徑的設(shè)計(jì)和作用力計(jì)算11</p><p>　　2.輸入軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核12</p>&l

6、t;p>　　3.輸出軸最小直徑的設(shè)計(jì)和作用力計(jì)算14</p><p>　　4.輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核14</p><p>　　六、軸承、鍵、聯(lián)軸器的選擇與校核17</p><p>　　1.軸承的選擇與校核17</p><p>　　2.鍵的選擇計(jì)算與強(qiáng)度校核18</p><p>　　3.聯(lián)軸器

7、的選擇18</p><p>　　七、齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19</p><p>　　八、減速器的潤(rùn)滑與密封20</p><p>　　1.潤(rùn)滑的選擇與確定20</p><p>　　2.密封的選擇與確定20</p><p>　　九、箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算20</p><p>　　十、減

8、速器附件的選擇與設(shè)計(jì)21</p><p><b>　　總結(jié)23</b></p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　本論文主要內(nèi)容是進(jìn)行一級(jí)圓柱直齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算，在設(shè)計(jì)計(jì)算中運(yùn)用到了《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》、《機(jī)械制圖》、《工程力學(xué)》、《公差與互換性》等多門(mén)課程知識(shí)，因此是一個(gè)非常重要的綜合實(shí)踐環(huán)節(jié),也是一次

9、全面的、 規(guī)范的實(shí)踐訓(xùn)練。通過(guò)這次訓(xùn)練，使我們?cè)诒姸喾矫娴玫搅隋憻捄团囵B(yǎng)。主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：</p><p>　?。?）培養(yǎng)了我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想，訓(xùn)練了綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他相關(guān)課程的基礎(chǔ)理論并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，鞏固、深化和擴(kuò)展了相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)。</p><p>　?。?）通過(guò)對(duì)通用機(jī)械零件、常用機(jī)械傳動(dòng)或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)，使我們掌握了一

10、般機(jī)械設(shè)計(jì)的程序和方法，樹(shù)立正確的工程設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)獨(dú)立、全面、科學(xué)的工程設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。</p><p>　?。?）另外培養(yǎng)了我們查閱和使用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)及相關(guān)技術(shù)資料的能力以及計(jì)算、繪圖數(shù)據(jù)處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方面的能力。</p><p>　?。?）加強(qiáng)了我們對(duì)Office軟件中Word功能的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用。</p><p><b>　　初步設(shè)

11、計(jì)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)課題：帶式運(yùn)輸機(jī)上的一級(jí)閉式圓柱齒輪減速器。</p><p>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明：1) 運(yùn)輸機(jī)連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作負(fù)荷平穩(wěn)，空載起動(dòng)。</p><p>　　2) 運(yùn)輸機(jī)滾筒效率為0.96，滾動(dòng)軸承（一對(duì)）效率η=0.98-0.99。&

12、lt;/p><p>　　3) 工作壽命8年，每年300個(gè)工作日，每日工作16小時(shí)（大修期3年）。</p><p>　　4) 電力驅(qū)動(dòng)，三相交流電，電壓380/220V</p><p>　　5) 運(yùn)輸容許速度誤差為5%。</p><p><b>　　原始數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　

13、　傳動(dòng)系統(tǒng)方案的擬定</b></p><p>　?。ㄒ患?jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)示意圖）</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p>　　按照工作要求和條件，選用三相鼠籠異步電動(dòng)機(jī)，Y系列，額定電壓380V。</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的容量選擇</b

14、></p><p>　　電動(dòng)機(jī)所需的工作功率為</p><p>　　工作機(jī)所需工作功率為</p><p><b>　　因此 </b></p><p>　　由電動(dòng)機(jī)至運(yùn)輸帶的傳動(dòng)總效率為</p><p>　　式中：分別為帶傳動(dòng)、軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器和滾筒的傳動(dòng)效率。</p>&

15、lt;p>　　取，(滾子軸承)，(齒輪精度8級(jí)，不包括軸承效率)，(齒輪聯(lián)軸器)，，則</p><p>　　所以 </p><p><b>　　確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　滾筒軸工作轉(zhuǎn)速為</b></p><p>　　取V帶傳動(dòng)的傳

16、動(dòng)比，一級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比，則總傳動(dòng)比合理范圍為，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選定</b></p><p>　　根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有三種傳動(dòng)比方案，如下表一：</p><p>　　綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、傳動(dòng)比，可見(jiàn)第2方案比較適合。因此選定電動(dòng)機(jī)型

17、號(hào)為Y132M2-6，其主要性能如下表二：</p><p><b>　　表一：</b></p><p><b>　　表二：</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)主要外形和安裝尺寸列于下表：</p><p><b>　　(mm)</b></p>&l

18、t;p>　　計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)</p><p>　　由電動(dòng)機(jī)的型號(hào)Y132M2-6，滿載轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　計(jì)算總傳動(dòng)比</b></p><p><b>　　總傳動(dòng)比</b></p><p><b>　　合理分配各級(jí)傳動(dòng)比</b></p>

19、;<p><b>　　由式</b></p><p>　　式中分別為帶傳動(dòng)和減速器（齒輪）的傳動(dòng)比。</p><p>　　為使V帶傳動(dòng)外廓尺寸不致過(guò)大，初步取，則減速器傳動(dòng)比為：</p><p>　　各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率、輸入轉(zhuǎn)矩的計(jì)算</p><p><b>　　各軸轉(zhuǎn)速</b><

20、/p><p><b>　　Ⅰ軸 </b></p><p><b>　?、蜉S </b></p><p><b>　　滾筒軸 </b></p><p><b>　　各軸輸入功率</b></p><p><b>　　Ⅰ軸

21、 </b></p><p><b>　　Ⅱ軸 </b></p><p><b>　　滾筒軸 </b></p><p><b>　?。ǎ?lt;/b></p><p><b>　　各軸輸入轉(zhuǎn)矩 </b></p><p>

22、<b>　　電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　?、褫S </b></p><p><b>　　Ⅱ軸 </b></p><p><b>　　滾筒軸</b></p><p><b>　?。ǎ?lt;/b></p&

23、gt;<p>　　運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)結(jié)果整理于下表：</p><p><b>　　傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)(普通V帶)</p><p><b>　　;</b></p><p>　　工作壽命10年,每年300個(gè)工作日，每日工作16小時(shí)；</p>

24、<p>　　單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作負(fù)荷平穩(wěn)，空載起動(dòng)。</p><p><b>　　確定計(jì)算功率</b></p><p>　　由教材P218，表13-8 查得工作情況系數(shù),則</p><p><b>　　選擇V帶型號(hào)</b></p><p>　　根據(jù)，，由教材P219，圖13-15選取A型。&l

25、t;/p><p><b>　　確定帶輪基準(zhǔn)直徑</b></p><p>　　由教材P214，表13-3，A型V帶帶輪最小直徑，又根據(jù)圖13-15中A型帶推薦的范圍及下表三，取，從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑，由表三，基準(zhǔn)直徑系列取。傳動(dòng)比，傳動(dòng)比誤差為，故允許。</p><p>　　表三：普通V帶帶輪基準(zhǔn)直徑系列（摘自GB13575.1—92）</p&

26、gt;<p><b>　　驗(yàn)算帶的速度</b></p><p>　　帶速在范圍內(nèi)，合適。</p><p>　　確定中心距和V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p>　　由得</p><p><b>　　則初取中心距</b></p><p>　　初算V帶

27、的基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p>　　查教材P212，表13-2，對(duì)A型帶選用再計(jì)算實(shí)際中心距</p><p><b>　　，取</b></p><p><b>　　驗(yàn)算小帶輪上包角</b></p><p><b>　　合適。</b></p><p>&

28、lt;b>　　確定V帶根數(shù)</b></p><p>　　由，查教材P214，表13-3，A型單根V帶所能傳遞的基本額定功率,；查教材P217，表13-6，功率增量；查表13-7，包角修正系數(shù)；查13-2，帶長(zhǎng)修正系數(shù)</p><p><b>　　取根</b></p><p><b>　　確定初拉力</b>

29、</p><p><b>　　由表13-1，得</b></p><p>　　確定作用在軸上的壓軸力</p><p><b>　　帶輪結(jié)構(gòu)和尺寸</b></p><p>　　由Y132M2-6電動(dòng)機(jī)知，其軸伸直徑d=38mm，長(zhǎng)度L=80mm。故小帶輪軸孔直徑</p><p>

30、　　，轂長(zhǎng)應(yīng)小于80mm。</p><p>　　由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，表14.1-24查得，小帶輪結(jié)構(gòu)為實(shí)心輪。</p><p>　　大帶輪直徑，選用輪輻式</p><p><b>　　齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　選擇齒輪材料及確定許用應(yīng)力</p><p>　　小齒輪選用號(hào)鋼(調(diào)質(zhì)），齒面

31、硬度為；</p><p><b>　　,（表11-1）。</b></p><p>　　大齒輪選用號(hào)鋼（正火），齒面硬度為,</p><p><b>　　，（表11-1）</b></p><p>　　由教材P171，表11-5，取，</p><p>　　按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)&

32、lt;/p><p>　　查教材P169,表11-3，取載荷系數(shù)；查教材P175，表11-6，寬度系數(shù)。</p><p><b>　　小齒輪上的轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　查教材P171，表11-4，取</p><p><b>　　小齒輪分度圓直徑</b></p><p>　

33、　齒數(shù)取，則。故實(shí)際傳動(dòng)比（誤差為0.2%<5%）</p><p><b>　　模數(shù)</b></p><p><b>　　齒寬，取，</b></p><p>　　查教材P57，表4-1取</p><p><b>　　實(shí)際 ，</b></p>

34、<p><b>　　中心距</b></p><p><b>　　驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度</b></p><p>　　齒形系數(shù)(圖11-8)，(圖11-9)</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，安全。</b&

35、gt;</p><p><b>　　齒輪的圓周速度</b></p><p>　　對(duì)照教材P168，表11-2 可知選用9級(jí)精度是合宜的。</p><p><b>　　齒頂高</b></p><p><b>　　齒根高</b></p><p

36、>　　小齒輪齒頂圓直徑</p><p><b>　　齒根圓直徑</b></p><p>　　大齒輪齒頂圓直徑 </p><p><b>　　齒根圓直徑</b></p><p><b>　　軸的設(shè)計(jì)與校核</b></p><p

37、>　　輸入軸最小直徑的設(shè)計(jì)和作用力計(jì)算</p><p>　　小齒輪選用號(hào)鋼(調(diào)質(zhì)），齒面硬度為；</p><p>　　按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)軸的最小直徑</p><p>　　選擇45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，</p><p>　?。ń滩腜241，表14-1）</p><p>　　查教材P245，表14-2，取</p>

38、;<p><b>　　Ⅰ軸</b></p><p><b>　　考慮鍵槽</b></p><p>　　選取標(biāo)準(zhǔn)直徑 ()</p><p>　　以上計(jì)算的軸徑作為輸入軸外伸端最小直徑。</p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸上零件的定位、固定和裝配</p

39、><p>　　一級(jí)減速器中可將齒輪安排在箱體中央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布，齒輪左面、右面均有軸肩軸向固定，聯(lián)接以平鍵作過(guò)渡配合固定，兩軸承分別和軸承端蓋定位，采用過(guò)渡配合固定。</p><p>　　求齒輪上作用力的大小、方向</p><p>　　小齒輪分度圓直徑：</p><p>　　作用在齒輪上的轉(zhuǎn)矩為：</p><

40、;p><b>　　圓周力：</b></p><p><b>　　徑向力：</b></p><p>　　輸入軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核</p><p>　　為了滿足大帶輪的軸向定位要求，如上圖，A-B軸段右端制出一軸肩，故取B-C段直徑；左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑.</p><p&

41、gt;<b>　　初步選擇滾動(dòng)軸承</b></p><p>　　因軸轉(zhuǎn)速較高，且只承受徑向載荷，故選取深溝軸承。據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》定出滾動(dòng)軸承型號(hào)6208。其尺寸為。故取，而因?yàn)樵邶X輪與軸承之間要加上甩油環(huán)，取油環(huán)寬度為15mm,又軸應(yīng)比軸承與甩油環(huán)長(zhǎng)度之和稍短（軸不露頭），故。右端滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位，由取，故取。</p><p>　　左邊甩油環(huán)采用軸肩

42、定位，故取軸段直徑，，軸段為齒輪軸上齒輪的位置，齒寬，齒頂圓直徑。</p><p>　　據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)軸承蓋尺寸結(jié)構(gòu)以及軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取。</p><p><b>　　軸上零件的周向定位</b></p><p>　　齒輪，小齒輪與軸的周向定位均采用平鍵連接，由教材P156，查表10-9

43、，按，查得A型平鍵為：</p><p>　　滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為M6。</p><p><b>　　計(jì)算軸上的載荷</b></p><p>　　確定軸承的指點(diǎn)為位置，簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距。根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，再作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面C是軸的

44、危險(xiǎn)截面。</p><p>　　截面C處的支反力F：</p><p><b>　　水平面H上：</b></p><p><b>　　垂直面V上：，</b></p><p><b>　　彎矩M： </b></p><p><b>　　水平

45、面H上：</b></p><p><b>　　垂直面V上： </b></p><p><b>　　總彎矩：</b></p><p><b>　　軸傳遞的轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　

46、進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大的彎矩和扭矩的截面(即危險(xiǎn)截面C)的強(qiáng)度。</p><p>　　根據(jù)式及以上數(shù)據(jù)和軸單向旋轉(zhuǎn)，扭矩切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取</p><p><b>　　軸的計(jì)算應(yīng)力：</b></p><p><b>　　故安全。</b></p><p>　　輸出軸最小直徑的設(shè)計(jì)和

47、作用力計(jì)算</p><p>　　大齒輪選用號(hào)鋼（正火），齒面硬度為</p><p>　　按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)軸的最小直徑</p><p><b>　　，（表11-1）</b></p><p><b>　?、蜉S</b></p><p><b>　　考慮鍵槽

48、</b></p><p>　　選取標(biāo)準(zhǔn)直徑</p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸上零件的定位、固定和裝配</p><p>　　單級(jí)減速器中，可以將齒輪安排在箱體中央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布，該設(shè)計(jì)潤(rùn)滑方式為脂潤(rùn)滑，有甩油環(huán)，齒輪一面用軸肩定位，另一面用甩油環(huán)定位，周向定位采用鍵和過(guò)渡配合，兩軸承分別以甩油環(huán)定位，周向定位則用過(guò)渡配合或過(guò)盈配合，

49、軸呈階梯狀，左軸承從左面裝入，齒輪、右軸承和聯(lián)軸器依次從右面裝入。</p><p>　　求齒輪上作用力的大小、方向</p><p>　　大齒輪分度圓直徑：</p><p>　　作用在齒輪上的轉(zhuǎn)矩為：</p><p><b>　　圓周力： </b></p><p><b&g

50、t;　　徑向力：</b></p><p>　　輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核</p><p>　　查標(biāo)準(zhǔn)GB/T5014-2003，選用LX3型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為1250。半聯(lián)軸器的孔徑，故取，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度。</p><p>　　為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，如上圖，軸段左端需制出一軸肩，故取段直徑；右端用軸端擋圈定位，按軸端直徑

51、去擋圈直徑，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度。為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上，而不壓在軸的端面上，故端的長(zhǎng)度應(yīng)比略短一些，現(xiàn)取。</p><p>　　初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸轉(zhuǎn)速較高，且只承受徑向載荷，故選取深溝球軸承。據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》，表定出滾動(dòng)軸承型號(hào)為6211。其尺寸為。故取，左，右端滾動(dòng)軸承皆采用甩油環(huán)進(jìn)行軸向定位，取甩油環(huán)寬度15mm,故，。</p><p>　　取安裝齒輪處的軸

52、端的直徑，齒輪的左端與左軸承之間采用軸肩定位，軸肩搞，取，。已知齒輪輪轂的寬度為60mm，為了是甩油環(huán)端面可靠地壓緊齒輪，此軸端應(yīng)略短于輪轂寬度，故取</p><p><b>　　軸上零件的周向定位</b></p><p>　　齒輪，半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接，據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，按</p><p><b>　　查得A型平鍵

53、為</b></p><p>　　同時(shí)為了保證齒輪與軸配合良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸的配合為</p><p>　　滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為M6</p><p><b>　　軸上的載荷</b></p><p>　　確定軸承的指點(diǎn)為位置，簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距。根據(jù)軸

54、的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，再作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面。</p><p>　　截面C處的支反力F：</p><p><b>　　水平面H上：</b></p><p><b>　　垂直面V上：，</b></p><p><b>　

55、　彎矩M： </b></p><p><b>　　水平面H上：</b></p><p><b>　　垂直面V上： </b></p><p><b>　　總彎矩：</b></p><p><b>　　軸傳遞的轉(zhuǎn)矩</b></p&

56、gt;<p>　　按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大的彎矩和扭矩的截面(即危險(xiǎn)截面C)的強(qiáng)度。</p><p>　　根據(jù)式及以上數(shù)據(jù)和軸單向旋轉(zhuǎn)，扭矩切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取</p><p><b>　　軸的計(jì)算應(yīng)力：</b></p><p><b&g

57、t;　　故安全。</b></p><p>　　軸承、鍵、聯(lián)軸器的選擇與校核</p><p><b>　　軸承的選擇與校核</b></p><p>　　初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸轉(zhuǎn)速較高，且只承受徑向載荷，故選取深溝球軸承。根據(jù)初算軸徑，考慮軸上零件軸向定位和固定，估計(jì)初裝軸承處的軸徑并假設(shè)選用輕系列，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》定出滾動(dòng)軸承型號(hào)列

58、表如下：</p><p>　　根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命</p><p>　　10年300天16小時(shí)=48000小時(shí)</p><p>　?、褫S的軸承使用壽命計(jì)算</p><p>　　小齒輪軸承型號(hào)選用6208，查得，</p><p><b>　　，，,</b></p><p>

59、<b>　　徑向當(dāng)量動(dòng)載荷：</b></p><p><b>　　Ⅰ軸承的壽命：</b></p><p><b>　　故滿足壽命要求。</b></p><p>　?、蜉S的軸承使用壽命計(jì)算</p><p>　　大齒輪軸承型號(hào)選用6211，查得，</p><p&

60、gt;<b>　　，，,</b></p><p><b>　　徑向當(dāng)量動(dòng)載荷：</b></p><p><b>　?、蜉S承的壽命：</b></p><p><b>　　故滿足壽命要求。</b></p><p>　　鍵的選擇計(jì)算與強(qiáng)度校核</p>

61、<p><b>　　Ⅰ軸上的鍵：</b></p><p>　　查手冊(cè)，選用A型平鍵。,</p><p><b>　　A鍵 </b></p><p><b>　　根據(jù)式</b></p><p><b>　　故鍵強(qiáng)度符合要求</b><

62、;/p><p>　　Ⅱ軸上的鍵： </p><p><b>　　鍵 </b></p><p><b>　　鍵 </b></p><p><b>　　根據(jù)式</b></p><p><b>　　故鍵強(qiáng)度符合要求</b>&

63、lt;/p><p><b>　　聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>　　在減速器輸出軸與工作機(jī)之間聯(lián)接用的聯(lián)軸器因軸的轉(zhuǎn)速較低、傳遞轉(zhuǎn)矩較大，選用彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器。</p><p><b>　　查手冊(cè)，得</b></p><p>　　查手冊(cè)，選用 LX3 型號(hào)的軸孔直徑為45 mm的凸緣聯(lián)軸器，公

64、稱轉(zhuǎn)矩</p><p>　　選用LX3型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，公稱尺寸轉(zhuǎn)矩，，合適。</p><p>　　采用J型軸孔，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度，軸孔長(zhǎng)度</p><p>　　以下為L(zhǎng)X3型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器有關(guān)參數(shù)：</p><p><b>　　齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　據(jù)教材P182知：當(dāng)齒頂圓

65、直徑，可做成實(shí)心結(jié)構(gòu)；</p><p>　　當(dāng)齒頂圓直徑，可做成腹板式結(jié)構(gòu)齒輪。</p><p>　　故小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，大齒輪采用鍛造毛坯的腹板式結(jié)構(gòu)。</p><p>　　大齒輪相關(guān)尺寸計(jì)算如下：</p><p><b>　　軸孔直徑 </b></p><p><b>　　輪轂

66、直徑 </b></p><p><b>　　輪轂長(zhǎng)度 ，取</b></p><p><b>　　輪緣厚度 ， 取</b></p><p><b>　　齒全高 </b></p><p><b>　　輪緣內(nèi)徑 </b></p>

67、<p><b>　　腹板厚度 </b></p><p>　　腹板中心孔直徑 取182mm</p><p>　　腹板孔直徑 取43mm</p><p><b>　　齒輪倒角 </b></p><p><b>　　減速器的潤(rùn)滑與密封</b></p>&

68、lt;p><b>　　潤(rùn)滑的選擇與確定</b></p><p><b>　　潤(rùn)滑方式</b></p><p>　　齒輪 ，選用浸油潤(rùn)滑,因此機(jī)體內(nèi)需要有足夠的潤(rùn)滑油，用以潤(rùn)滑和散熱。同時(shí)為了避免油攪動(dòng)時(shí)泛起沉渣，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x不應(yīng)小于。對(duì)于單級(jí)減速器，浸油深度約為一個(gè)齒高，這樣就可以決定所需油量，單級(jí)傳動(dòng),每傳遞需油量。</p&

69、gt;<p>　　對(duì)于滾動(dòng)軸承來(lái)說(shuō)，由于齒輪圓周速度,傳動(dòng)件的速度不高，濺油效果不大，選用潤(rùn)滑脂。這樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于密封，維護(hù)方便，使?jié)櫥煽?。為防止軸承室中的潤(rùn)滑脂流入箱內(nèi)而造成油脂混合，在箱體軸承座箱內(nèi)一側(cè)裝設(shè)甩油盤(pán)。</p><p><b>　　潤(rùn)滑油牌號(hào)與用量</b></p><p>　　齒輪潤(rùn)滑選用全系統(tǒng)損耗油，最低～最高油面距，需油量為左右&

70、lt;/p><p>　　軸承潤(rùn)滑選用潤(rùn)滑脂，填充量為軸承室的，每隔半年左右補(bǔ)充或更換一次。</p><p><b>　　密封的選擇與確定</b></p><p>　　箱座與箱蓋凸緣接合面的密封選用在接合面涂密封漆或水玻璃的方法。</p><p>　　觀察孔和油孔等處接合面的密封在觀察孔或螺塞與機(jī)體之間加石棉橡膠紙、墊片進(jìn)行密

71、封。</p><p><b>　　軸承孔的密封</b></p><p>　　悶蓋和透蓋用作密封與之對(duì)應(yīng)的軸承外部</p><p>　　軸的外伸端與透蓋的間隙，由于選用的電動(dòng)機(jī)為低速、常溫、常壓的電動(dòng)機(jī)，則可以選用毛氈密封。毛氈密封是在殼體圈內(nèi)填以毛氈圈以堵塞泄漏間隙，達(dá)到密封的目的。毛氈具有天然彈性，呈松孔海綿狀，可儲(chǔ)存潤(rùn)滑油和遮擋灰塵。軸旋轉(zhuǎn)

72、時(shí)，毛氈又可以將潤(rùn)滑油自行刮下反復(fù)自行潤(rùn)滑。</p><p>　　箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算</p><p>　　箱體用水平剖分式結(jié)構(gòu)，用HT200灰鑄鐵鑄造而成。</p><p>　　箱體結(jié)構(gòu)尺寸選擇如下表：</p><p>　　減速器附件的選擇與設(shè)計(jì)</p><p><b>　　軸承端蓋</b>&l

73、t;/p><p>　　材料為：HT150 根據(jù)下列的公式對(duì)軸承端蓋進(jìn)行計(jì)算：</p><p>　　d0=d3+1mm；D0=D +2.5d3； D2=D0 +2.5d3；e=1.2d3； e1≥e；</p><p><b>　　m 由結(jié)構(gòu)確定；</b></p><p>　　D4=D -(10～15)mm；D5=D0 -3

74、d3；D6=D -(2～4)mm；</p><p>　　d1、b1 由密封尺寸確定；</p><p>　　b=5～10，h=(0.8～1)b</p><p><b>　　小軸軸承端蓋：</b></p><p>　　由d3=8mm，D=80mm</p><p>　　可知：D0=10

75、0mm，D4=66mm，D2=120mm，e=9.6mm,D5=76；</p><p><b>　　大軸軸承端蓋：</b></p><p>　　由 d3=8mm，D=100mm</p><p>　　可知：d0=9mm，D0=120mm，D2=140mm，e=9.6mm，</p><p>　　e1>

76、9.6mm，D4=76mm,D5=96mm,D6=98mm。</p><p><b>　　視孔和視孔蓋</b></p><p>　　窺視孔用于檢查傳動(dòng)零件的嚙合、潤(rùn)滑及輪齒損壞情況，并兼作注油孔，可向減速器箱體內(nèi)注入潤(rùn)滑油。</p><p>　　查手冊(cè)，據(jù) A=120mm，d4=8mm</p><p>　　則 A1=A+

77、（5～6）·d4,</p><p>　　取 A1=160mm，A2=（A+A1）/2=140mm；B1=箱體寬-（15～20）=80mm，</p><p>　　則 B=B1-（5～6）·d4=40mm，B2=（B+B1）/2=60mm；</p><p>　　取 R=8mm，h=4mm， ? =4mm。</p><p>&l

78、t;b>　　油標(biāo)</b></p><p>　　用來(lái)指示箱內(nèi)油面的高度，應(yīng)設(shè)置在便于檢查和油面較穩(wěn)定處。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》油尺在減速器上安裝，采用螺紋連接。油尺上兩條刻線的位置，分別對(duì)應(yīng)最高和最低油面。 據(jù)手冊(cè)，選擇 d=M12，d1=4mm，d2=12mm，d3=6mm,h=28mm,a=10mm,b=6mm,c=4mm,D=20mm,D1=16mm。</p><

79、;p><b>　　放油孔和螺塞</b></p><p>　　為排了將減速器箱體內(nèi)污油排放干凈，應(yīng)在油池的最低位置處設(shè)置放油孔，放油孔應(yīng)安裝在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便放油。平時(shí)放油孔用螺塞堵住，并配有封油墊圈。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》，選擇 d=M16×1.5 系列。</p><p><b>　　啟蓋螺釘</b></p

80、><p>　　為防止漏油，在箱座與箱蓋接合面處涂有密封用的水玻璃或密封膠，因而在拆卸時(shí)往往因膠結(jié)緊密難于開(kāi)蓋，旋動(dòng)啟箱螺釘可將箱蓋頂</p><p><b>　　定位銷(xiāo)</b></p><p>　　對(duì)由箱蓋和箱座通過(guò)聯(lián)接而組成的剖分式箱體，為保證其各部分在加工及裝配時(shí)能夠保持精確位置，特別是為保證箱體軸承座孔的加工精度及安裝精度。定位銷(xiāo)直徑 d=（

81、0.7～0.8） d2，·故取 d=8mm。</p><p><b>　　軸承蓋螺釘</b></p><p>　　軸承蓋螺釘，軸承蓋旁連接螺栓，箱體與箱蓋連接螺栓：用作 定位銷(xiāo)：安裝連接用，據(jù)手冊(cè)，表 14-10 等可查得。d=8mm</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p&g

82、t;　　通過(guò)課程設(shè)計(jì)，使自己對(duì)所學(xué)機(jī)械的各門(mén)課程進(jìn)一步加深了理解，對(duì)于各方面知識(shí)之間的聯(lián)系有了實(shí)際的體會(huì)。同時(shí)也深深感到自己初步掌握的知識(shí)與實(shí)際需要還有很大的距離，在今后還需要繼續(xù)學(xué)習(xí)和實(shí)踐。</p><p>　　本設(shè)計(jì)由于時(shí)間緊張，在設(shè)計(jì)中肯定會(huì)有許多欠缺，若想把它變成實(shí)際產(chǎn)品的話還需要反復(fù)的考慮和探討。但作為一次練習(xí)，確實(shí)給我們帶來(lái)了很大的收獲，設(shè)計(jì)涉及到機(jī)械、電氣等多方面的內(nèi)容，通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算、認(rèn)證、畫(huà)圖，提

83、高了我對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電動(dòng)機(jī)的選用等方面的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用能力。總之，本次設(shè)計(jì)讓我受益非淺，各方面的能力得到了一定的提高。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　[1]《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》編委會(huì)．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).齒輪傳動(dòng)[M]．第4版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.3</p><p>　　[2]《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》編委會(huì)．機(jī)械

84、設(shè)計(jì)手冊(cè).帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)[M]．第4版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.2</p><p>　　[3]《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》編委會(huì)．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).滾動(dòng)軸承[M]．第4版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007.3</p><p>　　[4] 楊可楨，程光蘊(yùn)，李仲生．機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)[M]．第五版. 北京：高等教育出版社，2006.5</p><p>　　[5] 龔溎義．機(jī)械設(shè)計(jì)課