機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)--單級(jí)級(jí)齒輪減速器

1、<p><b>　　第一章 任務(wù)書(shū)2</b></p><p>　　1.1課程設(shè)計(jì)說(shuō)明2</p><p>　　1.2課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)3</p><p>　　1.2.1運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖3</p><p>　　1.2.2原始數(shù)據(jù)3</p><p>　　1.2.3已知條件3</p>

2、<p>　　1.2.4設(shè)計(jì)工作量：4</p><p>　　第二章 減速器設(shè)計(jì)步驟5</p><p>　　2.1電動(dòng)機(jī)的選擇5</p><p>　　2.1.1選擇電動(dòng)機(jī)的類型5</p><p>　　2.1.2選擇電動(dòng)機(jī)的容量5</p><p>　　2.1.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速6</p>

3、<p>　　2.2確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比7</p><p>　　2.2.1分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比7</p><p>　　2.2.2計(jì)算各軸的動(dòng)力和動(dòng)力參數(shù)7</p><p>　　2.3傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算8</p><p>　　2.3.1 V帶設(shè)計(jì)8</p><p>　　2.3.2齒輪設(shè)

4、計(jì)：10</p><p>　　2.4減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17</p><p>　　2.5軸的設(shè)計(jì)及效核18</p><p>　　2.5.1初步估算軸的直徑18</p><p>　　2.5.2聯(lián)軸器的選取19</p><p>　　2.5.3初選軸承19</p><p>　　2.5.4軸的結(jié)構(gòu)

5、設(shè)計(jì)（直徑，長(zhǎng)度來(lái)歷）19</p><p>　　2.5.5低速軸的校核21</p><p>　　2.6軸承的壽命計(jì)算23</p><p>　　2.7鍵連接的選擇和計(jì)算25</p><p>　　2.8減數(shù)器的潤(rùn)滑方式和密封類型的選擇25</p><p>　　2.8.1齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑25</p>

6、<p>　　2.8.2潤(rùn)滑油牌號(hào)選擇26</p><p>　　2.8.3密封形式26</p><p>　　2.9設(shè)計(jì)總結(jié)27</p><p><b>　　致謝27</b></p><p><b>　　參考資料27</b></p><p><b>

7、　　第一章 任務(wù)書(shū)</b></p><p><b>　　1.1課程設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)為課程設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)計(jì)單級(jí)級(jí)齒輪減速器，學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的基本過(guò)程、步驟，規(guī)范、學(xué)習(xí)和掌握設(shè)計(jì)方法，以學(xué)習(xí)的各種機(jī)械設(shè)計(jì)，材料，運(yùn)動(dòng)，力學(xué)知識(shí)為基礎(chǔ)，以《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《機(jī)械原理》、《機(jī)械制圖》、《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》、《制造技術(shù)基礎(chǔ)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)課

8、程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》以及各種國(guó)標(biāo)為依據(jù)，獨(dú)立自主的完成單級(jí)級(jí)減速器的設(shè)計(jì)、計(jì)算、驗(yàn)證的全過(guò)程。親身了解設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的種種問(wèn)題和解決的方法，思考、分析最優(yōu)方案，這是一次獨(dú)立自主的設(shè)計(jì)過(guò)程，為畢業(yè)設(shè)計(jì)及以后的就業(yè)工作做下鋪墊。</p><p>　　1.2課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</p><p>　　課程設(shè)計(jì)題目1：帶式運(yùn)輸機(jī)</p><p><b>　　1.2.1運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖&

9、lt;/b></p><p><b>　　1.2．2原始數(shù)據(jù)</b></p><p>　　1.2.3已知條件1、工作情況：傳動(dòng)不逆轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，允許運(yùn)輸帶速度誤差為±5%；2、滾筒效率：ηj=0.96（包括滾筒與軸承的效率損失）；3、工作環(huán)境：室內(nèi)，灰塵較大，最高環(huán)境溫度35°C；4、動(dòng)力來(lái)源：電力，三相交流，電壓380/220V；

10、5、檢修間隔期：四年一次大修，兩年一次中修，半年一次小修；6、制造條件及生產(chǎn)批量：一般機(jī)械廠生產(chǎn)制造，小批量。</p><p>　　1.2.4設(shè)計(jì)工作量：1、減速器裝配圖1張（A0或A1）；2、零件工作圖1～3張；3、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份。</p><p>　　第二章 減速器設(shè)計(jì)步驟</p><p><b>　　2.1電動(dòng)機(jī)的選擇</b>&l

11、t;/p><p>　　2.1.1選擇電動(dòng)機(jī)的類型</p><p>　　按工作要求和條件，選用三機(jī)籠型電動(dòng)機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓380V，Y型。</p><p>　　2.1.2選擇電動(dòng)機(jī)的容量</p><p><b>　　（2-1） </b></p><p>　?。ㄆ渲校簽殡妱?dòng)機(jī)功率，為負(fù)載功率，為總

12、效率。） 由電動(dòng)機(jī)到傳輸帶的傳動(dòng)總效率為</p><p><b>　　圖2-1 運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　式中：、、、、 分別為帶傳動(dòng)、軸承、 </p><p>　　齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器和卷筒的傳動(dòng)效率。?。◣鲃?dòng)），（球軸承），（直齒輪），（彈性聯(lián)軸器），（已知）。</p><p><b

13、>　　所以</b></p><p>　　因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額定功率只需要稍大于即可，按表2.1中Y系列的電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)，選電動(dòng)機(jī)的額定功率7.5kw</p><p>　　表2.1 各種電機(jī)參數(shù)</p><p>　　2.1.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　卷筒轉(zhuǎn)速為</b></p>

14、<p><b>　　=90</b></p><p>　　按推薦的傳動(dòng)比合理范圍，取V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比,一級(jí)圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比為，則從電動(dòng)機(jī)到卷筒軸的總傳動(dòng)比合理范圍為。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 </p><p>　　可見(jiàn)，電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速可選、和兩種。根據(jù)相同容量的兩種轉(zhuǎn)速，從表2-1中查出兩個(gè)電動(dòng)機(jī)型號(hào)，再將總傳動(dòng)比合理分配給V帶和減速

15、器，就得到兩種傳動(dòng)比方案，如表2-2所示。</p><p>　　表2-2 兩種不同的傳動(dòng)比方案</p><p>　　綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，選擇第1種方案，即電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y160L-8。</p><p>　　電動(dòng)機(jī)中心高H =160mm,外伸軸段D×E=42×110mm。</p><p&g

16、t;　　2.2確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比</p><p>　　2.2.1分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比</p><p>　　由選定的電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n，可得傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比為</p><p><b>　　=/n</b></p><p>　　總傳動(dòng)比為各級(jí)傳動(dòng)比,,,……的乘積，即</p>&

17、lt;p>　　具體取值見(jiàn)上表2-2方案一</p><p>　　2.2.2計(jì)算各軸的動(dòng)力和動(dòng)力參數(shù)</p><p><b>　　（1）計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速</b></p><p>　?、褫S ===360 </p><p>　　Ⅱ軸 ===90 </p><p>　　卷通軸 ==90 <

18、/p><p>　?。?）計(jì)算各軸輸入功率、輸出功率</p><p>　?、褫S ==6.41×0.96=6.1536≈6.15 kw</p><p>　?、蜉S ==6.1536×0.98×0.97=5.84961216≈5.85 kw</p><p>　　卷筒軸==5.84961216×0.98×0

19、.97=5.560641319296≈5.56kw</p><p>　　各軸的輸出功率為輸入功率乘軸承效率0.98，分別為</p><p>　?、褫S ==6.15×0.98=6.027≈6.03 kw</p><p>　?、蜉S ==5.85×0.98=5.733≈5.73 kw</p><p>　　卷筒軸==5.56

20、15;0.98=5.4488≈5.45kw</p><p>　　（3）計(jì)算各軸的輸入、輸出轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩</p><p><b>　?、褫S輸入轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　?、蜉S輸入轉(zhuǎn)矩 </b></p><p><b>　　卷筒機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩</b></p

21、><p>　　各軸的輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.98</p><p>　　表2-3 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果</p><p>　　2.3傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　2.3.1 V帶設(shè)計(jì)</p><p>　　（1）、已知條件和設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p>　　設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)時(shí)的已知條

22、件包括：帶傳動(dòng)的工件條件；傳動(dòng)位置與總體尺寸限制；所需傳遞的額定功率P；小帶輪轉(zhuǎn)速；大帶輪……</p><p><b>　?。?）、設(shè)計(jì)步驟：</b></p><p>　　1）、確定計(jì)算功率 </p><p>　　根據(jù)工作條件——載荷平穩(wěn)，由‘機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)’教材（以下簡(jiǎn)稱教材）表12-6</p><p>　　查得=1.2

23、，計(jì)算功率為 </p><p>　　2）、選擇V帶的帶型</p><p>　　根據(jù)計(jì)算功率 ,小帶輪的轉(zhuǎn)速，由教材圖12-14選用A型帶。</p><p>　　3）、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速v</p><p>　?、俪踹x小帶輪基準(zhǔn)直徑</p><p>　　根據(jù)v帶的帶型，由表12-3和圖12-14，取小帶輪的基

24、準(zhǔn)直徑=140mm。</p><p><b>　　②驗(yàn)算帶速 v</b></p><p>　　由于5 m/s< v < 25 m/s ，故帶速合適。</p><p>　　4）、計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑</p><p>　　由,傳動(dòng)比,有 =2.00×140=280mm，根據(jù)表12-7，取=280 mm&

25、lt;/p><p>　　5）確定V帶的中心距 ,并選V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p><b>　?、俅_定小帶輪中心距</b></p><p><b>　　根據(jù)式12-16 </b></p><p>　　0.7(+)=294≤≤2(+)=840</p><p>　　初定中心距=500

26、mm。</p><p><b>　　②計(jì)算相應(yīng)的帶長(zhǎng)</b></p><p>　　由教材表12-2選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度=1600 mm</p><p>　?、塾?jì)算實(shí)際中心距a及其變動(dòng)范圍</p><p><b>　　中心距的變化范圍為</b></p><p>　　6）、驗(yàn)算小帶輪上

27、的包角</p><p><b>　　包角合適。</b></p><p><b>　　7）、計(jì)算帶的根數(shù)</b></p><p>　　計(jì)算單根V帶的額定計(jì)算功率，</p><p>　　由 和，查教材表12-3得P0=1.41kw</p><p><b>　　查教材表1

28、2-4得</b></p><p>　　查教材表12-6得，</p><p>　　查教材表12-5得，</p><p><b>　　取5根。</b></p><p>　　8）確定帶的最小初拉力</p><p>　　由教材表12-1得A型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量 q=0.10 kg/m,</

29、p><p>　　9)計(jì)算帶傳動(dòng)的壓軸力Fp</p><p><b>　　壓軸力的最小值為</b></p><p>　　(3) 把帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果記入表2-4中</p><p>　　表2-4 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)參數(shù) </p><p>　　2.3.2齒輪設(shè)計(jì)：</p><p>&l

30、t;b>　　一、齒輪傳動(dòng)計(jì)算</b></p><p>　　已知條件：輸入功率=6.15kw,小齒輪轉(zhuǎn)速</p><p>　　傳動(dòng)比 =4,工作壽命為8年（年工作日250天），兩班制。</p><p>　　(1)選定齒輪類型、材料和齒數(shù)</p><p>　　1）選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)</p><p>　　

31、2）材料選擇。由教材表10-1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。</p><p>　　3）選擇小齒輪齒數(shù)=32，大齒輪齒數(shù)==4×32=128。</p><p>　　(2)按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　由機(jī)械設(shè)計(jì)第六章(課件)齒輪公式（6.14）知齒面

32、接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式為</p><p>　　1)確定上公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p><b>　　①計(jì)算載荷系數(shù)K</b></p><p>　　由[1]表6.2查得使用系數(shù)=1，由[1]134頁(yè)得=1, 。</p><p>　　由[1]公式（6.2）得載荷系數(shù)</p><p>　　K= =1

33、15;1×1.1=1.1</p><p>　?、谟?jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩</p><p>　　=9.55×=×9.55×=1.6315×Nmm</p><p>　?、塾蒣1]表6.8選取齒寬系數(shù)=1。</p><p>　?、苡蒣1]圖6.14按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞極限=700 MPa;大齒

34、輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=550 MPa。</p><p><b>　　⑤計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p><p>　　=60j=60×360×1×(16×250×8)=6.912×108</p><p>　　==1.728×108</p><p>　?、?/p>

35、由[1]圖6.6取接觸疲勞壽命系數(shù)=1；=1.2</p><p>　　⑦計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　由[1]表6.5，取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，則</p><p>　　==1×700=700 MPa</p><p>　　==1.2×550=660 MPa</p><p>　　⑧

36、查[1]中：圖6.12,得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)=2.433。參考[1]中143頁(yè),取Zε=0.86；Zβ=1；由表6.3查得材料的彈性影響系數(shù)=189.8 MPa。4</p><p><b>　?、嵩S用接觸應(yīng)力</b></p><p><b>　　= 660 MPa</b></p><p><b>　　2）計(jì)算</

37、b></p><p>　?、僭囁阈↓X輪分度圓直徑d1,由計(jì)算公式得</p><p><b>　　≈26 mm</b></p><p><b>　　②計(jì)算齒輪模數(shù)mn</b></p><p>　　===1.3mm；查手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)mn=2mm</p><p><b&

38、gt;　?、塾?jì)算齒輪幾何參數(shù)</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　d2=i·d1=4×64=256 mm</p><p><b>　　中心距： mm</b></p><p>　　齒輪寬度：因?yàn)閎=ψd=1×64=64 mm，

39、故取b1=65mm；b2=60mm</p><p>　?、苡?jì)算圓周速度，確定齒輪精度</p><p>　　V===1.21 m/s</p><p>　　參考[1]中圖6.18（a），取齒輪精度8級(jí)。</p><p>　　(3)按齒根彎曲強(qiáng)度校核</p><p>　　由[1]公式（6.15）知彎曲強(qiáng)度校核公式為</

40、p><p>　　1)確定校核公式中的計(jì)算參數(shù)</p><p>　?、佥d荷系數(shù)（前面已經(jīng)得到）</p><p>　　K= =1×1×1.1=1.1</p><p>　　②參考[5]中73頁(yè)圖8-9查得Y=1.62, Y=1.81圖8-10取重合度系數(shù)Yε=0.69</p><p><b>　?、?/p>

41、計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)</b></p><p><b>　　===32</b></p><p><b>　　===128</b></p><p>　?、懿閇5]中表8-8查得得取齒形系數(shù)</p><p>　　=2.53, =2.22</p><p>　?、莶閇5]中73頁(yè)

42、圖8-9得取應(yīng)力校正系數(shù)</p><p>　　=1.62, =1.81</p><p>　　⑥計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　查[5]中圖8-11得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFlim1=220MPa;大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFlim2=170MP</p><p>　　查[5]中圖8-11取彎曲疲勞壽命系數(shù)YN1= YN2=1，查[

43、5]中表8-20取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.25則</p><p>　　[1]===176 MPa</p><p>　　[2]===136 MPa</p><p><b>　　2）校核計(jì)算</b></p><p>　　=13.2170 MPa</p><p>　　12.9577 MPa</p&

44、gt;<p>　　因， 故彎曲強(qiáng)度足夠。</p><p>　　二、圓柱齒輪傳動(dòng)參數(shù)表</p><p>　　各級(jí)大齒輪、小齒輪幾何尺寸和參數(shù)的計(jì)算結(jié)果如下表</p><p>　　表2-5 圓柱齒輪傳動(dòng)參數(shù)表</p><p>　　正常齒：h=1 C=0.25</p><p>　　2.4減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)<

45、;/p><p>　　表2-6 減速箱機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　2.5軸的設(shè)計(jì)及校核</p><p>　　2.5.1初步估算軸的直徑</p><p>　　在進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，應(yīng)首先初步計(jì)算軸的直徑。一般按受扭作用下的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算各軸的直徑，計(jì)算公式為，式中：</p><p>　　P—軸所傳遞的功率，kw；<

46、/p><p>　　n—軸的轉(zhuǎn)速，r/min;</p><p>　　A—由軸的需用切應(yīng)力所確定的系數(shù)。</p><p>　　由于減速器傳遞的功率不大，對(duì)其重量和尺寸也無(wú)特殊要求，故選擇常用材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查教材表13-2得A=107～118，則 </p><p>　　I 軸 ==28.3 mm</p><p>　　Ⅱ

47、軸==44.23 mm</p><p>　　將各軸圓整為=30mm , =45 mm。</p><p>　　2.5.2聯(lián)軸器的選取</p><p>　　Ⅱ軸I段需要與聯(lián)軸器連接，為使該段直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，所以需要同時(shí)選用聯(lián)軸器，又由于本減速器屬于中小型減速器，其輸出軸與工作機(jī)的軸線偏移不大。其次為了能夠使傳送平穩(wěn)，所以必須使傳送裝置具有緩沖，吸振的特性。因

48、此選用彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器,由[1]表10.1[1]查得：工作情況系數(shù)=1.5,由[6]表8-5查得：選用LT8型彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，其主要參數(shù)為：</p><p>　　公稱轉(zhuǎn)矩Tn=710N·m</p><p>　　軸孔長(zhǎng)度112mm(Y型)</p><p><b>　　孔徑=45mm</b></p><p>　　

49、表2-7聯(lián)軸器外形及安裝尺寸</p><p><b>　　2.5.3初選軸承</b></p><p>　　I 軸選軸承為：6007；</p><p>　?、?軸選軸承為：6010；</p><p>　　所選軸承的主要參數(shù)如表2-8</p><p>　　表2-8 軸承的型號(hào)及尺寸</p>

50、<p>　　2.5.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（直徑，長(zhǎng)度來(lái)歷）</p><p><b>　　一 低速軸的結(jié)構(gòu)圖</b></p><p>　　圖2-2 低速軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　　根據(jù)軸向定位可靠要求，確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度</p><p>　　（1）I段與聯(lián)軸器配合</p><p>　

51、　=45,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取=110。</p><p>　?。?）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位，Ⅱ段右側(cè)設(shè)計(jì)定位軸肩，由表7-12[3]氈圈油封的軸頸取=48mm,由軸從軸承孔端面伸出15-20mm,由結(jié)構(gòu)定取=45mm。</p><p>　　(3）軸肩Ⅲ為非定位軸肩初選深溝球軸承，取=50mm</p><p>　　考慮軸承定位穩(wěn)定，

52、略小于軸承寬度加擋油環(huán)長(zhǎng)度，取=36mm。</p><p>　　(4)軸上安裝齒輪的定位要求及箱體之間關(guān)系尺寸，取=53mm, =58mm。</p><p>　　(5)軸肩V為定位軸肩，直徑應(yīng)大于安裝于軸上齒輪內(nèi)徑6-10mm,且保證⊿≥10mm ,取= 60mm，=8mm。</p><p>　?。?）VI 段，取=56 mm,考慮軸承軸安裝和定位。取=10mm&l

53、t;/p><p>　　圖2-3 高速軸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p>　　(7)VII 右端為砂輪越程槽，=45mm , =3mm</p><p>　　(8)軸肩VⅢ間安裝深溝球軸承6010, 取=50mm，根據(jù)箱體結(jié)構(gòu) 取=14</p><p>　　(9）低速軸上齒輪、半聯(lián)軸器零件的軸向定位均采用平鍵連接。由表4-1[6]查得齒輪與軸用平鍵l

54、15;b×h=45×16×10（GB1095-2003）,鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為63mm。同樣半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，選用平鍵b×h=14×9，鍵長(zhǎng)選擇97。</p><p>　　軸端倒角1.5×45°，各軸肩處圓角半徑R=1.6mm。</p><p>　　(10)高速軸類似,分別l×b×h=50

55、15;12×8 V帶鍵槽為l×b×h=45×8×7 </p><p><b>　　二、高速軸結(jié)構(gòu)圖</b></p><p>　　高速軸結(jié)構(gòu)確定與低速軸相似并協(xié)調(diào)好兩軸跨距等問(wèn)題,最終確定如圖2-3所示.(軸的具體確定也可參見(jiàn)如下PPT.)</p><p><b>　　2.5.5軸的校核

56、</b></p><p>　　由于低速軸上所承受的轉(zhuǎn)矩最大，所以僅對(duì)低速軸按彎扭合成強(qiáng)度條件進(jìn)行校核計(jì)算。</p><p>　?。?） 軸強(qiáng)度的校核計(jì)算</p><p>　　1）低速軸計(jì)算圖如圖2-4，按垂直面且去軸承中心為受力點(diǎn)進(jìn)行校核。將軸簡(jiǎn)化為如下簡(jiǎn)圖</p><p>　　圖2-4低速軸軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖</p>&

57、lt;p><b>　　（2）彎矩圖</b></p><p>　　根據(jù)上述簡(jiǎn)圖，按垂直面計(jì)算各力產(chǎn)生的彎矩，做出垂直面上的彎矩圖（圖2-5）。</p><p>　　已知=620.75, ′=589.95Nm，齒輪分度圓直徑d=256mm,對(duì)于6010型軸承，取軸承中心為受力點(diǎn),得到做為簡(jiǎn)支梁的軸的支撐跨距L+L=57+58=115mm</p><

58、;p><b>　　4849.61N</b></p><p>　　1765.11N </p><p>　　在水平面上為 </p><p><b>　　在垂直平面上為=</b></p><p>　　在水平面上，齒輪所在軸截面為</p><p>　　在垂直平面上，

59、齒輪所在軸截面為</p><p>　　合成彎矩，齒輪所在軸截面為</p><p>　　從軸的結(jié)構(gòu)以及扭矩圖中可以看出截面C是危險(xiǎn)截面，現(xiàn)將計(jì)算出的截面C處的彎矩值列下表 </p><p>　　表2-9 截面C彎矩值數(shù)據(jù)表</p><p><b>　?。?）扭矩圖

60、 </b></p><p>　　圖2-5 軸的載荷分析圖</p><p>　?。?）校核軸的強(qiáng)度 </p><p>　　因齒輪所在軸截面彎矩大，同時(shí)截面還作用有轉(zhuǎn)矩，因此此截面為危險(xiǎn)截面。其抗彎截面系數(shù)為</p><p><b>　　抗扭截面系數(shù)為</b></p><p><b&

61、gt;　　彎曲應(yīng)力為</b></p><p><b>　　扭剪應(yīng)力為</b></p><p>　　按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的軸，轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理，故取折合系數(shù)，則當(dāng)量應(yīng)力為</p><p>　　由[5]表8-26查得45剛調(diào)質(zhì)處理抗拉強(qiáng)度極限，由表8-32用插值法查得軸的許用彎曲應(yīng)力，，強(qiáng)度滿足要求</p&g

62、t;<p>　　2.6軸承的壽命計(jì)算</p><p>　?。?）低速軸軸承壽命計(jì)算</p><p><b>　　1）預(yù)期壽命</b></p><p>　　從減速器的使用壽命期限考慮，軸承使用期限為8年（年工作日為250天）。</p><p>　　預(yù)期壽命=8×250×16=32000h=

63、3.2×h</p><p><b>　　2）壽命驗(yàn)算</b></p><p>　　①軸承所受的載荷 =4849.61N =1765.11N</p><p>　?、谟杀?-28查得6010軸承得，,因軸承不受軸向力，軸承A、B當(dāng)量動(dòng)載荷為.</p><p><b>　?、垓?yàn)算軸承壽命</b

64、></p><p>　　查表14-7[4]得到=1.2</p><p>　　已知，溫度系數(shù)=1（常溫）</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　圖2-6 軸承的受力簡(jiǎn)圖</p><p>　　所以所選軸承可滿足壽命要求。</p><p>　　2.7鍵

65、連接的選擇和計(jì)算</p><p>　　（1）低速軸齒輪的鍵聯(lián)接</p><p>　　1） 選擇類型及尺寸</p><p>　　根據(jù)d=53mm,L′=58mm,選用A型，b×h=16×10,L=50mm</p><p><b>　　2）鍵的強(qiáng)度校核</b></p><p>　　

66、①鍵的工作長(zhǎng)度l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k</p><p>　　l=L-b=50-16=34mm</p><p>　　k=0.5h=5mm</p><p><b>　?、趶?qiáng)度校核</b></p><p>　　大齒輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力為，取知鍵、軸及齒輪的材料都為剛，由[5]表8-33查得，，強(qiáng)度足夠 ,鍵安全合格.<

67、;/p><p>　?。?）低速軸聯(lián)軸器的鍵聯(lián)接</p><p><b>　　1）選擇類型及尺寸</b></p><p>　　根據(jù)d=45mm,L′=110mm,選用C型，b×h=14×9,L=97mm</p><p><b>　　2）鍵的強(qiáng)度校核r</b></p>&l

68、t;p>　　①鍵的工作長(zhǎng)度l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k</p><p>　　l=L-b/2=97-7=90mm</p><p>　　k=0.5h=5mm</p><p><b>　?、趶?qiáng)度校核</b></p><p>　　此處，鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，</p><p>　　620.75N&

69、#183;mm</p><p><b>　　﹤</b></p><p><b>　　鍵安全合格</b></p><p>　　2.8減數(shù)器的潤(rùn)滑方式和密封類型的選擇</p><p>　　2.8.1齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用油潤(rùn)滑。潤(rùn)滑方式為飛濺潤(rùn)滑，并通過(guò)適

70、當(dāng)?shù)挠蜏蟻?lái)把油引入各個(gè)軸承中。</p><p><b>　　1）齒輪的潤(rùn)滑</b></p><p>　　采用浸油潤(rùn)滑，浸油高度為30-50mm。另外傳動(dòng)件浸油中深度要求適當(dāng)，要避免攪油損失太大，又要充分潤(rùn)滑。油池應(yīng)保持一定的深度和儲(chǔ)油量。</p><p><b>　　2）滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑</b></p><

71、;p>　　滾動(dòng)軸承宜開(kāi)設(shè)油溝、飛濺潤(rùn)滑。</p><p>　　2.8.2潤(rùn)滑油牌號(hào)選擇</p><p>　　由表7.1[3]得：閉式齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑油運(yùn)動(dòng)粘度為220mm/s。選用L-CKC220潤(rùn)滑油。</p><p><b>　　2.8.3密封形式</b></p><p>　　用凸緣式端蓋易于調(diào)整，采用悶蓋安裝骨架

72、式旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈實(shí)現(xiàn)密封。軸與軸承蓋之間用接觸式氈圈密封，型號(hào)根據(jù)軸段選取。</p><p><b>　　2.9設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)本次一級(jí)減速器的設(shè)計(jì)，讓我對(duì)機(jī)械行業(yè)中產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程有了親身體會(huì)，同時(shí)體會(huì)到機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆止げ襟E，開(kāi)放的設(shè)計(jì)思想，細(xì)致的計(jì)算驗(yàn)證，反復(fù)推導(dǎo)的過(guò)程，任何一個(gè)環(huán)節(jié)都不能疏漏，借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)技巧，參閱各種標(biāo)準(zhǔn)手

73、冊(cè)，站在全局來(lái)設(shè)計(jì)產(chǎn)品。通過(guò)本次設(shè)計(jì)過(guò)程，我更認(rèn)識(shí)了自己的不足，一個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)需要方方面面的知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)，技巧作為基礎(chǔ)，這也是我的執(zhí)著追求。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　非常感謝*老師在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)我的指導(dǎo)，也感謝在設(shè)計(jì)過(guò)程中所有給過(guò)我?guī)椭椭v解的同學(xué)，非常感謝你們！</p><p><b>　　參

74、考資料</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 楊明忠、朱家誠(chéng)主編.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].武漢理工大學(xué)出版社，20061-284.</p><p>　　[2] 濮良貴、紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì).8版.高等教育出版社，2006.5；22-408</p><p>　　[3]龔溎義主