機(jī)械原理課程設(shè)計--熱處理車間零件輸送設(shè)備的傳動裝置

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、概述 （頁碼）</p><p><b>　　二、電動機(jī)的選擇</b></p><p>　　三、傳動裝置的主要運動和動力參數(shù)的計算</p><p>

2、　　四、V帶傳動的設(shè)計計算</p><p><b>　　1、V帶的傳動設(shè)計</b></p><p>　　2、V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　斜齒圓柱齒輪的設(shè)計計算</p><p><b>　　高速級齒輪的設(shè)計</b></p><p><b>　　低速級齒輪的設(shè)

3、計</b></p><p>　　軸及其軸上相關(guān)零件（軸承，鍵）的設(shè)計與校核</p><p><b>　　高速軸(輸入軸) </b></p><p><b>　　中間軸</b></p><p>　　3、低速軸(輸出軸)</p><p>　　七、機(jī)座(箱體)結(jié)構(gòu)尺寸的

4、計算</p><p>　　八、潤滑劑及齒輪、軸承的潤滑方法及密封方法的選擇</p><p><b>　　1、齒輪潤滑</b></p><p><b>　　2、軸承潤滑</b></p><p><b>　　3、密封方法</b></p><p><b&

5、gt;　　九、設(shè)計總結(jié)</b></p><p><b>　　十、參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　一、概述</b></p><p><b>　　1，題目</b></p><p>　　熱處理車間零件輸送設(shè)備的傳動裝置</p><p>

6、;<b>　　2，運動簡圖</b></p><p><b>　　1—電動機(jī)</b></p><p><b>　　2—V帶</b></p><p>　　3—斜齒圓柱齒輪減速器</p><p><b>　　4—聯(lián)軸器</b></p><p&

7、gt;<b>　　5—滾筒</b></p><p><b>　　6—輸送帶</b></p><p><b>　　3，工作條件</b></p><p>　　該裝置單向傳送，載荷平穩(wěn)，空載運動，兩班制工作，試用期10年（每年按255天計算），容許誤差為5％。</p><p><

8、;b>　　4，原始數(shù)據(jù)</b></p><p>　　滾筒的扭矩T（N·m）：299.84</p><p>　　滾筒的直徑D（mm）：300</p><p>　　運輸帶速度V（m/s）：0.80</p><p>　　輸送帶輪轂傳動效率為：0.97</p><p><b>　　二、電動

9、機(jī)的選擇</b></p><p>　　工作機(jī)的轉(zhuǎn)速n=1000v*60/пD=1000*0.8*60/300п=50.96r/min</p><p>　　工作機(jī)（滾筒）需要的輸入功率P=T*n/9550kw=299.84*50.96/9550=1.60kw（或FV/1000）</p><p>　　工作機(jī)（滾筒）實際需要的電動機(jī)的輸出功率為</p&g

10、t;<p>　　其中總效率 0.83</p><p><b>　　則1.98kw</b></p><p>　　故選取電動機(jī)的型號:Y100L1-4(同步轉(zhuǎn)速1500r/min,4極)</p><p><b>　　其相關(guān)參數(shù)如下：</b></p><p>　　三、傳動裝置的主要運動和

11、動力參數(shù)的計算</p><p><b>　　傳動裝置的總傳動比</b></p><p>　　執(zhí)行機(jī)構(gòu)（滾筒）的轉(zhuǎn)速為</p><p><b>　　則</b></p><p>　　而展開式二級斜齒圓柱齒輪減速器的兩級傳動比的關(guān)系如下：</p><p>　　普通V帶傳動的傳動比,

12、故可取</p><p><b>　　則，即，故，</b></p><p><b>　　取，，</b></p><p><b>　　故</b></p><p><b>　　從而知，，</b></p><p><b>　　則有

13、如下計算結(jié)果：</b></p><p>　　將計算數(shù)據(jù)列表如下:</p><p>　　四、V帶傳動的設(shè)計計算</p><p>　?。ㄒ唬￢帶的傳動設(shè)計</p><p>　　已知條件:普通V帶；電動機(jī)的功率p=4kw，轉(zhuǎn)速n=1440r/min；</p><p><b>　　傳動比</b>

14、;</p><p>　　1，確定計算功率pca</p><p>　　由《工作情況系數(shù)KA》知，KA=1.1</p><p>　　故pca=kA P=1.24kw=4.8kw</p><p><b>　　2，選擇V帶類型</b></p><p>　　由《普通V帶選型圖》知，選擇A型V帶</p&

15、gt;<p>　　3，確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗算帶速V</p><p>　　1）初選小帶輪基準(zhǔn)直徑</p><p>　　由《V帶輪的最小基準(zhǔn)直徑》和《普通V帶輪的基準(zhǔn)直徑系列》知，</p><p>　　取小帶輪的基準(zhǔn)直徑=90mm</p><p><b>　　2）驗算帶速</b></p><

16、;p><b>　　因為，故帶速合適</b></p><p>　　3）計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑</p><p>　　由《普通V帶輪的基準(zhǔn)直徑系列》知，圓整</p><p>　　4，確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長度</p><p>　　1）根據(jù)知，初定中心距</p><p><b>　　2）帶

17、長</b></p><p>　　由《V帶的基準(zhǔn)直徑系列及長度條數(shù)》知，</p><p>　　選帶的基準(zhǔn)長度，帶長修正系數(shù)</p><p><b>　　3）實際中心距</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　故中心距變化范圍為524.89

18、60-572.8960mm</p><p>　　5，驗算小帶輪上的包角</p><p><b>　　6，計算帶的根數(shù)</b></p><p>　　1）計算單根V帶的額定功率</p><p>　　根據(jù)，由《單根普通V帶的基本額定功率》知,</p><p>　　根據(jù),和A型帶，由《單根普通V帶額定功率

19、的增量》知,=0.1692kw</p><p>　　由《包角修正系數(shù)》知,</p><p>　　2)計算V帶的根數(shù)z</p><p>　　.故取V帶根數(shù)為4根,則z=4</p><p>　　7，計算單根V帶的初拉力的最小值</p><p>　　由《V帶單位長度的質(zhì)量》知,z=0.1kg/m</p><

20、;p>　　8，計算壓軸力的最小值</p><p>　　(二)V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　五、斜齒圓柱齒輪的設(shè)計計算</p><p>　?。ㄒ唬└咚偌夶X輪的設(shè)計</p><p>　　1，選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)</p><p>　　1）按運動簡圖所示的傳動方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動</p&

21、gt;<p>　　2）零件輸運設(shè)備為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級精度等級即可</p><p><b>　　3）材料選擇</b></p><p>　　選擇小齒輪的材料為40（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS。</p><p>　　4）選小齒輪的齒數(shù)，則大齒輪的齒數(shù)，取=91</

22、p><p><b>　　5）選取螺旋角</b></p><p>　　2，按齒面接觸強度設(shè)計</p><p>　?。?）確定公式內(nèi)的各計算值</p><p><b>　　1)試選載荷系數(shù)</b></p><p>　　2)由《區(qū)域系數(shù)》知，=2.43</p><p

23、>　　3)由《標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動的端面重合度》知，</p><p>　　4)由《調(diào)質(zhì)處理的鋼》知，小齒輪接觸疲勞強度極限，大齒輪的</p><p>　　5)由計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</p><p><b>　　，</b></p><p>　　6)由《接觸疲勞壽命系數(shù)》知，</p><p>　　7)由

24、計算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率為1%，安全系數(shù)s=1</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　故</b></p><p>　　8)由《圓柱齒輪的齒寬系數(shù)》知，=1</p><p>　　9)由《彈性影響系數(shù)》知，</p><p><b>

25、　　10)</b></p><p><b>　　(2)計算</b></p><p>　　1)試算小齒輪分度圓直徑</p><p><b>　　2)計算圓周速度</b></p><p>　　3)計算齒寬b及模數(shù)</p><p><b>　　4)計算縱向重合

26、度</b></p><p><b>　　5)計算載荷系數(shù)k</b></p><p>　　已知使用系數(shù)，根據(jù)V=1.3488m/s，7級精度</p><p>　　由《動載系數(shù)值》知，</p><p>　　由《接觸疲勞強度計算用的齒向載荷分布系數(shù)》知，</p><p>　　由《彎曲強度計算

27、的齒向載荷分布系數(shù)》知，</p><p>　　由《齒向載荷分配系數(shù)》知，</p><p><b>　　故載荷系數(shù)</b></p><p>　　6)按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑</p><p><b>　　7)計算模數(shù)</b></p><p>　　3，按齒根彎曲強度設(shè)計

28、</p><p><b>　　1)計算載荷系數(shù)</b></p><p>　　2)根據(jù)縱向重合度知，由《螺旋角影響系數(shù)》知，</p><p><b>　　3)計算當(dāng)量齒數(shù)</b></p><p><b>　　，</b></p><p>　　4)查取齒形系數(shù)

29、和應(yīng)力檢正系數(shù)</p><p>　　由《齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)》知，</p><p>　　5)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)，</p><p>　　由和《齒輪的彎曲疲勞強度極限》知，</p><p>　　由《彎曲疲勞壽命系數(shù)》知，</p><p><b>

30、　　則</b></p><p>　　6)計算大、小齒輪的并加以比較知，</p><p><b>　　7)設(shè)計計算</b></p><p>　　對比計算可知,由齒面接觸疲勞強度設(shè)計計算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，故可取</p><p>　　按接觸強度算得的分度圓的直徑</p>

31、<p><b>　　則小齒輪的齒數(shù)</b></p><p><b>　　取,則,取</b></p><p><b>　　4，幾何尺寸計算</b></p><p><b>　　(1)計算中心距</b></p><p>　　故中心距圓整為127mm&

32、lt;/p><p>　　(2)按圓整后的中心距修正螺旋角</p><p>　　因值變化不多,故系數(shù)都不必修正</p><p>　　(3)計算大小齒輪的分度圓直徑</p><p><b>　　(4)計算齒輪寬度</b></p><p><b>　　圓整后取</b></p>

33、;<p>　?。ǘ┑退偌夶X輪的設(shè)計</p><p>　　1，選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)</p><p>　　1)選用7級精度等級</p><p>　　2)選擇小齒輪的材料為40（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS</p><p>　　3)選小齒輪的齒數(shù)，則大齒輪的齒數(shù)</

34、p><p><b>　　4)選取螺旋角</b></p><p>　　2，按齒面接觸強度設(shè)計</p><p>　　(1)確定公式內(nèi)的各計算值</p><p><b>　　1)試選載荷系數(shù)</b></p><p>　　2)由《區(qū)域系數(shù)》知，=2.43</p><p

35、><b>　　3)齒輪端面重合度</b></p><p>　　4)由《調(diào)質(zhì)處理的鋼》知，小齒輪接觸疲勞強度極限,大齒輪</p><p>　　5)由計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</p><p><b>　　小齒輪次，</b></p><p><b>　　大齒輪次</b></p&g

36、t;<p><b>　　6)取</b></p><p>　　7)由計算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率為1%，安全系數(shù)s=1</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　故</b></p><p>　　8)由《圓柱齒輪的齒寬系數(shù)》知，=1<

37、;/p><p>　　9)由《彈性影響系數(shù)》知，</p><p><b>　　10)</b></p><p><b>　　(2)計算</b></p><p>　　1)試算小齒輪分度圓直徑</p><p><b>　　2)計算圓周速度</b></p>

38、<p>　　3)計算齒寬b及模數(shù)</p><p><b>　　4)計算縱向重合度</b></p><p><b>　　5)計算載荷系數(shù)k</b></p><p>　　已知使用系數(shù)，根據(jù)V=0.5018m/s，7級精度</p><p>　　由《動載系數(shù)值》知，</p>&l

39、t;p>　　由《接觸疲勞強度計算用的齒向載荷分布系數(shù)》知，</p><p>　　由3《彎曲強度計算的齒向載荷分布系數(shù)》知，</p><p>　　由《齒向載荷分配系數(shù)》知，</p><p><b>　　故載荷系數(shù)</b></p><p>　　6)按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑</p><p&

40、gt;<b>　　7)計算模數(shù)</b></p><p>　　3，按齒根彎曲強度設(shè)計</p><p><b>　　1)計算載荷系數(shù)</b></p><p>　　2)根據(jù)縱向重合度知，由《螺旋角影響系數(shù)》知，</p><p><b>　　3)計算當(dāng)量齒數(shù)</b></p>

41、<p>　　4)查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)</p><p>　　5)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)，</p><p><b>　　,</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　6)計算大、小齒輪的并加以比較

42、知，</p><p><b>　　7)設(shè)計計算</b></p><p>　　對比計算可知,由齒面接觸疲勞強度設(shè)計計算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù).</p><p><b>　　取</b></p><p>　　按接觸強度算得的分度圓的直徑</p><p>&l

43、t;b>　　則小齒輪的齒數(shù)</b></p><p><b>　　取,則,取</b></p><p><b>　　4.幾何尺寸計算</b></p><p><b>　　(1)計算中心距</b></p><p>　　故中心距圓整為150mm</p>

44、<p>　　(2)按圓整后的中心距修正螺旋角</p><p>　　因值變化不多,故系數(shù)都不必修正.</p><p>　　(3)計算大小齒輪的分度圓直徑</p><p><b>　　(4)計算齒輪寬度</b></p><p><b>　　圓整后取</b></p><p&g

45、t;　　六、軸及其軸上相關(guān)零件（軸承，鍵）的設(shè)計與校核</p><p>　?。ㄒ唬└咚佥S(輸入軸) </p><p>　　一,求作用在齒輪上的力</p><p>　　高速級小齒輪分度圓直徑為</p><p><b>　　則圓周力</b></p><p><b>　　徑向力</b&g

46、t;</p><p><b>　　軸向力</b></p><p>　　二,初步確定軸的最小直徑</p><p>　　選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,取</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　由于軸截面上開有鍵槽,則取</p><p&

47、gt;　　高速軸的最小直徑顯然是安裝大帶輪處的軸的直徑,取</p><p><b>　　三，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　1,擬定軸上零件的裝配方案(畫結(jié)構(gòu)草圖)</p><p>　　2,根據(jù)軸向定位的要求,確定軸的各段直徑和長度</p><p>　　1)為了滿足大帶輪軸向定位的要求,Ⅰ-Ⅱ軸段右端需制出一軸

48、肩,故Ⅱ-Ⅲ段直徑</p><p>　　左端用軸端擋圈定位,按軸端直徑取擋圈直徑</p><p>　　大帶輪與軸配合的轂孔長度</p><p>　　為了保證軸端擋圈只壓在大帶輪上面而不壓在軸的端面上,故Ⅰ-Ⅱ軸段長度應(yīng)比略短一些,故取</p><p>　　2）將齒輪與軸做成整體，形成齒輪軸</p><p>　　3）軸承

49、端蓋的總寬度為35mm，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求，取</p><p>　　4）取齒輪距箱體內(nèi)壁距離</p><p>　　考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離，取，則</p><p>　　由于中間軸上小齒輪的輪轂長，并且大齒輪與小齒輪之間的距離，則取</p><p><b>　　3，選

50、擇滾動軸承</b></p><p><b>　　因為,取</b></p><p><b>　　已知:</b></p><p>　　①正裝(面對面)安裝兩個角接觸球軸承；</p><p>　?、谇邢蛄?徑向力,；</p><p>　?、埤X輪分度圓直徑,齒輪轉(zhuǎn)速；&l

51、t;/p><p>　　④運轉(zhuǎn)中沒有沖擊載荷,則,取,初選兩個軸承型號為:7306AC</p><p>　　則基本額定動載荷,基本額定靜載荷,判斷系數(shù),</p><p>　　由于兩軸承均采用軸肩進(jìn)行軸向定位,查得軸肩定位高度</p><p><b>　　取,,</b></p><p>　　1）求兩軸承的

52、徑向載荷和</p><p>　　帶傳動有壓軸力，而，故可取</p><p>　　將軸系部件受到的空間力系分解到鉛垂面和水平面上兩個平面力系上，兩個平面上的受力情況如下：</p><p>　　有計算可知AB=103.2mm,BC=129.3mm,CD=44.3mm</p><p><b>　　由受力分析可知，</b><

53、;/p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)可知，</b></p><p>　　從而知兩軸承所受的徑向載荷分別為，</p><p>　　2）求兩軸承的計算軸向力和</p><p>　　對于70000AC型軸承，派生軸向力</p><p>　　3）求兩軸承的當(dāng)量動載荷和</p><p>

54、<b>　　對軸承1，，則</b></p><p><b>　　對軸承2，，則</b></p><p>　　4）求軸承應(yīng)具有的額定動載荷值</p><p><b>　　4，求軸上的載荷</b></p><p>　　4,按彎扭合成校核軸的強度</p><p&g

55、t;　　進(jìn)行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險截面C）的強度。由于軸為單向旋轉(zhuǎn)，則扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取</p><p><b>　　故軸的計算應(yīng)力</b></p><p>　　軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由《軸的常用材料及其主要力學(xué)性能》知</p><p><b>　　因此，，故安全</b>&

56、lt;/p><p>　　四、軸上零件的周向定位</p><p>　　1）選擇鍵連接的類型和尺寸</p><p>　　帶輪與軸的周向定位采用圓頭普通平鍵A型連接</p><p><b>　　根據(jù)</b></p><p>　　由《普通平鍵和普通楔鍵盤的主要尺寸》知，</p><p>

57、;<b>　　，L=50mm</b></p><p>　　2）校核鍵連接的強度</p><p>　　鍵、軸承和輪轂材料都為鋼，由《鍵連接的許用擠壓應(yīng)力，許用應(yīng)力》知，</p><p><b>　　，取其平均值則</b></p><p><b>　　鍵的作用長度</b></

58、p><p>　　鍵和輪轂鍵槽的接觸高度</p><p><b>　　則，故合適</b></p><p>　　3）帶輪，齒輪和軸承與軸的配合的選擇</p><p>　　為了保證帶輪和軸配合有良好的對中性，選擇配合為H7/r6；滾動軸承和軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為，孔的直徑尺寸公差為H7；軸承端蓋

59、與軸承座的配合為H7/f9。</p><p><b>　?。ǘ┲虚g軸</b></p><p>　　一、求作用在齒輪上的力</p><p>　　中間軸大齒輪2的分度圓直徑，小齒輪3的分度圓直徑</p><p><b>　　小齒輪：</b></p><p><b>　

60、　圓周力</b></p><p><b>　　徑向力</b></p><p><b>　　軸向力</b></p><p><b>　　大齒輪：</b></p><p>　　二、初步確定軸的最小直徑</p><p>　　選取軸的材料為45鋼，調(diào)

61、質(zhì)處理，取</p><p>　　中間軸的最小直徑顯然是安裝軸承處的直徑，取</p><p><b>　　三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　1，擬定軸上零件的裝配方案（畫結(jié)構(gòu)草圖)）</p><p>　　2，根據(jù)軸向定位的要求,確定軸的各段直徑和長度</p><p>　　1）齒輪與軸承之

62、間均采用套筒定位，且和大、小齒輪的輪轂寬度分別為和</p><p>　　為了使套筒端面可靠的壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度</p><p><b>　　故取，</b></p><p>　　2）齒輪均采用軸肩進(jìn)行定位，且，取，則軸肩高度</p><p>　　而軸環(huán)（）寬度，則結(jié)合高速軸尺寸，取</p>&l

63、t;p>　　3）取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離：，滾動軸承距箱體內(nèi)壁距離：，</p><p>　　大、小齒輪間的距離為：</p><p><b>　　3，選定滾動軸承</b></p><p>　　初選兩個軸承型號為7307AC，則</p><p>　　其基本額定動載荷，基本額定靜載荷，，安裝尺寸，則取</p>

64、<p>　　1）求兩軸承所受的徑向載荷和</p><p>　　將軸系各部件受到的空間力系分解到鉛垂面和水平面兩個平面力系，經(jīng)計算可知，AB=57mm,BC=72mm,CD=42mm</p><p><b>　　則軸向力</b></p><p><b>　　鉛垂面</b></p><p>

65、<b>　　水平面</b></p><p><b>　　故</b></p><p>　　2）求兩軸承的計算軸向力和</p><p>　　對于70000AC型軸承，派生軸向力</p><p>　　3）求兩軸承的當(dāng)量動載荷和</p><p><b>　　對軸承1，，則&

66、lt;/b></p><p><b>　　對軸承2，，則</b></p><p>　　4）求該軸承具有的額定動載荷值</p><p><b>　　4，求軸上的載荷</b></p><p><b>　　水平面：</b></p><p><b&g

67、t;　　鉛垂面</b></p><p>　　4，按彎扭合成校核軸的強度</p><p>　　截面B為危險截面，取</p><p>　　四、軸上零件的周向定位</p><p>　　1）選型鍵連接的類型和尺寸</p><p>　　齒輪與軸的周向定位采用圓頭平鍵連接</p><p><

68、;b>　　小齒輪:</b></p><p>　　根據(jù)知，由《普通平鍵和普通楔鍵的主要尺寸》知：，</p><p><b>　　大齒輪：</b></p><p><b>　　根據(jù)知，</b></p><p><b>　　，L=40</b></p>

69、<p>　　2）校核鍵的連接強度</p><p>　　鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由《鍵連接的作用擠壓應(yīng)力，許用應(yīng)力》知：取</p><p><b>　　小齒輪</b></p><p><b>　　鍵的作用長度</b></p><p>　　鍵和輪轂鍵槽的接觸高度</p><

70、;p><b>　　經(jīng)校核合適</b></p><p><b>　　大齒輪</b></p><p><b>　　鍵的作用長度</b></p><p>　　鍵和輪轂鍵槽的接觸高度</p><p><b>　　經(jīng)校核合適</b></p>&l

71、t;p>　　3）齒輪和軸承與軸的配合的選擇</p><p>　　為了保證齒輪和軸的配合有良好的對中性，選擇配合為H7/n6；滾動軸承和軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為，孔的直</p><p>　　徑尺寸公差為H7；套筒與軸的配合為H7/r6；軸承端蓋與軸承座的配合為H7/f9。</p><p>　?。ㄈ┑退佥S(輸出軸)</p&

72、gt;<p>　　一、求作用在齒輪上的力</p><p>　　二、初步確定軸的最小直徑</p><p>　　選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，取</p><p>　　輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑</p><p>　　聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取</p><p><b>　

73、　則</b></p><p>　　按照計算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸承器公稱轉(zhuǎn)矩的條件,查《彈性柱銷聯(lián)軸器（GB/T5014-2003）》知,選用型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為，半聯(lián)軸器的孔徑半聯(lián)軸器長度為,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度,故</p><p><b>　　三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　1，擬定軸上零件的裝配方案（畫結(jié)

74、構(gòu)草圖)）</p><p>　　2，根據(jù)軸向定位的要求,確定軸的各段直徑和長度</p><p>　　1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，段右端需制出一軸肩，故取</p><p>　　右端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑D=60</p><p>　　半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度，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，故段長度應(yīng)比

75、L略短一些，故取</p><p>　　2）確定軸承端蓋的總寬度為40，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器左端面的距離，故</p><p>　　3）考慮到箱體的鑄造誤差,以確定滾動軸承位置時,應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離,取，取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離</p><p><b>　　3，選定滾動軸承</b></p&g

76、t;<p>　　選定軸承型號為7312AC角接觸球軸承，則基本額定動載荷，基本額定靜載荷，安裝尺寸</p><p>　　1）求兩軸承所受的徑向載荷和</p><p><b>　　水平面：</b></p><p><b>　　鉛垂面：</b></p><p>　　2）求兩軸承的計算軸向力

77、和</p><p>　　3）求兩軸承的當(dāng)量動載荷和</p><p><b>　　對軸承1，，則</b></p><p><b>　　對軸承2，，則</b></p><p>　　4）求軸承具有的額定動載荷值</p><p><b>　　4，求軸上的載荷</b&g

78、t;</p><p><b>　　垂直面：</b></p><p>　　5，按彎扭合成校核軸的強度</p><p>　　四、軸上零件的周向定位</p><p>　　齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接</p><p><b>　　齒輪連接：</b></p>

79、<p>　　1，選擇鍵的類型和尺寸</p><p>　　由于7級精度的齒輪有定心精度要求，則應(yīng)采用平鍵連接</p><p>　　根據(jù)知，bh=2214,L=13mm</p><p><b>　　2，校核鍵的強度</b></p><p><b>　　鍵的工作長度</b></p>

80、<p>　　鍵與輪轂鍵槽的接觸高度</p><p><b>　　聯(lián)軸器的連接：</b></p><p><b>　　1)根據(jù)，取mm</b></p><p><b>　　2)校核鍵的強度</b></p><p><b>　　鍵的工作長度</b>

81、;</p><p>　　3，聯(lián)軸器，齒輪和軸承與軸的配合的選擇</p><p>　　為了保證聯(lián)軸器，齒輪和軸配合有良好的對中性，分別選擇配合為H7/k6，H7/n6；滾動軸承和軸的周向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為，孔的直徑尺寸公差為H7；軸承端蓋與軸承座的配合為H7/f9；套筒與軸的配合為H7/k6。</p><p>　　七、機(jī)座(箱體)結(jié)構(gòu)尺

82、寸的計算</p><p>　　箱體起著支撐軸系，保證傳動件和軸系正常運轉(zhuǎn)的重要作用?，F(xiàn)選用的減速器箱體采用灰鑄鐵鑄造成箱體和箱蓋兩部分，剖分式，采用螺栓聯(lián)接成一體（詳細(xì)結(jié)構(gòu)尺寸見裝配圖）。</p><p><b>　　1，箱座高度</b></p><p>　　因傳動件采用浸沒潤滑，箱座高度應(yīng)滿足齒頂圓到油池的距離不小于30-50mm，以使箱體能

83、容納一定的潤滑油，以便潤滑和散熱。</p><p>　　設(shè)計時，在離大齒輪齒頂圓30—50mm的時候，畫出箱體油池底面，初定箱座的支撐高度：，其中為大齒輪齒頂圓直徑，再根據(jù)浸油深度，修訂箱座高度。</p><p>　　2，箱體要有足夠的剛度</p><p>　?。?）箱體的厚度：箱體應(yīng)有合理的厚度，軸承座箱體底座等處承受的載荷較大，壁厚座厚些；</p>

84、<p>　?。?）軸承座螺栓凸臺的設(shè)計：為提高軸承座的剛度，軸承座兩聯(lián)接螺栓應(yīng)盡量靠近，需在軸承座旁設(shè)置螺栓凸臺。</p><p>　?。?）設(shè)置加強肋板:為了提高軸承座附近箱體的剛度，在平壁式箱體上可適當(dāng)設(shè)置加強肋板。</p><p>　　3，箱體外輪廓的設(shè)計</p><p>　　箱蓋頂部外輪廓常以圓弧和直線組成，大齒輪所在一側(cè)的箱蓋外表面圓弧半徑。&

85、lt;/p><p><b>　　4，箱體凸緣尺寸</b></p><p>　　軸承座外端面應(yīng)向外凸出5—10mm，以便切削加工。箱體凸緣聯(lián)接螺栓應(yīng)合理布置，螺栓間距不宜過大，一般不大于150—200mm。</p><p><b>　　1)箱體壁厚</b></p><p><b>　　2)箱蓋壁

86、厚</b></p><p>　　3)箱座凸緣厚度b=12mm</p><p>　　4)箱蓋凸緣厚度b1=12mm</p><p>　　5)箱座底凸緣厚度b2=20mm</p><p>　　6)地腳螺栓直徑df=17mm</p><p>　　7)地腳螺栓數(shù)目n=4</p><p>　　

87、8)軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d1=12mm</p><p>　　9)蓋與座連接螺栓直徑d2=10mm</p><p>　　10)聯(lián)接螺栓d2的間距l(xiāng)=150mm</p><p>　　11)軸承端蓋螺釘直徑d3=10mm</p><p>　　12)視孔蓋螺釘直徑d4=7mm</p><p>　　13)定位銷直徑d=8mm<

88、;/p><p>　　14)df 、d1 、d2至外箱壁的距離C1=18mm</p><p>　　15)df、d2至凸緣邊緣的距離C2=16mm</p><p>　　16)軸承旁凸臺半徑R1=14mm</p><p>　　17)外箱壁至軸承座端面距離L1=52mm</p><p>　　18)大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離△1=15m

89、m</p><p>　　19)齒輪端面與內(nèi)箱壁距離△2=19mm</p><p>　　20)箱蓋，箱座肋厚m1=8mm,m=8mm</p><p>　　八、潤滑劑及齒輪、軸承的潤滑方法及密封方法</p><p><b>　?。ㄒ唬X輪潤滑</b></p><p><b>　　1，潤滑方式

90、的選擇</b></p><p>　　該裝置為開式齒輪傳動，高速級齒輪的圓周速度</p><p>　　故采用大齒輪浸油潤滑，大齒輪浸入油的深度為12mm</p><p><b>　　2，潤滑劑的選擇</b></p><p>　　結(jié)合裝置的工作條件，選用中負(fù)荷工業(yè)齒輪油（GB5903-1995）</p>

91、;<p>　　高速級齒輪的圓周速度V=</p><p>　　低速級齒輪的圓周速度</p><p><b>　　平均速度=</b></p><p>　　又因為齒輪的材料為45鋼，所以運動粘度ν=118cSt（50C），故潤滑油牌號GB5903-1995-100</p><p><b>　?。ǘ┹S承

92、潤滑</b></p><p>　　1)高速軸上軸承：30576=17280<2×10</p><p><b>　　2）中間軸上軸承：</b></p><p>　　35×133.6427=4677.4945<2×10</p><p><b>　　3)低速軸上軸

93、承：</b></p><p>　　60×43.3905=2603.43<2×10</p><p>　　所以三對軸承都采用脂潤滑。</p><p><b>　　（三）密封方法</b></p><p><b>　　1）軸伸出處密封：</b></p>&

94、lt;p>　　軸伸出處密封的作用是使?jié)L動軸承與箱外隔絕，防止?jié)櫥停ㄖ┞┏觯?lt;/p><p>　　箱外雜質(zhì)和水基灰塵等侵入軸承室，避免軸承急劇磨損和腐蝕，采用凸緣</p><p>　　式軸承端蓋，用氈圈油封實現(xiàn)密封。</p><p>　　2）軸承室內(nèi)側(cè)密封：</p><p>　　采用擋油環(huán)密封方式，其作用是防止過多的油，雜質(zhì)以及嚙合處

95、的熱油沖入軸承室。</p><p>　　3）箱蓋與箱座接合面的密封：采用封油環(huán)與氈圈密封。</p><p><b>　　九、設(shè)計總結(jié)</b></p><p>　　為期三個星期的課程設(shè)計結(jié)束了，讓我們每個人都切身體驗到了機(jī)械設(shè)計的基本模式和相關(guān)流程。在這次課程設(shè)計中，我學(xué)會了怎樣根據(jù)老師所給的題目去構(gòu)思，收集和整理設(shè)計中所需要的資料。在這些日子里

96、，我們都夜以繼日地演算相關(guān)數(shù)據(jù)，在參考書上尋找參考資料，使我們真正地嘗試到了作為一名設(shè)計者的辛酸與喜悅。</p><p>　　通過本次課程設(shè)計，我們將理論知識與實際設(shè)計相結(jié)合，真正做到了理論聯(lián)系實際，并且學(xué)會了如何綜合地去運用所學(xué)的知識，使我們對所學(xué)的知識有了更加深刻的認(rèn)識和了解，讓我們受益匪淺。</p><p>　　同時，通過本次設(shè)計也讓我們體驗到了團(tuán)隊合作的重要性和必要性。機(jī)械設(shè)計是一

97、個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，單槍匹馬是不太可能順利完成任務(wù)的，這就要求我們要有合理的分工和密切的配合，將一個個復(fù)雜的問題分解成許多小問題，然后再各個擊破，只有這樣才能設(shè)計出很實用的產(chǎn)品，同時也可以大大提高工作效率。</p><p><b>　　十、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]《機(jī)械設(shè)計》，高等教育出版社，濮良貴，紀(jì)名剛主編，2006年5月第8版；</

98、p><p>　　[2]《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊》，高等教育出版社，吳宗澤，羅圣國主編，2006年5月第3版；</p><p>　　[3]《機(jī)械制圖》，中國地質(zhì)大學(xué)出版社，王曉青，徐慶華主編，2004年9月第1版；</p><p>　　[4]《互換性與技術(shù)測量（第2版）》，機(jī)械工業(yè)出版社，王伯平主編，2007年8月第2版;</p><p>　　[5]

99、《機(jī)械原理》，華中科技大學(xué)出版社，魏兵，熊禾根主編，2007年3月第1版;</p><p>　　[6]《理論力學(xué)Ⅰ》，高等教育出版社，哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室編，2002年8月第6版；</p><p>　　[7]《材料力學(xué)Ⅰ》，機(jī)械工業(yè)出版社，楊伯源主編，2004年6月第1版；</p><p>　　[8]《機(jī)械工程材料》，清華大學(xué)出版社，王忠主編，2005年10