減速器課程設(shè)計(jì)-- 二級(jí)斜齒輪減速器的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 二級(jí)斜齒輪減速器的設(shè)計(jì) </p><p>　　機(jī)械與自動(dòng)控制 院（系）</p><p>　　機(jī)械電子工程 </p><p>　　班級(jí)： 學(xué)號(hào)： </p><p>

2、　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　完成日期： 2015 年 1 月 16 日 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>

3、<b>　　1任務(wù)書(shū)1</b></p><p>　　1.1設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)1</p><p><b>　　1.2工作量1</b></p><p>　　2傳動(dòng)方案的擬定2</p><p>　　3電動(dòng)機(jī)的選擇2</p><p>　　3.1電動(dòng)機(jī)的額定功率2<

4、/p><p>　　3.2確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速3</p><p>　　3.3確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)3</p><p>　　3.4計(jì)算傳動(dòng)裝置各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析4</p><p>　　4傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算5</p><p>　　4.1高速級(jí)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算5</p><p>　　4.1.

5、1選擇材料、熱處理方式和公差等級(jí)5</p><p>　　4.1.2初步計(jì)算傳動(dòng)的主要尺寸6</p><p>　　4.1.3計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力7</p><p>　　4.1.4確定載荷系數(shù)8</p><p>　　4.1.5齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核9</p><p>　　4.1.6計(jì)算齒輪傳動(dòng)其他幾何尺

6、寸11</p><p>　　4.2低速級(jí)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算11</p><p>　　4.3齒輪主要參數(shù)匯總16</p><p>　　4.4齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17</p><p>　　5斜齒圓柱齒輪上作用力的計(jì)算17</p><p>　　5.1高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的作用力17</p><

7、;p>　　5.1.1齒輪1的作用力17</p><p>　　5.1.2齒輪2的作用力18</p><p>　　5.2低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的作用力18</p><p>　　5.2.1齒輪3的作用力18</p><p>　　5.2.2齒輪4的作用力19</p><p>　　6軸系件設(shè)計(jì)19</

8、p><p>　　6.1高速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算19</p><p>　　6.1.1軸段1的設(shè)計(jì)20</p><p>　　6.1.2密封圈與軸段221</p><p>　　6.1.3軸段3、6、7設(shè)計(jì)計(jì)算21</p><p>　　6.1.4齒輪與軸段5的設(shè)計(jì)21</p><p>　　6.1

9、.5軸段4和軸段6的設(shè)計(jì)22</p><p>　　6.1.6軸段2的設(shè)計(jì)22</p><p>　　6.1.7軸上力作用點(diǎn)的距離23</p><p>　　6.1.8鍵連接23</p><p>　　6.2中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算24</p><p>　　6.2.1軸承的選擇與軸段1及軸段5的設(shè)計(jì)25<

10、/p><p>　　6.2.2軸段2和軸段4的設(shè)計(jì)25</p><p>　　6.2.3軸段1及軸段5的長(zhǎng)度26</p><p>　　6.2.4軸上力作用點(diǎn)的距離27</p><p>　　6.3低速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算27</p><p>　　6.3.1軸段1的設(shè)計(jì)28</p><p>　　

11、6.3.2軸段2的軸徑設(shè)計(jì)29</p><p>　　6.3.3軸段3和軸段6的軸徑設(shè)計(jì)29</p><p>　　6.3.4軸段5的設(shè)計(jì)29</p><p>　　6.3.5軸段4的設(shè)計(jì)29</p><p>　　6.3.6軸段2與軸段6的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)30</p><p>　　6.3.7軸上力作用點(diǎn)的距離

12、31</p><p>　　6.3.8鍵連接31</p><p>　　7低速軸的受力分析31</p><p>　　7.1齒輪4上所受力及低速軸數(shù)據(jù)匯總31</p><p>　　7.2軸的受力分析31</p><p>　　7.2.1支承反力31</p><p>　　7.2.2彎

13、矩、彎矩圖32</p><p>　　7.3校核軸強(qiáng)度34</p><p>　　8校核鍵強(qiáng)度34</p><p>　　9校核軸承壽命35</p><p>　　9.1計(jì)算軸承的軸向力35</p><p>　　9.2計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷36</p><p>　　9.3校核軸承壽命3

14、7</p><p>　　10軸設(shè)計(jì)的主要參數(shù)匯總37</p><p>　　11減速器箱體的結(jié)構(gòu)尺寸38</p><p>　　11.1箱體具體尺寸40</p><p>　　12潤(rùn)滑油的選擇與計(jì)算42</p><p>　　13附件的設(shè)計(jì)與選擇42</p><p>　　13.1檢

15、查孔及檢查孔蓋42</p><p>　　13.2油面指示裝置43</p><p>　　13.3通氣器43</p><p>　　13.4放油孔及螺塞43</p><p>　　13.5起吊裝置43</p><p>　　13.6起蓋螺釘43</p><p>　　13.7定位銷

16、44</p><p>　　14齒輪4精度設(shè)計(jì)44</p><p>　　15低速軸精度設(shè)計(jì)46</p><p>　　16設(shè)計(jì)小結(jié)46</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)47</b></p><p><b>　　任務(wù)書(shū)</b></p><p&g

17、t;<b>　　設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　已知條件：</b></p><p>　　運(yùn)輸帶工作拉力F、運(yùn)輸帶工作速度和滾筒直徑D數(shù)據(jù)見(jiàn)上表；</p><p>　　滾筒效率（包括滾筒與軸承的效率損失）；</p><p>　　工作情況：兩班制（每班制8個(gè)小時(shí)），連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)

18、；</p><p><b>　　使用年限：8年；</b></p><p>　　檢修間隔期：四年一次大修，二年一次中修；</p><p>　　動(dòng)力來(lái)源：電力，三相交流，電壓380/220V；</p><p>　　1—高速軸 2—中間軸 3—低速軸</p><p>　　4—電動(dòng)機(jī) 5—聯(lián)軸器 6—滾筒

19、 7—齒輪</p><p>　　圖 11 減速器傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　工作量</b></p><p>　　減速器裝配圖1張（A1圖紙）；箱蓋或箱座零件圖1張（A2圖紙）；輸出軸零件圖1張（A3圖紙）；輸出軸上大齒輪零件圖1張（A3圖紙）；設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份，對(duì)一根軸及軸上的鍵、齒輪和軸承進(jìn)行強(qiáng)度校核和壽命計(jì)算。 </

20、p><p><b>　　傳動(dòng)方案的擬定</b></p><p>　　機(jī)器通常由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作機(jī)三部分組成。傳動(dòng)裝置用來(lái)傳遞原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和力，變換其運(yùn)動(dòng)形式以滿足工作機(jī)的需要，是機(jī)器的重要組成部分。傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)方案是否合理將直接影響機(jī)器的工作性能、重量和成本。</p><p>　　滿足工作機(jī)的需要是擬定傳動(dòng)方案的最基本要求，同一種運(yùn)動(dòng)可以由

21、幾種不同的傳動(dòng)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)，這就需要把幾種傳動(dòng)方案的優(yōu)缺點(diǎn)加以比較分析比較，從而選擇出最符合實(shí)際情況的一種方案。合理的傳動(dòng)方案除了滿足工作機(jī)的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低廉、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便?！?】圖2-1為帶輸送機(jī)的四種傳動(dòng)方案?，F(xiàn)分析比較如下：方案a的結(jié)構(gòu)緊湊，但在長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下，由于蝸桿的傳動(dòng)效率低，其功率損失較大；方案b的寬度尺寸較方案c小，但錐齒輪的加工比圓柱齒輪困難；方案d的寬度和長(zhǎng)度尺寸都比較大，且

22、傳動(dòng)不適應(yīng)繁重的工作條件和惡劣的環(huán)境，但帶傳動(dòng)油過(guò)載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，還可以緩和沖擊和振動(dòng)，因此這種方案也得到廣泛應(yīng)用。綜合考慮本次設(shè)計(jì)的要求，選擇c方案。傳動(dòng)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖 11。</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的額定功率</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)有各種類型，對(duì)于無(wú)特

23、殊要求的機(jī)械裝置，多選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)有四種常用的同步轉(zhuǎn)速，即3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min。同一功率的電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速高則重量輕，價(jià)格便宜，但傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和總體尺寸將加大，一般多選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min和1000r/min的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)的類型根據(jù)動(dòng)力源和工作條件，選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　工作機(jī)(輸送帶)

24、所需功率為</p><p>　　由【2】表2-4得，軸承效率，8級(jí)圓柱齒輪（斜齒圓柱齒輪）傳動(dòng)（油潤(rùn)滑）效率，聯(lián)軸器效率，滾筒效率（包括滾筒與軸承的效率損失），則電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)間的總效率為</p><p>　　電動(dòng)機(jī)所需工作功率為</p><p>　　查【3】表15-1，選取電動(dòng)機(jī)的額定功率</p><p><b>　　確定電動(dòng)機(jī)的

25、轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　工作機(jī)滾筒軸的轉(zhuǎn)速為</p><p>　　查【3】表2-1，二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比范圍為</p><p>　　推算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍為</p><p><b>　　確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)</b></p><p>　　查【3】表15-1得，符合這一要求的電動(dòng)機(jī)同

26、步轉(zhuǎn)速有750r/min、1000r/min、1500r/min。</p><p>　　綜合考慮傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和總體尺寸及經(jīng)濟(jì)性，選用同步轉(zhuǎn)速1000r/min的電動(dòng)機(jī)，其滿載轉(zhuǎn)速為，其型號(hào)為Y160L-6 。</p><p>　　表 31 Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)的型號(hào)及相關(guān)數(shù)據(jù)</p><p>　　圖 31電動(dòng)機(jī)尺寸圖</p><p>

27、;　　查【3】表15-2，Y160L-6型電動(dòng)機(jī)中心高為160mm</p><p>　　計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比并分配傳動(dòng)比</p><p><b>　　,</b></p><p><b>　　分配傳動(dòng)比：</b></p><p>　　對(duì)展開(kāi)式二級(jí)圓柱齒輪減速器，考慮潤(rùn)滑條件，為使兩級(jí)大齒輪直徑相近，

28、可取，，取</p><p>　　計(jì)算傳動(dòng)裝置各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力分析</p><p><b>　　各軸的轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　1軸 </b></p><p><b>　　2軸 </b></p><p><b>　　3軸 &

29、lt;/b></p><p><b>　　滾筒軸 </b></p><p><b>　　各軸的輸入功率</b></p><p><b>　　1軸 </b></p><p><b>　　2軸 </b></p><p>&

30、lt;b>　　3軸 </b></p><p><b>　　滾筒軸 </b></p><p><b>　　各軸的輸入轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)軸 </b></p><p><b>　　1軸 </b></p

31、><p><b>　　2軸 </b></p><p><b>　　3軸 </b></p><p><b>　　滾筒軸 </b></p><p>　　表 32軸功率、轉(zhuǎn)速等參數(shù)匯總表</p><p><b>　　傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算</b>

32、;</p><p>　　高速級(jí)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　選擇材料、熱處理方式和公差等級(jí)</p><p>　　由以上計(jì)算可知該減速器功率較大、工作速度較低，一般場(chǎng)合齒輪材料可用45鋼，調(diào)質(zhì)后HBS235~275，或用40Cr，熱處理方式也為調(diào)質(zhì)，硬度高于45鋼。小齒輪嚙合次數(shù)較多，硬度應(yīng)高于大齒輪，選小齒輪材料為40Cr（合金鋼調(diào)質(zhì)），硬度為280H

33、BS，大齒輪材料為45鋼（碳鋼調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，都為軟齒面齒輪，二者材料硬度差為40HBS。運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，齒輪選用8級(jí)精度。</p><p>　　初步計(jì)算傳動(dòng)的主要尺寸</p><p>　　本減速器中齒輪傳動(dòng)是斜齒輪閉式傳動(dòng)，故按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)公式為</p><p>　　，，齒數(shù)比，閉式齒輪傳動(dòng)一般轉(zhuǎn)速較高，為了提高傳動(dòng)

34、的平穩(wěn)性，減小沖擊振動(dòng)，以齒數(shù)多一些為好，小齒輪的齒數(shù)可取,取，，取壓力角。</p><p><b>　　小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩為</b></p><p>　　因值未知，值不能確定，可初選</p><p>　　初選螺旋角，查【1】圖10-30 ，得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)。</p><p>　　由【1】表10-6，查得材料的彈性影響系數(shù)&l

35、t;/p><p>　　由【1】表10-7，取齒寬系數(shù)</p><p>　　由【1】圖10-21d,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>　　工作情況為兩班制（每班制8個(gè)小時(shí)）；連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，所以；使用年限8年（設(shè)每年工作300天）。</p><p><b>　　計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b&g

36、t;</p><p>　　由【1】圖10-19，取接觸疲勞壽命系數(shù)，</p><p>　　計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取失效概率為1%。安全系數(shù)S=1，則小齒輪的許用接觸應(yīng)力為</p><p>　　大齒輪的許用接觸應(yīng)力為</p><p><b>　　端面重合度為</b></p&

37、gt;<p><b>　　縱向重合度為</b></p><p>　　試算小齒輪的分度圓直徑，得</p><p><b>　　計(jì)算圓周速度</b></p><p><b>　　計(jì)算齒寬及模數(shù)</b></p><p><b>　　確定載荷系數(shù)</b&g

38、t;</p><p>　　本減速器用于帶式輸送機(jī)，載荷較平穩(wěn)，由【1】表10-2，得使用系數(shù)。</p><p>　　由，齒輪為8級(jí)精度，根據(jù)圖 21，得動(dòng)載荷系數(shù)</p><p>　　圖 32動(dòng)載系數(shù)KV圖</p><p>　　由表 22查得齒間載荷分配系數(shù)</p><p>　　表 33齒間載荷分配系數(shù)KHα、

39、KFα</p><p>　　注：KHα 為按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)用的齒間載荷分配系數(shù)，KFα 為按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)用的齒間載荷分配系數(shù)。</p><p>　　由【1】表10-4，查得齒向載荷分配系數(shù) </p><p><b>　　則載荷系數(shù)為</b></p><p>　　載荷系數(shù)與試選相差較大，按實(shí)際的載荷系數(shù)對(duì)

40、由計(jì)算出的進(jìn)行修正，</p><p><b>　　確定模數(shù)</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　幾何尺寸計(jì)算：</b></p><p><b>　　中心距為</b></p><p>　　圓整后

41、取，則螺旋角為</p><p>　　因值與初選值相差不大。故參數(shù)、、不必修正。</p><p>　　計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑</p><p><b>　　計(jì)算齒輪寬度</b></p><p><b>　　圓整后取，，</b></p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核</

42、p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度條件為</p><p><b>　　計(jì)算許用彎曲應(yīng)力：</b></p><p><b>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p><p>　　由【1】圖10-18，彎曲疲勞壽命系數(shù)，</p><p>　　查【1】圖10-20c，小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大

43、齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4</p><p><b>　　當(dāng)量齒數(shù)為</b></p><p>　　由【1】表10-5，查取齒形系數(shù)，</p><p>　　由【1】表10-5，查取應(yīng)力校正系數(shù)， </p><p><b>　　確定重合度系數(shù)<

44、;/b></p><p><b>　　確定螺旋角系數(shù)</b></p><p><b>　　，取</b></p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核</p><p><b>　　,,,，</b></p><p>　　滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度要求</p

45、><p>　　計(jì)算齒輪傳動(dòng)其他幾何尺寸</p><p>　　端面模數(shù) </p><p>　　齒頂高 </p><p>　　齒根高 </p><p>　　全齒高 </p><p>　　頂隙 </p>

46、<p><b>　　齒頂圓直徑為</b></p><p><b>　　齒根圓直徑為</b></p><p>　　低速級(jí)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　選擇材料、熱處理方式和公差等級(jí)</p><p>　　該減速器功率較大、工作速度較低，一般場(chǎng)合齒輪材料可用45鋼，調(diào)質(zhì)后HBS2

47、35~275，或用40Cr，熱處理方式也為調(diào)質(zhì)，硬度高于45鋼。</p><p>　　小齒輪嚙合次數(shù)較多，硬度應(yīng)高于大齒輪，選小齒輪材料為40Cr（合金鋼調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（碳鋼調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS。都為軟齒面齒輪，二者材料硬度差為40HBS。運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，選用8級(jí)精度。</p><p>　　初步計(jì)算傳動(dòng)的主要尺寸</p>

48、<p>　　本減速器中齒輪傳動(dòng)是斜齒輪閉式傳動(dòng)，故按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)公式為</p><p>　　，，，齒數(shù)比，閉式齒輪傳動(dòng)一般轉(zhuǎn)速較高，為了提高傳動(dòng)的平穩(wěn)性，減小沖擊振動(dòng)，以齒數(shù)多一些為好，小齒輪的齒數(shù)可取,取，。</p><p><b>　　小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩為</b></p><p>　　因值未知，值不能確定，可初選&

49、lt;/p><p>　　初選螺旋角，查【1】圖10-30，得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)</p><p>　　由【1】表10-6，查得材料的彈性影響系數(shù)</p><p>　　由【1】表10-7，取齒寬系數(shù)</p><p>　　由【1】圖10-21d,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>　　工作

50、情況為兩班制（每班制8個(gè)小時(shí)）；連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，；使用年限8年（設(shè)每年工作300天）。</p><p><b>　　計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p><p>　　由【1】圖10-19，取接觸疲勞壽命系數(shù)，</p><p>　　計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取失效概率為1%。安全系數(shù)S=1，則小齒輪的許用接觸應(yīng)力

51、為</p><p>　　大齒輪的許用接觸應(yīng)力為</p><p><b>　　端面重合度為</b></p><p><b>　　縱向重合度為</b></p><p>　　試算小齒輪的分度圓直徑，得</p><p><b>　　計(jì)算圓周速度</b></

52、p><p><b>　　計(jì)算齒寬及模數(shù)</b></p><p><b>　　確定載荷系數(shù) </b></p><p>　　本減速器用于帶式輸送機(jī)，載荷較平穩(wěn)，由【1】表10-2，得使用系數(shù)。</p><p>　　由，齒輪為8級(jí)精度，查圖 21得動(dòng)載荷系數(shù)。</p><p>　　由

53、表 22查得齒間載荷分配系數(shù)</p><p>　　由【1】表10-4，查得齒向載荷分配系數(shù) </p><p><b>　　則載荷系數(shù)為</b></p><p>　　載荷系數(shù)與試選相差較大，按實(shí)際的載荷系數(shù)對(duì)由計(jì)算出的進(jìn)行修正</p><p><b>　　確定模數(shù)</b></p>&l

54、t;p><b>　　取</b></p><p><b>　　幾何尺寸計(jì)算</b></p><p><b>　　中心距為</b></p><p>　　圓整后取，則螺旋角為</p><p>　　因值與初選值相差不大。故參數(shù)、、不必修正。</p><p>

55、;　　計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑</p><p><b>　　計(jì)算齒輪寬度</b></p><p><b>　　圓整后取，，</b></p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核</p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度條件為</p><p><b>　　計(jì)算許用彎曲應(yīng)力：&

56、lt;/b></p><p><b>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p><p>　　由【1】圖10-18，取彎曲疲勞壽命系數(shù)，</p><p>　　查【1】圖10-20c，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>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4</p><p>&

57、lt;b>　　當(dāng)量齒數(shù)為</b></p><p>　　由【1】表10-5，查取齒形系數(shù)，</p><p>　　由【1】表10-5，查取應(yīng)力校正系數(shù)，</p><p><b>　　確定重合度系數(shù)</b></p><p><b>　　確定螺旋角系數(shù)</b></p><

58、;p><b>　　，取</b></p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核：</p><p><b>　　,，，，</b></p><p>　　滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度要求</p><p>　　計(jì)算齒輪傳動(dòng)幾何尺寸</p><p>　　端面模數(shù) </p&g

59、t;<p>　　齒頂高 </p><p>　　齒根高 </p><p>　　全齒高 </p><p>　　頂隙 </p><p><b>　　齒頂圓直徑為</b></p><p><b>　　齒根圓

60、直徑為</b></p><p><b>　　齒輪主要參數(shù)匯總</b></p><p>　　表 34 齒輪設(shè)計(jì)主要參數(shù)匯總表</p><p><b>　　齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　齒輪1齒頂圓直徑，可以做成實(shí)心結(jié)構(gòu)的齒輪</p><p>　　齒輪

61、2齒頂圓直徑，可以做成腹板式結(jié)構(gòu)的齒輪</p><p>　　齒輪3齒頂圓直徑，可以做成實(shí)心結(jié)構(gòu)的齒輪</p><p>　　齒輪4齒頂圓直徑，可以做成腹板式結(jié)構(gòu)的齒輪</p><p>　　斜齒圓柱齒輪上作用力的計(jì)算</p><p>　　齒輪上作用力的計(jì)算為后續(xù)軸的設(shè)計(jì)和校核、鍵的選擇和驗(yàn)算及軸承的選擇和校核提供數(shù)據(jù)。</p>&l

62、t;p>　　為了使中間軸上大小齒輪的軸向力能夠相互抵消一部分，故高速級(jí)小齒輪采用左旋，大齒輪采用右旋；低速級(jí)小齒輪采用右旋，大齒輪采用左旋。</p><p>　　高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的作用力</p><p><b>　　已知條件：</b></p><p>　　高速軸傳遞的轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速，高速級(jí)齒輪的螺旋角，小齒輪左旋，大齒輪右旋，小齒輪分度圓直徑&

63、lt;/p><p><b>　　齒輪1的作用力</b></p><p><b>　　圓周力為</b></p><p>　　，其方向與力作用點(diǎn)圓周速度方向相反。</p><p><b>　　徑向力為</b></p><p>　　，其方向?yàn)橛闪Φ淖饔命c(diǎn)指向齒輪1

64、中心。</p><p><b>　　軸向力為</b></p><p>　　，其方向可用左手法則確定。</p><p><b>　　法向力為</b></p><p><b>　　齒輪2的作用力</b></p><p>　　從動(dòng)齒輪2各個(gè)力的大小與主動(dòng)齒輪1

65、上相應(yīng)的力相等，作用方向相反。</p><p>　　低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的作用力</p><p><b>　　已知條件： </b></p><p>　　中間軸傳遞的轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速，低速級(jí)齒輪的螺旋角,為使齒輪3的軸向力與齒輪2的軸向力互相抵消一部分，低速級(jí)的小齒輪右旋，大齒輪左旋，小齒輪分度圓直徑。</p><p>　　齒輪3

66、的作用力 </p><p><b>　　圓周力為</b></p><p>　　，其方向與力作用點(diǎn)圓周速度方向相反</p><p><b>　　徑向力為</b></p><p>　　，其方向?yàn)橛闪Φ淖饔命c(diǎn)指向齒輪3中心</p><p><b>　　軸向力為<

67、;/b></p><p>　　，其方向可用右手法則確定。</p><p><b>　　法向力為</b></p><p><b>　　齒輪4的作用力 </b></p><p>　　從動(dòng)齒輪4各個(gè)力的大小與主動(dòng)齒輪3上相應(yīng)的力相等，作用方向相反。</p><p>　　表 3

68、5 齒輪作用力匯總表</p><p><b>　　軸系件設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　高速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　已知條件</b></p><p>　　高速軸的傳遞的功率，轉(zhuǎn)速，傳遞轉(zhuǎn)矩，齒輪1分度圓直徑為，齒輪寬度。</p>

69、<p><b>　　選擇軸的材料</b></p><p>　　帶式輸送機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高,載荷不大，故軸材料選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理。</p><p><b>　　初算軸上的最小直徑</b></p><p>　　查【1】表15-3，取</p><p>　　軸與聯(lián)軸器相連，有一個(gè)鍵槽

70、，應(yīng)增大軸徑～，即，圓整取。（齒輪處可能出現(xiàn)的鍵槽在確定高速軸是否為齒輪軸后再考慮是否進(jìn)行修正）</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　軸的初步構(gòu)想設(shè)計(jì)及構(gòu)想圖如圖 22所示，該減速器發(fā)熱小，軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式。按軸上零件的安裝順序，從最細(xì)處開(kāi)始設(shè)計(jì)</p><p><b>　?。╝）非齒輪軸

71、</b></p><p><b>　　(b) 齒輪軸</b></p><p>　　圖 33高速軸結(jié)構(gòu)構(gòu)想圖</p><p>　　高速軸齒輪較小，可能需要做成齒輪軸。先假設(shè)高速軸為非齒輪軸來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)</p><p><b>　　軸段1的設(shè)計(jì)</b></p><p>

72、;　　軸段1上安裝聯(lián)軸器，此段設(shè)計(jì)應(yīng)與聯(lián)軸器同步進(jìn)行。聯(lián)接電動(dòng)機(jī)軸與減速器高速軸的聯(lián)軸器，由于軸的轉(zhuǎn)速較高，為補(bǔ)償聯(lián)軸器所連接兩軸的安裝誤差、隔離振動(dòng)，一般應(yīng)選用具有緩沖、吸振作用的彈性聯(lián)軸器。</p><p>　　考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，由【1】表14-1，取=1.5，則計(jì)算轉(zhuǎn)矩</p><p>　　由【3】表13-1，查得GB/T 4323-85中TL5型彈性套柱銷聯(lián)軸器符合要求：公稱轉(zhuǎn)矩

73、為125，許用轉(zhuǎn)速3600，結(jié)合軸伸出段直徑，半聯(lián)軸器孔徑為，軸孔長(zhǎng)度為。軸伸出段長(zhǎng)度略小于聯(lián)軸器軸孔</p><p>　　長(zhǎng)度，取軸伸出段長(zhǎng)度。</p><p><b>　　密封圈與軸段2</b></p><p>　　在確定軸段2的軸徑時(shí)，應(yīng)考慮聯(lián)軸器的軸向固定及密封圈的尺寸兩個(gè)方面的問(wèn)題。聯(lián)軸器用軸肩定位，軸肩高度</p>&

74、lt;p><b>　　。</b></p><p>　　軸段2的軸徑，最終由密封圈確定。該處的圓周速度小于，可選用氈圈油封，查【3】表14-4，選用30JB/ZQ4606—86，則=30。</p><p>　　軸段3、6、7設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　軸段3和軸段7上安裝軸承，考慮軸承同時(shí)受徑向力和軸向力的作用，所以可選用圓錐滾子軸承。軸

75、段1和軸段7直徑應(yīng)既便于安裝，又應(yīng)符合軸承內(nèi)徑系列。根據(jù)=30，暫取軸承為30207，查 【3】 表12-4，查得軸承內(nèi)徑，外徑，寬度，定位軸肩高度，內(nèi)圈定位軸肩直徑，外圈定位直徑，力對(duì)軸的作用點(diǎn)與外圈端面的水平距離，所以。軸上定位端面圓角半徑最大為。通常一根軸上的兩個(gè)軸承取相同的型號(hào)，故。</p><p>　　軸承采用脂潤(rùn)滑，需要擋油環(huán)，擋油環(huán)寬度初定為=16，故</p><p>　　右

76、端滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。因定位軸肩高度，取。</p><p><b>　　齒輪與軸段5的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　根據(jù)，，暫取，，端面模數(shù)。</p><p>　　由，該處鍵的截面尺寸為，輪轂鍵槽深度為</p><p>　　所以該軸應(yīng)設(shè)計(jì)成齒輪軸。則有，</p><p>　　圖 3

77、4齒輪軸布置構(gòu)想圖</p><p>　　軸段4和軸段6的設(shè)計(jì)</p><p>　　，取，高速軸齒輪右端面距箱體內(nèi)壁距離為，取，為軸承內(nèi)端面至箱體內(nèi)壁的距離，取。</p><p>　　初定中間軸兩齒輪間距離為12mm，中間軸小齒輪左端面與內(nèi)壁距離14mm，大齒輪右端面與內(nèi)壁距離為16mm，，。</p><p>　　為箱體內(nèi)壁的距離，。則軸段6的

78、長(zhǎng)度為。</p><p><b>　　軸段4的長(zhǎng)度。</b></p><p><b>　　軸段2的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　該軸段的長(zhǎng)度除與軸上的零件有關(guān)外，還與軸承座寬度及軸承端蓋等零件有關(guān)。箱體內(nèi)壁至軸承座孔端面距離，由【2】表3-1得下箱座壁厚公式。地腳螺釘直徑為，取，所以地腳螺栓直徑為。則軸承旁聯(lián)接螺栓直徑

79、，取，所以軸承旁連接螺栓直徑為，相應(yīng)的，。則箱蓋、箱座聯(lián)接螺栓直徑，取，所以箱體凸緣連接螺栓直徑。查【2】表9-9，得，所以軸承端蓋連接螺栓直徑，由【2】表13-7，取螺栓GB 5782—86 M8×1。由【2】表9-9可計(jì)算出軸承端蓋厚，取。</p><p>　　軸承座寬度為，取，取軸端蓋與軸承座間的調(diào)整墊片厚度為；避免聯(lián)軸器輪轂外徑與端蓋螺栓的拆裝發(fā)生干涉，聯(lián)軸器輪轂端面與端蓋外端面的距離取，則有&

80、lt;/p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　表 36高速軸軸段參數(shù)表</p><p><b>　　軸上力作用點(diǎn)的距離</b></p><p>　　軸承反力的作用點(diǎn)與外圈大端面的距離</p&g

81、t;<p><b>　　鍵連接</b></p><p>　　聯(lián)軸器與軸段1采用A型普通平鍵連接，查【2】表14-1，得其型號(hào)為鍵 GB/T 1096-79。</p><p><b>　　中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　已知條件</b></p><

82、p>　　中間軸的傳遞的功率，轉(zhuǎn)速，傳遞轉(zhuǎn)矩，齒輪分度圓直徑為，齒輪寬度，。</p><p><b>　　選擇軸的材料</b></p><p>　　帶式輸送機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高,載荷不大，故軸材料選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理。</p><p><b>　　初算軸上的最小直徑</b></p><p>

83、;　　查【1】表15-3，取。</p><p><b>　　圓整后取。</b></p><p>　　該軸上有兩個(gè)鍵槽，,取</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　軸的初步構(gòu)想設(shè)計(jì)及構(gòu)想圖如圖所示，該減速器發(fā)熱小，軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式。按軸上零件的安裝順序，從最小

84、直徑處開(kāi)始設(shè)計(jì)。</p><p>　　圖 35中間軸結(jié)構(gòu)構(gòu)想圖</p><p>　　軸承的選擇與軸段1及軸段5的設(shè)計(jì)</p><p>　　該軸段上安裝軸承，其設(shè)計(jì)應(yīng)與軸承的選擇同步進(jìn)行?？紤]齒輪有軸向力存在，選用圓錐滾子軸承。軸段1、5上安裝軸承，其直徑應(yīng)既便于安裝，又應(yīng)符合軸承內(nèi)徑系列。暫取軸承為30209，由【3】表12-4 ，查得軸承內(nèi)徑，外徑，寬度，內(nèi)圈定

85、位軸肩直徑，外圈定位直徑，軸上定位端面圓角半徑最大為，對(duì)軸的力作用點(diǎn)與外圈大端面的距離，故取。</p><p>　　通常一根軸上的兩個(gè)軸承取相同的型號(hào)，則。</p><p>　　軸段2和軸段4的設(shè)計(jì)</p><p>　　在軸段2上安裝齒輪3，軸段4上安裝齒輪2，為便于齒輪的安裝，和應(yīng)分別略大于和，可初定</p><p>　　齒輪2寬度相等，左

86、端采用軸肩定位，右端采用套筒固定。由于齒輪3采用實(shí)心式，取其輪轂寬度與齒輪寬度相等，其右端采用軸肩定位，左端采用套筒固定。為了使套筒端面能夠頂?shù)烬X輪端面，軸段2和軸段4的長(zhǎng)度應(yīng)比相應(yīng)齒輪的輪轂略短，故取，。</p><p><b>　　軸段3的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　該段為中間軸上的兩個(gè)齒輪提供定位，其軸肩寬度范圍為</p><p>

87、<b>　　取其高度為，故。</b></p><p>　　設(shè)計(jì)高速軸時(shí)已初定中間軸距離參數(shù)，中間軸兩齒輪間距離為12mm，中間軸齒輪3左端面與內(nèi)壁距離14mm，齒輪2右端面與內(nèi)壁距離為16mm，，。為箱體內(nèi)壁的距離，。</p><p>　　軸段3的長(zhǎng)度為中間軸兩齒輪間的距離，所以</p><p>　　軸段1及軸段5的長(zhǎng)度</p>

88、<p>　　該減速器齒輪的圓周速度小于2m/s，故軸承采用脂潤(rùn)滑，需要用擋油環(huán)阻止箱體內(nèi)潤(rùn)滑油濺入軸承座。設(shè)計(jì)高速軸時(shí)軸承內(nèi)端面至箱體內(nèi)壁的距離，中間軸也取為相同值。中間軸上兩個(gè)齒輪的軸向定位均由套筒完成。軸承寬度。</p><p>　　中間軸兩齒輪間距離為12mm，中間軸齒輪3左端面與內(nèi)壁距離14mm，齒輪2右端面與內(nèi)壁距離為16mm，，。箱體內(nèi)壁的距離</p><p><

89、;b>　　軸段1的長(zhǎng)度為</b></p><p><b>　　左端套筒和擋油環(huán) </b></p><p>　　套筒距離定為。擋油環(huán)寬度定為=14mm</p><p><b>　　軸段5的長(zhǎng)度為</b></p><p><b>　　右端套筒和擋油環(huán) </b>&l

90、t;/p><p>　　套筒距離定為。擋油環(huán)寬度定為=16mm</p><p>　　表 37 中間軸軸段參數(shù)表</p><p>　　軸上力作用點(diǎn)的距離 </p><p>　　軸承反力的作用點(diǎn)與外圈大端面的距離，，。</p><p><b>　　鍵連接</b></p><p>

91、　　齒輪3與軸段2和齒輪2與軸段4間均采用A型普通平鍵連接，查【2】表14-1得其型號(hào)分別為鍵 GB/T 1096-79，鍵 GB/T 1096-79</p><p><b>　　低速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　已知條件</b></p><p>　　低速軸的傳遞的功率，轉(zhuǎn)速，傳遞轉(zhuǎn)矩，齒輪4分度圓直徑

92、為，齒輪寬度。</p><p><b>　　選擇軸的材料</b></p><p>　　因傳遞功率不大，并對(duì)重量及結(jié)構(gòu)尺寸無(wú)特殊要求，故選常用的材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。</p><p><b>　　初算直徑</b></p><p>　　查【1】表15-3，取</p><p>　　

93、軸與聯(lián)軸器和齒輪裝配，有兩個(gè)鍵槽，應(yīng)增大軸徑～，即，圓整取。</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　軸的初步構(gòu)想設(shè)計(jì)及構(gòu)想圖如圖所示，該減速器發(fā)熱小，軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式。按軸上零件的安裝順序，從最細(xì)處開(kāi)始設(shè)計(jì)</p><p>　　圖 36低速軸結(jié)構(gòu)構(gòu)想圖</p><p><

94、b>　　軸段1的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　軸段1上安裝聯(lián)軸器，此段設(shè)計(jì)應(yīng)與聯(lián)軸器同步進(jìn)行。聯(lián)接電動(dòng)機(jī)軸與減速器低速軸的聯(lián)軸器，由于軸的轉(zhuǎn)速較低，傳遞轉(zhuǎn)矩較大，如果安裝同心度能保證，可采用剛性固定式聯(lián)軸器，如凸緣聯(lián)軸器。如果安裝同心度不能保證，就應(yīng)采用有良好補(bǔ)償位移偏差性能的可移式聯(lián)軸器，如金屬滑塊聯(lián)軸器，彈性柱銷聯(lián)軸器。</p><p>　　考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，由

95、【1】表14-1，取=1.5，則計(jì)算轉(zhuǎn)矩</p><p>　　由【2】表17-4，查得GB/T 5014-85中HL6型彈性柱銷聯(lián)軸器符合要求：公稱轉(zhuǎn)矩為3150，許用轉(zhuǎn)速2800，結(jié)合軸伸出段直徑，半聯(lián)軸器孔徑取為，軸孔長(zhǎng)度為。軸伸出段直徑修改為，軸伸出段長(zhǎng)度略小于聯(lián)軸器軸孔長(zhǎng)度，取軸伸出段長(zhǎng)度。</p><p><b>　　軸段2的軸徑設(shè)計(jì)</b></p&g

96、t;<p>　　在確定軸段2的軸徑時(shí)，應(yīng)考慮聯(lián)軸器的軸向固定及密封圈的尺寸兩個(gè)方面的問(wèn)題。</p><p>　　聯(lián)軸器用軸肩定位，軸肩高度為</p><p>　　軸段2的軸徑，最終由密封圈確定。該處的圓周速度小于，可選用氈圈油封，查【3】表14-4，選用80 JB/ZQ4606—86，則</p><p>　　軸段3和軸段6的軸徑設(shè)計(jì)</p>

97、<p>　　軸段3和軸段6上安裝軸承，考慮斜齒輪有軸向力的存在，所以選用圓錐滾子軸承。軸段3和軸段6直徑應(yīng)既便于安裝，又應(yīng)符合軸承內(nèi)徑系列?，F(xiàn)暫取軸承為30217，由【6】（GB/T 297-1994），查得軸承內(nèi)徑，外徑，寬度，內(nèi)圈定位軸肩直徑，外圈定位直徑，軸上定位端面圓角半徑最大為，對(duì)軸的力作用點(diǎn)與外圈大端面的距離，故取。軸承采用脂潤(rùn)滑，需要擋油環(huán)，擋油環(huán)寬度初定為=14mm，故</p><p&g

98、t;　　通常一根軸上的兩個(gè)軸承取相同的型號(hào)，故。</p><p><b>　　軸段5的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　該段上安裝齒輪4，為便于齒輪的安裝，必須略大于，可初選，齒輪寬度，取齒輪輪轂等于齒輪寬度，其右端采用軸肩定位，左端采用套筒固定。為使套筒端面能夠頂?shù)烬X輪端面，軸段5長(zhǎng)度應(yīng)比輪轂略短，由于，故取。</p><p><b&g

99、t;　　軸段4的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　該軸段為齒輪提供定位和固定作用，定位軸肩的高度為</p><p><b>　　取，則。</b></p><p>　　軸承內(nèi)端面至箱體內(nèi)壁的距離，齒輪2右端面與內(nèi)壁距離為16mm，，，。箱體內(nèi)壁的距離。為旋轉(zhuǎn)零件間的軸向距離，取，所以齒輪2與齒輪4之間距離為14mm。齒輪4左端面距箱體

100、內(nèi)壁距離為</p><p><b>　　軸段4的長(zhǎng)度</b></p><p>　　軸段2與軸段6的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　軸承寬度，軸承內(nèi)端面至箱體內(nèi)壁的距離，齒輪4左端面距箱體內(nèi)壁距離為。由高速軸計(jì)算已知，軸承端蓋厚（在最后總體尺寸設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)軸承端蓋厚與螺釘直徑有關(guān)，而低速軸螺釘與高速軸不同，低速軸軸承端蓋厚應(yīng)取為，低速軸校核時(shí)軸的強(qiáng)度

101、足夠，可以適當(dāng)增加）。軸承座寬度為，軸端蓋與軸承座間的調(diào)整墊片厚度為；避免聯(lián)軸器輪轂外徑與端蓋螺栓的拆裝發(fā)生干涉，聯(lián)軸器輪轂端面與端蓋外端面的距離取，則有</p><p><b>　　取，將修改為</b></p><p><b>　　軸段6的長(zhǎng)度</b></p><p>　　軸承采用脂潤(rùn)滑，需要擋油環(huán)，擋油環(huán)寬度定為=14

102、mm，齒輪左端采用套筒定位，套筒寬度為。，。</p><p>　　表 38低速軸軸段參數(shù)表</p><p><b>　　軸上力作用點(diǎn)的距離</b></p><p>　　軸承反力的作用點(diǎn)與外圈大端面的距離，</p><p><b>　　鍵連接</b></p><p>　　聯(lián)軸

103、器與軸段1及齒輪4與軸段5間均采用A型普通平鍵連接，查【2】表14-1，得其型號(hào)分別為鍵 GB/T 1096-79，鍵 GB/T 1096-79</p><p><b>　　低速軸的受力分析</b></p><p>　　齒輪4上所受力及低速軸數(shù)據(jù)匯總</p><p>　　，，，，齒輪4分度圓直徑，，，</p><p>&

104、lt;b>　　軸的受力分析</b></p><p>　　軸的受力簡(jiǎn)圖如圖 26所示</p><p><b>　　支承反力</b></p><p><b>　　軸承1總支承反力為</b></p><p><b>　　軸承2總支承反力為</b></p>

105、;<p><b>　　彎矩、彎矩圖</b></p><p>　　彎矩圖如圖 26所示</p><p><b>　　AB段： </b></p><p><b>　　BC段： </b></p><p><b>　　CD段： </b>&

106、lt;/p><p><b>　　AB段： </b></p><p><b>　　BC段： </b></p><p><b>　　CD段： </b></p><p>　　轉(zhuǎn)矩圖如圖 26所示，</p><p>　　圖 37低速軸的受力分析</p

107、><p><b>　　校核軸強(qiáng)度</b></p><p>　　齒輪4右側(cè)有彎矩，同時(shí)還作用有轉(zhuǎn)矩，故齒輪右側(cè)截面為危險(xiǎn)截面。</p><p>　　齒輪4與低速軸軸段5所用鍵為 GB/T 1096-79，軸t=9mm。</p><p>　　其抗彎截面系數(shù)為（公式見(jiàn)【1】表15-4）</p><p>&l

108、t;b>　　抗扭截面系數(shù)為</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　彎曲應(yīng)力 </b></p><p><b>　　扭剪應(yīng)力 </b></p><p>　　按彎扭合成強(qiáng)度進(jìn)行強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，

109、轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理，故取折合系數(shù)，則計(jì)算應(yīng)力為</p><p>　　由【1】表15-1，查得45鋼調(diào)質(zhì)處理抗拉強(qiáng)度極限，許用彎曲應(yīng)力，，強(qiáng)度滿足要求。</p><p><b>　　校核鍵強(qiáng)度</b></p><p>　　聯(lián)軸器與軸段1及齒輪4與軸段5間均采用A型普通平鍵連接，型號(hào)分別為</p><p>　　鍵 GB/T

110、1096-79，鍵 GB/T 1096-79</p><p>　　鍵 GB/T 1096-79：為</p><p>　　鍵 GB/T 1096-79：為</p><p>　　聯(lián)軸器處的鍵的擠壓應(yīng)力為 </p><p>　　齒輪4處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 </p><p>　　為鍵的工作長(zhǎng)度，圓頭平鍵</p>

111、;<p>　　取鍵、軸及齒輪的材料都為鋼</p><p>　　由【1】表6-2查得最弱材料，，，強(qiáng)度足夠。</p><p><b>　　校核軸承壽命</b></p><p><b>　　計(jì)算軸承的軸向力</b></p><p>　　由【6】查30217軸承得，基本額定動(dòng)載荷C為168

112、kN，基本額定靜載荷為135 kN 。判斷系數(shù)。</p><p><b>　　軸承1總支承反力為</b></p><p><b>　　軸承2總支承反力為</b></p><p>　　圓錐滾子軸承派生軸向力，</p><p><b>　　外部軸向力</b></p>

113、<p>　　圖 38低速軸軸承的布置及受力</p><p>　　，所以1被壓緊，2被放松</p><p>　　則兩軸承的軸向力分別為 ，</p><p><b>　　計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p>　　，基本額定動(dòng)載荷C為168 kN，基本額定靜載荷為135 kN 。判斷系數(shù)</p>&

114、lt;p><b>　　，</b></p><p><b>　　，</b></p><p>　　因，故，，則軸承1的當(dāng)量動(dòng)載荷為</p><p>　　因，故，則軸承2的當(dāng)量動(dòng)載荷為</p><p><b>　　校核軸承壽命</b></p><p>　

115、　因，故只需校核軸承1，，軸承在100℃以下工作，則。減速器載荷較平穩(wěn)</p><p>　　查【1】表13-6 ，取載荷系數(shù)。則軸承1的壽命為</p><p><b>　　因</b></p><p>　　，故軸承壽命足夠，滿足要求。</p><p>　　軸設(shè)計(jì)的主要參數(shù)匯總</p><p>　　表

116、 39高速軸參數(shù)</p><p>　　表 310中間軸參數(shù)</p><p>　　表 311低速軸參數(shù)</p><p>　　表 312高速級(jí)彈性套柱銷聯(lián)軸器</p><p>　　表 313 低速級(jí)彈性柱銷聯(lián)軸器</p><p>　　表 314高速軸圓錐滾子軸承</p><p>　　表

117、315中間軸圓錐滾子軸承</p><p>　　表 316低速軸圓錐滾子軸承</p><p>　　減速器箱體的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p><b>　　箱座高度：</b></p><p>　　對(duì)于傳動(dòng)件采用浸油潤(rùn)滑的減速器，箱座高度除了應(yīng)滿足大齒輪齒頂圓到油池底面的距離不小于30~50mm外，還應(yīng)使箱體能容納一定量的潤(rùn)滑油

118、，以保證潤(rùn)滑和散熱，初步確定箱座高度為</p><p>　　其中為齒輪4齒頂圓直徑，為箱底（箱底凹進(jìn)部分）至箱底內(nèi)壁的距離，。</p><p><b>　　箱體壁厚</b></p><p>　　箱體要有合理的壁厚。軸承座、箱體底座等處承受的載荷較大，其壁厚應(yīng)更厚一些。具體參數(shù)可參照【2】表3-1。</p><p>　　軸

119、承座螺栓凸臺(tái)的設(shè)計(jì)</p><p>　　為提高剖分式箱體軸承座的剛度，軸承座兩側(cè)的螺栓應(yīng)盡量靠近。軸承座旁螺栓凸臺(tái)的螺栓孔間距，為軸承蓋外徑。若S值過(guò)小，螺栓容易與軸承蓋螺釘孔或箱體軸承座旁的輸油溝相干涉。</p><p>　　螺栓凸臺(tái)高度與扳手空間的尺寸有關(guān)。確定螺栓直徑和C1、C2后，根據(jù)C1用作圖法可確定凸臺(tái)高度，如圖 28。</p><p>　　圖 39

120、作圖法求凸臺(tái)高度圖</p><p><b>　　設(shè)置加強(qiáng)肋板</b></p><p>　　為了提高軸承座附近箱體剛度，在平壁式箱體上可適當(dāng)設(shè)置加強(qiáng)肋板。結(jié)構(gòu)見(jiàn)【2】圖9-4</p><p><b>　　箱蓋外輪廓的設(shè)計(jì)</b></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

121、蓋外表面圓弧半徑，為大齒輪頂圓直徑，為箱蓋壁厚,為大齒輪齒頂圓至箱體內(nèi)壁的距離，。通常情況下，軸承座旁螺栓凸臺(tái)處于箱蓋圓弧外側(cè)。</p><p><b>　　箱體凸緣尺寸</b></p><p>　　箱蓋與箱座聯(lián)接凸緣、箱底座凸緣要有一定寬度，可參照表3-1確定。軸承座外端面應(yīng)向外凸出5～10mm，以便于切削加工。箱體內(nèi)壁至軸承座孔外端面的距離為，箱體凸緣聯(lián)接螺栓應(yīng)合

122、理布置，螺栓間距不宜過(guò)大，一般減速器不大于150～200，大型減速器可再大些。</p><p><b>　　箱體具體尺寸</b></p><p><b>　　潤(rùn)滑油的選擇與計(jì)算</b></p><p>　　軸承選用ZN-3鈉基潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑，齒輪選擇N220工業(yè)齒輪油，潤(rùn)滑油深度為0.64，箱體底面尺寸</p>

123、<p>　　箱體內(nèi)所裝潤(rùn)滑油量為</p><p>　　該減速器所傳遞功率為。對(duì)于二級(jí)減速器，每傳遞的功率，所需油量為，則該減速器所需油量為</p><p>　　在范圍內(nèi)，潤(rùn)滑油量滿足要求。</p><p><b>　　附件的設(shè)計(jì)與選擇</b></p><p><b>　　檢查孔及檢查孔蓋</b&

124、gt;</p><p>　　為檢查傳動(dòng)零件的嚙合、潤(rùn)滑及輪齒損壞情況，并向減速器箱體內(nèi)注入潤(rùn)滑油，應(yīng)在箱蓋頂部的適當(dāng)位置設(shè)置檢查孔，由檢查孔可直接觀察到齒輪嚙合部位，允許手伸入箱體內(nèi)檢查齒面磨損情況。平時(shí)檢查孔用孔蓋蓋住，孔蓋通過(guò)螺釘固定在箱蓋上。窺視孔應(yīng)設(shè)在箱蓋頂部能夠看到齒輪嚙合區(qū)的位置，其大小以手能深入箱體進(jìn)行檢查操作為宜。</p><p>　　窺視孔處應(yīng)設(shè)計(jì)凸臺(tái)以便加工。視孔蓋可用

125、螺釘緊固在凸臺(tái)上，并應(yīng)考慮加以密封。查【2】表9-18檢查孔的尺寸為，位置在中間軸的上方；檢查孔蓋尺寸為。</p><p><b>　　油面指示裝置</b></p><p>　　油面指示器應(yīng)設(shè)置在便于觀察且油面較穩(wěn)定的部位，如低速軸附近。</p><p>　　選用油標(biāo)尺，由【2】表9-14可查相關(guān)尺寸</p><p>&

126、lt;b>　　通氣器</b></p><p>　　減速器工作時(shí)，由于箱體內(nèi)溫度升速，氣體膨脹，使壓力增大，箱體內(nèi)外壓力不等。為使箱體內(nèi)受熱膨脹的氣體自由排出，以保持箱體內(nèi)外壓力平衡，不致使?jié)櫥脱胤窒涿婊蜉S伸密封件處向外滲漏，箱體頂部應(yīng)裝有通氣器。</p><p>　　通氣器設(shè)置在箱蓋頂部或視孔蓋上。較完善的通氣器內(nèi)部制成一定曲路，并設(shè)置金屬網(wǎng)。選用帶過(guò)濾網(wǎng)的通氣器，由【

127、2】表9-8可查相關(guān)尺寸。</p><p><b>　　放油孔及螺塞</b></p><p>　　為排放污油和便于清洗減速器箱體內(nèi)部，在箱座油池的最低處設(shè)置放油孔，油池底面做成斜面，向放油孔方向傾斜1°～5°，平時(shí)用放油螺塞將放油孔堵住，入油螺塞采用細(xì)牙螺紋。在放油螺塞頭和箱體凸臺(tái)端面間應(yīng)加防漏用的封油墊，以保證良好的密封。</p>

128、<p>　　采用圓柱螺塞時(shí)，箱座上裝螺塞處應(yīng)設(shè)置凸臺(tái)，并加封油墊片。放油孔不能高于油池底面，以避免油排不凈。螺塞選用六角螺塞，由【2】表9-16可查相關(guān)尺寸。</p><p><b>　　起吊裝置</b></p><p>　　當(dāng)減速器質(zhì)量超過(guò)25kg時(shí)，為便于搬運(yùn)，在箱體上需設(shè)置起吊裝置。起吊裝置可采用吊環(huán)螺釘，也可直接在箱體上鑄出吊耳或吊鉤。箱蓋上的起吊裝

129、置用于起吊箱蓋，箱座上的起吊裝置用于起吊箱座或整個(gè)減速。</p><p>　　上箱蓋采用吊耳，由【2】表9-20可查相關(guān)尺寸。</p><p><b>　　起蓋螺釘</b></p><p>　　由于裝配減速器時(shí)在箱體剖分面上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。為此，常在箱蓋凸緣的適當(dāng)位置加工出1～2個(gè)螺孔，裝入啟箱用

130、的圓柱端螺釘或平端螺釘，旋動(dòng)啟箱螺釘便可將箱蓋頂起。啟箱螺釘?shù)拇笮】膳c凸緣聯(lián)接螺栓相同。對(duì)于小型減速器也可不設(shè)啟箱螺釘，拆卸減速器時(shí)用螺絲刀直接撬開(kāi)箱蓋。</p><p>　　起蓋螺釘設(shè)置在箱蓋聯(lián)接凸緣上，其螺紋有效長(zhǎng)度應(yīng)大于箱蓋凸緣厚度。起蓋螺釘直徑可以凸緣聯(lián)接螺釘相同，螺釘端部制成圓柱形并光滑倒角或制成半球形。</p><p>　　起蓋螺釘選用，由表13-11[2]查得相關(guān)尺寸。<

131、;/p><p><b>　　定位銷</b></p><p>　　常采用圓錐銷做定位銷。兩定位銷間的距離越遠(yuǎn)越可靠，因此，通常將其設(shè)置在箱體聯(lián)接凸緣的對(duì)角處，并應(yīng)作非對(duì)稱布置。定位銷的直徑為箱體凸緣連接螺栓直徑的0.7~0.8倍,圓錐銷的尺寸見(jiàn)【2】表14-3。</p><p><b>　　齒輪4精度設(shè)計(jì)</b></p&g

132、t;<p><b>　　齒輪4尺寸</b></p><p>　　，螺旋角，中心距，，當(dāng)量齒數(shù)，分度圓直徑,齒頂圓直徑，，，軸承跨度，圓周速度</p><p><b>　　確定齒輪精度等級(jí)</b></p><p>　　考慮動(dòng)力傳動(dòng)的需要，齒輪4精度等級(jí)定為8級(jí)</p><p><b

133、>　　確定最小側(cè)隙</b></p><p><b>　　最小側(cè)隙</b></p><p><b>　　公法線及極限偏差</b></p><p><b>　　齒厚極限偏差</b></p><p><b>　　由分度圓直徑，查得</b><

134、;/p><p><b>　　由8級(jí)精度得</b></p><p>　　(由分度圓直徑，得)</p><p><b>　　齒厚公差：</b></p><p>　　公法線長(zhǎng)度及極限偏差</p><p><b>　　跨齒數(shù)：，圓整為</b></p>