機械基礎(chǔ)課程設(shè)計 一級直齒圓柱齒輪減速器

1、<p>　　機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 </p><p>　　設(shè)計題目：皮帶運輸機傳動裝置</p><p>　　電動機 2—聯(lián)軸器 3—圓柱齒輪減速器 4—鏈傳動 5—運輸帶 6—滾筒</p><p><b>　　原始數(shù)據(jù)</b></p><p>　　注：傳動不逆轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，起動載荷為名義載荷的

2、1.25倍，運輸帶轉(zhuǎn)速允許誤差為±5%。</p><p>　　設(shè)計工作量：設(shè)計說明書 1份，減速器裝配圖 1張，減速器零件圖 1 張</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一 傳動裝置的總體設(shè)計</p><p>　　1、傳動方案的確定……………………………………………………1</

3、p><p>　　2、電動機的選擇………………………………………………………1</p><p>　　3、傳動裝置的總傳動比的計算和分配………………………………3</p><p>　　4、傳動裝置的運動和動力參數(shù)的確定………………………………3</p><p>　　二 傳動零件的設(shè)計</p><p>　　1、鏈輪設(shè)計…………

4、…………………………………………………5</p><p>　　2、齒輪傳動設(shè)計………………………………………………………7</p><p>　　3、軸的設(shè)計……………………………………………………………11</p><p>　　4、滾動軸承的選擇與校核計算………………………………………18</p><p>　　5、鍵聯(lián)接的選擇及其校核計算……

5、…………………………………19</p><p>　　6、聯(lián)軸器的扭矩校核…………………………………………………20</p><p>　　7、減速器基本結(jié)構(gòu)的設(shè)計與選擇……………………………………21</p><p>　　三 箱體尺寸及附件的設(shè)計</p><p>　　1、箱體的尺寸設(shè)計……………………………………………………23</p&

6、gt;<p>　　2、附件的設(shè)計…………………………………………………………25</p><p>　　四 參考文獻 ……………………………………………………… 27</p><p>　　五 主要設(shè)計一覽表 …………………………………………………29</p><p><b>　　設(shè)計內(nèi)容：</b></p><

7、;p><b>　　傳動裝置的總體設(shè)計</b></p><p><b>　　確定傳動方案</b></p><p>　　本次設(shè)計選用的帶式輸送機的機械傳動裝置方案為一級閉式齒輪和鏈傳動，其傳動裝置見下圖。</p><p><b>　　選擇電動機</b></p><p><

8、;b>　　選擇電動機的類型</b></p><p>　　按工作要求及工作條件選用三相異步電動機，封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓380V，Y系列。</p><p>　　選擇電動機的額定功率</p><p>　　帶式輸送機的性能參數(shù)：</p><p><b>　　表一</b></p><p>

9、;　　工作機所需功率為： </p><p>　　從電動機到工作機的傳動總效率為：</p><p>　　其中、、、、分別為鏈傳動、齒輪傳動、滾動軸承、彈性套柱銷聯(lián)軸器和工作機的效率，查取《機械設(shè)計》 ：</p><p>　　的選?。阂驗槭情_式鏈傳動</p><p>　　查表得=0.90~0.93 這里取=0.92</p><

10、;p>　　的選?。哼x用圓柱直齒齒輪8級精度（稀油潤滑）</p><p><b>　　查表得=0.97</b></p><p>　　的選取：選取深溝球軸承。</p><p><b>　　查表得=0.99</b></p><p>　　的選?。嚎紤]到軸的轉(zhuǎn)速較高，轉(zhuǎn)矩也不太大，啟動頻繁，電動機與減速

11、器兩軸間一般有一定的相對位移，所以選用彈性套柱銷式聯(lián)軸器。</p><p>　　查表得=0.99~0.995 這里取=0.99</p><p><b>　　故=0.823</b></p><p><b>　　電動機所需功率為</b></p><p><b>　　5.784</b&g

12、t;</p><p>　　又因為電動機的額定功率</p><p>　　查《機械設(shè)計》，選取電動機的額定功率為7.5kW，滿足電動機的額定功率 。</p><p><b>　　確定電動機的轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　傳動滾筒軸工作轉(zhuǎn)速： </p><p>　　查《機械設(shè)計》

13、， 鏈傳動常用傳動比為i1=2~3.5，圓柱齒輪傳動一級減速器常用傳動比范圍為i2=3~4（8級精度）。根據(jù)傳動裝置的總傳動比i與各級傳動比i1、i2、…in之間的關(guān)系是i=i1i2…in，可知總傳動比合理范圍為i=6~14。</p><p><b>　　又 因為 ，</b></p><p>　　故 電動機的轉(zhuǎn)速可選擇范圍相應(yīng)為</p><p

14、>　　符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750r/min、1000r/min兩種。</p><p>　　這里選取同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的電機。</p><p>　　（4） 確定電動機的型號</p><p>　　查《機械設(shè)計》，選取電機 型號為Y160M-6,得到電動機的主要參數(shù)以及安裝的有關(guān)尺寸(mm)，見以下兩表：</p><p><

15、;b>　　電動機的技術(shù)數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　表三</b></p><p>　　電動機的安裝及有關(guān)尺寸(mm)</p><p><b>　　表四</b></p><p>　　傳動裝置的總傳動比的計算和分配</p><p>　?。?） 理論總

16、傳動比 </p><p>　?。?） 分配各級傳動比</p><p>　　各級傳動比與總傳動比的關(guān)系為i=i1i2。根據(jù)鏈傳動的傳動比范圍i1=2 ~ 3.5 ，初選i1＝3.36，則單級圓柱齒輪減速器的傳動比為4，符合圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍i2=3~4（8級精度），且符合了在設(shè)計鏈傳動和一級圓柱齒輪減速器組成的傳動裝置中，應(yīng)使鏈傳動比小于齒輪傳動比，即i帶<i齒。

17、</p><p>　　4、計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)</p><p><b>　　計算各軸輸入功率</b></p><p>　　0軸（電動機軸）的輸出功率為：</p><p>　?、?軸（減速器高速軸）的輸入功率：從0軸到1軸，經(jīng)過一個聯(lián)軸器，所以：</p><p>　　2軸（減速器低速軸）的輸

18、入功率：從1軸到2軸，經(jīng)過一對軸承，一對齒輪嚙合傳動，所以：</p><p>　　3軸（滾筒軸）的輸入功率：從2軸到3軸，經(jīng)過鏈傳動和一對軸承，，所以：</p><p><b>　　計算各軸轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　0軸（電動機軸）的轉(zhuǎn)速：</p><p>　　1軸（減速器高速軸）的轉(zhuǎn)速：</p>

19、<p>　　2軸（減速器低速軸）的轉(zhuǎn)速：</p><p>　　3軸（滾筒軸）的轉(zhuǎn)速：</p><p>　?。?） 計算各軸轉(zhuǎn)矩</p><p>　　1)0軸（電動機軸）的轉(zhuǎn)矩：</p><p>　　2)1軸（減速器高速軸）的轉(zhuǎn)矩：</p><p>　　3)2軸（減速器低速軸）的轉(zhuǎn)矩： </p>

20、<p>　　4) 3軸（滾筒軸）的轉(zhuǎn)矩： </p><p>　　把上述計算結(jié)果列于下表：</p><p><b>　　表五</b></p><p><b>　　傳動零件的設(shè)計</b></p><p>　　箱外傳動件設(shè)計（鏈設(shè)計）</p><p>　?。?）選擇鏈輪齒

21、數(shù)和</p><p>　　查《機械基礎(chǔ)》表12－4，設(shè)v=0.6~3 m/s 選取=15 則 取整=51 鏈的實際傳動比為=3.4</p><p>　?。?）計算鏈節(jié)數(shù)Lp 初定中心距=40p 則有</p><p><b>　　=113.82 </b></p><p>　　取整并取偶數(shù)Lp=114</p

22、><p>　?。?）計算額定功率 </p><p>　　由《機械基礎(chǔ)》表12－5查得，=1.0</p><p>　　由表12—7查得=1.0</p><p>　　由于在工作時可能出現(xiàn)鏈板疲勞破壞，鏈工作在圖12—13所示曲線的左側(cè)，按照表12—6中的公式算的當(dāng)=15時=0.77</p><p>　　所以=7.07 kw

23、</p><p>　　（4）選取鏈的節(jié)距P</p><p><b>　　小鏈輪的轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　由《機械基礎(chǔ)》圖12-13選取鏈型號為16A,得鏈節(jié)距P=25.40mm。</p><p>　?。?）確定實際中心距a`</p><p>　　由《機械基礎(chǔ)》式12-14得計算中心距為&

24、lt;/p><p>　　=1018.29mm</p><p>　　中心距可調(diào)，實際中心距a`=a-Δa</p><p>　　Δa=(0.002~0.004)a 取Δa=0。004a=4.07mm</p><p>　　實際中心距a`=a-Δa=1018.29-4.07=1014.22mm</p><p>　　取實際中心距

25、a`=1015mm</p><p><b>　?。?）驗算鏈速</b></p><p>　　由公式=1.54m/s</p><p><b>　　與原假設(shè)符合</b></p><p><b>　?。?）選擇潤滑方式</b></p><p>　　按p=25.

26、40mm v=1.54m/s 查《機械基礎(chǔ)》圖12-14得：該鏈傳動用滴油潤滑。</p><p>　　（8）求作用在軸上的載荷</p><p>　　F=1000p/v=3522.86N Fq=(1.15-1.2）F=4067.52-4244.37N</p><p>　?。?）鏈輪的主要尺寸</p><p>　　減速器內(nèi)傳動件的設(shè)計（齒輪

27、傳動設(shè)計）</p><p>　?。?）選擇齒輪材料、熱處理方法及精度等級</p><p>　?、?齒輪材料、熱處理方法及齒面硬度</p><p>　　考慮到是普通減速器，故采用軟齒面齒輪傳動，參照《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》表13-1，選小齒輪材料為40Cr調(diào)質(zhì)，硬度為250HWB,大齒輪材料為42SiMn調(diào)質(zhì)，硬度為220HBW，（兩者硬度差為30HBW）。</p&g

28、t;<p><b>　　② 精度等級初選</b></p><p>　　減速器為一般齒輪傳動，圓周速度不會太大，根據(jù)《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》，初選8級精度。</p><p>　?。?）按齒面接觸疲勞強度設(shè)計齒輪</p><p>　　由于本設(shè)計中的減速器是軟齒面的閉式齒輪傳動，齒輪承載能力主要由齒輪接觸疲勞強度決定，其設(shè)計公式為：</

29、p><p><b>　　確定載荷系數(shù)K</b></p><p>　　因為該齒輪傳動是軟齒面的齒輪，圓周速度也不大，精度也不高，而且齒輪相對軸承是對稱布置，根據(jù)電動機和載荷的性質(zhì)查《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》，得K的范圍為1.4~1.6， 取K＝1.5。</p><p><b>　　小齒輪的轉(zhuǎn)矩</b></p><p&

30、gt;　　許用接觸疲勞許用應(yīng)力</p><p>　?、。┙佑|疲勞極限應(yīng)力</p><p>　　由《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》圖13－12中的MQ取值線，根據(jù)兩齒輪的齒面硬度，查得極限應(yīng)力為</p><p>　　=670MPa ， =620MPa </p><p>　　ⅱ）接觸疲勞壽命系數(shù)ZN </p><p>　　應(yīng)力

31、循環(huán)次數(shù)公式為 N=60 n jth </p><p>　　工作壽命每年按300天，每天工作16小時，故</p><p>　　th=(300×10×16)=48000h</p><p>　　N1=60×466.798×1×48000=3.399×109</p><p>　　查《機械

32、設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》圖13－13，且允許齒輪表面有一定的點蝕</p><p>　　ZN1=0.89 ZN2=0.92</p><p>　?、? 接觸疲勞強度的最小安全系數(shù)SHmin</p><p>　　查《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》按一般可靠度要求，得SHmin＝1 </p><p>　　ⅳ）計算接觸疲勞許用應(yīng)力。</p><p>

33、;　　將以上各數(shù)值代入許用接觸應(yīng)力計算公式得</p><p><b>　?、ィX數(shù)比</b></p><p>　　因為 Z2=i Z1，所以</p><p><b>　　ⅶ）齒寬系數(shù)</b></p><p>　　由于本設(shè)計的齒輪傳動中的齒輪為對稱布置，且為軟齒面?zhèn)鲃?，查《機械基礎(chǔ)》表13－7，得到齒

34、寬系數(shù)的范圍為0.8～1.1。取。</p><p>　?、Γ┯嬎阈↓X輪直徑d1</p><p>　　由于，故應(yīng)將代入齒面接觸疲勞設(shè)計公式，得</p><p>　　對于閉式軟齒面齒輪傳動，通常z1在20～40之間選取。先取z1分別得25、28、29三種方案，有下表</p><p>　　比較的選取方案2，方案1和方案3均無必要的增大了d1,這將導(dǎo)

35、致齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸增大。</p><p><b>　　④ 圓周速度v</b></p><p>　　查《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》表13－2，v1>2m/s，該齒輪傳動選用8級精度。</p><p>　　主要參數(shù)選擇和幾何尺寸計算</p><p><b>　　齒數(shù)</b></p><p&

36、gt;　　z1＝28，則z2＝iz1＝112</p><p><b>　　模數(shù)m</b></p><p><b>　　m=2 mm</b></p><p><b>　　分度圓直徑d</b></p><p><b>　　中心距a</b></p>

37、<p><b>　　齒輪寬度b</b></p><p>　　大齒輪寬度 </p><p>　　小齒輪寬度 </p><p>　　其他幾何尺寸的計算（，）</p><p>　　齒頂高 由于正常齒輪，</p><p><b>　　所以</b>&l

38、t;/p><p>　　齒根高 由于正常齒</p><p><b>　　所以</b></p><p><b>　　全齒高 </b></p><p><b>　　齒頂圓直徑 </b></p><p><b>　　齒根圓直徑 </b>

39、;</p><p><b>　　齒根校核</b></p><p>　　齒根彎曲疲勞強度的校核公式為</p><p>　　齒形系數(shù)YFa和應(yīng)力修正系數(shù)YSa</p><p>　　根據(jù)Z1、Z2,查《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》表13－4，得YFa1＝2.55，YSa1＝1.61</p><p>　　YFa2=2

40、.17 YSa2=1.80</p><p>　　彎曲疲勞許用應(yīng)力計算</p><p>　?、?彎曲疲勞極限應(yīng)力</p><p>　　根據(jù)大小齒輪的材料、熱處理方式和硬度，由《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》圖13－14c的MQ取值線查得</p><p><b>　　， </b></p><p>　?、ⅲ澢?/p>

41、勞壽命系數(shù)YN</p><p>　　查《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》圖13－15得，</p><p>　　YN1=0.82 , YN2=0.88 </p><p>　?、?彎曲疲勞強度的最小安全系數(shù)SFmin</p><p>　　本傳動要求一般的可靠性，查《機械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》1表13－6，取SFmin＝1.25。</p><

42、p>　?、ぃ澢谠S用應(yīng)力 </p><p>　　將以上各參數(shù)代入彎曲疲勞許用應(yīng)力公式得</p><p>　?、ィX根彎曲疲勞強度校核</p><p>　　因此，齒輪齒根的抗彎強度是安全的。</p><p><b>　　軸的設(shè)計</b></p><p>　　此傳送裝置一共需要三個軸：高速

43、軸（1軸)、低速軸（2軸）、工作軸（3軸)</p><p>　　軸頸直徑的估算： 選用45號鋼，正火處理，估計直徑d≤100mm，查表的</p><p>　　σb=600Mpa c=118 則有</p><p>　　因為各軸上都有鍵，所以為保證有足夠的強度，直徑要增大5%，所以d1=32 mm d2=36mm d3=50mm</p><

44、p><b>　　低速軸的設(shè)計 </b></p><p><b>　　① 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p><b>　　初定各軸段直徑</b></p><p>　　確定各軸段長度（由右至左)</p><p>　　傳動零件的周向固定 齒輪及鏈輪處均采用A型普通鍵，齒輪

45、處為：鍵GB/T 1096 鍵14×9×45；鏈輪處 GB/T 1096 鍵10×8×50</p><p>　　其他尺寸 為方便加工，并參照6409型軸承的安裝尺寸，軸上過渡圓角半徑全部取r=1mm,軸段倒角為C2。</p><p><b>　?。?）軸的受力分析</b></p><p><b&g

46、t;　　已知軸傳遞的轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　求軸上的作用力</b></p><p><b>　　齒輪上的切向力 </b></p><p><b>　　齒輪上的徑向力 N</b></p><p>　　鏈輪作用在軸上的力 </p>&l

47、t;p>　　確定軸的跨距 左右軸承的支反力作用點至齒輪力作用點的間距皆為</p><p>　　56/2 +14+8+29/2=64.5mm</p><p>　　鏈輪力作用點與右端軸承支反力作用點的間距為29/2+45+60/2=89.5mm</p><p>　　按當(dāng)量彎矩校核軸的強度</p><p><b>　　做軸的空間受

48、力簡圖</b></p><p><b>　　a)</b></p><p>　　29 12 10 54 53 45 58</p><p>　　FAH FT2 FBH

49、 FQH</p><p>　　b) Fr2</p><p>　　FAV FBV FQV</p><p>　　FAH Ft2

50、 FQH</p><p>　　c) FBH</p><p><b>　　MH</b></p><p>　　Ft2

51、 FQV</p><p>　　FAV FBV</p><p><b>　　d)</b></p><p><b>　　MV</b></p><p><b>　　T </b></p&g

52、t;<p><b>　　e)</b></p><p>　　由圖可知B點的彎矩最大，合彎矩最大，所以只需校核B點。</p><p>　　作水平面受力圖及彎矩圖MH(圖c)</p><p>　　作垂直面受力圖及彎矩MV圖（圖d)</p><p><b>　　N</b></p>

53、<p><b>　　N</b></p><p><b>　?、芎铣蓮澗豈</b></p><p>　?、?作轉(zhuǎn)矩T圖（圖e)</p><p>　　T=215810 N.mm</p><p>　　⑥按當(dāng)量彎矩校核軸的強度，由圖知，截面B的彎矩、轉(zhuǎn)矩皆為最大，且相對尺寸較小，故應(yīng)與校核。&l

54、t;/p><p><b>　　截面B的當(dāng)量彎矩為</b></p><p><b>　　N.mm</b></p><p>　　查《機械基礎(chǔ)》表15－5得，對于45號鋼，σb=600 Mpa ,其中[σ-b]=55Mpa，按式15-3得</p><p>　　<[σ-b]=55Mpa</p>

55、<p><b>　　故軸的強度足夠。</b></p><p><b>　?。?）高速軸的設(shè)計</b></p><p>　?、?選擇軸的材料和熱處理</p><p>　　軸頸直徑的估算： 選用45號鋼，正火處理</p><p>　?、?初步計算軸的直徑</p><p

56、>　　估計直徑d≤100mm，查表得</p><p>　　σb=600Mpa c=118 則有</p><p>　　考慮到有一個鍵槽，將該軸徑加大5%，則</p><p><b>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　根據(jù)軸上零件得安裝和固定要求，并考慮配合低速軸的結(jié)構(gòu)，初步確定低速軸的結(jié)構(gòu)。設(shè)有5個軸段

57、。</p><p>　　1段： 此段裝聯(lián)軸器。裝聯(lián)軸器處選用最小直徑d1=32mm，根據(jù)《機械基礎(chǔ)》，選用彈性套柱銷聯(lián)軸器，其軸孔直徑為32mm，軸孔長度為82mm。根據(jù)聯(lián)軸器的軸孔長度，又由《機械基礎(chǔ)》得，取軸伸段（即Ⅰ段）長度L1＝80mm。</p><p>　　2段：查《機械設(shè)計》，取軸肩高度h為3mm，則d2=d1+2h=32+2×3=38mm</p>&l

58、t;p>　　此軸段一部分長度用于裝軸承蓋，一部分伸出箱體外。計算的軸承端蓋的厚度為9.6mm，軸承端蓋和軸承座之間有1mm的墊片，且它們之間的連接螺釘直徑為8mm，螺釘頭厚度為5.3mm，軸承座寬度為56mm，軸承內(nèi)側(cè)面與內(nèi)壁的距離為8mm，軸承寬度為15mm，則此段長度為L2=33+9.6+1+5.3+10.1=59mm</p><p>　　3段：取軸肩高度h為1mm，則d3=d2+2h=38+2

59、5;1=40mm。此段裝軸承與擋油板。選用深溝球軸承。查機械設(shè)計，此處選用的軸承代號為6008，其內(nèi)徑為40mm，寬度為15mm。此段長度為L3=8+15+2=25mm</p><p>　　4段：此段裝齒輪，取軸肩高度h為2.5mm，則d4=d3+2h=mm。由于齒根圓直徑與軸徑相差不大，齒根圓的直徑為46mm，與此軸段直徑之差小于2.5m，所以設(shè)計為齒輪軸。因為小齒輪的寬度為64mm，則L4=64+8+8=80

60、mm</p><p>　　5段：此軸段與3段對稱，所以d5=40mm，L5=8+15+2=25mm</p><p>　?。?）確定滾動軸承的潤滑和密封</p><p>　　由于軸承周向速度為2.84m/s >2m/s，宜用油潤滑。在靠近小圓柱齒輪的內(nèi)側(cè)設(shè)置擋油板，以防止由于潤滑油沖擊軸承而使軸承的阻力 增加并發(fā)熱。滾動軸承外側(cè)的密封采用凸緣式軸承蓋和氈圈來密封

61、。</p><p><b>　　（4）輸油溝</b></p><p>　　由于軸承采用油潤滑，因此在箱座凸緣的上表面開設(shè)輸油溝，以使由于零件旋轉(zhuǎn)而濺到箱體內(nèi)壁的潤滑油，可經(jīng)輸油溝流入軸承來實現(xiàn)潤滑。</p><p>　　（5）確定滾動軸承在箱體座孔中的安裝位置</p><p>　　因為軸承采用油潤滑，那么可取軸承內(nèi)側(cè)端面

62、到箱體的距離為8mm</p><p>　　( 6 ) 確定軸承座孔的寬度L</p><p>　　，為箱座壁厚，，為箱座、箱蓋連接螺栓所需的扳手空間，查機械設(shè)計得，?。?mm，C1＝22mm，C2＝20mm，L＝8+22+20+6＝56mm。</p><p>　　（7） 確定軸的軸向尺寸</p><p>　　高速軸（單位：mm）：</p&

63、gt;<p>　　低速軸（單位：mm）：</p><p>　　4、滾動軸承的選擇與校核計算</p><p>　　根據(jù)《機械設(shè)計》推薦的軸承壽命最好與減速器壽命相同，取10年，一年按300天計算， T h=(300×10×16)=48000h</p><p>　?。?）低速軸承的校核</p><p>　　選用的

64、軸承是6409深溝型球軸承。</p><p>　　軸承的當(dāng)量動負(fù)荷為 </p><p>　　由《機械基礎(chǔ)》表17－6查得，fd＝1～1.2，取fd=1。</p><p>　　因為Fa1=0N，則 </p><p>　　查《機械基礎(chǔ)》表17－5得，X= 1，Y= 0 。</p><p>　　FrB>FrA 所以

65、選用FrB</p><p>　　查《機械基礎(chǔ)》表17-3得：ft=1 ，</p><p>　　查《機械基礎(chǔ)》p297得：深溝球軸承的壽命指數(shù)為＝3 ，</p><p>　　查《機械設(shè)計》得6409深溝型球軸承Cr= 77.5KN；</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　

66、所以預(yù)期壽命足夠，軸承符合要求。</p><p>　?。?）高速軸承的校核</p><p>　　選用6008型深溝型球軸承。</p><p><b>　　軸承的當(dāng)量動負(fù)荷為</b></p><p>　　由《機械基礎(chǔ)》表17－6查得，fd＝1～1.2，取fd=1。</p><p>　　因為Fa2=0

67、N，，則 </p><p>　　查《機械基礎(chǔ)》表17－5得，X=1 ，Y=0 。</p><p>　　計算的Fr=1071N</p><p>　　查《機械基礎(chǔ)》表17-3得：ft=1 ，</p><p>　　查《機械基礎(chǔ)》p297得：深溝球軸承的壽命指數(shù)為＝3 ，6008型深溝型球軸承Cr=17KN；</p><p

68、><b>　　則</b></p><p>　　所以預(yù)期壽命足夠,軸承符合要求。</p><p>　　5、鍵聯(lián)接的選擇及其校核計算</p><p>　　（1）選擇鍵的類型和規(guī)格</p><p>　　軸上零件的周向固定和聯(lián)軸器均選用A形普通平鍵。由《機械基礎(chǔ)》P157得鍵的材料采用強度極限不小于600MPa的碳素鋼，通

69、常采用45鋼，所以此處選用45鋼。</p><p>　　低速軸（參考《機械設(shè)計》p112）：根據(jù)鏈輪與軸連接處的軸徑36mm，軸長為58mm，查得鍵的截面尺寸b×h＝10×8mm </p><p>　　鍵長一般取L≤B(輪轂寬度）且L≤(1.6~1.8)d （一般鍵長比輪轂寬度小5~10mm)</p><p><b>　　鏈輪寬度B=5

70、8</b></p><p>　　根據(jù)上述取鍵長L＝50mm，即GB/T 1096 鍵10×8×50</p><p>　　根據(jù)安裝齒輪處軸徑48mm，查得鍵的截面尺寸，輪轂寬為B=54，取鍵長L=45，即GB/T 1096 鍵14×9×45。</p><p><b>　　低速軸：</b><

71、/p><p>　　根據(jù)安裝聯(lián)軸器處軸徑，查得鍵的截面尺寸，此段長度B=80，由上述公式取鍵長L=70mm，即GB/T 1096 鍵10×8×70。</p><p><b>　　（2）校核鍵的強度</b></p><p><b>　　低速軸兩鍵的校核</b></p><p>　　低速軸

72、裝齒輪軸段的鍵的校核：</p><p>　　強度校核 按擠壓強度校核，并且k=h/2，l=L-b，則工作面的擠壓應(yīng)力為</p><p>　　已知輪轂材料為45鋼，且載荷平穩(wěn)，由《機械基礎(chǔ)》表10-11得許用擠壓應(yīng)力為[σ]p=125~150MPa</p><p>　　故鍵聯(lián)接的擠壓強度足夠。</p><p>　　B、低速軸軸端處的鍵的校核：

73、</p><p>　　強度校核 按擠壓強度校核，并且k=h/2，l=L-b，則工作面的擠壓應(yīng)力為</p><p>　　故鍵聯(lián)接的擠壓強度足夠</p><p><b>　　聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>　?。?)求計算轉(zhuǎn)矩Tc</p><p><b>　　K查表得K=1.5<

74、;/b></p><p>　　Kc=1.5×9550×5.906÷970=87.22N.m</p><p>　　選定型號 由GB/T4323-2002選定聯(lián)軸器型號為TL6(半聯(lián)軸器的材料為鋼）</p><p>　　由GB/T4323-2002知 標(biāo)稱轉(zhuǎn)矩Tn=125>Tc</p><p>　　許用轉(zhuǎn)

75、矩[n]=4600>n,合適</p><p>　　電動機半聯(lián)軸器用Y型軸孔，軸孔直徑為d1=42mm 軸孔長L=112mm；減速器軸端半聯(lián)軸器用J1型軸孔，軸孔直徑d2=42mm，軸孔長L=82mm.聯(lián)軸器的標(biāo)記為</p><p>　　7、減速器基本結(jié)構(gòu)的設(shè)計與選擇</p><p>　?。?）滾動軸承的拆卸</p><p>　　安裝時

76、，用手錘敲擊裝配套筒安裝；為了方便拆卸，軸肩處露出足夠的高度h，還要留有足夠的軸向空間L，以便放置拆卸器的鉤頭。</p><p>　?。?）軸承蓋的選擇與尺寸計算</p><p><b>　?、佥S承蓋的選擇：</b></p><p>　　選用凸緣式軸承蓋，用灰鑄鐵HT200制造，用螺釘固定在箱體上。其中，軸伸端使用透蓋，非軸伸端使用悶蓋。<

77、;/p><p><b>　?、诔叽缬嬎?lt;/b></p><p>　　Ⅰ）軸伸端處的軸承蓋（透蓋）尺寸計算</p><p><b>　　A、高速軸：</b></p><p>　　選用的軸承是6008深溝型球軸承，其外徑D＝68mm，采用的軸承蓋結(jié)構(gòu)為凸緣式軸承蓋中a圖結(jié)構(gòu)。查《機械設(shè)計》計算公式可得：&l

78、t;/p><p>　　螺釘直徑d3＝8，螺釘數(shù) n＝6 </p><p><b>　　B、低速軸：</b></p><p>　　選用的軸承是6409型深溝型球軸承，其外徑D＝120mm。尺寸為：</p><p>　　螺釘直徑8，螺釘數(shù)6</p><p>　?、颍┓禽S段處的軸承蓋（悶蓋）尺寸計算：高速

79、軸與低速軸的悶蓋尺寸分別與它們的透蓋尺寸相同。</p><p><b>　?。?）潤滑與密封</b></p><p><b>　?、?齒輪的潤滑</b></p><p>　　采用浸油潤滑，浸油深度為一個齒高，但不小于10mm。</p><p><b>　?、?滾動軸承的潤滑</b&g

80、t;</p><p>　　由于軸承周向速度為2.84m/s >2m/s，所以選用油潤滑。</p><p><b>　　③ 潤滑油的選擇</b></p><p>　　齒輪選用普通工業(yè)齒輪潤滑油，軸承選用L-AN全損耗系統(tǒng)用油，牌號22。</p><p><b>　?、?密封方法的選取</b>&l

81、t;/p><p>　　箱內(nèi)密封采用擋油盤。箱外密封選用凸緣式軸承蓋，在非軸伸端采用悶蓋，在軸伸端采用透蓋，兩者均采用墊片加以密封；此外，對于透蓋還需要在軸伸處設(shè)置氈圈加以密封。</p><p>　　三、箱體尺寸及附件的設(shè)計</p><p><b>　　1、箱體尺寸</b></p><p>　　采用HT200鑄造而成，其主要結(jié)

82、構(gòu)和尺寸如下：</p><p>　　中心距a=140mm， </p><p>　　總長度L：456mm</p><p>　　總寬度B：386mm</p><p>　　總高度H：299mm </p><p>　　箱座壁厚：，未滿足要求，直接取8 mm</p><p>　　箱蓋壁厚：，未滿足要求

83、，直接取8mm </p><p>　　箱座凸緣厚度b： =1.5*8=12 mm</p><p>　　箱蓋凸緣厚度b1： =1.5*8=12mm</p><p>　　箱座底凸緣厚度b2：=2.5*8=20 mm</p><p>　　箱座肋厚m：=0.85*8=8 mm</p><p>　　扳手空間： C1＝22m

84、m，C2＝20mm</p><p>　　軸承座端面外徑D2：高速軸上的軸承：D高=108 mm</p><p>　　低速軸上的軸承：D低=160mm </p><p>　　軸承旁凸臺半徑R1： </p><p>　　箱體內(nèi)壁至軸承座端面距離：=22+20+8+6=56mm </p><p>　　地腳螺釘直徑： 取=20

85、mm</p><p>　　地腳螺釘數(shù)量n：因為a=140mm<250mm，所以n=4 </p><p>　　軸承旁螺栓直徑： 取d1=16</p><p>　　凸緣聯(lián)接螺栓直徑： ,?。?0mm</p><p>　　凸緣聯(lián)接螺栓間距L：， 取L＝100mm</p><p>　　軸承蓋螺釘直徑與數(shù)量n：高速軸上的軸

86、承：d3=8, n＝6 </p><p>　　低速軸上的軸承： d3=8， n＝6</p><p>　　窺視孔蓋螺釘直徑：,取d4＝6mm</p><p>　　窺視孔蓋螺釘數(shù)量n：因為a=140mm<250mm,所以n=4</p><p>　　啟蓋螺釘直徑d5（數(shù)量）：（1個）</p><p>　　定位銷直徑d6

87、（數(shù)量）： （2個）</p><p>　　齒輪圓至箱體內(nèi)壁距離： ，取 ＝10mm</p><p>　　小齒輪端面至箱體內(nèi)壁距離： ，取 ＝10mm </p><p>　　大齒輪齒頂圓至箱底內(nèi)壁距離：>30～50 ，取 ＝40mm </p><p>　　減速器中心高H：H=112+2+40+8+5=167 mm。</p>

88、<p>　　箱蓋外壁圓弧直徑R： </p><p><b>　　2、附件的設(shè)計</b></p><p><b>　　（1）檢查孔和蓋板</b></p><p>　　查《機械設(shè)計》表15－1，取檢查孔及其蓋板的尺寸為：</p><p>　　A＝100，120，150，1800，200取A＝

89、100mm</p><p>　　A1＝130mm，A2＝115mm，B1＝80mm，B＝50mm B2=65mm</p><p>　　d4為M6，數(shù)目n＝4</p><p><b>　　R＝10</b></p><p><b>　　h＝5</b></p><p><b&

90、gt;　　（2）通氣器</b></p><p>　　選用結(jié)構(gòu)簡單的通氣螺塞，由《機械設(shè)計》表15－6，取檢查孔及其蓋板的尺寸為（單位：mm）： </p><p><b>　?。?）油標(biāo)尺</b></p><p>　　由《機械設(shè)計》表15-5，取油標(biāo)的尺寸為：</p><p><b>　?。?

91、）放油螺塞</b></p><p>　　螺塞的材料使用Q235，用帶有細(xì)牙螺紋的螺塞擰緊，并在端面接觸處增設(shè)用耐油橡膠制成的油封圈來保持密封。由《機械設(shè)計》表15－8，取放油螺塞的尺寸如下（單位：mm）：</p><p><b>　?。?）定位銷</b></p><p>　　定位銷直徑 ，兩個，分別裝在箱體的長對角線上。</p

92、><p>　?。?2+12＝24，取L＝30mm。</p><p><b>　?。?）起蓋螺釘</b></p><p>　　起蓋螺釘10mm，兩個，長度L>箱蓋凸緣厚度b1=12mm，取L＝15mm ，端部制成小圓柱端，不帶螺紋，用35鋼制造，熱處理。</p><p><b>　　（7）起吊裝置</b&

93、gt;</p><p>　　箱座凸緣的下方鑄出吊鉤，查《機械設(shè)計》表15－2得，</p><p>　　B>C1+C2=18+16=34mm 取B=40mm</p><p>　　H=0.8B=40*0.8=32mm</p><p>　　h=0.5H=16mm</p><p>　　r2 =0.25B=10mm<

94、/p><p>　　b=2 =2*8=16mm</p><p><b>　　五、參考文獻</b></p><p>　　[1]范順成主編.機械設(shè)計基礎(chǔ)（非機類專業(yè)適用）. 北京：機械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[2]陳鐵鳴主編.新編機械設(shè)計課程設(shè)計圖冊.北京：高等教育出版社，2003</p><