蝸桿減速器 課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　前言</b></p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)，也是考察學(xué)生是否全面掌握基本理論知識(shí)的重要環(huán)節(jié)。在2013年11月04日-2013年11月24日為期三周的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)的任務(wù)是一個(gè)蝸輪蝸桿減速器，減速器是用于電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置。本減速器屬單級(jí)蝸桿減速器（電機(jī)——彈性聯(lián)軸器——蝸輪蝸桿減速器——?jiǎng)傂月?lián)軸器——工

2、作機(jī)），該課程設(shè)計(jì)任務(wù)是在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下完成的。該課程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書，參數(shù)選擇，傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)，電動(dòng)機(jī)的選擇，聯(lián)接裝置的設(shè)計(jì)選擇，蝸桿蝸輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)，蝸干的尺寸設(shè)計(jì)與校核，蝸輪軸及蝸輪尺寸的設(shè)計(jì)，減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減速器其它零件的選擇，減速器的潤(rùn)滑，軸承的選擇校核和裝配圖A0圖紙1張、零件圖A2或A3圖紙3張等。設(shè)計(jì)參數(shù)的確定和方案的選擇通過(guò)查詢有關(guān)資料所得。</p><p>　　蝸輪蝸桿減速器

3、的圖紙運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及輔助制造（CAD/CAM）技術(shù)是當(dāng)今設(shè)計(jì)以及制造領(lǐng)域廣泛采用的先進(jìn)技術(shù)，通過(guò)本課程設(shè)計(jì)，將進(jìn)一步深入地對(duì)這一輔助畫圖軟件進(jìn)行深入地了解和學(xué)習(xí)。本文主要介紹一級(jí)蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)過(guò)程及其相關(guān)零、部件的選擇及相關(guān)的CAD圖形。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD），計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及輔助制造（CAD/CAM）技術(shù)是當(dāng)今設(shè)計(jì)以及制造領(lǐng)域廣泛采用的先進(jìn)技術(shù)，能清楚、形象的表達(dá)減速器的外形特點(diǎn)。</p>

4、<p>　　該減速器的設(shè)計(jì)基本上符合生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求，限于處于初學(xué)階段，整個(gè)過(guò)程還存在不足、不妥之處，敬請(qǐng)老師指正。</p><p><b>　　編者</b></p><p><b>　　2013年11月</b></p><p><b>　　目錄</b></p><p>

5、　　一.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 ………………………………………………1</p><p>　　二.設(shè)計(jì)計(jì)算 ……………………………………………………………………2</p><p>　　1 設(shè)計(jì)題目：蝸桿減速器 …………………………………………………………2</p><p>　　1.1工作情況 ……………………………………………………………………2</p&

6、gt;<p>　　1.2傳動(dòng)方案 ……………………………………………………………………2</p><p>　　1.3設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) ………………………………………………………………2</p><p>　　1.4課程設(shè)計(jì)內(nèi)容 ……………………………………………………………2</p><p>　　2總體傳動(dòng)方案的選擇與分析 …………

7、…………………………………2</p><p>　　2.1傳動(dòng)方案的選擇 ……………………………………………………………2</p><p>　　2.2傳動(dòng)方案的分析 ……………………………………………………3</p><p>　　3電動(dòng)機(jī)的選擇 …………………………………………………………3</p><p>

8、　　3.1 選擇電動(dòng)機(jī)類型</p><p>　　3.2選擇電動(dòng)機(jī)的容量（功率） ………………………………………3</p><p>　　3.3確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 …………………………4</p><p>　　4 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比并分配傳動(dòng)比</p><p>　　4.1實(shí)際傳動(dòng)比及各級(jí)傳動(dòng)比的分配</p><p

9、>　　5計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 …………………………4</p><p>　　5.1各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算 …………………………………………………………4</p><p>　　5.2各軸的輸入功率 …………………………………………………5</p><p>　　5.3軸的輸入轉(zhuǎn)矩 …………………………………………………………5<

10、;/p><p>　　6傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算 ……………………………………6</p><p>　　6.1傳動(dòng)參數(shù) ………………………………………………6</p><p>　　6.2蝸輪蝸桿材料選擇及設(shè)計(jì) ………………………………………………6</p><p>　　7裝配草圖設(shè)計(jì) …………………………………………6</p

11、><p>　　7.1電動(dòng)機(jī)有關(guān)尺寸…………………………………………………7</p><p>　　7.2 選擇電動(dòng)機(jī)處聯(lián)軸器（初算軸的最小直徑）</p><p>　　7.3選擇工作機(jī)處聯(lián)軸器</p><p>　　8.確定滾動(dòng)軸承的類型及其潤(rùn)滑與密封………………………………………7</p><p>　　8.1確定軸承的類型&l

12、t;/p><p>　　8.2滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑與密封方式</p><p><b>　　8.3密封方式</b></p><p>　　9 軸承端蓋的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　10 確定減速器箱體結(jié)構(gòu)方案和主要結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　10.1箱體的結(jié)構(gòu)和材料</p><p>

13、;　　10.2箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　11軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 ………………………………………………8</p><p>　　11.1蝸桿軸的設(shè)計(jì)及校核輸出軸的設(shè)計(jì) …………………………………8</p><p>　　11.2蝸輪軸的設(shè)計(jì)………………………………………8</p><p>　　12鍵的選擇及校核 ……

14、…………………………………………………17</p><p>　　12.1鍵的選擇 ………………………………………………………………17</p><p>　　11.2鍵的校核 ……………………………………………………17</p><p>　　13軸承的選擇及額定壽命校核 ………………………………18</p><p>　　13.1軸承

15、的選擇 ………………………………………………………18</p><p>　　13.2 高速級(jí)軸承校核……………………………………………………18</p><p>　　14減速器附件的設(shè)計(jì) …………………………………………………19</p><p>　　14.1窺視孔和窺視孔蓋得設(shè)計(jì)…………………………………………19</p><p>

16、　　14.2通氣器的設(shè)計(jì)…………………………………………………20</p><p>　　14.3放油孔及放油螺栓的設(shè)計(jì) ……………………………………………20</p><p>　　14.4油視窗的設(shè)計(jì) ……………………………………20</p><p>　　14.5吊環(huán)螺釘、吊耳和吊鉤 ……………………………………20</p><p>　　減

17、速箱體的結(jié)構(gòu) …………………………………………………………21</p><p>　　速器的潤(rùn)滑與密封 ………………………………………………………21</p><p>　　減速器附件簡(jiǎn)要說(shuō)明 ……………………………………………………21</p><p>　　設(shè)計(jì)小結(jié) ………………………………………………………………21</p&g

18、t;<p>　　謝辭 ……………………………………………………………………………22</p><p>　　參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………24</p><p>　　附錄 ……………………………………………………………………………25</p><p>　　一.【機(jī)械設(shè)計(jì)】課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p>

19、<p><b>　　二.設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程</b></p><p>　　1 設(shè)計(jì)題目：蝸桿減速器</p><p><b>　　1.1工作情況</b></p><p><b>　　已知條件：</b></p><p>　　1、連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)；2、載荷較平穩(wěn)；3、兩班制；4、結(jié)構(gòu)

20、緊湊；5、工作壽命5年；6、電動(dòng)機(jī)與減速器輸入軸用彈性聯(lián)軸器聯(lián)接，減速器輸出軸與工作機(jī)用剛性聯(lián)軸器聯(lián)接；7、工作機(jī)輸入功率1.65KW,工作機(jī)轉(zhuǎn)速44.5r/min。</p><p><b>　　1.2傳動(dòng)方案</b></p><p>　　本課程設(shè)計(jì)采用單級(jí)蝸桿減速器傳動(dòng)。</p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)</b>

21、;</p><p>　　工作機(jī)輸入功率1.65KW,工作機(jī)轉(zhuǎn)速44.5r/min。</p><p>　　1.5機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容</p><p>　　1、電動(dòng)機(jī)的選擇與運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算；</p><p>　　2、蝸輪蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算；</p><p><b>　　3、軸的設(shè)計(jì)；</b></p

22、><p>　　4、滾動(dòng)軸承的選擇；</p><p>　　5、鍵和聯(lián)軸器的選擇與校核；</p><p>　　6、裝配圖、零件圖的繪制；</p><p>　　7、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書的編寫；</p><p>　　8、減速器總裝配圖一張；</p><p>　　9、齒輪、軸零件圖各一張；</p>&

23、lt;p>　　10、設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份。</p><p>　　2 總體傳動(dòng)方案的選擇與分析</p><p>　　2.1傳動(dòng)方案的選擇</p><p>　　該傳動(dòng)方案在任務(wù)書中已經(jīng)確定，采用一個(gè)單級(jí)蝸桿減速器傳動(dòng)裝置傳動(dòng)（蝸桿下置式傳動(dòng)裝置傳動(dòng)）。</p><p>　　2.2傳動(dòng)方案的分析</p><p>　　該方案工

24、作機(jī)采用的原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，考慮其工作特性，工作環(huán)境和工作載荷，該方案采用Y系列三相籠型異步電動(dòng)機(jī)（參考《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》和《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》）。三相籠型異步電動(dòng)機(jī)是一般用途的全封閉自扇冷式電動(dòng)機(jī)，具有防止灰塵、鐵屑或其它雜物侵入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部之特點(diǎn)，B級(jí)絕緣，電壓380 V，頻率50HZ，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、價(jià)格低廉、維護(hù)方便；另外其傳動(dòng)功率大，傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩也比較大，噪聲小，在室內(nèi)使用比較環(huán)保。傳動(dòng)裝置采用單級(jí)蝸桿減速器組成的封

25、閉式減速器，采用蝸桿傳動(dòng)能實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)平穩(wěn)，但效率低，多用于中、小功率間歇運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合。工作時(shí)有一定的軸向力，但采用圓錐滾子軸承可以減小這一缺點(diǎn)帶來(lái)的影響，但它常用于高速重載荷傳動(dòng)，所以將它安放在高速級(jí)上。在電動(dòng)機(jī)心軸與減速器輸入軸用彈性聯(lián)軸器聯(lián)接，有緩沖和吸振作用，以減少振動(dòng)帶來(lái)的不必要的機(jī)械損耗。輸出軸與工作機(jī)采用剛性聯(lián)軸器，其具有高的超低慣性和高靈敏度的優(yōu)越性能，且在實(shí)際傳動(dòng)中，剛性聯(lián)軸器具有免維護(hù)，超強(qiáng)抗油以及

26、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)?？偠灾?，此工作機(jī)屬于小功率、載荷變化不大的工作機(jī)，其各部分零件的標(biāo)準(zhǔn)化程度高，設(shè)計(jì)與維護(hù)及維修成</p><p><b>　　3 電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p><b>　　3.1選擇電機(jī)類型</b></p><p>　　由傳動(dòng)方案、工作要求和工作條件分析，電動(dòng)機(jī)采用Y系列三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)為

27、全封閉式自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓為380V。</p><p>　　3.2選擇電機(jī)的容量（功率）</p><p>　　1) 工作機(jī)各傳動(dòng)部件的傳動(dòng)效率及總效率</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表9.1可知蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比為：；又根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表9.1可知，初選蝸桿頭數(shù)為，的傳動(dòng)效率為： （已知：已包括蝸桿軸上一對(duì)軸承的效率），本設(shè)計(jì)取=0.725，查《

28、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表9.1可知各傳動(dòng)部件的效率分別為：</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)取=0.9925</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)取=0.98</p><p><b>　　本課程設(shè)計(jì)取</b></p><p><b>　　工作機(jī)的總效率為：</b></p><p>

29、　　=0.9925×0.725×0.98×1</p><p>　　=0.70517125≈0.705</p><p>　　2）所需電動(dòng)機(jī)的工作功率： </p><p>　　又由查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表12.1 電動(dòng)機(jī)選擇功率為3KW</p><p>　　3.3確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速</p><

30、p>　　1) 傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比的確定：</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》書表2.1得各級(jí)齒輪傳動(dòng)比如下: </p><p><b>　　理論總傳動(dòng)比：</b></p><p>　　2) 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：</p><p>　　工作機(jī)的轉(zhuǎn)速：n工作機(jī)=nw=44.5 r/min</p>&l

31、t;p>　　所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：</p><p>　　根據(jù)上面所算得的原動(dòng)機(jī)的功率與轉(zhuǎn)速范圍，符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750 r/min、1000 r/min和1500 r/min三種。綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、質(zhì)量及價(jià)格等因素，為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用同步轉(zhuǎn)速為1000 r/min的電動(dòng)機(jī)。其主要功能表如下（此表由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表12-1查得）：</p><

32、;p>　　根據(jù)電動(dòng)機(jī)的類型，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表12-3查得，確定電動(dòng)機(jī)的安裝及外形尺寸如下表：</p><p>　　4 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比并分配傳動(dòng)比</p><p>　　4.1實(shí)際傳動(dòng)比及各級(jí)傳動(dòng)比的分配</p><p>　　由于是蝸桿蝸輪傳動(dòng)，其傳動(dòng)比集中在蝸桿上，其它不分配傳動(dòng)比。</p><p>　　5 計(jì)算傳動(dòng)裝

33、置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p>　　5.1各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算：</p><p><b>　　第一軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　第二軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　5.2 各軸的輸入功率</p><p><b>　　第一軸輸入功率：</

34、b></p><p><b>　　第二軸輸入功率：</b></p><p><b>　　工作機(jī)輸入功率：</b></p><p>　　5.3各軸的輸入轉(zhuǎn)矩</p><p>　　電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩：</p><p><b>　　第一軸輸入轉(zhuǎn)矩：</b>

35、;</p><p><b>　　第二軸輸入轉(zhuǎn)矩：</b></p><p><b>　　工作機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩：</b></p><p>　　將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行整理并列于下表：</p><p>　　6 傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　6.1傳動(dòng)參數(shù)&l

36、t;/b></p><p>　　蝸桿輸入功率P=2.32 kW，蝸桿轉(zhuǎn)速，蝸輪轉(zhuǎn)速，理論傳動(dòng)比i=21.6，當(dāng)選擇蝸桿的頭數(shù)Z1=1時(shí)，Z2=21.6不在推薦值范圍內(nèi)。當(dāng)選則蝸桿的頭數(shù)Z1=2時(shí)，Z2=43.2，在推薦值范圍中，所以蝸桿頭數(shù)取Z1=2（以上結(jié)果由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11—1得到）。</p><p>　　6.2蝸輪蝸桿材料選擇</p><p>　　1）

37、選擇蝸桿傳動(dòng)類型</p><p>　　根據(jù)GB/T 10085—1988的推薦，采用漸開(kāi)線蝸桿（ZI）.</p><p><b>　　2）選擇材料</b></p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》蝸桿傳動(dòng)一章知識(shí)可知，蝸桿一般是用碳鋼或合金鋼制成，考慮到蝸桿傳動(dòng)功率不大，速度只是中等，故蝸桿用45鋼；因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求整體

38、調(diào)質(zhì)，表面淬火，硬度為45～55HRC。蝸輪用鑄錫磷青銅ZCuSn10Pb1，金屬模鑄造。為了節(jié)約貴重的有色金屬，僅齒圈用青銅制造，而輪芯用灰鑄鐵HT200制造。</p><p>　　3）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)閉式蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，在校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。傳動(dòng)中心距：</p><p>　　A、確定作用在蝸

39、輪上的轉(zhuǎn)矩T2</p><p>　　按Z1=2，估取效率η=0.8，則：</p><p><b>　　B、確定載荷系數(shù)K</b></p><p>　　因工作載荷較穩(wěn)定，故取載荷分布不均系數(shù)Kβ=1；由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11-5選取使用系數(shù)KA=1.15;由于轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，可取動(dòng)載系數(shù)Kv=1.05；則</p><p>

40、　　K=KAKβKv=1.15×1×1.05≈1.21</p><p>　　C、確定彈性影響系數(shù)ZE</p><p>　　因選用的是鑄錫磷青銅蝸輪和鋼蝸桿相配，故ZE=160M </p><p>　　D、確定接觸系數(shù)Zρ</p><p>　　先假設(shè)蝸桿分度圓直徑d1和傳動(dòng)中心距 的比值 =0.35，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖11-1

41、8中可查得Zρ=2.9。</p><p>　　E、確定許用接觸應(yīng)力[σH]</p><p>　　根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅ZCuSn10Pb1，金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬>45HRC,可從《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11-7中查得蝸輪的基本許用應(yīng)力[σH]′=268Mp 。</p><p>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N=60jn2Lh=60×1× </

42、p><p>　　壽命系數(shù) KHN= </p><p>　　則 [σH]= KHN. [σH]′=0.774×268 MP =207.4 MP </p><p><b>　　F、設(shè)計(jì)中心距</b></p><p>　　mm=134.08mm</p><p

43、>　　取中心距 =160mm,因i=21.6,故從《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11-2中取模數(shù)m=6.3，蝸桿分度圓直徑d1=63mm。這時(shí) =0.39375，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖11-18中可查得接觸系數(shù) =2.62，因?yàn)?<Zρ,因此以上計(jì)算結(jié)果可用。</p><p>　　4）蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸</p><p><b>　　A、蝸桿</b></p>

44、;<p>　　軸向齒距pa=πm=19.792；直徑系數(shù)q=10;齒頂圓直徑da1=75.6;齒根圓直徑df1=47.88;分度圓導(dǎo)程角γ=11°18′36″;蝸桿軸向齒厚sa=9.896mm。</p><p><b>　　B、蝸輪</b></p><p>　　蝸輪齒數(shù)Z2=41（參考《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11-2）；變位系數(shù)X2=－0.1032<

45、;/p><p>　　驗(yàn)算傳動(dòng)比i= 在允許</p><p>　　±（3～5）%范圍內(nèi)變化，所以結(jié)果滿足。</p><p>　　蝸輪分度圓直徑d2=mz2=6.3×41=258.3mm</p><p>　　蝸輪喉圓直徑da2=d2＋2ha2=258.3+2×6.3=270.9mm</p><p>

46、;　　蝸輪齒根圓直徑df2=d2-2hf2=258.3-2×6.3×(1+0.1032+0.2)=241.88mm</p><p>　　蝸輪咽喉母圓半徑 rg2= da2=160 mm</p><p>　　5）校核齒根圓彎曲疲勞強(qiáng)度</p><p><b>　　σF= </b></p><p>　　當(dāng)

47、量齒數(shù) zv2= = </p><p>　　根據(jù)x2= 0.1032，zv2=43.48，從《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖11-19中可查得齒形系數(shù)YFa2=2.47。</p><p><b>　　螺旋角系數(shù) </b></p><p>　　許用彎曲應(yīng)力 [σF]= [σF]′·KFN</p><p>

48、;　　從《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11-8中查得ZCuSn10Pb1制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力</p><p>　　[σF]′=56MPa。</p><p><b>　　壽命系數(shù)KFN= </b></p><p>　　[σF]=56×0.616 MPa=34.496 MPa</p><p>　　σF= 16.32 MPa

49、</p><p><b>　　彎曲強(qiáng)度是滿足的。</b></p><p><b>　　6）驗(yàn)算效率η</b></p><p>　　η=（0.95～0.96） </p><p>　　已知 18′36″= , ;fv與相對(duì)滑動(dòng)速度vs有關(guān)。</p><p><b>　　

50、Vs= </b></p><p>　　從《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11-18中用插值法查得fv=0.02708、 =1.5471°；代入式中得η=0.8325，大于原估計(jì)值，因此不用從算。</p><p>　　蝸桿分度圓的圓周速度V= =3.17m/s V≤（4～5）m/s 為便于加工蝸桿和滿足任務(wù)書，蝸桿可以下置和螺旋線取為右旋。</p><p>　

51、　7）精度等級(jí)公差和表面粗糙度的確定</p><p>　　考慮到所設(shè)計(jì)的蝸桿傳動(dòng)是動(dòng)力傳動(dòng)，屬于通用機(jī)械減速器，從GB/T 10089—1988圓柱蝸桿、蝸輪精度中選擇8級(jí)精度，側(cè)隙種類為f，標(biāo)注為8f GB/T 10089—1988。然后由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表16.37和16.38查得蝸桿、蝸輪要求的公差項(xiàng)目及表面粗糙度，此處從略。</p><p><b>　　8）熱

52、平衡核算</b></p><p><b>　　A、估算散熱面積A</b></p><p>　　8）驗(yàn)算油的工作溫度ti</p><p>　　室溫t0：通常取20℃</p><p>　　散熱系數(shù)ks=14~17.5：取Ks=17.5 W/(㎡·℃)；</p><p><b

53、>　　嚙合效率；</b></p><p>　　軸承效率0.98，取軸承效率 2=0.98；</p><p>　　攪油效率0.94~0.99，攪油效率3=0.98；</p><p>　　=1×2×3=0.84×0.98×0.98=0.81</p><p><b>　　℃＜80

54、℃</b></p><p>　　油溫未超過(guò)限度，滿足使用條件。</p><p>　　其它尺寸總匯表如下：</p><p><b>　　7 裝配草圖設(shè)計(jì)</b></p><p>　　7.1電動(dòng)機(jī)有關(guān)尺寸</p><p>　　動(dòng)機(jī)的類型，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表12-3查得，確定電動(dòng)機(jī)

55、的安裝及外形尺寸如下表：</p><p>　　7.2選定聯(lián)軸器的類型（初算軸的最小直徑）</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表12-3可知，電動(dòng)機(jī)軸徑D=38mm，P=3kw,轉(zhuǎn)速n=960r/min</p><p>　　確定該減速器高速軸的最小直徑并選擇適用的聯(lián)軸器。</p><p>　　1）按扭矩強(qiáng)度初定該軸最小直徑dmin

56、,見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-3 45鋼A0值為126~103，本計(jì)算取110。</p><p><b>　　dmin </b></p><p>　　該段軸上有一鍵槽，將計(jì)算值加大3% dmin=16.56mm</p><p>　　2)選擇電動(dòng)機(jī)處聯(lián)軸器</p><p>　　根據(jù)傳動(dòng)裝置的工作條件，擬選用LH型彈性柱銷聯(lián)軸器（

57、GB/T 5014-2003）摘錄，選至《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表13-1。</p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：</b></p><p>　　式中T-聯(lián)軸器所傳遞的名義轉(zhuǎn)矩。</p><p><b>　　T=9550 </b></p><p>　　由于蝸桿減速器的載荷較平穩(wěn)，按轉(zhuǎn)矩變化小考慮

58、，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表14-1取工作情況系數(shù)k=1.5</p><p>　　根據(jù)Tc= ,查表13-1 LH型聯(lián)軸器中LH1型聯(lián)軸器就能滿足傳遞轉(zhuǎn)矩的要求：（Tn=160 Tc）,但其軸孔直徑范圍為d=(12~22)mm，滿足不了電動(dòng)機(jī)的軸徑要求，故最后確定選用LH3型聯(lián)軸器（Tn=630 Tc [n]=5000r/min ）其軸孔直徑d=30~42mm,可滿足電動(dòng)機(jī)的軸徑要求。</p><p&g

59、t;　　3)最后確定減速器高速軸伸處的直徑：dmin=30mm</p><p>　　7.3選擇工作機(jī)處聯(lián)軸器</p><p>　　1）已知工作機(jī)的輸入功率為1.68kw,轉(zhuǎn)速44.5r/min</p><p><b>　　dmin </b></p><p>　　該段軸上有兩鍵槽，將計(jì)算值加大5% dmin=38.75mm

60、</p><p>　　根據(jù)傳動(dòng)裝置的工作條件，擬選用LH型彈性柱銷聯(lián)軸器（GB/T 5014-2003）摘錄，選至《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表13-4。</p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：</b></p><p>　　式中T-聯(lián)軸器所傳遞的名義轉(zhuǎn)矩。</p><p><b>　　T=9550 </b

61、></p><p>　　根據(jù)Tc= ,查表13-4 GY型聯(lián)軸器中GY6型聯(lián)軸器就能滿足傳遞轉(zhuǎn)矩的要求：（Tn=900 Tc）,其軸孔直徑范圍為d=(38~50)mm，可滿足電動(dòng)機(jī)的軸徑要求。</p><p>　　2）最后確定減速器低速軸伸處的直徑：dmin=42mm</p><p>　　8確定滾動(dòng)軸承的類型及其潤(rùn)滑與密封方式</p><p

62、>　　8.1確定軸承的類型</p><p>　　根據(jù)已知的工作條件，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》第4章確定軸承類型為圓錐滾子軸承。</p><p>　　8.2滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑與密封方式</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》第4章，在減速器中，蝸桿下置，為浸油傳動(dòng)零件，其圓周速度v 2m/s,,所以采用齒輪傳動(dòng)時(shí)飛濺出來(lái)的潤(rùn)滑油來(lái)潤(rùn)滑軸承，而且此方式最

63、簡(jiǎn)單。</p><p><b>　　8.3密封方式</b></p><p>　　由軸承的潤(rùn)滑方式和工作環(huán)境，應(yīng)橡膠唇形密封圈密封效果好，適用于密封處軸表面圓周速度8m/s一下，故此處密封方式采用橡膠唇形密封圈密封。</p><p>　　9 軸承端蓋的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式</p><p>　　9.1由軸承的潤(rùn)滑方式和工作環(huán)境，軸承

64、端蓋采用凸緣式軸承端蓋。</p><p>　　10 確定減速器箱體結(jié)構(gòu)方案和主要結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　10.1箱體的結(jié)構(gòu)和材料</p><p>　　1）由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》第三章，因?yàn)槲仐U圓周速度 ,所以采用蝸桿下置剖分式蝸桿減速器，為便于加工螺旋線取為右旋。</p><p>　　2）由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》第四章，考慮減

65、速器機(jī)體的工作性能、加工工藝、材料消耗及制造成本等因數(shù)，箱體采用鑄造箱體，材料HT150。</p><p>　　10.2箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　此表參考《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表4.1 鑄件減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算表</p><p>　　《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表4.2 聯(lián)接螺栓扳手空間c1、c2值和沉頭座直徑</p><p>

66、;　　11軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核</p><p>　　11.1蝸桿軸的設(shè)計(jì)及校核（參考《機(jī)械設(shè)計(jì)》第十五章）</p><p>　　圖11-1 蝸桿軸草圖</p><p>　　1）選擇軸的材料及熱處理</p><p>　　由減速器為普通用途中小功率減速傳動(dòng)裝置，軸主要向蝸輪傳遞轉(zhuǎn)矩，其傳遞的功率不大，對(duì)其重量和尺寸無(wú)特殊要求，故軸的材料選擇常用的4

67、5鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1硬度HBS=217 ~ 255Mpa，強(qiáng)度極限=640 Mpa，屈服極限=355Mpa，彎曲疲勞極限=275Mpa，剪切疲勞極限=155Mpa，許用彎曲應(yīng)力=60Mpa。</p><p>　　2）求蝸桿軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩</p><p>　　由前面（5 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算）可知 ，，。</p><p>　　

68、3）求作用在蝸桿上的力</p><p>　　又已知蝸桿的分度圓直徑為63mm，則</p><p><b>　　切向力 </b></p><p><b>　　軸向力 </b></p><p><b>　　徑向力 </b></p><p>　　4）初步確定軸

69、的最小直徑</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》（表15-3）先初步校核估算軸的最小直徑，取A。=110</p><p><b>　　5）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　A.初選軸承</b></p><p>　　初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向和軸向力的作用，故選用圓錐滾子軸承；

70、參照工作要求，并根據(jù)=30mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》6-7初選型號(hào)為30308，其尺寸為d×D×T×B=40mm×90mm×25.25mm×23mm。</p><p>　　B.各軸段徑向尺寸確定</p><p>　　初估軸徑后,就可按軸上零件的安裝順序,從左

71、端開(kāi)始確定直徑.該軸軸段I-II為最小端,故該段直徑為30mm。III-IV段安裝軸承，故該段直徑為40mm，為了設(shè)計(jì)的需要，考慮安裝密封裝置，設(shè)計(jì)II-III段的直徑為35mm。IV-V段為擋油環(huán)提供軸向定位，選直徑為46mm，取V-VI段直徑為40mm。VI-VII段為蝸桿，直徑是蝸桿的分度圓直徑為63mm，Ⅶ-Ⅷ直徑和V-VI段一樣為40mm。Ⅷ-Ⅸ直徑和IV-V一樣，選直徑為46mm，Ⅸ-Ⅹ段是安裝軸承，所以選直徑為40mm。&

72、lt;/p><p>　　C.各軸段軸向尺寸確定。</p><p>　　I-II段安裝聯(lián)軸器，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I-II段的長(zhǎng)度可取80mm。II-III段裝端蓋，長(zhǎng)為70 mm。軸段III-IV的長(zhǎng)度為30mm。軸段IV-V的長(zhǎng)度為10mm。V-VI段的長(zhǎng)度為56，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表11-4 b1≥（11+0.0z2）m，計(jì)算得出VI-VII的長(zhǎng)度為90 m

73、m，Ⅶ-Ⅷ長(zhǎng)度為56mm，而Ⅷ-Ⅸ段的長(zhǎng)度為10mm，Ⅸ-Ⅹ的長(zhǎng)度為32mm。</p><p>　　D.軸上零件的周向定位</p><p>　　為了保證良好的對(duì)中性，與軸承內(nèi)圈配合軸徑選用H7/m6配合，軸承外圈與套杯采用H7/k6的配合，聯(lián)軸器與軸采用A型普通平鍵聯(lián)接，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-1 GB/T1096-2003摘錄，鍵的型號(hào)為鍵寬b×鍵高h(yuǎn)=8×7

74、,鍵長(zhǎng)80mm。</p><p><b>　　E.軸上倒角與圓角</b></p><p>　　為保證30308軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表1-25，取軸環(huán)圓角半徑為1.2mm(30~50mm)，其他軸肩圓角半徑為1.0mm(18~30mm)與1.2mm(30~50mm)。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-2，軸的左右端倒角為1.0×45&

75、#176;(18~30mm)與1.2×45°(30~50mm)。</p><p>　　6）按彎扭合成應(yīng)力校核高速軸的強(qiáng)度</p><p>　　在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表6-7得30308圓錐滾子軸承的a=19.5mm≈20mm，參看《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖15-23。因此，作為簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距為202mm。</p><p>&l

76、t;b>　　切向力 </b></p><p><b>　　軸向力 </b></p><p><b>　　徑向力 </b></p><p>　　A. 繪出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 11-2(a)圖</p><p>　　B. 繪制垂直面彎矩圖 11-2(b)圖</p><p&g

77、t;<b>　　軸承支反力：</b></p><p><b>　　計(jì)算彎矩：</b></p><p><b>　　截面C右側(cè)彎矩</b></p><p><b>　　截面C左側(cè)彎矩</b></p><p>　　C.繪制水平面彎矩圖 11-2(c)圖<

78、/p><p><b>　　軸承支反力：</b></p><p><b>　　截面C左側(cè)彎矩 </b></p><p><b>　　截面C右側(cè)彎矩</b></p><p>　　E. 繪制合成彎矩圖 11-2(d)圖</p><p>　　F. 繪制轉(zhuǎn)矩圖 11-

79、2(e)圖</p><p><b>　　N.m</b></p><p>　　G. 繪制當(dāng)量彎矩圖 11-2(f)圖</p><p>　　進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取α=0.6，截面C處的當(dāng)量彎矩為</p><p>　　H. 校核危險(xiǎn)截面C的

80、強(qiáng)度</p><p>　　進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。</p><p><b>　　,安全。</b></p><p>　　圖11-2 高速軸的彎矩和轉(zhuǎn)矩(a)軸的結(jié)構(gòu) (b)受力簡(jiǎn)圖 (c)水平面的受力和彎矩圖(d)垂直面的受力和彎矩圖 (e)合成彎矩圖 (f)轉(zhuǎn)矩圖 (g)計(jì)算彎矩圖</p>

81、<p>　　11.2蝸輪軸的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1) 蝸輪軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　11-3 蝸輪軸草圖</p><p>　　2）求作用在蝸輪上的力</p><p>　　已知蝸輪的分度圓直徑為==6.3×41=258.3mm，所以得==，，。 </p>&l

82、t;p>　　3）初步確定軸的最小直徑</p><p>　　選取軸的材料為45剛，調(diào)質(zhì)處理。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》（表15-3）先初步校核估算軸的最小直徑，取A。=110，于是得</p><p><b>　　。</b></p><p>　　4）蝸輪軸的軸上零件的定位、固定和裝配</p><p>　　單級(jí)減速器中，可將蝸輪安排

83、在箱體中央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布，蝸輪左面由軸肩定位，右面用套筒軸固定，軸向固定靠平鍵和過(guò)渡配合。兩軸承分別一軸肩和套筒定位，軸向則采用過(guò)渡配合或過(guò)盈配合固定。聯(lián)軸器以軸肩軸向定位，右面用軸端擋圈軸向固定，鍵聯(lián)接作軸向固定。軸做成階梯形，左軸承從左面裝入，蝸輪、套筒、右軸承和聯(lián)軸器依次從右面裝到軸上。</p><p><b>　　5） 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p&g

84、t;　　A.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑</p><p>　　初估軸徑后,可按軸上零件的安裝順序,從左端開(kāi)始確定直徑.該軸軸段I-II為最小端,裝軸承，為便與軸承的安裝,該段直徑為50mm, 選定軸承型號(hào)為30310，其尺寸為d×D×T×B=50mm×110mm×29.25mm×27mm。為了設(shè)計(jì)的需要，考慮軸的軸向定位，定位軸肩高度h>0.

85、07d,故設(shè)計(jì)II-III段的直徑為58mm。III-IV段為齒輪的軸向定位提供軸肩，取設(shè)計(jì)直徑為70mm。IV-V段安裝蝸輪，故該段直徑為60mm，齒輪左端用套筒定位。V-VI段裝套筒和軸承，直徑和I-II段一樣為50mm。Ⅵ-Ⅶ段安裝軸承端蓋，采用唇形密封圈，所用直徑為45mm。Ⅶ-Ⅷ安裝聯(lián)軸器，故該段直徑為40mm。</p><p>　　B.各軸段長(zhǎng)度的確定</p><p>　　I-

86、II段長(zhǎng)為軸承的寬度為32mm。II-III段長(zhǎng)度為為15mm, III-IV段為軸間的長(zhǎng)度為10mm。IV-V裝蝸輪，由蝸輪齒寬b2≤0.75da1=56.7mm，設(shè)計(jì)長(zhǎng)為長(zhǎng)為60mm。軸段V-VI的長(zhǎng)度為52mm。軸段Ⅵ-Ⅶ裝軸承端蓋，長(zhǎng)度為50mm。Ⅶ-Ⅷ段的長(zhǎng)度為聯(lián)軸段110mm, 故軸的總長(zhǎng)為324mm。</p><p>　　C.軸上零件的周向定位</p><p>　　為了保證良

87、好的對(duì)中性，蝸輪與軸選用A型普通平鍵聯(lián)接，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-1 GB/T1096-2003摘錄，鍵的型號(hào)為鍵寬b×鍵高h(yuǎn)=18×11,鍵長(zhǎng)56mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工，同時(shí)為了保證蝸輪與軸配合有良好的對(duì)中性，所以選擇蝸輪與輪轂的配合為；聯(lián)軸器與輸出軸采用A型普通平鍵聯(lián)接，鍵的型號(hào)為鍵寬b×鍵高h(yuǎn)=12×8 ，鍵長(zhǎng)為110mm；軸與軸承內(nèi)圈配合軸徑選用H7/m6的配合。</p&g

88、t;<p>　　D.軸上零件的周向定位</p><p>　　為保證30310軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-2，取軸環(huán)圓角半徑為1.2mm(30~50mm),取軸肩圓角半徑為1.2mm(30~50mm)、2.0mm(30~50mm)。其他軸肩圓角半徑分別由具體軸徑而定,軸的左右端倒角為2.0×45°(50~80mm)與1.2×45°(3

89、0~50mm)。</p><p><b>　　12鍵的選擇及校核</b></p><p><b>　　12.1鍵的選擇</b></p><p>　　聯(lián)軸器與蝸桿軸采用A型普通平鍵聯(lián)接，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-1 GB/T1096-2003摘錄，鍵的型號(hào)為鍵寬b×鍵高h(yuǎn)=8×7,鍵長(zhǎng)80mm。鍵的

90、工作長(zhǎng)度mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度mm。</p><p>　　蝸輪與軸選用A型普通平鍵聯(lián)接，查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表4-1 GB/T1096-2003摘錄，鍵的型號(hào)為鍵寬b×鍵高h(yuǎn)=20×12,鍵長(zhǎng)56mm。鍵的工作長(zhǎng)度mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度mm。</p><p>　　聯(lián)軸器與蝸輪軸軸采用A型普通平鍵聯(lián)接，鍵的型號(hào)為鍵寬b×鍵高h(yuǎn)=12×

91、8，鍵長(zhǎng)為110mm，鍵的工作長(zhǎng)度mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度mm。</p><p><b>　　11.2鍵的校核</b></p><p>　　鍵材料選用45鋼，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-2知，校核如下：</p><p>　　鍵b×h=8×7,鍵長(zhǎng)70mm按公式的擠壓應(yīng)力(錯(cuò)誤)</p><p><b

92、>　　，＜，故強(qiáng)度足夠。</b></p><p>　　鍵b×h=20×12, 鍵長(zhǎng)70mm按公式的擠壓應(yīng)力(錯(cuò)誤)</p><p><b>　　，＜，故強(qiáng)度足夠。</b></p><p>　　鍵b×h=12×8, 鍵長(zhǎng)110mm按公式的擠壓應(yīng)力</p><p>&

93、lt;b>　　，＜，故強(qiáng)度足夠。</b></p><p>　　13軸承的選擇及額定壽命校核</p><p><b>　　13.1軸承的選擇</b></p><p><b>　　1）減速器軸承選取</b></p><p>　　高速軸選用30308；低速軸選用 30310。</p

94、><p>　　2）減速器各軸所用軸承代號(hào)及尺寸（參考《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》表6-7）：</p><p><b>　　3）高速級(jí)軸承校核</b></p><p><b>　　A.預(yù)期壽命</b></p><p>　　要求使用壽命LH=5年×365天×2班制×8小時(shí)=2920

95、0 h</p><p><b>　　B.軸承計(jì)算系數(shù)</b></p><p>　　30308型圓錐滾子軸承其基本額定動(dòng)載荷C=90800N,計(jì)算系數(shù)e=0.35，軸向載荷系數(shù)Y=1.7</p><p>　　C.計(jì)算蝸桿軸的受力</p><p><b>　　切向力 </b></p>&l

96、t;p><b>　　軸向力 </b></p><p><b>　　徑向力 </b></p><p>　　D.計(jì)算軸承內(nèi)部軸向力</p><p>　　由圖11-2分析可知：</p><p><b>　　Fr1= </b></p><p><b&

97、gt;　　Fr2= </b></p><p>　　E. 計(jì)算軸承的軸向載荷</p><p>　　對(duì)于30308型圓錐滾子軸承，按《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-7，軸承派生軸向力 ，</p><p>　　其中，軸向載荷系數(shù)Y=1.7。</p><p>　　圓錐滾子軸承軸向載荷的分析：</p><p>　　Fa1=Fae

98、+Fd2=2772N+114N=2886N</p><p>　　Fa2=Fd2=114N</p><p>　　顯然，F(xiàn)a1＞Fa2，因此軸有左移趨勢(shì)，軸承1被壓緊，軸承2放松，又由軸承部件的結(jié)構(gòu)圖分析可知軸承Ⅰ將保持平衡，故兩軸承的軸向分力分別為Fa1= 2886N, Fa2=114N</p><p>　　比較兩軸承的受力，因Fr1＞Fr2及Fa1＞Fa2，故只需校

99、核軸承1。</p><p><b>　　F.計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p>　　軸承1的載荷系數(shù) </p><p>　　根據(jù) ，由表《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-5可知X1=0.4 Y1=1.7</p><p>　　由表《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-6，因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中有中等沖擊，載荷系數(shù)fp=1.5，由表《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-4，

100、軸承工作溫度≤120℃，溫度系數(shù)ft=1。</p><p>　　軸承1的當(dāng)量動(dòng)載荷 </p><p>　　P=X1Fr1+ Y1 Fa1= </p><p><b>　　軸承的壽命</b></p><p><b>　　= </b></p><p>　　軸承預(yù)期壽命

101、 </p><p>　　LH=5年×365天×2班制×8小時(shí)=29200 h</p><p>　　結(jié)論:由于軸承的壽命Lh＞LH,所以軸承30208滿足要求。</p><p>　　14減速器附件的設(shè)計(jì)</p><p>　　14.1窺視孔和窺視孔蓋得設(shè)計(jì)</p><p>　　窺視孔的作用是

102、方便人手伸入機(jī)箱內(nèi)手動(dòng)調(diào)節(jié)蝸輪的輪齒嚙合，因此窺視孔蓋的大小應(yīng)該能伸入手的大小，如果太大，結(jié)構(gòu)會(huì)顯得不合理而且加工費(fèi)用會(huì)比較貴，綜合上述因素，按照機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的表14.7選擇窺視孔的參數(shù)如下表（單位mm）</p><p>　　14.2通氣器的設(shè)計(jì)</p><p>　　根據(jù)減速器的工作環(huán)境，選擇帶過(guò)濾網(wǎng)的防塵式通氣器，根據(jù)機(jī)體的大小按照機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的表14.9選擇的通氣器參數(shù)如下表（

103、單位mm）</p><p>　　14.3放油孔及放油螺栓的設(shè)計(jì)</p><p>　　放油螺栓的設(shè)計(jì)按照機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的表14.14選取的螺栓及油圈參數(shù)如下表（單位mm）</p><p><b>　　14.4油標(biāo)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　考慮到減速器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單原則，選用桿式油標(biāo)，其油標(biāo)孔直接在減速器箱體上鑄出，

104、按照機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的表14.13選取油標(biāo)的參數(shù)如下表(單位mm)</p><p>　　14.5吊環(huán)螺釘、吊耳和吊鉤</p><p>　　為了拆卸及搬運(yùn)減速器，應(yīng)在箱蓋上鑄出吊耳，并在箱座上鑄出吊鉤，吊鉤和吊耳的尺寸可以根據(jù)具體情況加以修改。</p><p>　　15螺栓等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的選擇</p><p>　　本部分含螺栓，螺母，螺釘?shù)倪x擇墊圈

105、，墊片的選擇，具體內(nèi)容如下：</p><p>　　15.1螺栓，螺母，螺釘?shù)倪x擇</p><p>　　15.2銷，墊圈墊片的選擇</p><p>　　16減速器結(jié)構(gòu)與潤(rùn)滑的概要說(shuō)明</p><p>　　在以上設(shè)計(jì)選擇的基礎(chǔ)上，對(duì)該減速器的結(jié)構(gòu)，減速器箱體的結(jié)構(gòu)，軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸，減速器的潤(rùn)滑與密封，減速器的附件作一簡(jiǎn)要的闡述。</p&

106、gt;<p>　　16.1減速器的結(jié)構(gòu)</p><p>　　本課題所設(shè)計(jì)的減速器，其基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在參照裝配圖的基礎(chǔ)上完成的，該項(xiàng)減速器主要由傳動(dòng)零件（蝸輪蝸桿），軸和軸承，聯(lián)結(jié)零件（鍵，銷，螺栓，螺母等）。箱體和附屬部件以及潤(rùn)滑和密封裝置等組成。</p><p>　　箱體為剖分式結(jié)構(gòu)，由I箱體和箱蓋組成，其剖分面通過(guò)蝸輪傳動(dòng)的軸線；箱蓋和箱座用螺栓聯(lián)成一體；采用圓錐銷用于精

107、確定位以確保和箱座在加工軸承孔和裝配時(shí)的相互位置；起蓋螺釘便于揭開(kāi)箱蓋；箱蓋頂部開(kāi)有窺視孔用于檢查齒輪嚙合情況及潤(rùn)滑情況用于加住潤(rùn)滑油，窺視孔平時(shí)被封?。煌馄饔脕?lái)及時(shí)排放因發(fā)熱膨脹的空氣，以放高氣壓沖破隙縫的密封而致使漏油；副標(biāo)尺用于檢查箱內(nèi)油面的高低；為了排除油液和清洗減速器內(nèi)腔，在箱體底部設(shè)有放汕螺塞；吊環(huán)螺栓用來(lái)提升箱體，而整臺(tái)減速氣的提升得使用與箱座鑄成一體的吊鉤；減速氣用地腳螺栓固定在機(jī)架或地基上。（具體結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)裝配圖）&l

108、t;/p><p>　　16.2減速箱體的結(jié)構(gòu)</p><p>　　該減速器箱體采用鑄造的剖分式結(jié)構(gòu)形式</p><p><b>　　具體結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)裝配圖</b></p><p>　　16.3速器的潤(rùn)滑與密封</p><p>　　蝸輪傳動(dòng)部分采用潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油的粘度為118cSt（100°C）查

109、表10.6《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 潤(rùn)滑油118Cst</p><p>　　16.4減速器附件簡(jiǎn)要說(shuō)明</p><p>　　該減速器的附件含窺視孔，窺視孔蓋，排油孔與油蓋，通氣空，油標(biāo)，吊耳和吊鉤，起蓋螺釘，其結(jié)構(gòu)及裝配詳見(jiàn)裝配圖。</p><p><b>　　17設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　

110、通過(guò)三個(gè)星期的努力，終于完成了單級(jí)蝸桿減速器的設(shè)計(jì)，從開(kāi)始進(jìn)入課題到設(shè)計(jì)的順利完成，我覺(jué)得自己受益非淺。</p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它可以進(jìn)一步鞏固和加深我們所學(xué)的理論知識(shí)，通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)把有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)專業(yè)課程（如機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料、機(jī)械原理等）所獲得的理論知識(shí)在設(shè)計(jì)實(shí)踐中加以綜合運(yùn)用，使理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐密切的結(jié)合起來(lái)。而且，本次設(shè)計(jì)是我們學(xué)生首

111、次進(jìn)行完整綜合的機(jī)械設(shè)計(jì)，它讓我們樹(shù)立了正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)了我們對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的獨(dú)立工作能力；讓我們具有了初步的機(jī)構(gòu)選型與組合和確定傳動(dòng)方案的能力；為我們今后的設(shè)計(jì)工作打了良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，還提高了我們的計(jì)算和CAD輔助制圖能力；我能夠比較熟悉地運(yùn)用有關(guān)參考資料；熟悉有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和軍用標(biāo)準(zhǔn)（如GB、JB等），獲得了一個(gè)工程技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)方面所必須具備的基本技能訓(xùn)練。</

112、p><p>　　當(dāng)一個(gè)比較像實(shí)物的圖紙完成的時(shí)候，我的內(nèi)心無(wú)法用文字來(lái)表達(dá)。幾天以來(lái)日日夜夜的計(jì)算與用CAD繪圖和在電腦前編輯排版說(shuō)明書，讓我感覺(jué)到了大學(xué)生活的充實(shí)。雖然很累，但是，所有的這一切，都是值得的，讓我感覺(jué)大學(xué)是如此的充實(shí)、開(kāi)心。</p><p><b>　　謝 辭</b></p><p>　　三個(gè)星期的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)在忙而充實(shí)的時(shí)光

113、中度過(guò)，在次，我首先感謝指導(dǎo)老師在這次課程設(shè)計(jì)中對(duì)我的指導(dǎo)和給予我這么多的幫助，同時(shí)還要感謝關(guān)心我的同學(xué)，謝謝你們，沒(méi)有你們，我一個(gè)人無(wú)法這么高效率的完成本次設(shè)計(jì)。在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意，謝謝！謝謝你們！</p><p><b>　　第十章．參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]宋寶玉 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》.北京:高等教育出版社，2006年8月；<

114、/p><p>　　[2]濮良貴 紀(jì)明剛 《機(jī)械設(shè)計(jì)》.北京：高等教育出版社，2006年5月； [3]龔溎義 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè)》.北京：高等教育出版社，1989年5月；</p><p>　　[4]吳宗澤 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》.北京：高等教育出版社，2012年5月；</p><p>　　[5]孫桓 《機(jī)械原理》.北京：高等教育出版社，2006年5月；</p