吉林化工學(xué)院減速器課程設(shè)計(jì)任務(wù)說明書

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)計(jì)算說明書設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 目目 錄錄 設(shè)計(jì)任務(wù)書：.3 第一章 電動(dòng)機(jī)的選擇及運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算.4 1 11 1 電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)的選擇.4 1 12 2 裝置運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算裝置運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算.5 第二章 斜齒圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì).6 2.12.1 高速軸上的大小齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)高速軸上的大小齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì).6 2.22.2 低速軸上的大小齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)低速軸上的大小齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì).11 第三章 軸的設(shè)計(jì)各軸軸徑計(jì)算.15 3.13.1 軸的選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).16 3 32 2 中間軸的校核中間軸的校核.19 第四章 滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算.2

2、4 4.14.1 軸承的選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸承的選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).24 4 42 2 深溝球軸承的壽命校核深溝球軸承的壽命校核.25 第五章 鍵聯(lián)接的選擇及計(jì)算.24 5 51 1 鍵的選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鍵的選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).28 5.25.2 鍵的校核鍵的校核.28 第六章 聯(lián)軸器的選擇及計(jì)算.30 6.16.1 聯(lián)軸器的選擇和校核聯(lián)軸器的選擇和校核.30 第七章 潤滑和密封方式的選擇.31 7.17.1 齒輪潤滑齒輪潤滑.31 7 72 2 滾動(dòng)軸承的潤滑滾動(dòng)軸承的潤滑.32 第八章 箱體及設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選擇.33 第九章 減速器的附件.34 9 91 1 窺視孔和視孔蓋窺視孔和視孔蓋.34 9 9

3、2 2 通氣器通氣器.34 9 93 3 軸承蓋軸承蓋.35 9.49.4 定位銷定位銷.35 9 95 5 油面指示裝置油面指示裝置.36 9.69.6 放油孔和螺塞放油孔和螺塞.36 9.79.7 起蓋螺釘起蓋螺釘.37 9.89.8 起吊裝置起吊裝置.37 結(jié)束語.38 參考文獻(xiàn).39 機(jī)械課程設(shè)計(jì)任務(wù)書及傳動(dòng)方案的擬訂機(jī)械課程設(shè)計(jì)任務(wù)書及傳動(dòng)方案的擬訂 一、設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)題目: :二級展開式斜齒圓柱齒輪減速器二級展開式斜齒圓柱齒輪減速器 工作條件及生產(chǎn)條件工作條件及生產(chǎn)條件: : 該減速器用于帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置。工作時(shí)有輕微振動(dòng)，經(jīng)常滿載，空載啟動(dòng)， 單向運(yùn)轉(zhuǎn)

4、，單班制工作。運(yùn)輸帶允許速度差為5%，減速器小批量生產(chǎn)，使用期限為 5 年（每年 300 天） 。 應(yīng)完成任務(wù)：1.減速器裝配圖一張（a0） ； 2中間軸上大齒輪和中間軸零件圖兩張（a2） ； 3設(shè)計(jì)說明書一份（8000）字。 第 11 組減速器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 卷筒直徑 d/mm 400 運(yùn)輸帶速度 v(m/s) 0.73 運(yùn)輸帶所需轉(zhuǎn)矩 t(n) 420 二、傳動(dòng)方案的分析與擬定二、傳動(dòng)方案的分析與擬定 圖圖 1-11-1 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)方案帶式輸送機(jī)傳動(dòng)方案 帶式輸送機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)通過連軸器將動(dòng)力傳入減速器,再經(jīng)連軸器將動(dòng) 力傳至輸送機(jī)滾筒,帶動(dòng)輸送帶工作。傳動(dòng)系統(tǒng)中采用兩級展開式圓

5、柱齒輪減速器，其 結(jié)構(gòu)簡單，但齒輪相對軸承位置不對稱，因此要求軸有較大的剛度，高速級和低速級 都采用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 一、一、電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)的選擇 1.11.1 電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)的選擇 1.1.1 電動(dòng)機(jī)類型的選擇 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)。 1.1.2 電動(dòng)機(jī)功率的選擇 根據(jù)已知條件計(jì)算出工作機(jī)滾筒的轉(zhuǎn)速為： =60*1000*0.73/3.14400=34.87 r/min60 1000/ w nvd 工作機(jī)所需要的有效功率為: =tn/9550=42034.87/9550=1.534kw w p 為了計(jì)算電動(dòng)機(jī)的所需功率，先要確定從電動(dòng)機(jī)到工

6、作機(jī)之間的總效 d p 率。設(shè)為彈性聯(lián)軸器效率為0.99，為滾動(dòng)軸承傳動(dòng)效率為 12 0.99，為齒輪傳動(dòng)（ 8 級）的效率為0.97， 為滾筒的效率為 3 4 0.96。則傳動(dòng)裝置的總效率為: 0.8166 24212421 1234 0.990.990.970.96 電動(dòng)機(jī)所需的功率為: 1.534/0.8166= 1.879pp dw 在機(jī)械傳動(dòng)中常用同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min 和 1000r/min 的兩種電動(dòng)機(jī)， 根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需功率和同步轉(zhuǎn)速，由2p148 表 16-1 查得電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)及計(jì) 算總傳動(dòng)比如表 31 所示。 表 11 電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)及計(jì)算總傳動(dòng)比 轉(zhuǎn)速 (r/mi

7、n) 方 案型 號 額定功 率 (kw) 同步滿載 總 傳 動(dòng) 比 外 伸 軸 徑 外伸軸長 度 1y100l1-42.215001430032.71 28mm 009 . 0 004 . 0 60 2y112m1-62.2100094021.645 28mm 009 . 0 004 . 0 60 總傳動(dòng)比 := / =1430/34.87=41.009 1 i m n w n = /=940/34.87=26.957 2 i m n w n 由表可知，方案 1 雖然電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高，價(jià)格低，但總傳動(dòng)比大；為了能合理地 分配傳動(dòng)比，使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用方案 2，即電動(dòng)機(jī)型號為 y112m-

8、 6。 1.21.2 裝置運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算裝置運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 1.2.1 分配各級傳動(dòng)比 雙級圓柱齒輪減速器高速級的傳動(dòng)比為： =5.92 1 ii 3 . 1957.26*3 . 1 低速級的傳動(dòng)比為： = /=26.957/5.92=4.55 2 ii 1 i 1.2.2 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算： a) 各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算： = =940r/min 1 n m n = / =940/5.92=158.784r/min 2 n 1 n 1 i =/=158.784/4.55=34.898r/min 3 n 2 n 2 i =34.898r/min 4 n 3 n b) 各軸的輸入功率

9、計(jì)算： =1.879 0.99=1.8602kw 1 p d p 1 =1.8602 0.97 0.98=1.768kw 2 p 1 p 2 3 =1.768 0.97 0.98=1.681kw 3 p 2 p 2 3 =1.681 0.99 0.97=1.614kw 4 p 3 p 1 2 c) 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算： =9550*/=9550 1.8602/940=18.899nm 1 t 1 p 1 n =9550*/=95501.768/158.784=106.336nmt 22 p 2 n =9550* / =95501.681/34.898=460.013nmt 33 p 3 n =

10、9550*/=95501.614/34.898=441.678 nm 4 t 4 p 4 n 由以上數(shù)據(jù)得各軸運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)見表 13。 13 各軸運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù) 2158.7841.768106.336 4.55 334.8981.681460.013 434.8981.614441.678 1.00 二二 、 傳傳動(dòng)動(dòng)零零件件的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)計(jì)算算 2.1 高速級斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算高速級斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 1)1) 選擇齒輪材料及熱處理方式：選擇齒輪材料及熱處理方式： 由于軟齒面齒輪用于齒輪尺寸緊湊性和精度要求不高，載荷不大的中低速 場合。根據(jù)設(shè)計(jì)要求現(xiàn)選軟齒面組合： 根據(jù)1

11、p102 表 8-1 得： 小齒輪選擇 45 鋼調(diào)質(zhì),hbs =217255； 1 大齒輪選擇 45 鋼?；?hbs =162217； 2 此時(shí)兩齒輪最小硬度差為 217-162=55；比希望值略小些，可以初步試算。 2)2) 齒數(shù)的選擇：齒數(shù)的選擇： 現(xiàn)為軟齒面齒輪，齒數(shù)以比根切齒數(shù)較多為宜，初選 =24 1 z = =5.92 24=142.08 2 z1i1z 取大齒輪齒數(shù)=143，則齒數(shù)比（即實(shí)際傳動(dòng)比）為 2 z =/=143/24=5.96。與原要求僅差(5.96-5.92)/5.96=0.67%，故可以滿足 2 z 1 z 要求。 3)3) 選擇螺旋角選擇螺旋角 ： 按經(jīng)驗(yàn) ，8

12、1，按1 計(jì)算得： y 1-110.998 120 13 120 計(jì)算齒形系數(shù)與許用應(yīng)力之比值： hbs1=240 hbs2=200 6 9 8 6 861.3 4 10 601.31 10 4 10 1 f fn h fn s k n nnt n k 由 1 p106表取安全系數(shù) lim1 1 lim2 1 144.864 134.615 fnf f f fnf f f k s k s y/=2.622/150=0.01748 1fa 1f y/=2.15/139.746=0.01539 2fa 2f 由于 y/較大，用小齒輪的參數(shù) y/代入公式，計(jì)算齒 1fa 1f1fa 1f 輪所需的法

13、面模數(shù)： 3 1 1 2 1 2 1 n cos2 m f fa d y z ykt =0.899 3 697 . 1 *24*24*0 . 1 18899*cos11*11cos.908 . 0 *5 . 1*2 11)11) 決定模數(shù)決定模數(shù) 由于設(shè)計(jì)的是軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)，其主要失效是齒面疲勞點(diǎn)蝕，若模數(shù) 過小，也可能發(fā)生輪齒疲勞折斷。所以對比兩次求出的結(jié)果，按接觸疲勞強(qiáng)度 所需的模數(shù)較大，齒輪易于發(fā)生點(diǎn)蝕破壞，即應(yīng)以 mn1.53mm 為準(zhǔn)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) 模數(shù)表，暫定模數(shù)為： m =2.0mm n 12)12) 初算中心距：初算中心距： 2.0 (24+143)/2cos11=170.12

14、2mm 12 a()/2cos n m zz 標(biāo)準(zhǔn)化后取 a=170mm 13)13) 修正螺旋角修正螺旋角 按標(biāo)準(zhǔn)中心距修正 ： 15)15) 計(jì)算傳動(dòng)的其他尺寸：計(jì)算傳動(dòng)的其他尺寸： 11 2.0532347.219 t dmzmm 22 2.053 127260.731 t dmzmm 21 0.847.21938 d bdmm 12 2 338240bbmm 16)16) 計(jì)算齒面上的載荷：計(jì)算齒面上的載荷： 1 1 2220100 851 47.219 t t fn d tan851tan20.5158 318 rtt ff n tan851 tan12.2103198 at ffn

15、 17)17) 選擇精度等級選擇精度等級 齒輪的圓周轉(zhuǎn)速： 3.558 m/s 1 1 3.14159 47.219 1440 60 100060 1000 d n v 對照1p107 表 8-4,因運(yùn)輸機(jī)為一般通用機(jī)械，故選齒輪精度等級為 8 級 是合宜的。 1818）齒輪圖：）齒輪圖： (1)2.22.2 低速級斜齒圓低速級斜齒圓柱齒輪的傳動(dòng)設(shè)柱齒輪的傳動(dòng)設(shè) 計(jì)計(jì)算計(jì)計(jì)算選用標(biāo)準(zhǔn)斜齒 輪圓柱齒輪傳動(dòng)： 選小齒輪選擇 45#鋼調(diào)質(zhì),hbs =217255； 1 大齒輪選擇 45#鋼正火,hbs =162217； 2 此時(shí)兩齒輪最小硬度差為 217-162=55；比希望值略小些，可以初步試 算

16、。 因輸送為一般通用機(jī)械，故選齒輪精度等級為 8 級。 (2) 齒數(shù)的選擇： 現(xiàn)為軟齒面齒輪，齒數(shù)應(yīng)比根切齒數(shù)較多為宜，初選 z =27 1 z =i z =4.55*27=122.85 21 取大齒輪齒數(shù) z =123 則齒數(shù)比為 u=z /z =123/27=4.56。 221 與原要求僅差(4.556-4.55)/4.556=0.6% 與原要求誤差小故可以滿足要求。 (3) 選擇螺旋角 ： 按經(jīng)驗(yàn) ，81，所以按 1 計(jì)算得： y 1-110.908 120 120 13 計(jì)算齒形系數(shù)與許用應(yīng)力之比值： y/=2.162/150=0.0144 1fa 1f y/=2.577/191.82

17、=0.0133 2fa 2f 用大齒輪的參數(shù) y/代入公式 4fa 4f 計(jì)算齒輪所需的法面模數(shù)： n 2 2 1 3 2 31 m 2cos fa df kt y y z 3 2 682 . 1 260 . 1 01748 . 0 949 . 0 892 . 0 1053202 . 12 1.479 (9) 按接觸強(qiáng)度決定模數(shù)值，取 m =2.5 n (10) 初算中心距： a=m(z + z )/2 cos=2 (27+123 )/2cos=191.01 12 標(biāo)準(zhǔn)化后取 a=190 (11) 修正螺旋角 ：arccos2.5(27+123)/2*cos11=9.305 =918 (12)

18、 計(jì)算端面模數(shù)： mt=mn/cos9.305=2.5/ cos9.305=2.533 (13) 計(jì)算傳動(dòng)的其它尺寸： d1=mt*z1=2.533*27=68.391 d2=m2*z2=2.533*123=311.559 b2=d*d1=1.0*68.391=68.391 b1=b2+(5-10)=75mm 齒頂圓直徑 da1=d1+2ha= 68.391+22.5=73.391 da2=d2+2ha=311.559+2*2=316.559 齒根圓直徑 df1=d1-2hf=68.391-23.25=62.141 df2=d2-2hf=311.559-23.25=305.309 (14) 計(jì)

19、算齒面上的載荷：ft=2t1/d1=2*106336/68.391=3109.649 fr=ft tant=3109.649*tan20.35=1153.38 fa=ft*tan9.305=509.50 按照同樣的方法可以得到各級齒輪的主要參數(shù)。具體數(shù)值如下 高速級低速級 小齒輪大齒輪小齒輪大齒輪 齒數(shù) z 2314327123 模數(shù) mn 22.5 初選螺旋角 11 11 修正后螺旋角 10470691818 分度圓直徑 d 48.862291.13868.391311.557 齒根圓直徑 df 43.862286.13862.141305.309 齒頂圓直徑 da 52.862295.13

20、873.391316.559 齒輪寬度 b 55507570 端面模數(shù) t m 2.03592.553 中心距 a 170190 實(shí)際傳動(dòng)比 i 5.5224.269 圓周力 ft 769.0023109.649 徑向力 fr 285.2261153.38 齒 面 載 荷 軸向力 fa 169.836509.50 軸承型號 7207c7207c7211c 旋向左旋右旋右旋左旋 第三章第三章 聯(lián)軸器的校核聯(lián)軸器的校核 聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)常用的部件，它主要用來是聯(lián)接軸與軸（有時(shí)也聯(lián)接其 它回轉(zhuǎn)零件） 。以傳遞運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)矩。用聯(lián)軸器連接的兩根軸只有在機(jī)器停車后用 拆卸的方法才能把兩軸分離。 3.13.1

21、 聯(lián)軸器的選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)常用的部件，它主要用來是聯(lián)接軸與軸（有時(shí)也聯(lián)接其它 回轉(zhuǎn)零件） 。以傳遞運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)矩。用聯(lián)軸器連接的兩根軸只有在機(jī)器停車后用拆 卸的方法才能把兩軸分離。 以輸入軸為例進(jìn)行聯(lián)軸器的介紹。根據(jù)所選的電動(dòng)機(jī)的公稱直徑和設(shè)計(jì)所 要求的 機(jī)械特性選擇（因轉(zhuǎn)矩較?。?，選彈性套柱銷聯(lián)軸器。 聯(lián)軸器的型號具體參數(shù)如下 軸孔長度型 號公稱轉(zhuǎn)矩 tn n.m 許用轉(zhuǎn)速鋼 n r/min 軸孔直徑 d1、d2、dz j 型 lt4635700 25，28 44 lt8 710300045,48,50,55,56,84 3 32 2 聯(lián)軸器的選擇及計(jì)算 i 軸：選用彈性聯(lián)軸器

22、。用 lt4 型號。許用轉(zhuǎn)速 5700r/min , tn =63n.m 實(shí)際 n=940r/minn=5700r/min ,所以 t=28.348n.mtn=63n.m iii 軸：選用彈性聯(lián)軸器 lt8，許用轉(zhuǎn)速 3000 r/min，公稱轉(zhuǎn)矩tn =710.m n=40.1r/minn=3000r/min ,t=690.020.07d。為了加工裝配方便而設(shè)置非定 位軸肩，一般為 23mm。 4.與聯(lián)軸器相聯(lián)。 5.為扳手位置和端蓋。 6.為軸承位置。 7.為低速齒輪的空間，以不發(fā)生干涉為主。 8.為齒輪軸。 9.為齒輪端面和內(nèi)壁的空隙和部分內(nèi)壁距離。 10.為軸承位置。 軸承的尺寸如圖所

23、示 ii 軸的設(shè)計(jì) 1根據(jù)前述所算的最小的軸徑為 25.88mm。選軸承型號為 gb/t29793 7207c 角接觸球軸承。 2.按軸肩規(guī)格。設(shè)置軸的結(jié)構(gòu)，及定位關(guān)系。 為軸承安裝空間，軸承為 gb/t93 7207c 型號 為齒輪端面和內(nèi)壁的空隙和部分內(nèi)壁距離。 為齒輪軸。 為低速齒和高速齒端面距離。 為低速齒安裝處。 為套筒定位和安放軸承。 軸承的具體尺寸如圖所示 iii 輸出軸的設(shè)計(jì) 1根據(jù)算的軸徑最小值 。選取 d=55mm。 2軸的結(jié)構(gòu)及定位關(guān)系取法步驟同前。 段為套筒定位和安放軸承。 段為高速級齒輪和安裝空間以不發(fā)生干涉為主。 段為齒輪定位軸間。 為高速齒輪的空間，以不發(fā)生干涉為

24、主。 為軸承位置。 段為扳手空間位置和軸承端蓋。 與聯(lián)軸器相聯(lián)。 軸承的具體尺寸如圖所示 3 3. .3 3 中中間間軸軸的的校校核核： 1) 中間軸的各參數(shù)如下： =106.34nm =260.87r/min =2.904kw t22 n 2 p 2) 中間軸上的各力： 低速級小齒輪： ft1=3319n fr1=1235n fa1=747n 高速級大齒： ft2=851n fr2=318n fa2=198n 3）繪制軸的計(jì)算簡圖 （1）計(jì)算支反力 1705nr 0f n2465r 0rfacfm 0m 力力力力力a力 h1 h2 h2t2t1a a adab 水平面： 剪剪力力圖圖： 彎彎

25、矩矩圖圖： 垂垂直直面面： n ad d fab d f aa 468r 0f 449nr r 2 f 2 acfm 0m 力力力力力a力 v1 v2 2 2r2 1 1r1a a 垂直面： 剪剪力力圖圖： 彎彎矩矩圖圖： 扭扭矩矩圖圖： 合合彎彎矩矩圖圖： 校校核核軸軸的的強(qiáng)強(qiáng)度度： 由上述可知，危險(xiǎn)截面在c 截面處。 按第三強(qiáng)度理論求出彎矩m圖，由公式 m= ca ca 2 2 )( m m=155.275 ca 2 )( 1 c m 2 2 )34.106*6 . 0()56.141( 軸為 45 號鋼，查表可知 = 60 mpa 1 由公式可得： mpawmca ca 576.1804

26、4 . 0 14 . 3 /275.155*32/ 3 1 所以中間軸滿足強(qiáng)度要求。 三、三、滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算 軸承是支承軸的零件，其功用有兩個(gè)：支承軸及軸上零件，并保 持軸的旋轉(zhuǎn)精度；減輕轉(zhuǎn)軸與支承之間的摩擦和磨損。 與滑動(dòng)軸承相比，滾動(dòng)軸承具有啟動(dòng)靈活、摩擦阻力小、效率高、 潤滑簡便及易于互換等優(yōu)點(diǎn)，所以應(yīng)用廣泛。它的缺點(diǎn)是抗沖擊能力 差，高速時(shí)有噪聲，工作壽命也不及液體摩擦滑動(dòng)軸承。 4 4. .1 1 軸軸承承的的選選擇擇與與結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) : : 由于轉(zhuǎn)速較高，軸 向力又比較小，故選用深溝球軸承。下面 以高速級軸為例初選軸承型號為6207，具體結(jié)構(gòu)圖如下。

27、4 4. .2 2 高高速速軸軸軸軸承承的的校校核核： ， ncr25500nc r 15200 0 nft851nfr318nf198 fa/fr=198/318=0.623e 查表利用插值法得： e=0.204，則有 e e 則有 x=0.56，利用插值法： y=2.16 623 . 0 / ar ff 由公式 p=(x+y)可得 p f r f a f p=1.2（0.56 318+2.16 198）=726.912 由公式h12000h 499645 912.726 25500 1440*60 10 60 10 3 6 3 6 h p c n l 所以滿足要求。即高速級選用6207 型

28、號的軸承 4 4. .3 3 中中間間軸軸軸軸承承的的校校核核 : : 中間軸選擇 6208: ， ncr29500nc r 18000 0 nrrr hv222 1 2 11 nrrr hv 25064492465 222 2 2 22 高速級大齒輪： nfr318nf198 低速級小齒輪： nfr1235nf1747 0305 . 0 18000/549/ 0 cfa 所以利用插值法得e=0.227 fa/fr=549/917=0.59e 所以選用 x=0.56，y=1.93 由公式得： p=(x+y) =1.2(0.56 917+1.93 549)=1887.7

29、08n p f r f a f 由公式h12000h 243708 708.1887 29500 1440*60 10 60 10 3 6 3 6 h p c n l 所以滿足要求。即中間軸選用6208 型號的軸承 4 4. .4 4 低低速速軸軸軸軸承承的的校校核核： 初選低速級選用7209ac 型號的軸承正裝 ， ncr38500nc r 680 0 求得：=1768n r =2506n 1 r 2 fa=fa -fa =747-198=549n 12 s =0.68r =0.681768=1202.24n 1 1 s =0.68r =0.68-2506=1704.08n 2 2 fa+s

30、 =549+1704.48=2253.08s 故 1 被壓縮， 2 被放松。 21 求軸向載荷： a =fa+s =2253.08n 1 2 a =s =1704.0822 求當(dāng)量動(dòng)載荷 p ,p 1 2 a /r =2253.08/1768=1.27e x =0.41 y =0.87 1111 a /r =1704.08/2506=0.68=e x =1 y =0 2222 p =(x r +y a )=1.2(0.41 1768+0.87 2253.08)=3222.1n 1 p f 1111 型號 p =(x r +y a ) =1.2(1 2506)=3007.2n 2 p f 222

31、2 由公式12000h1046 . 4 1 . 3222 38500 694.6360 10 60 10 8 3 6 3 6 h p c n l 所以滿足要求。即低速級選用7209ac 型號的軸承 五、鍵聯(lián)接的選擇及計(jì)算五、鍵聯(lián)接的選擇及計(jì)算 鍵是標(biāo)準(zhǔn)件，通常用于聯(lián)接軸和軸上的零件，起到周向固定的作 用并傳遞轉(zhuǎn)矩。有些類型的鍵還可以實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向 移動(dòng)。根據(jù)所設(shè)計(jì)的要求。此次設(shè)計(jì)所采用的均為平鍵聯(lián)接。 5 5. .1 1 鍵鍵選選擇擇原原則則： 鍵的兩側(cè)面是工作面，工作時(shí)候，靠鍵與鍵槽側(cè)面的擠壓來傳遞 轉(zhuǎn)矩；鍵的上表面與輪轂槽底面之間則留有間隙。平鍵聯(lián)結(jié)不能承受 軸向力，因而對軸

32、上的零件不能起到軸向固定的作用。常用的平鍵有 普通平鍵和導(dǎo)向平鍵兩種。平鍵聯(lián)結(jié)具有結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，對中 良等優(yōu)點(diǎn)，因而得到廣泛的應(yīng)用。普通平鍵用于靜聯(lián)結(jié)。a 型號或 b 型號平鍵，軸上的鍵槽用鍵槽銑刀銑出，鍵在槽中固定良好，但當(dāng) 軸工作時(shí)，軸上鍵槽端部的應(yīng)力集中較大。 5 5. .2 2 鍵鍵的的選選擇擇與與結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 取本設(shè)計(jì)中間軸段的平鍵進(jìn)行說明。 由于本設(shè)計(jì)裝置，鍵所承受的應(yīng)力不是很大，我們選擇a 型 號圓頭普通平鍵。根據(jù)中間軸段的軸徑選擇 鍵的具體結(jié)構(gòu)如下圖 （1）.鍵的校核 校核： 先根據(jù)設(shè)計(jì)出軸的直徑從標(biāo)準(zhǔn)中查的鍵kldt p 3 102 的剖面尺寸為：鍵寬b=14mm,

33、 鍵高 h=9mm,在上面的公式中k 為 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度等于0.5h, 為鍵的工作長度：=l-bll 查表鍵聯(lián)結(jié)的許用擠壓應(yīng)力，許用壓力（mpa） =100120，取中間值=110。pp 由輪轂寬度并參考鍵的長度系列，取鍵長l=46mm 校核 app mplhtkldt110076.57465 . 0102102 3 2 3 軸鍵鍵槽 寬度 b深度 極限偏差 一般鍵聯(lián)接 公稱直徑 d 公稱尺寸 bh 鍵長 l 鍵的標(biāo)記 公稱尺寸 b 軸 n9榖 js9 軸 t 榖 t1 00.018 2230 87 52 鍵 c852 gb1096-2003 8 -0.036-0.018 4.03.3

34、 3038 10880 鍵 c1080 gb1096-2003 10 036 . 0 0 018 . 0 018 . 0 5.0 3.3 00.0215 -0.043-0.02153844 128 32 鍵 1232 gb1096-2003 12 -0.043-0.0215 53.3 00.0215 3844 128 70 鍵 c1270 gb1096-2003 12 -0.043-0.0215 53.3 六六、聯(lián)聯(lián)軸軸器器的的選選擇擇及及計(jì)計(jì)算算 聯(lián)軸器是機(jī)械傳動(dòng)常用的部件，它主要用來是聯(lián)接軸與軸（有時(shí) 也聯(lián)接其它回轉(zhuǎn)零件） 。以傳遞運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)矩。用聯(lián)軸器連接的兩根軸 只有在機(jī)器停車后用拆卸的

35、方法才能把兩軸分離。 6 6. .1 1 聯(lián)聯(lián)軸軸器器的的選選擇擇 根據(jù)工作要求，選用彈性套柱銷聯(lián)軸器，型號為lt4. 輸出軸根據(jù)工作條件，選擇彈性柱銷聯(lián)軸器，型號為hl3. 結(jié)構(gòu)如下圖： 聯(lián)軸器的校核 校核公式： = ca a 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊得，查表 11-1 得=1.5 mn 63 a k 對于 軸: =1.5x20.26=30.39t,= =1440r/minn ca tmn 1 n m n 故合格。 對于軸： =1.5418.69=627t, =63.694r/minn ca t 4 n 3 n 故合格。 聯(lián)軸器的型號具體參數(shù)如下 軸孔長度型 號公稱轉(zhuǎn)矩 tn n.m 許用轉(zhuǎn)速鋼 n

36、r/min 軸孔直徑 d1、d2、dz j 型 lt4635700 25，28 62 hl36305000 40 ，42 ，45， 48 112 七七、潤潤滑滑和和密密封封方方式式的的選選擇擇 因?yàn)椋赃x用 smsm dn v255. 3 100060 87.260731.260 100060 2 2 油潤滑。 減速器的潤滑 減速器的傳動(dòng)零件和軸承必須要有良好的潤滑，以降低摩擦，減 少磨損和發(fā)熱，提高效率。 7.1 齒輪潤滑 潤滑劑的選擇 齒輪傳動(dòng)所用潤滑油的粘度根據(jù)傳動(dòng)的工作條件、圓周速度或滑 動(dòng)速度、溫度等按來選擇。根據(jù)所需的粘度按選擇潤滑油的牌號 潤滑方式（油池浸油潤滑） 在減速器中，

37、齒輪的潤滑方式根據(jù)齒輪的圓周速度v 而定。當(dāng) v12m/s 時(shí)，多采用油池潤滑，齒輪浸入油池一定深度，齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí) 就把油帶到嚙合區(qū)，同時(shí)也甩到箱壁上，借以散熱。 齒輪浸油深度以12 個(gè)齒高為宜。當(dāng)速度高時(shí)，浸油深度約為 0.7 個(gè)齒高，但不得小于10mm。當(dāng)速度低（ 0.50.8m/s）時(shí)，浸 油深度可達(dá) 1/61/3 的齒輪半徑，在多級齒輪傳動(dòng)中，當(dāng)高速級大 齒輪浸入油池一個(gè)齒高時(shí)，低速級大齒輪浸油可能超過了最大深度。 此時(shí)，高速級大齒輪可采用濺油輪來潤滑，利用濺油輪將油濺入齒輪 嚙合處進(jìn)行潤滑 7.2 滾動(dòng)軸承的潤滑 潤滑劑的選擇：減速器中滾動(dòng)軸承可采用潤滑油或潤滑脂進(jìn)行潤 滑。若采用潤滑

38、油潤滑，可直接用減速器油池內(nèi)的潤滑油進(jìn)行潤滑。 若采用潤滑脂潤滑，潤滑脂的牌號，根據(jù)工作條件進(jìn)行選擇。 潤滑方式（潤滑油潤滑）飛濺潤滑：減速器中當(dāng)浸油齒輪的圓周 速度 v 23m/s 時(shí)，即可采用飛濺潤滑。飛濺的油，一部分直接濺 入軸承，一部分先濺到箱壁上，然后再順著箱蓋的內(nèi)壁流入箱座的油 溝中，沿油溝經(jīng)軸承蓋上的缺口進(jìn)入軸承。輸油溝的結(jié)構(gòu)及其尺寸見 圖。當(dāng) v 更高時(shí)，可不設(shè)置油溝，直接靠飛濺的潤滑油軸承。若采用 飛濺潤滑，則需設(shè)計(jì)特殊的導(dǎo)油溝，使箱壁上的油通過導(dǎo)油溝進(jìn)入軸 承，起到潤滑的作用。 因此選 a=5mm ,b=6mm. 八八、箱箱體體及及設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)和和選選擇擇

39、8 8. .1 1 減減速速器器箱箱體體的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 箱體是加速器中所有零件的基座，是支承和固定軸系部件、保證傳動(dòng)零件 正確相對位置并承受作用在減速器上載荷的重要零件。箱體一般還兼作潤滑油 的油箱。機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸，主要根據(jù)地腳螺栓的尺寸，再通過地板固定，而地腳 螺尺寸又要根據(jù)兩齒輪的中心距 a 來確定。由3p361 表 15-1 設(shè)計(jì)減速器的具 體結(jié)構(gòu)尺寸如下表： 減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)尺寸 名稱 符 號 結(jié)構(gòu)尺寸 箱座壁厚 10 箱蓋壁厚 18 凸緣的厚度 b,b1,b 2 15,12，25 箱座上的肋厚 m9 軸承旁凸臺的高度和半徑 h,r 40，16 軸承蓋的外徑 d2 d+（5-5

40、.5）d3 n4 a1+a2 小 于 350 df16 直徑與數(shù)目 df 雙級 減速器 n6 通孔直徑 df20 沉頭座直徑 d045 c122 地 腳螺釘 底座凸緣尺寸 c220 軸承旁聯(lián)接 螺栓 箱座、箱 蓋聯(lián)接螺栓 直徑 d1=12d2=8 聯(lián) 接螺栓 通孔直徑 d13.510 聯(lián)接螺栓直徑 d1211 沉頭座直徑 d2622 c1min1813 凸緣尺寸 c2min1611 定位銷直徑 d6 軸承蓋螺釘直徑 d36 視孔蓋螺釘直徑 d46 箱體外壁至軸承座端面的距離 l142 大齒輪頂圓與箱體內(nèi)壁的距離 114 齒輪端面與箱體內(nèi)壁的距離 212 9 9 減減速速度度器器的的附附件件 為

41、了保證減速器正常工作和具備完善的性能，如檢查傳動(dòng)件的嚙 合情況、注油、排油、通氣和便于安裝、吊運(yùn)等。減速器箱體上常設(shè) 置某些必要的裝置和零件，這些裝置和零件及箱體上相應(yīng)的局部結(jié)構(gòu) 統(tǒng)稱為附件。 9 9. .1 1 窺窺視視孔孔和和視視孔孔蓋蓋 窺視孔用于檢查傳動(dòng)件的嚙合情況和潤滑情況等，并可由該孔向 箱內(nèi)注入潤滑油，平時(shí)由視孔蓋用螺釘封住。為防止污物進(jìn)入箱內(nèi)及 潤滑油滲漏，蓋板底部墊有紙質(zhì)封油墊片。 9 9. .2 2 通通氣氣器器 減速器工作時(shí)，箱體內(nèi)的溫度和氣壓都很高，通氣器能使熱膨脹 氣體及時(shí)排出，保證箱體內(nèi)、外氣壓平衡，以免潤滑油沿箱體接合面、 軸伸處及其它縫隙滲漏出來。結(jié)構(gòu)圖如下。

42、9 9. .3 3 軸軸承承蓋蓋 軸承蓋用于固定軸承外圈及調(diào)整軸承間隙，承受軸向力。軸承蓋 有凸緣式和嵌入式兩種。凸緣式端蓋調(diào)整軸承間隙比較方便，封閉性 能好，用螺釘固定在箱體上，用得較多。嵌入式端蓋結(jié)構(gòu)簡單，不需 用螺釘，依靠凸起部分嵌入軸承座相應(yīng)的槽中，但調(diào)整軸承間隙比較 麻煩，需打開箱蓋。根據(jù)軸是否穿過端蓋，軸承蓋又分為透蓋和悶蓋 兩種。透蓋中央有孔，軸的外伸端穿過此孔伸出箱體，穿過處需有密 封裝置。悶蓋中央無孔，用在軸的非外伸端。 通通過過對對軸軸及及軸軸承承蓋蓋的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)得得出出數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)，設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)軸軸承承蓋蓋： 內(nèi)徑為 35 的 軸承 內(nèi)徑為 40 的軸承內(nèi)徑為 45 的 軸承 =

43、 =6 6 3 d= 0 d 7 =6 3 d=7 0 d=6 3 d= 0 d 7 =70 5 d=78 5 d=83 5 d =87 30 5 . 2 ddd=95 30 5 . 2 ddd=100 30 5 . 2 ddd =102 302 5 . 2 ddd=11 302 5 . 2 ddd 0 =115 302 5 . 2 ddd 69 305 3ddd77 305 3ddd82 305 3ddd =d-(10-15)=62 4 d=d-(10-15)=70 4 d=d-(10-15)=75 4 d b=5b=5b=5 h=5h=5h=5 e=(11.2)=6 3 de=(11.2)

44、=6 3 de=(11.2)=6 3 d 9 9. .4 4 定定位位銷銷 為了保證箱體軸承座孔的鏜削和裝配精度，并保證減速器每次裝 拆后軸承座的上下半孔始終保持加工時(shí)候的位置精度，箱蓋與箱座需 用兩個(gè)圓錐銷定位。定位削孔是在減速器箱蓋與箱座用螺栓聯(lián)接緊固 后，鏜削軸承座孔之前加工的。 9 9. .5 5 油油面面指指示示裝裝置置 為指示減速器內(nèi)油面的高度是否符合要求，以便保持箱內(nèi)正常的 油量，在減速器箱體上設(shè)置油面指示裝置，其結(jié)構(gòu)形式 9 9. .6 6 放放油油孔孔和和螺螺塞塞 放油孔應(yīng)設(shè)置在箱座內(nèi)底面最低處，能將污油放盡。在油孔附近 應(yīng)做成凹坑，以便為了更換減速器箱體內(nèi)的污油聚集而排盡。平時(shí)，