機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)鑄造車(chē)間型砂輸送機(jī)的兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器

1、1機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、 設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)鑄造車(chē)間型砂輸送機(jī)的兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器。二、 設(shè)計(jì)條件：整機(jī)使用壽命為5年，每天兩班制工作，每年工作300天，工作時(shí)不逆轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，允許輸送帶速度偏差為5%。工作機(jī)效率為0.95，要求有過(guò)載保護(hù)，按單件生產(chǎn)設(shè)計(jì)。vf二、原始數(shù)據(jù)：學(xué)號(hào)1-910-1819-2829-3738-46輸送帶拉力f（n）38002500220028003200輸送帶速度v（m/s）0.81.21.31.10.9鼓輪直徑d（mm）300430450380340三、設(shè)計(jì)內(nèi)容：1 分析傳動(dòng)方案；2 減速器部件裝配圖一張(0號(hào)圖幅)；3 繪制軸和齒輪零件圖各一張；4 編寫(xiě)設(shè)計(jì)

2、計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份。2傳動(dòng)方案的分析本設(shè)計(jì)中采用原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，工作機(jī)為皮帶輸送機(jī)。傳動(dòng)方案采用了兩級(jí)傳動(dòng)，第一級(jí)傳動(dòng)為帶傳動(dòng)，第二級(jí)傳動(dòng)為展開(kāi)式二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器。帶傳動(dòng)承載能力較低，在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時(shí)，結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大，但有過(guò)載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，還可緩和沖擊和振動(dòng)，故布置在傳動(dòng)的高速級(jí)，以降低傳遞的轉(zhuǎn)矩，減小帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸。齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率高，適用于繁重及惡劣的條件下長(zhǎng)期工作，使用維護(hù)方便，斜齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性較直齒好，是現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用最為廣泛的機(jī)構(gòu)之一。二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比一般為8 - 40，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛，展開(kāi)式由于齒輪相對(duì)于軸承為不對(duì)稱(chēng)布置，因而沿齒向載荷分布不均，要求軸

3、有較大的剛度。高速級(jí)齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端，這樣，軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形可部分地互相抵消，以減緩沿齒寬載荷分布不均勻的現(xiàn)象。所以本設(shè)計(jì)采用的是兩級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。3電動(dòng)機(jī)選擇，傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算一、電動(dòng)機(jī)的選擇1.確定電動(dòng)機(jī)類(lèi)型 按工作要求和條件,選用y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)。2.確定電動(dòng)機(jī)的容量（1）工作機(jī)卷筒上所需功率pw(2)電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率為了計(jì)算電動(dòng)機(jī)的所需的輸出功率pd，先要確定從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)之間的總功率總。設(shè)1、2、3、4、5分別為彈性聯(lián)軸器、閉式齒輪傳動(dòng)（設(shè)齒輪精度為7級(jí)）、滾動(dòng)軸承、v形帶傳動(dòng)、工作機(jī)的效率，由2表1-7查

4、得1 = 0.99，2 = 0.98，3 = 0.99，4 = 0.95，5 = 0.95，則傳動(dòng)裝置的總效率為 總=1223345 = 0.99 x 0.982 x 0.993 x 0.95 x 0.95 =0.83263.選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由2表13-2推薦的傳動(dòng)副傳動(dòng)比合理范圍 普通v帶傳動(dòng) i帶=24 圓柱齒輪傳動(dòng) i齒=35則傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的合理范圍為 i總=i帶i齒1i齒2 i總=（24）（35）（35）=（18100）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd=i總nw=（18100）nw=18nw100nw=1850.58100050.58910.455058r/min根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需功率和同步轉(zhuǎn)

5、速，查2表12-1，符合這一范圍的常用同步加速有1500、1000。選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為y112m - 4二、傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的確定及各級(jí)傳動(dòng)比的分配1.傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 i總= nm / nw=式中nm-電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速，1440 r/min nw-工作機(jī)的轉(zhuǎn)速，50.58 r/min2.分配傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比 i總=i帶i齒1i齒2 分配原則： （1）i帶i齒 （2）i帶=24 i齒=35 i齒1=（1.31.5）i齒2 根據(jù)2表2-3，v形帶的傳動(dòng)比取i帶 =2.5，則減速器的總傳動(dòng)比為 取 i齒1=1.3i齒2雙級(jí)圓柱齒輪減速器高速級(jí)的傳動(dòng)比為 i齒1 = 低

6、速級(jí)的傳動(dòng)比 i齒2 = i/i齒1 =三、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 1.各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算 1440 r/min n= nm / i帶 = n= n / i齒1 =n= n / i齒2 =2.各軸輸入功率 p0= pd=p= pd4 = p= p23 =p= p23 =3.各軸輸入轉(zhuǎn)矩t0 = 9550pd/n0 =t = 9550p/n = t = 9550p/n = t = 9550p/n = 表1 傳動(dòng)裝置各軸運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)表 項(xiàng)目軸號(hào)功率轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)比0軸3.46144022.952.5軸3.2957654.553.85軸3.19149.61203.632.96軸3.0950.54583

7、.884傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算一、v帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)1.設(shè)計(jì)計(jì)算表項(xiàng)目計(jì)算（或選擇）依據(jù)計(jì)算過(guò)程單位計(jì)算（或確定）結(jié)果(1)確定計(jì)算功率pcapca=d查1表8-7(2)選擇帶的型號(hào)查1圖8-11取a型帶a型帶(3)選擇小帶輪直徑100查1 表8-6及8-8(4)確定大帶輪直徑=2.5100取標(biāo)準(zhǔn)值250250(5)驗(yàn)算傳動(dòng)比誤差=0(6)驗(yàn)算帶速(7)初定中心距取500(8)初算帶長(zhǎng)1560.75(9)確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度查1表8-2取=1600=1600(10)計(jì)算實(shí)際中心距離（取整） 取=520=520(11)安裝時(shí)所需最小中心距（取整）(12)張緊或補(bǔ)償伸長(zhǎng)量所需最大中心距(13)驗(yàn)算小帶輪包角度(

8、14) 單根v帶的基本額定功率查1表8-4a插值法=1.14+0.1728=1.31kw (15) 單根v帶額定功率的增量查1表8-5b插值法0.15+0.01920.17kw=0.17kw(16) 長(zhǎng)度系數(shù)查1表8-2=0.99=0.99(17)包角系數(shù)查1表8-5插值法=0.956=0.956(18)單位帶長(zhǎng)質(zhì)量查1表8-3(19)確定v帶根數(shù)取z=32z=3(20)計(jì)算初拉力查1表8-3得q= 0.10153.84=153.84n(21)計(jì)算帶對(duì)軸的壓力913.45=913.45n2.帶型選用參數(shù)表帶型a型1002507.54520163.473913.45503帶輪結(jié)構(gòu)相關(guān)尺寸項(xiàng)目計(jì)算

9、（或選擇）依據(jù)計(jì)算過(guò)程單位計(jì)算（或確定）結(jié)果(1)帶輪基準(zhǔn)寬bd查1表8-10(2)帶輪槽寬b13(3)基準(zhǔn)寬處至齒頂距離ha查1表8-10取ha3ha3(4)基準(zhǔn)寬處至槽底距離hf查1表8-10取hf9(5)兩v槽間距e查1表8-10(6)槽中至輪端距離查1表8-10(7)輪槽楔角查1表8-10度(8)輪緣頂徑(9)槽底直徑=232(10)輪緣底徑d1查1表8-10 6=220(11)板孔中心直徑d0=135(12)板孔直徑d0取d040=40(13)大帶輪孔徑d由裝帶輪的軸i決定軸i為45鋼，=126103，取120=21.45取d=25d=25(14)輪轂外徑d1取(15)輪轂長(zhǎng)l取l6

10、0l60(16)輻板厚ss=()b=7.1512.5取s=10s=10(17)孔板孔數(shù)取8個(gè)個(gè)8個(gè)二、漸開(kāi)線斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)（一）高速級(jí)斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算表項(xiàng)目計(jì)算（或選擇）依據(jù)計(jì)算過(guò)程單位計(jì)算（或確定）結(jié)果1選齒輪精度等級(jí)查1表10-868級(jí)，選用7級(jí)級(jí)7級(jí)2材料選擇查1表10-145鋼(調(diào)質(zhì))45鋼(調(diào)質(zhì))3選擇齒數(shù)z取取=93個(gè)u=3.884選取螺旋角5按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）試選kt取=1.3=1.3（2）區(qū)域系數(shù)zh由1圖zh2.425zh2.425（3）a由1圖6查得a1=0.78a2=0.87 0.78+0.87=1.65a=1.65(4)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩t1nmm nmm

11、(5)齒寬系數(shù)d由1表0.71.15，取d=1d=1(6)材料的彈性影響系數(shù)ze由1表ze=189.8mpa1/2ze=189.8 mpa1/2(7) 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限由1圖630480630480（8）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)n由1式n160n1jlh= n2= n1/i齒1 = （9）接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)khn由1圖khn1 =1.02 khn2 =1.11khn1 =1.02khn2 =1.11（10）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力h取失效概率為，安全系數(shù)為s=1，由1式得h1= = h2= h= = =642.6=537.6=590.1（11）試算小齒輪分度圓直徑按1式（1021）試算=40.37m

12、m=40.37mm（12）計(jì)算圓周速度vm/s=1.22 m/s（13）計(jì)算齒寬bb = dd1tb1=40.37 圓整取b1=45b2=40mmb1=45 mmb2=40 mm（14）模數(shù)h = 2.25mnt =2.251.62=3.65b/h =度=1.62h=3.65b/h=12.33（15）計(jì)算縱向重合度= 0.318dz1tan=2.04=2.04（16）計(jì)算載荷系數(shù)k由1表10-2查得使用系數(shù)根據(jù)v= 1.22m/s，級(jí)精度，由1圖查得動(dòng)載荷系數(shù)1.05由1表查得kh=1.12+0.18(1+0.6d2) d2+0.2310-3b =1.12+0.18(1+0.61)1+0.23

13、10-345=1.32由1圖查得kf=1.28假定，由1表查得1.5故載荷系數(shù)k=kakvkhkh=1.05kf=1.28kh=1.32=1.5k=2.08（17）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑由1式d1=d1t=d1=47.22（18）計(jì)算模數(shù)mm=1.906按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）計(jì)算載荷系數(shù)kk=kakvkfkfk= =2.02k=2.02（2）螺旋角影響系數(shù)根據(jù)縱向重合度=2.04，從1圖0.870.87（3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)zv =26.63 =103.19=26.63=103.19（4）齒形系數(shù)yfa由1表yfa1=yfa2=yfa1=2.58yfa2=2.19（5）應(yīng)力校正系數(shù)ysa

14、由1表ysa1=ysa2=ysa1=1.598ysa2=1.793（6）齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限由1圖550420（7）彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)由1圖0.880.90.880.9（8）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力f取彎曲疲勞安全系數(shù)s1.3，由式得f1= =f2= f1=372.31f2=290.77（9）計(jì)算大小齒輪的并加以比較結(jié)論：大齒輪的數(shù)值大 =0.011 =0.014（10）齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算由1式 =1.311.31結(jié)論：對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取2 mm，已可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，須按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑

15、d1= 47.22 mm來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由= 取23 ， 則z2 = z1i齒1 = 233.85=88.55 取z2 =893幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算中心距a將中心距圓整為a=117mma=117 mm（2）按圓整后的中心距修正螺旋角因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。度=（3）計(jì)算齒輪的分度圓直徑dmm49.3 mm190.78mm（4）計(jì)算齒輪的齒根圓直徑df=49.3-5=44.3=190.78-5=185.78mm=44.3mm=185.78mm（5）計(jì)算齒輪寬度bb = dd1圓整后?。篵1 =45 b2 = 40 mmb1 =45b2 = 40（6）驗(yàn)算= n = 2212.9

16、8 n= n/mm = 49.18 n/mm100n/mm合適（二）低速級(jí)斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算表項(xiàng)目計(jì)算（或選擇）依據(jù)計(jì)算過(guò)程單位計(jì)算（或確定）結(jié)果1選齒輪精度等級(jí)查1表10-11選用7級(jí)級(jí)7級(jí)2材料選擇45鋼(調(diào)質(zhì))45鋼(調(diào)質(zhì))3選擇齒數(shù)z取=30=88.8 取=89個(gè)=30=892.974選取螺旋角 取5按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）試選kt1.21.4取kt1.3kt1.3（2）區(qū)域系數(shù)zh由1圖zh2.425zh2.425（3）a由1圖6查得a3=0.78a4=0.87 0.78+0.87=1.65a=1.65(4)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩t查表1nmm nmm(5)齒寬系數(shù)d由1表d=1d=

17、1(6)材料的彈性影響系數(shù)ze由1表ze=189.8 mpa1/2mpa1/2ze=189.8 mpa1/2(7) 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限由1圖630480630 480（8）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)n由1式n3 = 60n3jlh n4 = n3/ i齒2 =（9）接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)khn由1圖khn3 = 1.11 khn4 = 1.15 khn3 = 1.11 khn4 = 1.15（10）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力h取失效概率為，安全系數(shù)為s=1，由1式得h3= = h4= = h= = h3=699.3h4=552h=625.65（11）試算小齒輪分度圓直徑按1式（1021）試算=61.46mm=

18、61.46（12）計(jì)算圓周速度v =0.48m/s0.48m/s（13）計(jì)算齒寬bb = dd3tb3= 取b3 =65b4=60mmb3 =65b4=60（14）模數(shù)h = 2.25mnt =2.251.98=4.56b/h =度=1.98h=4.56b/h=14.25（15）計(jì)算縱向重合度= 0.318dz3tan=2.56=2.56（16）計(jì)算載荷系數(shù)k由1表10-2查得使用系數(shù)根據(jù)v= 0.48 m/s，級(jí)精度，由1圖查得動(dòng)載荷系數(shù)1.02由1表查得kh=1.12+0.18(1+0.6d2) d2+0.2310-3b =1.12+0.18(1+0.61)1+0.2310-3 65=1.

19、33由1圖查得kf=1.29假定，由1表查得1.5故載荷系數(shù)k=kakvkhkh=11.021.51.332.031.02kf=1.33kh=1.29=1.5k=2.03（17）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑d3由1式d3=d3t=d3 =71.3（18）計(jì)算模數(shù)=mm=36按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）計(jì)算載荷系數(shù)kk=kakvkfkfk11.021.51.291.97k1.97（2）螺旋角影響系數(shù)根據(jù)縱向重合度= 2.56，從1圖0.870.87（3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)zv= =92.14=31.06=92.14（4）齒形系數(shù)yfa由1表yfa3=yfa4=yfa3=2.53yfa4=2.21（5）應(yīng)

20、力校正系數(shù)ysa由1表ysa3=ysa4=ysa3=1.63ysa4=1.782（6）齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限由1圖550420550420（7）彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)由1圖0.880.90.880.9（8）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力f取彎曲疲勞安全系數(shù)s1.3，由式得f3= f4= f1=372.31f2=290.77（9）計(jì)算大小齒輪的并加以比較結(jié)論：大齒輪的數(shù)值大 =0.011 =0.014（10）齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算由1式 =1.981.98結(jié)論：對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取2 mm，已可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，須按接觸

21、疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d3=71.3 mm來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由= 取35 ， 則z4 = z3i齒2 =352.96=103.6 取z4 =104 3幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算中心距a將中心距圓整為144mm144mm（2）按圓整后的中心距修正螺旋角因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。度（3）計(jì)算齒輪的分度圓直徑dmm75.51 mm224.38mm（4）計(jì)算齒輪的齒根圓直徑df=75.51-2.52=70.51=224.38-2.52=219.38mm=70.51 mm=219.38mm（5）計(jì)算齒輪寬度bb = dd3圓整后?。篵3 = 80 b4 =75 mmb3 = 80 b4 =75

22、（6）驗(yàn)算= n = 5393.46 n= 67.42 n/mm 67.42 n/mm100n/mm 合適（三）斜齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)表傳動(dòng)類(lèi)型模數(shù)齒數(shù)中心距齒寬螺旋角高速級(jí)斜齒圓柱齒輪2a=117 b1=45 b2=40 =低速級(jí)斜齒圓柱齒輪2144b3 = 80b4 =755軸的設(shè)計(jì)計(jì)算減速器軸的結(jié)構(gòu)草圖一、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1選擇軸的材料及熱處理方法查1表15-1選擇軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火。2確定軸的最小直徑查1的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：再查 1表15-3， 考慮鍵：齒輪直徑小于100 ，有一鍵時(shí)，軸徑增大57，則3確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)名稱(chēng)依據(jù)單位確

23、定結(jié)果用鍵與v帶連接，帶有鍵槽 取25=25考慮氈圈，查2表7-12，取3030軸承同時(shí)受到徑向力和軸向力作用選用角接觸軸承，查2表6-6, 考慮大于，選用7007ac， =35=35查表66，取=42 ， =42=42=44.3=42=354選擇軸承潤(rùn)滑方式，確定與軸長(zhǎng)有關(guān)的參數(shù)。查 2， 故選用 潤(rùn)滑。將與軸長(zhǎng)度有關(guān)的各參數(shù)填入下表名稱(chēng)依據(jù)單位確定結(jié)果箱體壁厚查 2表11-1取 8 8地腳螺栓直徑及數(shù)目n查 2表11-120mm=4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑查 2表11-1，取1616軸承旁聯(lián)接螺栓扳手空間、查 2表11-1,軸承蓋聯(lián)接螺釘直徑查 2表11-1軸承蓋厚度查 2表11-10小齒輪端面

24、距箱體內(nèi)壁距離查 2 ，8mm,取10mm10 軸承內(nèi)端面至箱體內(nèi)壁距離查 2選擇脂潤(rùn)滑，=812mm,取1010軸承支點(diǎn)距軸承寬邊端面距離a查2表6-6 因?yàn)槭?007ac軸承故5.計(jì)算各軸段長(zhǎng)度。名稱(chēng)計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果查2p209 ，取=60=60=25=92=b1=45=45 取=8=8=25=25l（總長(zhǎng)）l=+=313l=313（支點(diǎn)距離）=+-2a=135=135二、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1選擇軸的材料及熱處理方法查1表15-1選擇軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火回火。2確定軸的最小直徑查1的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：再查 1表15-3， 考慮鍵：最小直徑

25、處沒(méi)有裝鍵，故不考慮鍵的影響。3確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)名稱(chēng)依據(jù)單位確定結(jié)果選用軸承7207ac,=35=35裝小齒輪,考慮鍵，裝大齒輪,考慮鍵，=40選用軸承7207ac,=35=354選擇軸承潤(rùn)滑方式，確定與軸長(zhǎng)有關(guān)的參數(shù)。查 2 = 故選用 脂潤(rùn)滑。將與軸長(zhǎng)度有關(guān)的各參數(shù)填入下表名稱(chēng)依據(jù)單位確定結(jié)果軸承支點(diǎn)距軸承寬邊端面距離a查表26-6，5.計(jì)算各軸段長(zhǎng)度名稱(chēng)計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果=28=78=c=5=5=38=28l（總長(zhǎng)）l=+=177l=177（支點(diǎn)距離）= l-2a=177-42=135=135三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1選擇軸的材料及熱處理方法查1表15-1選擇軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

26、45；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火回火。2確定軸的最小直徑查1的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：再查 1表15-3， 考慮鍵：齒輪直徑小于100，有一鍵時(shí)，軸徑增大57，則3確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)名稱(chēng)依據(jù)單位確定結(jié)果查表28-7，選用lt8j1型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，55=55考慮聯(lián)軸器定位考慮密封圈：=65=65查表26-6，選用7214ac軸承, =70, b=24 ，a=35.1,=70考慮軸承定位，取安裝直徑并查2表，取標(biāo)準(zhǔn)值=80=80取95=95非定位軸肩，查2表1-16取71，考慮鍵，=80=704選擇軸承潤(rùn)滑方式，確定與軸長(zhǎng)有關(guān)的參數(shù)。查 2 故選用 脂 潤(rùn)滑。將與軸長(zhǎng)度有關(guān)的

27、各參數(shù)填入下表名稱(chēng)依據(jù)單位確定結(jié)果軸承支點(diǎn)距軸承寬邊端面距離a查表26-6，a=35.1a=35.15.計(jì)算各軸段長(zhǎng)度名稱(chēng)計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果選聯(lián)軸器軸孔長(zhǎng)度為84 =82取=60=60=35=52 =5=b4-2=75-2=73=73=35=35l（總長(zhǎng)）l=+=342l=342（支點(diǎn)距離）=+-2a=129.8=129.8二、校核軸的強(qiáng)度齒輪的受力分析：高速級(jí)齒輪2受力:低速級(jí)齒輪3受力:齒輪2上的圓周力齒輪2上的徑向力齒輪2上的軸向力=2212.98 =834.24 =596.69 齒輪3上的圓周力齒輪3上的徑向力齒輪3上的軸向力=5393.46 2095.27 1489.66 1求支反

28、力、繪彎矩、扭矩圖（1）垂直平面支反力 fav，fdv為軸承垂直支反力：由fav+fr2+fdv=fr3,fdv*lad+fr2*lab=fr3*lacfav=-146.26n 力的方向垂直平面向下 fdv=1407.29n 力的方向垂直平面向上（2）垂直平面彎矩圖mbv-= , mbv+= mcv+= mcv-= fdv lcd=36.59nm（3）水平平面支反力由fah+fdh= =0 fah=2497.67n fdh=5108.77n（4）水平平面彎矩圖mbh=-fah lab=-114.89n.m, mch=-fdh lcd=-132.83n.m（5）合成彎矩圖（6）扭矩圖2按彎扭合成

29、校核軸的強(qiáng)度（1）確定軸的危險(xiǎn)截面 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸和彎矩圖可知：危險(xiǎn)截面是出c截面（2）按彎矩組合強(qiáng)度校核軸危險(xiǎn)截面強(qiáng)度查1表15-1得 ,因此,故安全。6軸承的選擇和校核一、軸承的選擇和校核1軸軸承的選擇選擇軸軸承的一對(duì) 7207ac 軸承，校核軸承，軸承使用壽命為5年，每年按300天計(jì)算。2根據(jù)滾動(dòng)軸承型號(hào)，查出和。cr=29.0kn cor=19.2kn3校核軸軸承是否滿足工作要求（1）畫(huà)軸的受力簡(jiǎn)圖。（2）求軸承徑向支反力、（a）垂直平面支反力、（b）水平面支反力、（c）合成支反力、（3）求兩端面軸承的派生軸向力、（4）確定軸承的軸向載荷、（5）計(jì)算軸承的當(dāng)量載荷、查1 表13-5、

30、13-6 ：（6）校核所選軸承由于兩支承用相同的軸承，故按當(dāng)量動(dòng)載荷較大的軸承2計(jì)算，滾子軸承的0.68 ，查1表13-6取沖擊載荷系數(shù) 1.1 ，查1表13-4取溫度系數(shù)1，計(jì)算軸承工作壽命：結(jié)論：軸承受命合格7鍵聯(lián)接的選擇和校核一、軸大齒輪鍵1鍵的選擇選用普通圓頭平鍵 a 型,軸徑 40 mm ,查1表6-1得2鍵的校核鍵長(zhǎng)度小于輪轂長(zhǎng)度，前面算得大齒輪寬度36mm,的長(zhǎng)度系列選鍵長(zhǎng) 36mm1表16-2得所以所選用的平鍵強(qiáng)度足夠。8聯(lián)軸器的選擇查1表14-1得查2表8-5，選用彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器:9減速器的潤(rùn)滑、密封和潤(rùn)滑牌號(hào)的選擇一、傳動(dòng)零件的潤(rùn)滑1齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑因?yàn)辇X輪圓周速度，故選擇浸

31、油潤(rùn)滑。2滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑因?yàn)樾∮?滾動(dòng)軸承采用脂潤(rùn)滑。軸承內(nèi)側(cè)應(yīng)設(shè)置甩油環(huán)，以免稀油進(jìn)入軸承而將潤(rùn)滑脂稀釋二、減速器密封1.軸外伸端密封因?yàn)檩S承選用脂潤(rùn)滑，工作環(huán)境較清潔，軸頸圓周速度，工作溫度不超過(guò)，所以軸外伸端選用毛氈圈密封2.軸承靠箱體內(nèi)側(cè)的密封因?yàn)檩S承采用脂潤(rùn)滑，為防止箱內(nèi)潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂混合，所以在軸承前設(shè)置擋油環(huán)。查圖16-12可得3.箱體結(jié)合面的密封為保證密封，箱體剖分面連接凸緣應(yīng)有足夠?qū)挾?，并要?jīng)過(guò)精刨或刮研，連接螺栓間距也不應(yīng)過(guò)大（小于150-200mm），以保證跢的壓緊力。為了保證軸承孔的精度，剖分面間不得加墊片。為提高密封性，可在剖分面上制出回油溝，使?jié)B出的油可沿回油溝的斜

32、槽流回箱內(nèi)。10減速器箱體設(shè)計(jì)及附件的選擇和說(shuō)明一、箱體主要設(shè)計(jì)尺寸名稱(chēng)計(jì)算依據(jù)計(jì)算過(guò)程計(jì)算結(jié)果箱座壁厚取88箱蓋壁厚取88箱座凸緣厚度=12箱蓋凸緣厚度=12箱座底凸緣厚度=20地腳螺栓直徑查 2表11-1=20地腳螺釘數(shù)目=6=6軸承旁聯(lián)接螺栓直徑取1616箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑 =(0.50.6)20=1012取=10=100聯(lián)接螺栓的間距查2表11-1：(150200)mm ,取15015軸承端蓋螺釘直徑定位銷(xiāo)直徑(0.70.8)10=78 取=8=8、至外箱壁距離、至凸緣邊緣距離軸承旁凸臺(tái)半徑查2表11-1凸臺(tái)高度根據(jù)低速級(jí)軸承座外徑確定，以便于扳手操作為準(zhǔn)=48=48軸承座寬度=8+20+22+(5+10)=5560 取=55鑄造過(guò)渡尺寸查2表11-1和1-38x=3，y=15x=3y=15大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離=,取1010齒輪端面與內(nèi)箱壁距離10151015,取1010箱蓋、箱昨筋厚、=7=7軸