機械方案課程方案系列——蘭州交通大學(xué)——二斜齒圓柱齒輪減速器

1、機械設(shè)計專業(yè)課程設(shè)計說明書設(shè)計題目：一級展開式斜齒輪減速器學(xué)生姓名：（本人簽名）學(xué)生學(xué)號：20050601學(xué)院機構(gòu)：機電工程學(xué)院專業(yè)班級：機設(shè)051班設(shè)計任務(wù)書1傳動裝置總圖2設(shè)計要求3已知條件一、電動機的選擇 二、分配傳動比三、傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算四、傳動零件的設(shè)計計算 五、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及強度計算 （一）輸入軸結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度計算（二）中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計（三）輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計六、軸承壽命校核計算 七、平鍵的強度校核 八、箱體的基本參數(shù) 設(shè)計小結(jié)參考資料設(shè)計任務(wù)書1. 傳動裝置總圖123niii41:齒輪1 (高速軸)2:齒輪2 (中速軸從動輪)3、7:聯(lián)軸器4 :工作機5 :齒輪(低速軸

2、)6:齒輪3 (中速軸主動輪)8:電動機2設(shè)計要求：1) 選擇電動機類型和規(guī)格；2) 設(shè)計減速器和開式齒輪傳動；3) 選擇聯(lián)軸類型和型號；4) 繪制減速器裝配圖和零件圖；5) 編寫設(shè)計說明書。3.已知條件1) 輸送機主軸功率 P = 4 Kw，輸送機主軸轉(zhuǎn)速n = 110 r/min;2) 輸送機效率n = 0.96,齒輪攪油效率n= 0.98；3) 工作情況 單向轉(zhuǎn)速，連續(xù)工作，工作平穩(wěn)；4)機械公用輸送散裝物料，如砂、灰、谷物、煤粉等；5)運動要求輸送機主軸轉(zhuǎn)速誤差不超過 0.07；6)使用壽命5 年，每年 300 天，每天 8 小時；7)檢修周期半年小修；兩年大修；8)生產(chǎn)批量中批生產(chǎn)；

3、9)生產(chǎn)廠型中小型械制造廠。項目內(nèi)容及計算說明：計算結(jié)果：一、電動機的選擇：1) 輸送機主軸效率功率：Py=7.366Kw2) 輸送機主軸轉(zhuǎn)速：nw =110 r/min3) 傳動裝置總效率： 選取 彈性柱銷聯(lián)軸器效率：“聯(lián)=0.9925剛性聯(lián)軸器效率：口聯(lián)=0.99圓柱齒輪效率：“錐=0-97軸承效率：口承=0.99滾筒效率：叫=0-96 總效率：T|T|T| 4T| 2a 一 彈聯(lián)1'剛聯(lián)筒承齒42= 0.993漢 0.97 匯 0.96 匯 0.97 漢 0.99=0.8534)電動機輸出功率：巳=7.31 Kw取P為11 Kw選擇電動機型號為：丫 132M-4型三相異步電動 機

4、，同步轉(zhuǎn)速n0 =1500 r/min ，異步轉(zhuǎn)速 n = 1440r/min。巳=7.366Kw nw =1500r/mi n n 彈聯(lián)=0.993口筒=0.96口 承=0.98口剛聯(lián)=0.99 0.82Pd=7.31Kw二、分配傳動比：1估算傳動裝置的總傳動比：n 1500 “|總一 25nw602.根據(jù)公式：li 12 IIHn =i總試分配傳動比：第一級齒輪傳動：ii =5.81第二級齒輪傳動：12 =4.3貝U：i廠i2 = 43 5.3= 25二、傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算：1. 計算各軸轉(zhuǎn)速：厲=門=1500 r/min1500小n2 一. - _ _ . 一 258.2 r/

5、mini5.81n2飛=60 r/mini2飩 60“n4.60 r/mini開12. 計算各軸輸入功率：P =巳"聯(lián)=7.3666 0.9925=7.31 KwP2 = R 柱 1 "承 nj =7.317.9925 0.97 = 7.02 KwF3=B J2 "承=7.02P97= 6.74 KwP4 駅 J2 "承4 U =6.74P99P97= 6.47i 總=25總、h =5.81i2 =4.3合適！冷=1500 r/min 辿=258.2 r/min=60 r/min應(yīng)=60 r/minP =7.31 KwF2 =7.02 KwF3 =6.7

6、4 KwF4 =6.47 Kw2.計算各軸輸入轉(zhuǎn)矩:=9550漢空=9550x 73666 = 46.9 Nm幾1500T2 =9550 P2 =259.72 Nmn.T 95503 =1072.46 NmnsT4 =9550 F4 =1029.88 Nmn4將上述結(jié)果列于表中：£ =46.9 NmT2 =259.72 NmT3 =1072.46 NmT4 =1029.88 Nm軸 號轉(zhuǎn)速n功率F轉(zhuǎn)矩T11500 r/min7.31 Kw46.55 Nm2258.72 r/min7.02 Kw259.72 Nm360 r/min6.74 Kw1072.46 Nm460 r/min6.

7、47 Kw1029.88 Nm四、傳動零件的設(shè)計計算:（一）斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及強度計算:1.選擇齒輪的材料：小齒輪選用40Cr表面淬火大齒輪選用45表面淬火HRC=55HRC=47HBS許用接觸應(yīng)力由式G JHlim ZnSh min定齒輪精度等級， 按Vm(0.013 0.022)n1估計齒II組公差8級寬中點分度圓上的圓周速度vm =3.686 m/s。查表取:小輪大端分度圓di由式：di _ 嚴(yán)uH（Ze Zh 芻2計算：V %u叭齒寬系數(shù)吊d按齒輪相對軸承為非對稱布置：小輪齒數(shù)乙在推薦值20 40中選：大輪齒數(shù) Z乙=i漢乙=5.8仆21 = 122齒數(shù)比uu =Z?/乙=5.8

8、1傳動比誤差A(yù)u / uAu/u在±4%范圍內(nèi)，小輪轉(zhuǎn)矩Ti載荷系數(shù)KK =Ka KvKa使用系數(shù)Ka查表得：動載荷系數(shù)Kv查得：齒向載荷分布系數(shù)K p齒間載荷分布系數(shù) J 由推薦值1.0 1.2載荷系數(shù)K的初值KtKt =Ka Kv K0 K = 1 漢 1.2漢 1.1彈性系數(shù)Ze查表得：節(jié)點影響系數(shù)Zh查表得：許用接觸應(yīng)力叭 四H =<lmZN JSHmin 接觸疲勞極限 Hlim接觸壽命系數(shù)Zn應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由式：弘=6 On j jLh =60 漢 970"匯（5 漢 350 漢 8） N2 = N1 /u =8.148"08/1.4貝U：查表 得

9、Zn1，Zn2 （不允許有點蝕）硬化系數(shù)Zw查表得：接觸安全系數(shù)Sh查表得：貝U：巧=700勺/1®H2 =500 1.05/1和=0.4乙=21乙= 122合適！=207.29605 NmKa=1Kv =1.2Kp =1.14=1.1Kt =1.71Ze =189.8 倆/mm2Zh =2.52<THlim700 N/mm2 H lim 2 = 550 N/mm弘=8.148"08N2 =5.82O08ZN1 二1Z N 2 = 1 .05Zw =1SH min = 12<JH1 =700 N/mm262= 577 .5 N/mm故：di的值為：dj 3 85

10、.55 mmm = 3dt =63 mmd2 = 366 mma =220b=90 mmb2 = 90 mmb| = 95 mmYFa1=2.72YFa2=2.15YSa1=1.52YSa2=1.81“a2b f 血=280 N/mm一 |2 X1.452X 49233.07 ,189.8 匯2 x 2.5 漢0.87、2 (1.4+1)dit 違0.8(577.5)- 1.4齒輪模數(shù)mm=d/ 乙=1.23圓整：小輪分度圓直徑d1為：dr = m Z<| = 3 匯 21 = 63大輪分度圓直徑d2d2 =m 乙=3咒122=366標(biāo)準(zhǔn)中心矩：a = m(Z1 +Z2)=2202齒寬b

11、=咒a =88大輪齒寬b2 = b小輪齒寬d = b2 + (5 10)3.齒根彎曲疲勞強度校核計算：由式 尸=啦 YFaYsa fbd1m齒形系數(shù)YFa查表得：小輪YFa1 大輪YFa2應(yīng)力修正系數(shù)Ysa查表得：小輪YSa1大輪YSa2重合度系數(shù)Yg由式許用彎曲應(yīng)力竹竹-im Yn YxSf彎曲疲勞極限應(yīng)力<rFlim查表得：彎曲壽命系數(shù)Yn查表得：尺寸系數(shù)Yx查表得：安全系數(shù)Sf查表得：貝U:fi= 口 Fliml丫nMi/Sf =373.32crFiim2 =320 N/mm°F 2 = QF lim2YN2Yx2 / SF= 426.67Yn1 =Yn 2 = 1所以:

12、Yx =1町14<TF1® =1.5a F2<F22°>1】=373.3 N/mm4.齒輪的其他基本幾何參數(shù)與結(jié)構(gòu)圖2o' F 2 = 426.67 N/mm模數(shù)m齒數(shù)乙，Z2壓力角a齒頂咼系數(shù)ha頂隙系數(shù)c*齒根彎曲強度足夠傳動比i分度圓直徑d齒頂咼haha=ha mm= 3齒根高h(yuǎn)fhf := （h； +c*）m乙=21 , Z2 =122齒全高h(yuǎn)h =ha +hf0齒頂圓直徑dada1+2haa = 20da2=d2 +2ha齒根圓直徑dfd f 1=d1 -2hfh； = 1d f 2=d2 _2hfc* =0.25基圓直徑dbdb 二二

13、d cos。i =5.81齒距pp =兀m齒厚、槽寬s,es = e = p / 2d1 = 63 mm*d2 = 366 mm頂隙c中心距a齒寬bc =c mha = 3 mm（二）直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)及強度計算：hf = 3.75 mm1.選擇齒輪的材料：查表：小齒輪選用40Cr調(diào)質(zhì)用45調(diào)質(zhì)小齒輪選2.按齒面接觸疲勞強度設(shè)計計算:確定齒輪精度等級，按Vt 二（0.013 0.022）n估取圓周速度vt =4m/s。查表取:小輪大端分度圓直徑di由式:2KTi u 1（Ze Zh Z ；）2 計算:齒寬系數(shù);：d按齒輪相對軸承非對稱布置，?。?小輪齒數(shù)乙在推薦值20 40中選：大輪齒數(shù)乙

14、乙二i乙二4.3 23二99齒數(shù)比 uu = Z2 /乙=60/ 25 二 4.3傳動比誤差u/ u u/u誤差在一4%范圍內(nèi): 小輪轉(zhuǎn)矩T1載荷系數(shù)KK = K a Kv K -使用系數(shù)Ka查表得：動載荷系數(shù)Kv值查得：齒向載荷分布系數(shù)K查表：齒向載荷分布系數(shù)K -1:.二1.88-3.2（ ： ） cos :Z1 Z21 1二1.88 -3.2(亠 一)=1.69867 取: 2560載荷系數(shù)K的初值KtKt -1 1.2 1.1 1.1彈性系數(shù)Ze查表得：節(jié)點影響系數(shù)Zh(P = 0,人=X? = 0)查表得：h = 6.75 mmda1 =69mmda2 = 372mmdf1 =55.

15、5mmdf2 二 362.25mm db1 = 217.8 mm db2 =343.92 mm s = e = 4.7125 mmc = 0.75 mma = 220 mmb| 二 90 mmb2 二 95 mmHBS =220HBSHBS =260HBSII組公差8級重合度系數(shù)Z名（邛=0）查表得：許用接觸應(yīng)力叭TH“HimZN Zw/Sh 接觸疲勞極限應(yīng)力Hiim應(yīng)力循環(huán)次數(shù)2 =60njLh =60漢692.85714如漢（5漢350漢8） N2 = N“/u =5.82"08/2.4貝U：查表 得接觸壽命系數(shù)Zn1 Zn2 （不允許有點蝕）： 硬化系數(shù)Zw查表得：接觸強度安全

16、系數(shù)Sh按一般可靠度查SHmin =1.0 1.1取：叭訂=7001 咒1/1巧2=550x1.050/1故：d1的值為：齒輪模數(shù)mm=d1t/ Z“ =122.1199/25 = 4.8848 mm 圓整：小輪分度圓直徑的值為：dj =m 乙=3匯 23 =69大輪分度圓直徑d2d2 =m Z2 =4匯99 =396中心距 a m（ZZ23（26012 2齒寬 b=®d 'd1tmin =0.8 匯 55.478= 44.3824mm大輪齒寬b2 = b小輪齒寬bb（510）3.齒根彎曲疲勞強度校核計算：由式和=0.8乙=23Z2 =99u = 2.4合適！=64866.1

17、3NmmKa=1Kv =1.2Kp=1.1K。"1Kt =1.452Ze =189.8弘 / mm2Zh =2.5Z 名= 0.87c 2 Hiim550 N/mm262 =700 N/mmN5.82<108N2 =2.425"08=2KYFaYsa 丫總蘭 2fbd1 m0齒形系數(shù)YFa查表得：小輪YFai 大輪YFa2應(yīng)力修正系數(shù)Ysa查表得：小輪Ysal大輪Ysa2許用彎曲應(yīng)力升升YxSF彎曲疲勞極限應(yīng)力Flim查表得：彎曲壽命系數(shù)Yn查表得：尺寸系數(shù)Yx查表得：安全系數(shù)Sf查表得：則:Sl"FlimlYNlYxl/SF =540H/1.4°

18、F2 = °F lim 2YN2Yx2 / Sf = 420 漢 1 X 1 /1 .4- 所以：°F 1£升1° F2<F14.齒輪的其他基本幾何參數(shù)與結(jié)構(gòu)圖1)基本幾何尺寸計算：模數(shù)m齒數(shù)乙，Z2壓力角«*齒頂咼系數(shù)ha頂隙系數(shù)c*傳動比iZ N1 = 1 , Zn2 = 1.05Zw = 1Sh = 12叭1】=913N/mm2crH2 =666.67N/mmm = 4d1 =92mmd2 = 180mma = 127.5 mmb =100 mmb2 = 100 mmD = 105 mmYFa1=2.69YFa2=2.18分度圓直徑

19、d齒頂高h(yuǎn)aha = h； m齒根高h(yuǎn)fhf =（h； +c*）m齒全高h(yuǎn)h = ha +hf齒頂圓直徑dada1 = d1 +2hada2 = d 2 + 2ha2 F iim 1 = 540 N/mm齒根圓直徑dfdf =_2hf2°>1說=420 N/mmdf2 =d? -2hf基圓直徑db丫陽=Yn 2 = 1db = d cos。齒距pp =兀mYx = 1齒厚、槽寬s,es = e = p / 2Sf =1.4基圓齒距Pbpb = p cosa法向齒距 pnPn = pb頂隙c*c = c m中心距a2齒寬b齒根彎曲強度足夠五、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及強度計算：（一）輸入軸的

20、結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度計算：1計算作用在齒輪上的力：m = 4轉(zhuǎn)矩：=9.55"06乩Z1 = 23n1Z2 = 99圓周力：a = 20°L 一，2 漢 49233.1Ft -2T1 /d -ha = 1150徑向力：c* =0.25t =Ft ta n。i =4.3di =92 mm2.初步估算軸的直徑：d2 = 396 mm選取45號鋼作為軸的材料,調(diào)質(zhì)處理ha = 4 mm根據(jù)公式d = a寸計算軸的最小直徑，并加大3%以考慮鍵槽的影響。查表取A=112則：dmin =20 mm3.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：（1）確定軸的結(jié)構(gòu)方案：該軸（輸入軸）的軸承分別從兩端裝入，由擋油盤定 位。軸

21、段主要用于安裝聯(lián)軸器，其直徑應(yīng)于聯(lián)軸器的孔 徑相配合，因此要先選擇聯(lián)軸器。聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩為 Tea二心Ti，根據(jù)工作情況選取Ka =1.5，貝U：J =69.825 Nm。根據(jù)工作要求選用彈性柱銷聯(lián)軸器，型號為HL3,許用轉(zhuǎn)矩 T=630 Nm。與輸入軸聯(lián)接的半聯(lián)軸器孔徑 d1=20m m,因此選 取軸段的直徑為4 =20 mm。半聯(lián)軸器輪轂總長度 L=52mm，（ J型軸孔），與軸配合的輪轂孔長度為 J =38mm。（2）確定各軸段的直徑和長度：hf = 5 mmh = 9 mmda1 = 100 mda2 二 404mmdf1 =82 mmdf2 =386mmdb1 = 86.4 mm

22、db2 二 371.8 mm p = 12.56 mm s = e = 4.7125 mmpb = 8.8566 mmpn = 8.8566mmc =0.75mma = 250 mmb| = 100 mmb2 = 105 mm軸段:為配合軸頸，按半聯(lián)軸器孔徑，選取軸段 直徑為d1 =20mm。為保證定位要求，軸段的長度應(yīng)比 半聯(lián)軸器配合段輪轂孔長度（mm）略短2 3mm；半聯(lián) 軸器右端用套筒軸向定位，其長度為扳手的有效活動距離和輸入軸軸承蓋長度之和。此處取為45mm。所以，軸段 總長為L =171。軸段:為支撐軸頸，用來安裝軸承。預(yù)選軸承型號 為6208深溝球軸承。寬度B=14mm。所以軸段直

23、徑應(yīng) 為軸承內(nèi)圈直徑d2=24mm；為保證軸承的軸向定位用擋 油盤定位，長度為24 mm，軸段長度應(yīng)比軸承寬度短 1 2mm，確疋其長度為L=45mm。軸段：此軸段為連接軸身，為了保證定位軸肩有一 定的高度和軸承有足夠的支撐跨距其直徑和長度確定為： d3=34mm，L =74 mm軸段：為齒輪軸的齒輪部分，其分度圓的直徑為 d=63mm,因此其尺寸L=75mm。軸段：也是支撐軸頸，其直徑應(yīng)為d5 =40mm，為 保證軸承的軸向疋位用擋油盤疋位，長度為 32 mm，即長 度為 L =55mm。4.繪制軸的彎矩圖和扭矩圖：(1)求反力H水平面Ft存 78.5=984-46678-348.111 N

24、143.5 ±78.5143.5 ±78.5Ft"143.5 = 984.4662"43.5 丸36.3554 N143.5 ±78.5143.5 ±78.5V垂直面Fr1 78.5358.3164 漢 78.5Rv1 = _=143.5±78.5143.5±78.52二126.702 NFr1 RV2一二143.5 ±78.5143.5 ±78.5= 231.614 N飛=46.55Nmm(2)求齒寬中點出的彎矩H水平面齊=984.4662 NMh =143.5 RH1 =143.5 348.

25、11仁 49953.9285 NmmV垂直面Mv -143.5 Rv1 =1435 126.702 =18181.737 Nmm合成彎矩MM =*MH +M； =149953.92852 +18181.7372扭矩TT = : T1 =0.6 492331 =29539.86 Nmm當(dāng)量彎矩Mcadmin =20mmMca 二 M 2 T2 二 504236.3852123082.7042彎矩圖和扭矩圖：Tca =69.825Nmd 20 mm L = 52 mm垂直面合成扭矩當(dāng)量彎矩水平面Fr 1RviR/218181.737L = 172 mm5.校核軸的強度:60815.90142953

26、9.86查表得 匚b=640N/mm2，材料的許用應(yīng)力即H60N/mm2，軸的計算應(yīng)力為:ca十（二）中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：1計算作用在齒輪上的力:d2 二 24 mmL = 45 mmd3 二 34 mmL = 74 mmd4 二 63 mmL = 75 mmd5 二 40mmL = 55 mmRH1 =348.111NRH 2 =6363554 NRV1 =126.702 NRV2 二 231.614 NMh =49953.93NmmMv =18181.737Nm mM =53159.8583 NmmT = 29539.86 NmmM ca 二 519041.1 Nmm轉(zhuǎn)矩：T2 =259.7

27、2Nm大齒輪上受到的力與小齒輪上的力護(hù)衛(wèi)相反力，貝U:軸向力：片=尺2 =984.4662N徑向力：斤2 二 FM =358.3164N2.初步估算軸的直徑：選取45號鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理根據(jù)公式計算軸的最小直徑，并加大3%以考慮鍵槽的影響。查表取A=115則：dmin =34.69 mm3.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計:確定軸的結(jié)構(gòu)方案：該軸（中間軸）左端齒輪軸，大圓柱齒輪從右端裝入, 然后分別自兩端裝入擋油板和軸承。結(jié)構(gòu)如圖：(2確定各軸段的直徑和長度：滿足要求!軸段：為支撐軸頸，預(yù)選軸承型號為207深溝球軸 承。其內(nèi)圈直徑d =35mm,寬度B =17 mm。擋油板寬度 為32mm，所以，確定軸段直

28、徑為 d 40mm，長度為 L =54 mm。軸段：為齒輪軸部分，長度為L=105m m。軸段的直徑為d2 =92mm。軸段：為聯(lián)接軸身。用于保證軸承的支撐跨距和軸 上零件的軸向定位。所以，確定軸段直徑為d3=78.5mm, 長度為L =18mm。軸段：用于安裝大圓柱齒輪，已知輪轂孔直徑為 d =140 mm，長度為L=69mm。同樣為了保證疋位精度， 取軸段長度為L=99mm。軸段：為支撐軸頸，結(jié)構(gòu)尺寸與軸段完全相同。4.繪制軸的彎矩圖和扭矩圖：(1) 求反力H水平面廠斤3 江(77.5 +79 )斤2 79 _ 一“Rh3 = 一=3155.145 N66 +77.5 +792(66+77

29、.5)卡色_843.11 N66 +77.5+79V垂直面Fr3、(77.5 +79 )Fr2 '79K1Rv3 =1148.393 N66 +77.5 +79廠Fr2、(66 +77.5 )-耳 66RV2 - -306.865 N66 +77.5 +79(2) 求齒寬中點出的彎矩H水平面MH1 =66 RH3 =208239NmmMH2 =79，RH2 =66605.69Nmm巳=984.4662 NFr2 =358.3164 NV垂直面Mvi = 66 Rv3 = 75793.938NmmM V2 - 79 Rv2 = 24242.335Nmm合成彎矩Mdmin=34.69mmM

30、 i = ： M h i M viM2 = . M h 2 M V2扭矩TT = - E =0.6 64866.13 = 38919.678 Nmm當(dāng)量彎矩McaMcaiMi2T2Mca2 = M2 T2彎矩圖和扭矩圖水平面R/2Fr3FV2垂直面合成扭矩當(dāng)量彎矩A"u .24242.335hrrrr諾F75793.93838919.678川山丨丨丨224995.96L = 105 mm d2 =92 mm5.校核軸的強度：查表得-b = 640N/mm 2，材料的許用應(yīng)力即二亠=60N/mm2，軸的計算應(yīng)力為：%a十（三）輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：1計算作用在齒輪上的力：轉(zhuǎn)矩：T3 =9.

31、55 106 Plni圓周力：Ft4 =Ft3 -4982.76N徑向力：Fr4 =Fr3 =1813575 N2 .初步估算軸的直徑：選取45號鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理根據(jù)公式d = a計算軸的最小直徑，并加大3%以考慮鍵槽的影響。查表取A=112貝U: dmin =55 mm2.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：（1）確定軸的結(jié)構(gòu)方案：該軸（輸出軸）左端先后裝入大圓柱齒輪、擋油板、 軸承、軸承套，右端先裝入擋油板、軸承。聯(lián)軸器將在傳 動系統(tǒng)裝配時安裝，減速器裝配過程中不應(yīng)裝配。結(jié)構(gòu)如圖：d3 = 78.5mmL =18 mmd4 二 140mmL = 99 mmRH3 =3155.145NRh2 =843.1

32、1 NRv3 =1148.393 NRV2 二 306.865 NMH1 =208239NmmMH2 =66605.69Nm m軸段：用于安裝聯(lián)軸器，與聯(lián)軸器配合的長度為 82mm直徑為d = 38mm，軸套長度為45mm。因此，確定 軸段直徑為d1 =38mm，長度為L =128mmMV1 = 7579394NmmMv2 二 24242.3 Nmm軸段：為支撐軸頸，預(yù)選軸承型號為6208深溝球軸承。其內(nèi)圈直徑d =40mm,寬度B =18mm。擋油板長M, =221604.24Nm mM2 =70880.54NmmT =38919.678 NmmMcai =224.996NmMca2 =80

33、862.54Nm m度為34mm,所以，確定軸段直徑為d 40mm,長度 為 L =1834 = 52 mm。軸段：用于安裝大圓柱齒輪，其輪轂孔直徑為d =180 mm,長度為 L =45 mm。軸段：為聯(lián)接軸身。綜合考慮軸承的支撐跨距和軸身的力學(xué)性能，確定其直徑d4 =60mm,長度L = 99.5mm。軸段：用于安裝右軸承，型號同樣是6208深溝球軸承，擋油板長度為24mm。所以確疋軸段直徑為d =40mm,長度為 L =47mm。4.繪制軸的彎矩圖和扭矩圖：(1) 求反力H水平面Ft4“56K1RH1 =丄=3485.6976 N67+156Ft4 X 67rH2 = t4=1497.0

34、6 N67+156V垂直面Fr4 156Rv1 = 1268.69 N67+156Fr4 67K1RV2 =544.886 N67+156(2) 求齒寬中點出的彎矩H水平面MH =67 RH1 =233541.36 NmmV垂直面MV =67 RV1 =85002.56Nmm合成彎矩MM = Jm H +M；扭矩TT6 =0.6X1868534 = 112112.03 Nmm當(dāng)量彎矩Mcam ca = "m 2 +t 2彎矩圖和扭矩圖：滿足要求T3 = 1072.46Nmm局-4982.76NFr4 = 1813.575 N垂直面233541.36R/2tv1即 Fr4di = 38

35、 mmL =128 mmd2 = 40 mmL = 52 mm5.校核軸的強度：查表得 r=640N/mm2，材料的許用應(yīng)力即二廠60N/mm2，軸的計算應(yīng)力為：M ca二ca =略=1.5778 ：；七、1輸入軸軸承型號6208的壽命校核計算:d3 =180mm L = 45 mm1) .支反力：R, = J384.1112 +126.7022R2 = JrH +RV = J636.35542 +231.61422) .軸承壽命：按公式p = fp R，求得P ,查表取fP =1.1, ft =1, 已知軸承的額定動載荷C =29500 Nd4 =60mm L = 99.5mmd5 二 40

36、mmL = 47 mm106 / ft C、3106/ 1 29500、3() ( )= 6518832.4 h滿足設(shè)備中修的要求，壽命足夠!Lh2106 / ft C、3106/ 1 29500、3() ()60n fP Pr260 970 1.1 677.195RH1 =3485.6976NRh 2 =1497.06 N60n fp Pr160 970 1.1 404.468Rv1 =1268.69 N=1067208 h滿足設(shè)備中修的要求，壽命足夠!-Lh3106 ( ft C )360n fP Pr3RV2 二 544.886 NMh -233541.4NmmMV =85002.56N

37、mmM = 248529.56 NmmT = 112112.03Nmm2. 中間軸軸承型號6208的壽命校核計算：1) .支反力：R3 二 *爲(wèi) R；3 二 843.112306.8652R4 二.R：4 鴛4 二、3155.14521148.39322) .軸承壽命：按公式p = fp R，求得P，查表取fP =1.1, ft =1, 已知軸承的額定動載荷C二29500 N_106/ 1江 29500、3( )60 692.857 1.1897.22Mca =272646.4 Nmm= 642390.2 h滿足設(shè)備中修的要求，壽命足夠!Lh4106 ( ft C )3 60n(fP pr4)

38、106(1 29500 )360 692.857(1.1 3320.1"= 12257.2 h滿足設(shè)備中修的要求，壽命足夠!3. 輸出軸軸承型號6208的壽命校核計算:1) .支反力：R5 二 R：5 鴛5 h；544.8862 1497.062R6 = JrH 6 + 負(fù) =J3485.69762 +1268.6922) .軸承壽命：按公式p =fp R，求得P，查表取fp =1.1 , ft =1，已知軸承的額定動載荷C =29500 NLh5106 / ft C 31061 29500360n fP Pr560 288 1.1 1593.14= 276047.56 h滿足設(shè)備中

39、修的要求，壽命足夠!Lh6j ft C )3 = ( 29500 )360n fP Pr660 288 1.1 3709.421869.2 h滿足設(shè)備中修的要求，壽命足夠!八、平鍵的強度校核：已知：耳=110N/mm 2,礙=紅蘭耳 dkl1.輸入軸：d 20 mm& = 4mmT1 =46.55Nm鍵 10x8x50 GB 1096-1979:2x49233.1M/2叭=16.195 N/mm <Qp38 X4 X402.中間軸：dj =35mm匕=4.5mmT2 = 259.72Nm鍵 14 如9 匯58 GB 1096-1979:2 X64866.13 一，hi/ 2 ti

40、p =13.1 N/mm £<Tp50X4.5443輸出軸：d1 =55mm , d2 =38mm,匕=5mm, k2 = 5mmT3 =186853.385Nmm鍵 14x9x36 GB 1096-1979:= 2"4866.13 =26.2 N/mm2<<ip p 50x4.5x22p鍵 10x8x70 GB 1096-1979:2186853.385M/2bp _32.78 N/mm <<Jp38=<5><60九、確疋箱體的基本參數(shù)：（取低速軸中心距a=127.5mm）機座壁厚 66=0.025a+3啟8機蓋壁厚 66=

41、 0.02a+3啟8機座凸緣厚度bb=1.5§機蓋凸緣厚度b1b1=1.5d機座底凸緣厚度b2b2=2.5§地腳螺栓直徑dfdf = 0.036a+12地腳螺栓數(shù)目na蘭250, n = 4滿足要求R = 404.468 N軸承旁螺栓直徑didi機蓋與機座連接螺栓直徑d軸承蓋螺釘直徑d3 窺視孔螺釘直徑d4 定位銷直徑d 軸承旁凸臺半徑Ri外機壁至軸承座端面距離大齒輪頂圓與內(nèi)機壁距離齒輪端面與內(nèi)機壁距離機蓋、機座肋板厚通氣器：簡易通氣器=0.75d2d2 二(0.50.6)dfd3 =(0.4 0.5)dfd4 = (0.3 0.4)d fd =(0.7 0.8)d2R =

42、C2查表：li=C1 C2(812)ili亠 122二 2 - 'm2M12 1.5R2 =677.i95N滿足強度要求!滿足強度要求!七、裝配圖設(shè)計（一）、裝配圖的作用作用：裝配圖表明減速器各零件的結(jié)構(gòu)及其裝配關(guān)系，表 明減速器整體結(jié)構(gòu)，所有零件的形狀和尺寸，相關(guān)零件間 的聯(lián)接性質(zhì)及減速器的工作原理，是減速器裝配、調(diào)試、 維護(hù)等的技術(shù)依據(jù)，表明減速器各零件的裝配和拆卸的可 能性、次序及減速器的調(diào)整和使用方法。（二）、減速器裝配圖的繪制1裝備圖的總體規(guī)劃：（i）、視圖布局： 、選擇3個基本視圖，結(jié)合必要的剖視、剖面和局 部視圖加以補充。R3 =897.22NR4 =3320.iN滿足壽

43、命要求!滿足壽命要求! 、選擇俯視圖作為基本視圖，主視和左視圖表達(dá)減速器外形，將減速器的工作原理和主要裝配關(guān)系集中反映 在一個基本視圖上。布置視圖時應(yīng)注意：a整個圖面應(yīng)勻稱美觀，并在右下方預(yù)留減速器技術(shù) 特性表、技術(shù)要求、標(biāo)題欄和零件明細(xì)表的位置。b、各視圖之間應(yīng)留適當(dāng)?shù)某叽鐦?biāo)注和零件序號標(biāo)注的 位置。（2）、尺寸的標(biāo)注： 、特性尺寸：用于表明減速器的性能、 規(guī)格和特征。 如傳動零件的中心距及其極限偏差等。 、配合尺寸：減速器中有配合要求的零件應(yīng)標(biāo)注配 合尺寸。如：軸承與軸、軸承外圈與機座、軸與齒輪的配 合、聯(lián)軸器與軸等應(yīng)標(biāo)注公稱尺寸、配合性質(zhì)及精度等級。 查3P106 表 7-2。 、外形尺

44、寸：減速器的最大長、寬、高外形尺寸表 明裝配圖中整體所占空間。 、安裝尺寸：減速器箱體底面的長與寬、地腳螺栓 的位置、間距及其通孔直徑、外伸軸端的直徑、配合長度 及中心高等。（3）、標(biāo)題欄、序號和明細(xì)表：、說明機器或部件的名稱、數(shù)量、比例、材料、標(biāo)準(zhǔn)規(guī) 格、標(biāo)準(zhǔn)代號、圖號以及設(shè)計者姓名等內(nèi)容。查GB10609.1-1989和GB10609.2-1989標(biāo)題欄和明細(xì)表的格式。、裝備圖中每個零件都應(yīng)編寫序號，并在標(biāo)題欄的 上方用明細(xì)表來說明。（4）、技術(shù)特性表和技術(shù)要求：、技術(shù)特性表說明減速器的主要性能參數(shù)、精度等 級、表的格式參考3P108表7-3，布置在裝配圖右下方空R5 =159314N&a

45、mp; = 3709.4 N滿足壽命要求！滿足壽命要求！滿足強度要求白處。、技術(shù)要求包括減速器裝配前、滾動軸承游隙、傳 動接觸斑點、嚙合側(cè)隙、箱體與箱蓋接合、減速器的潤滑、 試驗、包裝運輸要求。2、繪制過程：(1) 、畫三視圖： 、繪制裝配圖時注意問題：a先畫中心線，然后由中心向外依次畫出軸、傳動零件、軸承、箱體及其附件。b、先畫輪廓，后畫細(xì)節(jié)，先用淡線最后加深。c、3個視圖中以俯視圖作基本視圖為主。d、 剖視圖的剖面線間距應(yīng)與零件的大小相協(xié)調(diào)，相鄰 零件剖面線盡可能取不同。e、對零件剖面寬度6 < 2mm的剖視圖，剖面允許涂黑 表示。f、同一零件在各視圖上的剖面線方向和間距要一致。 、

46、軸系的固定：a、軸向固定：滾動軸承米用軸肩和悶蓋或透蓋，軸套作軸向固定；齒輪同樣。b、周向固定：滾動軸承采用內(nèi)圈與軸的過渡配合， 齒輪與 軸除采用過盈配合還采用圓頭普通平鍵。查3P258259得中速軸齒輪鍵為10x8x22GB1096-79(90),低速軸齒輪鍵為 GB1096-79 (90)，14x9x36。(2) 、潤滑與密封、潤滑：齒輪米用浸油潤滑。參考1P245。當(dāng)齒輪圓周速度 v蘭12m/s時，圓柱齒輪浸入油的深度約一個齒高，三分之一齒輪半徑，大齒輪的齒頂?shù)接偷酌娴木嚯x 3060mm。滿足強度要求滿足強度要求滿足強度要求& = 9.25mm d =8 mm b = 13.8mm d = 12 mm b2 = 23.12 mm df =21 mm n = 4dj =15.75mmd2 =11.55mm d3 = 9.45mm d4 = 7.35mm d = 8.58mm參考1P310。軸承潤滑米用潤滑脂，潤滑脂的加入量為軸 承空隙體積的11 ，采用稠度較小潤滑脂。32、密圭寸：防止外界的灰塵、水