機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì),DOC

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書設(shè)計(jì)題目：帶式運(yùn)輸機(jī)傳動裝置的設(shè)計(jì)院系：機(jī)械工程學(xué)院班級：姓名：學(xué)號：指導(dǎo)老師：日期：2011-5-28僅供個人學(xué)習(xí)參考目錄、設(shè)計(jì)任務(wù)書 3二、傳動方案的說明和比較 3三、電動機(jī)的選擇計(jì)算 4四、傳動比的確定和各級傳動比白分配 5五、運(yùn)動和動力參數(shù)的運(yùn)算 6六、傳動零件（V帶和齒輪）的設(shè)計(jì)7七、軸的設(shè)計(jì)和計(jì)算 17五、滾動軸承的選擇和計(jì)算 22/ /I J / /九、鍵鏈接的選擇和計(jì)算 25十、潤滑和密封的說明 25十一、拆裝和調(diào)整的說明 26十二、減速箱體的附件的說明 26十三、設(shè)計(jì)小結(jié) 26十四、參考資料 27僅供個人學(xué)習(xí)參考項(xiàng)目計(jì)算公式或依據(jù)結(jié)果及備注設(shè)計(jì)任務(wù)書

2、設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書、設(shè)計(jì)題目：二級展開式斜齒圓柱齒輪減速器1.試按下列的運(yùn)動簡圖、工作條件和原始數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)的傳動裝置。1）運(yùn)動簡圖_2）工作條件Li輸送機(jī)連續(xù)工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷變化不大，皿起動，二班制，使用折舊期8年（每年工作日300天），兩電制工作，輸送 帶速度徉許誤差為± 5%加工制造能力股，5沒限制,通風(fēng)性能好3）原始數(shù)據(jù)F=6.5NV=1.2m/s D=400mm Pd=9.46kw Pw=7.8kw nw=57.32r/minY160M-4i =25.47i低=3i高=4 i 帶=2.12ni=1460r/minn2=688.68r/min傳 動 方 案 的

3、說 明 和 比 較輸送帶工作拉力F/N輸送帶工作速度V （m/s滾筒直徑D/mm6.51.2400n3=172.17r/minn4=57.39r/min動方案的說明和比較二1.此結(jié)構(gòu)為二級展開式斜齒圓柱海減速器。此結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單,由于軸承為不對稱分布，因此延遲向軸承分布不均，要求軸有較大剛度。 適合繁重惡劣環(huán)境下長期工，使用維護(hù)方便，但結(jié)構(gòu)尺寸較大。2.與其他結(jié)構(gòu)的比較：分流式兩級圓柱齒輪 減速器：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由于齒輪相 對與軸承對稱布置，與 展開式相比載荷沿齒 向分布均勻，載荷受載 較均勻，中間軸危險(xiǎn)截 面的轉(zhuǎn)矩只相當(dāng)于軸 所傳遞的轉(zhuǎn)矩的一半。 適用于變載荷的場合Pi=8.99kwP2

4、=8.54kwP3=8.12kwP4=7.96kwTd=61.8N - mTi=124.67N - mT2=473.70N - mT3=1351.21N - mT4=1324.59N - mPca=10.406kwVi=8.56m/sd2=224mmi =2 n2=730r/m a0=600mm L0=1732.75mm a=633mm Z=6 Fo=161.82N Z2=80的 選 擇 和 計(jì) 算四、 傳 動 比五、 動 力 參傳 動奪 件 的 設(shè)& 產(chǎn)1.595 Ti=124.67N.m N=3.967X 109_ 9N1 =42939 10 3.92d1t=57.28mm v=2

5、.046m/s B=57.28mnt =2.795mmh=6.29mm d1=62.27mm K=1.57 Zv1=21.8 Zv2=87.57kF | = 326.47MP akJ =266MPamn=2 乙二31 乙二124 a=160mm d1=64mm d2=256mm b=57.28mmB1 = 65 mnB2 = 60 mmdf1=59mmdf2=251mm da二68mm da2=260mm d1t=86.61mmV=0.78m/s b=86.61mm mnt=4.2mm h=9.45mm b/h=9.2 d1t=92.31mm mnt=4.48mm兩級圓錐圓柱齒輪減 速器：可用

6、于兩軸垂直相錯 的傳動中，制造安裝復(fù) 雜，成本高，圓錐齒輪 在高速級，圓錐齒輪尺 寸不應(yīng)太大，否則制造 困難3、結(jié)論：考慮到長期在繁重環(huán)境下工作且節(jié)約資金的情況，故選擇兩級展開式斜齒圓柱齒輪減速器三、電動機(jī)的選擇和計(jì)算一. 選擇電動機(jī).-I "?選擇電動機(jī)的內(nèi)容包括：電動機(jī)的類型，結(jié)構(gòu)形式，容量和轉(zhuǎn)速， 要確定電動機(jī)具體型號。1 .選擇電動機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)形式電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式要根據(jù)電源，工作條件和載荷特點(diǎn)來選 擇。沒有特殊要求時均選用交流電動機(jī)，其中以三相鼠籠式異步電動機(jī)用 得很多。Y系列電動機(jī)為我國推廣采用的新設(shè)計(jì)產(chǎn)品，適用于不易燃，不 易爆，無腐蝕性氣體的場合，以及要求具有較好

7、啟動性能的機(jī)械。所以選 擇此型號的電動機(jī)。2 .選擇電動機(jī)的容量標(biāo)準(zhǔn)電動機(jī)的容量有額定功率表示。所選電動機(jī)的額定功率應(yīng)等于或 稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，則不能保證工作機(jī)正常 工作，或使電動機(jī)長期過載，發(fā)熱大而過早損壞；容量過大，則增加 成本，并且由于效率和功率因數(shù)低而造成浪費(fèi)。電動機(jī)的容量主要由運(yùn)行時發(fā)熱條件限定，在不變或變化很小的載荷 下長期連續(xù)運(yùn)行的機(jī)械，只要其電動機(jī)的負(fù)載不超過額定值，電動機(jī) 便不會過熱，通常不必校驗(yàn)發(fā)熱和啟動力矩。所需電動機(jī)功率為 Pd=P/ 4式中：Pd-工作機(jī)實(shí)際需要的電動機(jī)輸出功率，KwPw-工作機(jī)所需輸入功率，Kw4-電動機(jī)至工作機(jī)之間傳動裝置的總

8、效率。工作機(jī)所需功率 總效率”按下式計(jì)算：）一卷筒軸承效率 丁卷筒效率“3低速級聯(lián)軸器效率田軸軸承效率 為 低速級齒輪口合效率n6 II軸軸承效率“7_高速級齒輪嚙合效率“8 I軸軸承效率”9 V帶傳動效率計(jì)七、 軸 的 設(shè) 計(jì)八、 滾 動 軸 承 的 選 擇 和 計(jì) 算九、 鍵 的 設(shè) 計(jì)n-nnnnnnn n n -2 2 . 3 4. 5. 6 7. 8. 9由手冊表 1-7 查得 “ 1=0.99、 42=0.96、 43=0.99、 44=0.99、 45=0.97、4 6=0.99、4 7=0.97、4 8=0.99、4 9=0.96。故4=0.962 X 0.9 72X 0.99

9、 5?=0.825所以,Pd=PWA =7.8/0.825=9.46kwPw=Fv/1000=6.5 X 1.2 X 1000/1000=7.8Kwnw=60X 1000v/D 兀=60X 1.2 義 1000/400 X 3.14=57.32r/min力殺電動機(jī) 型號額定功率/kw電動機(jī) 同步轉(zhuǎn) 速 r/min滿載轉(zhuǎn)速 r/min額定轉(zhuǎn) 矩質(zhì)量/kg- 11Y180L-8117507302.0匚ZV1/,8142Y160L-61110009702.011473Y160M-411150014602.3123查表12-1、12-3符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 750、1000和1500r/min綜合

10、考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、質(zhì)量、價(jià)格和帶傳動、減速器的傳動比，可見第三種方案價(jià)位合適。則選擇的電動機(jī)為Y系三相同步Y(jié)160M-4額定功率11kw,滿載轉(zhuǎn)速1500r/min ,額定轉(zhuǎn)矩2.3,質(zhì)量123kg。四、傳動比的確定和各級傳動比的分配m _ 1460一=1460槍7.32=25.147取i低=3, i高=4,貝U i帶=25.47/12=2.12五、運(yùn)動和動力參數(shù)的運(yùn)算、各軸的轉(zhuǎn)速m=nm=1460r/minn2=n1/ i帶=1460/2.12=688.68r/minn3=n2/ i高=688.68/4=172.17r/min由=防/ i低=172.17/3=57.39r/min2

11、、各軸的輸入功率Pi=rx "帶 x "軸承=9.46 x 0.96 x 0.99=8.99kw和 計(jì) 算 十、 潤 滑 和 密 封 十P2=P1 X "齒 X "軸承=8.99 X 0.96 X 0.99=8.54kwP3=RX。齒義"軸承=8.54 義 0.96 義 0.99=8.12kwP4=RX ”軸承 x 州聯(lián)軸器=8.12 X 0.99 X 0.99=7.96kw3、各輸入軸轉(zhuǎn)矩Td=9550X Pd/n m=9550X 9.46/1460=61.8N - mTi=9550P/n2=9550X 8.99/688.68=124.67N

12、 - mT2=9550P/n3=9550X 8.54?/172.17=473.70N - mT3=9550P/n4=9550X 8.12/57.39=1351.21N - mT4=9550R/n4=9550X 7.96/57.39=1324.59N - m數(shù)據(jù)整理如下：減 速 箱 體 十軸名功率P(kw)轉(zhuǎn)距T(N - m)；轉(zhuǎn)速 n(r/mi n)傳動比i輸入輸入輸出電動機(jī) 軸9.4661.81460.0 02.12一軸8.99124.671460.0 04二軸8.54473.7688.683三軸8.121351.21172.171四軸，.961324.5957.39六、傳動零件的設(shè)計(jì)（一）

13、V帶設(shè)計(jì)設(shè) 計(jì) 小 結(jié) 十1 .選擇普通V帶由工作情況為：運(yùn)轉(zhuǎn)方向不變，工作載荷穩(wěn)定。所以選用Ka=1.1Pca=KP=1.1 X9.46=10.406kw2 .選才？v帶型：查書本圖8-11選A型V帶3 .確定帶輪直徑1 一選d1 = 112 mm 一d1 =56mm電機(jī)中心局=160mm2四、參 考 資 料M = M1nl /(60父 1000 = 8.56m/s> 5m/ s合適從動帶輪直徑d2 = id1 =侖96 次 1l1l2=227l.452m查表8-8圓整則d2 = 224mm所以帶傳動比為故從動輪轉(zhuǎn)速4 .確定V帶基準(zhǔn)長度Lo和中心矩aoao=(0.72)( di+d2

14、)=(0.72)(112+224)=235.2672 取 a0=600mm5 .驗(yàn)算小帶輪包角a 1；匚取 a1 =170°1，.6 .確定帶的根數(shù)取Z=67 .確定市的初拉力；_一.、-"8 .設(shè)計(jì)結(jié)果：選用6根型號A-1800的帶，中心距為633mm(二)齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算1.高速級齒輪傳動設(shè)計(jì)(1)選精度等級，材料及齒數(shù)運(yùn)輸機(jī)：一般工作機(jī)器，速度不變，故選用 7級精度材料選擇：由表10-1選擇小齒輪材料為40Gr(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS,1齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì))，硬度為240HBs二者材料硬度之差為40HBS i ji| 初選小四輪兇數(shù)z1 = 20 ,大齒輪內(nèi)數(shù)

15、z2 = 20父4 = 80選取螺旋角，初選螺旋角P = 140按齒面接觸疲勞強(qiáng)度實(shí)際確定公式內(nèi)各個算數(shù)值a.試選 kt =1.3b.由課本圖10-30選取區(qū)域系數(shù)zH =2.433c.課本圖10-26查得m.t;-1 =0.715,二2 =0.88則，=;一1;一2 = 0.715 0.88 = 1.595d.小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩T1 =9550Pl/n2 = 9550父 8.99/6885酶1246TkKNie.由課本表10-7選取齒寬系數(shù)*d =1f.由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)ZE=189.8Mpag.由圖10-21-d查得齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極限OHiim =600Mpa1/2h.應(yīng)力

16、循環(huán)次數(shù)一 一 ._ _9N =60ni1jLh =60 M 745(200162030088.68=39693興 1011 I _ _ 9N1 =349筋葭 110f/362=195M093.92 "5I i.由表10-19查得接觸疲勞壽命系數(shù) Khni =0.9Khn2 =0.97j.計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取安全系數(shù)S=1計(jì)算a.試算小齒輪分度圓直徑d1t，代入oH 中較小的值b.計(jì)算圓周速度c.計(jì)算齒寬b及模數(shù) mntb= dd1t =1 57.28 = 57.28mmd1t cos :57.28 cos14020=2.795mmd.計(jì)算縱向重合度e.計(jì)算載荷系數(shù)K由表10-2

17、查得使用系數(shù)Ka =1根據(jù)V=2.064m/s, 7級精度，有圖10-8查得動載荷系數(shù)，故Kv=1.06由表10-4查得小日= 1.426由表 10-13 查得 KfB =1.35由表 10-3 查得 KHa=KFot=1-1故載荷系數(shù) K =KAKvKHpKHOt=1M1.06M1.426M1.1 = 1.67：.按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑g.計(jì)算模數(shù)mn(3) .按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)確定計(jì)算參數(shù)a.計(jì)算載荷系數(shù)b.根據(jù)縱向重合度 鄧=1.59,從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)Yp = 0.8671 , "1c.計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)d.查取齒形系數(shù)由表 10-5 查得 Yf/ =2

18、.68 Yf3 =2.08- 一、:e.計(jì)算大、小齒輪的YFa%并加以比較，取彎曲安 全系數(shù)S = 1.4仃fY V故大齒輪的數(shù)值大且 中廿 = 0.0142設(shè)計(jì)計(jì)算為滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度取mn =2 ,為滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度取d : 62 .27 mm取 Z =31 Z2 =4 父31 =124(4) .幾何尺寸計(jì)算，計(jì)算中心距將中心距圓整為160mm按圓整后的中心距修正螺旋角因B值改變不多，故 a'KP,ZH等值不必修正。計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑di =Z1mn o = 64 mmcos14.36Z2mnd2 =2 n o =256 mm cos14.36計(jì)算齒輪寬度所以圓整后取

19、B1 =65mnB2 =60 mm* _ * _ df1 =d1 -2(ha+Cn)mn =642* (1+0.25) *2=59mmdf2=251mm齒頂圓直徑為 da產(chǎn)d1+2h；nmn =64+2*1*2=68mm- - I _ -./ '.da2=260mm2.低速級齒輪傳動設(shè)計(jì)選擇精度等級、材料及齒數(shù)運(yùn)輸機(jī)：一般工作機(jī)器，速度不變，故選用- 7級精度材料選擇：由表10-1選擇小齒輪材料為40Gr(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS,1齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì))，硬度為240HBs二者材料硬度之差為40HBS初選小齒輪齒數(shù) 乙=20 ,大齒輪齒數(shù)Z2 = 60選取螺旋角，初選螺旋角P =

20、 140丁 1按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值|_.,卜' ,1a.試選 Kt =1.3b.由課本圖10-30選取區(qū)域系數(shù)Zh =2.437c.由圖10-26查 得名不=0.710,% =0.85則婕=鼻0 十名必=0.710+0.85 =1.56d.小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩T2=9550Bn3=9550X8.54?/172.17=473.7KN - me.由表10-7選取齒寬系數(shù),d -1mnt1/2由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)ZE =189.8Mpag.由表10-21-d查得齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極限0Hlim =600Mpa h.應(yīng)力循環(huán)次數(shù).由表10-19查得接觸疲勞壽命系數(shù)

21、 KHN1 =1.0 KHN2 =1.05.計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取安全系數(shù) S=1計(jì)算a.試算小齒輪分度圓直徑dt1 ,帶入 中較小的值b.計(jì)算圓周速度c.計(jì)算齒寬b及模數(shù)mntd1t cos -4.2mmd.計(jì)算縱向重合度 殍e.計(jì)算載荷系數(shù)K由表10-2查得使用系數(shù)Ka =11.01根據(jù)v=0.789m/s , 7級精度，有圖10-8查得動載荷系數(shù)，故KvI由表10-4查得KhP =1.41由表10-13查得K邛=1.28I：，. f '由表10-3查得KhLKfL1故載荷系數(shù) K =KAKvKHpKHot = 1M1.01M1.417M1.1 =1.574f.按實(shí)際的載荷系數(shù)校

22、正所算得的分度圓直徑g.計(jì)算模數(shù)mn按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)確定計(jì)算參數(shù)a.計(jì)算載荷系數(shù)b.根據(jù)縱向重合度 鄧=1.586,從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)Yp = 0.867c.計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)d.查取齒形系數(shù)由表 10-5 查得 丫尸& =2.68 Yf =2.26YFaYsae.計(jì)算大、小齒輪的 際并加以比較，YFc4ss =0.0165取彎曲安全系數(shù) 匕f mS = 1 . 4大齒輪的數(shù)值大設(shè)計(jì)計(jì)算一，廠為滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，取 mn =3.5;.1I 1 /'/1 ,取 Z1 =26 Z2 =3父26 = 78(4).幾何尺寸計(jì)算，.一；：:計(jì)算中心距將中心距圓整為188mm

23、按圓整后的中心距修正螺旋角因B值改變不多，故 ",KP,ZH等值不必修正。計(jì)算大、小齒輪的分度圓宜徑 ,乙mn一d1 干三 94 mmcos14.51 1Z?mnd2 -o - 282 mmcos14.51o*、df1 =d1 -2(n Cn)mn =94_2* (1+0.25) *2=89mmdf2=277mm *齒頂圓直徑為 da1=d1+2hanmn 94+2*1*2=98mmda2=286mm計(jì)算齒輪寬度所以圓整后取B1 =95mnB2 =90 mm考慮到要同時滿足同軸的中心距相等的要求，現(xiàn)取第二組齒輪數(shù)據(jù)作為兩組齒輪的參數(shù)，同時滿足模數(shù)和分度圓直徑的要求七、軸的設(shè)計(jì)和計(jì)算(

24、一)輸入軸(I軸)的設(shè)計(jì)計(jì)算1、初步確定軸的最小直徑先按式15-2初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理根據(jù)表15-3,取A=112,于是得, 八 P,8.99d ? A 3 1 ?112 ?qi? 20.53mmmin1 0m.)14601- - | _- -i -/' /'.軸上有一個鍵，將dmin1增大3%即dmin1=21.15,取整為25mm(1)初選用6306型深溝球軸承，其內(nèi)徑為 d=30mm寬度為B=19mm外徑D=72mm(2)聯(lián)軸器的選擇和計(jì)算一,' ；一"；"計(jì)算聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩一 一由表 14-1 查得 K=1.3

25、,根據(jù)公式 Tca=KT 計(jì)算 Tca=1.3 X124.67=187N m 選取由于要考慮到電動機(jī)輸入軸直徑， 而且軸的最小直徑連接聯(lián)軸器，所以選軸的最小直徑為25mm同時選得聯(lián)軸器為彈性柱銷聯(lián)軸器，型號為GY4 L=44mm. 2.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)軸的結(jié)構(gòu)圖(2)確定軸各段直徑和長度 1-2 段接電動機(jī)，d二25mm,L=(1.52)d 1=37.550mm 取 L二44mm2-3段:通過密封蓋軸段長應(yīng)根據(jù)密封蓋的寬度，并考慮電動機(jī)和箱體外壁匚應(yīng) 有 一 定 間 距 離 L , 故 L2=L'+c 1+C2+ 5 +(510) -B- A 3=L'+13+11+8+8-1

26、9-10=68mm3-4 段 d3=30mm L3=35.1mm4-5段d4=37mm了定位擋油環(huán)，長度 L4二一齒輪到三齒輪的距離15mm+ 三齒輪的寬度95mm=120mm5-6段因?yàn)辇X輪直徑較小，若齒輪和軸分開的話，齒輪齒根圓到鍵槽底部的尺寸x小于2.5mt,故做為齒輪軸，故 L5=B-2=63mm 6-7d6=30mm,L=B+A 3+(23)+ A 2 +(1-2)=19+10+3+9+1=42mm(二)中間軸(II軸)的設(shè)計(jì)1.初步根據(jù)確定軸的最小直徑先按式15-2初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3,取A=112,于是得dmin2 ? A031P

27、?112?在空8 2 25.92 mm n n2, 688.軸上啟兩個鍵，將 dmin2增力口 10% 即dmin2=28.51 ,取整為35mm初選用深溝球軸承6307,其d=35mm D=80mm B=21mm2.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)軸的結(jié)構(gòu)圖(2)確定軸各段直徑和長度軸段12用于安裝軸承，所以di=35mm,由段長度Li=軸承寬度21mm+ 承到內(nèi)壁跑離 5mm+齒輪到內(nèi)壁品目離 10mm+11.5mrm(了齒輪 2定位可 罪)+4mm齒輪一范丁,齒輪一 )=51.5mm軸段23用于安裝齒輪三并定位擋油環(huán)，所以選取d2=44m點(diǎn)由段長度L2-齒輪一的范度95mm-4mm(了止位可晶)=91

28、mm軸段34定位齒輪三右端，因此選擇軸段直徑d3=50mm,由段長度L3=3mm齒輪一覽于齒輪一)十齒輪一到齒輪二的跑離 8mm=11mm軸段45用于安裝齒輪二并定位擋油環(huán)，所以選取d4=44m點(diǎn)由段長度L4-齒輪二的范度60mm-3mm(了止位可罪)=57mm軸段56用于安裝軸承，所以d5=35mm,由段長度L5-軸承寬度21mm+ 承到內(nèi)壁距離5mm七齒輪到內(nèi)壁距離8mm+4mm( 了齒輪三定位可 靠)=38mm(三)輸出軸(田軸)的設(shè)計(jì)及校核1、初選軸的最小直徑選取軸的材料為40Gr,調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15 3,取Ao=112,于是得dmin3 ? A0在? 112?d 8.12? 40.

29、46 mm* n317217軸上啟兩個鍵，故將 dmin3增大10% 即dmin3=44.5mm取整為45mm(1)初選用7211c型角接觸球軸承，其 B=21mm D=100mmd=55mm(2)聯(lián)軸器的選擇和計(jì)算計(jì)算聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩由表 14-1 查得 K=1.5,根據(jù)公式 Tca=KT 計(jì)算 Tca=1.5X 1351.21=2026.8N m 選取由于要考慮到電動機(jī)輸出軸直徑， 而且軸的最小直徑連接聯(lián)軸器，所 以選軸的最小直徑為 45mm同時選得聯(lián)軸器為彈性柱銷聯(lián)軸器 ，型號為 LX4, L=112mm.2、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)軸的結(jié)構(gòu)圖(2)確定軸上各段的直徑和長度為了止位半聯(lián)軸器，取 L

30、1=110mm,各小于聯(lián)軸距長度d1=45mm求得 Fnvi =3064.7N求得 Fnv2 =403.7N載荷水平向H垂直向V支反力FFMn = 3272.8NFNH2 = 5965,6NFnv1 = 3064,7NFNV1 = 403,8N彎矩M=Fnhz X 79 = 471：Mvmu ?nvi x 144 J84.7N總彎矩M = 645654.5 Nm扭矩TT=1081310N(3)畫受力簡圖與彎 矩圖(4)校合求得，=26.6< a-iJ = 70Mp日所以強(qiáng)度合格八、滾動軸承為了滿足半聯(lián)軸器的定位要求，1-2軸段右端需制出一軸肩，故取 2-3 段的直徑出m為50mm為了安裝

31、聯(lián)軸器方便并安裝軸承端蓋，取L2=55mm在2-3段的右端為一軸承，內(nèi)徑d3=55mm軸承內(nèi)圈用擋油環(huán)定位，長度 “4 "軸承寬度21mm安裝同一組軸承，所以 d6=55mm長度5=軸承寬度21mm軸承到內(nèi)壁 距離10mm+齒輪到內(nèi)壁距離15+2.5(齒輪三寬于齒輪四)+3 (保證齒輪四 定位)=51.5mmL5=90 (齒輪寬)-3 (保證齒輪四定位)=87mm,d=60mm為了定位齒輪四左端，取d4=64mm長度:=2.5mm齒輪三寬于齒輪四)+18mm+!齒輪白寬度60mm+班輪一寬于齒輪二)=78.5mm3、軸的強(qiáng)度校合一二(1)求作用在齒輪上的力已知 P3=8.12Kw,

32、T3=1351.21N?m, n3=172.17r/min(2)求軸上的支反力垂直面內(nèi)：Fnvi X (144 + 79) = X 79 + Fa4 X d4/2Fnvz X (144 + 79) + Fa4 X 2 = F4 M 144水平面內(nèi)：Fnhi 乂 (144 + 79)=耳力 X 79求得 Fnhi = 327Z8NFnh2 X (144 + 79) = F4 x 144的選擇和計(jì)算（一）輸入軸（I軸）滾動軸承的選擇選用6306型深溝球軸承，其主要參數(shù)如下：內(nèi)徑d=30mm寬度為B=19mm外徑D=72mm基本額定動載荷C=27.0KN基本額定靜載荷 Gr=15.2KN極限轉(zhuǎn)速n=

33、12000r/min（二）中間軸（II軸）滾動軸承的選擇選用深溝球軸承6307,其其主要參數(shù)如下：內(nèi)徑d=35mm外徑 D=80mm!：寬度B=21mm基本額定動載荷G=33.2KN基本額定靜載荷 Gr=19.2KN極限轉(zhuǎn)速n=10000r/min（三）輸出軸（田軸）滾動軸承的選擇及校核（1）選擇根據(jù)其最小直徑選用7211c型角接觸球軸承，其主要參數(shù)如下：B=21mm D=100mm d=55mm基本額定動載荷C=52.8KN基本額定靜載荷Gr=40.5KN極限轉(zhuǎn)速n=7500r/min（2）強(qiáng)度校核求當(dāng)量動載荷P = fp6 -.I 1 一由于載荷較平穩(wěn)，選：軸承 7014c的 Cor=43

34、.5KN,Cr=48.2KN兩 個 軸 承 的 徑 向 力 為Frl =沁口丁 + Fnv12 = 3272-82 + 30647 = 448 3.7 NFr2 = J'FmhJ + FnvI = 5%5.62 + 403,8 = 5979.3N初定e=0.4,派生軸向力為：Fdl = eFrl = 0,4 X 44837 = 1793.48NFd2 = eFr2 = 0.4 X 5979.3 = 2391.7N外來軸向力為 因?yàn)?+ Fdz A Fd-i所以4729.4NF.n = F£l + Fdz = 2337.7 +2391.7核查e值：Fa1 47294r = 0,

35、109Cor 43500Fa2 239L7,= 0,055Cor 43500按插值法計(jì)算：選取.J日 再計(jì)算：Fdl = eFi = 0,464 x 44837 = 2080.4NFd2 = eFr2 = 0.42 X 5979.3 = 2511,3NL = Fm = 251L3N 一, '二一七一工亡一2一 3 - 4849NFai 4849=0.111Cor 43500Fa2 2511.3= 0.057Cor 43500由于兩者相差不大，所以選定：e1=0,464 e2 = 0.42G 4849F = 44837 = 108>el所以 X1=0.44,Y1=1.21dUpW4

36、4 Frl + 121FaJ = 7840,1NP1 =F/2 2511.3=0.42 = e2Fr2 5979.3P2=pF2=i.i x 5979.3=6577.23N因?yàn)镕l >P2,所以校合左軸承合格九、鍵的選擇和計(jì)算（一）輸入軸（I軸）鍵的選擇I軸外端鍵槽部分的軸徑為25mm所以選擇普通圓頭平鍵鍵 8X 7b=8mmh=7mmI軸內(nèi)端鍵槽部分的軸徑為40mm所以選擇普通圓頭平鍵鍵 12X 8b=12mmh=8mm（二）中間軸（II軸）鍵的選擇R軸鍵槽部分軸的直徑均為44mm所以選擇普通圓頭平鍵鍵 12X 8b=12mmh=8mm- |_ 一 一 ，,（三）輸出軸（田軸）鍵的選擇

37、及校核（1）選擇田軸外端鍵槽部分的軸徑為45mm所以選擇普通圓頭平鍵鍵 14X 9b=14mmh=9mm- - .內(nèi)端鍵槽部分的軸徑為60mm所以選擇普通圓頭平鍵鍵 18X 11b=18mmh=11mm（2）強(qiáng)度校核假定載荷在鍵的工作面上均勻分布，普通平鍵聯(lián)接的強(qiáng)度條件為查表6-2得，鋼材料靜載荷作m下許用擠壓應(yīng)力為120150MPa所以?。╮p=150MPaa.加軸外端鍵的強(qiáng)度計(jì)算r i2 M1351 21 M103所以仃 =35-0-=139.01MPa<（Tp=150MPap4.5 父 96 M 45滿足強(qiáng)度條件b.內(nèi)端鍵的強(qiáng)度計(jì)算3一一一2 父1351 21 M103所以仃瞠.=120.43MPa<（r p=150MPap5.5黑68 黑 60滿足強(qiáng)度條件十、潤滑和密封的說明（1）潤滑：齒輪采用浸油潤滑。參考機(jī)械設(shè)計(jì) P230。當(dāng)齒輪圓周速度 vE12m/s時，常將大齒輪的輪齒浸入油池中進(jìn)行浸油潤滑。齒輪浸入油中的深度可視齒輪的圓周速度而定，對圓柱齒輪通常不宜超過一個齒高，但 一®亦不應(yīng)小于10mm本設(shè)計(jì)中，所選