蝸輪蝸桿減速器設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、目錄一、電動(dòng)機(jī)的選擇,3二、傳動(dòng)比分配，,，4三、計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù),4四、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算，,，4五、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算,6六、蝸桿軸的設(shè)計(jì)計(jì)算，,，,17七、鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算,18八、減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸確定,19九、潤(rùn)滑油選擇：,21十、滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算,21十一、聯(lián)軸器的選擇,22十二、設(shè)計(jì)小結(jié)，,，22減速器種類：蝸桿一鏈條減速器減速器在室內(nèi)工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)工作時(shí)有輕微震動(dòng)，兩班制。要求使用期限十年,大修期三年，速度誤差允許5%小批量生產(chǎn)。設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明結(jié)果一.電動(dòng)機(jī)的選擇1、電動(dòng)機(jī)類型選擇按工作要求和工作條件，選用般用途的臥式封閉型Y(112M-4)系列三相異步電動(dòng)機(jī)。

2、2、電動(dòng)機(jī)容量(1)工作機(jī)所需功率PFv八P=2x102=2.4kw1000(2)電動(dòng)機(jī)的輸出功率RPd=Pwn傳動(dòng)裝置的總效率。內(nèi)2，"3e4m5e6，”7式中，刀1、刀2,為從電動(dòng)機(jī)至卷筒*由之間的各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和軸承的效率。由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表2-4查得：?jiǎn)晤^蝸桿。1=0.75;軸承肌=0.9875(三對(duì));聯(lián)軸器“3=0.99;滾筒。4=0.95鏈傳動(dòng)=0.965則刈=21T*4“5m6口=0.6624故Pd=Pw=2.4/0.6624=3.6233kw3、電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速(1)工作機(jī)滾筒主軸轉(zhuǎn)速60M1000V/nw=45.84r/minnDPW=2.4kw。之0.6624Fd=3

3、.6233kwAw=45.84r/min型號(hào)額定功率同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速質(zhì)量Y112M-44.015001440470有表中數(shù)據(jù)可知兩個(gè)方案均可行，但方案1的總傳動(dòng)比較小，傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)尺寸較小，并且節(jié)約能量。因此選擇方案1,選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y112M-4,傳動(dòng)比分配nm/ia=114.55ni2=(0.030,06)i=3-5取渦=30所以i2=3.82ia=114.55.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)1）各軸傳速nD=nm=960mini渦=30i2=3.82nD960n1960r1iD1minn4_n_960i130minn232丁丁32min=n=&38rmin2)各軸輸入功率Pd=

4、Pd=4kwP=Pd3=3.96kwP2=P"2"i=2.9106kwP,=P223=2.824kwnD=960r.minn工=8.38r/minPd=4kwPk=B4w=2.63kw3)各軸輸入轉(zhuǎn)矩T(N?m)Tn=9550Xp/niTi=9550X3.96/960=39.393N-mT2=9550X2.9106/32=868.63N-mT3=9550X2.824/32=842.79N-mTi=9550X2.63/8.38=2985.7995N-m軸號(hào)功率P/kw轉(zhuǎn)矩T/(Nm)轉(zhuǎn)速n/rmin,電動(dòng)機(jī)軸42960I軸3.9639.4960II軸2.824868.6332

5、田軸2.9106842.7932工作軸2.6329854.79958.38將以上算得的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)列表如下：四、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算蝸輪蝸桿P=3.96kwP2=2.9106kwP3=2.824kw已=2.63kwTi=39.393N-mT2=868.63N-mT3=842.79N-mT4=2985.7995Nm1、選擇蝸桿的傳動(dòng)類型根據(jù)GB/T10085-1988的推薦，采用漸開式蝸桿（ZI）2、選擇材料考慮到蝸桿傳動(dòng)功率不大，速度只是中等，故蝸桿采用45鋼；因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為4555HRC蝸輪用鑄錫磷青銅ZCS10P1,金屬模鑄造3、按齒面接觸疲勞強(qiáng)

6、度進(jìn)行設(shè)計(jì)1）.在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩，即T2，按Z=1,估取效率4=0.75,則T2=868630確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩，即T2,按Z=1,估取效率4=0.75,則T2=868630確定載荷系數(shù)K因工作載荷較穩(wěn)定，故取載荷分布/、均系數(shù)=1,由書上(機(jī)械設(shè)計(jì))表11-5,選取使用系數(shù)K=1.15;由于轉(zhuǎn)速不圖，沖不大，可取載荷氐=1.05。則K=KaKbK=1.15X1X1.05=1.21確定彈性影響系數(shù)Ze因選用的是鑄錫磷青銅蝸輪和鋼蝸輪相配,故ZE=160mpOi2確定接觸系數(shù)Zp先假設(shè)蝸桿分度圓直徑&和傳動(dòng)中心距a的比值d1/a=0.35,從圖11-8得乙=2.9確定許用接觸應(yīng)力6H根

7、據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅蝸輪，金屬模鑄造，蝸桿螺旋面齒面硬度>45HRC據(jù)表11-7查得蝸輪的基本許用應(yīng)力6h|'=268mpa應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N=60X1X32X(10X250X2X8X0.15)=11520000Khn=(107/11520000)1/8=0.9825壽命系數(shù)6h=KhnX6h'=0.9825乂268mpa=262.8mpa計(jì)算中心距根據(jù)公式:a刁KT2(ZeZp/6h)21/3a>1.21X868630X(160X2.9/262.8)21/3=148.53據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)驗(yàn)算，取中心距a=160,i=30,故從表11-2中取模數(shù)m=8mm分度圓直徑d=80

8、mm這時(shí)，d1/a=0.44、蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸蝸桿軸向齒距pa=25.133mm直徑系數(shù)q=10,齒頂圓直徑da1=96mm;齒根圓直徑df1=60.8,分度圓導(dǎo)程角T=5°42,48"蝸桿軸向齒厚Sa=12.5664mm蝸輪蝸桿：45鋼蝸輪：ZCSn10P1T2=868630N-mmK=1.05。則K=KKK/=1.15X1X1.05=1.21_1/2ZE=160mpa6h'=268mpaN=11520000&n=0.98256h=262.8mpa乙二31,變?yōu)橄禂?shù)X2=-0.5驗(yàn)算傳動(dòng)比i=31,傳動(dòng)比誤差為(31-30)/30=3.3%,

9、是允許的蝸輪分度圓直徑：d2=mZ2=8x31=248mm蝸輪喉圓直徑：da2=d2+2ha2=248+2X8乂(1-0.5)=256mm蝸輪齒根圓直徑：df2=d2-2h12=248-2X8X1.7=220.8mm蝸輪咽喉母圓半徑：rg2=a-1/2da2=160-(1/2)256=32mm5、校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度6f=(1.53KT/d1d2m)Ya2YB&6f當(dāng)量齒數(shù)Zv2=Z>/cos3r=31/(cos5.71)3=31.47根據(jù)X2=-0.5,Zv2=31.47,查得齒形系數(shù)Ya2=3.34即，螺旋角系數(shù)YB=1-r/140=1-5.71/140=0.9592許用彎曲

10、應(yīng)力6f=6f/小從表11-8中查得由ZG810P1制造蝸輪基本許用彎曲應(yīng)力6f/=56mpa壽命系數(shù)Kfn=(106/11520000)1/9=0.7626f=56義0.762=42.672mpa6f=(1.53X1.21X868630/80義248X8)X3.36義0.9592=32.6534mpaV6f<6f,.符合要求6、驗(yàn)算效率44=(0.950.96)tan丫/tan(丫+巾)丫=5.71°巾v=arctanfv；fv與相對(duì)滑速度Vs有關(guān)VS=兀d1n1/60X1000cos丫=兀X80X960/60乂1000cos5.71=4.784m/s從表11-8中用插值法查

11、得fv=0.022432,巾v=1.285,代入式中得4=0.77>0.75,大于原估計(jì)值，因式不用重算。7、精度等級(jí)公差和表面粗糙度確定a=160,i=30m=8mmd1=80mmd2=248mmda2=256mmdf2=220.8mmrg2=32mm&=31.47Ya2=3.34Y=0.95926f/=56mpa小二0.7626f=42.672mpa6f=32.6534mpa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/T100891988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)汴為8fGB/T10089-1988,然后由有關(guān)手冊(cè)查得要求公差項(xiàng)目以及

12、表面粗糙度。齒輪1、選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù)選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)運(yùn)輸機(jī)為一般工作器，速度不高，故選用7級(jí)精度(GB10095-88)材料選擇，由表10-1選擇小齒輪材料40Cr(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS大齒輪材料為45鋼，硬度為240HBs二者材料硬度差為40HBS初選齒數(shù)：小齒輪Z-29,大齒輪Z-3.77X29=109.33=1102、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)d1t>2.32X(KT/8d)(p±1/仙)(Ze/6h)21/3確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值試選載荷系數(shù)K=1.3計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩，由先前算得Ta=842790N-mm由表10-7選齒寬系數(shù)9d=1由表10-6查得材

13、料的彈性影響系數(shù)189.8mpa1/2由圖10-21d查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限6Hlim1=600mpa；大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限6Hlim2=550mpa計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N=60X32X(10X250X16X0.15)=11520000;2=11520000/3.77=3.056X106由圖10-19取接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)小=1.29;Khn=1.06計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率為1%安全系數(shù)S=1,6h|i=Khni6lim1/S=1.29x600mpa=774mpa6HI2=Khn26lim2/S=1.06x550mpa=583mpa計(jì)算符合要求丫=5.71;VS=4.784m/s

14、小齒輪Cr（調(diào)質(zhì)）硬度:280HBS大齒輪:45鋼硬度:240HBS小齒輪Z二29，齒輪Z2=110T3=842790Nmm0d=1 計(jì)算小齒輪分度圓直徑dit,6Hl中較小的值6h2,dit>2,32X(KT/8d)(N±1/仙)(Z或6h)211/3=2.32X(1.3乂842790/1)-(3.77±1/3.77)-(189.8/583)2)1/3=122.42mm 計(jì)算圓周速度V。，V=ttd1trn/60X1000=0.21m/s 計(jì)算齒寬b=8dd1t=1X122.42=122.42mm計(jì)算齒寬與齒高之比b/h模數(shù)m=d1t/Z1=1.2X122.42/2

15、9=5.064,.m=6,h=2.25X6=13.5,b/h=122.42/13.54=9.068 計(jì)算載荷系數(shù)，根據(jù)V=0.21m/s,7級(jí)精度，K=1.02,直齒輪小=Ka=1,由表10-2查得使用系數(shù)K=1.25,由表10-4用插值法得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，&b=1.437。由b/h=9.068,小=1.437,.K=K小=1.25X1.02X1X1.437=1.832 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑d1=d1t(K/Kt)1/3=122.42X(1.832/1.3)1/3=137.25mm計(jì)算模數(shù)m,m=1.2Xd1/Z1=1.2X37.25/29=5.

16、679,.取m=63、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由m>(2KT1/9d-Z12)(YFaYsa/6F)代確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 由圖10-20C查得小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限6fe=500mpa大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限6fe2=380mpa 由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)題=0.98,Kn2=1.07 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4,由式6F1=KFN16FE1/S=0.98X500/1.4=350mpa6f2=Kfn26fe2S=1.07x380/1.4=290.43mpa 計(jì)算載荷系數(shù)K,K=KKv(aRb=1.25X1.02X1X1.352=1.724 查取齒形系數(shù)，由表1

17、0-5查得Yf*2.53;YFa2=2.172; 查取應(yīng)力校正系數(shù)由表10-5查得Ysa1=1.62;Ysa2=1.7986Hiim1=600mpa6Hiim2=550mpaN=11520000N=3.056X106Khn=1.29;Khn=1.066h1=774mpa6h2=583mpad1t>122.42mmV=0.21m/sb=122.42mmm=6b/h=9.068(=1.02,Ka=1.25Khb=1.437K=1.832d1=137.25mmm=6 計(jì)算大小齒數(shù)Wa1Ysa1/6F1=2.53X1.62/350=0.01171,%Ysa班6F2=2.172X1.798/290

18、.43=0.01345，.二辦輪的數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算俏1.2X(2X1.724X842790/1乂292)-0.01345)1/3=4.31,mM5,小齒輪數(shù)Z1=d/m=137.25/5=28,大齒輪齒數(shù)乙=3.77X28=105.56;二.不能有公約數(shù)，要求互質(zhì)，取1074、幾何尺寸計(jì)算計(jì)算分度圓直徑d產(chǎn)Zm=28X5=140mmd2=Z2m=107X5=535mm計(jì)算中心距a=(d1+d2)/2=337.5mm計(jì)算齒輪寬度b=0dd1=1x140=140mm取B=140mmB1=145mm6fe1=500mpa6fe2=380mpaKfn1=0.98,fn2=1.076f1=350mpa6f2=

19、290.43mpaK=1.724大齒輪的數(shù)值大m=5Z2=107d1=140mmd2=535mma=337.5mmb=140mmR=140mmBi=145mmd>50.37HL5型彈性柱銷聯(lián)軸器第一段軸徑63mm第二段軸徑為65mm第三段軸內(nèi)徑70mm第四段:80mm軸肩：90mm最后一段：70mm第一段軸：140mm軸肩寬8mm第三段:47.5mm第四段軸長(zhǎng)：39mm五、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1軸徑初算和聯(lián)軸器選擇根據(jù)公式d>CX（P2/n2）1/3=112X（2.911/32）1/3=50.37這根是低速軸，所以選擇HL型彈性柱銷聯(lián)軸器。根據(jù)公稱轉(zhuǎn)矩x1.7的工況系數(shù)接近2000,故選擇

20、HLS考慮到安全因素，即選擇軸孔直徑為63mm軸長(zhǎng)取140。根據(jù)密封圈確定第二段軸徑,根據(jù)第一段軸徑63mm故取第二段軸徑為65mm第三段軸上安裝圓錐滾子軸承，由軸承標(biāo)準(zhǔn)件取得內(nèi)徑為70mm第四段要求直徑擴(kuò)大610,又需要安裝鍵槽，故再需乘上系數(shù)1.05,取直徑為80mm滿足條件。因?yàn)檩S肩需比前一段軸徑>610,又需大于79,故取為90mm。理由同，取得70mm確定各段軸長(zhǎng)由上述“”得第一段軸長(zhǎng)為140mm因?yàn)閷?shí)際安裝時(shí)軸承需推進(jìn)3mm閏滑間隙，所以軸肩寬度取為8mm（即上述的“”這段軸肩寬度）根據(jù)箱體壁厚以及箱體側(cè)視圖的寬度為116,以及蝸輪端面距離內(nèi)壁距離為（116-72）/2=22

21、。以及蝸輪輪轂長(zhǎng)度為96。讓整體布局成為對(duì)稱分布。但需要注意的是：我們必須留出擋油板或分油盤的空隙。因第三段上圓錐滾子軸承T為26.25mm故軸長(zhǎng)取為47.5mm滿足要求。上述“”這段軸長(zhǎng)也需安裝軸承，要求大于26.25（第三段軸上安裝的圓錐滾子軸承寬度），故取為39mm最后確定第二段的軸長(zhǎng)，因上面需安裝端蓋，故等確定了減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸后方可推算而得，暫且擱置。先行計(jì)算箱體結(jié)構(gòu)。確定軸上圓角和倒角尺寸軸端倒角皆為2父45:參考書上表15-2,各軸肩處的圓角半徑和倒角。軸的校核計(jì)算1、根據(jù)已求得的的功率P2轉(zhuǎn)速n2和轉(zhuǎn)矩T2P2=2.9106kw,T2=868630Nmm2、求作用在齒輪上的力

22、齒輪分度圓的直徑為d2=248mm2T2868630圓周力：Ft=2=2=7005Nd2248徑向力.Fr=Ft-tan：/cos-=7005tan20/cos571'2562.35NFa=Fttan0=7005Xtan5Z2'48"=700.8N2、求軸上的載荷水平：Fnh1Fnh2=7005NFnh169.1-68.6Fnh2有FNH1=3489.8NFNH2=3515.2N垂直：Fnv1Fnv2=2562.35NFnV169.1=68.6FnV2有：FNV1-1276.48NFNV2-1285.87N水平彎矩：Mh=241145.18Nmm垂直彎矩：MV1=88

23、204.768NmmMv2=1305.5NmmP2=2.9106kw,T2=868630N-mmFt=7005NFr=2562.35NKa=1.7Tca=1476671NmmFnh1=3489.8NFnh2-3515.2NFnv1=1276.48NFnV2=1285.87NMh=241145.18NmmMV1=88204.768NmmMV2=1305.5Nmm總彎矩：M1二256770.5NmmM2=241148.7N.mmM1=M2M2=256770.47191Nmm10H2V12M2=mH2MV22=241148.7138Nmm根據(jù)軸的計(jì)算作出彎矩圖和扭矩圖從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖可

24、以看出危險(xiǎn)截面.現(xiàn)將計(jì)算出危險(xiǎn)截面處的力矩值列十卜表a=0.59t=10.191mpa6】=60MPa(<I"故安全.W=34300mrnW=68600mrn載荷水平向H垂直面V支反力FFNH1=3489.8NFnh2=3515.2NRv1=1276.48NFnv2=1285.87N彎矩MMh=241145.18NmmMV1=88204.768NmmMV2=1305.5Nmm總彎矩f22_M1="Mh2+Mv12=256770.47191NmmM2=，Mj+MV22=241148.7138N-mm扭矩TT2=868630N-mm6)按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)

25、，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的強(qiáng)根據(jù)式15-5及上表中的數(shù)值,并取a=0.59,軸的計(jì)算應(yīng)力<=M2+(aT)21/2/W=10.191mpa前面以選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得tr】=60MPa.(0(-1,故安全.7)精確校核軸的疲勞強(qiáng)度(1)危險(xiǎn)截面的左側(cè)抗彎截面系數(shù)W1=0.1d3=0.1X703=34300mrn抗扭截面系數(shù)W2=0.2d3=0.2X703=68600mrn截面左側(cè)的彎矩M為M=80264N-mmT2=868630N-mmM二b2.34MPaW4=T7W2=12.66ac=2.2112an=1.52q二=0.82,q=0.85kc=1.9

26、93kn=1.67&<=0.66一二0.8，一0.92：q=1K=3.1067M=25670.4791X(69.1-47.5)/69.1=80264N-mm截面上的扭矩T2為T2=868630Nmm截面上的彎曲應(yīng)力c-b=M=2.34MPaW截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力q=T/W2=12.66軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理.由表15-1查得cB=640MPa,二1=275MPa,=155MPa截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)aa按表3-2查取.因r/d=0.0285,D/d=1.142,經(jīng)插值后可查得,-2.2112-n1.52kJL又由附圖3-1可得軸的材料的敏性系數(shù)為q；二=0.82

27、,q=0.85故有效應(yīng)力集中系數(shù)按式(附3-4)為k1=1+q<(a<-1)=1.993k“=1+q”(/廣1)=1.67由附圖3-2得尺寸系數(shù)e0.66由附圖3-3得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)e,=0.8軸按磨削加工，由附圖3-4得表面質(zhì)量系數(shù)為1=.=0.92軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即Pq=1,則按式3-12及式3-12a得綜合系數(shù)值為K=kJ£(+1/B1-1=3.1067K=k"£"+1/Bn-1=2.174K,=2.174Sc=37.9S,=14.07Sca=13.19>>1.5故安全.W=51200mrnW=102400mrnM=802

28、64N-mmT2=868630N-mm(=M/W=1.56764=T7W=8.483=3.1zCTk-2.485TJ；產(chǎn)0.92又由3-1節(jié)和3-2節(jié)得碳鋼的特性系數(shù)5=0.10.2，取中=0.1=0.050.1，取=0.05VV于是，計(jì)算安全系數(shù)St=1-1/(Ky+力Ym)=37.9S”二4-1/(K+4),7m)=14.07Sca=SS”/(S(2+S：)1/2=13.19>>1.5故可知其安全.截面右側(cè)抗彎截面系數(shù)W1=0.1d3=0.1X803=51200mrn抗扭截面系數(shù)W2=0.2d3=0.2X803=102400mrn截面右側(cè)的彎矩M為M=256770.479X(6

29、9.1-47.5)/69.1=80264N-mm截面上的扭矩T2為T2=868630Nmm截面上的彎曲應(yīng)力(=M/W=1.5676截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力q=T/W2=8.483過(guò)盈配合處的kJ%值，由附表3-8用插入法求出，并取kJ、=0.8k。/名仃，于是得一3-=3.1ZCTk0.83.1=2.48%軸按磨削加工，由附圖3-4得表面質(zhì)量系數(shù)為'.='=0.92軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即Pq=1,則按式3-12及式3-12a得綜合系數(shù)值為Q1Kct=-+-1=3.18k.1K產(chǎn)+k1=2.56%上V%于是，計(jì)算安全系數(shù)275S=275=55.7663.18x1.5676St:155:

30、13.68788.4838.4832.62父+0.05父22Sca=Sc5/(Sc2+S2)1/2=13.284>>1.5故該軸在截面右側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的至此，軸的校核計(jì)算完畢，設(shè)計(jì)符合要求，繪制輸出軸的工作圖。六、蝸桿軸的設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)公式d>CX(P1/n1)1/3=112X(3.96/960)1/3=17.96mmT2=39.4N-M這根是高速軸，所以選擇TL型彈性套柱銷聯(lián)軸器。因?yàn)槲仐U分度圓宜徑為80,齒根圓為60.8,按每個(gè)臺(tái)階差高度為3-5mm估算，第一段軸徑初選40mm考慮到安全因素，即選擇軸孔直徑為62mm軸長(zhǎng)為112mm實(shí)際情況軸長(zhǎng)要略短一些，所以實(shí)際取110

31、mm根據(jù)密封圈確定第二段軸徑，根據(jù)第一段軸徑40mm故取第二段軸徑為50mm第三段軸上安裝圓錐滾子軸承，根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)，蝸桿軸一般用03系列的，所以由軸承標(biāo)準(zhǔn)件取得內(nèi)徑為60mm。第四段是軸肩，要求直徑放大610,取直徑為70mm滿足條件。第五段和第七段的尺寸，根據(jù)蝸桿齒根圓確定。已知齒根圓為60.8mm兩旁軸徑則比其縮小少許，故取整60mm第六段為蝸桿齒，蝸桿齒頂圓96mm分度圓80mm齒根圓Sc=58.13S,=14.45Sca=14.02>>1.5截面右側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的.d>17.96mmT2=39.4N-MTL型彈性套柱銷聯(lián)軸器第一段軸徑40mm第二段軸徑為50mm第

32、三段軸60mm軸肩取直徑為70mm第五段和第七段取整60mm60.8mm第八段70mm第九段為軸承取60mm第八段同（5）,取70mm第九段為軸承同，取60mm確定蝸桿軸各段軸長(zhǎng)由上述“”得第一段軸長(zhǎng)為110mm第六段蝸桿齒長(zhǎng)度為公式a）變位系數(shù)x2=-0.5b）?。?1+0.06Z2）m與（10.5+zi）m較大值,得103mmc）箱體主視圖內(nèi)壁距離為256+22=278mm由承座外端面距離外箱壁6毫米，因?yàn)槭莾?nèi)伸入式軸承座，又必須保證內(nèi)部斜面與蝸輪距離大約在一個(gè)箱壁厚度左右，故取外端面距離內(nèi)伸最深處55mm預(yù)留3毫米的油潤(rùn)滑間隙，則渦輪齒兩側(cè)到各段軸承各有54mm&句。兩軸肩各取1

33、0mmt用值，各加濺油盤10mm尺寸正好吻合。所以，蝸輪桿兩側(cè)距離兩軸肩34mm兩軸肩外側(cè)各加33.5mm寬的軸承和10mm濺油盤，圓整后得44mm第二段為伸出端蓋，圓整后為40mm軸端倒角皆為2M45:參考書上表15-2,各軸肩處的圓角半徑和倒角?？傒S長(zhǎng)429mm七、鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算低速軸上的鍵聯(lián)接：1）聯(lián)接軸與聯(lián)軸器的鍵（1） 鍵的類型和尺寸單圓頭普通平鍵（A型）d=63mm單圓頭普通平鍵（A型）鍵的基本尺寸為b.XhXL=18X11X125配合軸的直徑為d=63mmLp1=110MPal=116mmk=5mmpp=47.54Mpap<6p強(qiáng)度合格圓頭普通平鍵（A型）d=80m

34、mtP1=110MPal=69mmk=7mmpp=44.96Mpapp<6p強(qiáng)度合格(2)校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度鍵,軸和輪轂的材料都是鋼,由表6-2查得許用擠壓應(yīng)力為4P1=100120MPa取其平均值!-p)-110MPa鍵的工作長(zhǎng)度l=L-b/2=125-9=116mm鍵與輪轂的接觸長(zhǎng)度k=0.5h=0.5X10=5mm由式6-1得6P=2T2X103/kld=2X868630/5X116X63=47.54Mpa<6p可見鍵的強(qiáng)度合格.2)聯(lián)接軸與齒輪的鍵(1) 鍵的類型和尺寸圓頭普通平鍵(A型)鍵的基本尺寸為.b.XhXL=22X14X80配合軸的直徑為d=80mm(2) 校核鍵聯(lián)

35、接的強(qiáng)度鍵,軸和輪轂的材料都是鋼，由表6-2查得許用擠壓應(yīng)力為島00120MPa取其平均值tPl=110MPa鍵的工作長(zhǎng)度l=L-b/2=80-11=69mm鍵與輪轂的接觸長(zhǎng)度k=0.5h=0.5X14=7mm由式6-1得6p=2T2X103/kld=2X868630/7X69X80=44.96Mpa<6p可見鍵的強(qiáng)度合格八、減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸確定(根據(jù)機(jī)械課程設(shè)計(jì)書P22表4-1)箱座壁厚6根據(jù)公式0.04a+3>8,a=160mm制圜蝸桿中心距),故圓整取為11mm箱蓋壁厚5i根據(jù)蝸桿在卜：=0.855>8,取為10mm箱座凸緣厚度b根據(jù)1.56,即為16.5mm。箱蓋凸

36、緣厚度b1根據(jù)1.5占1,圓整取為15mm箱座底凸緣厚度b21根據(jù)2.561,即為27.5mm。(6)地腳螺栓直徑df根據(jù)df=0.036a+12,圓整取為18mm但此為第二系列，故我們選用20mm地腳螺栓數(shù)目n=4軸承旁連接螺栓直徑d1根據(jù)6=0.75d尸0.75X18=13.5,圓整取為14mm派生16mm箱蓋與箱座連接螺栓直徑d2根據(jù)d2=(0.50.6)df,取為9mm派生10mm(11)軸承端蓋螺旬直徑d3根據(jù)d3=(0.40.5)df,取為8mm視孔蓋螺釘直徑d4根據(jù)d4=(0.30.4)df,取為8mm定位銷直徑d根據(jù)d=(0.30.4)d2,取為8mm軸承旁凸臺(tái)半徑R由R=02

37、,得出R=22mmo(17)外箱壁至軸承座端面跑離l16=11mm61=10mmb=16.5mmb1=15mmb21=27.5mmdf=20mmn=4d1=16mmd2=10mmd3=8mmd4=8mmd=8mmR=22mml1=47mm1=11mm2=11mm11=c1+C2+58,即取為47mm(18)大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離16,取為11mmM%=8.5mm02=9.35D2=160mmD2=120mms-D=160mm齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離426,取為11mm(20)箱蓋、箱座肋厚m、mm1=0.8561、m=0.8561,故m取為8.5mmm2取為9.35mm其他：軸承端蓋外徑D2凸緣式

38、端蓋：C2=D+5-5.5c3,故取為160mm嵌入式端蓋：D2=1.25D+10,D為軸承外徑，取為120mm軸承旁聯(lián)接螺栓距離s,s=D2=160mm九、潤(rùn)滑油選擇：蝸桿減速器按照滑動(dòng)速度選擇。故選用蝸輪蝸桿油680號(hào)十、滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算低速軸滾動(dòng)軸承：P2=2.9106kw,T2=868630N-mmFt=7005.1NFr=2562.35NFa=700.8N1、求兩軸承受到的徑向載荷Fr1和F,21、根據(jù)已求得的的功率P2轉(zhuǎn)速n2和轉(zhuǎn)矩T2P2=2.9106kw,T2=868630N-mm2、求作用在齒輪上的力齒輪分度圓的直徑為d2=248mm圓周力：Ft=2T2/d2=7005.1N徑向力：Fr=Fttana/cos。=2562.35N軸向力：Fa=Fttan0=700.8N(2)求兩軸承的計(jì)算軸向力Fa1和Fa2對(duì)于30214型軸承，由手冊(cè)查得Cr=132kN,e=0.42,Y=1.4按表13-7，軸承派生軸向力Fd=eFr,其中,e為表13-5中的