帶運(yùn)輸機(jī)雙級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)械課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、機(jī)械課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置中的雙級(jí)圓柱齒輪減速器（外傳動(dòng)為鏈傳動(dòng)） 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及工作條件:F=8700N 、 V=0.62m/s、D=415mm、生產(chǎn)規(guī)模：小批量 、傳動(dòng)比誤差 i24 工作環(huán)境：有灰塵：載荷特性：稍有沖擊；工作年限：5年，兩班制院 系：能源與動(dòng)力工程學(xué)院班 級(jí)：熱動(dòng)0907班學(xué) 生：丘永琪學(xué) 號(hào)：u200911547指導(dǎo)老師：姜柳林完成日期：2011年12月13 計(jì)算與說(shuō)明主要結(jié)果1、 傳動(dòng)方案：雙級(jí)圓柱齒輪減速器（外傳動(dòng)為鏈傳動(dòng)） 滾筒轉(zhuǎn)速nw=60×1000v/D=60×1000×0.62/(415)=28.5r/mi

2、n2、 電動(dòng)機(jī)選擇：1） 類型：Y系列三相異步電機(jī)2） 電機(jī)的功率選擇：工作機(jī)所需的有效功率為Pw=Fv/1000=8700×0.62/1000Kw=5.397kW計(jì)算電動(dòng)機(jī)的功率Pd，先確定總效率，結(jié)合下表：效率類型效率值彈性聯(lián)軸器10.99閉式齒輪（8級(jí)）20.97滾動(dòng)軸承30.98開式滾子鏈40.91滾筒50.96=12223545 =0.992·0.972·0.985·0.91·0.96=0.7282Pd=Pw/=5.394/0.7282kW=7.407kW 查表機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)表16-1選擇功率為7.5W的電機(jī)。3） 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速選

3、擇：有1500r/min和1000r/min兩種，確定型號(hào)為Y132M-4，Y160M-6.由電機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速nw,可以求出總傳動(dòng)比。以下為電機(jī)參數(shù)：型號(hào)同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比外伸軸徑mm長(zhǎng)度mmY132M-41500r/min1400 r/min50.533880Y160M-61000 r/min970 r/min34.0442110 由表知方案電機(jī)Y132M-4雖然轉(zhuǎn)速高但總傳動(dòng)比大，為了合理地分配傳動(dòng)比使傳動(dòng)裝置更緊湊，選電機(jī)Y160M-6，中心高H=160，軸外伸直徑為42mm，外伸軸長(zhǎng)110mm。3、 傳動(dòng)比分配根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)表取鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比i3=3.則減速器的總傳動(dòng)比i=

4、34.04/3=11.35 雙級(jí)圓柱齒輪減速器高速級(jí)的傳動(dòng)比為 i1=1.3i=3.841 低速級(jí)的傳動(dòng)比 i2=i/ i1=11.35/3.841=2.9554、 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算：1）各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算： =970r/min =(970/3.841)r/min=252.54r/min =(252.54/2.955)r/min=85.46r/min =85.46r/min 2）各軸的輸入功率計(jì)算： Pd=7.407KW =（7.407×0.99）kW=7.333kW =(7.333×0. 97×0. 98)kW=6.971kW=(6.971×

5、0. 97×0. 98)kW=6.627kW=(6.627×0. 98×0. 99)kW=6.430kW3）各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算： =(9550×7.333/970)N·m=72.196N·m =(9550×6.971/252.54)N·m=263.634 N·m =(9550×6.627/85.46)N·m=740.555 N·m =(9550×6.430/85.46)N·m=718.54 N·m傳動(dòng)比3.8412.9551 軸號(hào)轉(zhuǎn)速n(r/mi

6、n)功率P(kW)轉(zhuǎn)矩T(N·m)I9707.33372.196II252.546.971263.634III85.466.627740.555IV85.466.430718.5415、 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速n（r/min）傳遞功率kW傳動(dòng)比85.466.43031） 傳動(dòng)比i3=3.根據(jù)鏈輪齒數(shù)為奇數(shù)的原則，查表機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表2-11取Z1=29.Z2=Z1i3=87<120合適。2） 初定中心距，確定連節(jié)數(shù)：由a=（30-50）p,初定a=30p.Lp=2a/p+(Z1+Z2)/2+(Z2-Z1)2P/(2)2a)=2×30p/p(2987)/2+(87-29)2p/

7、( (2)230p)=120.13節(jié) 圓整為偶數(shù)Lp=122節(jié)。3） 計(jì)算所需額定功率，確定鏈的型號(hào)和節(jié)距：電機(jī)驅(qū)動(dòng)、稍有沖擊，由表機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表2-9選KA=1.0,初選單排鏈Kt=1.0,假設(shè)選型點(diǎn)在功率曲線的左側(cè)，齒數(shù)系數(shù) KZ=(Z1-19)n=(Z1-19)1.08=1.579鏈長(zhǎng)系數(shù) KL=(Lp/100)n=(Lp/100)0.26=1.053 因而單排鏈所需的額定功率 P0KAp/(KtKZKL)=1.0×6.430/(1.0×1.579×1.503) =3.87kW 根據(jù)n,P0查圖機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖2-14選滾子鏈的型號(hào)為16A 由表機(jī)械設(shè)計(jì)基

8、礎(chǔ)篇表2-8知節(jié)距p=25.40mm,選型點(diǎn)落在功率曲線的左側(cè)，與假設(shè)相符。4） 計(jì)算鏈長(zhǎng)和中心距a L=p·Lp/1000=122×25.40/1000 m=3.0988ma=p(Lp-(Z1+Z2)/2)+(Lp-(Z1+Z2)/2)2-8(Z2-Z12/(2)2) =777.4mm 由于中心距是可以調(diào)整的其調(diào)整量一般為 a2p=2×25.40mm=50.8mm 實(shí)際安裝中心距 a=a-a=777.4-50.8mm=726.6mm727mm 5) 計(jì)算平均鏈速和壓軸力FQ 平均鏈速v=nZ1p/60 000=85.46×29×25.40/6

9、0 000m/s=1.049m/s 壓軸力FQ=1.3F=1.3×1000P/v=1300×6.430/1.049=7969N 6)選擇潤(rùn)滑方式 v=1.049m/s,p=25.40mm,根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖2-15選滴油潤(rùn)滑 7）鏈輪的幾何尺寸 公稱直徑d1=p/sin(180º/Z1)=25.40/sin(180º/29)=234.9mm 公稱直徑d2=p/sin(180º/Z2)=25.40/sin(180º/87)=703.6mm 6齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)1） 根據(jù)轉(zhuǎn)向?yàn)槭馆SII上的力相互抵消一部分可得齒輪1,2,3,4,的旋向1右旋

10、2左旋 3左旋 4右旋2） 高速級(jí)設(shè)計(jì) PI=7.333Kw NI=970r/min TI=72.196N·m(1)齒輪材料、熱處理方。 按使用條件，屬中速、中載，重要性、可靠性一般的齒輪傳動(dòng)?？蛇x用軟齒面齒輪，也可選用硬齒面齒輪。由于是閉式傳動(dòng)，最終選用軟齒面，且小齒輪硬度大于大齒輪3050HBS。具體選用方案如下。小齒輪：45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度217255HBS；大齒輪：45鋼，正火處理，硬度為169217HBS。取小齒輪齒面硬度為230HBS，大齒輪200HBS。(2)確定許用應(yīng)力確定極限應(yīng)力。按齒面硬度查圖=580MPa，=550MPa;。計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，確定壽命系數(shù)ZN

11、、YN。 N1=60anIt=60×1×970×(5×300×16)=13.96×108 N2= N1/ i1=3.36×108查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-7得ZN1=ZN2=1，查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-9得YN1=YN2=1。計(jì)算許用應(yīng)力。查表得SH min=1，SF min=1.3。得： （3）分析失效形式，確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)，主要失效形式是齒面疲勞點(diǎn)蝕，若模數(shù)過小，也有可能發(fā)生輪齒疲勞折斷。因此，該齒輪傳動(dòng)應(yīng)按齒面疲勞點(diǎn)蝕強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定主要參數(shù)，然后再校核該齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度。（4）初步確定齒輪的基本參數(shù)和主

12、要尺寸計(jì)算小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩。 TI=72.196N·m選擇齒輪類型。初估齒輪圓周速度v4m/s。工作條件為中速、輕載可選直圓柱齒輪或斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，此處選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，較為平穩(wěn)、可靠。選擇齒輪傳動(dòng)的精度等級(jí)按估計(jì)的圓周速度，初步選用8級(jí)精度。初選參數(shù)初選：=12°，z1=25，則z2 = z1 i1= 25×3.841=96.025，取z2=97，x1=x2=0，取d1。故，齒數(shù)比。（5）初步計(jì)算齒輪的主要尺寸 因電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，稍有沖擊，齒輪速度不高，非對(duì)稱布置，軸的剛性較小，取K=1.3。查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-5得；??； ； 初步計(jì)算齒輪的分度圓直徑d1、

13、模數(shù)mn、中心距a： 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)mn = 2mm，則中心距圓整后?。篴 = 125 mm。 調(diào)整螺旋角： 計(jì)算分度圓直徑： 計(jì)算圓周速度4m/s與估計(jì)值相符。 計(jì)算齒寬：大齒輪 b2= b =d d1=1×51.23mm=51.23mm 52mm；小齒輪 b1=b2（510）=（525）mm=57mm。 (6)校核輪齒的彎曲疲勞強(qiáng)度 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-18得，YFa1=2.62，YFa2=2.22； 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-19得YSa1 =1.61，YSa2 =1.76； 取Y=0.7，Y=0.9。 計(jì)算彎曲應(yīng)力： 故上面計(jì)算所得到的一組基本參數(shù)和尺寸，能滿足功能要

14、求和強(qiáng)度 要求，是一個(gè)可行方案。 (7)齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（han*=1,cn*=0.25） 齒頂圓直徑 da1=mnz1/cos+2han*mn=2×25/cos12º3441+2×1×2=55.230mm da2=mnz2/cos+2han*mn=2×97/cos12º3441+2×1×2=202.770mm 齒根圓直徑 df1=mnz1/cos-2(han*+cn*)mn=46.230mm df2=mnz2/cos-2(han*+cn*)mn=193.770mm1） 低速級(jí)設(shè)計(jì) PII=6.971Kw NII=25

15、2.54r/min TII=263.634N·m(1)齒輪材料、熱處理方。 按使用條件，屬中速、中載，重要性、可靠性一般的齒輪傳動(dòng)?？蛇x用軟齒面齒輪，也可選用硬齒面齒輪。由于是閉式傳動(dòng)，最終選用軟齒面，且小齒輪硬度大于大齒輪3050HBS。具體選用方案如下。小齒輪：45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度217255HBS；大齒輪：45鋼，正火處理，硬度為169217HBS。取小齒輪齒面硬度為230HBS，大齒輪200HBS。(2)確定許用應(yīng)力確定極限應(yīng)力。按齒面硬度查圖=580MPa，=550MPa;。計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，確定壽命系數(shù)ZN、YN。 N3=60anIt=60×1×9

16、70×(5×300×16)=3.64×108 N4= N3/ i1=1.23×108查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-7得ZN3=ZN4=1，查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-9得YN3=YN4=1。計(jì)算許用應(yīng)力。查表得SH min=1，SF min=1.3。得： （3）分析失效形式，確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)，主要失效形式是齒面疲勞點(diǎn)蝕，若模數(shù)過小，也有可能發(fā)生輪齒疲勞折斷。因此，該齒輪傳動(dòng)應(yīng)按齒面疲勞點(diǎn)蝕強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定主要參數(shù)，然后再校核該齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度。（4）初步確定齒輪的基本參數(shù)和主要尺寸計(jì)算小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩。 TII=263.634N·

17、;m選擇齒輪類型。初估齒輪圓周速度v4m/s。工作條件為中速、輕載可選直圓柱齒輪或斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，此處選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，較為平穩(wěn)、可靠。選擇齒輪傳動(dòng)的精度等級(jí)按估計(jì)的圓周速度，初步選用8級(jí)精度。初選參數(shù)初選：=12°，z3=25，則z4 = z3 i2= 25×2.955=73.875，取z4=74，x1=x2=0，取d1。故，齒數(shù)比。（5）初步計(jì)算齒輪的主要尺寸 因電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，稍有沖擊，齒輪速度不高，非對(duì)稱布置，軸的剛性較小，取K=1.3。查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-5得；?。?； 初步計(jì)算齒輪的分度圓直徑d3、模數(shù)mn、中心距a： 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)mn = 3mm，則中心距圓

18、整后?。篴 = 155 mm。 調(diào)整螺旋角： 計(jì)算分度圓直徑： 計(jì)算圓周速度4m/s與估計(jì)值相符。 計(jì)算齒寬：大齒輪 b4= b =d d3=1×78.283mm=78.283mm 80mm；小齒輪 b3=b4（510）=（805）mm=85mm。 (6)校核輪齒的彎曲疲勞強(qiáng)度 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-18得，YFa3=2.58，YFa4=2.24； 查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇圖3-19得YSa3 =1.63，YSa4 =1.77； 取Y=0.7，Y=0.9。 計(jì)算彎曲應(yīng)力： 故上面計(jì)算所得到的一組基本參數(shù)和尺寸，能滿足功能要求和強(qiáng)度 要求，是一個(gè)可行方案。 (7)齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（h

19、an*=1,cn*=0.25） 齒頂圓直徑 da3=mnz3/cos+2han*mn=2×25/cos16º396+2×1×2=84.283mm da4=mnz4/cos+2han*mn=2×74/cos16º396+2×1×2=237.717mm 齒根圓直徑 df3=mnz3/cos-2(han*+cn*)mn=70.783mm df4=mnz4/cos-2(han*+cn*)mn=224.217mm 齒輪孔徑和輪轂寬待軸計(jì)算完了之后確定。序號(hào)da/mmdf/mmd/mmb/mm旋向模數(shù)ZI和155.23046.

20、23051.23057右2253.88012º34412202.770193.770198.77052左297384.28370.78378.28385左3252.9616º3964237.717224.217231.71780右3747、傳動(dòng)比校核 鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比: i3=R2cos/(R1cos)其中（-180 º/Z2,180 º/Z2） （-180 º/Z1,180 º/Z1） R1=p/2sin(180 º/Z1) R2= p/2sin(180 º/Z2) i3max=p/2sin(180 º/

21、Z2) p/2sin(180 º/Z1)cos(180 º/z1)=sin(180 º/29)sin(180 º/87)cos(180 º/29) =3.012 i3min= p/2sin(180 º/Z2)cos(180 º/z2)p/2sin(180 º/Z1)=sin(180 º/29) cos(180 º/87)sin(180 º/87) =2.993 i=34.04-3.880×2.96(i3min ,i3max)/34.04×100% =34.04-3.

22、880×2.96(2.993 ,3.012)/34.04×100%(-0.97%,-0.33%)滿足i2%4%的條件。 8計(jì)算各段軸的最小直徑公式d=C3P/n C= 117106軸號(hào)IIIIIIIVV轉(zhuǎn)速n/min970252.5485.4685.4628.5功率kW7.3336.9716.6276.4305.734多級(jí)齒輪減速器中高速級(jí)轉(zhuǎn)矩小C取大值，低速級(jí)轉(zhuǎn)矩大C取小值，中間軸取中值。故取CI=115 CII=112 CIII=108 CIV=108 CV=110dI=11537.333/970=22.570mm設(shè)有一個(gè)鍵槽dI=1.05×22.570=23

23、.669mmdII=112 36.971/252.54=33.849mmdIII=10836.627/85.46=46.005mm設(shè)有一個(gè)鍵槽dIII =1.05×46.005=48.358mmdIV=10836.430/85.46=45.594mm設(shè)有一個(gè)鍵槽dIV =1.05×45.594=47.874mmdV=11035.734/28.5=64.456mm設(shè)有一個(gè)鍵槽dV =1.05×64.456=67.679mm查機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)表9-8的軸和軸軸的外伸軸直徑分別為25mm,50mm,50mm.9連軸器確定電機(jī)軸直徑為42mm軸I外伸軸直徑25mm由于電

24、機(jī)軸的轉(zhuǎn)速很高，為減小起動(dòng)載荷，緩和沖擊，選用彈性聯(lián)軸器。根據(jù)減速器高速軸軸端直徑d1=25mm，采用Y型軸孔；Y160L6型電機(jī)轉(zhuǎn)軸直徑d0=42mm，采用Y型軸孔。直徑相差較大，查機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)表13-8選用梅花型聯(lián)軸器： 軸外伸軸直徑50mm軸的外伸軸直徑50mm軸的直徑相同查機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)表13-7選用彈性柱銷聯(lián)軸器 LT9YC50×112YC50×11210軸承確定為便宜安裝和裝配軸的各段之間要有直徑差，定位軸肩取差值5-10mm,非定位軸肩取1-3mm.由前面軸的最小直徑計(jì)算可知，分別取軸承內(nèi)徑為35mm,40mm,60mm,由于軸，的轉(zhuǎn)速較高反之力較小

25、，所以軸向力也小，加之載荷不大，故取深溝球軸承6207,6208，而軸轉(zhuǎn)速小力大軸向力也大，所以取角接觸球軸承7212AC. 軸承參數(shù)表軸號(hào)軸承代號(hào)內(nèi)徑外徑寬定位圓直徑da6207357217426208408018477212AC60110226911軸的設(shè)計(jì)由于用到箱體的部分?jǐn)?shù)據(jù)和軸承的部分?jǐn)?shù)據(jù)，故將箱體參數(shù)表，軸承參數(shù)表提前（具體計(jì)算在后續(xù)寫出）。名稱符號(hào)結(jié)構(gòu)尺寸 mm箱蓋壁厚110箱蓋壁厚28箱座、箱蓋、箱底座凸緣厚度b，b1,b2b=15b1=12b2=25箱座肋厚mm=10軸承旁凸臺(tái)高和半徑h,R1h=45R1=18軸承蓋外徑(高、中、低) 厚D1、D2、D3eD1=96、D2=1

26、04、D3=160e=10地腳螺釘公稱直徑df16通孔直徑d'f20沉頭座直徑D045c125c223軸接承螺旁栓連公稱直徑d114通孔直徑d'f15.5沉頭座直徑D30c122c218箱體箱蓋連接螺栓公稱直徑d28通孔直徑d'f9沉頭座直徑D018c118c215定位銷直徑d6軸承蓋螺釘d3M8×16,M10×12視孔蓋螺釘直徑d4M8箱體外壁到軸承座端面距離l145大齒輪齒頂?shù)絻?nèi)壁距離119.23齒輪端面到內(nèi)壁距離212箱體附件見裝配圖 箱體參數(shù)表 示意圖 取齒輪到外壁距離2=12mm，并取軸3（表示第二根軸編號(hào)為3的軸段，下同）的長(zhǎng)度為12mm

27、,由裝配草圖可以求出箱體的內(nèi)部寬度Lb=175mm.(由后面的計(jì)算過程可有內(nèi)壁到箱體凸臺(tái)的距離為53mm，端蓋厚都取成10mm) 然后取軸承到內(nèi)壁距離s為4mm,定位軸肩取5-10mm可以計(jì)算出各段軸長(zhǎng)及直徑： 軸，由前面軸最小直徑的計(jì)算中知道軸1的長(zhǎng)度為60mm,直徑為25mm.由于軸2與軸1之間有定位關(guān)系故取軸2直徑為30mm,長(zhǎng)度為（53-4-17+10+10）mm=52mm,軸3直徑與軸承內(nèi)徑相關(guān)，由于軸2與軸3之間為非定位軸肩故可以取一個(gè)最接近的軸承內(nèi)徑與之配合，取軸承6207內(nèi)徑為35mm故軸3直徑為35mm長(zhǎng)度為軸承寬17mm.軸7同軸3直徑35，長(zhǎng)度17mm.軸6直徑為軸承的d

28、a=42mm,軸長(zhǎng)s+2=（4+12）mm=16mm.軸5為齒輪為齒輪長(zhǎng)度為57mm軸4直徑為da=42mm.長(zhǎng)度為175-57-16+8mm=110mm.1234567直徑/mm253035424235長(zhǎng)度/mm604217110571617 軸軸1和軸5由軸承內(nèi)徑?jīng)Q定，為40mm.軸2軸4比齒輪小2mm長(zhǎng)度分別為83mm和50mm.直徑比軸1和軸5大取為45mm取軸3為12mm，與軸2軸4有定位關(guān)系取直徑為53mm.軸1軸5長(zhǎng)度有內(nèi)壁寬計(jì)算，結(jié)果為36mm和38mm. 軸軸7由前面的計(jì)算可知直徑為50mm,長(zhǎng)度為110mm。軸6與軸7之間有定位關(guān)系取直徑為55mm，長(zhǎng)度為53-4-22+1

29、0+10=47mm軸5由軸承決定直徑60mm,長(zhǎng)度22mm.軸3直徑73mm，長(zhǎng)度為6mm軸2由齒輪決定直徑為65mm,長(zhǎng)度為78mm.軸1和軸4由內(nèi)壁的寬度及其他軸長(zhǎng)決定分別為42mm,79mm. 軸4的直徑為軸承da=69mm, 軸1由軸承決定直徑60mm。 12軸的強(qiáng)度校核（以軸為例） 軸承參數(shù) 型號(hào)內(nèi)徑d/mm外徑D/mm寬B/mm基本額定動(dòng)載荷Cr/kN基本額定靜載荷Cor/kN7212AC601102261.048.5 齒寬b4=80mm,軸承到內(nèi)壁距離為s=4mm 跨距L=175+2s+B=175+8+22=205 T=740.555N·m 分度圓直徑d4=231.71

30、7mm =16º396 示意圖 齒輪的圓周力：齒輪的徑向力：齒輪的軸向力： 豎直面： 右截面：MVC=RVB×(205-67)=181905N·mm左截面：MVC=RVA×67=39606N·mm 水平面： MHC=RHA×67=288301N·mm 總和（取大的數(shù)值計(jì)算） 校核因?yàn)樯杂袥_擊，故取折合系數(shù)=0.4， =451613N·mm 再校核外伸軸：CA外=30.4×7405550.1×50(1-0.05)3=27.64MPa<60MPa顯然，該軸段滿足強(qiáng)度要求。13、軸承的壽命校核軸

31、承徑向力FA=Fa=1912N查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表7-9知道派生S=0.5FrS1=0.5Fr1=0.5×5088N=2544NS2=0.5Fr2=0.5×2109=1055N由于FA+S2=1912+1055=2967N>S1=2544N所以1為壓緊端2為放松端Fa1=S2+FA=2967NFa2=S2=1055N 軸承1Fa1/Cor=2967/(48.5×1000)=0.0612查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表7-7插值得e=0.433Fa1/Fr1=2967/5088=0.58>e查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表7-7插值得X=0.44 Y=1.29由于是電機(jī)驅(qū)動(dòng)且稍有沖擊

32、故查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表7-8取 載荷系數(shù)fp1=1.2修正后的當(dāng)量動(dòng)載荷為 P1= fp1(XFr1+YFa1)=1.2(0.44×5088+1.29×2967)N=7279N 軸承2Fa2/Cor=1055/(48.5×1000)=0.0218查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表7-7插值得e=0.39Fa2/Fr2=1055/2109=0.5>e查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表7-7插值得X=0.44 Y=1.48由于是電機(jī)驅(qū)動(dòng)且稍有沖擊故查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表7-8取 載荷系數(shù)fp2=1.2修正后的當(dāng)量動(dòng)載荷為 P2= fp2(XFr2+YFa2)=1.2(0.44×2109+1

33、.48×1055)N=2987N由于P1>P2故以下以1為例計(jì)算壽命查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)篇表7-6取 溫度系數(shù)ft=1.0 球軸承=3 滿足條件。 14、鍵的選擇 由軸直徑查機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)表11-28得GB/T 1096-2003位置電機(jī)軸I齒輪2齒輪3齒輪4軸外伸鍵b×h×l12×8 ×1008×7×5614×9×4514×9×8018×11×7016×10×110 鍵校核以齒輪4上的鍵為例 為普通平鍵主要失效形式為壓潰 p=4TIII/(

34、dhl)=4×740.555/(18×11×70)MPa=53.4MPa<60MPa滿足條件。15、箱體設(shè)計(jì)由機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)表5-1得箱座壁厚 =10mm箱蓋壁厚 1=8mm箱底座凸緣的厚度 b2=2.5=25mm箱蓋凸緣的厚度 b1=1.51=12mm箱座凸緣厚度 b=1.5=15mm箱座上的肋厚 m=10mm箱蓋上不加肋軸承旁凸臺(tái)的高度和半徑 h=45mm（由作圖得出）R1=C2=18mm由中心距a1+a2=125+155=280mm可以查表機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)表5-1得軸承旁連接螺栓直徑d1=14mm箱座、箱蓋的連接螺栓直徑 d2=8mm定位銷直徑d=6mm視孔蓋螺釘直徑 d4=8mm箱體外壁至軸承座端面的距離l1 =45mm大齒輪頂圓與箱體內(nèi)壁的距離 1=19.23mm(為便宜加工取定內(nèi)壁圓弧半徑為130mm之后可以求得1)齒輪端面與箱體內(nèi)壁的距離2=12mm裝配時(shí)剖分面涂密封膠或水玻璃 箱體參數(shù)表名稱符號(hào)結(jié)構(gòu)尺寸 mm箱蓋壁厚10箱蓋壁厚18箱座、箱蓋、箱底座凸緣厚度b，b1,b2b=15b1