兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、 兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器目錄目錄第第 1 1 章機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書章機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 1 11.1.設(shè)計(jì)題目 11.2.設(shè)計(jì)要求 11.3.設(shè)計(jì)說(shuō)明書的主要容 21.4.課程設(shè)計(jì)日程安排 2第第 2 2 章傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)章傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 3 32.1.傳動(dòng)方案擬定 32.2.電動(dòng)機(jī)的選擇 32.3.計(jì)算總傳動(dòng)比與分配各級(jí)的傳動(dòng)比 32.4.運(yùn)動(dòng)參數(shù)與動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 3第第 3 3 章傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算章傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 5 5第第 4 4 章軸的設(shè)計(jì)計(jì)算章軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 6 6第第 5 5 章滾動(dòng)軸承的選擇與校核計(jì)算章滾動(dòng)軸承的選擇與校核計(jì)算 7 7第第

2、6 6 章鍵聯(lián)接的選擇與計(jì)算章鍵聯(lián)接的選擇與計(jì)算 8 8第第 7 7 章連軸器的選擇與計(jì)算章連軸器的選擇與計(jì)算 9 9設(shè)計(jì)小結(jié)設(shè)計(jì)小結(jié) 1010參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1111 第第 1 1 章章 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1.1.1.設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)用于帶式運(yùn)輸機(jī)的兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器，圖示如示。連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，兩班制工作，使用壽命為 5 年，作業(yè)場(chǎng)塵土飛揚(yáng)，運(yùn)輸帶速度允許誤差為5%，結(jié)構(gòu)緊湊。圖 1帶式運(yùn)輸機(jī)1.2.1.2.設(shè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)數(shù)據(jù)表 1設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)運(yùn)輸帶工作拉力F（N）運(yùn)輸帶工作速度V(m/s)卷筒直徑D(mm)62500.453001.3.1.3.設(shè)計(jì)

3、要求設(shè)計(jì)要求1設(shè)計(jì)要求達(dá)到齒輪傳動(dòng)的中心距要圓整（0，5 結(jié)尾）且兩級(jí)齒輪傳動(dòng)的中心距和小于 320mm，安裝在減速器上的大帶輪不碰地面，減速器的中間軸上的大齒輪不與低速軸干涉，運(yùn)輸帶速度允許誤差為5%。 3 / 372.減速器裝配圖 A0(A1)一。3.零件圖 24。4.設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份約 60008000 字。5.圖紙與設(shè)計(jì)說(shuō)明書電子與紙質(zhì)各一份。1.4.1.4.設(shè)計(jì)說(shuō)明書的主要容設(shè)計(jì)說(shuō)明書的主要容封面 (標(biāo)題與班級(jí)、 、學(xué)號(hào)、指導(dǎo)老師、完成日期)目錄（包括頁(yè)次）設(shè)計(jì)任務(wù)書傳動(dòng)方案的分析與擬定(簡(jiǎn)單說(shuō)明并附傳動(dòng)簡(jiǎn)圖)電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力參數(shù)的選擇和計(jì)算傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算軸的設(shè)

4、計(jì)計(jì)算滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算鍵聯(lián)接選擇和計(jì)算聯(lián)軸器的選擇設(shè)計(jì)小結(jié)(體會(huì)、優(yōu)缺點(diǎn)、改進(jìn)意見(jiàn))參考文獻(xiàn)1.5.1.5.課程設(shè)計(jì)日程安排課程設(shè)計(jì)日程安排表 2課程設(shè)計(jì)日程安排表1)1)準(zhǔn)備階段1 天2)2)傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)階段1 天3)3)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)計(jì)算階段3 天4)4)減速器裝配圖設(shè)計(jì)階段5 天5)5)零件工作圖繪制階段2 天6)6)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書編寫階段1 天7)7)設(shè)計(jì)總結(jié)和答辯1 天 第第 2 2 章章 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)2.12.1 傳動(dòng)方案擬定傳動(dòng)方案擬定如圖 1 帶式運(yùn)輸機(jī)簡(jiǎn)圖所示，帶式運(yùn)輸機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī) 6 帶動(dòng) V 帶 1 工作，通過(guò) V 帶再帶動(dòng)減速器

5、2 運(yùn)轉(zhuǎn)最后將運(yùn)動(dòng)通過(guò)聯(lián)軸器 3 傳送到卷筒軸 5 上，帶動(dòng)運(yùn)輸帶 4 工作。帶傳動(dòng)承載能力較低，但傳動(dòng)平穩(wěn)，緩沖吸振能力強(qiáng)，故布置在高速級(jí)。斜齒輪傳動(dòng)比較平穩(wěn)，故在傳動(dòng)系統(tǒng)中采用兩級(jí)展開式圓柱斜齒輪減速器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但齒輪的位置不對(duì)稱。高速級(jí)齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端，可使軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形部分的相互抵消，以減緩沿齒寬載荷分布不均勻的現(xiàn)象。本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：減速器橫向尺寸較小，兩大齒輪浸油深度可以大致一樣。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，軸向尺寸大，中間軸較長(zhǎng)、剛度差，中間軸承潤(rùn)滑較困難。1.6.1.6.電動(dòng)機(jī)的選擇電動(dòng)機(jī)的選擇（1 1）選擇電動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)形式根據(jù)工

6、作要求和條件選取 Y 系列一般用途的全封閉自扇冷籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。（2 2）選擇電動(dòng)機(jī)容量）選擇電動(dòng)機(jī)容量工作機(jī)所需功率：Pd= =3.56kW 式中，帶式輸送機(jī)的效率1000Fv79. 0 其中為電動(dòng)機(jī)至滾筒主軸傳動(dòng)裝置的總效率，包括 V 帶傳動(dòng)、兩對(duì)斜齒輪傳動(dòng)、兩對(duì)滾動(dòng)軸承與聯(lián)軸器等效率，值計(jì)算如下：=1425423經(jīng)查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 1-5 知 V 帶傳動(dòng)效率=0.96， 滾子軸承傳動(dòng)效率=0.98，一般齒輪12傳動(dòng)效率=0.97，彈性聯(lián)軸器效率=0.99，卷筒效率=0.96 因此345=0.96 0.9840.9720.99=0.79（3 3）選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速）選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速先計(jì)算

7、工作機(jī)主軸轉(zhuǎn)速，也就是滾筒的轉(zhuǎn)速 5 / 37=28.65r/minwnDv100060根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 14-2 確定傳動(dòng)比圍，取 V 帶傳動(dòng)比i=24，二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比i2=840，總傳動(dòng)比i的圍為i總=（28）（440）=16160電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速圍應(yīng)為nd= i總n=（16160）28.65r/min=458.3664583.66r/min符合這一圍的電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速有 750 r/min，1000 r/min，1500r/min，3000r/min 四種，由標(biāo)準(zhǔn)查出兩種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有兩種傳動(dòng)比方案，如表 11 所列。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速/rmin-1方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率Pm /kW

8、同步滿載1Y112M-44150014401.7.1.7.計(jì)算總傳動(dòng)比與分配各級(jí)的傳動(dòng)比計(jì)算總傳動(dòng)比與分配各級(jí)的傳動(dòng)比（1 1）總傳動(dòng)比）總傳動(dòng)比i總=r/min=50.26nnm65.281440（2 2）分配各級(jí)傳動(dòng)比）分配各級(jí)傳動(dòng)比i總=i0i為使帶傳動(dòng)的尺寸不致過(guò)大，滿足 V 帶傳動(dòng)比小于齒輪傳動(dòng)比，初取i0=2.8，則減速器傳動(dòng)比為i=17.950ii總（3 3）分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比）分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比：i1=0.15 i+2.1=4.79 所以i2=3.751.8.1.8.運(yùn)動(dòng)參數(shù)與動(dòng)力參數(shù)計(jì)算運(yùn)動(dòng)參數(shù)與動(dòng)力參數(shù)計(jì)算（1 1）各軸的轉(zhuǎn)速各軸的轉(zhuǎn)速軸 n1 =514.29r/m

9、in0inm軸 n2 =107.4r/min11in軸 n3 =28.57r/min22in卷筒軸 nw =n3 =28.57r/min（2 2）各軸的輸入功率）各軸的輸入功率 軸 P1 =Pd=3.42kW1軸 P2 =P1=3.25kW32軸 P3 =P2=3.09kW23卷筒軸 P4 =P3=3.00kW42I-III 軸的輸出功率分別為輸入功率乘軸承功率 0.98，則=0.98 P1=3.35 kW1P=0.98 P2=3.19 kW 2P=0.98 P3=3.03 kW3P（3 3）各軸的輸入轉(zhuǎn)矩）各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 i1 i0 i2132電動(dòng)軸輸出轉(zhuǎn)矩Td=9550=23.61 Nmm

10、dnP軸 T1= Tdi0=64.79Nm1軸 T2= T1 i1=295.01 Nm32軸 T3= T2 i2=1051.64 Nm32卷筒軸輸入功率 T4= T3=1020.3 Nm42I-III 軸的輸出轉(zhuǎn)矩分別為輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承功率 0.98，則 7 / 37=0.98 T1=63.49 Nm1T=0.98 T2= 289.11Nm 2T=0.98 T3=1030.61 Nm3T第三章傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算3.13.1 V V 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置各主軸主要參數(shù)計(jì)算結(jié)果已知電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y112M-4，額定功率為P=4kW，轉(zhuǎn)速 n=1440r/min,傳動(dòng)比i=2.8，兩

11、班制工作。解題步驟與結(jié)果見(jiàn)表 21表 21 V 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算與說(shuō)明計(jì)算結(jié)果1.確定設(shè)計(jì)功率PC根據(jù)工作情況，查教材圖 7.6 得工況系數(shù)KA=1.1 已知：P=3.56Kw， Pd=3.916kw2. 選擇 V帶型號(hào)根據(jù)Pd=3.916kw 和 n=1440r/min，查教材 7.11 選 A 型三角帶A 型3. 計(jì)算傳動(dòng)比i=2.8i=2.81i4. 確定小帶輪直徑1d經(jīng)查教材表 7.7 取=100mm (要大于或等于最小直徑，并符合1d直徑系列）=100mm1d 5. 驗(yàn)算 V帶速度vv=7.54m/s10006011nd在規(guī)定的v25m/s 圍，合理v=7.54m/s6. 確定

12、大帶輪直徑2d大帶輪直徑=280mm2d1id經(jīng)查教材表 7.3，取=280mm2d其傳動(dòng)比誤差小于 5%，故可用。=280mm2d7. 初選中心距0a=（0.72） （d1+d2）0ad1=100mm ，d2=280mm266760mm0a取=300mm0a=300mm0a8. 初選長(zhǎng)度L0L002122104)()(22adddda=1223.9mmL01223.9mm9. 選擇 V帶所需基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld經(jīng)查教材表 7.2 的數(shù)據(jù)，取Ld=1250mmLd=1250mm10. 實(shí)際中心距aa=313.05mm200LLada=313.05mm 9 / 3711. 驗(yàn)算小帶輪包角1= =147.

13、05101203 .57180add經(jīng)計(jì)算，小帶輪包角取值合理1=147.050112. 計(jì)算單根 V 帶基本額定功率0P經(jīng)查教材表 7-3，取得 A 型 V 帶的=1.3kW0PP1=1.3kW13. 額定功率的增量0P經(jīng)查教材表 7-4,7-5 得=，=1.14 故bK3-107725. 0iK=0.14kW0P)11 (K1biKn=0.14kW0P14. 計(jì)算V 帶根數(shù)Z根據(jù)=147.050，Ld=1250mm，查教材表 7-8,7-2 分別得包角1系數(shù)=0.91，長(zhǎng)度系數(shù)K93. 0LKZ=3.2LKKPPP)(00d取Z=4 根Z=4 根15. 計(jì)算單根 V 帶的初拉力F0F0=2

14、dm) 15 . 2(500vKZvP =125.43N經(jīng)查教材表 7.1 每米長(zhǎng)度質(zhì)量 m=0.10kg/mF0=125.43N16. 確定帶對(duì)軸的壓力QQ=2ZF0sin=913.83N21Q=913.83N 3.23.2 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 已知傳遞功率kW，小齒輪轉(zhuǎn)速r/min，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，35. 31p29.5141n79. 42 ui兩班制工作，使用壽命 5 年。計(jì)算結(jié)果與步驟如下：計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算和說(shuō)明（1 1）選擇材料與選擇材料與熱處理熱處理精度等級(jí)齒數(shù)初選螺旋角查教材表 8.2，小齒輪選用 45 鋼，調(diào)質(zhì)，HBW1=217255，取HBW1=250，大齒輪選用

15、 45 鋼，調(diào)質(zhì)，HBW2=217255，取HBW2=220。選 8 級(jí)精度（GB1009588） 。 選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)，圓211z64.10012 uzz整取1012z初選螺旋角12 11 / 37(2)(2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)度設(shè)計(jì)確定計(jì)算參數(shù)確定計(jì)算參數(shù)小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩1T齒輪材料彈性系數(shù)EZ齒寬系數(shù)d齒數(shù)比u節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)HZ端面重合度螺旋角系數(shù)Z軸向重合度重合度系數(shù)Z初選載荷系數(shù)tK接觸應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)NZ最小安全系數(shù)SHmin接觸疲勞極限Hlim許用接觸應(yīng)力H查參考文獻(xiàn) 5 中式 818 知設(shè)計(jì)公式： 321112ZZZZuuTKdEdtt

16、由式得：Nmm11611055. 9nPT35.622371T查教材表 8.5 得：aZE8 .189查教材表 8.6，取1 . 1d查教材圖 8.14：2.47HZcos112 . 388. 121zz=1.65 教材圖 8.15 得螺旋角系數(shù)99. 0Z30. 1318. 01tgzd查教材圖 8.15 取0.77Z=1.4tK7111071.6160haLnN/=12.8312 NN1i由教材圖 8.29：ZN1=1.08，ZN2=1.15由教材表 8.7：SHmin=1由教材圖 8.28 得接觸接觸疲勞極限Hlim1=590MPaHlim2=560MPa由:教材圖 8.28：H1= 6

17、15.60MPamin11limSZN 試計(jì)算小齒輪分度圓直徑dt1計(jì)算圓周速度v使用系數(shù)KA動(dòng)載系數(shù)KV齒間載荷分配系數(shù)K齒向載荷分配系數(shù)K修正小齒輪分度圓直徑d1確定齒輪參數(shù)與主確定齒輪參數(shù)與主要尺寸要尺寸法面模數(shù)nm中心距a確定螺旋角分度圓直徑、1d2dH2=644.00MPa min22limSZN所以應(yīng)取較小由H1值代入計(jì)算 321112ZZZZuuTKdEdtt=41.91mmm/s13. 110006011ndvt查教材圖 8.7 得：KA=1.00查教材圖 8.7 得：KV=1.11由教材圖 8.11：=1.20K=1.11K修正mm84.40/3vv11ttKKddmm ,9

18、2. 1cos11zdmn取標(biāo)準(zhǔn)值mn=2.0mmmm88.123cos221zzman圓整為=125mm58.122arccos21azzmn因?yàn)橹蹬c初選值相差較小，故無(wú)需修正mm03.43cos11zmdn 13 / 37確定齒寬、1b2b（3 3）校核彎曲疲勞強(qiáng)）校核彎曲疲勞強(qiáng)度度斜齒輪當(dāng)量齒數(shù)vz齒形系數(shù)YFa1、YFa2應(yīng)力修正系數(shù)YSa1、YSa2重合度系數(shù)Y螺旋角系數(shù)Y彎曲疲勞強(qiáng)度極限，1limF2limF彎曲應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NF彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)YN彎曲疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)SFmin計(jì)算許用彎曲應(yīng)力 Fmm97.206cos22zmdnmm34.4712dbd圓整后取=47mm，=5

19、5mm2b1b FSaFanFYYYYmbdKT112由，可得211z1012z058.1259.22cos311zzv.64108cos322zzv查查教材圖 8.19，YFa1=2.68，YFa2=2.24查查教材圖 8.20，YSa1=1.57，YSa2=1.78查教材圖 8.2 得：70. 0Y查教材圖 8.26 得：19 . 0Y查教材圖 8.28 得：=220MPa1limF=230MPa2limF由查教材圖 8.30 得：YN1=1，YN2=1由查教材表 8.7 ，SFmin=1.25MPa 176min11lim1FNFFSYMPa 184min2lim2FNFFSY=YYYY

20、mbdKTSaFanF111112MPa 合格62.122 1F MPa 合格19.116112212SaFaSaFaFFYYYY 2F滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度3.33.3 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)已知傳遞功率kW，小齒輪轉(zhuǎn)速r/min，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，25. 32p31.1072n75. 33 ui 15 / 37兩班制工作，使用壽命 5 年。計(jì)算結(jié)果與步驟如下：計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算和說(shuō)明(1)(1) 選擇材料與熱處理選擇材料與熱處理精度等級(jí)齒數(shù)初選螺旋角材料均選 40Cr 表面調(diào)質(zhì)+淬火，硬度均選 50HRC。選 8 級(jí)精度（GB1009588） 。選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)，圓整183z42

21、.6734zuz取674z初選螺旋角12(2)(2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)度設(shè)計(jì)確定計(jì)算參數(shù)確定計(jì)算參數(shù)小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩2T齒寬系數(shù)d 端面重合度重合度系數(shù)Y軸向重合度螺旋角系數(shù)Y初選載荷系數(shù)tKv當(dāng)量齒數(shù)齒形系數(shù)修正系數(shù) 32121ncos2FdSFZYYYYTKm由式得：22621055. 9nPTNmm，32.2893242T查教材表 8.16 取5 . 0d=1.62cos112 . 388. 143zz查教材圖 8.21 取重合度系數(shù)71. 0Y 61. 0318. 03tgzd94. 0Y 初取=1.2tKv23.19cos231ZZv59.71cos242ZZv查教

22、材圖 8.19 ?。?5. 2Y1F3 . 2Y2F查教材圖 8.20 ?。?3. 1Y1S3 . 2Y2F 接觸應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)NY最小安全系數(shù)SHmin接觸疲勞極限Hlim許用接觸應(yīng)力H計(jì)算圓周速度v使用系數(shù)AK動(dòng)載系數(shù)VK齒間載荷分配系數(shù)K齒向載荷分配系數(shù)K確定載荷系數(shù)K小齒輪模數(shù)1nm大齒輪模數(shù)修正小齒輪分度圓直徑1d確定齒輪參數(shù)與主確定齒輪參數(shù)與主要尺寸要尺寸模數(shù)tnm7231088.1260haLnN/ =34 NNi71046. 3=1，=13YN4YNSHmin=1.25Hlim3=330MPaHlim4=330MPa：H3=MP264min33limSZNH

23、4=MPa 264min44limSZNm/s42. 0cos100060M23nnZv查教材表 8.3 取，使用系數(shù)KA=1查教材圖 8.7 取動(dòng)載系數(shù)=1.1VK查教材表 8.4 取=1.4K查教材圖 8.11 取=1.08K66. 1AKKKKKV 4.10mmcos232121n1FdSFZYYYYTKm 3.97mmcos232221n2FdSFZYYYYTKmmm11.74/311ttKKdd 17 / 37修正模數(shù)中心距a確定螺旋角分度圓直徑、1d2d確定齒寬、1b2b（3 3）校核彎曲疲勞強(qiáng)校核彎曲疲勞強(qiáng)度度K、T、b、d 值同前齒輪比齒輪材料彈性系數(shù)EZ節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)HZ螺旋角

24、系數(shù)Z重合度系數(shù)Z接觸應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N接觸疲勞極限HlimmmnZmnn1 . 4cos100060m31tmmKKmtnnt98. 3/m3vv查教材取=4mmnmmm3.817cos243zzman圓整為=175mm73.132arccos43azzmnmm21 .74cos31zmdnmm5.8827cos42zmdnmm37.061dbd圓整后取=37mm，=45mm2b1b Hud211HEHb1u2KTZZZ）（746. 3iu查教材表 8.5 得：aZE8 .189查教材圖 8.14：2.47HZ查教材圖 8.42 ?。?9. 0Z查教材圖 8.15 取：0.78Z 壽命系數(shù)，1N

25、Z2NZ安全系數(shù)HS許用接觸應(yīng)力H71110714.6160haLnN/u=12.87612 NN由教材圖 8.28 得接觸接觸疲勞極限Hlim1=1150MPaHlim2=1150MPa查教材圖 8.29 得=11NZ2NZ查教材表 8.7 取=1.0HS由:教材圖 8.28：H1= 1150MPamin11limSZNH2=1150MPa min22limSZN=884.57MPaud211HEHb1u2KTZZZ）（ H所以滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度。 19 / 37第第 4 4 章章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算軸的設(shè)計(jì)計(jì)算4.14.1 軸的材料選擇軸的材料選擇項(xiàng) 目計(jì)算與說(shuō)明結(jié) 果軸的材料根據(jù)工作條件，初

26、選軸 、軸為 45 鋼，均調(diào)質(zhì)處理。4.24.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)項(xiàng) 目計(jì)算與說(shuō)明結(jié) 果1 1、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（齒輪軸）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（齒輪軸）(1)初算軸徑mmnPCd69.20min3 （由教材表 10.2 查得 C=110） 考慮到有一個(gè)鍵直徑需加大 5%，取整為 d1=22mm。(2)各段軸直徑的確定從左到右依次取為 L1、L2、L3、L4、L4、L5。L1 段為該軸的最小直徑段，并且與 V 帶連接，取直徑為 25mm。L2 段與 L5 段一樣，都為滾動(dòng)軸承段，直徑為 30mm。L3 段為一光軸，確定直徑為 28mm。L4 段為齒輪軸段，由 2d ，因此軸有右移趨勢(shì)，但由軸承部件的

27、結(jié)構(gòu)1SaF2S圖分析可知軸承 D 將使軸保持平衡，故兩軸承的軸向力分別為： NFaSFa7 .260311NSFa44.157922 29 / 37比較兩軸承的受力,因，需對(duì)兩個(gè)軸承進(jìn)行校12a12FRaFR及核。計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷軸承 1：，查表 11.12 得：e=0.43043. 010607 .260313r0CFa，查表得： X=0.44, Y=1.30eRFa72. 02 .36027 .260311NYFaXRP8 .49697 .260330. 12 .360244. 0111軸承 2：，查表 11.12 得：e=0.40 02. 0106044.15793r02CFa，查表得：

28、 X=0.44, Y=1.40eRFa4 . 06 .394844.157922徑向當(dāng)量動(dòng)載荷NYFXRPa2 .405944.157940. 16 .394844. 0222(3)、校核軸承壽命軸承在 100，查 11.9 表得；查表 11.10 得=1.5 軸C1Tf Pf承 1 的壽命485955.6h8 .49695 . 170200164.2860106010363r6PfCfnLpTh軸承 2 的壽命891850.3h2 .40595 . 170200164.2860106010363r6PfCfnLpTh已知減速器使用 5 年，兩班工作制，則預(yù)期壽命20000hL顯然,故軸承壽命

29、很充裕。hhLLP1=4969.8NP2=4059.2NLh1=485955.6hLh2=891850.3hLh=20000hLh1LhLh2Lh合格 第六章第六章 鍵聯(lián)接的選擇與計(jì)算鍵聯(lián)接的選擇與計(jì)算1.2.1.2.鍵連接的選擇鍵連接的選擇本設(shè)計(jì)中采用了普通 A 型平鍵和普通 B 型平鍵連接，材料均為 45 鋼，具體選擇如下表所示：表 5 各軸鍵連接選擇表位置軸徑型號(hào)數(shù)量軸21mmA 型鍵 6x6x501軸40mmA 型鍵 12x8x50255mmA 型鍵 16x10 x801軸74mmA 型鍵 20 x12x5611.3.1.3.鍵連接的校核鍵連接的校核項(xiàng) 目計(jì)算與說(shuō)明結(jié) 果1、軸上鍵的校

30、核2、軸上鍵的校核1 1、軸上鍵的校核軸上鍵的校核 帶輪處的鍵連接壓力為：8456210233papMPkldT 鍵、軸、聯(lián)軸器的材料都是鋼，查教材表 6.1 知，顯然，,故強(qiáng)度足夠。120 150pMPa Pp2 2、軸上鍵的校核軸上鍵的校核 齒輪處的鍵連接壓力為：46.65405041084.261210233papMPkldTPp合格Pp 31 / 373、軸上鍵的校核，,故強(qiáng)度足夠。120 150pMPa Pp3 3、軸上鍵的校核軸上鍵的校核(1)、聯(lián)軸器處的鍵連接壓力為：74.53558081083.945210233papMPkldT，顯然，,故強(qiáng)度足夠。

31、120 150pMPa Pp (2)、齒輪處的鍵連接壓力為：73.447456101091.926210233papMPkldT，,故強(qiáng)度足夠。120 150pMPa Pp合格Pp合格Pp合格 第第 2 2 章章 聯(lián)軸器的選擇與校核聯(lián)軸器的選擇與校核2.1.2.1.低速軸上聯(lián)軸器的選擇與校核低速軸上聯(lián)軸器的選擇與校核軸段直徑為 55mm,可選為 LX4 型彈性柱銷聯(lián)軸器。選擇 J 型軸孔，A 型鍵，聯(lián)軸器主動(dòng)端的代號(hào)為 LX4 聯(lián)軸器 JA55 112GB/T5014-2003。其公稱轉(zhuǎn)速為 2500Nm，許用轉(zhuǎn)速為 3870r/min，軸孔長(zhǎng)度為 84mm，故符合要求，可以使用。 33 /

32、37 第第 3 3 章章 減速器箱體設(shè)計(jì)減速器箱體設(shè)計(jì)減速器的箱體采用鑄造（HT150）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)。為了保證齒輪嚙合精度，大端蓋分機(jī)體采用配合。為了保證機(jī)體有足夠的剛度，在機(jī)體外加肋，外輪廓為長(zhǎng)方形，H7 r6增強(qiáng)了軸承座剛度。為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x H 為 3050mm。為保證機(jī)蓋與機(jī)座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度。 機(jī)體結(jié)構(gòu)應(yīng)有良好的工藝性，外型簡(jiǎn)單，拔模方便。其減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸如下：表 6 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸（結(jié)果未注單位：mm）設(shè)計(jì)小結(jié)設(shè)計(jì)小結(jié)之前我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)這門課的認(rèn)識(shí)是很膚淺的，實(shí)際動(dòng)手設(shè)計(jì)的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)自己學(xué)得知識(shí)太少，而

33、且就算上課的時(shí)候再認(rèn)真聽課，光靠課堂上學(xué)習(xí)的知識(shí)根本就無(wú)法解決實(shí)際問(wèn)題， 必須要靠自己學(xué)習(xí)。我的設(shè)計(jì)中存在很多不完美、缺憾甚至是錯(cuò)誤的地方，但由于時(shí)間的原因，是不可能一一糾正過(guò)來(lái)的了。盡管設(shè)計(jì)中存在這樣或那樣的問(wèn)題，我還是從中學(xué)到很多東西。首先，我體會(huì)到參考資料的重要性，利用一切可以利用的資源對(duì)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。往往很多數(shù)據(jù)在教材上是沒(méi)有的，我們找到的參考資料也不齊全，這時(shí)參考資料的價(jià)值就立時(shí)體現(xiàn)出來(lái)了。其次，從設(shè)計(jì)過(guò)程中，我復(fù)習(xí)了以前學(xué)過(guò)的機(jī)械制圖知識(shí)，AUTOCAD 的畫圖水平有所提高，Word 輸入、排版的技巧也有所掌握，這些應(yīng)該是我最大的收獲。再次，嚴(yán)謹(jǐn)理性的態(tài)度在設(shè)計(jì)中是非常重要的，采用每一個(gè)數(shù)據(jù)都要有根據(jù)，設(shè)計(jì)是一環(huán)扣一環(huán)的，前面做錯(cuò)了，后面就要全改，工作量差不多等于重做。通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì),極大的提高了我們對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)這門課程的掌握和運(yùn)用，讓我們熟悉了手冊(cè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的使用，并把我