帶式運輸機二級斜齒圓柱齒輪減速器設計

一.設計任務書1.總體布置簡圖1輸送帶2卷筒3聯(lián)軸器4二級圓柱斜齒圓柱齒輪減速器5聯(lián)軸器6電動機2.工作情況運輸機單向連續(xù)工作，載荷變化不大，單班制，使用10年，每年按200工作日算。輸送帶的速度允許誤差為5%。3.原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)題號2-12-22-32-42-52-62-72-82-92-10輸送帶速V(m/s)1.21.41.81.41.52.01.61.71.82.1卷筒軸扭矩T(N.m)220250240250280300260280290300卷筒直徑D(mm)240240320240300340300310320350（備注：標紅的為我們組的原始數(shù)據(jù)）二.電動機的選擇及傳動裝置參數(shù)計算計算過程結果計算卷筒轉速nwn電動機選擇(1).卷筒軸輸出功率P(2).電動機輸出功率PdP根據(jù)[2].p7表2-4,查得相關部件效率如下聯(lián)軸器η1=0.99 滾動軸承η2=0.98 齒輪嚙合效率η3=0.97 滑動軸承η4=0.96那么η=η12η23η32η4=0.992X0.983X0.972X0.96=0.83則P(3).電動機額定功率根據(jù)[2].p196表20-1選取Ped=5.5kW(4).電動機的轉速根據(jù)[2].p4表2-1查得圓柱齒輪傳動i=3~6所以電動機轉速可選范圍為nd’=nwi2=1011~4043r/min由于市面上的電動機多為1500r/min，從經(jīng)濟方面考慮，選擇1500r/min同步轉速的電動機，電機型號為Y132S-4計算傳動裝置總傳動比和各級傳動比(1).裝置總傳動比i(2).各級傳動比，根據(jù)[2].p9取高速級i1=1.3i2,即可算出高速級i1=5.59低速級i2=4.30計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)(1).各軸轉速設電動機為0軸，高中低速軸分別為1,2,3軸n0=n1=nm=1440r/minn2=n3=(2).各軸輸入功率P0=Ped=5.5kWP1=P0η1=5.45kWP2=P1η2η3=5.18kWP3=P2η2η3=4.92kW(3).各軸扭矩TTTnPη=0.83Ped=5.5kW電機型號Y132S-4ii1=5.59i2=4.30計算結果總結項目電動機軸高速軸1中間軸2低速軸3轉速（r/min）1440144025860功率(kW)5.55.455.184.92轉矩(N?m)36.4836.14191.74783.10傳動比1:15.594.30效率0.990.950.95三.齒輪參數(shù)設計計算高速級齒輪設計計算計算過程結果齒輪材料，精度，齒數(shù)選擇(1).齒輪精度選用7級精度（GB10095-88）(2).材料選擇根據(jù)[3].p431表12-27選擇小齒輪材料為40Cr（調質），硬度為270HBS，大齒輪材料為45鋼（調質），硬度為230HBS，二者材料硬度差為40HBS(3).選擇小齒輪齒數(shù)z1=24z2=1342.按齒面接觸強度設計根據(jù)[1].p218式10-21，即d(1).確定公式內各值①螺旋角初選為β=15°,Kt=2.5②根據(jù)[3].p836表22-6，選取?那么?③根據(jù)[1].p201表10-6，取材料的彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa④根據(jù)[1].p209圖10-21d查得σσ⑤根據(jù)[1].p206式10-13計算應力循環(huán)次數(shù)NN⑥根據(jù)[1].p207圖10-19取KHN1=⑦計算接觸疲勞強度許用應力，取S=1σσ那么σ⑧根據(jù)[1].p217圖10-30選取區(qū)域系數(shù)ZH=2.434⑨計算重合度根據(jù)[3].p401圖12-4查得εα1=則ε(2).計算①試算小齒輪分度圓直徑dd②計算圓周速度v=③計算齒寬b及模數(shù)mntb=mh=2.25mnt=2.25×1.47=3.3mmb④計算縱向重合度εε⑤計算載荷系數(shù)K根據(jù)[1].p193表10-2，已知工況為輕微震動，取KA=1因為v=2.72m/s,齒輪為7級精度，根據(jù)[1].p194圖10-8取Kv=1.07根據(jù)[1].p196表10-4查得K根據(jù)[1].p198圖10-13查得K根據(jù)[3].p421表10-23，因為β所以K那么K=校正所得分度圓直徑⑥計算模數(shù)mnm3.按齒根彎曲強度設計根據(jù)[1].p216式10-17m(1).確定計算參數(shù)①計算載荷系數(shù)K=②根據(jù)縱向重合度εβ=2.006，根據(jù)[1].p217圖10-③計算當量齒數(shù)zz④查取齒形系數(shù)根據(jù)[1].p200表10-5按插值法取YFa1⑤查取應力校正系數(shù)根據(jù)[1].p200表10-5按插值法取YSa1⑥查取材料相關系數(shù)根據(jù)[1].p208圖10-20c查得σFE1=根據(jù)[1].p206圖10-18取KFN1=取S=1.4σσ⑦計算大小齒輪的YFYY大齒輪的數(shù)值大(2).設計計算m對比分析上述結果，考慮到傳動齒輪模數(shù)要大于等于1.5且要保證齒面接觸疲勞強度，所以取mn=2mm,齒數(shù)取值不變4.幾何尺寸計算(1).計算中心距a=將中心距圓整為164mm(2).按圓整后中心距修正螺旋角β=因為螺旋角變化不大，相關系數(shù)不需要修正(3).計算大小齒輪分度圓直徑dd(4).計算齒輪寬度b=圓整后取B1=7級精度小齒:40Cr(調質)270HBS大齒:45鋼（調質）230HBSz1=24z2=134β=Kt=2.5?KHN1=σεdv=b=mh=3.3mmεK=dmK=Yzz按YFmmz1=24z2=134a=164mmβ=ddB1=2.低速級齒輪設計計算計算過程結果1.齒輪材料，精度，齒數(shù)選擇(1).齒輪精度選用7級精度（GB10095-88）(2).材料選擇根據(jù)[3].p431表12-27選擇小齒輪材料為40Cr（調質），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調質），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS(3).選擇小齒輪齒數(shù)z1=26z2=1122.按齒面接觸強度設計根據(jù)[1].p218式10-21，即d(1).確定公式內各值①螺旋角初選為15°,Kt=2.5②根據(jù)[3].p836表22-6，選取?那么?③根據(jù)[1].p201表10-6，取ZE=189.8MPa④根據(jù)[1].p209圖10-21d查得σσ⑤根據(jù)[1].p206式10-13計算應力循環(huán)次數(shù)NN⑥根據(jù)[1].p207圖10-19取KHN1=⑦計算接觸疲勞強度許用應力，取S=1σσ那么σ⑧根據(jù)[1].p217圖10-30選取區(qū)域系數(shù)ZH=2.434⑨計算端面重合度根據(jù)[3].p401圖12-4查得εα1=則ε(2).計算①試算小齒輪分度圓直徑dd②計算圓周速度v=③計算齒寬b及模數(shù)mntb=mh=2.25mnt=2.25×2.14=4.82mmb④計算縱向重合度εε⑤計算載荷系數(shù)K根據(jù)[1].p193表10-2，已知工況為輕微震動，取KA=1因為v=0.772m/s,齒輪為7級精度，根據(jù)[1].p194圖10-8取Kv=1.01根據(jù)[1].p196表10-4查得K根據(jù)[1].p198圖10-13查得K根據(jù)[3].p421表10-23，因為β所以K那么K=d⑥計算模數(shù)mnm3.按齒根彎曲強度設計根據(jù)[1].p216式10-27m(1).確定計算參數(shù)①計算載荷系數(shù)K=②根據(jù)縱向重合度εβ=2.348，根據(jù)[1].p217圖10-③計算當量齒數(shù)zz④查取齒形系數(shù)根據(jù)[1].p200表10-5按插值法取YFa1⑤查取應力校正系數(shù)根據(jù)[1].p200表10-5按插值法取YSa1⑥查取材料相關系數(shù)根據(jù)[1].p208圖10-20c查得σFE1=根據(jù)[1].p206圖10-18取KFN1=取S=1.4σσ⑦計算大小齒輪的YYY大齒輪的數(shù)值大(2).設計計算m取mn=2mm計算,再計算齒數(shù)zz對比分析上述結果，考慮到要保證齒面接觸疲勞強度，在中間軸還要考慮到可能發(fā)生齒輪與軸的干涉，所以取mn=2.5mm，齒數(shù)不改變，即可滿足要求4.幾何尺寸計算(1).計算中心距a=將中心距圓整為192mm(2).按圓整后中心距修正螺旋角β=(3).計算大小齒輪分度圓直徑dd(4).計算齒輪寬度b=再取B1=7級精度小齒:40Cr(調質)280HBS大齒:45鋼（調質）240HBSz1=26z2=112β=Kt=2.5?KHN1=σεdv=b=mh=4.82mmεK=dmK=Y按YFmmz1=28z2=120a=191.53mmβ=ddB1=3.相關參數(shù)檢驗根據(jù)上述設計內容，求實際傳動比為i=傳動偏差為i-i所以傳動偏差合格。再根據(jù)斜齒輪軸向力相抵原則以及軸向力指向非外伸端的原則，齒輪旋向以及軸的轉向已在圖上標出。齒輪參數(shù)設計總結高速級基本參數(shù)m2mmβ15.54°傳動比i5.59中心距a164mm其他項目分度圓直徑d(mm)齒頂圓直徑da(mm)齒根圓直徑df(mm)齒寬B(mm)齒數(shù)小齒49.8253.8244.825524大齒278.17282.17273.1750134低速級基本參數(shù)m2.5mmβ15.52°傳動比i4.30中心距a192mm其他項目分度圓直徑d(mm)齒頂圓直徑da(mm)齒根圓直徑df(mm)齒寬B(mm)齒數(shù)小齒72.6477.6466.398128大齒311.35316.35305.1076120四.減速器基本結構參數(shù)設計箱體箱體結構選擇鑄造剖分式,材料選擇HT150箱體結構尺寸根據(jù)[2].p17表3-1，根據(jù)低速級中心距a=19mm，可以得出下列參數(shù)表(長度單位:mm)名稱符號數(shù)值箱座壁厚δ10箱蓋壁厚δ8箱體凸緣厚度(箱座，箱蓋，箱底座)b,b15,12,25加強肋厚（箱座，箱蓋）m,9,7地腳螺釘直徑d20地腳螺栓數(shù)目n6軸承旁連接螺栓直徑d16箱蓋，箱座連接螺栓直徑d10軸承蓋螺釘直徑和數(shù)目d與軸承蓋外徑有關軸承蓋外徑D與軸承有關觀察孔蓋螺釘直徑d8各螺栓至外壁距離相關螺栓到凸緣邊緣距離CC不同螺栓數(shù)值不同，可查表軸承旁凸臺高度和半徑h,h由結構確定，20箱體外壁至軸承座端面距離l48減速器零件的基本位置尺寸根據(jù)[2].p24表4-1，以及上表，可以得出下列數(shù)據(jù)(長度單位:mm)代號名稱數(shù)值?齒輪頂圓至箱體內壁的距離12?齒輪端面至箱體內壁的距離12?軸承端面至箱體內壁距離3?旋轉零件間的軸向距離初定為14?齒輪頂圓至軸表面的距離≥10?大齒輪齒頂圓至箱底內壁距離>30~50?箱底至箱底內壁的距離20H減速器中心高210L箱體內壁至軸承座孔端面的距離58e軸承端蓋凸緣厚度對不同軸不一樣L箱體內壁軸向距離將定L箱體軸承座孔端面間的距離將定減速器草圖根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可以繪制出減速器內部基本尺寸草圖五.軸基本結構設計高速軸設計計算過程結果材料選擇選取軸常用的材料:45鋼軸參數(shù)計算(1).最小軸徑計算根據(jù)[1].p370表15-3以及，因為軸的材料為45鋼，取A根據(jù)[1].p370式15-2d≥那么d(2).外伸軸段設計(A段)根據(jù)[3].p804表21-8，初選聯(lián)軸器為TL3，考慮到軸上會安裝平鍵，將所求的數(shù)值適當加大并圓整，再考慮以及聯(lián)軸器提供的尺寸，所以取d根據(jù)[3].p804表21-8，由于聯(lián)軸器Y型軸孔輪轂長度為52mm，取l(3).安裝滾動軸承軸段設計(B段)根據(jù)[2].p158表16-9，參考氈圈油封相關參數(shù)，初選d規(guī)格的毛氈，所以dB同時也初選滾動軸承內徑為25mm的7005C,根據(jù)[3].p710表20-20查得滾動軸承寬度為B=12mm外徑D=47mm根據(jù)[2].p77表9-9，選取軸承蓋螺釘直徑d則軸承蓋螺栓連接處厚度為7.2mm根據(jù)[1].p65圖5-3以及根據(jù)[3].p240表6-13選取螺栓為GB5783M6×18，其螺栓頭厚度為根據(jù)[3].p804表21-8,由于聯(lián)軸器自帶一定的空間(29mm)用以放置彈性套柱銷，所以有足夠空間安裝螺釘.由上面草圖知軸承端面到軸承座孔端面距離為55mm那么B段軸長度為l取l(4).過渡軸段設計（C段）和軸肩軸段設計（D段）根據(jù)[3].p710表20-20查得7005C安裝直徑d1=d考慮到齒輪定位，軸肩直徑再適當加大，取d根據(jù)上面草圖可知，lC+lDll(5).齒輪安裝軸段設計（E段）根據(jù)[2].p117表11-2，選取標準尺寸d考慮小齒輪寬度為55mm,所以取l(6).安裝滾動軸承軸段設計（F段）因為滾動軸承內徑已知，所以d再根據(jù)草圖尺寸，及滾動軸承寬度，則l材料:45鋼(調質)dldlddlldldl高速軸的基本圖形如下高速軸尺寸總結如下軸段編號直徑(mm)軸段長度(mm)A2050B2570（72）C2997D358E2853F2529（由于B段要安裝滾動軸承，為了減少精加工面，可以采取一個軸段上不同粗糙度的要求或減少非滾動軸承配合段的直徑，并安裝一個套筒來滿足密封直徑要求?？紤]到安裝尺寸的圓整，B段再加2mm，長度為72mm）中間軸設計計算過程結果1.材料選擇選取軸常用的材料:45鋼2.軸參數(shù)計算(1).最小軸徑計算根據(jù)[1].p370表15-3以及，因為軸的材料為45鋼，取A根據(jù)[1].p370式15-2d≥那么d(2).最右軸段設計(A段)初選滾動軸承為7207B，根據(jù)[3].p710表20-20查得其寬度B=17mm因為滾動軸承內徑已知，所以d再根據(jù)草圖尺寸，及滾動軸承寬度，以及齒輪段內縮的2mm，則l(3).安裝小齒輪軸段設計（B段）根據(jù)[2].p117表11-2，考慮最小尺寸以及鍵的減弱效應，選取標準尺寸d考慮小齒輪寬度為81mm,所以取l(4).最左軸段設計（E段）因為滾動軸承內徑已知，所以d再根據(jù)草圖尺寸，及滾動軸承寬度，以及齒輪段內縮的2mm，則l（按草圖尺寸式中的15實際為14.5圓整而來）(5).大齒輪安裝軸段設計（D段）根據(jù)[2].p117表11-2，選取標準尺寸d考慮大齒輪寬度為50mm,所以取l(6).軸肩軸段設計（C段）因為齒輪安裝直徑為40mm，所以適當加大軸徑d再根據(jù)草圖尺寸，則l材料:45鋼（調質）dldldldldl中間軸基本圖形如下中間軸尺寸總結如下軸段編號直徑(mm)軸段長度(mm)A3534B4079C4811D4048E3537低速軸設計計算過程結果材料選擇選取軸常用的材料:45鋼軸參數(shù)計算(1).最小軸徑計算根據(jù)[1].p370表15-3以及，因為軸的材料為45鋼，且是低速軸，取A根據(jù)[1].p370式15-2d≥那么d(2).外伸軸段設計(A段)根據(jù)[3].p804表21-8，初選聯(lián)軸器為HL4，考慮到軸上會安裝平鍵，將所求的數(shù)值適當加大并圓整，再考慮以及聯(lián)軸器提供的尺寸，所以取d根據(jù)[3].p804表21-8，由于聯(lián)軸器J型軸孔輪轂長度為84mm，取l(3).安裝軸承透蓋軸段設計(B段)根據(jù)[2].p158表16-9，參考氈圈油封相關參數(shù)，初選d規(guī)格的毛氈，所以dB同時也初選滾動軸承內徑為50mm的7010AC,根據(jù)[3].p710表20-20查得滾動軸承寬度為B=16mm外徑D=80mm根據(jù)[2].p77表9-9，選取軸承蓋螺釘直徑d則軸承蓋螺栓連接處厚度為9.6mm根據(jù)[1].p65圖5-3以及根據(jù)[3].p240表6-13選取螺栓為GB5783M8×22，其螺栓頭厚度為k=根據(jù)[2].p77表9-9，求得螺栓安裝孔直徑為100mm，根據(jù)[3].p809表21-9,雖然聯(lián)軸器自帶一定的空間，但其凸圓直徑也為100mm，所以外伸軸長度要適當加長才可有空間安裝螺釘.由上面草圖知軸承端面到軸承座孔端面距離為55mm那么B段軸長度為l取l(4).安裝滾動軸承軸段設計（C段）由于滾動軸承內徑為50mm,則d又因為軸承寬度B=16mml(5).過渡軸段設計（D段）及軸肩軸段設計（E段）根據(jù)[3].p710表20-20查得7010AC安裝直徑d1=d考慮到齒輪定位，軸肩直徑再適當加大，取d根據(jù)上面草圖可知，lD+lEll（實際lD+l(6).安裝齒輪軸段設計（F段）根據(jù)[2].p117表11-2，選取標準尺寸53mm，考慮過渡軸肩不必太高，取之為d考慮大齒輪寬度為76mm,所以取l(7).安裝滾動軸承軸段設計（G段）由于滾動軸承內徑為50mm,則d又因為軸承寬度B=16mm，根據(jù)草圖尺寸及考慮齒輪軸段內縮2mml材料:45鋼（調質）dldldlddlldldl低速軸基本圖形如下低速軸尺寸總結如下軸段編號直徑(mm)軸段長度(mm)A4282B4885C5016D5572E6010F5274G5035六.軸基本結構校核基本作用力大小的確定根據(jù)[1].p213式10-14FFF以及上面已經(jīng)得出的結果，可以直接計算出下表項目FtFrFa高速級齒輪對806.4302.9205.1低速級齒輪對2906.91094764.6高速軸的校核根據(jù)[3].p710表20-20查得7005C支點距端面距離為a=10.8mm，據(jù)此作出彎扭矩圖根據(jù)基本力學知識可以求出數(shù)據(jù)，并寫入下面表格項目數(shù)值（N或N?mm）F'205.7F256.9F46F607.8F198.6M5079.3M26560.9M11226.5M6147.2M28836M27263T19970根據(jù)[1].p373式15-5及表15-4，取折合系數(shù)α=0.6，則σ根據(jù)[1].p362表15-1查得45調質鋼σ-1=60MPa,中間軸的校核根據(jù)[3].p710表20-20查得7207B支點距端面距離為a=30.9mm，據(jù)此作出彎扭矩圖根據(jù)基本力學知識可以求出數(shù)據(jù)，并寫入下面表格項目數(shù)值（N或N?mm）F'559.5F633.3F157.8F1468.5F2244.8M28146.9M55341.7M42442.4M93384M18429M-9717.9M61901.4M6559.7M46270.8M43540.7M112037.3T105200根據(jù)[1].p373式15-5及表15-4，取折合系數(shù)α=0.6，則σ根據(jù)[1].p362表15-1查得45調質鋼σ-1=60MPa,低速軸的校核根據(jù)[3].p710表20-20查得7210AC支點距端面距離為a=23.2mm，據(jù)此作出彎扭矩圖根據(jù)基本力學知識可以求出數(shù)據(jù)，并寫入下面表格項目數(shù)值（N或N?mm）F'764.6F406.7F764.6F865.2F2041.7M117603.1M97594.6M45875.8M71727.3M107839.2M121117.8T426570根據(jù)[1].p373式15-5及表15-4，取折合系數(shù)α=0.6，則σ根據(jù)[1].p362表15-1查得45調質鋼σ-1=60MPa,七.滾動軸承壽命校核滾動軸承型號選擇及使用時間計算(1).滾動軸承型號選擇根據(jù)上面已有過程，高速軸，中間軸，低速軸滾動軸承型號分別為7005C7207B7010AC(2).使用時間計算根據(jù)任務書，要求年限5年，一班制，所以使用時間為L滾動軸承壽命校核計算過程結果(1).高速軸滾動軸承校核根據(jù)上面軸彎扭校核，易得出下列軸承對受力圖（不示意徑向力方向）求出各力（軸向力已在上面求出，F(xiàn)值即為水平力和垂直力矢量和的模），結果為F求當量動載荷根據(jù)[3].p710表20-20F按插值法取e=0.41,Y=1.37，則根據(jù)[1].p322表13-7FF因為Fd1<FFF取軸承1驗算，因為F根據(jù)[3].p710表20-20P求軸承壽命，已查得C根據(jù)[1].p319表13-5L所以高速軸軸承壽命合格(2).中間軸滾動軸承校核根據(jù)上面軸彎扭校核，易得出下列軸承對受力圖（不示意徑向力方向）求出各力（軸向力已在上面求出，F(xiàn)值即為水平力和垂直力矢量和的模），結果為F求當量動載荷根據(jù)[1].p322表13-7FF因為Fd1<FFF取軸承1驗算，因為F根據(jù)[3].p710表20-20P求軸承壽命，已查得C根據(jù)[1].p319表13-5L所以中間軸軸軸承壽命合格(3).低速軸滾動軸承校核根據(jù)上面軸彎扭校核，易得出下列軸承對受力圖（不示意徑向力方向）求出各力（軸向力已在上面求出，F(xiàn)值即為水平力和垂直力矢量和的模），結果為F求當量動載荷根據(jù)[1].p322表13-7FF因為Fd2<FF取軸承1和2驗算，因為F根據(jù)[3].p710表20-20PPP求軸承壽命，已查得C根據(jù)[1].p319表13-5L所以低速軸軸軸承壽命合格高速軸軸承壽命合格中間軸軸承壽命合格低速軸軸承壽命合格八.軸承蓋尺寸設計悶蓋類設計悶蓋類基本圖形如下其中參數(shù)值m由不同結構確定（根據(jù)已設計出的結構）,b,d由選擇出的密封件結構決定，D，D4由滾動軸承安裝尺寸決定（已在上面說明），根據(jù)[2].p77表9-9計算出其他數(shù)值，綜上所述列出下列數(shù)據(jù)表(其中e”=e)b=5mm,h=4mm,表格單位(mm)項目emDD2D4e’D5D6D0高速軸悶蓋7.2434777419444562中間軸悶蓋9.638721126210687092低速軸悶蓋9.6398012071107678100透蓋類設計透蓋類基本圖形如下除了b1,b2,d1,D1,要查表外，其他數(shù)值均與同一軸的悶蓋尺寸相同，根據(jù)[2].p158表16-9，查得如下表格數(shù)據(jù)(表格單位mm)項目b1b2d1D1高速軸透蓋45.52638低速軸透蓋45.54961根據(jù)[2].p158表16-9，考慮到透蓋要安裝氈圈，所以取e”=11mm.九.鍵的選擇及校核鍵的選擇計算過程結果(1).高速軸鍵的選擇根據(jù)上面設計內容，對于高速軸，因為dl根據(jù)[2].p140表14-1，選擇鍵型號為鍵根據(jù)[2].p197表20-2查得電機軸徑為28mm，據(jù)此可選鍵因為dl根據(jù)[2].p140表14-1，選擇鍵型號為鍵(2).中間軸鍵的選擇根據(jù)上面設計內容，對于中間軸，因為dl根據(jù)[2].p140表14-1，選擇鍵型號為鍵因為dl根據(jù)[2].p140表14-1，選擇鍵型號為鍵(3).低速軸鍵的選擇根據(jù)上面設計內容，對于低速軸，因為dl根據(jù)[2].p140表14-1，選擇鍵型號為鍵因為dl根據(jù)[2].p140表14-1，選擇鍵型號為鍵高速軸聯(lián)軸器鍵標記鍵電機鍵為鍵高速軸小齒輪鍵標記鍵中間軸小齒輪鍵標記鍵中間軸大齒輪鍵標記鍵低速軸聯(lián)軸器鍵標記鍵低速軸大齒輪鍵標記鍵鍵的強度校核根據(jù)[1].p106式6-1σ根據(jù)[1].p106表6-2得σ對于高速軸聯(lián)軸器鍵σ對于高速軸小齒輪鍵（電機鍵校核與此接近）σ對于中間軸小齒輪鍵σ對于中間軸大齒輪鍵σ對于低速軸聯(lián)軸器鍵σ對于低速軸大齒輪鍵σ高速軸聯(lián)軸器鍵強度合格高速軸小齒輪鍵強度合格中間軸小齒輪鍵強度合格中間軸大齒輪鍵強度合格低速軸聯(lián)軸器鍵強度合格低速軸大齒輪鍵強度合格十.齒輪基本結構設計齒輪基本結構選擇(1).高速軸根據(jù)[1].p229，因為小齒輪d1a所以小齒輪選為實心結構而大齒輪160mm<d2a(2).低速軸根據(jù)[1].p229，因為小齒輪d1a所以小齒輪選為實心結構而大齒輪160mm<d2a2.齒輪結構參數(shù)設計根據(jù)[3].p434表12-29,實心結構基本圖形如圖所示其中C=0.5mn，而h與鍵的尺寸有關根據(jù)[2].p140表14-1相關數(shù)據(jù)，將小齒輪數(shù)據(jù)列出下表(單位:mm)項目ddaBhC高速級小齒輪2853.535517.31低速級小齒輪4077.388123.31.2根據(jù)[1].p231圖10-39，腹板式齒輪基本圖形如下其中R=0.5C，C’=0.5mn,h根據(jù)[2].p140表14-1由鍵的尺寸決定，其他值均可在式子中算出，列出下列數(shù)據(jù)表格(單位：mm)項目高速級大齒輪低速級大齒輪D44052D36489D0250285da278.47312.62C1520C’11.2R7.510D25049B5076h23.330.3十一.螺栓及相關部件的選擇計算過程結果(1).軸承旁連接螺栓選擇根據(jù)[2].p17表3-1，已經(jīng)知道螺栓直徑d1=16mm根據(jù)作圖法，可求得螺栓凸臺高度為92.86mm根據(jù)[1].p65圖5-2，螺栓伸出長度a≈0.2根據(jù)[3].p257表6-32,選取螺母為螺母GB6170-86M16查得螺母厚度m=14.8mm根據(jù)[3].p267表6-46，選取彈簧墊圈為墊圈GB93-8716墊圈厚度S=4.1mm那么螺栓長度l>92.86+3.2+14.8+4.1=114.96mm取l=120mm,那么螺栓標記為螺栓GB5782(2).箱蓋，箱座連接螺栓選擇根據(jù)[2].p17表3-1，已經(jīng)知道螺栓直徑d1=10mm并且查得箱蓋箱座凸緣厚度分別為12mm和15mm根據(jù)[1].p65圖5-2，螺栓伸出長度a≈0.2根據(jù)[3].p257表6-32,選取螺母為螺母GB6170-86M10查得螺母厚度m=8.4mm根據(jù)[3].p267表6-46，選取彈簧墊圈為墊圈GB93-8710那么螺栓長度l>12+15+2+8.4=37.4mm取l=40,那么螺栓標記為螺栓GB5782至于起蓋螺釘，直接將連接螺栓制為全螺紋，并在螺栓末端制出半圓柱和半球形即可(3).軸承蓋螺釘選擇①高速軸軸承蓋螺釘選擇根據(jù)[2].p17表3-1，已經(jīng)知道螺釘直徑d1=6mm，根據(jù)[1].p65圖5-3，螺栓擰入深度H=1.25~1.5×6=7.5~9mm因為根據(jù)[2].p77表9-9已知軸承蓋螺釘連接厚度為7.2mm那么螺栓長度l>7.5~9+7.2=14.7~16.2mm取l=16,那么螺栓標記為螺栓GB578②中間軸和低速軸軸承蓋螺釘選擇根據(jù)[2].p17表3-1，已經(jīng)知道螺釘直徑d1=8mm，根據(jù)[1].p65圖5-3，螺栓擰入深度H=1.25~1.5×8=10~12mm因為根據(jù)[2].p77表9-9已知軸承蓋螺釘連接厚度為9.6mm那么螺栓長度l>10~12+9.6=19.6~21.6mm取l=20,那么螺栓標記為螺栓GB578(4).觀察孔蓋螺釘選擇根據(jù)[2].p17表3-1，已經(jīng)知道螺釘直徑d1=8mm，根據(jù)[1].p65圖5-3，螺栓擰入深度H=1.25~1.5×8=10~12mm因為根據(jù)[2].p80表9-18已知視孔蓋連接厚度為2mm（Q235）墊片厚度1~2mm那么螺栓長度l>10~12+2+2=14~16mm取l=16,那么螺栓標記為螺栓GB578通氣器的焊接螺母為螺母GB6171-86M18x1.5(5).地腳螺栓選擇根據(jù)[2].p17表3-1，已經(jīng)知道螺釘直徑d1=20mm選取螺栓長度為400mm，所以螺栓標記為螺栓GB螺母選擇螺母GB6170-M20墊圈選擇GB97.120-140HV軸承旁連接螺栓及部件標記螺母GB6170-86M16墊圈GB93-8716螺栓GB5782箱蓋，箱座連接螺栓及部件標記螺母GB6170-86M10墊圈GB93-8710螺栓GB5782起蓋螺釘規(guī)格M1高速軸軸承蓋螺釘標記螺栓GB578中間軸和低速軸螺栓標記螺栓GB578觀察孔蓋螺釘標記螺栓GB578通氣器焊接螺母螺母GB6171-86M18x1.5地腳螺栓標記螺栓GB螺母標記螺母GB6170-86M20墊圈標記GB97.120-140HV十二.聯(lián)軸器選擇及校核計算過程結果(1).輸入端聯(lián)軸器選擇根據(jù)上面已有設計內容，聯(lián)軸器基本型號為TL4根據(jù)[3].p351表14-1，查得工作系數(shù)為KA=1.5則

T根據(jù)[3].p804表21-8，查得T所以Tca<(2).輸出端聯(lián)軸器選擇根據(jù)上面已有設計內容，聯(lián)軸器基本型號為HL4根據(jù)[3].p351表14-1，查得工作系數(shù)為KA=1.5則

T根據(jù)[3].p804表21-8，查得T所以Tca<輸入端聯(lián)軸器標記TL4彈性套柱銷聯(lián)軸器JC2輸出端聯(lián)軸器標記HL4彈性柱銷聯(lián)軸器JC4十三.減速器附件選擇和設計計算過程結果(1).通氣器選擇根據(jù)[2].p76表9-8，選取通氣器規(guī)格為M18×1.5(2).油面指示器選擇根據(jù)[2].p78表9-14，選取油標尺規(guī)格為M16(3).油塞選擇根據(jù)[2].p78表9-14，選取油塞規(guī)格為M16×1.5(4).窺視孔及視孔蓋設計根據(jù)已作出的草圖，得出如下圖形根據(jù)[2].p80表9-18以及[2].p17表3-1相關參考，得出下列數(shù)據(jù)H=10mm,h=2mm,C1=13mm,C2=11mm,A1=225mm,A=177mm窺板寬度B1=170mm，窺孔寬度B=170-2（C1+C2）=122mm其中A的長度是要保證能觀察到齒輪嚙合區(qū)通過作圖法從已有草圖的齒輪嚙合點向上做直線，并考慮到螺栓扳手空間等因素，即可以得到圖中的基本尺寸(5).吊耳設計根據(jù)[2].p80表9-20，得出箱座吊耳基本圖形如下根據(jù)表可以算出下列數(shù)據(jù)B=30mm,H=24mm,h=12mm,r2=7.5mm,吊耳寬度b=20mm箱蓋吊耳基本圖形如下同樣可算出d=20mm,R=20mm,吊耳寬度b=16mm,參數(shù)e通過具體作圖作出通氣器規(guī)格M18×1.5油標尺規(guī)格M16油塞規(guī)格M16×1.5十四.潤滑與密封選擇說明結果(1).潤滑方式考慮到減速器齒輪圓周速度>1.5m/s但又不超過12m/s，因此對于滾動軸承采用油潤滑（飛濺潤滑），而對于齒輪本身，采用浸油潤滑。①齒輪浸油高度選擇根據(jù)[2].p19表3-3，取高速級大齒輪浸油深度為10mm，此為最低油高度最高油面，根據(jù)表格，取h取為35mm②齒輪油牌號選擇根據(jù)[2].p153表16-2因為高速級大齒輪速度為v=潤滑油粘度選為140mm2/s低速級大齒輪速度為v=潤滑油粘度選為330mm2/s取兩個的平均值為235mm2/s,根據(jù)[2].p153表16-1,取牌號為中負荷工業(yè)齒輪油N220GB5903-86再驗算油池油量是否足夠根據(jù)[1].p234，每傳遞1Kw功率，需油量約為0.35～0.7L，對于二級傳動，則為其2倍，即0.7～1.4L根據(jù)草圖，設計油面最低高度（距箱內底面）為49mm,根據(jù)箱體尺寸，油量體積為V=593×49×169=4910633因為減速器傳動功率為3Kw,所需油量為2.1～4.2L，所以油量足夠③