帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)/帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)湖南人文科技學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程名稱：機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置系別：能源及機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)：2014級(jí)機(jī)械二班學(xué)生姓名:王斌、鄒良波、張恒、張帥、徐明強(qiáng)學(xué)號(hào):14428213、14428235、14404111、14428206、14428202起止日期:2016.12.12~2016.12.26指導(dǎo)教師:教研室主任：郝前華指導(dǎo)教師評(píng)語：指導(dǎo)教師簽名：年月日成績?cè)u(píng)定項(xiàng)目權(quán)重成績王斌張帥徐明強(qiáng)周良波張恒1、設(shè)計(jì)過程中出勤、學(xué)習(xí)態(tài)度等方面0.22、課程設(shè)計(jì)質(zhì)量及答辯0.53、設(shè)計(jì)報(bào)告書寫及圖紙規(guī)范程度0.3總成績教研室審核意見：教研室主任簽字：年月日教學(xué)系審核意見：主任簽字：年月日 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置摘要：機(jī)械設(shè)計(jì)課程是培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。課程設(shè)計(jì)是“機(jī)械設(shè)計(jì)”課程重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)齒輪傳動(dòng)是應(yīng)用極為廣泛和特別重要的一種機(jī)械傳動(dòng)形式，它可以用來在空間的任意軸之間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，然而帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)輸機(jī)的一種，連續(xù)運(yùn)輸機(jī)是固定式或運(yùn)移式起重機(jī)運(yùn)輸機(jī)中主要類型之一。其運(yùn)輸特點(diǎn)是形成裝載點(diǎn)之間的連續(xù)物流料流，靠連續(xù)物料流的整體運(yùn)動(dòng)來完成物流從裝載點(diǎn)到卸載點(diǎn)的輸送。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通等各企業(yè)中，連續(xù)輸送機(jī)是生產(chǎn)過程中組成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線不可缺少的組成部分.關(guān)鍵詞：減速器；齒輪；帶式輸送機(jī) 目錄引言…………………………11.傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案…………………21.1方案的設(shè)定…………21.2電動(dòng)機(jī)的選擇………………………21.2.1選擇電動(dòng)機(jī)類型……………………21.2.2選擇電動(dòng)機(jī)容量……………………21.2.3選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速……………………31.3確定傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比…………42.設(shè)計(jì)V帶和帶輪……………63.齒輪的設(shè)計(jì)………………83.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料、齒數(shù)并初選螺旋角β………83.2初步設(shè)計(jì)齒輪主要尺寸……………83.3齒輪主要幾何尺寸…………………93.4校核齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度……………103.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………114.傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)…………124.1軸的設(shè)計(jì)…………124.2齒輪軸的設(shè)計(jì)……………………114.3滾動(dòng)軸承的校核…………………195.鍵聯(lián)接的設(shè)計(jì)……………206.箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)…………217.潤滑密封設(shè)計(jì)……………23參考文獻(xiàn)……………………24致謝…………………………25附錄A.齒輪圖B.軸承圖C.裝配圖引言帶式輸送機(jī)是一種摩擦驅(qū)動(dòng)以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械。主要由機(jī)架、輸送皮帶、皮帶輥筒、張緊裝置、傳動(dòng)裝置等組成。它可以將物料在一定的輸送線上，從最初的供料點(diǎn)到最終的卸料點(diǎn)間形成一種物料的輸送流程。它既可以進(jìn)行碎散物料的輸送，也可以進(jìn)行成件物品的輸送。除進(jìn)行純粹的物料輸送外，還可以及各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的工藝過程的要求相配合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線。帶式輸送機(jī)可以用于水平運(yùn)輸或傾斜運(yùn)輸，使用非常方便，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的各種工業(yè)企業(yè)中，如：礦山的井下巷道、礦井地面運(yùn)輸系統(tǒng)、露天采礦場(chǎng)及選礦廠中。1.傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案1.1方案的設(shè)定本組設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：運(yùn)輸帶工作拉力F=2200N。運(yùn)輸帶工作速度v=1.1m/s。卷筒直徑D=240mm。(1)外傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為V帶傳動(dòng)。(2)減速器為單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器。圖1-1傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案簡圖1.V帶傳動(dòng)2.運(yùn)輸帶3.單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器4.聯(lián)軸器5.電動(dòng)機(jī)6.卷筒(3)方案簡圖如圖1-1(4)該方案的優(yōu)缺點(diǎn)：該工作機(jī)有輕微振動(dòng)，由于V帶有緩沖吸振能力，采用V帶傳動(dòng)能減小振動(dòng)帶來的影響，并且該工作機(jī)屬于小功率、載荷變化不大，可以采用V帶這種簡單的結(jié)構(gòu)，并且價(jià)格便宜，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，大幅降低了成本。減速器部分為單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器，這是單級(jí)圓柱齒輪中應(yīng)用較廣泛的一種。原動(dòng)機(jī)部分為Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)?？傮w來講，該傳動(dòng)方案滿足工作機(jī)的性能要求，適應(yīng)工作條件、工作可靠，此外還結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、成本低傳動(dòng)效率高。1.2電動(dòng)機(jī)的選擇1.2.1選擇電動(dòng)機(jī)的類型按工作要求和工作條件選用Y系列三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，全封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，額定電壓380V。1.2.2選擇電動(dòng)機(jī)的容量工作機(jī)的有效功率為(1-1)從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)傳送帶間的總效率為（1-2）可知[7]：：V帶傳動(dòng)效率0.96：滾動(dòng)軸承效率0.99（球軸承）：齒輪傳動(dòng)效率0.97（8級(jí)精度一般齒輪傳動(dòng)）：聯(lián)軸器傳動(dòng)效率0.99（彈性聯(lián)軸器）：卷筒傳動(dòng)效率0.96所以電動(dòng)機(jī)所需工作功率為（1-3）1.2.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速單級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比[1]而工作機(jī)卷筒軸的轉(zhuǎn)速為（1-4）所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有、1000r/min和1500兩種。綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、質(zhì)量及價(jià)格等因素，為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min的電動(dòng)機(jī)[1]。根據(jù)電動(dòng)機(jī)類型、容量和轉(zhuǎn)速，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L2-4[1]。其主要性能如下表：表1-1Y100L2-4型電動(dòng)機(jī)主要性能電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩Y100L2-4314302.22.3電動(dòng)機(jī)的主要安裝尺寸和外形如下表：圖1-2電動(dòng)機(jī)主要安裝尺寸和外形圖表1-2電動(dòng)機(jī)主要安裝尺寸表中心高外型尺寸L×（AC/2+AD）×HD底腳安裝尺寸A×B地腳螺栓孔直徑K軸伸尺寸D×E裝鍵部位尺寸F×GD100380×332.5×245160×1401228×608×28.0091.3確定傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比見圖1-1.1和5之間為=1\*ROMANI軸；1和3之間為=2\*ROMANII軸；3和4之間為=3\*ROMANIII軸；4和6之間為卷筒軸，下列均表示為=1\*ROMANI軸.=2\*ROMANII軸.=3\*ROMANIII軸和卷筒軸?？倐鲃?dòng)比為(1-5)考慮潤滑條件等因素[1]，初定計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)(1)各軸的轉(zhuǎn)速=1\*ROMANI軸=2\*ROMANII軸=3\*ROMANIII軸卷筒軸(2)各軸的輸入功率=1\*ROMANI軸 =2\*ROMANII軸=3\*ROMANIII軸卷筒軸(3)各軸的輸入轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩為=1\*ROMANI軸=2\*ROMANII軸=3\*ROMANIII軸卷筒軸將上述計(jì)算結(jié)果匯總于下表：表1-3各軸運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)軸名功率P/kw轉(zhuǎn)矩T/(N·mm)轉(zhuǎn)速n/(r/min)傳動(dòng)比效率=1\*ROMANI軸2.811.88×104143040.95=2\*ROMANII軸2.677.15×104357.54.10.96=3\*ROMANIII軸2.562.82×10587.210.98卷筒軸2.512.76×10587.22.設(shè)計(jì)V帶和帶輪電動(dòng)機(jī)輸出功率，轉(zhuǎn)速，帶傳動(dòng)傳動(dòng)比i=4，每天工作16小時(shí)。(1)確定計(jì)算功率工作情況系數(shù)[1]，故(2-1)(2)選擇V帶類型由，，選用A型帶[1]。(3)確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速1)初選小帶輪基準(zhǔn)直徑選取小帶輪基準(zhǔn)直徑[1]，而，其中H為電動(dòng)機(jī)機(jī)軸高度，滿足安裝要求。2)驗(yàn)算帶速因?yàn)?，故帶速合適[1]。3)計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑選取[2]，則傳動(dòng)比，從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速(4)確定V帶的中心距和基準(zhǔn)長度1)由式得，取2)計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長度選取V帶基準(zhǔn)長度[2]3)計(jì)算實(shí)際中心距(5)驗(yàn)算小帶輪上的包角(6)計(jì)算帶的根數(shù)Z1)計(jì)算單根V帶的額定功率由和，得[2]。根據(jù)，和A型帶，得[2]。根據(jù)，[2]，于是2)計(jì)算V帶的根數(shù)Z所以取3根。(7)計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值由A型帶的單位長度質(zhì)量[2]，所以應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力。(8)計(jì)算壓軸力壓軸力的最小值為(9)帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小帶輪采用實(shí)心式，大帶輪為輻條式，取單根帶寬為13mm，取帶輪寬為35mm[2]。表2-1給出總的參數(shù)表參數(shù)類型功率V帶類型基準(zhǔn)直徑V帶的中心距V基準(zhǔn)長度小帶輪上的包角帶的根數(shù)Z單根V帶的初拉力的最小值壓軸力參數(shù)值A(chǔ)型帶[1]33.齒輪的設(shè)計(jì)3.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料、齒數(shù)并初選螺旋角β(1)按簡圖所示的傳動(dòng)方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。(2)運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，載荷較平穩(wěn)，速度不高，故選用8級(jí)精度[3]。(3)材料選擇。大小齒輪都選用45鋼調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度分別為220HBS,260HBS,二者材料硬度差為40HBS[3]。(4)選小齒輪齒數(shù)[3]，則大齒輪齒數(shù)(5)初選螺旋角β=13°3.2初步設(shè)計(jì)齒輪主要尺寸(1)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則:先由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。(2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。(3-1)確定式中各項(xiàng)數(shù)值：因載荷較平穩(wěn)，初選=1.5[3]取[3]；材料的彈性影響系數(shù)[3]；取[3]；一般取Zε=0.75～0.88[3]，因齒數(shù)較少，所以取由式（3-2）N,[3]；，；取[4]取設(shè)計(jì)齒輪參數(shù)（3-3）修正：查得[9]；；；一般斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)取[4]，此處則選取第一系列標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)3.3齒輪主要幾何尺寸：圓整中心距，取則計(jì)算分度圓直徑和齒寬3.4校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 (3-4)(1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值取=0.7，[5]小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限[5]；取彎曲疲勞壽命系數(shù)，[5]；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，應(yīng)力修正系數(shù)Y=2,有計(jì)算載荷系數(shù)：查取齒形系數(shù)：查得應(yīng)力校正系數(shù)：[5][5](2)校核計(jì)算因此齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠。由于齒輪的模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅及齒輪直徑（即模數(shù)及齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)1.71并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=2mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑，算出小齒輪齒數(shù)。輪齒數(shù)，取。這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。3.5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)首先考慮大齒輪，因齒輪齒頂圓直徑大于160mm，而又小于500mm，故以選用腹板式結(jié)構(gòu)為宜。其次考慮小齒輪，由于小齒輪齒頂圓直徑較小，若采用齒輪結(jié)構(gòu)，不宜及軸進(jìn)行安裝，故采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，其零件圖見滾動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)部分。圖3-1齒輪4.傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)4.1軸的設(shè)計(jì)(1)輸出軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由上可知，，(2)求作用在齒輪上的力因已知低速大齒輪的分度圓直徑得(3)初步確定軸的最小直徑材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。取[6]，于是，由于鍵槽的影響，故輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。為了使所選的軸直徑及聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，取[6]，則：按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，選用LX3型彈性套柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為[7]。半聯(lián)軸器的孔徑，故取半聯(lián)軸器長度L=82mm,半聯(lián)軸器及軸配合的轂孔長度L1=60mm。(4)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度圖4-3=3\*ROMANIII軸a.為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，由圖4-3得，Ⅰ-Ⅱ段右端需制出一軸肩，故?、?Ⅲ段的直徑；左端用軸端擋圈定位。半聯(lián)軸器及軸配合的轂孔長度，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故Ⅰ-Ⅱ段的長度應(yīng)比小，現(xiàn)取。b.初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用深溝球軸承。按照工作要求并根據(jù)，選取軸承代號(hào)為7009AC的角接觸球軸承，其尺寸為[7]，故；而。c.取安裝齒輪處的軸端Ⅳ-Ⅴ的直徑[7]；齒輪的左端及左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的跨度為55mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸端應(yīng)略短于輪轂寬度，故取。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度，故取，則軸環(huán)處的直徑。軸環(huán)寬度，取。d.軸承端蓋的總寬度為(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定)。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面及半聯(lián)軸器右端面間的距離，故。e.取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離，取，已知滾動(dòng)軸承寬度，大齒輪輪轂長度，則至此，已初步確定了軸的各段和長度。2)軸上零件的周向定位輪、半聯(lián)軸器及軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。我們按查得平鍵的截面[8]，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為，同時(shí)為了保證齒輪及軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂及軸的配額為H7/n6；同樣，半聯(lián)軸器及軸的連接，選用平鍵為，半聯(lián)軸器及軸的配合為H7/k6。滾動(dòng)軸承及軸的周向定位是由過度配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為。3)確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端倒角為[8]。(5)求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡圖。作為簡支梁的軸的支撐跨距。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸彎矩和扭矩圖中可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)將計(jì)算處的截面C處的、及的值列于下表：表4-1截面C處的MH、MV、及M的值載荷水平面H垂直面V支反力F彎矩M總彎矩，扭矩T圖4-1軸的彎矩圖圖4-2軸的扭矩圖(6)按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。根據(jù)表4-1的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力。前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由[8]，因此，故安全。(7)精確校核軸的疲勞強(qiáng)度1)判斷危險(xiǎn)截面由圖4-1、4-2可以看出，截面A、Ⅱ、Ⅲ、B只受扭矩作用，雖然鍵槽、軸肩及過渡配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕確定的，所以截面A、Ⅱ、Ⅲ、B均無需校核。從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來看，截面Ⅳ和Ⅴ處過盈配合引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重；從受載的情況來看，截面C上的應(yīng)力最大。截面Ⅴ的應(yīng)力集中的影響和截面Ⅳ的相近，但截面Ⅴ不受扭矩作用，同時(shí)軸徑也較大，故不必做強(qiáng)度校核。截面C上最然應(yīng)力最大，但應(yīng)力集中不大（過盈配合及鍵槽引起的應(yīng)力集中均在兩端），而且這里軸的直徑最大，故截面C也不必校核。截面Ⅵ顯然更不必校核。截面Ⅳ為危險(xiǎn)截面，截面Ⅳ的左右兩側(cè)均需校核。2)截面Ⅳ左側(cè)抗彎截面系數(shù)抗扭截面系數(shù)截面Ⅳ左側(cè)的彎矩M為截面Ⅳ上的扭矩T為截面上的彎曲應(yīng)力截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力彎曲正應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)彎應(yīng)力，，扭曲切應(yīng)力為脈沖循環(huán)應(yīng)變力,軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，，，[9]截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及，因，，可得：，[9]又經(jīng)插值可得軸的材料的敏性系數(shù)為，[9]故有效應(yīng)力集中系數(shù)為已知[10]，扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)[10]按磨削加工，由，[10]軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即[10]，則綜合系數(shù)為已知碳鋼的特性系數(shù)[10]，取，取于是，計(jì)算安全系數(shù)值，則故可知其安全。3)截面Ⅳ右側(cè)抗彎截面系數(shù)抗扭截面系數(shù)截面Ⅳ右側(cè)的彎矩M為截面Ⅳ上的扭矩T截面上的彎曲應(yīng)力截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力彎曲正應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)彎應(yīng)力，，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈沖循環(huán)應(yīng)變力，,過盈配合處的，取[10]，用插值法得，軸按磨削加工，由，[10]，故得綜合系數(shù)為所以軸在截面Ⅳ右側(cè)的安全系數(shù)為故該軸在截面Ⅳ右側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的。4.2齒輪軸的設(shè)計(jì)(1)輸出軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由上可知，，(2)求作用在齒輪上的力因已知低速小齒輪的分度圓直徑得716.4N(3)初步確定軸的最小直徑材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。取C=120[11]，于是的影響，故圖4-4齒輪軸橫截圖輸出軸的最小直徑顯然是安裝帶輪處的直徑，取，根據(jù)帶輪結(jié)構(gòu)和尺寸，取。(4)齒輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度a.為了滿足帶輪的軸向定位要求，由圖4-3得，Ⅰ-Ⅱ段右端需制出一軸肩，故?、?Ⅲ段的直徑；b.初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用深溝球軸承。按照工作要求并根據(jù)，選取軸承代號(hào)為7007AC的角接觸球軸承，其尺寸為[6]，故；而。c.由小齒輪尺寸可知，齒輪處的軸端Ⅴ-Ⅵ的直徑，。軸肩高度，故取，則軸環(huán)處的直徑。軸環(huán)寬度，取。d.軸承端蓋的總寬度為(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定)。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面及半聯(lián)軸器右端面間的距離，故。e.取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離[12]，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離，取，已知滾動(dòng)軸承寬度，則至此，已初步確定了軸的各段和長度。2)軸上零件的周向定位帶輪及軸的周向定位均采用平鍵連接。查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為[13]。滾動(dòng)軸承及軸的周向定位是由過度配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為。3)確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端圓角[13]。4.3滾動(dòng)軸承的校核軸承的預(yù)計(jì)壽命(1)已知，兩軸承的徑向反力由選定的角接觸球軸承7009AC，軸承內(nèi)部的軸向力 (2)由輸出軸的計(jì)算可知因?yàn)?，故軸承Ⅱ被“壓緊”，軸承Ⅰ被“放松”，得：(3)，，已知[13]，由于，故;,故(4)計(jì)算當(dāng)量載荷、取[13]，則(5)軸承壽命計(jì)算由于，取，取[14]，角接觸球軸承，取，取7009AC型角接觸球軸承的[7]，則故滿足預(yù)期壽命。5.鍵聯(lián)接設(shè)計(jì)(1)帶輪及輸入軸間鍵的選擇軸徑，輪轂長度，選A型平鍵，其尺寸為，，(GB/T1095-2003)[14]。(2)輸出軸及齒輪間鍵的選擇 軸徑，輪轂長度，選A型平鍵，其尺寸為，，(GB/T1095-2003)[14]。(3)輸出軸及聯(lián)軸器間鍵的選擇軸徑，輪轂長度，選A型平鍵，其尺寸為，，(GB/T1095-2003)[14]。6.箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)減速器的箱體采用鑄造（HT200）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)為了保證齒輪佳合質(zhì)量，大端蓋分機(jī)體采用H7/is6配合。(1)機(jī)體有足夠的剛度在機(jī)體為加肋，外輪廓為長方形，增強(qiáng)了軸承座剛度。(2)考慮到機(jī)體內(nèi)零件的潤滑，密封散熱因其傳動(dòng)件速度小于12m/s，故采用浸油潤油，同時(shí)為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH大于40mm。為保證機(jī)蓋及機(jī)座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗糙度為。(3)機(jī)體結(jié)構(gòu)有良好的工藝性鑄件壁厚為8mm，圓角半徑為R=5。機(jī)體外型簡單，拔模方便。(4)對(duì)附件設(shè)計(jì)1)視孔蓋和窺視孔:在機(jī)蓋頂部開有窺視孔，能看到傳動(dòng)零件齒合區(qū)的位置，并有足夠的空間，以便于能伸入進(jìn)行操作，窺視孔有蓋板，機(jī)體上開窺視孔及凸緣一塊，有便于機(jī)械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板用鑄鐵制成，用M8緊固。2)油螺塞:放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不及其他部件靠近的一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊，由機(jī)械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封。3)油標(biāo):油標(biāo)位在便于觀察減速器油面及油面穩(wěn)定之處。油尺安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出。4)通氣孔:由于減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機(jī)蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡。5)位銷:為保證剖分式機(jī)體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機(jī)體聯(lián)結(jié)凸緣的長度方向各安裝一圓錐定位銷，以提高定位精度。.表6-1減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸名稱符號(hào)計(jì)算公式結(jié)果箱座壁厚10箱蓋壁厚18箱蓋凸緣厚度12箱座凸緣厚度15箱座底凸緣厚度25地腳螺釘直徑M16地腳螺釘數(shù)目查手冊(cè)[15]4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑M12機(jī)蓋及機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑=（0.5~0.6）M8軸承端蓋螺釘直徑=（0.4~0.5）M8視孔蓋螺釘直徑=（0.3~0.4）M5定位銷直徑=（0.7~0.8）6，，至外機(jī)壁距離查表11-2[15]161814，至凸緣邊緣距離查表11-2[15]2216外機(jī)壁至軸承座端面距離=++（8~12）48大齒輪頂圓及內(nèi)機(jī)壁距離>1.210齒輪端面及內(nèi)機(jī)壁距離>11機(jī)座肋厚m軸承端蓋外徑D2D2=D+（5~5.5）1157.潤滑密封設(shè)計(jì)對(duì)于單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器，因?yàn)閭鲃?dòng)裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于，所以采用脂潤滑，箱體內(nèi)選用SH0357-92中的50號(hào)潤滑，裝至規(guī)定高度。油的深度為H+，H=30=34。所以H+=30+34=64其中油的粘度大，化學(xué)合成油，潤滑效果好。從密封性來講為了保證機(jī)蓋及機(jī)座連接處密封，凸緣應(yīng)有足夠的寬度，連接表面應(yīng)精刨，密封的表面要經(jīng)過刮研。而且，凸緣連接螺柱之間的距離不宜太大，并均勻布置，保證部分面處的密封性。軸承端蓋采用嵌入式端蓋，易于加工和安裝