帶式運輸機的二級圓柱直齒減速器-課程設(shè)計.docx

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目 帶式運輸機的二級圓柱直齒減速器院系 機電工程學(xué)院 專業(yè) 機械設(shè)計與制造班級 學(xué)號設(shè) 計 人 指導(dǎo)教師 完成日期 2014 年 12 月 25 日目 錄1. 設(shè)計任務(wù)書（3）2. 設(shè)計方案（4）3.傳動裝置的總體設(shè)計（4） 3.1 電機選擇（4） 3.2 傳動裝置的總傳動比及分配（6） 3.3傳動裝置各軸的運動及動力參數(shù)（7）4.傳動件的設(shè)計（9） 4.1 V帶的設(shè)計（9） 4.2 齒輪的設(shè)計（11） 5.軸及軸上零件的設(shè)計（22） 5.1 高速軸的設(shè)計（22） 5.2 中速軸的設(shè)計（24） 5.3 低速軸的設(shè)計（26）5.4 中間軸的校核（28）6. 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計（32）7. 潤滑及密封類型的設(shè)計（33）8. 參考文獻（33）9. 課程設(shè)計心得（34）1. 設(shè)計任務(wù)書一、課程設(shè)計的目的機械設(shè)計課程設(shè)計是機械設(shè)計基礎(chǔ)課程最后一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是工科院校機械類專業(yè)學(xué)生第一次全面的機械設(shè)計訓(xùn)練。課程設(shè)計的目的為：1、綜合運用機械設(shè)計課程及其它先修課程的理論和生產(chǎn)實際知識進行機械設(shè)計訓(xùn)練，從而使這些知識得到進一步的鞏固、加深和擴展。2、在課程設(shè)計實踐中學(xué)習(xí)和掌握通用機械零部件、機械傳動及一般機械設(shè)計的基本方法與步驟，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計能力，分析問題、解決問題的能力以及創(chuàng)新能力。3、提高學(xué)生在計算、制圖、運用設(shè)計資料、進行經(jīng)驗估算、考慮技術(shù)決策等機械設(shè)計方面的基本技能。二、課程設(shè)計的內(nèi)容與題目課程設(shè)計的內(nèi)容包括：電動機的選擇；計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)；傳動零件、軸的設(shè)計計算；軸承、聯(lián)軸器、潤滑、密封和連接件的選擇及校核計算；箱體結(jié)構(gòu)及附件的設(shè)計；繪制裝配工作圖及零件工作圖；編寫設(shè)計計算說明書。在規(guī)定的學(xué)時數(shù)內(nèi)，要求每個學(xué)生在設(shè)計中完成以下工作：減速器裝配圖一張（A0號圖紙）；零件工作圖2張（A3號圖紙，軸一張、齒輪一張）；設(shè)計說明書1份 2. 設(shè)計方案設(shè)計題目:帶式運輸機的二級直齒圓柱齒輪減速器運輸帶工作拉力F (N)：2200，運輸帶工作速度v (m/s)：1.6，卷筒直徑D(mm)：450，工作條件：每日兩班制工作，傳動不逆轉(zhuǎn)，有中等沖擊，鏈速允許誤差為5%。根據(jù)任務(wù)書有以下設(shè)計方案：3.傳動裝置的總體設(shè)計3.1 電機選擇設(shè)計內(nèi)容計算及說明結(jié) 果1、選擇電動機的類型按工作要求和工作條件選，選用用三相籠型異步電動機，其機構(gòu)為封閉式結(jié)構(gòu)，電壓為380V,Y型。2、選擇電動機的容量工作機的有效功率為：PW=從電動機到工作機輸送帶間的總效率為：式中：分別為帶傳動、軸承、齒輪傳動、聯(lián)軸器和轉(zhuǎn)筒的傳動效率。 取=0.96,（滾子軸承），,所以： 所以電動機所需的功率：PdPW=3.52kWPd=4.51kW3、確定電動機的轉(zhuǎn)速卷筒軸工作轉(zhuǎn)速為 根據(jù)傳動比的合理范圍，取V帶傳動的傳動比,二級圓柱齒輪減速器傳動比則總傳動比合理范圍為,故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為根據(jù)電動機的類型、容量和轉(zhuǎn)速，由機械設(shè)計課程設(shè)計手冊選定電動機的型號為Y132S-4，其主要性能如下表所示:電動機型號額定功率/k w滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)Y132S-45.514402.22.3n=67.94r/min3.2 傳動裝置的總傳動比及分配設(shè)計內(nèi)容計算及說明結(jié) 果1、總傳動比=21.202、分配傳動比考慮潤滑的條件，為使兩級大齒輪相近，取 ，,故：3.3傳動裝置各軸的運動及動力參數(shù)設(shè)計內(nèi)容計算及說明結(jié) 果1、各軸的轉(zhuǎn)數(shù)軸 軸 軸 卷筒軸 2、各軸的輸出功率軸：軸：軸：卷筒軸：3、各軸的輸出轉(zhuǎn)矩故軸：軸：軸：卷筒軸：將上述計算結(jié)果匯總與下表:帶式傳動裝置的運動和動力參數(shù)軸名功率P/k w轉(zhuǎn)矩T/N. m轉(zhuǎn)速r/min傳動比i電動機軸4.5129.911440 2.52.912.9114.3371.79576軸4.07196.40197.94軸3.83537.7368.02卷筒軸3.72522.2968.024.傳動件的設(shè)計4.1 V帶的設(shè)計設(shè)計內(nèi)容計算及說明結(jié) 果1、帶的型號的確定額定功率P=4.51 kW 根據(jù)工作情況由機械設(shè)計教材表6.13查得KA=1.2P ca=KAp=5.412kw 根據(jù)功率Pca和小帶輪轉(zhuǎn)速nm=1440r/min按機械設(shè)計圖6.12選擇：普通V帶A型 普通V帶V帶A型2、確定帶輪的基準直徑并驗算帶速查機械設(shè)計表6.13和表6.14 圖6.12取小輪基準直徑dd1=80mm帶速因為,故帶速合適大輪基準直徑根據(jù)表6.14可得 ，不用圓整dd1=80mm 3、確定V帶的中心距a和基準長度Ld根據(jù)機械設(shè)計(6.31）初定中心距a0=400mm由式（6.32）計算所需的基準長度 = =1248.6mm由表6.3選帶的基準長度Ld=1250mm.按式（6.33）計算實際中心距a；根據(jù)式（8-24）中心距的變換范圍382439mmLd=1250mma =401mm4、驗算小帶輪上的包角和計算帶的根數(shù)z最小包角 = 計算帶的根數(shù)z由dd1=80mm和nm=1440r/min,由表6.6得P0=0.68kW。根據(jù)nm=1440r/min，i=2.5和Z型帶，查表6.12得P0=0.17kW。查表6.11的K=0.96，表6.3得KL=0.93，于是 Pr= （P0+P0）KKL=0.76kWZ= =5.412/0.76=4.11取5根Z=55、計算單根v帶的初拉力的最小值壓軸力F p由機械設(shè)計表8-3得Z型帶的單位長度質(zhì)量q=0.105kg/m所以 = 79.38N 應(yīng)使帶的實際初壓力壓軸力的最小值為 N4.2 齒輪的設(shè)計 高速級齒輪設(shè)計設(shè)計內(nèi)容計算及說明結(jié) 果1、選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)1）選用直齒圓柱齒輪傳動2）選用8級精度3）材料選擇，由表8.8選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS4）試選小齒輪齒數(shù)z1=20，大齒輪齒數(shù)z2=202.9159直齒圓柱齒輪45鋼小齒輪調(diào)質(zhì)處理大齒輪調(diào)質(zhì)處理8級精度z1=20z2=592、按齒面接觸強度設(shè)計3、按齒根彎曲強度設(shè)計4、尺寸計算根據(jù)設(shè)計公式進行試算，即確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 試選載荷系數(shù)：Kt=1.3 計小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：由機械設(shè)計教材表8.14選取齒寬系數(shù)=1 由機械設(shè)計教材表8.14查的材料的彈性影響系數(shù)=189由機械設(shè)計教材圖8.45按齒面硬度差得小齒輪的接觸疲勞強度極限Hlim1=600MPa;大齒輪的接觸疲勞強度極限Hlim2=550MPa。計算齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)； N1=2由教材圖8.38取接觸疲勞強度壽命系數(shù)KHN1=0.90;KHN2=0.95計算接觸疲勞需用力。取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1, 按教材許用力公式 1=0.90600=540MPa 2=0.95550=522.5MPa試算小齒輪分度圓直徑d1,代入中較小的值。=34.39mm計算圓周速度v=計算齒寬bb=d.d1t=134.39=34.39mm計算齒寬與齒高之比。模數(shù) m t =34.39/20=1.72mm齒高 h=2.25mt=2.251.72=3.87mm其比為 =34.39/3.87=8.89計算載荷系數(shù)。根據(jù)電動機的工作機載荷特性:中等沖擊，由教材表8.10查的載荷系數(shù):1.2,取K=1.3按實際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑公式得d1=d1t34.39=34.39mm計算模數(shù)m.m=34.39/20=1.72mm 由彎曲強度的設(shè)計公式得m.確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1)由教材查的小齒輪的彎曲疲勞強度極限FE1=500MPa; 大齒輪的彎曲疲勞強度極限FE2=300MPa.2）由教材取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.85，KFN2=0.88;3)計算彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由公式得1=303.57MPa2=238.86MPa計算載荷系數(shù)4）K=KAKV KFKF=11.1511.19=1.3695)查取齒形系數(shù)由教材查得YFa1=2.80; YFa2=2.226。6) 查取應(yīng)力校正系數(shù)由教材查得YSa1=1.55; YSa2=1.756。7）計算大小齒輪的并加以比較。=0.01439=0.01444大齒輪的數(shù)值大（2）計算m對比計算結(jié)果，由于齒面接觸疲勞強度計算的模數(shù)m大于齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小注意取決于彎曲強度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關(guān)，可取由彎曲強度算的模數(shù)1.49并就近圓整為標準值m=1.5mm,按接觸強度算的分度直徑d1=34.39mm算的小齒輪齒數(shù) Z1=39.71/1.5=30 大齒輪齒數(shù) Z2=302.91=88 這樣設(shè)計的齒輪傳動，即滿足齒面的接觸疲勞強度，又滿足齒根彎曲疲勞強度，并做到結(jié)構(gòu)緊促，避免浪費。（1） 計算分度圓直徑 d1=z1m=301.5=45mm d2=z2m=881.5=132mm(2)計算中心距a=81mm （3）計算齒輪寬度b=145=45mm 取B1=50mm,B2=45mm。所以小結(jié)得由此設(shè)計有模數(shù)分度圓直徑齒寬齒數(shù)小齒輪1.5455030大齒輪1.51324588N1= 1=540MPa2=522.5MPa=34.39mmVm t =1.72mmh=3.87mmK=1.3d1=34.39mmm=1.72mm1=303.57MPa2=238.86MPaK =1.369mm=1.5mm Z1=30 Z2=88d1= 45mmd2 =132mma=81mmb=45mmB1=50mmB2=45mm低速齒輪的設(shè)計設(shè)計內(nèi)容計算及說明結(jié) 果1、選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)1）選用直齒圓柱齒輪傳動2）選用8級精度3）材料選擇，由表8.8選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS4）試選小齒輪齒數(shù)z1=20大齒輪齒數(shù)z2=202.91=59直齒圓柱齒輪45鋼小齒輪調(diào)質(zhì)處理大齒輪調(diào)質(zhì)處理8級精度z1=20z2=592、按齒面接觸強度設(shè)計3、按齒根彎曲強度設(shè)計4、尺寸計算根據(jù)設(shè)計公式進行試算，即確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 試選載荷系數(shù)：Kt=1.3 計小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：由機械設(shè)計教材選得齒寬系數(shù)=1 由機械設(shè)計教材查得材料的彈性影響系數(shù)=189由機械設(shè)計教材圖8.38按齒面硬度差得小齒輪的接觸疲勞強度極限Hlim1=600MPa;大齒輪的接觸疲勞強度極限Hlim2=550MPa。計算齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)； N1=2由教材取得接觸疲勞強度壽命系數(shù)KHN1=0.98;KHN2=1.08計算接觸疲勞需用力。取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1, 按教材許用力公式 1=0.98600=588MPa 2=1.02550=561MPa試算小齒輪分度圓直徑d1,代入中較小的值。=48.98mm計算圓周速度V=計算齒寬bb=d.d1t=148.98=48.98mm計算齒寬與齒高之比。模數(shù) mt =48.98/20=2.45mm齒高 h=2.25mt=2.252.45=5.51mm其比為 =48.98/5.51=8.89計算載荷系數(shù)根據(jù)電動機的工作機載荷特性:中等沖擊，由教材表8.10查的載荷系數(shù):1.2,取K=1.3按實際的載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑，由公式得d1=d1t48.98=48.98mm計算模數(shù)m.m=48.98/20=2.45mm由教材式（10-5）的彎曲強度的設(shè)計公式m.確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1)由教材圖10-20c查的小齒輪的彎曲疲勞強度極限FE1=500MPa; 大齒輪的彎曲疲勞強度極限FE2=300MPa.2）由教材圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.88，KFN2=0.95;3)計算彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由公式得1=314.29MPa2=203.57MPa計算載荷系數(shù)4）K=KAKV KFKF=11.0511.173=1.255)查取齒形系數(shù)由教材查得YFa1=2.80; YFa2=2.226。6) 查取應(yīng)力校正系數(shù)由教材查得YSa1=1.55; YSa2=1.756。7）計算大小齒輪的并加以比較。=0.01381=0.02415大齒輪的數(shù)值大（2）計算m對比計算結(jié)果，由于齒面接觸疲勞強度計算的模數(shù)m大于齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小注意取決于彎曲強度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力僅與齒輪直徑有關(guān)，可取彎曲強度算的模數(shù)2.30并就近圓整為標準值m=2.5mm,按接觸強度算的分度直徑d1=48.98mm算的小齒輪齒數(shù) Z1=54.79/2.5=20 大齒輪齒數(shù) Z2=202.91=59 這樣設(shè)計的齒輪傳動，即滿足齒面的接觸疲勞強度，又滿足齒根彎曲疲勞強度，并做到結(jié)構(gòu)緊促，避免浪費。（1） 計算分度圓直徑 d1=z1m=202.5=50mm d2=z2m=592.5=147.5mm(2)計算中心距a=97.75mm （3）計算齒輪寬度b=155=50 取B1=55mm,B2=50mm。所以小結(jié)得由此設(shè)計有模數(shù)分度圓直徑齒寬齒數(shù)小齒輪2.5505520大齒輪2.5147.55059N1= 1=588MPa2=561MPa=48.98mmVm t =2.45mmh=5.51mmK=1.3d1=48.98mmm=2.45mm1=314.29MPa2=203,57MPaK =1.25mZ1=20Z2=59d1= 50mmd2 =147.5mma=97.75mmb=50mmB1=55mmB2=55mm5.軸及軸上零件的設(shè)計5.1 高速軸的設(shè)計設(shè)計內(nèi)容計算及說明結(jié) 果1、已知條件 功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速齒輪齒寬4.33Kw71.79 Nm576r/min45.5mm2、選擇軸的材料因傳遞的功率不大，并對重量及結(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，故選用常用的材料45鋼，調(diào)制處理45鋼，調(diào)制處理3、初算軸的直徑先按機械設(shè)計教材初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料為45號鋼。選取A0=112。于是有:=d min=12.15mm4、選擇滾動軸承初步選擇滾動軸承。選6005深溝球軸承；通過查手冊可知6005深溝球軸承d=25(mm) ，B=12（mm）6005深溝球軸承5、根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度于此軸的相配合的齒輪分度圓直徑比較小，所以將此軸設(shè)計成齒輪軸。: 軸向定位要求1-2軸段右端要求制出一軸肩，取L1-2=37.5mm ， 且d1-2=25mm, 與1-2段軸相配合的深溝球軸承，左端用軸端擋圈進行軸向定位，右端采用套筒進行軸向定位:2-3段軸要與齒輪配合，此段齒輪與軸一體，故要有一個軸肩，這里我們?nèi)=5mm，所以d2-3=35mm ； 又由于小齒輪齒寬B=50mm ，根據(jù)與齒輪相配合部分的軸段長度一般應(yīng)比輪轂長度短23mm ，所以取 L2-3=48mm；: 4-5段軸沒有什么與之相配合的零件，考慮到下段有個軸肩，但直徑仍設(shè)計為d4-5=35mm,L4-5=63.5mm: 5-6段 d5-6=25,L5-6=40mm,右端用軸端擋圈固定軸承。：6-7段, 由于輸入端是與v帶輪的輪轂相連，由于v帶為z型故v帶的寬度為4e+2f=65mm.d6-7=25,L6-7=75mm,其中末端的的65mm與v帶的輪轂進行連接，中間與箱體的10mm用檔圈進行輪轂與左端軸承的定位。L1-2=37.5mmd1-2=25mmd2-3=35mmL2-3=48mmd4-5=35mm L4-5=63.5mmd5-6=25L5-6=40mmd6-7=25mmL6-7=75mm6、確定軸的的倒角和圓角 取軸端倒角為1.245，各軸肩處的圓角為1.6。5.2 中速軸的設(shè)計設(shè)計內(nèi)容計算及說明結(jié) 果1、已知條件 功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速4.07Kw196.40 Nm197.94r/min2、選擇軸的材料因傳遞的功率不大，并對重量及結(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，故選用常用的材料45鋼，調(diào)制處理45鋼，調(diào)制處理3、初算軸的直徑 =dmin=21.31mm4、選軸承. 初步選擇滾動軸承。選6006深溝球軸承；通過查手冊可知6006深溝球軸承d=30(mm) ，B=13（mm） ，c=13.2kN。選6006深溝球軸承5、根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度:1-2段軸我們?nèi)?L1-2=40mm，d1-2=30mm 。與1-2段軸相配合的深溝球軸承，左端用軸端擋圈進行軸向定位，右端采用套筒進行軸向定位。：2-3段軸要與齒輪配合，故要有一個軸肩，這里我們?nèi)=5mm，所以d2-3=40mm ； 又由于大齒輪齒寬B=45mm ，根據(jù)與齒輪相配合部分的軸段長度一般應(yīng)比輪轂長度短23mm，所以取 L2-3=42mm；：為了實現(xiàn)齒輪的右端的軸向定位，應(yīng)將3-4段軸的直徑比2-3段稍微大一些，h0.07d這里取其直徑為 d3-4=46mm；由于3-4段軸主要是起軸肩的作用，沒有與之相配合的零件，且根據(jù)設(shè)計方案，這里取L3-4=10mm 。：4-5段軸要與小齒輪相配合，且為能利用3-4段軸的軸肩，所以此段軸的直徑要比4-5段軸要小一些，這里我們?nèi)?d4-5=40mm；由于小齒輪的齒寬為B=55mm，根據(jù)與齒輪相配合部分的軸段長度一般應(yīng)比輪轂長度短23mm，所以取L4-5=53mm。：5-6段軸與之相配合的零件是軸承，所以其直徑和長度與軸最右端的軸承一樣，故d5-6=30mm, L5-6=40 mm， 。L= L1-2 +L2-3+L3-4 +L4-5 +L5-6=40 +42+10+53+40=185mm，同時為了保證齒輪與軸配合得有良好得對中性，固選擇齒輪輪轂與軸得配合選H7/n6。滾動軸承與軸得周向定位，是借過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為m6。L1-2=40mmd1-2=30mmd2-3=40mmL2-3=42mmd3-4=46mmL3-4=10mmd4-5=40mmL4-5=53mmd5-6=30mmL5-6=40 mmL=185mm6、倒角參考教材表，取軸端倒角為1.245，各軸肩處的圓角為25.3 低速軸的設(shè)計設(shè)計內(nèi)容計算及說明結(jié) 果1、已知條件 功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速齒輪齒寬3.83Kw537.37 Nm68.02r/min50mm2、選擇軸的材料因傳遞的功率不大，并對重量及結(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，故選用常用的材料45鋼，調(diào)制處理45鋼，調(diào)制處理3、初算軸直徑 =dmin=32.13mm4、選取聯(lián)軸器輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器的，為了所選的軸的直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適宜，故需同時選取聯(lián)軸器的型號。聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩T ca=KAT3,查表又考慮到轉(zhuǎn)矩的變化很小，故取KA=1.5，則：T ca=KAT3=1.5537.37=806.06N.m按照計算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查手冊選用型號為WH7型聯(lián)軸器其公稱轉(zhuǎn)矩為900N.m聯(lián)軸器的孔徑為40mm,故軸的最小直徑選擇40mm，TCA=301.38N.m。聯(lián)軸器的長度L=112mm,聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度L1=84mm.選用型號為WH7型聯(lián)軸5、選擇軸承6、根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度初步選擇滾動軸承。由于軸的直徑為40mm選6008深溝球軸承；通過查手冊可知6008深溝球軸承d=40(mm) ，B=15（mm）。:1-2段軸由于與聯(lián)軸器的轂孔長度L1=84m，為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故軸的長度比L1略短一些我們?nèi)?L1-2=82+8mm，d1-2=40mm 。，右端采用套筒進行聯(lián)軸器和軸承的軸向定位。：2-3段軸上要有一個擋圈固定軸承，下段軸設(shè)計個軸肩，所以d2-3=40mm ，取 L2-3=25mm；：3-4段軸要進行軸端配合，故要有一個軸肩，這段軸沒有與之相配合的零件，這里我們?nèi)=4mm，所以d2-3=48mm ； L3-4=55.5mm；：為了實現(xiàn)齒輪的右端的軸向定位，應(yīng)將5-6段軸的直徑比4-5段稍微小一些，h0.07d這里取其直徑為 d4-5=66mm；由于5-6段軸主要是起軸肩的作用，沒有與之相配合的零件，且根據(jù)設(shè)計方案，這里取L4-5=10mm：5-6段軸要與齒輪配合，故要有一個軸肩，這里我們?nèi)=5mm，所以d5-6=58mm ； 又由于大齒輪齒寬B=50mm ，根據(jù)與齒輪相配合部分的軸段長度一般應(yīng)比輪轂長度短23mm，所以取 L5-6=48mm；6；6-7段只有與軸承相連接，所以取d6-7=40mm L6-7=42.5mm.同時為了保證齒輪與軸配合得有良好得對中性，固選擇齒輪輪轂與軸得配合選H7/n6。滾動軸承與軸得周向定位，是借過渡配合來保證的，此處選軸的尺寸公差為m6。軸上零件得周向定位 齒輪，半軸的周向定位都采用平鍵聯(lián)接。按d4-5=58mm ， bh=1811 ，L=40（mm）。選6008深溝球軸承L1-2=90md1-2=40mmd2-3=40mmL2-3=25mmd2-3=48mmL3-4=55.5mmd4-5=66mmL4-5=10mmd5-6=58mmL5-6=48mmd6-7=40mm L6-7=42.5mm7、確定軸的的倒角和圓角參考教材，取軸端倒角為1.245，各軸肩處的圓角為2。軸端倒角為1.245，各軸肩處的圓角為25.4 中間軸的校核作用在兩個齒輪上的圓周力： 徑向力：求垂直面的支反力：L3=6.5+24.5+20.25=51.25mm; L2=20.25+10+30=60.25mm;L1=30+25+6.5=61.5mm 計算垂直彎矩： =求水平面的支承力： 計算、繪制水平面彎矩圖： 求合成彎矩圖，按最不利情況考慮：按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 進行校核時。通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的界面，即危險截面的強度根據(jù)以上的數(shù)據(jù)以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計算應(yīng)力 MPa 52.56MPa前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，由機械設(shè)計教材表查得因此故安全。軸承壽命校核：軸承壽命可由式進行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以P=Fr，查表f1=1,fp=1.1,取. 45.35年因此該軸承符合要求。鍵的設(shè)計與校核：軸上零件得周向定位（1）齒輪，軸的周向定位都采用平鍵聯(lián)接。按d4-5=40mm ，由手冊查得平鍵的截面 bh=128mm,取L=40mm（比輪轂寬度小些）；按d2-3=40mm ，由手冊查得平鍵的截面 bh=128mm見表4-1,取L=28（mm）（比輪轂寬度小些）。（2）：校核鍵連接的強度鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由機械設(shè)計教材查得許用擠壓用力=100120MPa ，取中間值，=110MPa 。鍵的工作長度l1=L-b=40-12=28（mm），l2= L-b=28-12=16mm.鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k=0.5h=0.5 8=4mm。由式機械設(shè)計公式可得：由計算可知均小于所以都安全可用。即所選鍵為bhL=12840和bhL=128286.箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計 根據(jù)箱體的支撐強度和鑄造、加工工藝要求及其內(nèi)部傳動零件、外部附件的空間位置確定二級齒輪減速器箱體的相關(guān)尺寸如下：（表中a=225） 箱體結(jié)構(gòu)尺寸名稱符號設(shè)計依據(jù)設(shè)計結(jié)果箱座壁厚0.025a+3=8.99考慮鑄造工藝，所有壁厚都不應(yīng)小于8箱蓋壁厚10.02a+388箱座凸緣厚度b1.513.35箱蓋凸緣厚度b11.5112箱座底凸緣厚度b22.522.25地腳螺栓直徑df0.036a+1220.1地腳螺栓數(shù)目na250時，n=44軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓直徑d10.75df16箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑d 2(0.50.6)df12軸承端蓋螺釘直