帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書

1、成績:機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目：帶亍式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)2017 年 6 月 10 日機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書、設(shè)計(jì)題目：膠帶輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1、機(jī)器的功能要求其主要功能是由輸送帶完成膠帶輸送機(jī)是機(jī)械廠流水作業(yè)線上運(yùn)送物料常用設(shè)備之一,運(yùn)送機(jī)器零、部件的工作。其傳動(dòng)示意圖參見圖1-1。III圖1-1傳動(dòng)方案示意圖1輸送帶；2 滾筒；3聯(lián)軸器；4 減速器；5- V帶傳動(dòng)；6 電動(dòng)機(jī)2、機(jī)器工作條件(1)載荷性質(zhì) 單向運(yùn)輸，載荷較平穩(wěn)；(2) 工作環(huán)境室內(nèi)工作，有粉塵，環(huán)境溫度不超過35 C;(3)運(yùn)動(dòng)要求輸送帶運(yùn)動(dòng)速度誤差不超過5%滾筒傳動(dòng)效率為 0.96 ；(4)使用壽命8年，每

2、年350天，每天16小時(shí)；(5)動(dòng)力來源電力拖動(dòng)，三相交流，電壓380/220V ；(6)檢修周期 半年小修，二年中修，四年大修；(7)生產(chǎn)條件中型機(jī)械廠，批量生產(chǎn)。3、工作裝置技術(shù)數(shù)據(jù)(1) 輸送帶工作拉力：F= 2200 kN;(2) 輸送帶工作速度： V= 2.4 m/s ；(3) 滾筒直徑：D= 350 mm.、設(shè)計(jì)任務(wù)1、設(shè)計(jì)工作內(nèi)容（1） 膠帶輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)（包括方案構(gòu)思、比選、決策）；（2）選擇電動(dòng)機(jī)型號及規(guī)格；（3）傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算；（4） 減速器設(shè)計(jì)（包括傳動(dòng)零件、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算，軸承、連接件、潤滑和密封方式選擇， 機(jī)體結(jié)構(gòu)及其附件的設(shè)計(jì)）；（5）V帶傳動(dòng)選

3、型設(shè)計(jì)；（6）聯(lián)軸器選型設(shè)計(jì)；（7）繪制減速器裝配圖和零件工作圖；（8）編寫設(shè)計(jì)說明書；（9）設(shè)計(jì)答辯。2、提交設(shè)計(jì)成品需要提交的設(shè)計(jì)成品：紙質(zhì)版、電子版（以班級學(xué)號+中文姓名作為文件名）各1份。內(nèi)容包括：（1）減速器裝配圖一張；（2）零件圖2張（完成的傳動(dòng)零件、軸和箱體的名稱 ）；（3）設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份。三、設(shè)計(jì)中應(yīng)注意事項(xiàng)1計(jì)算和繪圖應(yīng)交替進(jìn)行，并注意隨時(shí)整理結(jié)果，列表保存。2.設(shè)計(jì)中要貫徹標(biāo)準(zhǔn)。（標(biāo)準(zhǔn)件和標(biāo)準(zhǔn)尺寸）3全面考慮問題：強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)、加工工藝等。4. 設(shè)計(jì)應(yīng)有創(chuàng)造性，多方案比較，擇優(yōu)選用。5. 設(shè)計(jì)過程中注意培養(yǎng)獨(dú)立工作能力。6. 提交的設(shè)計(jì)成品應(yīng)符合指導(dǎo)教師給出的格式要求。四

4、、完成時(shí)間要求在2017年6月10日之前完成全部設(shè)計(jì)任務(wù)。指導(dǎo)教師：姚貴英2017年4月21日目錄第一章緒論1第二章 總設(shè)計(jì)方案22.1傳動(dòng)方案特點(diǎn) 22.2計(jì)算傳動(dòng)裝置總效率2第三章 電動(dòng)機(jī)的選擇33.1選擇電動(dòng)機(jī)類型：33.2選擇電動(dòng)機(jī)的功率： 33.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：3第四章 總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 44.1總傳動(dòng)比44.2分配傳動(dòng)比：4第五章運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算55.1各軸轉(zhuǎn)速：55.2各軸功率：55.3各軸轉(zhuǎn)矩：5第六章帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)66.1求計(jì)算功率66.2選V帶型號：66.3求大小帶輪基準(zhǔn)直徑：66.4驗(yàn)算帶速：76.5求V帶基長與中心距 a:76.6驗(yàn)算小輪包角：76.7求V帶根數(shù)

5、z: 76.8求作用在帶輪軸上的壓力 Fq :86.9V帶輪寬度的確定： 8第七章 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 97.1選擇材料及確定許用應(yīng)力：97.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)：97.3驗(yàn)算齒輪彎曲強(qiáng)度： .1.17.4齒輪的圓周速度：1.1第八章軸的設(shè)計(jì)128.1選擇高速軸的材料、熱處理方式： 12.8.2初步估算高速軸最小直徑： 12.8.3高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 13（1）徑向尺寸:13（2）軸向尺寸：1.38.4對高速軸進(jìn)行彎扭強(qiáng)度校核： 1.5.8.5選擇低速軸的材料、熱處理方式： 1.9.8.6初步估算低速軸最小直徑： 1.9.8.7低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):19(1) 徑向尺寸：20(2) 軸向尺寸:20

6、.第九章聯(lián)軸器及箱體的選擇21第十章對軸承的校核2410.1對軸承6208的壽命計(jì)算： 2410.2對軸承6212的壽命計(jì)算： 24第十一章普通平鍵的選擇及校核2411.1帶輪處鍵連接： 2511.2小齒輪處鍵連接： 2511.3大齒輪處鍵連接： 2511.4聯(lián)軸器處鍵連接： 26第十二章潤滑方式與密圭寸形式的選擇26.26262812.1潤滑方式:12.2密封方式:參考資料第一章緒論機(jī)械設(shè)計(jì)課程是培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。課程設(shè)計(jì)則是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，同時(shí)也是高等工科院校大多數(shù)專業(yè)學(xué)生第一次 全面的設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練，其目的是：（1）通過課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，增

7、強(qiáng)創(chuàng)新意識，培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他先修課程的的理論與實(shí)際知識去分析和解決機(jī) 械設(shè)計(jì)問題的能力。（2）學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律。（3）通過制定設(shè)計(jì)方案，合理選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和零件類型，正確計(jì)算零件的工作能力，確定尺寸及掌握機(jī)械零件，以較全面的考慮制造工藝，使用和 維護(hù)要求，之后進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，達(dá)到了解和掌握機(jī)械零件，機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡單 機(jī)械的設(shè)計(jì)過程和方法。（4）學(xué)習(xí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)技能的訓(xùn)練，例如：計(jì)算、繪圖、查閱 設(shè)計(jì)資料和手冊、運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。第二章總設(shè)計(jì)方案2.1傳動(dòng)方案特點(diǎn)1. 組成：傳動(dòng)裝置由電機(jī)、V帶、減速器、工作機(jī)組成。2. 特點(diǎn)：齒輪相對于軸承對稱分布

8、。V帶設(shè)置在高3. 確定傳動(dòng)方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，V帶具有緩沖吸振能力，將速級。選擇V帶傳動(dòng)和一級直齒圓柱齒輪減速器。2.2計(jì)算傳動(dòng)裝置總效率工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)輸出功率:PP （為傳動(dòng)總機(jī)械效率）4 聯(lián)軸器的效率;滾筒軸承的效率;由任務(wù)書中的運(yùn)動(dòng)簡圖分析可知:i V帶傳動(dòng)效率；齒輪傳動(dòng)的軸承效率;滾筒效率。查【2】表1-7得:10.9620.9940.97、50.98、0.97、0.96o（初選齒輪為八級精度）取V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍為：i12: 4則有:1234560.96 0.990.97 0.97 0.98 0.960.83 （減速器內(nèi)部有2對軸承，其機(jī)械效率相同，均為2）第三章電動(dòng)機(jī)的選

9、擇3.1選擇電動(dòng)機(jī)類型：根據(jù)任務(wù)書要求可知：本次設(shè)計(jì)的機(jī)械屬于恒功率負(fù)載特性機(jī)械，且其負(fù)載 較小，故采用丫型三相異步電動(dòng)機(jī)（全封閉結(jié)構(gòu)）即可達(dá)到所需要求。另外，根 據(jù)此處工況，采用臥式安裝。3.2選擇電動(dòng)機(jī)的功率：工作機(jī)功率：P Fv 5.28kW1000P工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)輸出功率：P （為傳動(dòng)總機(jī)械效率）P 6.36kW0.833.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：滾筒轉(zhuǎn)速為：n 60 1000v131.03r / minD取單級齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍為：i2 3:5 （工程經(jīng)驗(yàn)）則可得合理總傳動(dòng)比的范圍為：i ii i2 6: 20故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選的范圍為：nd i n 786.18: 2620.3r /

10、min查【2】表12-1，得滿足要求的可選用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為：970 r/min、1440 r/min。為了使得電動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)裝置的性能均要求不是過高，故擇中選用1440 r/min的轉(zhuǎn)速。其初定總傳動(dòng)比為：i匹 上型 10.99n 131.03綜上，可選定電動(dòng)機(jī)型號為：丫132M-4。其相應(yīng)參數(shù)列于表3-1 :表3-1.電動(dòng)機(jī)的相關(guān)參數(shù)。電動(dòng)機(jī)型號額定功率同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比Y132M-47.5KW1500 r/min（4 級）1440 r/mi n10.99第四章總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比4.1總傳動(dòng)比：由上一步算得知i 10.994.2分配傳動(dòng)比：由工程經(jīng)驗(yàn)知頂分配傳動(dòng)比除了滿足i；2: 4、i

11、23: 5外，還應(yīng)滿足i1 i2。故取: V帶傳動(dòng)比為h 2.79，齒輪傳動(dòng)比為i2丄3.914。i1第五章運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算5.1各軸轉(zhuǎn)速:I軸：匹 1440516.13r/minii2.79II 軸：nn n 516.13131.87 r / mini23.9145.2各軸功率:I軸：R=P 1=6.36 0.96=6.11kW ;I 軸：Pi 二R 23=6.11 0.99 0.97=5.87kW。5.3各軸轉(zhuǎn)矩:R6.11I軸：Ti9550113.05N m ;nz516.13I軸：TiPi95505.87425.10N mni131.87表5-1.初步計(jì)算傳動(dòng)參數(shù)功率（kW）初算轉(zhuǎn)

12、速（r/min）初算轉(zhuǎn)矩（N*m）I軸6.11516.13113.05II軸5.87131.87425.10帶輪傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)比2.793.914第六章帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)6.1求計(jì)算功率帶輪I （?。┹斎牍β剩篜 6.36kW，根據(jù)任務(wù)書所述要求及所選電動(dòng)機(jī)（三相一步電動(dòng)機(jī)，工作于16小時(shí)內(nèi)，載荷變動(dòng)?。◣捷斔蜋C(jī)）查【1】表13-8，得工況系數(shù)：Ka 1.2。故有PC=P Ka 7.632kW 。6.2選V帶型號:由于此處傳動(dòng)功率適中，考慮到成本，故選用普通V帶。根據(jù)Pc=7.632 kW、n 1440r/min查【1】圖13-15，可得該交點(diǎn)位于A型區(qū)域，故選用A型V帶。6.3求大小帶輪基準(zhǔn)直徑

13、：查【1】表13-9可知d1 75mm （帶輪直徑不可過小，否則會使帶的彎曲應(yīng)力過 大，降低其壽命）。查【2】表12-4得d1265mm （小輪下端不可超過電動(dòng)機(jī)底座，否則于地面相干涉，設(shè)計(jì)不合理）。查【1】表13-9下方d1推薦值，稍比其 最小值大即可，故取d1 80mm。n彳1440由【1 】 式 13-9 得 d2d1（1）80 （1 0.02）218.7mm，其中n2516.130.01: 0.02為滑動(dòng)率（見【1】的211頁，此取0.02）。查【1】表13-9下方帶輪直徑推薦值，尋其最近值得 d 2212 mm 。雖d2實(shí)際取之較原定值小，但實(shí)際傳動(dòng)比i1di(180 (12120.

14、02)2.704i1 -w1 -i1100%3.08%5%故滿足誤差范圍。6.4驗(yàn)算帶速:3.1415980 1440v60 100060 10006.03m / s在v 5 : 25m/s，適合。（功率恒定時(shí)，速度越大則受力越??；但根據(jù)公式2卡知，速度越大會使帶的安裝初拉力及其對軸壓力增大，故應(yīng)適中；根據(jù)工程實(shí)踐，得此范圍5到25間）6.5求V帶基長與中心距a:初步估算中心距：a。1.5 d2）1.5（80 212）438mm，為圓整計(jì)算，取a0450mm (滿足 0.7(d1 d2) a02(d1d2），工程經(jīng)驗(yàn)）。由【1】式13-2得帶長：L。2a02 (d1d ) (d1 d2)2d2

15、)1 一4a1368.12mm，查【1 】表13-2，對于A型帶選用帶長Ld1400mm再由【1】式13-16反求實(shí)際中心距：a aLd L02453.94mm。6.6驗(yàn)算小輪包角:由【1】式13-1得:180 57.3a163.34120，合適。6.7求V帶根數(shù)z：由【1】式13-15得:Pco(PP)K Kl此處 n 1440r / min, d1 80mm 查【1 】表 13-3 得 F01.07kW ;根據(jù) i 2.704，查【1】表 13-5 得 P 0.17kW ;由163.34 查【1】表 13-7 得 K 0.95，查【1】表13-2得 Kl 0.96。7.632z6.75，取

16、整 z(1.07 0.17) 0.95 0.967根。6.8求作用在帶輪軸上的壓力Fq :查【1】表 13-1 得q 0.1kg/m式 13-17Fo500PC(25 1) qv2317.27 N為其安裝初拉力。zv K作用在軸上的壓力為：Fq 2zF0sin 4392.92 N。6.9V帶輪寬度的確定:故有帶輪寬度查【1】表13-10得A型帶輪e 15 0.3,仏B 2(e fmin)48 0.6，故取 B 49。表6-1.帶傳動(dòng)中基本參數(shù)帶型號長度根數(shù)A型1400mm7根中心距帶輪直徑寬度450mmd仁 80,d2=21248mm安裝初拉力對軸壓力實(shí)際傳動(dòng)比317.27N4392.92N2

17、.704第七章齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算7.1選擇材料及確定許用應(yīng)力:小齒輪：初選45鋼，調(diào)制處理。查【1】表11-1得知其力學(xué)性能如下：硬度197: 286HBS，接觸疲勞極限 Him 550: 620MPa （取585計(jì)算，試其為線性變化取均值），彎曲疲勞極限fe 410: 480MPa （取445計(jì)算）。大齒輪：初選45鋼，正火處理。查【1】表11-1得知其力學(xué)性能如下：硬度156: 217HBS，接觸疲勞極限 Hiim 350 : 400MPa （取375計(jì)算），彎曲疲勞極限FE 280: 340MPa （取310計(jì)算）。由表【1】11-5 得: SHlim 1.13,Smin 1-3（一般可

18、靠度，取值稍偏高用于安全計(jì)算）。由此得：H1518MPa， h2SH limHiimShlimFFE1342MPa， F2FE2F minSF min332 MPa ；238MPa。7.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)：根據(jù)前計(jì)算i 10.99, i12.79可得齒輪傳動(dòng)所需傳動(dòng)比為i；3.914 ,1軸實(shí)際轉(zhuǎn)速為n；516.13r/min。設(shè)齒輪按8級精度制造，查【1】表11-3得K 12 1.6（電動(dòng)機(jī)，中等沖擊）， 此取1.3計(jì)算。查【1】表11-6得齒寬系數(shù)為d 0.8: 1.4 （軟齒面，對稱分布）， 此取1計(jì)算。則小齒輪上轉(zhuǎn)矩為：6 R6 6 115T1 9.55 106 亠 9.55 106

19、1.13 105N mm。山516.13齒數(shù)取z127 （軟齒面z124 : 40 ， 硬齒面 z 17 : 20 ），則有Z2 Zi i2 27 3.914105.68 ,取整得z 105 （滿足傳動(dòng)比的前提下，盡可能使兩齒數(shù)互質(zhì)）。端面壓力角：ai = arccoszicos /(zi+2ha) = arccos20 Xcos207(20+2 xi) = 31.331a2 = arccosz2cos /(z2+2h a) = arccos93 xcos207(93+2 xi) = 23.09端面重合度：=z i(tan ai-tan)+Z2(tan a2-tan )/2 n=20 x(ta

20、n31.3310-tan20 +93 x(tan23.09 an20 )/2 n = 1.702重合度系數(shù):4-1.7023表 11-4 取 Ze 189.8（鍛鋼），令取Zh 2.5 ,故有：dmin2KTi i21 (ZeZh Ze )2di2( H2)故實(shí)際傳動(dòng)比i；Z2Zi105273.89其誤差為 w2 2 ” i2 100%0.87%5% ;i2故滿足誤差范圍初估模數(shù)為m3.08 mm，查【1】表4-1得標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)為m 3mm，故實(shí)Zi際分度圓直徑為：d| z-im 27 3 81mm,d2 z2m 105 3 315mm。中心距為: a dd2198mm。2初估齒寬為：bddmin

21、 83.17mm，圓整取b? 85, b, 90 （保證嚙合，故取小 齒輪比大齒輪寬5到10毫米）7.3驗(yàn)算齒輪彎曲強(qiáng)度:查【1】圖11-8，可得齒形系數(shù)Yf912.56,Yf92 2.12 ；齒根修正系數(shù)Ysa1.621.82。由【1】式1-5 知：2KTYfb1Ys1F1bm2Z147.99MPa % 342MPa ，F(xiàn)2F1車塔44.63MPaf2 238MPa。安全。7.4齒輪的圓周速度:V 亠 218嵐，對照【1】表11-2知V 6m/S即可，故選取8級便可達(dá)到要求。表7-1.齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)的基本參數(shù)材料熱處理齒數(shù)分度圓直徑齒寬齒頂高齒根高小齒輪45鋼調(diào)制27819033.75大齒輪4

22、5鋼正火1053158533.75模數(shù)齒形角中心距320198第八章軸的設(shè)計(jì)8.1選擇高速軸的材料、熱處理方式:由于無特殊要求，選擇最常用材料 45鋼，調(diào)制處理。查【1】表14-1得知：硬度：217: 255HBS ;強(qiáng)度極限：b 650MPa ;屈服極限：s 360MPa ;彎 曲疲勞極限： 1 300MPa。查【1】表14-3得：彎曲需用應(yīng)力（靜）1b 60MPa。8.2初步估算高速軸最小直徑:由【1】式14-2 得: dmin9.55 1060-2C，查【1】表14-2得C107: 118（取118計(jì)算）。故dmin1186.11516.1326.89mm，由于開了一個(gè)鍵槽，故dmin

23、dmin (1 5%)28.23mm 30mm (圓整)。8.3高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):根據(jù)高速軸上所需安裝的零件，可將其分為 7段，以dd2、dj d4、d5、de、d7 表示各段的直徑，以Xi、X2、X3、X4、X5、X6、X7表示各段的長度。（di處安裝大帶 輪，d2處安裝軸承端蓋，d3處安裝一號軸承與套筒，d4處安裝小齒輪，d7處安 裝二號軸承）（1）徑向尺寸：根據(jù)常用結(jié)構(gòu)，取 di dmin 30mm ;查【2】1-27知倒角倒圓推薦值為：18: 30, R C 1mm30: 50,R C 1.6mm，故30孔（大帶輪）倒角推薦值為1mm，故取50: 80,R C 2mmd2 d1 （1

24、0.5） 233mm，由于查【2】表7-12得知?dú)秩ο盗兄幸蟮妮S徑均為0、5圓整數(shù)，故此修正為d2 35mm ；此先選軸承為6208型號軸承（無軸向 力，故選深溝球軸承，直徑系列選2號輕系列；為便于安裝及軸上尺寸基準(zhǔn)，選08號內(nèi)徑），查表1知所選軸承內(nèi)徑為 40mm，且軸承寬度B 18mm，故取由 【1】 圖 13-17 得根據(jù)大帶輪的內(nèi)孔寬d3 40mm ;為方便加工測量，取 d445mm （此也為小齒輪內(nèi)孔直徑）；查表得安裝 直 徑 47mm da52.8mm，故查表選取套筒4050 25GB/T2509 1981 ”，故da50mm ；對齒輪內(nèi)孔倒角1.6mm，故取d5d4(1.6 1

25、.5) 251.2mm（取52mm）;由于對稱分布故d7d340mm， d6 da 50mm。（2）軸向尺寸：L (1.5: 2)ds (1.5 : 2)di 1.5 20 45mm (取1.5計(jì)算)，為防止由于加工誤差造成的帶輪晃動(dòng)，取 42mm ;確定軸承潤滑方式：v軸承 d3 nt 35 516.13 18064.55mm r / min (1.5: 2) 105 mm r / min，故選取 脂潤滑方式;為防止箱體內(nèi)部潤滑油漸到軸承上沖走潤滑脂，將軸承與箱體內(nèi) 壁距離取大于8mm (由于所選套筒長度25mm，故軸承斷面到箱體內(nèi)壁的距離 取15mm)，為適宜齒輪傳動(dòng)時(shí)散熱，取齒輪距箱體內(nèi)

26、壁為8: 10mm(此取10mm), 故有X310 15 B 43mm ;套筒檔齒輪時(shí)，為保證精度取x4 b (2 : 3mm) 105 2 103mm，故同時(shí)將 x3修正為x3 45mm ;軸環(huán)取5 : 8mm，故取X5 5mm ;由于安裝時(shí)齒輪箱體軸承均對稱分布，取 Xe 10 15 Xs 20mm，x7 B 18mm (包括越程槽尺寸)；軸承到端蓋內(nèi)壁的 距離x I115 B 25mm，前所選軸承端蓋螺釘d? M 8知：由【2】11-10中公式得軸承端蓋厚度e 1.2d3 9.6mm，查【2】表3-9可取A級M8非全螺 線I 40mm的螺栓(即GB/T5782 M 8 40 )此時(shí)取端蓋

27、到大帶輪的扳手空間為x I K (3: 5mm) 48mm，此時(shí)取 X2 x e x 9.64825 83mm。圖8-1咼速軸結(jié)構(gòu)示意圖8.4對高速軸進(jìn)行彎扭強(qiáng)度校核：據(jù)【1】式11-1可求得：圓周力Ft2431.18N，徑向力Fr Ft tan884.87Ndi（標(biāo)準(zhǔn)安裝，故壓力角為20 ；根據(jù)前軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可得：帶輪中心到一號Bl軸承中的距離K x29 83 22.5115mm ; 一號軸承到齒輪中心的距22離L2旦10 15直86.5mm ；齒輪中心到二號軸承中心的距離2 2L L2 86.5mm;故有兩軸承中心距為L L| L2 173mm。（1）求垂直面的支承反力：根據(jù)受力分析，可列

28、方程：F1v F2v Fr,F1v F2v （齒輪在兩軸承中心）。故可求得：F1v F2v 442.44N。2(2) 求水平支撐反力：Fih F2H Fl 1215.59N2(3) 帶輪對軸的作用力Fq在指點(diǎn)產(chǎn)生的反力:Fi,fFqK4392.92 1151732920.15 NF2,f F1,f Fq 2920.15 4392.92 7313.07N (外力F作用方向與帶傳動(dòng)的布置有關(guān),在具體布置尚未確定前，可按最不利情況考慮)(4) 繪制垂直面的彎矩圖(如圖 b):ILMav F2v 38.27 N m。2(5) 繪制水平面的彎矩圖(如圖 c):M aHF1H105.15N m。(6) F

29、q力產(chǎn)生的彎矩圖(如圖d)：M2f FqK 4392.92 115 505.19N m。(7) 求合成彎矩圖(如圖e):考慮最不利情況，直接由公式得Ma MaFQM； mOH 364.49 N m (其中MaFQM2F2252.595N m )。(8) 折合當(dāng)量彎矩(如圖f):由前算出Tj 113.05N m,查【1】中246面“由轉(zhuǎn)矩性質(zhì)而定的折合系數(shù)”知0.6故 Mae ,M2 ( Tj)2 370.746N m , Mbe 、M；f ( U)2 509.723N m。(9) 作轉(zhuǎn)矩圖(如圖g)(10) 計(jì)算危險(xiǎn)截面處軸的許用直徑:已知軸上安裝小齒輪的截面為危險(xiǎn)截面，故由【1】式14-6可

30、得:dmin3 370.746 1030.1 608.517mm 45mm。由此可知，此軸安全。圖8-2高速軸彎扭強(qiáng)度校核圖8.5選擇低速軸的材料、熱處理方式:由于無特殊要求，選擇最常用材料 45鋼，調(diào)制處理。查【1】表14-1得知：硬度：217: 255HBS ;強(qiáng)度極限：b 650MPa ;屈服極限：s 360MPa ;彎 曲疲勞極限：1 300MPa o查【1】表14-3得：彎曲需用應(yīng)力（靜）1b 60MPa o8.6初步估算低速軸最小直徑：由【1】式14-2得:dmin 39.55 10 擔(dān) C上亍，查【1】表14-2得C 107: 118 V 0.2 gV nnIIHt（取118 計(jì)

31、算）。由前計(jì)算可知：nn廠 131.87 r / min ,故i2dmin 118 3 5.8741.84mm,由于開 了一個(gè)鍵槽，故評 131.87dmin dmin （15%）43.932 mm 。8.7低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：根據(jù)低速軸上所需安裝的零件，可將其分為 6段，以d2、d3、d4、d5、d“表 示各段的直徑，以X2、X3、X4、X5、X6、表示各段的長度。（d1處安裝聯(lián)軸器，d2 處安裝軸承端蓋，d3處安裝三號軸承與套筒，d4處安裝大齒輪，d7處安裝四號 軸承）(1)徑向尺寸:聯(lián)軸器的初步選擇：根據(jù)低速軸的計(jì)算轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速查【2】表8-2可選用凸緣聯(lián)軸器，型號為“GYS6型凸緣聯(lián)軸器丫

32、50 112GB/T5843 2003 ”，可得其軸孔直d50 84徑為50，深孔長度為L 112mm。根據(jù)上所選聯(lián)軸器，取d1 50mm ;根據(jù)密圭寸氈圈的標(biāo)準(zhǔn)，取d? 55mm ;根據(jù) 此處尺寸選擇6212型號軸承(查表知所選軸承內(nèi)徑為 60mm，外徑為110mm， 且軸承寬度B 22mm)，故取d3 60mm ;為方便測量取65mm ;查表得安 裝 直 徑 69mm da 76mm ， 故 查 表 11-3 選 取套筒60 70 40GB/T2509 1981 ”，故da 70mm;查【2】1-27知倒角倒圓18: 30, R C 1mm推薦值為：30: 50,R C 1.6mm，故60

33、孔(大齒輪)倒角推薦值為 2mm，50: 80, R C 2mm故取d5 d4(2 1.5) 2 72mm;為對稱分布，故取de da 70mm。(2)軸向尺寸：確定軸承潤滑方式：5v軸承 d3 m 35 516.1318064.55 mm r / min (1.5 : 2) 10 mm r / min故選取脂潤滑方式。根據(jù)上定箱體兩內(nèi)壁間的寬度可算得大齒輪到箱體內(nèi)壁的距離為 12.5mm,為防 止箱體內(nèi)部潤滑油漸到軸承上沖走潤滑脂，將軸承與箱體內(nèi)壁距離取大于8mm(為套筒尺寸此取27.5mm )，故有X3 12.5 27.5 B 62mm ;套筒檔齒輪時(shí)， 為保證精度取x b2 (2 : 3

34、mm) 100 2 98mm ，故 同時(shí)將x3修正為X3 64mm ;由于安裝時(shí)齒輪箱體軸承均對稱分布，取12.5 27.5 40mm ;X6 B 22 mm （包括越程槽尺寸）；軸承到端蓋內(nèi)壁的距離x li27.5 B 8.5mm，由于軸承外徑為110mm故，選端蓋螺釘為M10,由【2】11-10中公式得軸承端蓋厚度e 1.2d3 12mm，查【2】表3-9可取A級M8非全螺線I 40mm的螺栓（即GB/T5782 M10 40 ）此時(shí)取端蓋到大帶輪 的 扳 手 空 間 為x l K （3: 5mm） 50mm ， 故此取x2 x e x 8.51250 70mm，由上選聯(lián)軸器可知 為 L

35、112mm。圖8-3低速軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)示意圖I T箱體內(nèi)蟹-安裝聯(lián)軸器處一-一第九章聯(lián)軸器及箱體的選擇根據(jù)前選出的聯(lián)軸器設(shè)計(jì)的低速軸校核得知，軸滿足要求，故聯(lián)軸器定為:J150 84GYS6 型凸緣聯(lián)軸器 丫50 112 GB /T5843 2003。表9-1箱體及其附件主要尺寸名稱符號公式與計(jì)算結(jié)果取值箱座壁厚0.025a+3=0.025 X 169.5+3=5.2取8mm箱蓋壁厚衛(wèi)0.02a+3=0.02 X 169.5+3=4.4取8mm箱蓋凸緣厚度bl1.5 S 1=1.5 X 8=12取 12mm箱座凸緣厚度b1.5 S =1.5 X 8=12取 12mm箱座底凸緣厚度b22.5 S =

36、2.5 X 8=20取 20mm地腳螺釘直徑df0.036a+12=0.036 X 169.5+12=18.1取M20地腳螺釘數(shù)目na 1.2 5 =1.2 X 8=9.6取12齒輪端面與內(nèi)箱壁距離A3=8取16箱蓋、箱座mi、m0.85 5 =0.85 X 8=6.8取7肋厚第十章對軸承的校核10.1對軸承6208的壽命計(jì)算：將任務(wù)書中的使用期限換算為小時(shí)得其使用壽命必須大于44800小時(shí)。根據(jù)【1】式16-2知其壽命計(jì)算為Lh瓷乍），查【1】附表1可知其徑向基本額定動(dòng)載荷為Cr 29.5kN，而球軸承取3，由上軸的校核計(jì)算得知其當(dāng)量動(dòng)載荷為P 1.578kN， 故 帶入公式得： 其壽命為1

37、0629 5 3Lh1一 （一 ）3 210976.76h 48000h，滿足要求。160 516.13 1.57810.2對軸承6212的壽命計(jì)算：將任務(wù)書中的使用期限換算為小時(shí)得其使用壽命必須大于48000小時(shí)。根據(jù)【1】10 C式16-2知其壽命計(jì)算為Lh （一），查【1】附表1可知其徑向基本額定動(dòng)60n P載荷為G 47.5kN，而球軸承取3，由上軸的校核計(jì)算得知其當(dāng)量動(dòng)載荷為P 3.588kN， 故帶入公式得： 其壽命為1047 5 3h16?帛（硫）295707舫48000 h，滿足要求。第十一章普通平鍵的選擇及校核根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，此處無特殊要求，故均選用 A型平鍵連接。11.1帶輪處鍵連接:由于此處軸徑為30mm，查【1】表10-9得:選用b 8mm, h 7 mm ,L