減速箱課程設(shè)計(jì)兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器

1、 機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 題 目：兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器 院 別： 機(jī)電學(xué)院 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 實(shí)訓(xùn)日期: 2011年12月19日2011年12月30日 目錄 1機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)22傳動(dòng)方案的分析33電動(dòng)機(jī)選擇，傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算4一、電動(dòng)機(jī)的選擇4二、傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的確定及各級(jí)傳動(dòng)比的分配4三、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算54傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算6一、v帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)6二、漸開(kāi)線斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)9（一）高速級(jí)斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算表9（二）低速級(jí)斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算表15（三）斜齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)表205軸的設(shè)計(jì)計(jì)算20一、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21

2、二、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)26二、校核軸的強(qiáng)度286軸承的選擇和校核337鍵聯(lián)接的選擇和校核35一、軸大齒輪鍵的選擇34二軸大齒輪鍵的校核358聯(lián)軸器的選擇359減速器的潤(rùn)滑、密封和潤(rùn)滑牌號(hào)的選擇35一、傳動(dòng)零件的潤(rùn)滑35二、減速器密封3510減速器箱體設(shè)計(jì)及附件的選擇和說(shuō)明36一、箱體主要設(shè)計(jì)尺寸36二、附屬零件設(shè)計(jì)3911設(shè)計(jì)小結(jié)4212參考資料431機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、題目：鏈板式運(yùn)輸機(jī)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)。電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)鏈板式運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，拖動(dòng)輸送鏈移動(dòng)，運(yùn)送原料或產(chǎn)品。該機(jī)也可用于加工線或裝配線上運(yùn)送零件。整機(jī)結(jié)構(gòu)要求，電機(jī)軸與運(yùn)輸機(jī)的驅(qū)動(dòng)鏈輪主軸平行布置，使用壽命為5年，每日兩

3、班制工作，每年工作300天，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)不逆轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)。允許輸送鏈速度偏差為5%，工作機(jī)效率為0.95。該機(jī)按單件生產(chǎn)設(shè)計(jì)。二、原始數(shù)據(jù)：學(xué)號(hào)1-910-1818-2728-3637-45輸送鏈拉力f（n）33004400360040003800輸送鏈速度v（m/s）1.10.80.90.71.0驅(qū)動(dòng)鏈輪直徑d（mm）400350410380370三、設(shè)計(jì)內(nèi)容：1 設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案；2 減速器部件裝配圖一張(0號(hào)圖幅)；3 繪制軸或齒輪零件圖一張；4 編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份。2傳動(dòng)方案的分析 機(jī)器一般是由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作裝置組成。傳動(dòng)裝置是用來(lái)傳遞原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力、變換其運(yùn)動(dòng)形式以滿

4、足工作裝置的需要，是機(jī)器的重要組成部分。傳動(dòng)裝置是否合理將直接影響機(jī)器的工作性能、重量和成本。合理的傳動(dòng)方案除滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低廉、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。本設(shè)計(jì)中采用原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，工作機(jī)為皮帶輸送機(jī)。傳動(dòng)方案采用了兩級(jí)傳動(dòng)，第一級(jí)傳動(dòng)為帶傳動(dòng)，第二級(jí)傳動(dòng)為展開(kāi)式二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器。二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比一般為8-40，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛，展開(kāi)式由于齒輪相對(duì)于軸承為不對(duì)稱布置，因而沿齒向載荷分布不均，要求軸有較大的剛度。帶傳動(dòng)承載能力較低，在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時(shí)，結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大，但有過(guò)載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，還可緩和沖擊和振動(dòng)，故布置在傳動(dòng)的高速級(jí)，以

5、降低傳遞的轉(zhuǎn)矩，減小帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸。齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率高，適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長(zhǎng)，斜齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性較直齒好，是現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用最廣泛的機(jī)構(gòu)之一。所以本設(shè)計(jì)采用的是雙級(jí)斜齒齒輪傳動(dòng)。3電動(dòng)機(jī)選擇，傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算一、電動(dòng)機(jī)的選擇1.確定電動(dòng)機(jī)類型 按工作要求和條件,選用y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)。2.確定電動(dòng)機(jī)的容量（1）工作機(jī)卷筒上所需功率pwpw = fv/1000 =4400x0.8/1000=3.52kw(2)電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率為了計(jì)算電動(dòng)機(jī)的所需的輸出功率pd，先要確定從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)之間的總功率總。設(shè)1、2、3、4、5分別為彈性聯(lián)軸器、閉式齒輪傳動(dòng)（設(shè)齒輪精

6、度為7級(jí)）、滾動(dòng)軸承、v形帶傳動(dòng)、工作機(jī)的效率，由2表2-2查得1 = 0.99，2 = 0.98，3 = 0.99，4 = 0.95，5 = 0.95，則傳動(dòng)裝置的總效率為 總=1223345 = 0.99 x 0.982 x 0.993 x 0.95 x 0.95 =0.8326=4.23kw3.選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由2表2-3推薦的傳動(dòng)副傳動(dòng)比合理范圍 普通v帶傳動(dòng) i帶=24 圓柱齒輪傳動(dòng) i齒=35則傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的合理范圍為 i總=i帶i齒1i齒2 i總=（24）（35）（35）=（18100）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd=i總nw=（18100）nw=18nw1000nw=786.17

7、4367.61根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需功率和同步轉(zhuǎn)速，查2表16-1，符合這一范圍的常用同步加速有1500、1000。選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為y132s-4二、傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的確定及各級(jí)傳動(dòng)比的分配1.傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 i總= nm / nw=1440/43.68=32.98式中nm-電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速，1440 r/min; nw-工作機(jī)的轉(zhuǎn)速，43.68 r/min。2.分配傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)比 i總=i帶i齒1i齒2 分配原則： （1）i帶i齒 （2）i帶=24 i齒=35 i齒1=（1.31.4）i齒2 根據(jù)2表2-3，v形帶的傳動(dòng)比取i帶 =2.3 ，則減速器的總傳動(dòng)比為

8、i = i總 / i帶=32.98/2.3=14.34雙級(jí)圓柱齒輪減速器高速級(jí)的傳動(dòng)比為 i齒1 = = = 4.32低速級(jí)的傳動(dòng)比 i齒2 = i/i齒1 = 14.34/4.32=3.32三、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 1.各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算 1440r/min n= nm / i帶 = 1440/2.3=626.09r/min n= n / i齒1 = 629.09/4.32=145.62r/minn= n / i齒2 = 145.62/3.32=43.86r/min2.各軸輸入功率 p0= pd=4.23kwp= pd4 =4.23x0.95=4.02kw p= p23 =4.02x0.98x0

9、.99=3.90kwp= p23 =3.90x0.98x0.99=3.78kw3.各軸輸入轉(zhuǎn)矩t0 = 9550pd/n0 =9550x4.23/1440=28.05nmt = 9550p/n =9550x4.02/629.09=61.03nm t = 9550p/n = 9550x3.90/145.62=255.77nmt = 9550p/n = 9550x3.78/43.86=823.05nm表1 傳動(dòng)裝置各軸運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)表 項(xiàng)目軸號(hào)功率轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)比 0軸4.23144028.052.3 軸4.02629.0961.034.32 軸3.90145.62255.773.32軸3.78

10、43.86823.05 4傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算一、v帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)1.設(shè)計(jì)計(jì)算表項(xiàng)目計(jì)算（或選擇）依據(jù)計(jì)算過(guò)程單位計(jì)算（或確定）結(jié)果(1)確定計(jì)算功率pcapca=d查1表8-7pca =1.24.23=5.08kw5.08(2)選擇帶的型號(hào)aa(3)選擇小帶輪直徑95mm查1 表8-6及8-895(4)確定大帶輪直徑=2.395=218.5mm224(5)驗(yàn)算傳動(dòng)比誤差=-2.52%合理(6)驗(yàn)算帶速=7.16合理(7)初定中心距=（0.72） （95+224）=223.3638mm 500(8)初算帶長(zhǎng) 1551.7(9)確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度查1表8-21600(10)計(jì)算實(shí)際中心距離（取整）524

11、(11)安裝時(shí)所需最小中心距（取整）=524-0.0151600=500mm 500(12)張緊或補(bǔ)償伸長(zhǎng)量所需最大中心距=524+0.0151600=548mm548(13)驗(yàn)算小帶輪包角度165.217合理(14) 單根v帶的基本額定功率查1表8-4a插值法p0(90)=0.93+(1.07-0.93)(1440-1220)/(1450-1200)=1.064knp0(100)=1.14+(1.32-1.14)(1440-1220)/(1450-1200)=1.313knp0(95)=1.064+(1.313-1.064)(95-90)/(100-90)=1.1885kn 1.189(15

12、) 單根v帶額定功率的增量查1表8-4b插值法 0.15+(0.17-0.15)(1440-1200)/(1450-1200)=0.1692kw0.169(16) 長(zhǎng)度系數(shù)查1表8-20.99(17)包角系數(shù)查1表8-5插值法0.96(18)單位帶長(zhǎng)質(zhì)量查1表8-30.10 0.10(19)確定v帶根數(shù)=3.9324(20)計(jì)算初拉力查1表8-3得q= 0.10147.155(21)計(jì)算帶對(duì)軸的壓力 1166.212.帶型選用參數(shù)表帶型a 952247.16524165.21741166.21 633帶輪結(jié)構(gòu)相關(guān)尺寸項(xiàng)目計(jì)算（或選擇）依據(jù)計(jì)算過(guò)程單位計(jì)算（或確定）結(jié)果(1)帶輪基準(zhǔn)寬bd查表8

13、-10=11.0mm11.0(2)帶輪槽寬b查表8-10b=mm12.89(3)基準(zhǔn)寬處至齒頂距離ha查表8-10mm2.8(4)基準(zhǔn)寬處至槽底距離hf查表8-10mm9(5)兩v槽間距查表8-10e=150.3mm15(6)槽中至輪端距離查表8-10f=9mm9.5(7)輪槽楔角查表8-10度38(8)輪緣頂徑mm229.6(9)槽底直徑mm206(10)輪緣底徑d1mm212(11)板孔中心直徑d0 mm130(12)板孔直徑d0mm 36(13)大帶輪孔徑d由裝帶輪的軸決定見(jiàn)=25mm25(14)輪轂外徑d1mm48(15)輪轂長(zhǎng)lmm48(16)輻板厚smm14(17)孔板孔數(shù)查表12

14、-1-128個(gè)8二、漸開(kāi)線斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)（一）高速級(jí)斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算表項(xiàng)目計(jì)算（或選擇）依據(jù)計(jì)算過(guò)程單位計(jì)算（或確定）結(jié)果1選齒輪精度等級(jí)查1表10-11傳輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，等級(jí)選7級(jí)級(jí)72材料選擇小齒輪40cr（調(diào)質(zhì)）硬度為280hbs大齒輪45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240hbshbs小齒輪40cr大齒輪45鋼3選擇齒數(shù)z=23個(gè)=23=994選取螺旋角初選螺旋角14度度145按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）試選kt斜齒輪1.42.0初選為1.61.6（2）區(qū)域系數(shù)zh由1圖2.433（3）a由1圖6查得a1=0.78a2= 0.870.78+0.87=1.651.65(4)計(jì)算小齒輪傳

15、遞的轉(zhuǎn)矩t1=61030nmm50140(5)齒寬系數(shù)d由1表d = 11(6)材料的彈性影響系數(shù)ze由1表ze=189.8mpa1/2189.8(7) 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限由1圖600mpa550mpa600550（8）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)n由1式n1 = 60n1jlh n2 = n1/ i齒1 =n1=n2 = （9）接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)khn由1圖khn1 =0.95 khn2 = 0.97khn1 =0.95 khn2 = 0.97（10）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力h取失效概率為，安全系數(shù)為s=1，由1式得h1= = h2= = h= = = 551 .75 h1=570 h2=533.5 h

16、=552（11）試算小齒輪分度圓直徑按1式（1021）試算mm47.04（12）計(jì)算圓周速度vm/s1.55（13）計(jì)算齒寬bb = dd1tb1=55b2=50mmb1=55b2=50（14）模數(shù)h=2.25mnt =b/h =度（15）計(jì)算縱向重合度= 0.318dz1tan1.824（16）計(jì)算載荷系數(shù)k由1表10-2查得使用系數(shù)根據(jù)v=1.44m/s，級(jí)精度，由1圖查得動(dòng)載荷系數(shù)1.07由1表查得kh=1.12+0.18(1+0.6d2) d2+0.2310-3b =由1圖查得kf=1.36假定，由1表查得1.5故載荷系數(shù)k=kakvkhkh=（17）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑由1

17、式d1=d1t= 52.93（18）計(jì)算模數(shù)mm2.236按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）計(jì)算載荷系數(shù)kk=kakvkfkfk= 2.18（2）螺旋角影響系數(shù)根據(jù)縱向重合度=1.903，從1圖10-280.8760.88（3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)zv（4）齒形系數(shù)yfa由1表yfa1=2.62+ (25.18-25)(2.60-2.62)/(26-25)=2.616yfa2=2.18+(108.37-100)(2.14-2.18)/(150-100)=2.187（5）應(yīng)力校正系數(shù)ysa由1表ysa1 =ysa2=（6）齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限由1圖500380500380（7）彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)由1圖0.85

18、0.880.850.88（8）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力f取彎曲疲勞安全系數(shù)s1.3，由式得f1= = f2= = （9）計(jì)算大小齒輪的并加以比較=結(jié)論：大齒輪數(shù)值大（10）齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算由1式 取=2結(jié)論：對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取2.0mm，已可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，須按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=49.54mm來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由= = 25.68 取26，則z2 = z1i齒1 = 取z2 =1123幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算中心距a將中心距圓整為142mm142（2）按圓整后的中心距修正螺旋角因值改

19、變不多，故參數(shù)、等不必修正。度13.63（3）計(jì)算齒輪的分度圓直徑dmm（4）計(jì)算齒輪的齒根圓直徑dfmm（5）計(jì)算齒輪寬度bb = dd1圓整后?。篵1 =60b2 = 55mmb1=60b2=55（6）驗(yàn)算= n = 2280n= n/mm = 38n/mm100n/mm合適（二）低速級(jí)斜齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算表項(xiàng)目計(jì)算（或選擇）依據(jù)計(jì)算過(guò)程單位計(jì)算（或確定）結(jié)果1選齒輪精度等級(jí)查1表10-11傳輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，等級(jí)選7級(jí)級(jí)72材料選擇小齒輪40cr（調(diào)質(zhì)）硬度為280hbs大齒輪45鋼（調(diào)質(zhì)）硬度為240hbs小齒輪40cr大齒輪45鋼3選擇齒數(shù)z個(gè)4選取螺旋角取度145按齒面

20、接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）試選kt初選為1.61.6（2）區(qū)域系數(shù)zh由1圖2.433（3）a由1圖6查得a3=0.79a4= 0.85 0.79+0.85=1.641.64(4)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩tnmm(5)齒寬系數(shù)d由1表1(6)材料的彈性影響系數(shù)ze由1表mpa1/2189.8(7) 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限由1圖600mpa550mpa600550（8）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)n由1式n3 = 60n3jlhn4 = n3/ i齒2 =（9）接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)khn由1圖khn3 =0.95 khn4 =0.97khn3 =0.95 khn4 =0.97（10）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力h取失效概率為，安

21、全系數(shù)為s=1，由1式得h3= = h4= h= = h3=570h4=533.5h=552（11）試算小齒輪分度圓直徑按1式（1021）試算mm75.99（12）計(jì)算圓周速度vm/s0.58（13）計(jì)算齒寬bb = dd3tb3=85b4=80mmb3=85b4=80（14）模數(shù)h = 2.25mnt =b/h =度h =b/h =（15）計(jì)算縱向重合度= 0.318dz3tan2.38（16）計(jì)算載荷系數(shù)k由1表10-2查得使用系數(shù)根據(jù)v=0.58m/s，級(jí)精度，由1圖查得動(dòng)載荷系數(shù)1.01由1表查得kh=1.12+0.18(1+0.6d2) d2+0.2310-3b= 由1圖查得kf=1

22、.38假定，由1表查得1.5故載荷系數(shù)k=kakvkhkh=（17）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑d3由1式d3=d3t=83.98（18）計(jì)算模數(shù)mm2.726按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）計(jì)算載荷系數(shù)kk=kakvkfkfk=2.09（2）螺旋角影響系數(shù)根據(jù)縱向重合度=2.38 ，從1圖0.880.88（3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)zv（4）齒形系數(shù)yfa由1表yfa3=2.52+（32.84-30）（2.45-2.52）/（35-30）=2.48yfa4=2.18+（109.47-100）（2.14-2.18）/（150-100）=2.17（5）應(yīng)力校正系數(shù)ysa由1表ysa3=1.625+（32.84-

23、30）（1.65-1.625）/（35-30）=1.64ysa4=1.79+（109.47-100）（1.83-1.79）/（150-100）=1.798（6）齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限由1圖500mpa380mpa500380（7）彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)由1圖0.920.95（8）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力f取彎曲疲勞安全系數(shù)s1.3，由式得f3= = f4= = f3=357.85（9）計(jì)算大小齒輪的并加以比較結(jié)論：大齒輪的數(shù)值大（10）齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算由1式結(jié)論：對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取2.5mm，已可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿足接觸

24、疲勞強(qiáng)度，須按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d3=83.98mm來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由= = 32.59 取33 ，則z4 = z3i齒2 = 取z4 = 1103幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算中心距a將中心距圓整為184mm184（2）按圓整后的中心距修正螺旋角因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。度13.72（3）計(jì)算齒輪的分度圓直徑dmm（4）計(jì)算齒輪的齒根圓直徑dfmm（5）計(jì)算齒輪寬度bb = dd3圓整后取：b3 = 90 b4 =85mmb3 =90 b4 =85（6）驗(yàn)算= n =6038n=n/mm =71.27n/mm100n/mm 合適（三）斜齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)表傳動(dòng)類型模數(shù)齒數(shù)中心距齒寬

25、螺旋角高速級(jí)斜齒圓柱齒輪2.0z1=26z2=112142b1=60b2=55低速級(jí)斜齒圓柱齒輪2.5z3=33z4=110184b3=90b4=855軸的設(shè)計(jì)計(jì)算減速器軸的結(jié)構(gòu)草圖一、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1選擇軸的材料及熱處理方法查1表15-1選擇軸的材料為40cr(調(diào)質(zhì))；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火。2確定軸的最小直徑查1的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：再查 1表15-3， 考慮鍵：齒輪直徑小于100mm，有一鍵時(shí)，軸徑增大5%7%，則（19.1123.38）（1+6%）mm=20.2624.783確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)名稱依據(jù)單位確定結(jié)果用鍵與v帶輪連接，帶有鍵槽 =25mm25 mm

26、考慮氈圈，取=30mm30因?yàn)樘幯b軸承，所以只要即可。選取7類軸承，選取7207ac，故取=35mm35考慮軸承的安裝高度=42mm42查表4-1，轂的深度=3.3e=e2所以該軸為齒輪軸=48.51mm48.51考慮軸承安裝高度42軸承配對(duì)使用令=354選擇軸承潤(rùn)滑方式，確定與軸長(zhǎng)有關(guān)的參數(shù)。查 2，滾動(dòng)軸承的速度低，故選用脂潤(rùn)滑。將與軸長(zhǎng)度有關(guān)的各參數(shù)填入下表名稱依據(jù)單位確定結(jié)果箱體壁厚查 2表11-1 8地腳螺栓直徑及數(shù)目n查 2表11-1n=4=20n=4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑查 2表11-1查手冊(cè)3-9得聯(lián)接螺栓m1616軸承旁聯(lián)接螺栓扳手空間、查 2表11-1查表11-2，m16的軸承

27、蓋聯(lián)接螺釘直徑查 2表11-1查表11-10 7207ac：=87208ac：=87015ac：=10軸承蓋厚度查 2表11-10取凸緣式軸承蓋 7207ac：=9.67208ac：=9.67015ac：=12小齒輪端面距箱體內(nèi)壁距離查 2 10軸承內(nèi)端面至箱體內(nèi)壁距離查 2采用脂潤(rùn)滑軸承=812mm,取=10mm10軸承支點(diǎn)距軸承寬邊端面距離a根據(jù)軸承型號(hào)7007ac查表得215.計(jì)算各軸段長(zhǎng)度。名稱計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果=-(23)=48-(23)=4546mm46l-3-b+e=56-10-17+25+9.6=63.6mm 63.63+3+2+2=17+10+3+2+2=34mm34=2-

28、2-3+b+8-(b-b)=100.5mm100.560-(23)=78mm82+3+b+2-=20+17+2-8=3131l（總長(zhǎng)）348.5（支點(diǎn)距離）187.5二、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1選擇軸的材料及熱處理方法查1表15-1選擇軸的材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼45；根據(jù)齒輪直徑，熱處理方法為正火回火。2確定軸的最小直徑查1的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑的公式：再查 1表15-3， 考慮鍵：最小直徑處沒(méi)有裝鍵，故不考慮鍵的影響3確定各軸段直徑并填于下表內(nèi)名稱依據(jù)單位確定結(jié)果初選角接觸球軸承7208ac，查手冊(cè) =4040此段不起配合作用，查表1-16得=5245定位軸肩49安裝齒輪，令=4545選用軸承720

29、8ac=40404選擇軸承潤(rùn)滑方式，確定與軸長(zhǎng)有關(guān)的參數(shù)。查 2 =40145.62=5.810，查表1-16，=77，考慮鍵（1+6%）77=81.62，取=82mm82=75754選擇軸承潤(rùn)滑方式，確定與軸長(zhǎng)有關(guān)的參數(shù)。查 2 小于210mmr/min，故選用脂潤(rùn)滑。將與軸長(zhǎng)度有關(guān)的各參數(shù)填入下表名稱依據(jù)單位確定結(jié)果軸承支點(diǎn)距軸承寬邊端面距離a根據(jù)軸承型號(hào)7015ac查表6-6得32.25.計(jì)算各軸段長(zhǎng)度名稱計(jì)算公式單位計(jì)算結(jié)果=82=-3-b+l+e=56-10-20+25+12=6969b+3+3+2+2=20+10+3+2+2=37mm37=2.5+8+b+2.5+2-2-3=636

30、31.4(-)=9.1取=1010=b-3=85-3=8282=2+2.5+2+3+b+2=4.5+20+20+2=46.546.5l（總長(zhǎng)）389.5（支點(diǎn)距離）170.1二、校核軸的強(qiáng)度齒輪的受力分析：齒輪2上的圓周力齒輪2上的徑向力齒輪2上的軸向力齒輪3上的圓周力齒輪3上的徑向力齒輪3上的軸向力1求支反力、繪彎矩、扭矩圖（1）垂直平面支反力（2）垂直平面彎矩圖（3）水平平面支反力 （4）水平平面彎矩圖（5）合成彎矩圖（6）扭矩圖2按彎扭合成校核軸的強(qiáng)度（1）確定軸的危險(xiǎn)截面 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸和彎矩圖可知：危險(xiǎn)截面是d截面（2） 按彎矩組合強(qiáng)度校核軸危險(xiǎn)截面強(qiáng)度w=查1表15-1得 70

31、,因此,故安全。6軸承的選擇和校核一、軸承的選擇和校核1軸軸承的選擇選擇軸軸承的一對(duì) 7208ac 軸承，校核軸承，軸承使用壽命為5年，每年按300天計(jì)算。2根據(jù)滾動(dòng)軸承型號(hào)，查出和。3校核軸軸承是否滿足工作要求（1）畫(huà)軸的受力簡(jiǎn)圖。（2）求軸承徑向支反力、（a）垂直平面支反力、（b）水平面支反力、（c）合成支反力、（3）求兩端面軸承的派生軸向力、（4） 確定軸承的軸向載荷、f=f-f=1474-553=921n軸承1是緊端:軸承2端是松端:（5）計(jì)算軸承的當(dāng)量載荷、查1 表13-5、13-6 ：根據(jù)1 表13-5查表或插值計(jì)算徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)，對(duì)軸承1： 對(duì)軸承2：軸承1危險(xiǎn)（6）

32、校核所選軸承由于兩支承用相同的軸承，故按當(dāng)量動(dòng)載荷較大的軸承2計(jì)算，滾子軸承的0.68 ，查1表13-6取沖擊載荷系數(shù) 1.1 ，查1表13-4取溫度系數(shù)1.00 ，計(jì)算軸承工作壽命：結(jié)論： 即設(shè)計(jì)的軸承滿足壽命要求7鍵聯(lián)接的選擇和校核一、軸大齒輪鍵1鍵的選擇選用普通圓頭平鍵a型,軸徑 45 ,查1表6-1得 鍵寬鍵高2鍵的校核鍵長(zhǎng)度小于輪轂長(zhǎng)度，前面算得大齒輪寬度55 ,根據(jù)鍵的長(zhǎng)度系列選鍵長(zhǎng) 。查1表16-2得所以所選用的平鍵強(qiáng)度足夠。8聯(lián)軸器的選擇查1表14-1得減速器輸出軸相連運(yùn)輸機(jī)，轉(zhuǎn)矩變化不大，工作情況系數(shù)為k=1.5查2表8-5，選用彈性套柱銷聯(lián)軸器:，即選用lt9聯(lián)軸器tx49

33、減速器的潤(rùn)滑、密封和潤(rùn)滑牌號(hào)的選擇一、傳動(dòng)零件的潤(rùn)滑1齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑因?yàn)辇X輪圓周速度，故選擇浸油潤(rùn)滑。2 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑由前面設(shè)計(jì)可知，所有滾動(dòng)軸承的線速度（，d為軸承的內(nèi)徑，n為轉(zhuǎn)速）較低，故均是選用脂潤(rùn)滑。二、減速器密封1.軸外伸端密封用凸緣式端蓋，氈圈密封2.軸承靠箱體內(nèi)側(cè)的密封由前面設(shè)計(jì)可知，所有滾動(dòng)軸承的線速度（，d為軸承的內(nèi)徑，n為轉(zhuǎn)速）較低，故均是選用脂潤(rùn)滑。3.箱體結(jié)合面的密封為保證密封，箱體剖分面連接凸緣應(yīng)有足夠?qū)挾?，并要?jīng)過(guò)精刨或刮研，連接螺栓間距也不應(yīng)過(guò)大（小于150-200mm），以保證跢的壓緊力。在結(jié)合面涂上密封膠或水玻璃以達(dá)到密封效果?；?yàn)樘岣呙芊庑?，可在剖分面上制?/p>

34、回油溝，使?jié)B出的油可沿回油溝的斜槽流回箱內(nèi)。10減速器箱體設(shè)計(jì)及附件的選擇和說(shuō)明一、箱體主要設(shè)計(jì)尺寸名稱計(jì)算依據(jù)計(jì)算過(guò)程計(jì)算結(jié)果箱座壁厚取=8mm 8箱蓋壁厚8箱座凸緣厚度12箱蓋凸緣厚度12箱座底凸緣厚度20地腳螺栓直徑查表11-1,取20地腳螺釘數(shù)目a=184260時(shí)n=66軸承旁聯(lián)接螺栓直徑取16箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑 取10聯(lián)接螺栓的間距查表11-11取160軸承端蓋螺釘直徑 取8定位銷直徑 取=88、至外箱壁距離查表11-2、m20、m16、m12、至凸緣邊緣距離查2表5-1、m20、m12、軸承旁凸臺(tái)半徑查表11-1=20凸臺(tái)高度40.15軸承座寬度b=8+20+22+6=5656鑄造過(guò)渡尺寸查表1-38x=20y=4大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離，取=1515齒輪端面與內(nèi)箱壁距離1015取=1010箱蓋、箱昨筋厚、，取=7，取=7=7=7軸承端蓋外徑=114=122=157軸承旁聯(lián)接螺栓距離=114=122=157=114=122=157二、附屬零件設(shè)計(jì)1窺視孔和窺視孔蓋查2表11-4得，設(shè)計(jì)的減速器為雙級(jí)傳動(dòng)，選擇的窺視蓋尺寸如下，其中蓋厚。2.通氣塞和通氣器查2表11-5得采用通氣帽3.油標(biāo)、油尺查2表7-10得采用有通孔的桿式油標(biāo)4.油塞、封油墊為了排掉油污，更