帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)-《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

1、Wuhan Institute of Technology機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)課題名稱：帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)專業(yè)班級(jí)：機(jī)械電子工程03班學(xué)生學(xué)號(hào)：1203120333學(xué)生姓名:學(xué)生成績(jī):指導(dǎo)教師：秦襄培課題工作時(shí)間：2014年12月22日至 2015年1月9日武漢工程大學(xué)教務(wù)處35目錄一、 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)鑄造車間型砂輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置 . 3二、 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì) . 51.系統(tǒng)總體方案的確定 . 52.電動(dòng)機(jī)的選擇（ Y 系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)） . 73.傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及其分配 . 9三 、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 111. V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 112.齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 15

2、四、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 .錯(cuò). 誤! 未定義書(shū)簽。1. 選擇軸的材料及熱處理 . 232. 初估軸徑 . 233.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 244.減速器零件的位置尺寸 . 28五、潤(rùn)滑方式潤(rùn)滑油牌號(hào)及密封裝置的選擇 . 29六、箱體及其附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 30七、減速器的箱體的結(jié)構(gòu)尺寸 . 33附:參考文獻(xiàn)一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)鑄造車間型砂輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置1.設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置2.帶式運(yùn)輸機(jī)的工作原理電機(jī)2傳動(dòng)裝置工工作臥磁4輸送芾卩斟砂輸送機(jī)的傳動(dòng)示意圈Q3.原始數(shù)據(jù)學(xué)號(hào)鼓輪直徑D（ mm） 輸送帶速度v（m/s）輸出轉(zhuǎn)矩T（N.m）12031203333500.853804.工作條件（已知條件

3、）1）工作環(huán)境：一般條件，通風(fēng)良好；2）載荷特性：連續(xù)工作、近于平穩(wěn)、單向運(yùn)轉(zhuǎn);3)使用期限： 8年，大修期 3 年，每日兩班制工作；4)卷筒效率：n =0.96;5)運(yùn)輸帶允許速度誤差： 5%；6)生產(chǎn)規(guī)模：成批生產(chǎn)。5.設(shè)計(jì)內(nèi)容1)設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案；2)設(shè)計(jì)減速器部件裝配圖( A1 )；3)繪制軸、齒輪零件圖各一張(高速級(jí)從動(dòng)齒輪、中間軸)；4)編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份(約 7000 字)。 -?XX1乂*方案二：同軸式兩級(jí)圓柱齒輪二、傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)1系統(tǒng)總體方案的確定1）系統(tǒng)總體方案：電動(dòng)機(jī)T傳動(dòng)系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)2）初選的三種方案如下：方案一：展開(kāi)式兩級(jí)圓柱齒輪I匸方案三：分流式兩級(jí)圓柱齒輪3）

4、系統(tǒng)方案的總體評(píng)價(jià)：以上三種方案：方案一中一般采用斜齒輪，低速級(jí)也可采用直齒輪。總傳動(dòng)比較大， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用最廣。由于齒輪相對(duì)于軸承為不對(duì)稱布置，因而沿齒寬 載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。方案二中減速器橫向尺寸較小，兩大齒輪浸油深度可大致相同。結(jié) 構(gòu)較復(fù)雜，軸向尺寸大，中間軸較長(zhǎng)、剛度差，中間軸肩潤(rùn)滑較困難。方案三中一般為高速級(jí)分流，且常用斜齒輪，低速級(jí)可用直齒或人 字齒輪。齒輪相對(duì)于軸承為對(duì)稱布置，沿齒寬載荷分布較均勻。減速器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。常用于大功率，變載荷場(chǎng)合方案一結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、容易制造、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)方便。由于電動(dòng)機(jī)、減速器與滾筒并列，導(dǎo)致橫向尺寸較大，機(jī)器不緊湊。但齒 輪

5、的位置不對(duì)稱，高速級(jí)齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端，可使軸在轉(zhuǎn)矩作 用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形部分地抵消，以 減緩沿齒寬載荷分布有均勻的現(xiàn)象。總的來(lái)講，該傳動(dòng)方案一滿足工作機(jī)的性能要求，適應(yīng)工作條件、 工作可靠，此外還有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、成本低、傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)。2.電動(dòng)機(jī)的選擇( Y 系列三相交流異步電動(dòng)機(jī))1)電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式選擇最常用的的電動(dòng)機(jī)是 Y 系列籠型三相異步交流電動(dòng)機(jī)。其效率高、工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、價(jià)格低，適用于不易燃、不易爆，無(wú) 腐蝕性氣體和無(wú)特殊要求的場(chǎng)合。由于啟動(dòng)性較好，也適用于某些要求 較高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的機(jī)械。2)選擇電機(jī)容量 首先估計(jì)傳動(dòng)裝

6、置的總體傳動(dòng)范圍：由卷筒的圓周速度 V 可計(jì)算卷筒的 轉(zhuǎn)速nw=60 x1000 xv/ n D=60 x1000/ n x350 46.38 工作機(jī)所需有效功率 PwPw=Tnw/9550=450 x46.38/9550=1.845k W從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)主軸之間的總效率nn = n 1 Xn 2 Xn 3 x- Xn n查表2-4知，聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率n 1=0.9 7,有2個(gè)、2 in各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍V帶傳動(dòng)效率n 2=0.9 6卷筒軸滑動(dòng)軸承n 3=0.9 9,有2個(gè)滾動(dòng)軸承n 4=0.99，有4 對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)n 5=0.9 6,有1個(gè)卷筒效率n 6=0.96224224n = n

7、i n 2 n 3 n 4 n 5=0.97 .0.96.0.99.0.99 .0.96=0.82卷筒軸的輸出功率P w = Tnw/9550=2.06kW故：Pd=PJ n =2。51kW查表得：Ped 3kw3）選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)nd (ii*i2*i3*in)nw式中：nd 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍有表2-1查得V帶傳動(dòng)常用傳動(dòng)比范圍為2-4，圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍為 3-6，其他的傳動(dòng)比都等于1,則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為:nd =i 1i 22nw=7866718r/min可見(jiàn)，同步轉(zhuǎn)速為1000r/min、1500r/min的電動(dòng)機(jī)均符合這里選擇常用的同步轉(zhuǎn)速為1500rpm和1

8、000rpm兩種4)確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)由表20-1知，電動(dòng)機(jī)型號(hào)相關(guān)表格如下電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速r/min萬(wàn)案號(hào)電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功 率Kw同步、卄 +、， 滿載電動(dòng)機(jī)質(zhì)量Kg總傳動(dòng) 比參考比價(jià)1Y132S-63100096063223.092Y100L2-43150014203832.531.87兩個(gè)方案均可行，方案2電動(dòng)機(jī)成本低，對(duì)選定的傳動(dòng)方案?jìng)鲃?dòng)比也適中，故選方案2.選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L2-4，其它主要參數(shù)列于下表電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率Kw同步、卄 +、， 滿載中心高mm外伸軸 徑mm軸外伸長(zhǎng)度mmY100L2-431500142010028602.傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及其分配1）計(jì)算總傳動(dòng)比

9、：i 總=nn w=1420/43.65=32.532）各級(jí)傳動(dòng)比的分配傳動(dòng)比選取見(jiàn)表2-1，V帶傳動(dòng)常用傳動(dòng)比范圍為2-4，圓柱齒輪傳動(dòng)比 范圍為3-6，對(duì)于展開(kāi)式兩級(jí)圓柱齒輪減速器，為了使兩級(jí)的大齒輪有相 似的浸油深度，高速級(jí)傳動(dòng)比i 2和低速級(jí)傳動(dòng)比i 3可按照下列方法分配:j2（i.i 1.5）i3取V帶傳動(dòng)比i i=3,i 2=1.3* 3則減速器的總傳動(dòng)比為i=i總/i 1=32.53/3=10.84雙級(jí)圓柱齒輪高速級(jí)傳動(dòng)比i 12=V 1.3i= V 1.3x10.84=3.75雙級(jí)圓柱齒輪低速級(jí)傳動(dòng)比i 34=i/i 12=10.84/3.75=2.893）各軸的轉(zhuǎn)速n電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)

10、軸轉(zhuǎn)速：n=nm =1420r/min高速軸I: n 1=n/i 1=1420/3=473.33r/mi n中間軸n 2=n1/i 12 =473.33/3.75=126.22r/mi n低速軸皿：n3二n/n 34 =126.22/2.89=43.68r/min卷筒軸W: n 4=n3 =43.68r/mi n 4）各軸輸入功率P電動(dòng)機(jī)：Ped=3kW高速軸 I : P i=F0n i=3x0.96=2.88kW中間軸 H : P 2二P n 2 n 3=2.88x0.99x0.97=2.77kW低速軸皿:P 3二Bn 2n 3=2.77x0.99x0.97=2.66kW5)各軸輸入轉(zhuǎn)矩T電

11、動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸：To=9950F0/n=20.18N.m高速軸：Ti =9550Pi/ni =58.11N.m中間軸：T2=9550F2/n2=209.58N.m低速軸：T3=9550Ps/n3=581.57N.m將以上計(jì)算結(jié)果整理后列于下表：項(xiàng)目轉(zhuǎn)速n(rpm)功率P(Kw)轉(zhuǎn)矩（N.m）傳動(dòng)比效率電動(dòng)機(jī)軸14202.2415.0620.96高速軸17102.1528.92中間軸II2372.0683.0130.9603低速軸III612.02316.253.90.9603三、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1.V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1）已知條件設(shè)計(jì)此V帶傳動(dòng)h時(shí)，已知條件有一一帶傳動(dòng)的工作條件；傳遞的額定功率；小

12、帶輪轉(zhuǎn)速；大帶輪轉(zhuǎn)速。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括 -選擇帶的型號(hào)；確定基準(zhǔn)長(zhǎng)度、根數(shù)、中心距、基準(zhǔn)直徑以及結(jié)構(gòu)尺寸；初拉力和壓軸 力。2）設(shè)計(jì)步驟傳動(dòng)帶初選為普通V帶傳動(dòng)50904000315020001600加300630300400站5250200160125100確定計(jì)算功率pca KA PP為所需傳遞的額定功率就是電動(dòng)機(jī)額定功率1014諭計(jì)功率幣/kW3此輸送機(jī)每日兩班制就是工作16小時(shí)，且工作載荷平穩(wěn)。由課本P156表8-8查得，工作情況系數(shù)KA=1.2則 pca KA P=1.2*3=3.6kw選擇V帶型號(hào)小帶輪轉(zhuǎn)速即電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速 門(mén)0 =1420r/mi n根據(jù) Pea KA P=1.2*3

13、=3.6kw 和 門(mén)0 =1420r/min 查圖 8-9，選取帶型 為A型。確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd，并驗(yàn)算帶速度v根據(jù)V帶的帶型和電動(dòng)機(jī)的中心高100mm,查表8-9選取小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1 =100mm驗(yàn)算帶速 V1 3叫訕0 =3.14*90*1420/60000=7.44m/sV160*1000因?yàn)閹俨灰诉^(guò)高，一般在5m/sv120計(jì)算帶的根數(shù)z查表8-4插值得P0=1.30kw查表8-5插值得 P0=0.1676kw查表 8-6 得 K a=0.93查表8-2得心=1.00則 z -Pca=2.64(P。P0)K KL故取z=3根計(jì)算單根V帶的初拉力F0由表8-3得A型帶的單位長(zhǎng)

14、度質(zhì)量q=0.105kg/m所以Fo=500(2.5-K a)Pca/K a Zv+qv2=141.96N計(jì)算壓軸力F P 2zFsin寸=2*3*141.96*sin157.08/2=834.78N帶計(jì)算功帶速中心基準(zhǔn)長(zhǎng)小帶輪根小帶輪小帶輪型率v/(m/s)距度包角a數(shù)直徑直徑Pca/kWa/mmLd/mmzddi/mmdd2/mmA3.67.44537.51750157.083100315帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由電動(dòng)機(jī)的外形和安裝尺寸知，大帶輪采用孔板式、小帶輪采用實(shí)心式的鑄造帶輪。因?yàn)檫x用普通A型V帶輪，查表9-1知輪槽截面 尺寸：e=15 0.3mm, . =9mm，bd =11mm，ha =

15、2.75mm, hfmin =8.7mm, =6mm 則帶輪輪緣寬度 B=(z-1)*e+2f=48 0.9mm,取 B=50mm對(duì)小帶輪：小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1=100mm ， 則dal dd1 2ha=100+2*2.75=105.5mm初選孔徑d=28mm則 d 仁(1.82)d=53mm,L=(1.52)d=49mm對(duì)大帶輪：大帶輪的基準(zhǔn)直徑dd2=315mm,則 da2 dd2 2ha=315+2*2.75=320.5mm也初選孔徑d=24mm,則d仁(1.82)d=46mmD1 da2 2(ha ) =305.5-2* (2.72+6)=288.06mmD。.5(D1 dJ=168

16、.53mmd。0.25(DI di) =59.765mmI%1%2%，取 0.015，貝S inonidd1（1）S=C =（1/71/4）B=50/5=10mm據(jù)1式（8-14），帶傳動(dòng)實(shí)際平均傳動(dòng)比為nodniddi（1n1=n/ii=1420/3.19=445.14r/mi nT1=9550P1/n1=9550 x2.88/445.14=61.79N.m2.齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1）.材料及熱處理：選擇大齒輪材料為45鋼（正火處理）硬度為200HBS,軟齒面 小齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)處理）硬度為240HBS,軟齒面 帶式運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，選用8級(jí)精度2）初選高速級(jí)小齒輪齒數(shù)Z1

17、=20,則高速級(jí)大齒輪齒數(shù) Z2=i12*Z1=3.75*2=75,所以取 Z2=75,則齒數(shù)比 u仁3.753）初選低速級(jí)小齒輪齒數(shù)Z1=25,則低速級(jí)大齒輪齒數(shù)Z2=i34*Z1=2.89*25=80.1,所以取 Z2=73,則齒數(shù)比 u2=2.92 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)hbT和七1工八d2t確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值a.試選 Kt = 1.3b.查表選取尺寬系數(shù)杏=11/ 2c.查表得材料的彈性影響系數(shù) ZE =189.8 Mpd.按齒面硬度查表10-25d得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 Hlim仁600MPa大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 Hlim2 = 550MPa ;e.計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)高速軸：N

18、1 60n1 j Lh 60X 473.33X1 x( 2X 8X 300 x 8) =1.33x109N1 N 1/i 12=1.33x109/3.75=3.54x108低速軸：N2 60n2 j Lh 60 x 126.22X 1X( 2X 8X300 x 8)= 3.54x108N2 = N2/i 34 = 3.54x108/2.89=1.22x108式中j為每轉(zhuǎn)一圈同一齒面的嚙合次數(shù)。Lh為齒輪的工作壽命，單位小 時(shí)f.查表得接觸疲勞壽命系數(shù)高速軸 :KHN1 = 0.97 ；KHN2 = 1.06低速軸：KHM 1.05; KHN2 1.09g.計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%,

19、安全系數(shù)S= 1b = KffMb血 i高速軸：S=582Mpa知=Ge=636Mpa卜ft許一定點(diǎn)放時(shí)的第構(gòu)鋼瀾質(zhì)衲用最爲(wèi)處:冼尤體衛(wèi)氏體）；球光常可股錯(cuò)較淮碳悴火的2結(jié)構(gòu)調(diào)質(zhì)鋼;擦碳淬火鋼；火焰或麋屁淬火的鋼、球墨鑄鐵；歸墨鑄鐵（珠比住、哄氐休）；陜 陀休可嚴(yán)轉(zhuǎn)蛻和一艮鑄跌*球履鑄帙（鐵素體；詫氮的湧訟鋼；調(diào)戰(zhàn)鋼、燼碳樨4氮碳其滲的詢底期、壽碳暢b J *釣樂(lè)皿低速軸：S=577.5Mpa知=仏也=599.5Mpa4）計(jì)算 計(jì)算兩級(jí)小齒輪分度圓直徑=48.78mm2323d2t=78.10mm計(jì)算圓周速度V n *d1t*n1/(60*1000)=n *48.78*473.33/60000

20、=1.21m/sV2=3.14*d2t*n2/(60*1000)=n *78.10*126.22/60000=0.52m/s計(jì)算齒寬b及模數(shù)齒高h(yuǎn)bid d1t =1*48.78=48.78mmb2d d 2t =1*78.10=78.10mmmid 1t-=48.78/20=1.88mmZ1m2也=78.10/25=2.50mmZ2H=2.25*mi=4.23mmh2=2.25*m2=5.625mmbi/h 1=48.78/4.23=11.53b2/h 2=78.10/5.625=13.88計(jì)算載荷系數(shù)Kh二Ka*Kv*Kha*Khb已知載荷平穩(wěn)，取Ka=1根據(jù)Vi=1.21m/s , 8級(jí)

21、精度，由圖10-8查得動(dòng)載系數(shù) 心=1.06同理有 U=0.52m/s，得 Kv2=1.03直齒輪有Kha=KFa=1查表 10-4 插值得到 Khb仁 1.417, Khb2=1.426由圖 10-13 知 KFb1 = 1.3,KFb2=1.4故載荷系數(shù)：Kh1=Ka*Kv1*Kha*Khb1=1*1.06*1*1.417=1.502Kh2=Ka*Kv2*Kha*Khb2=1*1.03*1*1.426=1.469按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，得3d1=d1t VKn/Kt=51.186mmd 2=d2t3VKh2/Kt=81.347mm計(jì)算模數(shù)md1mi=48.78/20=1.88

22、mmZ1d2g -=78.10/25=2.50mmZ25）按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)J旳臥心訂; 2 - -r -1y 札山確定計(jì)算參數(shù)由圖10-24C查得小齒輪得彎曲疲勞強(qiáng)度極限（T F1=500Mpa大齒輪得彎曲疲勞極限強(qiáng)度（T F2=530MPaF1K FN1SF1=500*0.87/1.4= 290MPaF1由圖10.22知彎曲疲勞壽命系數(shù)：KFNI=0.87, KFNI 0.89 ,KFN2=0.88, KFN2=0.9計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取安全系數(shù)S=1.4K FN1 F 2FI蘭=500*0.89/1.4=293.33MpaK FN 2 F1F 2=0.88*400/1.4=237.33

23、MpaSIF2 KFN2 F2 =0.9*400/1.4=240 Mpa S計(jì)算載荷系數(shù)K1二Ka*Kv1*Kfa*Kfb 仁 1*1.07*1*1.4=1.498K2二Ka*Kv2*Kfa*Kfb2=1*1.03*1*1.4=1.442查圖10-18取應(yīng)力校正系數(shù):高速級(jí) Ysa1=1.55； Ysa1=1.77低速級(jí) Ysa2 = 1.59, Ysa2=1.76查圖10-17取齒形系數(shù)：?jiǎn)J速級(jí) YFa1=2.8, YFa1=2.22低速級(jí) YFa2=2.62, YFa2=2.23計(jì)算大、小齒輪的并加以比較YF a1 Ysa1 =2.8*1.55/290=0.01497,YFa2 Y sa2

24、F2YFa2 Y sa2F2=2.23*1.76/240=0.01635而齒YFalYsa1 =2.22*1.77/237.33=0.01656Fl=2.62*1.59/293.33=0.01420都是小齒輪的數(shù)值大，所以取較大者,高速級(jí)取0.01656,低速級(jí)取0.01635, 設(shè)計(jì)計(jì)算m1 3 V2X1.378X58110/1X2C2=1.88m2 3 V2x1.442.209580/1x2丘=2.50由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，面接觸疲勞強(qiáng)度決定的承載能力僅與直徑有關(guān)，綜合結(jié)果取高速級(jí)m1=2mm,低速級(jí) m2=2.5mm 幾何尺寸計(jì)算a.高速級(jí)小齒輪齒數(shù) Z

25、1 3=51.186/2=26,m1大齒輪齒數(shù) z1 Z1 U1=3.75*26=98,計(jì)算分度圓直徑d1 m1Z1 =2*26=52mmd1 z1m1 =2*98=196mmI計(jì)算中心距 a1 ddj= (52+196) /2=124mm2大齒輪齒寬b1dd1=1*52=52mm為了保證設(shè)計(jì)齒寬和節(jié)省材料，一般將小齒輪略加寬(5-10) mm所以 bi=57mmb.低速級(jí)小齒輪齒數(shù) Z2 d2 =81.347/2.5=33m2大齒輪齒數(shù) Z2 Z2U2=33*2.89=96計(jì)算分度圓直徑d2 m2Z2=2.5*33=83mmd 2 Z2 m2 =83*2.5=240mmI計(jì)算中心距 a2 d

26、2 d2= (83+240) /2=162mm2大齒輪齒寬b2dd2=1*95=83mm為了保證設(shè)計(jì)齒寬和節(jié)省材料，一般將小齒輪略加寬（5-10）mm所以 b2=88mm綜上，齒輪傳動(dòng)的參數(shù)如下：高速級(jí)低速級(jí)名稱 參數(shù)傳動(dòng)小齒輪大齒輪小齒輪大齒輪齒數(shù)Z4012030125模數(shù)m1122分度圓直徑d4012060250齒寬b50407060中心距a80155圓周速度V四、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 選擇軸的材料及熱處理 由于減速器傳遞的功率不大，對(duì)其重量和尺寸也無(wú)特 殊要求，故高速軸、低速軸和中間軸都選擇 40Cr 鋼 ,調(diào)質(zhì)處理。2. 初估軸徑1)高速軸查表 15-3，取 A=120d A。3 Pi/n

27、i=120*3V2.88/473.33=21.97mm高速軸最小直徑處安裝大帶輪，中間安裝齒輪，軸上設(shè)有兩個(gè)鍵槽。取 d1min =22mm2)中間軸查表 15-3，取 A0=120d AO3V P2/n2=1203 V2.77/126.22=33.60mm中間軸安裝齒輪，軸上設(shè)有兩個(gè)鍵槽。取d 2min =35mm3)低速軸查表 15-3，取 A0=120d Ao3 P3/n3=1203V2.66/43.68=47.21mm,低速軸安裝有聯(lián)軸器和齒輪，軸上設(shè)有兩個(gè)鍵槽。取 d3min =5omm.3.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1)高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各軸段直徑的確定a.dii最小直徑，安裝大帶輪的外伸軸段，d

28、ii = dimin =22mmb.di2密封處軸段，根據(jù)大帶輪的軸向定位要求，得知第二段軸的定位咼度 h=(0.07-0.i)dii，選取 di2 =26mmc.di3為滾動(dòng)軸承處軸段直徑，di3=30mm,所以選取軸承為6206,其尺 寸 d*D*B=30mm*62mm*i6mmd.di4為過(guò)渡軸承，由于各級(jí)齒輪傳動(dòng)的線速度均小于2m/s，滾動(dòng)軸承采用脂潤(rùn)滑，因此需要考慮擋油盤(pán)的軸向定位，取di4=36mm。e.di5齒輪處軸段，齒輪孔徑d的關(guān)系有di=i.6d, di5=34mm。f.齒輪軸肩 di6 =34+4=38mmg.滾動(dòng)軸承處軸段 di7 =30mm各軸段長(zhǎng)度的確定a.由大帶輪

29、的輪轂孔寬度 B=60mm 確定 Lii=60mmb.由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系確定，選取軸承端蓋螺釘直徑d3=6mm,那么e=1.2d=7.2mm,m=31mm螺釘數(shù)為4.由裝配關(guān)系取帶輪 與 箱 體 距 離 為 60mm ， 軸 承 處 軸 段 縮 進(jìn) 2mm, 則 L12 =7.2+31+2+60=100mm.c.由滾動(dòng)軸承、擋油盤(pán)以及裝配關(guān)系確定 L13=16+12=28mm。d.根據(jù)高速級(jí)小齒輪寬度 B仁57mm,確定Li4=57mm.e.L15=8mm 為小齒輪軸肩長(zhǎng)度。f.由滾動(dòng)軸承、擋油盤(pán)以及裝配關(guān)系確定 L16=16+10=26mm.鍵的尺寸設(shè)計(jì) 齒輪選用普通平鍵,尺寸為

30、 b*h*L=8*7*40mm 大帶輪選用普通平鍵,尺寸為 b*h*L=8*7*32mm.齒輪與軸配合為 H7/n6，軸承與軸過(guò)渡配合，軸的尺寸公差為 m6.2)低速軸的設(shè)計(jì)各軸段的直徑確定：a.d3i最小直徑，安裝聯(lián)軸器的外伸軸段。d3i=d3min=50mmb.d33為滾動(dòng)軸承處軸段d33=55mm，故選軸承為6211,其尺寸為dXDXB=55mrH 100mm9mm80mm.L36 段 為 大 齒 輪 軸 段 , 故 選 用 A 型 普 通 平 鍵 , 尺 寸 為 bxhxi=18mm K11mmX45mm.齒輪與軸的配合為H7/h6,半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/k6，軸承 與軸過(guò)渡配合,

31、軸的尺寸公差為 m6.3）中間軸的設(shè)計(jì)。各軸段直徑的確定。a.d21 最小直徑,滾動(dòng)軸承處軸段, d21=d2min=35mm 滾動(dòng)軸承選取 6207, 其尺寸 dXDXB=35X72X17mm.b.d22低速級(jí)小齒輪軸段，選取d22=40mm.c.d23 軸環(huán)，根據(jù)齒輪的軸向定位要求 d23=48mm.d. d24 高速級(jí)大齒輪軸段， d24=42mm.e. d25 段為套筒與軸承處， d25=35mm.各軸段長(zhǎng)度的確定。a.L21由滾動(dòng)軸承，擋油盤(pán)確定，滾動(dòng)軸承B=17mm,所以L21=17+12=29mm.b.L22由低速級(jí)小齒輪的轂孔寬度 B2=88mm,故L22=88mm.c.L23

32、 軸環(huán)寬度 L23=10mm.d.L24由高速級(jí)的大齒輪的轂孔寬度 Bi=52mm,故L24=52mm.e.L25由滾動(dòng)軸承，擋油盤(pán)以及裝配關(guān)系等確定L25=17+20=37mm.鍵的尺寸設(shè)計(jì)。選 2 個(gè)普通平鍵：低速級(jí)小齒輪上：b刈XL=12X8X56mm高速級(jí)大齒輪上：b刈XL=12X8X32mm 齒輪與軸配合為H7/n6,半聯(lián)軸器與軸配合為H7/k6，軸承與軸過(guò) 渡配合，軸的尺寸工差為 m6.減速器零件的位置尺寸代號(hào)名稱取值mm代號(hào)名稱取值mm 1齒頂圓至箱體內(nèi)壁的距離10 7箱底至箱底內(nèi)壁距離20 2齒輪頂端面至箱體內(nèi)壁距離10H減速器中心高160 3軸承端面至箱體內(nèi)壁距離10L1箱體

33、內(nèi)壁至軸承座孔端面間的距離66 4旋轉(zhuǎn)零件間軸的距離15e軸承端蓋凸緣厚度12 5齒頂圓至軸表面距離10L2箱體內(nèi)壁軸向距離175 6大齒輪齒 頂圓至箱 底內(nèi)壁的 距離40L3箱體軸承座孔端面間的距離433五、潤(rùn)滑方式、潤(rùn)滑油牌號(hào)及密封裝置的選擇1齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑因?yàn)辇X輪圓周速度v8mm （T為低速軸轉(zhuǎn)矩，N.m）可取 =8mm。 為了保證接合面連接處的局部剛度與接觸剛度，箱蓋與箱座連接部 分都有較厚的連接壁緣，箱座底面凸緣厚度設(shè)計(jì)的更厚些。2）合理設(shè)計(jì)肋板在軸承座孔與箱底結(jié)合面處設(shè)置加強(qiáng)肋，減少了側(cè)壁的彎曲變形。 加厚肋厚計(jì)算為：箱座 m=0.85， =6.8，箱蓋 m1=0.85， =6.8,

34、3）箱體上徑孔的計(jì)算地腳螺釘?shù)闹睆絛f=0.036aX 12=20mm,地腳螺釘有四個(gè)軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 di=0.75cf=0.75 x 20=15mm箱蓋箱座聯(lián)接直徑d2=12mm軸承蓋螺釘直徑d31=10mm，6 個(gè)， d32=8mm，4 個(gè)，d33=6mm， 4 個(gè)軸承蓋外徑，由輸入軸到輸出軸分別為 92mm，112mm，160mm 觀察孔蓋螺釘直徑為 d4=（0.30.4）df=8mm 至箱體外壁距離分別為 24mm 和 16mm 箱體外壁至軸承座端面距離 l1=C1+ C2+（510）=58mm4）合理選擇材料 因?yàn)殍T鐵易切削，抗壓性能好，并具有一定的吸振性，且減速器的 受載不大，所以箱體可用灰鑄鐵制成。2.減速器附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1）檢查孔和視孔蓋檢查孔用于檢查傳動(dòng)件的嚙合情況、 潤(rùn)滑情況、接觸斑點(diǎn)及齒側(cè)間