2010年最新《單級圓柱齒輪減速器課程設(shè)計說明書》[1]

1、機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器2010最新設(shè)計目錄第一章緒論 2第二章 課題題目及主要技術(shù)參數(shù)說明 .32.1課題題目22傳動方案分析及原始數(shù)據(jù)第三章減速器結(jié)構(gòu)選擇及相關(guān)性能參數(shù)計算 53.1減速器結(jié)構(gòu)3.2電動機選擇3.3傳動比分配3.4動力運動參數(shù)計算第四章 齒輪的設(shè)計計算（包括小齒輪和大齒輪） .94.1閉式齒輪傳動設(shè)計4.1.1閉式齒輪選材4.1.2閉式齒輪的設(shè)計計算與強度校核4.1.3閉式齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)：4.2開式齒輪傳動4.2.1齒輪選材4.2.2齒輪的設(shè)計計算與強度校核第五章 軸的設(shè)計計算（從動軸） .185.1 I軸（電動機軸）的尺寸設(shè)計5.1.1 I軸的材料和

2、熱處理的選擇5.1.2 I軸幾何尺寸的設(shè)計計算5.2 H軸（輸出軸）的尺寸設(shè)計和強度校核5.2.1 H軸的材料和熱處理的選擇5.2.2 H軸幾何尺寸的設(shè)計計算5.2.3 H軸的強度校核第六章軸承、鍵和聯(lián)軸器的選擇 .326.1軸承的選擇及校核_6.2鍵的選擇計算及校核6.3聯(lián)軸器的選擇第七章 減速器潤滑、密封及附件的選擇確定以及箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸的計算 .387.1潤滑的選擇確定7.2密封的選擇確定7.3箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計算7.4減速器附件的選擇確定第八章總結(jié)42參考文獻(xiàn)機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器第一章 緒論本論文主要內(nèi)容是進(jìn)行一級圓柱直齒輪的設(shè)計計算，在設(shè)計計算中運用到了機械設(shè)計基

3、礎(chǔ)機械制圖、工程力學(xué)、公差與互換性等多門課程知識，并運用AUTOCAD軟件進(jìn)行繪圖，因此是一個非常重要的綜合實踐環(huán)節(jié)，也是一次全面的、 規(guī)范的實踐訓(xùn)練。通過這次訓(xùn)練， 使我們在眾多方面得到了鍛煉和培養(yǎng)。主要體現(xiàn)在如下幾個方面：（1 ）培養(yǎng)了我們理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，訓(xùn)練了綜合運用機械設(shè)計課程和其他相關(guān)課程的基礎(chǔ) 理論并結(jié)合生產(chǎn)實際進(jìn)行分析和解決工程實際問題的能力，鞏固、深化和擴展了相關(guān)機械設(shè)計方面 的知識。（2）通過對通用機械零件、常用機械傳動或簡單機械的設(shè)計，使我們掌握了一般機械設(shè)計的程序 和方法，樹立正確的工程設(shè)計思想，培養(yǎng)獨立、全面、科學(xué)的工程設(shè)計能力和創(chuàng)新能力。（3）另外培養(yǎng)了我們查

4、閱和使用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊及相關(guān)技術(shù)資料的能力以及計算、繪圖 數(shù)據(jù)處理、計算機輔助設(shè)計方面的能力。（4）加強了我們對Office軟件中Word功能的認(rèn)識和運用。第二章課題題目及主要技術(shù)參數(shù)說明2.1課題題目： 一級閉式圓柱齒輪減速器2.2傳動方案分析及原始數(shù)據(jù)：設(shè)計要求：帶式運輸機連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，空載啟動，運輸帶速允許誤差為50%。使用期限為10年，大修期三年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作。原始數(shù)據(jù)：A11運輸帶卷筒所需功率P心W） : 5.8 ；運輸帶卷筒工作轉(zhuǎn)速n （r/min） : 88卷筒中心高H （mm） : 300設(shè)計任務(wù)：1）減速器裝配圖1張（A0或A1圖紙）；2）零件工

5、作圖23張（傳動零件、軸、箱體等，A3圖紙）；-3 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器3）設(shè)計計算說明書1份，60008000字。說明書內(nèi)容應(yīng)包括：擬定機械系統(tǒng)方案，進(jìn)行機構(gòu) 運動和動力分析，選擇電動機，進(jìn)行傳動裝置運動動力學(xué)參數(shù)計算，傳動零件設(shè)計，軸承 壽命計算、軸（許用應(yīng)力法和安全系數(shù)法）、鍵的強度校核，聯(lián)軸器的選擇、設(shè)計總結(jié)、 參考文獻(xiàn)、設(shè)計小結(jié)等內(nèi)容。結(jié)構(gòu)設(shè)計簡圖:Ill軸聯(lián)軸器山.如兒圖i帶式輸送機傳動系統(tǒng)簡圖設(shè)計計算說明書第三章減速器結(jié)構(gòu)選擇及相關(guān)性能參數(shù)計算減速器的結(jié)構(gòu)與性能介 紹3.1結(jié)構(gòu)形式按照設(shè)計任務(wù)要求，本減速器采用水平剖分、封閉結(jié)構(gòu)（1）運輸帶卷筒所需功率P 卷筒

6、=5.8Kw（2 ）從電動機到卷筒間各個運動副的總機械效率總nM=nnnn2總12343=0.99 聯(lián)軸器效率；n 2 =0.98 閉式齒輪傳動效率；n 3=0.95開式齒輪傳動效率；n 4=0.99 軸承效率；所以：總=n/'/1/，42=0,99x0,980,0.992=0.903（3）電動機所需功率為：卩化丸=6423kW a0.903總查機械零件設(shè)計手冊附錄表F1-7Y系列電動機的技術(shù)數(shù)據(jù)取P電動機=7.5 Kw機械零件設(shè)計手冊P997表 4.1-2結(jié)果及依據(jù)3.2電動機選擇可見有三種丫系列三相異步電動機可用，分別為：丫132M-4、Y160M-6、Y160L-8，三者參數(shù)比較

7、如下：型號額定功率（kw）同步轉(zhuǎn)速（r/mi n ）滿載轉(zhuǎn)速（r/min）堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩尺寸機械零件設(shè) 計手冊附錄表 F1-7電動機選用Y160M-6 型額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩Y132M-47.5150014402.22.2中Y160M-610009702.02.0中Y160L-87507202.02.0長綜合考慮總傳動比及尺寸大小，選取 丫160M-6型3.3傳動比分配運輸帶卷筒的轉(zhuǎn)速為：n=88 （ r/min）所以：n滿 970= = 11023總 n 88取治=4 .0，則i 閉=4.0i 開=2.75611.0234.0=2.7563.4動力運動參數(shù)計算(1)轉(zhuǎn)速nno = ni = n

8、滿=970 ( r/min)nII = n0 / i 閉=970/4=242.5 (r/min)nHl = n| / i 開=242.5/2.756=87.990( r/min )(2) 功率PP0 = Fj = 6.423(kw)R = PJ , = 6.423漢 0.99 = 6.359(kw)B =只口2 口4 = 6.359漢 0.98江 0.99= 6.170(kw)P3 = PzSJ = 6.170 漢 0.95江 0.99= 5.803(kw)(3) 轉(zhuǎn)矩TT0 = 9550P。/ n0 = 9550 漢 6.423/970 = 63.237(N m) 人=TJ 廠 63.237

9、 江 0.99 = 62.605(N m)T2 = TJ 2 n 4i閉齒二 62 .605 沃 0.98 沃 0.99 沃 4.0=242.958 (N m)T3 = T 3" 4i開齒二 242.958 漢 0.95 沃 0.99 漢 2.756=629.752(Nm )將上述數(shù)據(jù)列表如下：設(shè)計計算內(nèi)容計算及說明結(jié)果及依據(jù)軸號功率P/kWn/(r/mi n)T(N.m)in06.42397063.23710.99I6.35997062.6054.00.97n6.170242.5242.9582.7560.945.80387.990629.752第四章齒輪的設(shè)計計算齒輪的設(shè)計閉式齒

10、輪選用：直齒圓柱硬齒面齒輪計算及結(jié)構(gòu)(1)選擇材料及確定需用應(yīng)力說明小齒輪選用45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，HB = 2364.1閉式齒輪傳動設(shè)計大齒輪選用45號鋼，正火處理，HB = 1904.1.1閉式齒輪由機械零件設(shè)計手冊查得機械設(shè)計基礎(chǔ)教材P166選材Hiim1=580MPaLHiim2 =370MFa，SHlim - 1.0表 11 1 F Iim1 = 45°M£： F lim 2 二 32°M£, ® lim = 25(2)確定各種參數(shù)齒輪按9等級精度制造機械設(shè)計基由于原動機為電動機，工作機為帶式輸送機，載荷平穩(wěn)，齒礎(chǔ)教材P1714.1.2

11、閉式齒輪輪在兩軸承間對成布置，一般按照中等沖擊載荷計算。查機械設(shè)計基礎(chǔ)教材中表11 3得：表 11-5的設(shè)計計算與機械設(shè)計基強度校核取 K=1.3礎(chǔ)教材P168查機械設(shè)計基礎(chǔ)教材中表11 4?。罕?11 2區(qū)域系數(shù)ZH=2.5 彈性系數(shù)ZE=188.0查機械設(shè)計基礎(chǔ)教材中表11 6?。糊X寬系數(shù)% = 0.8-11 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器2211 970LI Z1 HihiHlim J80 =580MPa 由Sh lim1SH lim-H2-Hlim2 =370 =370MPa- 1SH limSF lim450360 MPa1.25320 = 256 MPaSF lim1 .

12、25機械設(shè)計基 礎(chǔ)教材一章表11-3 、表11-6、表 11-4(3)按齒面接觸強度設(shè)計計算= 9550 P / n1 = 9550 江 6.423/970 = 63.237(N m)32 1.3 63.237 103 4 1X (40.8(188.0 2.5)370二 74.56mm乙=21齒數(shù)取 Z仁21，貝U Z2=21 X4=84。故實際傳動比=-dl 74-Sfi科-模數(shù)二一Z2= 84機械設(shè)計基礎(chǔ)教材P171公式(11-3 )齒寬 b ;一一' :二1一,-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器取 b2=65mm , b仁70mm按表4-1取m=4mm，頭際的d仁zX

13、m=21 X°mm=84mm , d2=84 X4mm=336mm中心距 a二亠丄二二210mm92(4) 驗算齒輪彎曲強度齒形系數(shù) YFa1=2.56 , YSa1=1.63YFa2=2.24 , YSa2=1.76由式(11-5)_ 2X13.237X1X2563 Mp _ 對割肝Wl bmazt_65x3.55ex21< °jj=別2.24 X 1.76 8p2 = Sp.= 39B XMP = 367MPYPalYSal2.56 X 1.63< Ki =256,安全。(5) 計算齒輪圓周轉(zhuǎn)速v并選擇齒輪精度d1=74.56mm實際：d1=84mm d2=

14、336mm查機械設(shè)計基礎(chǔ)教材圖118、11 9齒輪強度校核50安全。V=3.785m/s4.1.3閉式齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)：nd1n13.14x74.56漢970”廠,v=11=3.785m/s)60x100060x1000/對照表11-2可知選用9級精度是合宜的。其他計算從略。齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計：齒頂圓直徑dada1 = + 2ha2ham = 84+ 2疋 1疋 4= 92mmda2 = d2 + 2ha2 = d2 + 2h am = 336 + 2工仆 4 = 344mm齒全高h(yuǎn)( c =0.25)h= (2h'a + c )m = (2江 1 + 0.25)漢 4 = 9mm齒厚Sc

15、 P n m 3.14 匯 4S = 6.28mm2 2 2齒根高 hf = (h'a +c)m = ( 1+0.25) 4=5mm-亠 ha = ham = 4mm 齒頂咼aa齒根圓直徑dfd f1 = 2hf = 84 2沃 2.5 = 79mmd f2 = d? 2hf = 336 2江 2.5 = 331mm由于小齒輪d1=84mm，可米用齒輪軸結(jié)構(gòu)；大齒輪因為分度圓半 徑較大采用鍛造毛坯的腹板式結(jié)構(gòu)大齒輪的有關(guān)尺寸計算如下(需要根據(jù)后面軸的設(shè)計來確定大齒輪 的詳細(xì)參數(shù))：軸孔直徑d=i50mm輪轂直徑 D1=1.6d=1.6 X50=80 mm ; 取 D仁80 mm輪轂長度

16、 L=B2=1.5d=60 mm輪緣厚度 30= (34) m=1216 mm ; 取 §0=16 mm輪緣內(nèi)徑 D2=da2-2h-2 80=344-2 >9-2 X16=294 mm 取 D2=300mm腹板厚度 c=0.3B2=0.3 >65=19.5 mm ; 取 c=20 mm腹板中心孔直徑D0=0.5 (D2+D1 ) =190mm腹板孔直徑 d0=0.25 (D2-D1 ) =0.25 >(300-80 ) =55 mm ;取 d0=55mm齒輪倒角n=0.5 m=2mm齒輪結(jié)構(gòu)圖如下：-15 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器-# -機械基礎(chǔ)課

17、程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器圖2:從動軸上大齒輪設(shè)計計算內(nèi)容計算及說明結(jié)果及依據(jù)4.2開式齒輪傳開式齒輪選用：斜齒圓柱硬齒面齒輪動4.2.1齒輪選材小齒輪：40Cr表面淬火硬度4855HBC ,Hiimi = 1150 1210MPa , bFEi = 700 740MPa大齒輪：40Cr表面淬火硬度4855HBC ,(rHlim1 =1150 1210MPa ,bFE1 =700 740MP對于一般工業(yè)用齒輪，采用一般可靠度計算機械設(shè)計基礎(chǔ)教材P166表 11 1-17 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器422齒輪的設(shè)計計算與強度校核取最小安全系數(shù)：Sh =1.0，Sf =1.25 ;

18、因此吋=葉2%lim1 =11501210 =1150 l210MPa Sh1.00.7cFE1 700740 (tF1Hf2H=560592MPaSF1.25(1) 小齒輪上的轉(zhuǎn)矩一 9550 一 9550漢-242.9(N.m)n2242.5(2) 確定各種參數(shù)齒輪按9等級精度制造K=1.5 Zh =2.5 Ze =189.8札=0.8初選螺旋角戶15 °(3) 按齒輪彎曲強度設(shè)計計算計算齒數(shù)比uu = Z2 /Z = n2 / n3 = 242.5/87.99= 2.756取 Z1=32 則 Z2= U Z1 =88.192取 Z2 =89Z289實際傳動比廠m=32=2.78

19、1_32“ 齒形系數(shù) ZV13“0 3551cos 15機械設(shè)計基礎(chǔ)教材P171表 11-5Z1= 32Z2= 89i =2.781-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器-19 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器894/2 。白50=98.75齒數(shù)比相對誤差“2%.89%-2.5% 允許查機械設(shè)計基礎(chǔ)教材圖11 8得Ya2.56 YF/2.25圖 11 9 得 Ysa1 二 1.63 YSa = 1.73機械設(shè)計基礎(chǔ)教材圖11 811 9因為:泉血=0.00745 > ¥汽2 = 0.00695foF2F1故：對小齒輪進(jìn)行彎曲強度計算法向模數(shù):2千 cos2dZ1

20、 L- F2 1.5 242-98 103 0.00745 50.8 322=1.834(mm)機械設(shè)計基由機械設(shè)計基礎(chǔ)教材表4 1 ：取mn二2.5mm中心距:an(Z1 Z)"5(32 8叭 156.5mm2cos2cos15取a = 160(mm) 確定螺旋角:礎(chǔ)教材-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器-21 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器% (巧+勺)E = arecos2a2.5 X ( 32-F89 )=arc c©s= 19c2 X 160mn 二 2.5mm齒輪分度圓直徑mzcos-2.5 32 cos192'二 84.6mm齒寬

21、b= dd廠 0.8 84.6二 67.7mm取 b2 =70mm b (5 10) = 75mm(4)驗算齒面接觸強度ZEZH Z ：22Ku 1b2d12 u= 189.8 2.5 tcos19°22 1.5 242980 (2.756 1)270 84.62.756= 825.14MPa ： tHJT150 1210MPa故安全(5)計算齒輪圓周速度v并選擇齒輪精度nd1 n23148462425.07 口心dr = 84.6 mmb仁 75mm b2 二 70mmv = 1.07m/ s60 100060 1000查表取齒輪等級為9級制造精度是合宜的。因為設(shè)計的為減速器內(nèi)部結(jié)

22、構(gòu)，故不對開式齒輪做尺寸計算和機械設(shè)計基礎(chǔ)教材表 11 2結(jié)構(gòu)設(shè)計-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器第五章軸的設(shè)計計算設(shè)計計算內(nèi)容計算及說明結(jié)果及依據(jù)軸的設(shè)計計 算與校核5.1 I軸的尺寸設(shè) 計5.1.1 I軸的材料和熱處理的選擇軸的設(shè)計計算與校核：不論何種具體條件，軸的結(jié)構(gòu)都應(yīng)滿足：軸和裝在軸上的零 件要有準(zhǔn)確的位置；軸上零件應(yīng)便于裝拆和調(diào)整；軸應(yīng)具有良好 的制造工藝性等。按承載性質(zhì)，減速器中的軸屬于轉(zhuǎn)軸。因此，一般在進(jìn)行軸 的結(jié)構(gòu)設(shè)計前先按純扭轉(zhuǎn)對軸的直徑進(jìn)行估算，然后根據(jù)結(jié)構(gòu)條 件定出軸的形狀和幾何尺寸，最后校核軸的強度。這里因為從動 軸為U軸，故只對U軸進(jìn)行強度的校核，對兩

23、根軸進(jìn)行尺寸的設(shè)計 計算過程。具體步驟如下：1、電動機軸的材料選擇、熱處理方式，許用應(yīng)力的確定。選擇45鋼正火。硬度達(dá)到170217HBS,抗拉強度%=600MPa，屈服強度 Se=355MPa。盧b=55MPa2、初步計算各軸段直徑機械設(shè)計基礎(chǔ)教材P241表 14 1機械設(shè)計基礎(chǔ)教材表 14 2C=1105.1.2 I軸幾何尺寸的設(shè)計計算軸的結(jié)構(gòu)示意圖如下:(1)計算di，按下列公式初步計算出軸的直徑，輸出軸的功率 P 和扭矩TR=6.35MPa T| =62.605N.m最小直徑計算(查機械設(shè)計基礎(chǔ)教材表153 取c=110)d1 =35mmd C3P1 =110n16.3520.587m

24、m970考慮鍵槽 d 1.03 20.587= 21.20mm選擇標(biāo)準(zhǔn)直徑 d 24mm(2)計算d2d2 =dr 2a1 = d12 (0.07 0.1) d1 = 27.4 28.8 mm因d2必須符合軸承密封元件的要求，經(jīng)查表，取 d2=30mm ；（3）計算d3d 3= d 2 + （15） mm =31 35 mm，且d?必須與軸承的內(nèi)徑一致，圓整d3=35mm，初選軸承型號為6207,查附表可知，B=17mm，D=72mm，= 25.5kN,Q = 15.2kN ；（4）計算d4d4 =d3 +（15）mm =3640mm，為裝配方便而加大直徑，應(yīng)圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，一般取0，2,5,

25、8尾數(shù)，取d4=40mm ；（5）計算d5d5 = d4 + 2a4 = 44+2 （0.07 0.1）江 d4 = 45.6 48 mm取d5=50mm ；（6）計算d6d6 =d3 =35mm，同一軸上的軸承選擇同一型號， 以便減少軸 承座孔鏜制和減少軸承類型。電動機軸各階梯軸直徑列表如下：d名稱d1d2d3d4d5直徑（mm）24303540503、計算軸各段長度(1) 計算Li半聯(lián)軸器的長度l=52mm，為保證軸端擋圈只壓在半聯(lián) 軸器上，而不壓在軸的端面上，故第一段的長度應(yīng)比I略短一些，取L 1 =50mm;(2) 計算L2L 2 = h + e + m軸承端蓋米用凸緣式軸承端蓋，取l

26、i =20mm,e =1.2d3 =9.6mm ,其中d3為螺釘直徑 M8 ,由軸 承外徑D=72mm，查表，取d3=7mm ,m = L 可 3 B軸承=5 + C1 + C2 + (3 8) 可 3 B軸承 式中，右為箱體壁厚，取6=8mm，取軸旁連接螺栓的直徑為10mm，查得5 = 16 mm , c2 = 14 mm ；由于軸承的軸頸直徑和轉(zhuǎn)速的乘積v(1.52 ) X105,故軸承采用脂潤滑，取 J =9mm，所以m=8+16+14+8-9-17=4mm,所以L2+e + m=20+8.4+4=32.4mm，取L2 =33mm ;（3）計算L3L3 = B 軸承+可 2 +可3 +

27、2=17 +12.5 +10+2 = 41.5mm，式中，燈2為大齒輪端面至箱體內(nèi)壁距離，應(yīng)考慮兩個齒輪的寬度差，兩齒輪的寬度差為5mm，取小齒輪至箱體內(nèi)壁的距離為10mm，則B小輪-B大輪5J =可 2小 +大 = 10 += 12. 5mm22取 L3=45mm（4）計算L4L4 = b大齒輪2 = 65一 2 = 63mm；（5）計算L5L5 = b = 1.4a4 = 1.4漢（0.07 0.1）d4=1.4 漢 4 = 5.6mm取 L5=6（6）計算L6|= 口+ V + VIL6B軸承23-L 5=17 十 15+10一 6 = 36mm ；-29 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱

28、齒輪減速器5033rr9Q匸二二 -LCg-亠_4563233各段軸長度列表如下名稱LiL2L3L4L5L6長度/mm50334563636-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器5.2 U軸（輸出軸）的尺寸設(shè)計和強度校核5.2.1 U軸的材料和熱處理的選擇尺寸設(shè)計部分具體步驟如下：1、電動機軸的材料選擇、熱處理方式，許用應(yīng)力的確定選擇45鋼正火。硬度達(dá)到170217HBS,抗拉強度b=600MPa，屈服強度 e=355MPa。、b=55MPa3、初步計算各軸段直徑-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器-31 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉

29、式圓柱齒輪減速器軸的結(jié)構(gòu)示意圖如下:-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器(1) 按下列公式初步計算出軸的直徑，輸出軸的功率 P和扭矩TP =6.17MPa E =242.95N.m最小直徑計算(查機械設(shè)計基礎(chǔ)教材表142 取c=110)d- c： P2 二 110 3 6.170 = 32.33mmV n,V 242.958522 U軸幾何尺寸的設(shè)計計考慮鍵槽 d 1.03 32.333二 33.303mm選擇標(biāo)準(zhǔn)直徑d 35mm(2) 計算d2d2 = d2a1 = d1 2 (0.07 0.1) d1 = 39.9 42 mm因d2必

30、須符合軸承密圭寸元件的要求，經(jīng)查表，取 d2=40mm ；(3)計算d3d 3 = d 2 + (1 5) mm =41 45 mm，且 d3必須與軸承的內(nèi)經(jīng)一致，圓整d3=45mm，初選軸承型號為6309,查附表可知，B=25mm , D=100mm ,= 52.8kN,Q = 31.8kN ；(4)計算d4d4 =d3 +(15)mm =4650mm，為裝配方便而加大直徑，應(yīng)圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，一般取0,2,5,8尾數(shù)，取d4=50mm ;(5) 計算d5d5 = d4 + 2a4 = d4 + 2況(0.07 0.1)況 d4 = 57 60 mm取d5=60mm ;(6) 計算d6d6 =

31、d3 =45mm ,同一軸上的軸承選擇同一型號， 以便減少軸 承座孔鏜制和減少軸承類型。電動機軸各階梯軸直徑列表如下：d名稱d1d2d3d4d5直徑(mm)35404550603、計算軸各段長度(1) 計算LiL1段部分為插入開式齒輪的長度：.b2小齒輪=70mm ,取L仁80mm(2) 計算L2軸承端蓋米用凸緣式軸承端蓋，取h =20mm,e = 1.2d3 =8.4mm，其中d3為螺釘直徑，由軸承外徑 D=100mm，查表，取 d3=7mm ,m = L 可 3 B 軸承=5 + ci + c2 + (3 8) 3 B 軸承式中，§為箱體壁厚，取6=8mm，取軸旁連接螺栓的直徑為

32、10mm，查得5 = 16 mm , c2 = 14 mm ；由于軸承的軸頸直徑和轉(zhuǎn)速的乘積v(1.52 ) X105,故軸承采用脂潤滑，取兀=9mm，所以m=8+16+14+8-9-25=12mm,所以L2+e + m=20+14+8.4=40.4mm ，取L2 =41mm ；（3）計算L3L3 = B 軸承+可 2 +可 3+2= 25 + 12.5 + 10 + 2 = 49.5mm，式中，燈2為大齒輪端面至箱體內(nèi)壁距離，應(yīng)考慮兩個齒輪的寬度差，兩齒輪的寬度差為5mm，取小齒輪至箱體內(nèi)壁的距離為10mm，則B小輪-B大輪5J =可 2小 +大 = 10 += 12. 5mm2 2取 L3

33、=50mm（4）計算L4L4 = b大齒輪2 = 65一 2 = 63mm；（5）計算L5L5 = b = 1.4a4 = 1" （0.07 0.1）d4= 1.45= 7mm（6）計算L6|= 口+ V + VIL6B軸承23-L 5=25+15十10-7 = 43mm ；-37 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器T是直齒輪，故軸向力：Fa = ON（4 ）按許用應(yīng)力校核軸的彎曲強度1）軸的受力簡圖 （圖A）（ L =113mm）2）求支持反力水平面支反力 Rha = Rhb = °.5 Ft = 0.5 1446 =723 N垂直面支反力 Rva = Rvb =

34、0.5 Fr = 0.5 526 二 263 N3）作彎矩圖水平彎矩（圖B）MHc =0.5 LRha=0.5 113 723 = 40850N.mm垂直彎矩（圖 C）MVc=0.5 LR；a = 0.5 113 263 = 14860N.mm4）求合成彎矩，作出合成彎矩圖（圖E）Me =Mhc2 Mvc'486002 17685 =43469N.mm5）作扭矩圖（圖D）Ie 點左 T = 0N.mmd2336C 點右 T =匚二 Ft 一2 二 1446242928N.mm2 26）作危險截面當(dāng)量彎矩圖（圖 E）該軸單項工作，轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力按脈動循環(huán)應(yīng)力考慮，取a =0.59Me

35、ac =J(GTf + MC2 =j4346b3(0.59 漢 242928f =149774Nmm7) 校核危險截面軸徑r 45號優(yōu)質(zhì)碳素鋼調(diào)質(zhì)處理時，查機械設(shè)計基礎(chǔ)教材11 1；b =650Mp 二s =360Mp 匚e =280Mp = 60MPaM eaC1497740.1 60dmin C3，21"Jb29.2mm-41 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器C剖面的軸徑d3 = 50mm 29.2mm故：強度足夠-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器5.2.3 U軸的強度

36、校核：-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器-# -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器第六章軸承、鍵和聯(lián)軸器的選擇設(shè)計計算內(nèi)容計算及說明結(jié)果及依據(jù)滾動軸承的選擇與校核6.1軸承的選擇及校核（一）從動軸承：因為閉式齒輪選擇直齒圓柱齒輪，考慮承受載荷和只承受徑向力， 主動軸承和從動軸承均選用深溝球軸承。從動軸承：根據(jù)軸徑值查機械制圖教材P 326附錄C10 1深 溝球軸承各部分尺寸，選擇6209 （GB/T276-1994 ）型深溝球軸承 2個。各部分尺寸如下表：機械制圖教材P 327附錄 C10 2機械設(shè)計基礎(chǔ)教材公式16-4表 16-8表 16-9軸承代號尺寸/mmdDB62095

37、010025壽命計劃：要求軸承壽命：（十年兩般制工作，按每年工作300天，每班工作16個小時）L =10漢 300"6 = 48000h計算選用軸承壽命查機械零件設(shè)計手冊P810表3. 11-15基本額定動負(fù)何Cr =25.11KN動載荷系數(shù)X =1 丫 = 0當(dāng)量動載荷 P = XFr +YFa = 763N溫度系數(shù)ft=1載荷系數(shù)fp=1.5 對球軸承壽命系數(shù)e =36 f、呂6/a3,10ftCr10fV25110Lh -&60® 1 fpP J 60漢 970 V.1.5匯 763 丿= 181456h> L =48000h軸承壽命合格(二)主動軸承：主動軸承：根據(jù)軸徑值查機械制圖教材P 326附錄C10 1深溝球軸承各部分尺寸，選擇6207 (GB/T276-1994 )型深溝球軸承2個。各部分尺寸如下表：軸承代號尺寸/mmdDB6207247217壽命計劃：-45 -機械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級閉式圓柱齒輪減速器要求軸承壽命：（十年兩般制工作，按每年工作300天，每班工作16個小時）L =10 300 16 = 48000h計算選用軸承壽命