二級(jí)減速器老師版本

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-目錄 機(jī)自三班董建業(yè)目 錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1二、電動(dòng)機(jī)的選擇2 1、電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇2 2、電動(dòng)機(jī)功率的選擇2 3、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇2 4、電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定3三、傳動(dòng)比的分配4 1、帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速4 2、傳動(dòng)比的分配4四、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算5 1、各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算5 2、各軸輸入功率的計(jì)算5 3、各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算5五、高速級(jí)齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)7 1、選定高速級(jí)齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)7 2、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)7 3、按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核9 4、齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)10六、低速級(jí)齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)12 1、選定低速級(jí)齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)12 2、按齒面接觸疲勞

2、強(qiáng)度設(shè)計(jì)12 3、按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核14 4、齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)15七、軸的設(shè)計(jì)17 1、軸的材料選擇和最小直徑估算17 2、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17八、軸的校核21 1、軸的力學(xué)模型的建立21 2、計(jì)算軸上的作用力21 3、計(jì)算支反力21 4、繪轉(zhuǎn)矩、彎矩圖23 5、彎矩合成強(qiáng)度校核25九、鍵的選擇與校核26十、滾動(dòng)軸承的選擇與校核27 1、滾動(dòng)軸承的選擇27 2、滾動(dòng)軸承的校核27十一、聯(lián)軸器的選擇29十二、箱體及其附件設(shè)計(jì)30十三、潤(rùn)滑、密封的設(shè)計(jì)32十四、小結(jié)33十五、參考資料34一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)：1、課程設(shè)計(jì)的目：機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其目的是：1）、進(jìn)一步鞏固和加深學(xué)生

3、所學(xué)的理論知識(shí)，通過(guò)本環(huán)節(jié)把機(jī)械設(shè)計(jì)及其他有關(guān)先修課程（如機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料及機(jī)械制造基礎(chǔ)等）中所獲得的理論知識(shí)在設(shè)計(jì)實(shí)踐中加以綜合運(yùn)用，使理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐密切地結(jié)合起來(lái)。2）、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是高校工科相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生首次進(jìn)行完整綜合的機(jī)械設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想；初步培養(yǎng)學(xué)生對(duì)機(jī)械工程設(shè)計(jì)的獨(dú)立工作能力；使學(xué)生具有初步的結(jié)構(gòu)選型與組合和確定傳動(dòng)方案的能力；使學(xué)生借助于計(jì)算機(jī)掌握機(jī)械運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力分析和設(shè)計(jì)的基本方法和步驟，為今后的設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)；培養(yǎng)團(tuán)結(jié)合作、相互配合的工作作風(fēng)。3）、通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)踐，提高學(xué)生的計(jì)算、制圖能力；使學(xué)生能熟練地應(yīng)用有關(guān)參考資料

4、、計(jì)算圖表、手冊(cè)、圖集、規(guī)范；熟悉有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（如GB、JB等），以完成一個(gè)工程技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)方面所必須具備的基本技能訓(xùn)練。2、設(shè)計(jì)題目：帶式輸機(jī)的傳動(dòng)裝置，兩班置工作，連續(xù)單向傳動(dòng)，有輕微振動(dòng)，小批量生產(chǎn)。3、原始數(shù)據(jù)：輸送帶的拉力，輸送帶的線速度，驅(qū)動(dòng)滾輪直徑。4、工作條件：工作年限：5年。5、傳動(dòng)方案：如圖所示：二、電動(dòng)機(jī)的選擇1、電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇: 根據(jù)動(dòng)力源和工作條件，選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。2、電動(dòng)機(jī)功率的選擇工作機(jī)所需要的有效功率為：為了計(jì)算電動(dòng)機(jī)所需功率,需確定傳動(dòng)裝置總效率。設(shè)各效率分別為：-彈性聯(lián)軸器效率-閉式齒輪傳動(dòng)效率-滾動(dòng)軸承效率-傳動(dòng)帶機(jī)構(gòu)效率由表

5、3-4（席偉光等，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)）查得：，傳動(dòng)裝置的總效率為電動(dòng)機(jī)所需功率為：3、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇：選用常用同步轉(zhuǎn)速和兩種作對(duì)比。工作機(jī)轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比，其中為電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速?，F(xiàn)將兩種電動(dòng)機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)列于表1中比較。由表1可知方案總傳動(dòng)比過(guò)大，為了合理的分配傳動(dòng)比，使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用方案。表1 兩種電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)比較方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速Y132S-63kW1000960Y100L2-43kW150014204、電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定：根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率和同步轉(zhuǎn)速，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132S-6。查表9-40（席偉光等。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)）知電動(dòng)機(jī)的機(jī)座中心高為132mm，外伸軸徑

6、為38mm，外伸軸長(zhǎng)度為80mm。三、傳動(dòng)比的分配1、帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速：2、傳動(dòng)比的分配：總傳動(dòng)比四、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算1、各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算：2、各軸輸入功率計(jì)算：3、各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算將各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)列于圖表，下圖所示：表2 各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)名稱(chēng)轉(zhuǎn)速r/min功率/Kw轉(zhuǎn)矩/Nm傳動(dòng)比電動(dòng)機(jī)960 2.623 26.093 1 軸960 2.571 25.576 1 軸237.624 2.520 101.278 4.04 軸76.440 2.470 308.588 3.109 傳送帶76.440 2.3287.350 1 五、高速級(jí)齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)1、選定高速級(jí)齒輪類(lèi)型、精度

7、等級(jí)、材料及齒數(shù)1）選定齒輪類(lèi)型：按傳動(dòng)方案選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。2）選定齒輪精度等級(jí)：輸送機(jī)為一般工作機(jī)械，速度不高，又因有輕微振動(dòng)，故選用8級(jí)精度。3）齒輪材料的選擇：為防止小齒輪過(guò)早失效，采用軟、硬齒面組合較為合理，其失效形式以齒面點(diǎn)蝕為主。由所引用表5-6（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），選擇小齒輪材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度為HBS。大齒輪材料為45號(hào)鋼，正火，硬度為HBS。4）齒輪的齒數(shù)選擇：選小齒輪齒數(shù)，。齒數(shù)比。5）初選螺旋角：初選螺旋角2、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)1）確定公式內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)值載荷系數(shù)K：“載荷系數(shù)，單通?？山频娜　．?dāng)原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)等，工作機(jī)載荷平穩(wěn)，且齒輪支撐對(duì)稱(chēng)布置

8、時(shí)應(yīng)取小值。”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），試選載荷系數(shù)。彈性系數(shù)：由表5-7（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）選取材料的彈性影響系數(shù)（大小齒輪均采用鍛造）。轉(zhuǎn)矩： 經(jīng)前面計(jì)算的齒寬系數(shù)：“當(dāng)為軟齒面時(shí)，齒輪相對(duì)于軸承對(duì)稱(chēng)布置時(shí)，”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），試選齒寬系數(shù)。齒面許用接觸應(yīng)力：式中：齒輪的接觸疲勞極限。查圖5-33（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），。接觸強(qiáng)度的最小安全系數(shù)?！耙话銈鲃?dòng)取”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），取。接觸疲勞強(qiáng)的計(jì)算的壽命系數(shù)，“一般”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）。工作硬化系數(shù)，“大齒輪的由圖5-36查取，小齒輪的應(yīng)略去”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），得。齒數(shù)比u：2）計(jì)算幾何尺寸：計(jì)算小齒輪分度圓直徑：計(jì)算

9、模：，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。計(jì)算中心距a：為便于箱體加工和校驗(yàn)，取。按標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和中心距校正分度圓直徑d：計(jì)算齒寬b：，取，取。3、按齒根彎曲疲勞進(jìn)行校核：1）確定公式內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)值：載荷系數(shù)K：載荷系數(shù)。轉(zhuǎn)矩：轉(zhuǎn)矩，齒寬b：齒寬，。標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：法面模數(shù)。齒數(shù)z：齒數(shù)，。齒形系數(shù)：查圖5-38（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）得，。許用彎曲應(yīng)力：式中：齒輪齒根的彎曲疲勞極限。查圖5-32（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），。彎曲強(qiáng)度的最小安全系數(shù)?！耙话銈鲃?dòng)取”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），取。彎曲疲勞強(qiáng)的計(jì)算的壽命系數(shù)，“一般”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）。2）按齒根彎曲疲勞進(jìn)行校核：所以彎曲疲勞強(qiáng)度合格。 4、齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 圖3 大齒輪

10、結(jié)構(gòu)草圖1）小齒輪1由于直徑小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)；齒輪2采用孔板式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)尺寸按經(jīng)驗(yàn)公式和后續(xù)設(shè)計(jì)的中間軸配合段直徑計(jì)算，見(jiàn)表4；大齒輪2結(jié)構(gòu)草圖如圖3。高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的尺寸歸于表5。表4 大齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)名稱(chēng)結(jié)構(gòu)尺寸經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式結(jié)果/mm轂孔直徑d由中間軸設(shè)計(jì)而定30輪轂直徑48輪轂寬度L52（取為與齒寬相等）腹板最大直徑板孔分布圓直徑板孔直徑腹板厚度C13表5 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)尺寸名稱(chēng)計(jì)算公式結(jié)果/mm法面模數(shù)齒數(shù)傳動(dòng)比分度圓直徑齒頂圓直徑55.763212.237中心距齒寬六、低速級(jí)齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)1、選定低速級(jí)齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1）選定齒輪類(lèi)型：按傳動(dòng)方案選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。2

11、）選定齒輪精度等級(jí)：輸送機(jī)為一般工作機(jī)械，速度不高，又因有輕微振動(dòng)，故選用8級(jí)精度。3）齒輪材料的選擇：為防止小齒輪過(guò)早失效，采用軟、硬齒面組合較為合理，其失效形式以齒面點(diǎn)蝕為主。由所引用表5-6（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），選擇小齒輪材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度為HBS。大齒輪材料為45號(hào)鋼，正火，硬度為HBS。4）齒輪的齒數(shù)選擇：選小齒輪齒數(shù)，取。齒數(shù)比。5）初選螺旋角：初選螺旋角2、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)1）確定公式內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)值載荷系數(shù)K：“載荷系數(shù)，單通?？山频娜?。當(dāng)原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)等，工作機(jī)載荷平穩(wěn)，且齒輪支撐對(duì)稱(chēng)布置時(shí)應(yīng)取小值。”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），試選載荷系數(shù)。彈性系數(shù)：由表

12、5-7（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）選取材料的彈性影響系數(shù)（大小齒輪均采用鍛造）。轉(zhuǎn)矩： 經(jīng)前面計(jì)算的齒寬系數(shù)：“當(dāng)為軟齒面時(shí)，齒輪相對(duì)于軸承對(duì)稱(chēng)布置時(shí)，”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），試選齒寬系數(shù)。齒面許用接觸應(yīng)力：式中：齒輪的接觸疲勞極限。查圖5-33（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），。接觸強(qiáng)度的最小安全系數(shù)?！耙话銈鲃?dòng)取”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），取。接觸疲勞強(qiáng)的計(jì)算的壽命系數(shù)，“一般”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）。工作硬化系數(shù)，“大齒輪的由圖5-36查取，小齒輪的應(yīng)略去”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），得。齒數(shù)比u：2）計(jì)算幾何尺寸：計(jì)算小齒輪分度圓直徑：計(jì)算模：，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。計(jì)算中心距a：為便于箱體加工和校驗(yàn)，取。按標(biāo)準(zhǔn)模

13、數(shù)和中心距校正分度圓直徑d：計(jì)算齒寬b：，取，取。3、按齒根彎曲疲勞進(jìn)行校核：1）確定公式內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)值：載荷系數(shù)K：載荷系數(shù)。轉(zhuǎn)矩：轉(zhuǎn)矩， 齒寬b：齒寬，。標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：法面模數(shù)。齒數(shù)z：齒數(shù)，。齒形系數(shù)：查圖5-38（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）得，。許用彎曲應(yīng)力：式中：齒輪齒根的彎曲疲勞極限。查圖5-32（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），。彎曲強(qiáng)度的最小安全系數(shù)?！耙话銈鲃?dòng)取”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），取。彎曲疲勞強(qiáng)的計(jì)算的壽命系數(shù)，“一般”（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）。2）按齒根彎曲疲勞進(jìn)行校核：所以彎曲疲勞強(qiáng)度合格。4、齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 1）小齒輪3由于直徑小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)；低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的尺寸歸于表6。表6 低

14、速級(jí)齒輪傳動(dòng)尺寸名稱(chēng)計(jì)算公式結(jié)果法面模數(shù)法面壓力角螺旋角齒數(shù)24傳動(dòng)比分度圓直徑齒頂圓直徑78.540237.540中心距齒寬七、軸的設(shè)計(jì)1、軸的材料選擇和最小直徑估算：根據(jù)工作條件，初選軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)制處理。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度法進(jìn)行最小直徑估算，即。初算軸徑時(shí)，若最小直徑軸段開(kāi)有鍵槽，還要考慮鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度的影響。當(dāng)該軸段截面上有一個(gè)鍵槽時(shí)，d增大，兩個(gè)鍵槽時(shí)，d增大。C值由所引用表12-4（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）：高速軸，中間軸，低速軸。高速軸：,因高速軸最小直徑處安裝聯(lián)軸器，設(shè)有一個(gè)鍵槽，則：。中間軸：，因中間軸最小直徑處安裝滾動(dòng)軸承，取為標(biāo)準(zhǔn)值。低速軸：,因低速軸最小直徑處安裝聯(lián)軸器，設(shè)有

15、一個(gè)鍵槽，則：,參見(jiàn)§9-4聯(lián)軸器的選擇（席偉光等，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)），取為聯(lián)軸器的孔徑，。2、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:：最小直徑處。參見(jiàn)§9-4聯(lián)軸器的選擇（席偉光等，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)），取為聯(lián)軸器的孔徑，取。聯(lián)軸器選取YL7型。:密封處軸段。根據(jù)聯(lián)軸器的軸向定位要求，定位高度,以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)（擬采用氈圈密封），,取。：滾動(dòng)軸承處軸段。參見(jiàn)§9-3滾動(dòng)軸承（席偉光等，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)），取,滾動(dòng)軸承選取30206，其尺寸為。：過(guò)渡軸段。根據(jù)高速小齒輪的軸向定位要求，定位高度，并考慮擋油盤(pán)的軸向定位要求，取。：高速級(jí)小齒輪軸段。

16、根據(jù)軸承的軸向定位要求，取。：滾動(dòng)軸承處軸段。各軸段長(zhǎng)度的確定：由聯(lián)軸器的軸孔長(zhǎng)度確定，。：有箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系等確定，。：由滾動(dòng)軸承、擋油盤(pán)及裝配關(guān)系確定，。：由裝配關(guān)系、箱體結(jié)構(gòu)等確定，。：由高速級(jí)小齒輪寬度確定，。：由滾動(dòng)軸承、擋油盤(pán)及裝配關(guān)系確定，。細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)略，參見(jiàn)中間軸。2）、中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：各軸段直徑的確定:：最小直徑處, 滾動(dòng)軸承處軸段。參見(jiàn)§9-3滾動(dòng)軸承（席偉光等，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)），取,滾動(dòng)軸承選取30205，其尺寸為。：低速級(jí)小齒輪軸段。根據(jù)軸承的軸向定位要求，?。狠S環(huán)。根據(jù)齒輪的軸向定位要求，取。：高速級(jí)大齒輪軸段。：滾動(dòng)軸承處軸段。各軸段長(zhǎng)度

17、的確定：由滾動(dòng)軸承、擋油盤(pán)及裝配關(guān)系確定，。：由低速級(jí)小齒輪寬度確定，。：軸環(huán)寬度。：由高速級(jí)大齒輪寬度確定，。：由滾動(dòng)軸承、擋油盤(pán)及裝配關(guān)系確定，。細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：由表9-14（席偉光等，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)）查得，低速級(jí)小齒輪處鍵（，）；高速級(jí)大齒輪處鍵（，）；齒輪輪轂與軸的配合選為；滾動(dòng)軸承與軸的配合采用過(guò)渡配合，此軸段的直徑公差選為。3）、低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：各軸段直徑的確定:：滾動(dòng)軸承處軸段。參見(jiàn)§9-3滾動(dòng)軸承（席偉光等，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)），滾動(dòng)軸承選取30210，其尺寸為。：低速級(jí)大齒輪軸段。：軸環(huán)。根據(jù)齒輪的軸向定位要求，：過(guò)渡軸段?？紤]擋油盤(pán)的軸向定位，。：滾動(dòng)軸承處軸段。

18、取。：密封處軸段。根據(jù)聯(lián)軸器的軸向定位要求，以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)（擬采用氈圈密封），去。：最小直徑處, 安裝聯(lián)軸器的外伸軸段。各軸段長(zhǎng)度的確定：由滾動(dòng)軸承、擋油盤(pán)及裝配關(guān)系確定，。：由低速級(jí)大齒輪寬度確定，。：軸環(huán)寬度。：由裝配關(guān)系、箱體結(jié)構(gòu)等確定，。：由滾動(dòng)軸承、擋油盤(pán)及裝配關(guān)系確定，。：由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系確定，。：有聯(lián)軸器的轂孔寬。圖7 軸設(shè)計(jì)草圖八、軸的校核這里是以中間軸為例。 1、軸的力學(xué)模型的建立：1）、軸上力的作用點(diǎn)位置和支點(diǎn)跨距的確定：齒輪對(duì)軸的力作用點(diǎn)按簡(jiǎn)化原則應(yīng)在齒輪寬度的中點(diǎn)，因此可決定中間軸上兩齒輪力的作用點(diǎn)位置。軸上安裝的30205軸承，從表9-16（席偉光等，

19、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)）可知，取故可計(jì)算出支點(diǎn)跨距和軸上各力作用點(diǎn)相互位置尺寸。支點(diǎn)跨距；低速級(jí)小齒輪的力作用點(diǎn)C到左支點(diǎn)A的距離（實(shí)際57.5mm）；兩齒輪的力作用點(diǎn)之間的距離（實(shí)際73.5mm）；高速級(jí)大齒輪的力作用點(diǎn)D到右支點(diǎn)B的距離。2）、繪制軸的力學(xué)模型：初步選定高速級(jí)小齒輪為右旋，高速級(jí)大齒輪為左旋；根據(jù)中間軸所受軸向力最小的要求，低速級(jí)小齒輪為左旋，低速級(jí)大齒輪為右旋。根據(jù)要求的船東速度方向，繪制的軸力學(xué)模型見(jiàn)圖8-a。2、計(jì)算軸上的作用力：齒輪2： 齒輪3： 3、計(jì)算支反力：1）、垂直面支反力（XZ）平面，參看圖8-b。由繞支點(diǎn)B的力矩和=0，得：，方向向下。同理，由繞支點(diǎn)A的力矩和

20、，得： ，方向也向下。由軸上的合力，校核：+-=，計(jì)算無(wú)誤。2）、水平面支反力（XY平面）參看圖8-d。由繞支點(diǎn)B的力矩和，得： ，方向向下。同理，由繞支點(diǎn)A的力矩和，得： ，方向也向下。由軸上的合力，校核：+-=，計(jì)算無(wú)誤。3）、總支反力：A點(diǎn)總支反力B點(diǎn)總支反力4、繪轉(zhuǎn)矩、彎矩圖：1）垂直面內(nèi)的彎矩圖參看圖8-c。C處彎矩： D處彎矩： 2）、水平面內(nèi)的彎矩圖參看圖8-e。C處彎矩：D處彎矩：3）合成彎矩圖，參看圖8-f。C處：D處：4）、轉(zhuǎn)矩圖，參看圖8-g。5）、當(dāng)量彎矩圖，參看圖8-h。因?yàn)槭菃蜗蚧剞D(zhuǎn)軸，所以扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力視為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，折算系數(shù)。C處： D處： 5、彎矩合成強(qiáng)度校核

21、：進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和轉(zhuǎn)矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。根據(jù)選定的軸的材料45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，由所引用教材表15-1查得。因，故強(qiáng)度足夠。九、鍵的選擇與校核：這里只以中間軸上的鍵為例。由于中間軸的細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選定：1、高速級(jí)大齒輪處鍵，（，），標(biāo)記：鍵：。2、低速級(jí)小齒輪處鍵（，），標(biāo)記：鍵：。3、由于是同一根軸上的鍵，傳遞的轉(zhuǎn)矩相同，所以只需校核短的鍵1即可。齒輪軸段；鍵的工作長(zhǎng)度；鍵的接觸高度；傳遞的轉(zhuǎn)矩；按所引用教材表6-2查處鍵靜連接時(shí)的積壓許用應(yīng)力。，鍵連接強(qiáng)度足夠。十、滾動(dòng)軸承的選擇與校核：這里只以中間軸上的滾動(dòng)軸承為例。1、滾動(dòng)軸承的選擇：根據(jù)載荷及速度情況

22、，擬定選用圓錐滾子軸承。由中間軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，根據(jù)，選取30205。其基本參數(shù)查表12-4，。2、滾動(dòng)軸承的校核：軸承的受力圖如圖9所示。1）、縱向載荷：根據(jù)軸的分析，可知：A點(diǎn)總支反力，B點(diǎn)總支反力。 圖9 軸承受力圖2）、軸向載荷： 外部軸向力，從最不利受力情況考慮，指向A處1軸承（方向向左）；軸承派生軸向力由圓錐滾子軸承的計(jì)算公式求出：（方向向右）；（方向向左）。因?yàn)?，所以A處1軸承被壓緊，B處2軸承放松。故：N，。3）當(dāng)量動(dòng)載荷P：根據(jù)工況（無(wú)沖擊或輕微沖擊），由所引教材表15-1（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)）查出載荷系數(shù)。1軸承：因，由表15-10（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），。2軸承：因，由表15

23、-10（彭文生等，機(jī)械設(shè)計(jì)），。4）、驗(yàn)算軸承壽命：因，故只需驗(yàn)算1軸承。軸承預(yù)期壽命與整機(jī)壽命相同為。其中，溫度系數(shù)（軸承工作溫度小于），軸承具有足夠壽命。十一、聯(lián)軸器的選擇：根據(jù)工作要求，為了緩和沖擊，保證減速器的正常工作，輸出軸選用彈性柱銷(xiāo)連軸器。按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5014-1985或手冊(cè)，選用YL7型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，其公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為，孔徑,許用轉(zhuǎn)速為，故適用。標(biāo)記：YL7聯(lián)軸器。十二、箱體及其附件設(shè)計(jì)：名稱(chēng)代號(hào)尺寸備注底座壁厚箱蓋壁厚底座上部凸緣厚度箱蓋凸緣厚度底座下部凸緣厚度軸承座連接螺栓凸緣厚度吊環(huán)螺釘座凸緣高度底座加強(qiáng)肋厚度箱底加強(qiáng)肋厚度地腳螺栓直

24、徑地腳螺栓數(shù)目軸承座連接螺栓直徑底座與箱蓋連接螺栓直徑軸承蓋固定螺釘直徑視孔蓋固定螺釘直徑吊環(huán)螺釘直徑軸承蓋螺釘分布圓直徑軸承座凸緣端面直徑螺栓孔凸緣的配置尺寸地腳螺栓孔凸緣的配置尺寸鑄造壁相交部分的尺寸箱體內(nèi)壁與齒頂圓的距離箱體內(nèi)壁與齒輪端面的距離底座深度底座高度箱蓋高度聯(lián)接螺栓的間距外箱壁至軸承座端面距離軸承蓋固定螺釘孔深度軸承座連接螺栓間的距離箱體內(nèi)壁橫向?qū)挾绕渌麍A角十三、潤(rùn)滑、密封的設(shè)計(jì)：這里是以中間軸為例。1、軸的速度小于，軸承采用油潤(rùn)滑。2、軸承蓋的選擇：根據(jù)軸承的直徑和軸的直徑確定。3、油面指示裝置：十四、小結(jié)：這次的課程設(shè)計(jì)，是關(guān)于設(shè)計(jì)運(yùn)送原料的帶式運(yùn)輸機(jī)用的圓柱齒輪減速器的內(nèi)容。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，碰到了與以往完全不同的方法及概念；前一部分可能成