設(shè)計(jì)加熱爐推料機(jī)傳動(dòng)裝置_-_副本

1、課程設(shè)計(jì)(論文)題 目 名 稱 設(shè)計(jì)加熱爐推料機(jī)傳動(dòng)裝置 課 程 名 稱 機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì) 學(xué) 生 姓 名 米岳華 學(xué) 號 0941101154 系 、專 業(yè) 機(jī)械與能源工程系機(jī)電專業(yè) 指 導(dǎo) 教 師 雷老師 2011年 11 月 20 日前 言機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生具有設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)則是機(jī)械設(shè)計(jì)課程重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。通過課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，可以樹立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識，培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和有其他先修課程的理論與生產(chǎn)實(shí)際知識去分析及解決機(jī)械設(shè)問題的能力。 機(jī)械設(shè)計(jì)工作，可以分為計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分，它們是緊密相關(guān)、互相聯(lián)系的。機(jī)械設(shè)計(jì)完成的圖紙表示的是

2、機(jī)械的結(jié)構(gòu)，按圖紙加工出的機(jī)器，應(yīng)具有使用者要求的性能。所以，機(jī)械設(shè)計(jì)和加工者直接接觸的是機(jī)械的結(jié)構(gòu)。為了使機(jī)械結(jié)構(gòu)具有要求的性能、工作可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，在很多情況下要進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算做為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)，而計(jì)算數(shù)據(jù)必須以機(jī)械結(jié)構(gòu)為對象，如強(qiáng)度計(jì)算必須知道機(jī)械的有關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸，運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算必須知道機(jī)械的機(jī)構(gòu)方案，計(jì)算結(jié)果對這些部分有重要的指導(dǎo)作用。因此，在機(jī)械設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算常是互相交叉、反復(fù)進(jìn)行的。 目 錄 第1章 設(shè)計(jì)任務(wù)書 3第2章 電動(dòng)機(jī)的選擇 4第3章 傳動(dòng)比的分配 5第4章 蝸輪、蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 6第5章 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 10第6章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 13第7章 聯(lián)軸器的選擇 18第

3、8章 滾動(dòng)軸承的選擇與校核 18第9章 鍵的選擇與校核 20第10章 箱體的設(shè)計(jì) 20第11章 潤滑和密封的設(shè)計(jì) 23第12章 設(shè)計(jì)總結(jié) 24第13章 參考文獻(xiàn) 24第1章 設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1 設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置 1.1設(shè)計(jì)加熱爐推料機(jī)傳動(dòng)裝置原始數(shù)據(jù)：大齒輪傳遞的功率:Pw=1.2kw大齒輪軸的轉(zhuǎn)速:=30r/min每日工作時(shí)間：T=8h工作年限：a=10（每年300個(gè)工作日）（注：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，輸送機(jī)大齒輪轉(zhuǎn)速允許誤差為±5%。）設(shè)計(jì)工作量:1. 設(shè)計(jì)說明書一份2. 加熱爐推料機(jī)裝配圖一張（A0）3. 零件圖兩張（A2）第2章 電動(dòng)機(jī)的選擇2.1 電動(dòng)機(jī)的選

4、擇2.1.1選擇電動(dòng)機(jī)的類型按工作要求和工作條件選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。2.1.2選擇電動(dòng)機(jī)的容量標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)的容量由額定功率表示。所選電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)該等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，則不能保證工作機(jī)的正常工作，或使電動(dòng)機(jī)長期過載、發(fā)熱大而過早損壞；容量過大，則增加成本，并且由于效率和功率因數(shù)低而造成電能浪費(fèi)。2.1.2.1電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)輸送帶間的總效率為 = 123341、2、3、4分別為聯(lián)軸器、蝸桿蝸輪、軸承、齒輪的傳動(dòng)效率。 查表得1=0.99 ，2=0.8 ，3=0.98，4=0.98。 所以=0.99×0.8×0.983×0.98=0.

5、7312.1.2.2電動(dòng)機(jī)所需工作功率為 2.1.2.3確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速取齒輪傳動(dòng)一級減速器傳動(dòng)比的范圍i1=35，取蝸桿渦輪的傳動(dòng)比i2=580。則總的傳動(dòng)比 i= i1i2=15400。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的類型，容量，轉(zhuǎn)速,要使=，由課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表17-7選定電動(dòng)機(jī)型號為Y100L1-4型號的電動(dòng)機(jī)；其主要性能如下：電動(dòng)機(jī)型號額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩Y100L1-42.214302.22.3第3章 傳動(dòng)比的分配3.1計(jì)算傳動(dòng)裝置的仲傳動(dòng)比并分配傳動(dòng)比3.1.1總傳動(dòng)比為 =/=1430/30=47.73.1.2分配傳動(dòng)比 為電動(dòng)機(jī)是用聯(lián)軸器與蝸桿

6、相連接的，之前選用了2頭蝸桿的傳動(dòng)效率，而2頭蝸桿與蝸輪的薦用傳動(dòng)比在1430之間，圓柱齒輪的傳動(dòng)比在15之間；在協(xié)調(diào)分配傳動(dòng)比，初選蝸桿蝸輪的傳動(dòng)比為=20；則圓柱齒輪的傳動(dòng)比為。3.2計(jì)算傳動(dòng)裝置各軸的運(yùn)動(dòng)和參數(shù)3.2.1各軸的轉(zhuǎn)速軸：軸：軸：3.2.2各軸的輸入功率3.2.3各軸的輸入轉(zhuǎn)矩為電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩為： 軸： 軸：軸：將上述計(jì)算結(jié)果匯總于下表，以備查用：軸名功率P/kw轉(zhuǎn)矩T/(Nmm)轉(zhuǎn)速n/(r/min)傳動(dòng)比i2.21.47×10414301軸2.1781.455×104143020軸1.7082.28×10571.52.385軸1.645.22

7、×10530 第4章 蝸桿蝸輪的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1 選擇蝸桿的類型根據(jù)GB/T10085-1988的推薦，采用漸開線蝸桿（ZI）。4.2 選擇材料考慮到蝸桿傳動(dòng)的功率不大，速度中等，故蝸桿采用45剛；而又希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為4555HRC；蝸輪選用鑄錫磷青銅（ZCuSn10P1）,砂模鑄造；為了節(jié)約貴重有色金屬，僅齒圈用青銅鑄造，而輪芯用灰鑄鐵（HT100）制造。 4.3 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)根據(jù)閉式蝸桿蝸輪的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。則傳動(dòng)中心距為 4.3.1 確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩按=2，估值效率為0.8，則 4

8、.3.2確定載荷系數(shù)因工作是有輕微振動(dòng)，故取載荷分布不均勻系數(shù)=1.3，由表11-5選取使用系數(shù)=1.15，由于轉(zhuǎn)速不是很高，沖擊不大，可選取動(dòng)載荷系數(shù)=1.05，則K=1.3×1.15×1.05=1.574.3.3 確定彈性影響系數(shù)和因?yàn)檫x用的是錫磷青銅（ZCuSn10P1）的蝸輪和45剛蝸桿相配，故；先假設(shè)蝸桿分度圓直徑和傳動(dòng)中心距的比值為=0.35，從圖11-18中查得=2.9。4.3.4 確定許用接觸應(yīng)力H根據(jù)蝸輪材料為錫磷青銅（ZCuSn10P1），金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度45HRC，可從表11-7查得蝸輪的基本許用應(yīng)力 =268MPa。應(yīng)力循環(huán)次數(shù)壽命系數(shù)

9、，則=0.747268=200MPa4.3.5 計(jì)算中心距 a=取中心距a=125mm，因?yàn)?20，故從表11-2中選取模數(shù)m=5mm，蝸桿分度圓直徑d1=50mm，這時(shí)d1/a=0.4，與假設(shè)相近，從圖11-18中可查得=2.75<，因此以上計(jì)算結(jié)果可用。4.4蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)及幾何尺寸4.4.1蝸桿軸向齒距Pa=15.7；直徑系數(shù)q=10.00；齒頂圓直徑=60mm；齒根圓直徑=38mm；分度圓直徑=50mm；分度圓導(dǎo)程角=arctan=arctan=11.31°；蝸桿軸向齒厚=7.85mm，蝸桿法向齒厚。4.4.2 蝸輪蝸輪齒數(shù)：=41；變位系數(shù)=-0.500驗(yàn)算傳動(dòng)

10、比：=20.5，這時(shí)傳動(dòng)誤差為是允許的蝸輪分度圓直徑：蝸輪喉圓直徑：=+=205+22.5=210mm蝸輪齒根圓直徑：=+=205-27=188mm蝸輪咽喉母圓半徑：=a-=125-210=20mm4.5 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度當(dāng)量齒數(shù)=根據(jù)=-0.5，=43.48，從圖11-19中可查得齒形系數(shù)2.87螺旋系數(shù)=許用彎曲應(yīng)力 =從表11-8中查得由ZCuSn10P1制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力=56MPa壽命系數(shù) =560.5975=33.46MPa所以=<,彎曲強(qiáng)度校核滿足要求。4.6 驗(yàn)算效率已知=11.31°，=，與相對滑移速度有關(guān) 從表11-18中用插值法查得=0.02

11、46，=1.242代入上式得大于原估計(jì)值0.8，因此不用重算。 第5章 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算5.1選擇材料，熱處理，齒輪精度等級和齒數(shù) 按第一章的傳動(dòng)方案圖，選用直齒圓柱齒輪；推料機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級精度（GB10098-88）；由表10-1選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45剛（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS；選擇小齒輪的齒數(shù)為20，大齒輪則為1.8820=37.6，取大齒輪齒數(shù)為38.5.2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式（10-9a）進(jìn)行試算，即5.2.1確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值試選載荷系數(shù)=1.3，計(jì)算小齒輪傳遞

12、的轉(zhuǎn)矩 ，由表10-7選取齒寬系數(shù)=1，由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)，由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=600 MPa，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=550 MPa；由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 小齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為：N1=， 大齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為：N2=由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)=0.90, =1.0；計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由式（10-12）得 5.2.2 計(jì)算 （1）試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小值 88.2mm （2） 計(jì)算圓周速度， 0.330 （3） 計(jì)算齒寬b， （4） 計(jì)算齒寬與齒高之比b/h， 模數(shù) 齒高

13、 h=2.25=2.254.41=9.9mm， b/h=88.2/9.9=8.90；（5） 計(jì)算載荷系數(shù)，根據(jù)v=0.330m/s，7級精度，由圖10-8查得動(dòng)載荷系數(shù)=1.13； 直齒輪，；由表10-2查得使用系數(shù)；由表10-4用插值法查得7級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時(shí)，。由b/h=8.89，查圖10-13得，故載荷系數(shù)為 ;（6） 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所的分度圓直徑，由式10-10a得 102.1mm（7） 計(jì)算模數(shù)m。 m=5.105.2.3 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式（10-5）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為m5.2.3.1 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值（1） 由圖10-20c查得小齒輪的玩去疲勞

14、強(qiáng)度極限,大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限；（2） 由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù),（3） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞系數(shù)S=1.4，由式（10-12）得 （4） 計(jì)算載荷系數(shù)K K=1.251.1311.35=1.91（5） 查取齒形系數(shù) 由表10-5查得, （6） 查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表10-5查得，（7） 計(jì)算大、小齒輪的并加以比較 大齒輪的數(shù)值大。5.2.3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 m=3.24對比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，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，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)

15、，可取彎曲疲勞強(qiáng)度算得的模數(shù)5.10，并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=5mm，按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑102.1mm，算出小齒輪的齒數(shù) ，大齒輪的齒數(shù) ，取=48。5.3 幾何尺寸計(jì)算 （1）計(jì)算分度圓直徑 小齒輪的分度圓直徑： 大齒輪的分度圓直徑： （2）計(jì)算中心距大齒輪的分度圓直徑 170mm (3)計(jì)算齒輪寬度 mm， 取.第6章 軸的設(shè)計(jì)6.1 蝸桿軸6.1.1 求蝸桿軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由第3章可知，。6.1.1.1求作用在蝸輪上的力因已知蝸桿的分度圓直徑為50mm，則切向力 軸向力 徑向力 6.1.1.2 初步確定軸的最小直徑先初步校核估算軸的最小直徑，取A。=112該軸是用聯(lián)軸器與

16、電動(dòng)機(jī)相連的，所以軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器，為了使所選的軸直徑d與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，查表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取=1.3，則：按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查手冊，選用LX2（J1型）彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為560Nmm，半聯(lián)軸器的孔徑d=32，孔長度L=60mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度L1=82。6.1.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 6.1.2.1初選軸承初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向和軸向力的作用，故選用圓錐滾子軸承軸承；參照工作要求并根據(jù)=40mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精度級的圓錐滾子軸承。型號為

17、30208，其尺寸為d×D×T=40mm×80mm×19.75mm。6.1.2.2各軸段直徑的確定初估軸徑后,句可按軸上零件的安裝順序,從左端開始確定直徑.該軸軸段第一段為最小端,故該段直徑為32mm；第二段的直徑為3mm；第為了設(shè)計(jì)的需要，考慮安裝密封裝置，設(shè)計(jì)第四段的直徑為40mm；五段安裝軸承，故該段直徑為44mm，第六段軸承的軸向定位，查表選直徑為50mm，取第七段直徑為32mm；八段為蝸桿，直徑是蝸桿的頂圓直徑為60mm，九段直徑和七段一樣為32mm；十段直徑和六段一樣；十一段是安裝軸承，所以選直徑為44mm；十二、十三直徑分別取值為40mm,

18、38mm。6.1.2.3各軸段長度的確定 第一段安裝聯(lián)軸器，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故第一段的長度可取58mm；第二段長度取51mm；第三段取長度等于15mm；第四段裝端蓋，長為20 mm；軸段五安裝軸承所以長度為30mm；第六段為定位軸段裝長度為8mm；第七段的長度為20，第八段蝸桿長度為76 mm；第九段長度與第七段的長度相同；第十段為定位軸，所以取長度為10mm；第十一、三段分別取長度為33mm、30mm、20mm。6.1.2.4 軸上零件的周向定位為了保證良好的對中性，與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6，聯(lián)軸器與軸采用A型普通平鍵聯(lián)接，鍵的型號為10*8 GB109

19、6-2003。6.1.2.5軸上倒角與圓角為保證7208C軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊的推薦，取軸肩圓角半徑為1mm。其他軸肩圓角半徑均為2mm。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB6403.4-1986，軸的左右端倒角均為2*45。6.1.3 求軸上的載荷在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，查得30208圓錐滾子軸承的a=16.9mm，因此，做出簡支梁的軸的跨距為192mm，計(jì)算得出軸的彎矩和扭矩分別如下：載荷 水平面H 垂直面V支反力F =292 =697.465N =115.695N彎矩M =28032Nmm =66956.64Nmm =11106.64Nmm總彎矩 =72587.77Nmm =30152.1

20、2Nmm扭矩 =14550Nmm按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度，因?yàn)檩S單向轉(zhuǎn)動(dòng)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈沖循環(huán)變應(yīng)力，取=0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力為=21.67MPa前面已選定軸的材料為45剛，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得=60MPa，因此，所以安全。6.2 裝蝸輪的軸（第二根）的設(shè)計(jì)6.2.1 求作用在蝸輪和齒輪上的力已知蝸輪的分度圓直徑為=5×41=205mm，所以得=，; ,。6.2.2 初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為45剛，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)15-3式，取A。=112，于是得。6.2.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.2.3.1根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑初估軸徑后,句可按軸上零件的安裝順序,從左端開始

21、確定直徑.該軸軸段I-II為最小端,與小齒輪相連，故該段直徑為42mm。II-III段裝端蓋，采用氈油封，故該段直徑為44mm。III-IV段裝軸承，所以直徑為50mm。為了設(shè)計(jì)的需要,IV-V段軸向定位，安裝套筒，所以直徑為52mm。V-VI段安裝渦輪，直徑為56mm。，考慮軸的軸向定位，為渦輪的軸向定位提供軸肩，設(shè)計(jì)VI-VII段的直徑為65mm。VII-VIII段用以裝軸承，直徑和I-II一樣為50mm。6.2.3.2各軸段長度的確定 I-II段連接小齒輪，長度為65mm。II-III裝軸承端蓋長度為60mm, III-IV段為安裝軸承，長度為20mm。IV-V裝套筒，長為25mm。軸段

22、V-VI是安裝渦輪段，長度為65mm。軸段-為渦輪提供軸肩定位，長度為25mm。-段為安裝軸承段，長度為20mm6.2.2.3 軸上零件的周向定位為了保證良好的對中性，渦輪，齒輪與軸選用A型普通平鍵聯(lián)接，鍵的型號分別為16*10,12*8 GB1096-1979,鍵槽用鍵槽銑刀加工，長分別為56mm和90mm。同時(shí)為了保證蝸輪與軸配合有良好的對中性，所以選擇蝸輪與輪轂的配合為；小齒輪與軸的配合精度為。與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6。6.2.2.4軸上倒角與圓角為保證7210C軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊的推薦，取軸肩圓角半徑為1mm。其他軸肩圓角半徑分別由具體而定。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB64

23、03.4-1986，軸的左右端倒角均為2*45。第7章 聯(lián)軸器的選擇 蝸桿軸最小直徑 取直徑為32 mm查機(jī)械手冊，根據(jù)軸徑和計(jì)算轉(zhuǎn)矩選用彈性柱銷聯(lián)軸器： 聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩計(jì)算 查表課本14-1， K=1.3，則啟動(dòng)載荷為名義載荷的1.25倍，則按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查手冊選擇聯(lián)軸器型號為選用LX2（J1型）彈性柱銷聯(lián)軸器，其允許最大扭矩T=560,許用最高轉(zhuǎn)速 n=6300，半聯(lián)軸器的孔徑d=32，孔長度l=60mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度L1=82。第8章 角接觸球軸承的選擇與校核1. 減速器軸承選取高速軸靠近聯(lián)軸器端選用 7208C 高速軸遠(yuǎn)離聯(lián)軸器端選用 30208中間

24、軸選用 30210減速器各軸所用軸承代號及尺寸型號外形尺寸（mm）安裝尺寸（mm）內(nèi)徑d外徑D寬度BDaminDbmaxramax高速軸3020840801873751.5中間軸3021050902083861.5高速軸7208C408018737512. 高速級軸承壽命驗(yàn)算：1） 預(yù)期壽命要求使用壽命L=10年×300天×8小時(shí)=24000小時(shí)2） 壽命計(jì)算高速軸使用30208型圓錐滾子軸承，=63.0KN，=74.0KN軸頸，轉(zhuǎn)速徑向載荷，軸向載荷確定e的值： 查表16-12得e=0.8 查表13-5得X=0.44，Y=1.295由式16-4得即軸承在受徑向載荷和軸向載

25、荷時(shí)的壽命相當(dāng)于只承受純徑向載荷時(shí)的壽命根據(jù)式16-3，有求得的值遠(yuǎn)小于預(yù)期壽命，所以這個(gè)減速器的低速軸正常使用，工作3.8年要換一次軸承。第9章 鍵的選擇與校核 在工作軸中，鍵的選擇大小由軸的大小確定，校核公式為：9.1輸入軸上鍵的選擇及校核聯(lián)軸器要求與蝸桿連接。根據(jù)軸徑d=32mm。初選A型平鍵。b =10mm,h=8mm,L=50mm。即：鍵 10×8 GB/T1096。L=L-b=50-8=42mm.K=0.5h=0.5×7=3.5mm查課本表6-2，得輕微沖擊載荷時(shí)，鍵聯(lián)接的許用擠壓應(yīng)力p=100120MPa。MP所以鍵的擠壓強(qiáng)度足夠。9.2中間軸上鍵的選擇及校核

26、輸出軸上開有2個(gè)鍵槽，與渦輪、齒輪聯(lián)接。9.2.1與蝸輪連接的鍵，選擇A型，根據(jù)軸徑d=56mm。查手冊得 b×h=16×10,即鍵寬為16，鍵高為10，取標(biāo)準(zhǔn)長度為L=56mm，所以l=L-b=56-16=40mm。k=0.5h=0.5×10=5mm。所以鍵的擠壓強(qiáng)度足夠。9.2.2與小齒輪連接的鍵，選擇A型，根據(jù)軸徑d=42mm。查手冊得 b×h=12×8,即鍵寬為12，鍵高為8，取標(biāo)準(zhǔn)長度為L=56mm，所以l=L-b=56-12=44mm。k=0.5h=0.5×8=4mm。<所以鍵的擠壓強(qiáng)度足夠。 第10章 箱體的設(shè)計(jì)1

27、0.1箱體的基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)箱體是一個(gè)重要零件，它用于支持和固定減速器中的各種零件，并保證傳動(dòng)件的嚙合精度，使箱體有良好的潤滑和密封。箱體的形狀較為復(fù)雜，其重量約占減速器的一半，所以箱體結(jié)構(gòu)對工作性能、加工工藝、材料消耗，重量及成本等有很大的影響。箱體結(jié)構(gòu)與受力均較復(fù)雜，各部分民尺寸一般按經(jīng)驗(yàn)公式在裝配草圖的設(shè)計(jì)和繪制過程中確定。10.2箱體的材料及制造方法：選用鑄鐵，砂型鑄造。10.3箱體各部分的尺寸箱體參數(shù)表1：名 稱稱 號一級齒輪減速器計(jì)算結(jié)果機(jī)座壁厚0.04a+3mm8mm15機(jī)蓋壁厚10.8512機(jī)座凸緣厚度b1.522.5機(jī)蓋凸緣厚度b11.5118機(jī)座底凸緣厚度b22.537.5地腳

28、螺釘直徑df0.036a+12mm16地腳螺釘數(shù)目n4軸承旁連接螺栓直徑d10.75 df12機(jī)座與機(jī)蓋連接螺栓直徑d2(0.50.6) df10連接螺栓d2的間距l(xiāng)150200mm軸承端螺釘直徑d3(0.40.5) df8窺視孔蓋螺釘直徑d4(0.30.4) df5定位銷直徑d(0.70.8) d26df、d1 、d2至外機(jī)壁距離c1見表222,16,13df 、d2至緣邊距離c2見表220,11軸承旁凸臺半徑R1c220凸臺高度h根據(jù)低速軸承座外徑確定42外機(jī)壁到軸承端面距離l1c1+ c2+(58)mm48內(nèi)機(jī)壁到軸承端面距離l2+ c1+ c2+(58)mm56蝸輪齒頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離1

29、1.218蝸輪端面與內(nèi)機(jī)壁的距離215機(jī)座肋厚mm0.8512.75軸承端蓋外徑D2軸承座孔直徑+(55.5) d3125軸承端蓋凸緣厚度e(11.2) d310軸承旁連接螺栓距離s盡量靠近，以Md1和Md3不發(fā)生干涉為準(zhǔn)表2：連接螺栓扳手空間c1 、c2值和沉頭座直徑螺栓直徑M8M10M12M16M20M24M30c1min13161822263440 11141620242834沉頭座直徑28222633404861第11章 潤滑和密封的設(shè)計(jì)11.1潤滑蝸輪采用浸油潤滑,軸承采用脂潤滑。蝸輪圓周速度v<5m/s所以采用浸油潤滑；軸承Dpw·n=1.455×104

30、(23) ×105 所以采用脂潤滑。浸油潤滑不但起到潤滑的作用，同時(shí)有助箱體散熱。為了避免浸油的攪動(dòng)功耗太大及保證齒輪嚙合區(qū)的充分潤滑，傳動(dòng)件浸入油中的深度不宜太深或太淺，設(shè)計(jì)的減速器的合適浸油深度H1 對于蝸桿下置一般為（0.75 1）個(gè)齒高，但油面不應(yīng)高于蝸桿軸承下方滾動(dòng)體中心。油池太淺易激起箱底沉渣和油污，引起磨料磨損，也不易散熱。取浸油深度H1為10mm。換油時(shí)間為半年，主要取決于油中雜質(zhì)多少及被氧化、被污染的程度。查手冊選擇L-CKB 150號工業(yè)齒輪潤滑油。11.2 密封減速器需要密封的部位很多，有軸伸出處、軸承內(nèi)側(cè)、箱體接受能力合面和軸承蓋、窺視孔和放油的接合面等處。11.2.1軸伸出處的密封作用是使?jié)L動(dòng)軸承與箱外隔絕，防止?jié)櫥吐┏鲆约跋潴w外雜質(zhì)、水及灰塵等侵入軸承室，避免軸承急劇磨損和腐蝕。由脂潤滑選用氈圈密封，氈圈密封結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、安裝方便、但對軸頸接