減速器說(shuō)明書(shū)內(nèi)容拉力2300

1、機(jī)械設(shè)計(jì)（基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)目 錄前言機(jī)械設(shè)計(jì)課程的目的機(jī)械設(shè)計(jì)課程的內(nèi)容機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的步驟1.設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2.傳動(dòng)系統(tǒng)的方案擬定3.電動(dòng)機(jī)的選擇 44.計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比55.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)6.傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算7.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算.聯(lián)軸器的選擇. 軸承的壽命計(jì)算. 鍵聯(lián)結(jié)的選擇與驗(yàn)算. 減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸. 參考文獻(xiàn) <<機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)>>課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、機(jī)械設(shè)計(jì)課程的目的和意義機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)和部分非機(jī)械類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生第一次較全面的機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練，是機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程重要的綜合性與實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其基本目的是：(1

2、) 通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他有關(guān)先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，培養(yǎng)分析和解決一般工程實(shí)際問(wèn)題的能力，并使所學(xué)知識(shí)得到進(jìn)一步鞏固、深化和擴(kuò)展。(2) 學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，掌握通用機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)原理和過(guò)程。(3) 進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練，如計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料（手冊(cè)、圖冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等）以及使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算和數(shù)據(jù)處理等。（4）機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)還為專(zhuān)業(yè)課課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。二、機(jī)械設(shè)計(jì)課程的內(nèi)容選擇作為機(jī)械設(shè)計(jì)課程的題目，通常是一般機(jī)械的傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械。課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容通常包括：確定傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)方

3、案；選擇電動(dòng)機(jī)；計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)；傳動(dòng)零件、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算；軸承、聯(lián)軸器、潤(rùn)滑、密封和聯(lián)接件的選擇及校核計(jì)算；箱體結(jié)構(gòu)及其附件的設(shè)計(jì)；繪制裝配工作圖及零件工作圖；編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)。在設(shè)計(jì)中完成了以下工作： 減速器裝配圖1張（A0或A1圖紙）； 零件工作圖23張（傳動(dòng)零件、軸、箱體等）； 設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)1份，60008000字。三、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的步驟機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的步驟通常是根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，擬定若干方案并進(jìn)行分析比較，然后確定一個(gè)正確、合理的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行必要的計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最后用圖紙表達(dá)設(shè)計(jì)結(jié)果，用設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)表示設(shè)計(jì)依據(jù)。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)一般可按照以下所述的幾個(gè)階段進(jìn)行

4、：1 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 分析設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書(shū)，明確工作條件、設(shè)計(jì)要求、內(nèi)容和步驟。了解設(shè)計(jì)對(duì)象，閱讀有關(guān)資料、圖紙、觀察事物或模型以進(jìn)行減速器裝拆試驗(yàn)等。浮系課程有關(guān)內(nèi)容，熟悉機(jī)械零件的設(shè)計(jì)方法和步驟。準(zhǔn)備好設(shè)計(jì)需要的圖書(shū)、資料和用具，并擬定設(shè)計(jì)計(jì)劃等。2 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì) 確定傳動(dòng)方案圓柱斜齒齒輪傳動(dòng)，畫(huà)出傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)圖。計(jì)算電動(dòng)機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速、選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào)。確定總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比。計(jì)算各軸的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。3 各級(jí)傳動(dòng)零件設(shè)計(jì) 減速器外的傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)（帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、開(kāi)式齒輪傳動(dòng)等）。減速器內(nèi)的傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)（齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等）。4 減速器裝配草圖設(shè)計(jì) 選擇比例尺，合理布置試圖，確定減速

5、器各零件的相對(duì)位置。選擇聯(lián)軸器，初步計(jì)算軸徑，初選軸承型號(hào)，進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。確定軸上力作用點(diǎn)及支點(diǎn)距離，進(jìn)行軸、軸承及鍵的校核計(jì)算。分別進(jìn)行軸系部件、傳動(dòng)零件、減速器箱體及其附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。5 減速器裝配圖設(shè)計(jì) 標(biāo)注尺寸、配合及零件序號(hào)。編寫(xiě)明細(xì)表、標(biāo)題欄、減速器技術(shù)特性及技術(shù)要求。完成裝配圖。6 零件工作圖設(shè)計(jì) 軸類(lèi)零件工作圖。齒輪類(lèi)零件工作圖。箱體類(lèi)零件工作圖。四、課程設(shè)計(jì)的基本要求1、 認(rèn)真、仔細(xì)、整潔。2、 理論聯(lián)系實(shí)際，綜合考慮問(wèn)題，力求設(shè)計(jì)合理、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、工藝性好。3、 正確處理繼承與創(chuàng)新的關(guān)系，正確使用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。4、 學(xué)會(huì)正確處理設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)間的關(guān)系，要統(tǒng)籌兼顧。5、

6、 所繪圖紙要求準(zhǔn)確、表達(dá)清晰、圖面整潔，符合機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)；說(shuō)明書(shū)要求計(jì)算準(zhǔn)確、書(shū)寫(xiě)工整，并保證要求的書(shū)寫(xiě)格式。五、減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算、校核、說(shuō)明和結(jié)果1.設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1.1設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的三角帶單級(jí)圓柱齒輪減速器，傳動(dòng)系統(tǒng)為采用兩級(jí)圓柱齒輪減速器和圓柱齒輪傳動(dòng)。1.2原始數(shù)據(jù)運(yùn)輸帶拉力：F=2300N運(yùn)輸帶速度：V=1.35 m/s卷筒直徑：D=320mm1.3工作條件工作機(jī)空載啟動(dòng)，載荷變化不大，單向運(yùn)轉(zhuǎn)使用期限10年，每天工作8小時(shí)，每年工作300天。運(yùn)輸帶允許速度誤差±5%。2.傳動(dòng)系統(tǒng)的方案擬定 傳動(dòng)方案如圖：1. 電動(dòng)機(jī)的選擇3.1確定電動(dòng)機(jī)的功率電動(dòng)機(jī)所需工作

7、功率為 P= KW因?yàn)?P= KW因此 P= KW由電動(dòng)機(jī)至運(yùn)輸帶的傳動(dòng)總效率為 =式中：，分別為帶傳動(dòng)、軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器和卷筒的傳動(dòng)效率。取=0.96，=0.98，=0.97，=0.99，=0.96，則=0.96×0.98³×0.97×0.99×0.96=0.833所以 P=3.73kW3.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速卷筒機(jī)工作轉(zhuǎn)速：n=80.61 r/min. 按表1，取V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比i=24，一級(jí)圓柱減速器傳動(dòng)比i=36,則總傳動(dòng)比合理范圍為：i=624，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為： nd= i×n=（624）×80.61 =

8、（483.661934.64） r/min.符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有：750，1000和1500 r/min.根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出，列表如下表，綜合考慮選第方案三較合適，因此選型號(hào)Y112M4性能如下頁(yè)表所示：方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率Pkw電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速r/min電動(dòng)機(jī)重量kg參考價(jià)格比 例傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比同步轉(zhuǎn)速滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比V帶傳動(dòng)減速器1Y160M1847507201185.0023.83.56.82Y132M1641000960733.4815.9935.333Y112M4415001440432.2211.82.54.72選機(jī)座帶地腳、端蓋無(wú)凸緣電動(dòng)機(jī)的安裝及外形尺寸中心高H外

9、形尺寸L×(AC/2+AD)×HD地腳安裝尺寸A×B地腳螺栓直徑K軸伸尺寸D×E裝鍵部位尺寸F×GD112400×305×265190×1401228×608×24×284.計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比4.1總傳動(dòng)比由式（7）i=17.86（其中n表示卷筒機(jī)工作轉(zhuǎn)速）4.2分配傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比由式（8） i=i×i式中i,i分別為V帶傳動(dòng)和減速器的傳動(dòng)比。為使V帶傳動(dòng)外廓尺寸不致過(guò)大，初步取i=3，則減速器傳動(dòng)比為：i=5.954.3分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比因?yàn)槭且患?jí)齒

10、輪傳動(dòng)，所以齒輪傳動(dòng)比是5.955.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 5.1各級(jí)軸轉(zhuǎn)速軸 =480r/min軸 =80.67 r/min 卷筒軸 = =80.67 r/min5.2各軸輸入功率 軸 =P×= P×=3.73×0.96=3.58KW 軸 = ×= ××=3.58×0.98×0.97=3.40KW 卷筒軸 = ×= ××=3.40×0.97×0.99= 3.27KW其輸出功率則分別為輸入功率乘軸承效率0.98。軸 = ×0.98=3.58×

11、;0.98=3.51kw軸 =×0.98=3.40×0.98=3.33kw 卷筒軸 = ×0.98=3.30×0.98=3.21kw5.3各軸輸入轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩：T=9550×=24.74N.m 、軸輸入轉(zhuǎn)矩：軸：= T×i×= T×i×=24.74×3×0.96=71.25 NM軸：= ×i×= T×i××=71.25×5.95×0.98×0.97=402.99NM卷筒軸輸入轉(zhuǎn)矩：= ×&#

12、215;=402.99×0.98×0.99=390.98NM 各軸輸出轉(zhuǎn)矩軸：= ×0.98=71.25×0.98=69.83NM軸：=×0.98=402.99×0.98=394.93NM卷筒軸輸出轉(zhuǎn)矩：=×0.98=390.98×0.98=383.16NM運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)結(jié)果整理于下表：軸名效率P（KW）轉(zhuǎn)矩T（NM）轉(zhuǎn)速n r/min傳動(dòng)比i效率輸入輸出輸入輸出電動(dòng)機(jī)軸3.7324.7496030.96軸3.583.5171.2569.834805.330.95軸3.403.33402.99394.9380.67

13、1.000.96卷筒軸3.303.23390.98383.1680.676.傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算6.1 V帶的設(shè)計(jì)(1)已知：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n=1440r/min,電動(dòng)機(jī)功率=3.73kw（2）確定計(jì)算功率 由表87查得工作情況系數(shù)=1.1,故 =1.1×3.73kw=4.10kw（3） 選V帶型號(hào)根據(jù)、n由圖811選用B型帶。（4） 求大小帶輪基準(zhǔn)直徑并演算帶速v.a)初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑。由表86和表88，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑=140mmb)演算帶速v。按式813演算帶的速度v=10.55m/s因?yàn)?m/s<v<25m/s，故帶速適合。 c）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。根據(jù)式（81

14、5a），計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 = 3×140=420mm 根據(jù)表88，圓整為=400mm.（5） 確定v帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度 a) 根據(jù)式820初定中心距取=750mm,符合 0.7（）2() b)由式（822）計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度2 a+（）+=2×750+ ×（140+420）+2379.29mm。 由表82選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度=2500mm。 c)按式（823）計(jì)算實(shí)際中心距a。a=750+810.35mm由式（824）知中心距的變化范圍是742.86810.35mm。（6）驗(yàn)算小帶輪包角由式825180°=180°-（420-140）160

15、.20°120°（7）計(jì)算帶的根數(shù)z a)計(jì)算單根v帶的而定功率 由=140mm和n=1440r/min，查表84a得=1.64kw。 根據(jù)n=1440r/min，=3和B型帶，查表84b得=0.22kw。 查表85得=0.95表82得=1.03，于是 =（+）··=（1.64+0.22）×0.95×1.03kw=1.82kw b) 計(jì)算v帶的根數(shù)z。 z=2.25 取3根。（8） 計(jì)算單根v帶的初拉力的最小值 由表83得B型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量q=0.18/m,所以 =500 +=N.=125.71N 應(yīng)使帶的實(shí)際拉力。(9） 計(jì)算壓軸

16、力 壓軸力的最小值為 =2z sin=2×3×125.71×sin=741.63N（10）帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小帶輪轂孔徑d= D=28 mm (查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)168頁(yè))小帶輪基準(zhǔn)直徑=140mm，=420mm故小帶輪采用腹板式，大帶輪采用輪輻式。a）小帶輪由圖814b其中：L=(1.52) d=1.8×38=68.4B=（z1）e+2f=（31）×15+2×9=48mm=100mm ha=2.75 °=36d=+2ha=100+2×2.75=105.5mm=()B=×48=6.86H=h+h=2.75+

17、11=13.75 mm= ( d2Hd)=×(105.52×13.7538)=20mm（其中，查表810得：e=15±0.3 mm，f=f=9 mm，h=2.75 mm，h=11 mm） b）大帶輪見(jiàn)圖814d由于大帶輪與軸連接，故應(yīng)先估算軸的直徑。軸的估算如下：初選材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)，由于軸既傳遞轉(zhuǎn)矩又承受彎矩，故式152所示查表153取=110，且P=2.304KW，n=320 r/min，21.24mm則大帶輪的參數(shù)如下：B=（z-1）e+2f=（3-1）×15+2×9=48 mmd=38 mmd=2d=76 mmL=(1.52)d=1

18、.8×38=68.4=（1.82）d =1.9×22=72.2d= +2h=315+2×2.75=320.5 mmd= d-2（H+）=320.5-2×（13.75+20）=253d=（d+d）/2=（76+253）/2=164.5mmP=2.304KW，n=320 r/min，=3=290=290×=38.83=0.8=0.8×38.83=31.064=0.2=0.2×38.83=7.766=0.2=0.2×38.83=6.21=0.4=0.4×38.83=15.532=0.8=0.8×23.

19、924=19.1396.2 齒輪的設(shè)計(jì)已知載荷變化不大，傳動(dòng)比為：i=5.95 小齒輪轉(zhuǎn)速為=480r/min傳動(dòng)功率=3.58KW1. 選定齒輪的類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1）.決定傳動(dòng)形式i=u=5.95<7且>4選擇一級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。2）運(yùn)輸機(jī)一般為工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度（GB10095-88）。3）.選擇齒輪的材料，精度等級(jí)的熱處理方式。 選擇材料及確定許用應(yīng)力，采用軟齒面的組合小齒輪用40Cr調(diào)質(zhì)，齒面硬度為280HBS（表101）,大齒輪用45#鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為240HBS（表101）,二者材料硬度差為40HBS。 4）.選擇小齒輪的齒數(shù)和螺旋角

20、23; 初選=20 =·i=20×5.95=119 實(shí)際齒數(shù)比u=5.95初選ß=12°2.按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式（1021）所示進(jìn)行運(yùn)算，即 1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值a) 試選載荷系數(shù)= 1.4b) 由圖10-30選取區(qū)域系數(shù)=2.467c) 由圖10-26查得=0.76，=0.84，則=+=1.6d) 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。=7.123×N·e) 由表107選取齒寬系數(shù)=1f) 由表106查得材料的彈性影響系數(shù)=189.8.g) 由圖1021d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=600Mpa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)

21、度極限=550Mpa。h) 由式1013計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 =60j=60×480×1×（16×300×10）=1.3824× =2.323×i) 由圖1019取接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)=0.92，=0.97j) 計(jì)算解除疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為1，安全系數(shù)S=1，由式1012得=552Mpa =533.5Mpa許用接觸應(yīng)力=（+）/2=(552+533.5) /2=542.75 Mpa1 計(jì)算 a) 計(jì)算小齒輪分度圓直徑，代中較小的值，由計(jì)算公式的得。=47mmb) 計(jì)算圓周速度v。V=1.2m/sc) 計(jì)算齒寬b及模數(shù)b=

22、1×47.68=47.68mm=2.33mmh=2.25=2.25×2.33mm=5.24mm計(jì)算齒寬與齒高知比。=9.10d) 計(jì)算縱向重合度 =0.318=0.318×1×20×=1.325e) 計(jì)算載荷系數(shù)k根據(jù)v=1.2m/s，7級(jí)精度，由圖108查得動(dòng)載系數(shù)=1.15由表104查得的值與直齒輪的相同，故=1.41，由圖1013查得 =1. 35由表103查得=1.2，故載荷系數(shù) K=1.×1.15×1.2×1.41=1.95f) 按實(shí)際載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，由式（1010a）得 =53.25g)

23、計(jì)算模數(shù)：=2.603.按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式（1017） m（1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值a) 由圖1020c查得小齒輪的彎曲強(qiáng)度疲勞極限=500Mpa；大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限=380Mpa；b) 由圖1018取彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.89, =0.95c) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式1012得 d) 計(jì)算載荷系數(shù)K。 K=1×1.15×1.2×1.35=1.86e) 根據(jù)縱向重合度=1.325，從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)=0.90f) 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) =21.37=127.16g) 查取齒形系數(shù)。由表105查得=2.742，=2

24、.172h) 取應(yīng)力校正系數(shù)。由表105查得 =1.566，=1.792i) 計(jì)算大小齒輪的并加以比較。 小齒輪的數(shù)值大。（2） 設(shè)計(jì)計(jì)算m=0.76mm 對(duì)此計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的大于由齒根彎曲強(qiáng)度疲勞計(jì)算的法面模數(shù)，取=2.0mm，已可滿(mǎn)足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿(mǎn)足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑=53.25，來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)，于是由 26.04，取=26 大齒輪齒數(shù) =5.95×26=155這樣計(jì)算出的齒輪傳動(dòng)，既滿(mǎn)足了齒面接觸疲勞強(qiáng)的，又滿(mǎn)足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。 4. 幾何尺寸計(jì)算 a) 計(jì)算分度圓直徑 =53.15 =316

25、.931 計(jì)算中心距 =1902 計(jì)算齒輪寬度 =1×53.15=53.15取=60，=55 5. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1. 計(jì)算小齒輪的齒頂圓直徑 =（26+2×1）×2=56 因?yàn)?00所以齒輪用腹板式結(jié)構(gòu)。 小齒輪見(jiàn)圖1039，其中參數(shù)如下： =56-12×2=32 =0.25=0.25×55=13.75 因?yàn)樾↓X輪于軸連接，故=53.15 =1.7×53.15=90.36 0.5m=0.5×3.7=1.85 r5 =（）/2=（155.4+36.21）/2=95.805 =0.3（）=0.3×（155.4-36.21

26、）=35.757 2. 計(jì)算大齒輪的齒頂圓直徑 =（192+2×1）×3.7=717.8 因?yàn)辇X頂圓直徑4001000，所以可用輪輻截面為“十”字型的輪輻是的結(jié)構(gòu)有圖1041所示，其中參數(shù)如下： 由于大齒輪與軸連接，所以先估算軸的直徑： 由式152所示 查表153可得=115；=10.55 =87.38大齒輪結(jié)構(gòu)參數(shù)如下：.1.7×39.96=67.93 =3m=3×3.7=11.1 =1.1=1.1×11.1=12.21 H0.9=0.9×39.96=35.96 0.8H=0.8×35.96=28.77 =7.19 =5.

27、99 R0.5H=0.5×35.96=17.98 B240， 1.5×35.96LB， 輪輻數(shù)為6。7.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算7.1減速器高速軸的設(shè)計(jì)由結(jié)構(gòu)可知，各軸軸徑與長(zhǎng)度如下：段：d=d= 40mm L=B=60 mm 取L=60 mm（便于安裝） 段：軸肩高：a=（0.070.1）d=（0.070.1）×38=2.663.8，取a=3d2=40mm L2=70 mm 段：a=3（安裝軸承） d 3=50mm L3=27 mm 段：a=4 （定位軸肩） d 4=58 mm L4=20 mm 段：a=4 （定位軸肩）d 5=66 mm d（分度圓）2 d 5 故選齒

28、輪軸 段：d 6=d 4=58 L6=20 mm段：d 7=d 3=50 mm L7=27 mm計(jì)算得：D=308，3157.2減速器低速軸的設(shè)計(jì) 由高速軸及整體結(jié)構(gòu)，低速軸結(jié)構(gòu)如下：（45號(hào)鋼） 段：d=55 mm L=29 mm 段：d2=65mm L2=21 mm 段：d 3=57mm L3=64 mm 段：d 4=55 mm L4=49 mm 段：d 5=52 mm L5=74 mm 段：d 6=74mm L6=112 mm計(jì)算得：D=349，取標(biāo)準(zhǔn)值D=355軸承的選擇：高速軸上：A）選用角接觸軸承，型號(hào)為7310，其參數(shù)如下：d=50 mm（內(nèi)徑），D=110 mm（外徑），B=2

29、7 mm（寬）B）軸承端蓋的選擇：選用凸緣式軸承端蓋（根據(jù)結(jié)構(gòu)），HT150。軸承外徑D=110，螺釘直徑d=10，螺釘個(gè)數(shù)：6個(gè).其參數(shù)如下：d= d+1=11 mmD=D+2.5 d 3=135 mm D4=D-（1015）=100mmD= D+2.5 d 3=160 mm D5=105mm D6=108mme=1.2 d 3 mm ，取m=2 e=24 mm則軸承蓋：L=e+m=12+24=37 mm故段軸長(zhǎng)：L=74 mm 段：與軸承7310型號(hào)內(nèi)徑相同低速軸上：A）選用角接觸軸承，型號(hào)為7311，其參數(shù)如下：d=60 mm（內(nèi)徑），D=130 mm（外徑），B=29 mm（寬）B）軸

30、承端蓋的選擇：選用凸緣式軸承端蓋（根據(jù)結(jié)構(gòu)），HT150。軸承外徑D=130，螺釘直徑d=10，螺釘個(gè)數(shù)：6個(gè)其參數(shù)如下：d=11mm D= 145mm D=170mmD4=110mm D5=115mm D6=118mm則軸承蓋：L=e+m=12+24=37 mm7.3聯(lián)軸器的選擇：計(jì)算轉(zhuǎn)矩：T=KT，（查表141得，K=1.5）T=T=316.64Nm則 T= KT=1.5×316.64= 474.96Nm故選用彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器。LT8Y型其參數(shù)如下：公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩：T=710Nmn=3000r/min L=112mm D=224mm d=50mm 材料：鑄鋼7.3.1高速軸的校核已知：

31、軸的結(jié)構(gòu)如下頁(yè)圖。L=137mm，K=140 mm齒輪的嚙合力：圓周力：F= N徑向力：F= Ftan/cos=888.65×tan20°/cos=331.14 法向力：Fa= Ftan=888.65×tan12.38°=195.05N作用在軸左端帶輪上外力F= N求垂直面的支承反力（圖b） F= NF= FF=331.14-119.65=211.49 N求水平面的支承反力（圖c）F=F= NF力在支點(diǎn)產(chǎn)生的反力（圖d）F= NF=F+ F=3236.8+3307.68 =6544.48N外力F作用方向與帶傳動(dòng)的布置有關(guān)，在尚未確定具體布置前，可按最不利

32、情況考慮。繪垂直面的彎矩圖（圖b）M= F NmM= F Nm繪水平面的彎矩圖（圖c）M= F NmF力產(chǎn)生的彎矩圖（圖d）M=F×K=6544.48×0.14=916.23 Nma-a截面F力產(chǎn)生的彎矩為：高速軸校核圖M= F Nm求合成彎矩圖（圖e）考慮到最不利的情況，把M與直接相加。M=+ M= NmM= +M= NmM= M=916.23 Nm求軸傳遞的轉(zhuǎn)矩（圖f）T=F× Nm 求危險(xiǎn)截面的當(dāng)量彎矩從圖可見(jiàn)，a-a截面最危險(xiǎn)，其當(dāng)量彎矩為M=取折合系數(shù)=0.6，代入上式得M= Nm計(jì)算危險(xiǎn)截面處軸的直徑軸材料為40剛，調(diào)質(zhì)處理，由表153查得=650 M

33、P，由傳動(dòng)外廓尺寸不致過(guò)d mm考慮到鍵槽對(duì)軸的削弱，將d值加大4，故d=1.04×38.2=40.2粗取軸徑為50，合適，安全。7.3.2低速軸的校核已知：L=142 mm，K=138.5 mm，d=257.5 mm齒輪的嚙合力：圓周力：F= N徑向力：F= Ftan=5312×tan20°=645.64 N軸向力：F=Ft×tan12.38 N=380.3N求垂直面的支承反力（圖b）低速軸校核圖F= NF= FF=645.64+191.49=837.13 N求水平面的支承反力（圖c）F=F= N繪垂直面的彎矩圖（圖b）M= F NmM= F Nm繪水

34、平面的彎矩圖（圖c）M= F Nm求合成彎矩圖（圖e）Ma=。M= NmM= = Nm求軸傳遞的轉(zhuǎn)矩（圖f）T= F× Nm求危險(xiǎn)截面的當(dāng)量彎矩校正系數(shù)=-1/0=0.6T=0.6×316.64=189.98從圖可見(jiàn)，a-a截面最危險(xiǎn)，其當(dāng)量彎矩為M= =計(jì)算危險(xiǎn)截面處軸的直徑軸材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表141查得=650 MP，由表143查的許用彎曲應(yīng)力=55 MP，則d mm考慮到鍵槽對(duì)軸的削弱，將d值加大5，故d=1.05×33.53=35.2 mm取軸徑，合適，安全。8 軸承的壽命計(jì)算型號(hào)為7010AC的軸承參數(shù)如下：d=55 mm，D=110 mm，

35、B=27 mm基本額定動(dòng)載荷：C=25.2 KN極限轉(zhuǎn)速：n=9000 r/min所需軸承的壽命為：L=8×300×10=24000 h1. 計(jì)算軸承的內(nèi)部靜向力：Fs1=0.68 F=0.68×119.65=81.36NFs2=0.68 F2v=0.68×211.49=143.81N 因?yàn)镕s2+FA=338.86Fs1故：軸承1為緊壓端：Fa1= Fs2+FA=338.86N 軸承2為放松端：Fa2= Fs2=143.81N2. 計(jì)算軸承1，2的當(dāng)量動(dòng)載荷，查表e=0.68 Fa1/F1V=338.86/119.65=2.83e Fa2/ F1V=1

36、43.8/211.49=0.68=e查表：X1=0.41 Y1=0.87 X2=1 Y2=0故：P1=X1 F1V+Y1 Fa1=0.41×119.65+0.87×338.86=343.86 P2=X2 F2V+Y2 Fa2=1×211.49+0×143.81=211.49計(jì)算壽命：查表：ft=1 fp=1.2 =3 取P1=343.86計(jì)算， Lh=合適，經(jīng)計(jì)算，二軸上的軸承也合適。9 鍵聯(lián)結(jié)的選擇與驗(yàn)算9.1軸、軸上所需開(kāi)鍵槽的軸徑分別為：d=38 mm，d=57 mm，d=50 mm軸段長(zhǎng)度分別為：L=70 mm，L=63 mm，L=112 mm選擇A型圓頭普通平鍵，其參數(shù)分別為：鍵：鍵寬 b=10 mm鍵高 h=8 mm鍵長(zhǎng) L=22110，取L=63mm鍵槽 t=5.0 mm，t=3.3 mm，鍵槽倒角 r=0.250.4 鍵：鍵寬 b=16mm鍵高 h=10 mm鍵長(zhǎng) L=45180，取L=56 mm鍵槽 t=6.0 mm，t=4.3 mm，鍵槽倒角 r=0.250.4 鍵：鍵寬 b=10 mm鍵高 h=8 mm鍵長(zhǎng) L=36160，取L=100 mm鍵槽 t=5.5 mm，t=3.8 mm，鍵槽倒角 r=0.250.4 9.2校