帶式輸送機(jī)傳動裝置說明書

1、帶式輸送機(jī)傳動裝置設(shè)計(jì)說明書機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：帶式輸送機(jī)傳動裝置班級：機(jī)自02班設(shè)計(jì)者：王強(qiáng)學(xué)號：151114225指導(dǎo)教師：鐘利軍日期:201363-2013614機(jī)械工程學(xué)院目錄一、工作條件及設(shè)計(jì)任務(wù)3二、電動機(jī)選擇三、傳動比分配四、傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)計(jì)算 .“5五、傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 71 .V帶參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算 ,7 2 .高速機(jī)齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算 .:.103 .低速級齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算 .:.14六、軸的設(shè)計(jì)與校核.19七、軸承壽命校核.：24八、鍵的選擇及校核 .26九、減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸 ：26十、聯(lián)軸器和軸承的選擇 .,.:27-1 . 聯(lián)軸器的選擇 .: 282

2、 .軸承的選擇.:28一十一、潤滑與密封選擇 .29-十二、設(shè)計(jì)心得.29十三、參考文獻(xiàn).30一、工作條件(原始數(shù)據(jù))及設(shè)計(jì)任務(wù)1.設(shè)計(jì)用于帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動裝置，工作條件為：(1)每天一班制工作，每年工作300天，使用年限10年，大修期3年；(2)連續(xù)單向回轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動，運(yùn)輸帶允許速度誤差土 5%(3)齒輪精度等級為7-8級；(4)動力源為三相交流電；(5)批量生產(chǎn)，鑄造箱體，齒輪為斜齒輪。傳動簡圖如下：2.設(shè)計(jì)任務(wù)：（1）傳動裝置設(shè)計(jì)計(jì)算：遞交設(shè)計(jì)計(jì)算草稿原件；（2）畫圖：1）手工繪制減速器裝配草圖，A1圖紙一張；2）減速器三維造型，只做減速器部分；3）計(jì)算機(jī)生成減速器工程圖：裝配圖

3、（A1）、低速級齒輪零 件圖（A3）、低速軸零件圖（A3）。3.原始數(shù)據(jù)：運(yùn)輸帶的工作Fw=3500N拉力運(yùn)輸帶工作速度VW=0.9m/s;卷筒直徑D=330mm二、傳動裝置總體設(shè)計(jì)（一）、電機(jī)的選擇及傳動比分配1 .選擇電機(jī)容量已知運(yùn)輸機(jī)工作時(shí)運(yùn)輸帶上的拉力 Fw=3500N滾筒半徑D=330mm運(yùn)輸機(jī)帶速V=0.9m/s查表可知：V帶傳動效率1=0.96,齒輪副傳動效率（一對，8級）20.97,滾動軸承效率（一對）30.99 ,齒式聯(lián)軸器效率4 0.99 ,11 / 31工作機(jī)（滾筒）效率5 0.96；滾筒所需功率P運(yùn)輸機(jī)輸出功率P傳動裝置總效率所需電動機(jī)功率為w=FV=3.15kw;wi

4、=PW/ 5=3.28kw;23一一a 12340.867 ；Pd 由 3.785kwa2 .選擇電機(jī)轉(zhuǎn)速滾筒轉(zhuǎn)速nw匕如52.11r/min ；通常,V帶傳動的傳動比范圍為i124;二級圓柱齒輪減速器為i2925 ;則總傳動比范圍是ia 18100；故電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為ndi nw =937.98 5211r/min3 .確定電機(jī)型號電機(jī)型號為Y132M1-6相關(guān)參數(shù)如下:型號額定功率滿載轉(zhuǎn)速軸徑軸伸長中心高Y132M1-64kw960r/min0.01838 0.0025151324 .傳動比分配一,nd960總的傳動比為：ia £=18.423;nw 52.11查表2-1取

5、V帶傳動的傳動比為iD 2;一. ia則減速器的傳動比為 9.212; i D根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式取兩級圓柱齒輪減速器高速級的傳動比為ii J（1.31.5）i Vi35i 3.526 ;則低速級的傳動比為i2 - 2.613 i i（二卜傳動裝置的動力參數(shù)計(jì)算如圖，1軸為電機(jī)軸，2軸為高速軸，3軸為中間軸，4軸為低速軸，5軸為滾筒軸，則1軸（電機(jī)軸）參數(shù)為：P4匕=4kw; n1 =960r/min ,1 9550 9550 39790N - mn9602軸（高速軸）參數(shù)為：21P2= P1 1=4X0.96=3.84kw ; & = .=480r/min;iD丁CL-P2CL-3.84T2

6、95509550茄0 = 76400N - m3軸（中間軸）參數(shù)為：F3P223P223 = 3.840.990.973.688kwn丁ccFc c3.688cc23一 =136.13r/min;T3955039550258.73Nmi1n3136.134軸（低速軸）參數(shù)為:P4P3 34 P323 3.688 0.99 0.97 3.542kw；n4136.132.61352.097r/min ； t4P3.54295504 9550-649.29N mn452.0975軸（滾筒輸入軸）參數(shù)為:P5 P445 P424 3.542 0.99 0.99 3.472kw ；n452.097i45

7、52.097r/min ；T5 9550P3.4729550 636.46N m52.097各軸運(yùn)動和動力參數(shù)軸號功率kw轉(zhuǎn)速r/min轉(zhuǎn)矩N - m效率傳動比1軸（電機(jī) 軸）496039.790.9622軸（高速 軸）3.8448076.40.963.5263軸（中間 軸）3.688136.13258.730.962.61134軸（低速 軸）3.54252.097649.290.9815軸（滾筒 軸）3.47252.097636.46三、V帶參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算1 .確定計(jì)算功率：Pca由 <<機(jī)械設(shè)計(jì)>>156頁表8-7查得工作情況系數(shù) KA 1.1PCaKa Pe 1.1

8、 4 4.4kw2、選擇V帶型號根據(jù)Pca 4.4kw, q 960r/min查圖8-11（機(jī)械設(shè)計(jì)課本 157頁）選A型V帶。3 .確定帶輪直徑dd1dd21）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1:由課本表8-6和表8-8,取小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1 =125mm且8 H（H 132mm）,即電機(jī)中心高符合要求； 22）驗(yàn)算帶速v:按式V1 曳電1 960125 6.28m/s, 60 100060 1000在（5-30）m/s范圍內(nèi)，故帶速合適.3）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑dd2.dd2 iD dd1 2 125 250mm根據(jù)表8-8,即為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)4 .確定中心距a和帶長Ld1）初選中心距0.7 ddi

9、 dd2a02ddi dd2即 262.5 a0750 初定 a0 500mm2）求帶的計(jì)算基準(zhǔn)長度Ld02a02(ddi dd2)2(dd1dd2)4a02181.41mm由表8-2取帶的基準(zhǔn)長度Ld =2000mm3)計(jì)算實(shí)際中心距a：a a0 Ld Ld0 409.3mm 2從而確定中心距調(diào)整范圍amax a 0.03Ld 469.3mmamin a 0.015Ld 379.3mm5 .驗(yàn)算小帶輪包角i1 180 dd2 dd1 57.3 162.5 90 a6 .確定V帶根數(shù)Z1)計(jì)算單根V帶的額定功率Pr由 dd1 =125mm, n=960r/min ,查 表 8-4a 得 P0

10、=1.3816kw;由n1=960r/min,傳動比為 2,A 型帶，查表 8-4b 得R=0.1116Kw;查表 8-5 得 K =0.955,表 8-2 得 Kl =1.03于是 Pr (PoF0) k Kl 1.47KW2)計(jì)算V帶根數(shù)ZP。4一 一Z 上2.72 取Z=3根 pr1.477 .計(jì)算單根V帶初拉力最小值Pc 2.52（Fo）min 500 上（- 1） qv 175.68N 其中由表 8-3 查得VZ Kq=0.1kg/m應(yīng)使實(shí)際初拉力值大于或等于F。8 .計(jì)算對軸的壓力最小值(Fp)min 2Z(F0)minSin j 1041.81N9 .考慮彈性滑動后，帶的實(shí)際傳動

11、比為iDdd2di)其中=1%-2%考慮到此處為小功率的帶傳動取 =1%彈性滑動不會太明顯所以iDdd2-=2.02)四、齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算（一）.高速級齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)1 .選定齒輪類型、精度等級、材料和齒數(shù)1）選用斜齒圓柱齒輪傳動，精度等級為 8級;2）小齒輪材料為45剛，調(diào)質(zhì)，硬度為240HBs3）大齒輪材料為45剛，正火，硬度為200HBS4)初選小齒輪 Z1 =24 ,貝U Z2 乙 i1 24 X 3.526=84.62,取 Z2 =85;帶式輸送機(jī)傳動裝置設(shè)計(jì)說明書5）初選 142 .按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)L22KtTi（u 1）（ZhZe）d1t 32 d U（ h）2（1）確定公式內(nèi)的

12、各計(jì)算值1）試選 Kt =1.62）由圖10-30 （機(jī)設(shè)課本）選取區(qū)域系數(shù) Zh =2.4253）由圖 10-26 查得 尸0.765, 2=0.765,則 12 1.534）因?yàn)闉榉菍ΨQ布置，由表10-7取齒寬系數(shù)d 115）由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)Ze 189.8MPa土6）齒數(shù)比 u Z2 i1 =3.526乙丁 95.5 105 P 95.5 105 3.84 ” 11 = 76.4N m7）小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩n14808）由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Hlim1 525Mpa大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Hlim2 390 Mpa9）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，求出接

13、觸疲勞許用應(yīng)力N160nJLh 60 480 1 10 300 8=6.912 108一 N184-1.96 10i1由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)Khn1 0.9, Khn2 0.95取失效概率為1%安全系數(shù)S=1,則許用接觸應(yīng)力為K HN1 lim 1h1 s 472.5Mpah】2 Khn： lim2 370.5Mpa SH H1 H2421.5Mpa 1.23 H22312KtMu 1)(ZhZe)2 :d U( h)2將上述有關(guān)值代入dit得結(jié)果 dit62.54mm高速級小齒輪的圓周速度V1.57m/s 60 1000齒寬 b b d dit 62.54mm皿d it cos模數(shù)

14、 mntmnt 2.53mmZih 2.25mnt 5.69mm b/h i0.99縱向重合度0.3i8 dZi tan i.903修正由使用系數(shù)Ka i,根據(jù)v=i.57m/s, 8級精度，由圖i0-8查得動載荷系數(shù)Kv i.i,由表i0-4查得Kh i.46i ,由圖i0-i3查得Kf i.422,由表i0-3查得KfKh i.2所以載荷系數(shù)K KaKvKh Kh i.929didit3 k 66.56mm Kt按實(shí)際的載荷系數(shù)矯正所得的分度圓直徑:I2 / 3idi cos-2.69mmZi3.按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)，即mn3一 一22KTiY cosYFaYsad乙2f(I)確定計(jì)算參數(shù)i

15、)計(jì)算載荷系數(shù)kKaKvKf Kf i.877帶式輸送機(jī)傳動裝置設(shè)計(jì)說明書2）根據(jù)縱向重合度1.903,從圖10-28查得螺旋角影響Y 0.8753）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)Zvi Z 26.27 cosZV2Z3293.05cos由表10-5查取對應(yīng)的齒型系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)YFa1 2.65Ysa11.58YFa22.21Ysa21.7754）確定許用彎曲應(yīng)力由圖10-20查得小齒輪的彎曲疲勞極限Flim1350Mpa ,大齒輪的彎曲疲勞極限F lim 2325Mpa ;由圖10-28取彎曲疲32 / 31勞壽命系數(shù)Kfni 0.9, Kfn2 0.95,取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.3,則許用彎曲應(yīng)力可由

16、下式計(jì)算為:F1 KF' FE1 225Mpaf2 KFN2 FE2220.53MpaS5） 計(jì)算大.小齒輪的 修,并加以比較f經(jīng)計(jì)算YFa逼F 12.65 1.58 0.01861 225'YFa2YSa2F 22.21 1.775 0.01778;220.53代入較大值參與運(yùn)算.6)轉(zhuǎn)矩Ti95.5 10舊 95.5 105 3.84 八一1= 76.4N mn1480(2)計(jì)算將上述相關(guān)數(shù)據(jù)代入mn222KTiY cos2 YFaYsa3 7 dZ； f結(jié)果為mn 2.23mm修正對比按兩種方法設(shè)計(jì)的模數(shù)，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大 于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由

17、于齒輪模數(shù)的大小主要取決于 彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，所以可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)2.23并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值mn 2.5mm.結(jié)合按接觸強(qiáng)度算得的小齒輪分度 圓直徑d1 66.56mm,算出小齒輪的齒數(shù)rd1cos 66.56 cos14 八 “ 八八Z1 25.83 26mn2.5大齒輪齒數(shù)Z2 Z1 i1 91.676 ,取Z2 =91重心距 a (Z1 Z2) mn 150.73 2 cos將中心距圓整為150mm按圓整后的中心距修正螺旋角arccos冬鏟化84 ;由于 值改變不多，故不用重新計(jì)算。小齒輪分度圓直徑d1 2 66.67mm cos大齒輪分度圓直徑d2 Zmn 233.33

18、mmcos計(jì)算齒輪寬度b d di 66.67mm圓整后取B2 65mm ,B1 70mm（二）.低速級齒輪參數(shù)設(shè)計(jì)1 .選定齒輪類型、精度等級、材料和齒數(shù)1）選用斜齒圓柱齒輪傳動，精度等級為8級；2）小齒輪材料為45剛，調(diào)質(zhì)，硬度為240HBs3）大齒輪材料為45剛，正火，硬度為200HBs4）初選小齒輪齒數(shù)為 Zi =38 ,則Z2 Zi ii 38X2.613=99.294,取Z2=100；5）初選 14。2 .按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)2K/1（u 1）（Ze）2即 d1t 2.32 3 t 1' 八 2r ,dU（ h）（1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1）試選 Kt =1.6;2）因?yàn)闉?/p>

19、非對稱布置，由表10-7取齒寬系數(shù)d 1；13）由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)Ze 189.8MPa2；4）齒數(shù)比u2h =2.613; Z15）由課本圖10-30,選取區(qū)域系數(shù)Zh 2.425 ;6）由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Hiim1 525Mpa大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Hiim2 390Mpa;7)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，求出接觸疲勞許用應(yīng)力Ni 60n2jLh 60 136.13 110 300 8=1.96 108;N2 N17.5 107；i2由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)Khn1 0.9, Khn2 0.95,取失效概率為1%安全系數(shù)S=1,則許用接觸

20、應(yīng)力為h1KHN1 lim1S472.5Mpa ;H 2KHN2 lim2S370.5Mpa ;H 2421.5MPa 1.23 H2;8)轉(zhuǎn)矩Ti95.5 105R_95.5 105 3.688i-136.13一52.58 1105N m;計(jì)算2將上述有關(guān)值代入d1t 2.32 3 2KtT1(u僅軍, dU( h)得結(jié)果 dt 96.18mm;低速級小齒輪的圓周速度V 60潦0.685m/s；齒寬 b b d d1t 96.18mm;d"模數(shù) mtmt- 2.46mm;Zih 2.25mt 5.535mm b/h 17.38縱向重合度 0.318 dZJan3.013(3)修正由

21、使用系數(shù)Ka 1,根據(jù)v=0.685m/s, 8級精度，由圖10-8查得動載荷系數(shù)Kv1.01,由表10-4查得Kh 1.461,由圖10-13查得Kf 1.422 ,由表10-3查得KfKh 1.2所以載荷系數(shù)KKaKvKh Kh 1.771按實(shí)際的載荷系數(shù)矯正所得的分度圓直徑d1 d1t3/-K-99.49mmd1 cos2.54mm3 .按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)2KT1YFaYsa3 dZ： f(1)確定計(jì)算參數(shù)1 )計(jì)算載荷系數(shù)KaKvKf Kf1.7232)根據(jù)縱向重合度3.013 ,從圖10-28查得螺旋角影響Y 0.8753)計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)Zv1乙 cos341.60Zv2Z32109.

22、47cos3由表10-5查取對應(yīng)的齒型系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)YFa12.43YSa1 1.662YFa22.18Ysa2 1.794）確定許用彎曲應(yīng)力由圖10-20查得小齒輪的彎曲疲勞極限Fimi 350Mpa ;大齒輪的彎曲疲勞極限Flim2 325Mpa由圖10-28取彎曲疲勞壽命系數(shù)Kfni 0.9, Kfn2 0.95取彎曲疲勞安全系數(shù) S=1.3,則許用彎曲應(yīng)力可由下式計(jì)算為f1 Kfn1 FE1 225Mpa Sf2 KFN2 FE2 220.53Mpa5）計(jì)算大.小齒輪的YaYa ,并加以比較 f經(jīng)計(jì)算皆 等滑0,01795;YFa2YSa2F22.18 1.79220.530.01

23、769;代入較大值參與運(yùn)算6）轉(zhuǎn)矩T1_5_5 95.5 10 R _95.5 10 3.6885 一 136.13_ _52.58 110 N m（2）計(jì)算將上述相關(guān)數(shù)據(jù)代入mn22KT1Y cos2 dZ；YFaYSaF 結(jié)果為mn 1.81mm修正對比按兩種方法設(shè)計(jì)的模數(shù)，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)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)的大小主要取決于 彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，所以可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)1.81并圓整為標(biāo)準(zhǔn)值n 2.5mm ,結(jié)合按接觸強(qiáng)度算得的小齒輪分度圓直 徑di 96.18mm,算出小齒輪的齒數(shù),d1cos96.18 cos14 0小”乙37.3 3

24、8mn2.5大齒輪齒數(shù)Z2乙i1 99.29 ,取Z2=101重心距 a (Z1 Z2)mn 179.07;2 cos將中心距圓整為180mm按圓整后的中心距修正螺旋角arccos(Z1 Z2)mn 15.142a由于 值改變不多，故不用重新計(jì)算。小齒輪分度圓直徑d1 Zmn 98.42mm cos大齒輪分度圓直徑d2 Zmn 261.58mm cos計(jì)算齒輪寬度b d d1 98.42mm,圓整后取B2 95mm,B 100mm五、軸的設(shè)計(jì)與校核(一)、軸的參數(shù)設(shè)計(jì)1.高速軸的參數(shù)設(shè)計(jì)(1)初估軸的最小直徑按扭矩初估軸的直徑，查表（機(jī)設(shè)）15-3,得C=103至126，取C=110 則:d1

25、minC：作22mm;1103.84480開鍵梢處d（2）初選軸承(1+5%)d1min23.1mm因?yàn)楦咚佥S上裝有斜齒輪,則在齒輪嚙合過程中會產(chǎn)生軸向力為了能承受軸向力的作用，并且適應(yīng)較高的轉(zhuǎn)速，所以選用角接觸球 軸承，型號為7206C根據(jù)軸承確定軸上安裝軸承的直徑為：d=30mm且因?yàn)闆]有大齒輪的圓周速度超過2m/s,所以選擇脂潤滑，則每個(gè)軸承旁邊都要安裝其中，軸上2段和5段裝有軸承和擋油環(huán)，其直徑為 30mm 4擋油環(huán)。（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（參見結(jié)構(gòu)簡圖）段裝有齒輪，其直徑為40mm 1段裝有帶輪，其直徑為28mm 3段不裝任何零件，但考慮到擋油環(huán)的軸向定位，及整個(gè)軸的比例協(xié)調(diào)，取3段直徑為5

26、2mm軸段5的長度和為軸承7206c的寬度和擋油環(huán)厚度以及箱體內(nèi) 壁到齒輪端面的距離（10mmi,定為60mm 4段與齒輪同寬，為68mm 2段的長度同樣考慮軸承7206c和擋油環(huán)的厚度，再加上端蓋，可定為100mm 1段需要安裝大帶輪，考慮大帶輪的結(jié)構(gòu)取安裝段長度為 80mm軸段3為適應(yīng)箱體而自然形成，其長度為 109.5mm3 .中間軸軸的參數(shù)設(shè)計(jì)3.688136.1333.04mm ；(1+5%) dmin 34.69mm（1）初估軸的最小直徑diminC3 濁1- 110n1開鍵梢處d（2）初選軸承因?yàn)橹虚g軸上裝有斜齒輪，則在齒輪嚙合過程中會產(chǎn)生軸向力為了能承受軸向力的作用，并且適應(yīng)相

27、對較高的轉(zhuǎn)速，所以選用角接觸球軸承，型號為7208C,根據(jù)軸承確定軸上安裝軸承的直徑為:d=40mm（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（參見結(jié)構(gòu)簡圖）其中軸段1和4裝有軸承、擋油環(huán)及墊圈，其直徑為 20mm軸 段1長度為60mm軸段4長度為65mm軸段2和軸段3裝有斜齒輪， 軸段2直徑為52mm長度為75mm段3直徑為55mm長度為100mm 軸肩尺寸根據(jù)適應(yīng)箱體的情況而定。4 .低速軸的參數(shù)設(shè)計(jì)（1）初估軸的最小直徑dmin C3但 110 3也4244.90mm； n1 52.097開鍵梢處 d (1+5%) dimin 44.60mm(2)初選軸承因?yàn)榈退佥S上裝有斜齒輪，則在齒輪嚙合過程中會產(chǎn)生軸向力為了能

28、承受軸向力的作用，并且適應(yīng)相對較高的轉(zhuǎn)速，所以選用角 接觸球軸承，型號為7210c根據(jù)軸承確定軸上安裝軸承的直徑為：d=50mm其中軸段1和4裝有軸承、擋油環(huán)及墊圈，其直徑為 50mm軸 段1長度為64mm軸段4長度為100mm軸段2裝有斜齒輪，其直徑 為60mm長度為92mm4段3為適應(yīng)箱體而自然形成，其直徑為70mm 長度為84mm軸段5連接聯(lián)軸器，其直徑為40mm長度為120mm (二)、低速軸的校核1.畫軸的受力簡圖如下圖，軸的受力簡圖為:2.計(jì)算相關(guān)力的大小已知丁 =649.29N . m, d1=261.58mm 則2Ti2 64929圓周力 Ft =- 4964.37 Nd126

29、1.58徑向力Fr =Ft tan n 4964.37 tan 20ocoscos15.14o1871.85N軸向力 Fa Ft tan 4964.37 tan15.14o 1343.21N齒輪軸向力引起的彎矩為 Ma1= Fa - di/2=175.68N - m在Ft方向上有Fat+Fct=Ft=4964.37NFat. 90=Fct 170解得 Fat=3245.93N, Fct=11718.44N;在Fr方向上有Far+Fcr=1871.85NFar (90+170) =Fr 170解得 Far=1223.9N, Fbr=647.95N.則低速軸的受彎矩圖為:Ft方向上,(Mat)ma

30、x (Mct)max=Fat . 90=292.1345 m292.134N - mFr方向上，(Mar)max=Far 90=110.151N色(M cr)max=Fcr . 170+Ma1=285.83N m3.判斷危險(xiǎn)截面Ma ；M 2t M 2r；292.1342 110.152 312.21N mMc ，:M 2t M Cr/292.1342 285.832 408.71N mcc cl轉(zhuǎn)矩Ti =649.29N m則合成后的彎扭圖如下:彎矩圖:扭矩圖:由以上可知截面時(shí)危險(xiǎn)截面。4.校核軸的當(dāng)量彎矩為Me M2 ( T)2 ,其中，因?yàn)辇X輪嚙合扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力應(yīng)為脈動循環(huán)變應(yīng)力，所以 0.

31、6; M取較大值，即M =408.71N m;由 機(jī)械設(shè)計(jì) 得軸彎扭合成強(qiáng)度條件為:Mee e1W其中： W btU , d=60mim b=20mm t=6mm 帶入得53W 1.828 10 5m3；因?yàn)檩S的材料為45#鋼、調(diào)質(zhì)處理查M械設(shè)計(jì) 濠15-1取軸的許用應(yīng)力為:1=60Mpa,則有MeeJM 2 (T)2 564.63N m ,eA W 30.89Mpa 1,故滿足強(qiáng)度要求.六、低速軸軸承壽命校核1 .徑向載荷的大小及齒輪軸向力的大小兩軸承的徑向載荷分別為Far=1223.9N ,Fcr=647.95N;齒輪軸向力Fa=1343.21N,2 .派生軸向力的大小AltHII,par

32、I”仃初選e=0.4FdA 0.4Far 489.56N（向右），F(xiàn)dc 0.4Fc. 259.18N（向左）因?yàn)辇X輪軸向力也向左，且Fa FdCFdA,所以A軸承壓緊,C軸承放松，則軸向力為：Fa1 = 1343.21+259.18=1602.31N,Fa2 =259.18N ;已知軸承代號為7210C,查a械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 漆14-2可得該軸承基本額定靜載荷Cor=32000N因 Fa1/Cor=0.0500,查械設(shè)計(jì) 表 13-5 可得 ei =0.427;因 Fa2/Cor=0.0081,查械設(shè)計(jì) 表 13-5 可得包2=0.372;按修正后的e重新計(jì)算實(shí)際派生軸向力：Fd1 &

33、Far 522.61N; Fd2 %Fcr 240.39N;則實(shí)際軸向力為：Fa1Fa Fd2 1583.6N; Fa2 Fd2 240.39N3 .當(dāng)量動載荷的求解因?yàn)?Fa1/Far=1.293自，則經(jīng)查 機(jī)械設(shè)計(jì) 表13-5可得X1=0.44,Y1 = 1.35因?yàn)镕a2/Fcr=0.371 e2,則經(jīng)查 機(jī)械設(shè)計(jì) 表13-5可得X2=1,Y2=0由式子Pr fp(XFr YFa),其中fp因?yàn)槭茌p微振動，取為1；則PrA 2676.38N, Pre 647.95N,故只需對A軸承進(jìn)行校核4 .檢驗(yàn)A軸承的壽命查a械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 漆14-2可得軸承7210c的基本額定動 載荷為C=42.

34、8KN由Lh106 C 一(-) 60n P10( 42800 )3 1.31 io6h 149.35 年3 年60 52.0972676.38所以所選軸承滿足使用年限的要求。七、鍵的選擇與校核1 .各軸上鍵的選取 根據(jù)軸的直徑大小及齒輪的定位精度要求，鍵的選取如下:低速軸：帶輪端108 L=22 GB1096-79齒輪端 12 X8 L=28 GB1096-79中間軸：大齒輪端 16 X10 L=45 GB1096-79小齒輪端 16 X10 L=45 GB1096-79低速軸：齒輪端20 X12 L=40 GB1096-792 .低速軸鍵的校核鍵 20 X12 L=40 GB1096-79

35、則k=0.5h=0.5 X12=6,強(qiáng)度條件為:2T /dlk2 649.29/6032 690.18MPa查表得許用擠壓應(yīng)力p 120MPa ,所以鍵的強(qiáng)度滿足p八、箱體的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)計(jì)算公式名稱符號結(jié)果0.025a 3 8箱座壁厚8mm10.02a 3 8箱蓋壁厚18mmb11.5 1箱蓋凸緣厚度b112mmb 1.5箱座凸緣厚度b12mmb22.5箱座底凸緣厚度b220mmdf 0.036a 12地腳螺釘直徑df20mma <250 n=4地腳螺釘數(shù)目n4d1 0.75df軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d116mmd2= (0.50.6 ) df機(jī)蓋機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑d210mmd3= (0.4

36、0.5 ) df軸承端蓋螺釘直徑d310mm n=4d4= (0.30.4 ) df視孔蓋螺釘直徑d48mmd= (0.70.8 ) d2定位銷直徑d8mm查機(jī)械課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書df, d1，d2至外機(jī)壁距離C126mm查機(jī)械課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書df,d2至凸緣邊緣距離C224mml1=G+C2+ (510)外機(jī)壁至軸承座端面距 離I156mm1>1.2大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距 離110mm2 >齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離210mmm10.85 1,m 0.85機(jī)蓋，機(jī)座肋厚m1, m6.8mmD2 D+5d3軸承端蓋外徑D1107mmD2125mmD3135mm九、聯(lián)軸器和軸承的選取1.聯(lián)軸器的選

37、擇減速器外伸軸與運(yùn)輸機(jī)滾筒軸之間對中較困難，聯(lián)軸器的類型宜選用齒式聯(lián)軸器。因?yàn)榈退佥S轉(zhuǎn)矩 T 636.46 N m ,與之相連的軸頸直 徑d=40mm由課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表17-4選擇聯(lián)軸器類型為GICL2 2.軸承的選擇高速軸7206cd=30mmD=62mmB=16mm中間軸7208cd=40mmD=80mmB=18mm低速軸7210cd=50mmD=90mmB=20mm十、減速器的潤滑和密封（1） .齒輪的潤滑根據(jù)<<a械設(shè)計(jì)>>P233，對于閉式齒輪傳動，當(dāng)齒輪的圓周速度<12 m/s,用油潤滑的潤滑方式。高速齒輪浸入油里約0.7個(gè)齒高，但不小于10mm低速級大齒輪 浸入油高度約為1個(gè)齒高（不小于10mmi,不超過其1/3齒輪的分度 圓。為避免傳動零件轉(zhuǎn)動時(shí)將沉積在油池底部的污物攪起，造成齒面 的磨損，應(yīng)使低速級大齒輪距油池地面的距離不小于 30-50mm.由于兩級齒輪傳動的平均圓周速度為 1.194m/s ,并且根據(jù)齒輪的 材料為45鋼，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表10-12及表10-11 ,選用中負(fù)荷 工業(yè)齒輪油（