減速器課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 (6)

1、華中科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書材料科學(xué)與工學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè) 0808班課程 機(jī)械設(shè)計(jì)題目 使用兩級(jí)減速的傳送帶設(shè)計(jì)說(shuō)明書學(xué)生姓名： ······學(xué)號(hào)： ·····指導(dǎo)老師：···完成時(shí)間 ：2011年1月18日目錄一 設(shè)計(jì)任務(wù)書··················

2、83;··········3二 傳動(dòng)方案的分析和擬定···················3三 電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算················

3、83;······4四 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及運(yùn)力參數(shù)的選擇和計(jì)算···5五 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算·····················7六 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算············

4、83;··············17七 鍵連接的選擇及計(jì)算·····················28八 滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算··········

5、·········29九 聯(lián)軸器的選擇···························32十 潤(rùn)滑和密封方式的選擇··········

6、·········33十一 箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選擇··········34十二 設(shè)計(jì)小結(jié)··························

7、83;·35十三 參考資料····························36計(jì)算機(jī)說(shuō)明主要結(jié)果機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、 設(shè)計(jì)題目：傳送帶的設(shè)計(jì)1. 工作條件連續(xù)單向旋轉(zhuǎn)、載荷平穩(wěn)、室內(nèi)工作、清潔。2. 原始數(shù)據(jù)運(yùn)輸帶工作拉力F（N）： 4100；卷筒的直徑D（mm）： 450；運(yùn)輸帶速度V（m/s

8、）： 0.8；運(yùn)輸帶速度允許誤差 5%；使用年限（年）： 10；工作制度（班/日）： 2；生產(chǎn)條件： 中等規(guī)模機(jī)械廠，小批量生產(chǎn)；動(dòng)力來(lái)源： 電力、三相交流380/220伏。3. 設(shè)計(jì)內(nèi)容 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng) 總體方案設(shè)計(jì) 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 裝配圖設(shè)計(jì)：1張A1（包括主視圖、俯視圖、左視圖，零件明細(xì)表，技術(shù)特性表，技術(shù)要求） 零件圖設(shè)計(jì)：2張軸齒輪 編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書二、 傳動(dòng)方案的分析和擬定一個(gè)好的傳動(dòng)方案，除了首先滿足機(jī)器的功能要求外，還應(yīng)當(dāng)工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、傳動(dòng)效率高、成本低廉以及維護(hù)方便。要完全滿足這些要求是很困難的。在擬訂傳動(dòng)方案和對(duì)多種傳動(dòng)方案進(jìn)行比較時(shí)，應(yīng)根據(jù)機(jī)器的具體情

9、況綜合考慮，選擇能保證主要要求的較合理的傳動(dòng)方案。根據(jù)工作條件和原始數(shù)據(jù)，可選展開式二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)。因?yàn)榇朔桨腹ぷ骺煽?、傳?dòng)效率高、維護(hù)方便、環(huán)境適應(yīng)行好，但也有一缺點(diǎn)，就是寬度較大。其中選用斜齒圓柱齒輪，因?yàn)樾饼X圓柱齒輪兼有傳動(dòng)平穩(wěn)和成本低的特點(diǎn)，同時(shí)選用展開式可以有效地減小橫向尺寸。示意圖如下：1-電動(dòng)機(jī)； 2-聯(lián)軸器； 3-齒輪減速器；4-聯(lián)軸器；5-傳送帶；6-鏈輪三、 電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算1. 電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇因?yàn)楸緜鲃?dòng)的工作狀況是：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)，無(wú)特殊要求。所以選用常用的封閉式Y(jié)系列三相異步交流的電動(dòng)機(jī)。其效率高、工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。2. 電動(dòng)機(jī)容

10、量的選擇工作機(jī)所需的功率 已知F=4100N，v=0.8m/s，所以電動(dòng)機(jī)的輸出功率電動(dòng)機(jī)所需要的功率為：式中：為傳動(dòng)裝置的總功率。設(shè)、分別為彈性聯(lián)軸器、閉式齒輪傳動(dòng)（8級(jí)精度）、滾動(dòng)軸承、開式滾子鏈傳動(dòng)、滾筒的效率，由表查得=0.99，=0.97，=0.99，=0.92，=0.96，則傳動(dòng)裝置的總效率為=0.7745電動(dòng)機(jī)所需功率為=確定電動(dòng)機(jī)額定功率因?yàn)閼?yīng)大于等于，故選取電動(dòng)機(jī)的額定功率為5.5kw。3.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇工作機(jī)滾筒的轉(zhuǎn)速為：=60*1000*0.8/（3.14*450）=34r/min若選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min的電動(dòng)機(jī)，則i=1500/40=4401；若選用同步轉(zhuǎn)速

11、為1000r/min的電動(dòng)機(jī)，則i=1000/40=29.4；為使結(jié)構(gòu)緊湊，故選同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的電動(dòng)機(jī)。4. 電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選擇根據(jù)上面計(jì)算的結(jié)果，查表選出電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M2-6，其額定功率為5.5kW,滿轉(zhuǎn)速為960r/min。基本符合題目要求。此電動(dòng)機(jī)的部分參數(shù)如下：；。四、 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及運(yùn)力參數(shù)的選擇和計(jì)算1. 傳動(dòng)比的分配由電機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)的主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速可確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比為： 其中 故： 取鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比為： ，則減速器的總傳動(dòng)比為：雙極圓柱齒輪減速器高速級(jí)的傳動(dòng)比為：低速級(jí)的傳動(dòng)比為：2. 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算（1） 各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算：（2） 各

12、軸的輸入功率計(jì)算（3） 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩將上述計(jì)算結(jié)果列于表中，以供查用軸號(hào)轉(zhuǎn)速n(r/min)功率p(kw)轉(zhuǎn)矩T(Nm)傳動(dòng)比i19604.15141.2943.62266.73.986142.7312.78395.93.828381.21495.93.752373.635五、 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 減速器外部鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)已知條件：i=2.82，載荷平穩(wěn)。 鏈傳動(dòng)主要參數(shù)的選擇由已知條件i=2.82，可取小鏈輪齒數(shù)為，則大鏈輪的齒數(shù)為，故取=65<120，合適。由=（3050）p，初定中心距為，則鏈節(jié)數(shù)為：=節(jié)=125.12節(jié)圓整成偶數(shù) ，取=126節(jié)。已知鏈傳動(dòng)工作平穩(wěn)，選，初選單

13、排鏈，則，先假設(shè)選型點(diǎn)位于功率曲線頂點(diǎn)的左側(cè)，則有 齒數(shù)系數(shù) 鏈長(zhǎng)系數(shù) 因此，得到單排鏈所需的額定功率為：根據(jù)，查圖2-14（機(jī)械設(shè)計(jì)），選擇滾子鏈型號(hào)為16A。由表2-8知，其節(jié)距為=25.40mm，選型點(diǎn)落在功率曲線頂點(diǎn)的左側(cè)，與假設(shè)相符。鏈長(zhǎng)為： 則根據(jù)式2-28（機(jī)械設(shè)計(jì)），中心距為 = =1027.4mm平均鏈速為：根據(jù)式2-30，壓軸力，取，則至此，得到了鏈傳動(dòng)的主要參數(shù)如下：小鏈輪齒數(shù)大鏈輪齒數(shù)節(jié)距（mm）鏈節(jié)數(shù)中心距（m）平均鏈速（m/s）傳動(dòng)比鏈長(zhǎng)（m）236525.41261027.40.9342.823.2 選擇潤(rùn)滑方式根據(jù)鏈速，鏈節(jié)距，根據(jù)圖2-15（機(jī)械設(shè)計(jì)），鏈傳動(dòng)

14、選擇油滴潤(rùn)滑方式。計(jì)算可知，小鏈輪的分度圓直徑大鏈輪的分度圓直徑經(jīng)過(guò)計(jì)算檢查，知傳動(dòng)比及相關(guān)參數(shù)不需要調(diào)整。2. 高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)1. 由工作條件選定材料及齒輪部分參數(shù)，轉(zhuǎn)速為960r/min，齒數(shù)比為i=3.6，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，每天工作16個(gè)小時(shí)，要求使用圓柱齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，初選圓柱斜齒軟齒面齒輪，因無(wú)特殊要求，暫選齒輪精度等級(jí)選8級(jí)， 其中，小齒輪：45鋼，調(diào)質(zhì)處理，取硬度為230HBS；大齒輪：45鋼，正火處理，取硬度為200HBS。初選， ，齒寬系數(shù)。2. 計(jì)算許用應(yīng)力查圖3-16（機(jī)械設(shè)計(jì)）得，查圖3-17得，求得應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，查圖3-8得，查圖3-9得查表3-2取，則有：由于設(shè)

15、計(jì)是軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)，其主要失效是疲勞點(diǎn)蝕。因此，該齒輪傳動(dòng)應(yīng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后再校核齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度。3. 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪因采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，載荷平穩(wěn)，齒輪速度不高，非對(duì)稱布置，軸的剛度較小，取，查圖3-15得，查表3-5得，初步計(jì)算出齒輪的分度圓直徑考慮到后面設(shè)計(jì)時(shí)若齒輪分度圓太小，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題，暫取，則有按表3-7，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，則中心距為圓整后取。調(diào)整螺旋角：分度圓直徑： 則圓周速度為齒寬： 大齒寬 小齒輪 4. 驗(yàn)算齒輪的彎曲強(qiáng)度查圖3-18得，查圖3-19得，取，計(jì)算故此方案可行。5. 齒輪的幾何尺寸小齒輪：分度圓直徑 齒根圓直徑齒頂圓直徑 大齒輪：

16、分度圓直徑齒根圓直徑 齒頂圓直徑6. 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，大齒輪采用實(shí)心打孔式結(jié)構(gòu)大齒輪的相關(guān)尺寸計(jì)算如下： 軸孔直徑， 輪轂長(zhǎng)度 與齒寬相等，輪緣厚度 ，腹板厚，腹板中心孔直徑，腹板孔直徑，齒輪倒角，倒圓角，。齒輪工作圖如下：3. 低速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)1. 由工作條件選定材料及齒輪部分參數(shù) 已知條件：低速級(jí)主動(dòng)輪輸入的功率，轉(zhuǎn)速，齒數(shù)比，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，每天工作16個(gè)小時(shí)，要求使用圓柱齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)。初選圓柱斜齒軟齒面齒輪，因無(wú)特殊要求，暫選齒輪精度等級(jí)選8級(jí)，其中，小齒輪：45鋼，調(diào)質(zhì)處理，取硬度為230HBS；大齒輪：45鋼，正火處理，取硬度為200HBS。初選，齒寬系數(shù)。

17、2. 計(jì)算需用應(yīng)力查圖3-16（機(jī)械設(shè)計(jì)）得，查圖3-17得，求得應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，查圖3-8得，查圖3-9得查表3-2取，則有： 由于設(shè)計(jì)是軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)，其主要失效是疲勞點(diǎn)蝕。因此，該齒輪傳動(dòng)應(yīng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后再校核齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度。3. 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪因采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，載荷平穩(wěn)，齒輪速度不高，非對(duì)稱布置，軸的剛度較小，取，查圖3-15得，查表3-15得，初步計(jì)算出齒輪的分度圓直徑按表3-7，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，則中心距為圓整后取。調(diào)整螺旋角：分度圓直徑： 則圓周速度為齒寬： 大齒寬 小齒輪 4. 驗(yàn)算齒輪的彎曲強(qiáng)度查圖3-18得，查圖3-19得，取，計(jì)算此方案可行。5.

18、 齒輪的幾何尺寸小齒輪：分度圓直徑 齒根圓直徑齒頂圓直徑 大齒輪：分度圓直徑齒根圓直徑 齒頂圓直徑6. 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，大齒輪采用實(shí)心打孔式結(jié)構(gòu)大齒輪的相關(guān)尺寸計(jì)算如下： 軸孔直徑， 輪轂長(zhǎng)度 與齒寬相等，取，輪緣厚度 ，腹板厚，腹板中心孔直徑，腹板孔直徑，齒輪倒角，倒圓角，。齒輪工作圖如下：4. 齒輪的傳動(dòng)參數(shù)表名稱符號(hào)單位高速級(jí)低速級(jí)小齒輪大齒輪小齒輪大齒輪中心距amm120145傳動(dòng)比i3.62.76模數(shù)mmm23壓力角º2020齒數(shù)Z25902569分度圓直徑dmm52.174187.82677.128212.872齒頂圓直徑damm56.174191.82

19、683.128218.872齒根圓直徑dfmm47.174182.82669.628205.372齒寬bmm58528377旋向右旋左旋左旋右旋材料45454545熱處理狀態(tài)調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)齒面硬度HBS2302002302005. 滾筒速度的校核滾筒的實(shí)際速度：速度誤差為故鏈輪及齒輪的設(shè)計(jì)滿足要求。六、 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1. 初步確定軸的最小直徑所有軸的材料都選擇為45鋼，并進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，先由式初步確定軸的最小直徑高速軸：，此結(jié)果與電動(dòng)機(jī)的外伸軸徑相差較大，考慮電動(dòng)機(jī)的軸徑，由取。中間軸：，考慮到鍵槽的影響，取。輸出軸：，考慮到鍵槽的影響，取。2. 軸的受力分析 作用在軸上的力齒輪1上的受力：圓

20、周力 徑向力 軸向力 齒輪2上的受力與齒輪1相同。同理有齒輪3上的受力：圓周力 徑向力 軸向力 齒輪4上的受力與齒輪3相同。 滾動(dòng)軸承的選擇初步選定軸承的型號(hào)如下表：軸承代號(hào)基本尺寸/mm安裝尺寸/mm基本額定/kNdDBdaDa動(dòng)載荷Cr靜載荷Cor70307C358021447134.226.870308C409023498140.232.3703094510025549149.239.83. 高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核 確定軸上零件的裝配方案由于高速軸齒根圓直徑與軸徑接近，將高速軸取為齒輪軸，使用角接觸球軸承承載，一軸端連接電動(dòng)機(jī)，采用彈性柱銷聯(lián)軸器。初步繪制其結(jié)構(gòu)如圖所示：1 根據(jù)軸向定位

21、的要求確定州的各段直徑a. 由于軸的一端需要使用聯(lián)軸器接電動(dòng)機(jī)，另一端連接輸入軸，所以該段直徑尺寸受到電動(dòng)機(jī)外伸軸直徑的限制，選為32mm；b. 此處需要安裝滾動(dòng)軸承，所以軸段直徑選為35mm，比a段直徑大3mm，聯(lián)軸器的軸向固定將會(huì)使用套筒；c. 此處需比b軸端高出9個(gè)mm，以便實(shí)現(xiàn)軸承的軸向固定，故選為44mm；d. 此處為插齒輪；e. 與c軸段作用相同；f. 該段安裝軸承，選定直徑為35mm。2 各段長(zhǎng)度的確定a 該軸段需要與聯(lián)軸器相連接，同時(shí)還要套上套筒，初步選定為117mm；b 此處需要安裝70307C型號(hào)軸承，同時(shí)還有安裝擋油盤（其長(zhǎng)度為15mm），綜合考慮兩者長(zhǎng)度，選定此處長(zhǎng)度為

22、34mm；c 此處決定了軸的總體長(zhǎng)度，考慮到箱體的寬度，此處選為102mm；d 插齒輪的長(zhǎng)度58mm;e 要求插齒輪的斷面離箱體內(nèi)壁有1015mm的距離，選定長(zhǎng)度為10mm;f 此處需要安裝70307C型號(hào)軸承，同時(shí)還有安裝擋油盤（其長(zhǎng)度為15mm），綜合考慮兩者長(zhǎng)度，選定此處長(zhǎng)度為34mm； 軸的校核因?yàn)檫x的角接觸球軸承，故可把其中點(diǎn)看作支承點(diǎn)，齒輪也做為點(diǎn)看待，作用點(diǎn)為其中點(diǎn)。各受力點(diǎn)與支撐點(diǎn)如下：（a）其中A、B兩處是軸承位置。將軸的受力分解為鉛直方面和水平方向的受力，則有V平面：H平面： 由此得到其鉛垂面與水平面的彎矩為：合彎矩為： 其轉(zhuǎn)矩為：已知工作條件為載荷平穩(wěn)，故取，則有當(dāng)量彎矩

23、為：軸的受力圖及彎矩圖如下： (b)鉛直面受力(c)水平面受力（d）鉛直面彎矩(e)水平面彎矩（f）總彎矩(g)轉(zhuǎn)矩圖由上述計(jì)算分析可知，截面處的當(dāng)量彎矩最大，是危險(xiǎn)截面，對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度校核有：其中是45鋼受對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)的許用彎曲應(yīng)力。上述初步估算的結(jié)果遠(yuǎn)小于許用應(yīng)力值，故軸的強(qiáng)度滿足要求。4. 中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核 確定軸上零件的裝配方案根據(jù)中間軸在減速器中的裝配要求，初步繪制其結(jié)構(gòu)如圖所示：（1） 根據(jù)軸向定位的要求確定州的各段直徑a. 此處需要安裝型號(hào)為70308C的滾動(dòng)軸承，所以軸段直徑選為40mm；b. 此處需比a軸端高出10個(gè)mm，以便實(shí)現(xiàn)軸承的軸向固定，故選為50mm；c.

24、 此處為插齒輪，直徑為83.138mm；d. 與b軸段作用相同；e該段安裝齒輪2，從前面的設(shè)計(jì)中已知此處的軸徑應(yīng)為42mm；f 此處要安裝型號(hào)為70308C的軸承，故軸徑為40mm。（2） 各段長(zhǎng)度的確定1. 該軸段需要安裝軸承及擋油盤，故選定其長(zhǎng)度為37mm；2. 根據(jù)齒輪配合的要求，此段長(zhǎng)度初定為10mm；3. 此處為插齒輪，其長(zhǎng)度為83mm；4. 與b段長(zhǎng)度相同即可，也是10mm;5. 此處需要安裝齒輪2，有前面的設(shè)計(jì)可選定其長(zhǎng)度為50mm;6. 此處需要安裝70308C型號(hào)軸承，同時(shí)還有安裝擋油盤（其長(zhǎng)度為26mm），綜合考慮兩者長(zhǎng)度，選定此處長(zhǎng)度為49mm； 軸的校核因?yàn)檫x的角接觸球

25、軸承，故可把其中點(diǎn)看作支承點(diǎn)，齒輪也做為點(diǎn)看待，作用點(diǎn)為其中點(diǎn)。各受力點(diǎn)與支撐點(diǎn)如下：（a）其中C、D兩處是軸承中心的位置。將軸的受力分解為鉛直方面和水平方向的受力，則有V平面： H平面： 由此得到、截面在鉛垂面和水平面內(nèi)的彎矩分別為：合彎矩分別為：此軸的轉(zhuǎn)矩為：已知工作條件為載荷平穩(wěn)，故取，則有當(dāng)量彎矩為：軸的受力圖及彎矩圖如下： (b)鉛直面受力(c)水平面受力（d）鉛直面彎矩(e)水平面彎矩 （f）總彎矩(g)轉(zhuǎn)矩圖由上述計(jì)算分析可知，截面處的當(dāng)量彎矩最大，是危險(xiǎn)截面，對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度校核有：其中是45鋼受對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)的許用彎曲應(yīng)力。上述初步估算的結(jié)果遠(yuǎn)小于許用應(yīng)力值，故軸的強(qiáng)度滿足要求。

26、5. 低速軸的設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核 確定軸上零件的裝配方案低速軸使用角接觸球軸承承載，一軸端連接鏈傳動(dòng)，采用彈性柱銷聯(lián)軸器。初步繪制其結(jié)構(gòu)如圖所示：（1） 根據(jù)軸向定位的要求確定州的各段直徑a. 此處需要安裝型號(hào)為70309C的滾動(dòng)軸承，所以軸段直徑選為45mm；b. 此處需要安裝齒輪，有齒輪的軸徑可選此處軸徑為50mm；c. 此處需比b軸端高出8個(gè)mm，以便實(shí)現(xiàn)齒輪的軸向固定，故選為58mm；d. 此處需要實(shí)現(xiàn)擋油盤的軸向固定，所以選為52mm；e. 與a軸段相同；f. 該段需要連接聯(lián)軸器，以便與鏈傳動(dòng)連接，故選軸徑為40mm。（2）各段長(zhǎng)度的確定a 此處需要安裝70309C型號(hào)軸承，同時(shí)還有安裝

27、擋油盤（其長(zhǎng)度為32mm），綜合考慮兩者長(zhǎng)度，選定此處長(zhǎng)度為55mm；b 此處需要安裝齒輪4，根據(jù)齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸，此處長(zhǎng)度選為75mm；c 此處軸肩長(zhǎng)度選為10mm；d 此處長(zhǎng)度決定了軸的長(zhǎng)度，考慮到箱體寬度，此處長(zhǎng)度選為68mm;e 此處需要安裝70309C型號(hào)軸承，同時(shí)還有安裝擋油盤（其長(zhǎng)度為15mm），綜合考慮兩者長(zhǎng)度，選定此處長(zhǎng)度為38mm；f 此處需要安裝聯(lián)軸器，初步選定為126mm； 軸的校核因?yàn)檫x的角接觸球軸承，故可把其中點(diǎn)看作支承點(diǎn)，齒輪也做為點(diǎn)看待，作用點(diǎn)為其中點(diǎn)。各受力點(diǎn)與支撐點(diǎn)如下：（a）其中E、F兩處是軸承位置。將軸的受力分解為鉛直方面和水平方向的受力，則有V平面： H

28、平面： 由此得到其鉛垂面與水平面的彎矩為：合彎矩為： 其轉(zhuǎn)矩為：已知工作條件為載荷平穩(wěn)，故取，則有當(dāng)量彎矩為：軸的受力圖及彎矩圖如下： (b)鉛直面受力(c)水平面受力（d）鉛直面彎矩(e)水平面彎矩 （f）總彎矩(g)轉(zhuǎn)矩圖由上述計(jì)算分析可知，截面處的當(dāng)量彎矩最大，是危險(xiǎn)截面，對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度校核有：其中是45鋼受對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力時(shí)的許用彎曲應(yīng)力。顯然，軸的強(qiáng)度滿足要求。七、 鍵連接的選擇及計(jì)算1. 鍵的選擇各軸上的鍵初步選定如下:代號(hào)型號(hào)鍵寬b×鍵高h(yuǎn)×鍵長(zhǎng)L直徑d(mm)工作長(zhǎng)度l（mm）工作高度k（mm）轉(zhuǎn)矩T （N·m）高速軸1C型10×8×

29、703265441.294中間軸2A型12×8×4042284142.731輸出軸3C型12×8×6340574381.24A型14×9×5650424.5381.2 材料為45鋼，其許用擠壓應(yīng)力為。2. 鍵的校核由式可得： 鍵1 ：鍵2： 鍵3：鍵4： 由計(jì)算結(jié)果可知，上述鍵皆安全。八、 滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算1. 高速軸上軸承（70307C）校核 求兩軸承受到的徑向載荷 求兩軸承受到的軸向載荷 使用正裝方式安裝軸承。 求兩軸承受到的當(dāng)量載荷由，得到軸承A、B的派生軸向力分別為：因?yàn)檎b，且，軸有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則軸承B被“壓緊”，由

30、此得初步取，由此得（為載荷系數(shù)，因是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，載荷平穩(wěn)，故去） 軸承壽命的校核，故按軸承B計(jì)算強(qiáng)度，因是球軸承，取，得上述初步估算的結(jié)果遠(yuǎn)大于規(guī)定值10年，故軸承強(qiáng)度滿足要求。2. 中間軸上軸承（70308C）校核 求兩軸承受到的徑向載荷 求兩軸承受到的軸向載荷 使用正裝方式安裝軸承。 求兩軸承受到的當(dāng)量載荷由，得到軸承C、D的派生軸向力分別為：因?yàn)檎b，且，軸有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則軸承D被“壓緊”，由此得初步取，由此得（為載荷系數(shù)，因是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，載荷平穩(wěn)，故去） 軸承壽命的校核，故按軸承C計(jì)算強(qiáng)度，因是球軸承，取，得上述初步估算的結(jié)果遠(yuǎn)大于規(guī)定值10年，故軸承強(qiáng)度滿足要求。3. 低速軸上軸

31、承（70309C）校核 求兩軸承受到的徑向載荷 求兩軸承受到的軸向載荷 使用正裝方式安裝軸承。 求兩軸承受到的當(dāng)量載荷由，得到軸承E、F的派生軸向力分別為：因?yàn)檎b，且，軸有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，則軸承E被“壓緊”，由此得初步取，由此得（為載荷系數(shù)，因是電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，載荷平穩(wěn)，故去） 軸承壽命的校核，故按軸承B計(jì)算強(qiáng)度，因是球軸承，取，得上述初步估算的結(jié)果遠(yuǎn)大于規(guī)定值10年，故軸承強(qiáng)度滿足要求。九、 聯(lián)軸器的選擇1. 高速軸與電動(dòng)機(jī)之間的聯(lián)軸器電動(dòng)機(jī)輸出軸與減速器高速軸之間由聯(lián)軸器相聯(lián)，由于轉(zhuǎn)速較高，為減小啟動(dòng)載荷，緩和沖擊，應(yīng)選用具有較小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和具有彈性的聯(lián)軸器。但由于聯(lián)軸器一端與電動(dòng)機(jī)相連，其孔

32、徑受電動(dòng)機(jī)外伸軸徑（直徑為38mm） 限制，所以選用其主要參數(shù)如下：材料HT200公稱轉(zhuǎn)矩軸孔直徑，軸孔長(zhǎng)，裝配尺寸半聯(lián)軸器厚2. 輸出軸與工作機(jī)之間的聯(lián)軸器輸出軸與鏈傳動(dòng)由聯(lián)軸器相連，由于輸出軸的轉(zhuǎn)速較低，傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，又因減速器與鏈傳動(dòng)不在同一機(jī)床上，要求有較大的軸線偏移補(bǔ)償，且本題中載荷平穩(wěn)，沒有沖擊。因此選用承載能力較高的剛性聯(lián)軸器所以選用彈性柱銷聯(lián)軸器其主要參數(shù)如下：材料HT200公稱轉(zhuǎn)矩630N.m軸孔直徑軸孔長(zhǎng)十 潤(rùn)滑和密封方式的選擇1. 齒輪潤(rùn)滑采用浸油潤(rùn)滑，由于低速級(jí)周向速度為，所以齒輪浸油高度約為12個(gè)齒高，但不得小于10mm，加上大齒輪齒頂圓距離箱體底部為3050mm，

33、故最終取最小油深為47mm。2. 滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑由于齒輪周向速度，為保持兩者潤(rùn)滑方式相同，故都選用脂潤(rùn)滑。3. 密封方法的選取當(dāng)軸不輸出時(shí)采用悶蓋式凸緣式軸承端蓋密封；當(dāng)軸要伸出時(shí)采用透蓋式凸緣式軸承端蓋加氈圈密封；軸承內(nèi)部的密封采用擋油盤密封；十一、箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選擇1. 箱體設(shè)計(jì)名稱符號(hào)參數(shù)設(shè)計(jì)原則箱體壁厚100.025a+3 >=8箱蓋壁厚180.8>=8凸緣厚度箱座b151.5箱蓋b1121.51底座b2252.5箱座肋厚m9>=0.85地腳螺釘型號(hào)dfM160.036a+12數(shù)目n6軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d1M120.75 df箱座、箱蓋聯(lián)接螺栓直徑尺寸d2M10

34、（）df連接螺栓的間距l(xiāng)160150200軸承蓋螺釘直徑d38（）df觀察孔蓋螺釘d45（）df定位銷直徑d8（）d2底座凸緣尺寸C125C1>=C1min底座凸緣尺寸C223C2>=C2min凸緣尺寸C318凸緣尺寸C414箱體外壁至軸承蓋座端面的距離l140C1+ C2+(510)軸承端蓋外徑D2120 130 140軸承旁連接螺栓距離S120 130 1452. 附件 為了保證減速器的正常工作，除了對(duì)齒輪、軸、軸承組合和箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)給予足夠的重視外，還應(yīng)考慮到為減速器潤(rùn)滑油池注油、排油、檢查油面高度、加工及拆裝檢修時(shí)箱蓋與箱座的精確定位、吊裝等輔助零件和部件的合理選擇和設(shè)計(jì)

35、。名稱規(guī)格或參數(shù)作用窺視孔視孔蓋150×110為檢查傳動(dòng)零件的嚙合情況，并向箱內(nèi)注入潤(rùn)滑油，應(yīng)在箱體的適當(dāng)位置設(shè)置檢查孔。圖中檢查孔設(shè)在上箱蓋頂部能直接觀察到齒輪嚙合部位處。平時(shí)，檢查孔的蓋板用螺釘固定在箱蓋上。材料為Q235通氣塞通氣塞M20×1.5減速器工作時(shí)，箱體內(nèi)溫度升高，氣體膨脹，壓力增大，為使箱內(nèi)熱脹空氣能自由排出，以保持箱內(nèi)外壓力平衡，不致使?jié)櫥脱胤窒涿婊蜉S伸密封件等其他縫隙滲漏，通常在箱體頂部裝設(shè)通氣塞。材料為Q235軸承蓋凸緣式軸承蓋六角螺栓（M8）固定軸系部件的軸向位置并承受軸向載荷，軸承座孔兩端用軸承蓋封閉。軸承蓋有凸緣式和嵌入式兩種。圖中采用的是凸緣式軸承蓋，利用六角螺栓固定在箱體