二級(jí)同軸式齒輪減速器課程設(shè)計(jì)說明書

1、 . . . 電子科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書學(xué)生： 唐伯湘 學(xué) 號(hào)： 8 系 部： 機(jī)電工程系 專 業(yè)： 機(jī)電一體化 題 目： 同軸式二級(jí)圓柱齒輪減速器指導(dǎo)教師： 王輝 職稱:年 月 日目 錄一、 設(shè)計(jì)任務(wù)書·······························&#

2、183;····二、 傳動(dòng)方案分析··································三、 電機(jī)的選擇········

3、83;···························四、 傳動(dòng)比分配·····················&

4、#183;··············五、 運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力參數(shù)計(jì)算····························六、 齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)···

5、83;····························七、 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算···················

6、83;········八、 滾動(dòng)軸承的選擇與壽命··························九、 鍵的選擇與強(qiáng)度計(jì)算···········&#

7、183;················十、 聯(lián)軸器的選擇······························十一、 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

8、·······························十二、 密封件，潤(rùn)滑劑與潤(rùn)滑方式的選擇············十三、 設(shè)計(jì)小結(jié)··

9、83;·······························十四、 參考文獻(xiàn)·················&

10、#183;·················一、設(shè)計(jì)任務(wù)書1設(shè)計(jì)目的：1)、綜合運(yùn)用本課程的理論和生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)訓(xùn)練，使所學(xué)的知識(shí)得到進(jìn)一步的鞏固和發(fā)展；2)、學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法和步驟，初步培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，為今后畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)和工作打下良好的基礎(chǔ)；3)、進(jìn)行方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖和運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)等技能的訓(xùn)練，使學(xué)生具有初步機(jī)械設(shè)計(jì)的能力。2設(shè)計(jì)容和要求技術(shù)要求：工

11、作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作平穩(wěn)，室工作；輸送帶速度允許誤差±5%；每天兩班制工作，每年工作300天，使用期限10年。加工條件：減速器成批生產(chǎn)，可加工78級(jí)齒輪1、電動(dòng)機(jī) 2（6）、聯(lián)軸器 3、減速器4、高速級(jí)齒輪 5、低速級(jí)齒輪 7輸送機(jī)滾筒原始數(shù)據(jù)：輸送滾筒工作扭矩T工作670，滾筒直徑330 ，輸送帶速度0.75。3設(shè)計(jì)工作任務(wù)與工作量的要求電動(dòng)機(jī)的選擇與運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算；直齒齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算軸的設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承的選擇鍵和連軸器的選擇與校核；裝配圖、零件圖的繪制設(shè)計(jì)計(jì)算說明書的編寫4設(shè)計(jì)成果形式與要求：1、完整合理的設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 1本(2535頁(yè)，不少于3000字) 2、齒輪減速箱總裝

12、配圖 1A1圖紙（手繪）3、軸類零件 1A3圖紙（要求CAD出圖）4、齒輪零件 1A3圖紙（要求CAD出圖）5、專業(yè)資料和參考文獻(xiàn)閱讀 不少于5篇專業(yè)文獻(xiàn)5工作計(jì)劃與進(jìn)度：2010年12月12月6日12月9 日：完成方案設(shè)計(jì)與相關(guān)參數(shù)的選擇與計(jì)算12月10日12月 13日：軸與軸系零件的設(shè)計(jì)12月14日12月 20日：軸、軸承、聯(lián)軸器、鍵的校核與草圖繪制12月 21日12月 22日：裝配圖、零件圖的繪制與計(jì)算說明書的編寫12月23日12月 24日：答辯成績(jī)考核二、傳動(dòng)方案分析由題目所知傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類型為：同軸式二級(jí)圓柱齒輪減速器。故只要對(duì)本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析論證。本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：減速器橫向尺寸較

13、小，兩大齒輪浸油深度可以大致一樣。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，軸向尺寸大，中間軸較長(zhǎng)、剛度差，中間軸承潤(rùn)滑較困難?？紤]到使用壽命以與承載能力，減速器中齒輪采用圓柱斜齒輪；軸承選用滾動(dòng)軸承；由于彈性聯(lián)軸器的諸多優(yōu)點(diǎn)，所以考慮選用它。三、電動(dòng)機(jī)的選擇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)。所以選用常用的封閉式Y(jié)（IP44）系列的電動(dòng)機(jī)。2 電動(dòng)機(jī)容量的選擇1） 工作機(jī)所需功率由任務(wù)書可知：工作機(jī)的扭矩，滾筒直徑330，輸送帶速度0.75，可得滾筒轉(zhuǎn)速由式子：2） 電動(dòng)機(jī)的輸出功率查課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表12-7效率的選擇：彈性套柱銷聯(lián)軸器： 1= 0.998級(jí)精度圓柱齒輪傳動(dòng)：2= 0.9

14、7滾動(dòng)軸承： 3= 0.99傳動(dòng)滾筒效率： 4= 0.96傳動(dòng)裝置總效率為3 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇根據(jù)工作條件，本傳動(dòng)選用Y系列異步電機(jī)為原動(dòng)機(jī)。由前面計(jì)算可知工作機(jī)轉(zhuǎn)速=43.43r/min，根據(jù)課程指導(dǎo)書表12-6常用機(jī)械傳動(dòng)的單級(jí)傳動(dòng)比推薦值，可選電動(dòng)機(jī)主要有下表所列幾種圍。電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速750100015003000系統(tǒng)總傳動(dòng)比17.04522.72756.81868.182綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格以與總傳動(dòng)比，750轉(zhuǎn)的低速電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)比雖小，但電動(dòng)機(jī)極數(shù)大價(jià)格高，故不可取。3000轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)重量輕，價(jià)格便宜，但總傳動(dòng)比大，傳動(dòng)裝置外廓尺寸大，制造成本高，結(jié)構(gòu)不緊湊，也不

15、可取。剩下兩種相比，如為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，選用1000轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)較好；如考慮電動(dòng)機(jī)重量和價(jià)格，則應(yīng)選用1500轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)。綜合考慮各方面因素，現(xiàn)選用同步轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)。4電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額定功率略大于即可。由Y系列電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)，選電動(dòng)機(jī)的額定功率為4 KW，結(jié)合其同步轉(zhuǎn)速，由課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表131查出各項(xiàng)參數(shù)如下：取同步轉(zhuǎn)速： 1000 r/min 6級(jí)電動(dòng)機(jī)型號(hào)： Y131M1-6額定功率： 4kW滿載功率： 960 r/min堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩： 2.0最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩： 2.0安裝高度H： 160mm輸出端軸徑d: 38mm四、傳動(dòng)比分配1、傳動(dòng)裝置的總

16、傳動(dòng)比與其分配總傳動(dòng)比=2、合理分配各級(jí)傳動(dòng)比：由于減速箱是同軸式布置，所以。因?yàn)?1.10，=4.70五、運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力參數(shù)計(jì)算計(jì)算與說明結(jié)果1、各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算速度偏差為0.06%<5%，所以可行。2、各軸輸入功率的計(jì)算 按電動(dòng)機(jī)的額定功率=4kw計(jì)算各軸輸入功率:I軸的輸入功率:軸的輸入功率：軸的輸入功率：3、各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算I軸的轉(zhuǎn)矩N·m軸的轉(zhuǎn)矩N·m軸的轉(zhuǎn)矩N·m N·m N·m N·m各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率、輸入轉(zhuǎn)矩項(xiàng)目電動(dòng)機(jī)軸高速軸I中間軸II低速軸III鼓輪軸轉(zhuǎn)速（r/min）960960204.2643.4643.4

17、6功率（kW）43.963.803.653.58轉(zhuǎn)矩（N·m）39.79 39.39177.67802.06786.68傳動(dòng)比114.704.701效率10.990.960.960.98六、齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算與說明結(jié)果1、齒輪設(shè)計(jì)：1）選擇材料與硬度考慮到減速器的使用地為室，因此要求結(jié)構(gòu)緊湊，所以各齒輪選用45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)并高頻感應(yīng)加熱淬火，硬度。強(qiáng)度計(jì)算時(shí)取，硬度質(zhì)量要求為ML，表面粗糙度。因?yàn)橥S式布置，為保證中心距一致，所以按低速齒輪計(jì)算，然后高速級(jí)齒輪的法面模數(shù)和壓力角以與大小齒輪齒數(shù)直接參照低速級(jí)同類參數(shù)。2）許用應(yīng)力（1）確定Hlim和Flim查1圖10-21e得Hlim1=

18、Hlim2=960(MPa)查1圖10-20d得Flim1=Flim2=480(MPa)（2）確定壽命系數(shù)查教材圖6-24的ZNT1= ZNT2=0.99 YNT1=YNT2=0.95（3）安全系數(shù)取：SH=1.00 SF=1.253）按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)式中參數(shù)：（1）轉(zhuǎn)矩（2）查教材表6-8的取為0.8（3）齒數(shù) 取Z1=20，Z2=，取Z2=94（4）螺旋角 初設(shè)=14°（5）載荷系數(shù)K 查教材表6-5設(shè)K=1.4（6）計(jì)算縱向重合度與查1圖10-26的，（7）計(jì)算螺旋角系數(shù)（8）初算當(dāng)量齒數(shù)Zv查2圖8-43的復(fù)合齒形系數(shù)YFS1=4.38 YFS2=4.0（9）計(jì)算大、小

19、齒輪的并比較取小齒輪的值代入公式計(jì)算將以上數(shù)據(jù)帶入齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式有初算分度圓直徑（mm）（10）計(jì)算圓周速度（m/s）（11）初算齒寬與齒高（mm）（mm）（12）計(jì)算載荷系數(shù)K根據(jù)m/s，初定為8級(jí)精度，由1圖10-8查得：動(dòng)載系數(shù)=1.06，由1表10-2得使用系數(shù)KA=1，查1表10-3得齒間載荷分配系數(shù)，查1表10-4中的硬齒面欄查得小齒輪相對(duì)支承對(duì)稱布置、6級(jí)精度、考慮硬齒面減速器，中等速度，齒輪定為8級(jí)精度，查1圖10-13故載荷系數(shù)：（13）修正考慮到估算值與計(jì)算值差距較大，應(yīng)修正4）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算：（1）彈性系數(shù)ZE 查教材表6-6得ZE=189.8 （2）區(qū)

20、域系數(shù)ZH 查1圖10-30，取ZH=2.43（3）齒數(shù)比（4）mm（4）計(jì)算綜合比較后取5）確定傳動(dòng)尺寸（1）計(jì)算中心距（mm）取整數(shù)（mm）（2）計(jì)算螺旋角變動(dòng)不大，、ZH無需修正（mm）（mm）（mm）（mm）（mm）（mm）確定齒寬 （mm）取mm，mm6）齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）估計(jì)齒輪處的軸徑：軸材料初選45號(hào)鋼，估算伸出端軸?？紤]到軸的設(shè)計(jì)，取齒輪孔處軸頸，接近小齒輪齒根圓mm，小齒輪采用軸齒輪結(jié)構(gòu)。大齒輪采用腹板式結(jié)構(gòu)。根據(jù):m/s考慮到硬齒面減速器，速度中等，查3表17-16，取齒輪精度等級(jí)為8-8-7。齒厚偏差查3表17-19，小齒輪上偏差取G，下偏差取J，大齒輪上偏差取H，下

21、偏差取K。（2）公法線長(zhǎng)度Wn與偏差計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪當(dāng)量齒數(shù)跨齒數(shù) 取 取mmmm由于 可測(cè)量公法線長(zhǎng)度偏差計(jì)算查3表17-19得小齒輪齒厚上偏差，齒厚下偏差大齒輪齒厚上偏差，齒厚下偏差查3表17-21得小齒輪齒圈徑向跳動(dòng)公差大齒輪齒圈徑向跳動(dòng)公差故公法線平均長(zhǎng)度上偏差公法線平均長(zhǎng)度下偏差其他有關(guān)尺寸參看齒輪零件圖。齒輪的參數(shù)列表如下名稱高低速齒輪端面模數(shù)3.09中心距a(mm)176法向模數(shù)3螺旋角旋向小齒輪左大齒輪右齒數(shù)2094分度圓直徑(mm）61.84290.62齒頂圓直徑（mm）67.84296.62齒根圓直徑（mm）54.34283.12齒（mm）寬5550材料與熱處理45調(diào)質(zhì)

22、表面淬火Z1=20Z2=94mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm七、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算計(jì)算與說明結(jié)果I軸：1）材料與熱處理考慮到I軸為高速，以與齒輪材料后，選I軸材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)220240HBS。查2表14-1得，查2表14-8得。2）估算直徑查2表14-7取A=115，考慮到與聯(lián)軸器聯(lián)接鍵槽，A增大5%，最后取A=120.75，根據(jù)公式有：mm3）初選聯(lián)軸器軸伸出段裝有聯(lián)軸器，考慮到補(bǔ)償軸的可能位移，選用彈性柱銷聯(lián)軸器。查2表4-1取K=1.5由，根據(jù)速度，考慮電機(jī)軸直徑，查3表14-47選用HL3彈性柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑，所以軸伸出段直徑。4）I軸結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)

23、因?yàn)镮軸為裝有聯(lián)軸器的斜齒輪軸，所以，結(jié)構(gòu)采用外伸梁布局，外伸部分裝聯(lián)軸器，兩軸承布置在齒輪軸段兩端。軸系采用兩端單向固定布置，左右軸承均采用加軸肩定位，為避免因溫度升高而卡死，軸承端蓋與軸承外圈端面留出0.2mm0.4mm的熱補(bǔ)償間隙。軸的初步結(jié)構(gòu)圖如下。5）確定各軸段直徑與長(zhǎng)度（1）段裝HL3型聯(lián)軸器，查3表14-47??；左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度為82mm，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L1的長(zhǎng)度略短一些，現(xiàn)取。（2）初選滾動(dòng)軸承。軸上裝有斜齒輪，根據(jù)公式和可知，徑向力大于軸向力，為了減少成本選用深溝球軸承。參照工作要求并

24、根據(jù)，由3表15-1所列深溝球軸承系列表初選6309，其尺寸為，故?？紤]到段還要裝軸承端蓋和氈圈油封，查3表16-11槽寬，并考慮到軸承端蓋厚度，故L2應(yīng)取長(zhǎng)一點(diǎn)，現(xiàn)取，。（3）左右軸承都采用軸肩定位，由3表15-1查的6309型軸承的定位軸肩高度，因此，取。由軸環(huán)寬度，取。（4）由于是軸齒輪，所以，。綜上所述，軸的總長(zhǎng)為230mm，兩軸承跨度為100mm。6）軸上零件徑向定位。（1）半聯(lián)軸器與軸采用C型平鍵聯(lián)接。查3表14-35得鍵尺寸，鍵槽采用鍵槽銑刀加工，加工長(zhǎng)度為70mm。（2）半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/k6。（3）滾動(dòng)軸承與軸的軸向定位采用過渡配合來保證，所以兩軸頸處的尺寸公差取m6

25、。7）確定軸上零件的圓角和倒角尺寸查3表12-11取軸齒輪處倒角為2×45°，軸端倒角為1×45°。各段過渡圓角為R=1mm。8）軸的強(qiáng)度計(jì)算（略）。以上各尺寸和結(jié)構(gòu)都為初定，實(shí)際尺寸以圖上尺寸為準(zhǔn)。III軸：1）材料與熱處理同I軸。2）估算最小直徑查2表14-7取A=115，考慮到與聯(lián)軸器聯(lián)接鍵槽以與齒輪與軸的鍵槽，A增大10%，最后取A=126.5，根據(jù)公式有：mm3）初選聯(lián)軸器（1）軸伸出段裝有聯(lián)軸器，考慮到補(bǔ)償軸的可能位移，選用彈性柱銷聯(lián)軸器。查2表4-1取K=1.5由，根據(jù)速度，查3表14-47選用HL4彈性柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑，既軸伸出段直徑

26、。4）III軸結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)因?yàn)镮II軸為裝有聯(lián)軸器的軸，所以，結(jié)構(gòu)采用外伸梁布局，外伸部分裝聯(lián)軸器，兩軸承布置在齒輪軸段兩端。軸系采用兩端單向固定布置，左軸承采用軸肩定位，右軸承采用套筒和軸承端蓋定位。為避免因溫度升高而卡死，軸承端蓋與軸承外圈端面留出0.2mm0.4mm的熱補(bǔ)償間隙。軸的初步結(jié)構(gòu)圖如下。5）確定各軸段直徑與長(zhǎng)度（1）段裝HL4型聯(lián)軸器，查3表14-47??；右端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度為142mm，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L5的長(zhǎng)度略短一些，現(xiàn)取。（2）初選滾動(dòng)軸承。軸上裝有斜齒輪，根據(jù)公式和可知，徑向力大于

27、軸向力，為了減少成本選用深溝球軸承。參照工作要求并根據(jù)，由3表15-1所列深溝球軸承系列表初選6313，其尺寸為，故?？紤]到段還要裝軸承端蓋、氈圈油封和套筒，查3表16-11槽寬，并考慮到套筒長(zhǎng)度，套筒長(zhǎng)度定15mm,，故L4應(yīng)取長(zhǎng)一點(diǎn)，現(xiàn)取，。（3）右軸承都采用軸肩定位，由3表15-1查的6313型軸承的定位軸肩高度，因此，取。由軸環(huán)寬度，取。（4）處裝有大齒輪，大齒輪為腹板式結(jié)構(gòu)，齒輪與軸承采用套筒進(jìn)行軸向定位，所以不考慮定位功能，考慮到圓角值，取。大齒輪的齒寬為50mm，所以L3應(yīng)略小于大齒輪齒寬，故取。綜上所述，軸的總長(zhǎng)為313mm，兩軸承跨度為106mm。6）軸上零件徑向定位。（1）

28、半聯(lián)軸器與軸采用C型平鍵聯(lián)接，查3表14-35得鍵尺寸，鍵槽采用鍵槽銑刀加工，加工長(zhǎng)度為110mm。齒輪與軸采用A型平鍵聯(lián)接，查3表14-35得鍵尺寸，鍵槽采用鍵槽銑刀加工，加工長(zhǎng)度為45mm。（2）半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/k6。（3）滾動(dòng)軸承與軸的軸向定位采用過渡配合來保證，所以兩軸頸處的尺寸公差取m6。7）確定軸上零件的圓角和倒角尺寸查3表12-11軸端倒角為2×45°。各段過渡圓角為R=2mm。8）軸的強(qiáng)度計(jì)算（略）。以上各尺寸和結(jié)構(gòu)都為初定，實(shí)際尺寸以圖上尺寸為準(zhǔn)。II軸：1）材料與熱處理同I軸。2）估算最小直徑查2表14-7取A=115，考慮到與大齒輪聯(lián)接鍵槽，

29、A增大5%，最后取A=120.75，根據(jù)公式有：mm查軸系列取3）II軸結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)因?yàn)镮I軸為裝有聯(lián)軸器的軸，所以，結(jié)構(gòu)采用簡(jiǎn)支梁布局，因?yàn)橛袃蓚€(gè)斜齒輪，需要考慮軸向力的影響，采用角接觸軸承，成對(duì)正安裝，兩軸承布置在軸兩端。軸系采用兩端單向固定布置，左軸承采用套筒和軸承端蓋定位，右軸承采用軸肩和軸承端蓋定位。為避免因溫度升高而卡死，右軸承端蓋與軸承外圈端面留出0.2mm0.4mm的熱補(bǔ)償間隙。軸的初步結(jié)構(gòu)圖如下。4）確定各軸段直徑與長(zhǎng)度（1）初選滾動(dòng)軸承。軸上裝有斜齒輪，根據(jù)公式和可知，徑向力大于軸向力，為了減少成本選用角接觸球軸承。參照工作要求并根據(jù)，由3表15-5所列角接觸球軸承系列表初

30、選7307C，其尺寸為，故?？紤]到段還要裝軸承端蓋和氈圈油封，查3表16-11槽寬，并考慮到軸承端蓋厚度，故L8應(yīng)取長(zhǎng)一點(diǎn)，現(xiàn)取，。（2）左右軸承都采用軸肩定位，由3表15-1查的7307C型軸承的定位軸肩高度，但考慮L2段需要軸套定位大齒輪以與L6段為軸齒輪結(jié)構(gòu)所以，取。由軸環(huán)寬度，取。（3）段為大齒輪裝配軸段，參照III軸，取，。（4）段為大齒輪右軸向定位軸環(huán)，由計(jì)算后取，因此，軸環(huán)寬度，取。（4）段為過渡軸段，考慮到相連軸段直徑、軸齒輪齒根圓直徑以與估算最小直徑，取。軸段長(zhǎng)度應(yīng)考慮同軸式減速器結(jié)構(gòu)要求，所以。（5）由于是軸齒輪，所以，。綜上所述，軸的總長(zhǎng)為278mm，考慮到角接觸軸承實(shí)際

31、支撐點(diǎn)，經(jīng)計(jì)算后兩軸承跨度為234mm。6）軸上零件徑向定位。（1）大齒輪與軸采用A型平鍵聯(lián)接。查3表14-35得鍵尺寸，鍵槽采用鍵槽銑刀加工，加工長(zhǎng)度為45mm（2）滾動(dòng)軸承與軸的軸向定位采用過渡配合來保證，所以兩軸頸處的尺寸公差取m6。7）確定軸上零件的圓角和倒角尺寸查3表12-11取軸齒輪處倒角為2×45°，軸端倒角為1×45°。各段過渡圓角為R=1mm。以上各尺寸和結(jié)構(gòu)都為初定，實(shí)際尺寸以圖上尺寸為準(zhǔn)。8）軸的強(qiáng)度計(jì)算（1）軸的受力分析由軸的初步結(jié)構(gòu)圖可知II軸為一簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)，在大齒輪處輸入轉(zhuǎn)矩，小齒輪處輸出轉(zhuǎn)矩，其受力分析圖如下（2）由前面計(jì)算

32、知，（3）求支座反力鉛直面支座反力：解聯(lián)立方程得： , 水平面支座反力：解聯(lián)立方程得： , （4）計(jì)算彎矩和扭矩鉛直面彎矩：，水平面彎矩：，總彎矩：扭矩：·當(dāng)量彎矩：?jiǎn)蜗蛐D(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)，?。?）分別校核C點(diǎn)和D點(diǎn)截面考慮到C點(diǎn)軸段為裝配大齒輪而開有鍵槽，軸徑放大5%，。而初步軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中C點(diǎn)所在軸段直徑為70mm，D點(diǎn)處為軸齒輪，其齒根圓直徑為54.34mm，且軸的最小直徑為45mm，也大于計(jì)算軸直徑，所以整軸強(qiáng)度足夠。因?yàn)閷?shí)際軸徑遠(yuǎn)大于計(jì)算軸徑，且兩軸承跨度也不大，所以剛度也足夠。I軸III軸II軸強(qiáng)度足夠剛度足夠八、滾動(dòng)軸承的選擇與壽命計(jì)算與說明結(jié)果I軸軸系采用兩端單向固定

33、，初選軸承為6309。（1）計(jì)算支承的受力鉛直面左右支承反力相等，等于水平面左右支承反力相等，等于總支承力軸向力參考II受力分析，軸向力由右軸承承受，可見，右軸承受載較大。（2）求當(dāng)量動(dòng)載荷查3表15-1可知，6309的，。,參照2表14-9，用插入法求得。，利用插入法查2表14-9，得X=0.56，Y=2.962。查2表14-10，取Kp=1.5：（3）校核軸承壽命Lh球軸承取3軸承選擇合適II軸軸系采用兩端單向固定，初選軸承為7307C（1）計(jì)算支承的受力參照II軸受力計(jì)算結(jié)果。鉛直面 , 水平面 , 總支承力軸向力，。因?yàn)閮奢S向力方向相反，且往B點(diǎn)支承的軸向力遠(yuǎn)大于往A點(diǎn)的軸向力，所以，

34、B點(diǎn)處的軸承受載較大。（2）求當(dāng)量動(dòng)載荷PB查3表15-5可知，7307C的，。,參照2表14-9，用插入法求得。，利用插入法查2表14-9，得X=0.44，Y=1.346。查2表14-10，取Kp=1.5：（3）校核軸承壽命Lh球軸承取3軸承選擇合適III軸軸系采用兩端單向固定，初選軸承為6214。（1）計(jì)算支承的受力鉛直面左右支承反力相等，等于水平面左右支承反力相等，等于總支承力軸向力參考II受力分析，軸向力由右軸承承受，可見，左軸承受載較大。（2）求當(dāng)量動(dòng)載荷查3表15-1可知，6313的，。,參照2表14-9，用插入法求得。，利用插入法查2表14-9，得X=0.56，Y=2.28。查2

35、表14-10，取Kp=1.5：（3）校核軸承壽命Lh球軸承取3軸承選擇合適合適合適合適九、鍵連接的選擇與校核計(jì)算代號(hào)b×h×L直徑（mm）工作長(zhǎng)度（mm）工作高度（mm）轉(zhuǎn)矩（N·m）I軸10×8×70（C型）3865539.39II軸20×12×45（A型）70257.5177.67III軸20×12×45（B型）70457.5802.0618×11×110（C型）601017由于鍵采用靜聯(lián)接，沖擊輕微，所以許用擠壓應(yīng)力為，校核后上述鍵皆安全。十、連軸器的選擇由于彈性聯(lián)軸器的諸多優(yōu)點(diǎn)，所以考慮選用它。1