單級(jí)圓柱齒輪減速器 機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) 畢業(yè)論文

1、 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) -單級(jí)圓柱齒輪減速器 目錄一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)2二、傳動(dòng)方案擬定2三、電動(dòng)機(jī)選擇3四、各軸運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算4五、V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)5六、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)7七、軸的設(shè)計(jì)9八、滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)15九、鍵的設(shè)計(jì)16十、聯(lián)軸器的選擇18十一、減速器箱體設(shè)計(jì)18十二、減速器的潤(rùn)滑、密封21十三、設(shè)計(jì)小結(jié)22十四、參考資料23一、 課程設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)題目：帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置中的一級(jí)直齒減速器。運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 工作條件  傳動(dòng)平穩(wěn)，輸送帶單向工作，24小時(shí)工作制，使用5年，輸送帶速度誤差±5%原始數(shù)據(jù) 已知條件題號(hào)2輸送帶拉力2100N輸送帶速度1.6m/s

2、滾筒直徑400mm設(shè)計(jì)工作量       設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份減速器裝配圖1張 減速器零件大齒輪1張，輸出軸1張二、 傳動(dòng)方案擬定方案擬定：采用帶傳動(dòng)與齒輪傳動(dòng)的組合，即可滿足傳動(dòng)比要求，同時(shí)由于帶傳動(dòng)具有良好的緩沖，吸振性能，適應(yīng)大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩工況要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，使用維護(hù)方便。1.電動(dòng)機(jī) 2.V帶傳動(dòng) 3.圓柱齒輪減速器4.連軸器 5.滾筒 6.運(yùn)輸帶三、 電動(dòng)機(jī)選擇1、電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇：選擇Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)，此系列電動(dòng)機(jī)屬于一般用途的全封閉自扇冷電動(dòng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，價(jià)格低廉，維護(hù)方便，適用于不易燃，不易爆，無(wú)腐蝕

3、性氣體和無(wú)特殊要求的機(jī)械。 2、電動(dòng)機(jī)容量選擇：電動(dòng)機(jī)所需工作功率為：式（1）：da (kw) 由式(2)：V/1000 (KW)因此 Pd=FV/1000a (KW)由電動(dòng)機(jī)至運(yùn)輸帶的傳動(dòng)總效率為：總=×2×××5×6式中：1、2、3、4、5、6分別為帶傳動(dòng)、齒輪軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器、聯(lián)軸器軸承和卷筒的傳動(dòng)效率。取=0.96，0.99，0.96，0.96，5=0.98，6=0.96則：總=0.96×0.992×0.96×0.96×0.98×0.96 =0.824所以：電機(jī)所需的工作功率：Pd

4、= FV/1000總 =(2100×1.6)/(1000×0.824) =4.09 (kw)3、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 卷筒工作轉(zhuǎn)速為： n卷筒60×1000·V/（·D） =(60×1000×1.6)/（00·） =76.4 r/min根據(jù)手冊(cè)6表2.2推薦的傳動(dòng)比合理范圍，取帶傳動(dòng)比I1= ，取圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍I=35。則總傳動(dòng)比理論范圍為：a0。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范為 Nd =Ia×n卷筒 =(1620)×76.4 =458.41528 r/min則符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有：750、1000和1

5、500r/min根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由相關(guān)手冊(cè)查出三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)：（如下表）方案電 動(dòng)機(jī) 型號(hào)額定功 率電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比V帶傳動(dòng)減速器1Y132S-45.51500144018.853.55.392Y132M2-65.5100096012.573.1443Y160M2-85.57507208. 312.83.36綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器傳動(dòng)比，可見(jiàn)第2方案比較適合。此選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M2-6，其主要性能：        

6、60;       滿載轉(zhuǎn)速：960r/min，                額定功率4KW。電動(dòng)機(jī)主要外形和安裝尺寸：中心高H外形尺寸Lx(AC/2+AD)×HD底角安裝尺寸 A×B地腳螺栓孔直徑 K軸 伸 尺 寸D×E裝鍵部位尺寸 F×GD132520×345×315216×1781228×8010&#

7、215;41四、 各軸運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算計(jì)算步驟設(shè)計(jì)計(jì)算與內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)果1)0軸（電動(dòng)機(jī)軸） 2）1軸（高速軸）  3）2軸（低速軸） 4）3軸（滾筒軸）    匯總結(jié)果P0=4.09KW n0=960r/minT0=9550P0/n0=9550×P1=P0×1 =4.09×0.96=3.926KWn1=n0/i1=960/3.14=306/minT1=9550P1/n1=9550×P2=P1×22×3×4 =3.926×0.992×

8、;0.96×0.96=3.56KWn2=n1/i2=306/4=76.43r/minT2=9550P2/n2=9550×PW=P2×5×6=3.56×0.98×0.96=3.34KWnw=n2=76.43r/min TW=9550PW/nw=9550×參 數(shù)軸 號(hào)0軸1軸2軸W軸功P(KW)4.093.933.563.34轉(zhuǎn)速n(r/min)96030676. 4376.43（理論）轉(zhuǎn)矩T（N.m）40.69122.66461.64434.12傳動(dòng)比i3.1441效率0.960.9040.96P0=4.09KWn0=960r

9、/minT0 P1=3.926KWn1=306r/minT1P2=3.56KWn2=76.43r/minT2PW=3.34KWnw=76.43r/minTW=434.12N.m 五、 V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算步驟設(shè)計(jì)計(jì)算與內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)果1、      確定設(shè)計(jì)功率PC2、      選擇普通V帶型號(hào)3、      確定帶輪基準(zhǔn)直徑dd1、dd2。       4、&#

10、160;     驗(yàn)證帶速V5、      確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld和實(shí)際中心距a。                6、      校核小帶輪包角1  7、      確定V帶根數(shù)Z    &#

11、160;           8、      求初拉力F0及帶輪軸上的壓力F0     9、      帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10、設(shè)計(jì)結(jié)果  由<<機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)>>表8-21得KA=1.3PC=KAP0=1.2×5.5=6.6KW根據(jù)PC=6.6KW,n0=960r/min。由圖

12、8.12應(yīng)選B型V帶。由機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)圖8.6取dd1=140mm，dd1=140ddmin=125mmdd2=n0dd1/n1=960×140/306   =439.22mm按表8.3取標(biāo)準(zhǔn)直徑dd2=450mm，則實(shí)際傳動(dòng)比i、從動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速分別為：   i=dd2/dd1=450/140=3.214   n2=n1/i=960/3.21=299從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速誤差為（299-306）/306=-2.28%在±5%以內(nèi)，為允許值。V=dd1n1/60×1000=（140××960）/（

13、60×1000）m/s=7.0336m/s帶速在525m/s范圍內(nèi)。由式(8.14)得0.7（dd1+dd2）a02（dd1+dd2）0.7（140+450）a02(140+450)413a01180取a0=1100由式（8.15）得     L0=2a0+(dd1+dd2) /2+(dd2-dd1)2/4a0 =2×1100+（140+450）/2+（450-140）2/（4×1100）=3137.22mm由表8.4選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度La=3150mm由式（8.160得實(shí)際中心距a為  aa0+（La-L0）

14、/2=1100+(3150-3137.22) =1106.39mm1106mm中心距a的變動(dòng)范圍為amin=a-0.015Ld   =1106-0.015×3150   =1058.75mmamax=a+0.03Ld=1106+0.03×3150=1011.5mm由式（8.17）得     1=180o-（dd1-dd2）/×57.3o            

15、0;   =180o- o        =163.9o120o由式（8.18）得   ZPc/(P0+P0)KaKL   根據(jù)dd1=140mm，n1=960r/min，查表8.9得，用內(nèi)插法得   P0= 2.984KW取P0=2.98kw  由式（8.11）得功率增量P0為    P0=Kbn1（1-1/Ki）由表8.18查的Kb=2.649×10-3根據(jù)傳動(dòng)比i=3.214，查表

16、8.19得Ki=1.1373，則P0=2.649×10-3×960（1-1/1.1373）kw=0.307kw由表8.4查得帶長(zhǎng)度修正系數(shù)KL=113，由圖8.11查得包角系數(shù)K=0.97,得普通V帶根數(shù)   Z= 2根圓整得根由表8.6查得A型普通V帶的每米長(zhǎng)質(zhì)量q=0.10kg/m，根據(jù)式（8.19）得單根V帶的初拉力為     F0= ×（ -1）+qv2       = ×（ -1）+0.1×6.282 &#

17、160;    =384.516N由式（8.20）可得作用在軸上的壓力FQ為   FQ=2×F0Zsin（163.9o/2）     =2×384.52×2×sin（163.9o/2）     =1522.699N按本章進(jìn)行設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)過(guò)程略）。  選用2根B-1600GB 11544-1997V帶，中心距a=1106mm，帶輪直徑dd1=140，dd2=450mm，軸上壓力FQ=1522.7N。 

18、KA=1.2Pc=6.6kw  dd1=140mmdd2=450mm    i=3.214n2=299   V=7.0336m/s      a0=1100 La=3150mm   a694mm  amin=1058.75mm  amax=1011.5mm 1=163.9o      P0=2.98

19、kw     Kb=2.649×10-3 P0=0.307kw  K=0.97  Z=2   F0=384.516N   FQ=1522.7N        結(jié)果選擇2根A-1600GB 11544-1997V帶。  六、 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)一單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器中齒輪傳動(dòng)，已知：傳遞功率P1=3.93KW電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，小齒輪轉(zhuǎn)速

20、n1=306r/min，大齒輪轉(zhuǎn)速n2=76.43r/min，傳遞比i=4，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷變化不大，使用期限五年。 設(shè)計(jì)步驟計(jì)算方法和內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)果1、         選擇齒輪材料及精度等級(jí)。  2、按齒輪面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)                       

21、          3、         主要尺寸計(jì)算        4、         按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核           5、 

22、;        驗(yàn)算齒輪的圓周速度v。   6、驗(yàn)算帶的帶速誤差。小齒輪選用45調(diào)質(zhì)鋼，硬度為220250HBS；大齒輪選用45鋼正火，硬度為170210HBS。因?yàn)槭瞧胀p速器，由表機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第三版中表選9級(jí)精度，要求齒面粗糙度Ra3.26.3um。 因兩齒輪均為鋼質(zhì)齒輪，可應(yīng)用式（10.22）求出d1值。確定有關(guān)參數(shù)與系數(shù)：（1）   轉(zhuǎn)矩T1        T1=9.55×10

23、6P/n          =9.55×106×3.93/306           =122760000N.mm（2）   載荷系數(shù)K 查表10.11取K=1.1（3）   齒輪Z1和齒寬系數(shù)d小齒輪的齒數(shù)z1取為25，則大齒輪齒數(shù)Z2=4×25=100。故Z2=100因單級(jí)齒輪傳動(dòng)為對(duì)稱布置，而齒輪齒面又為軟齒面，由表10.20選取

24、d=1。（4）   許用接觸應(yīng)力【H】由圖機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)中10.24查的Hlim1=560MPa      Hlim2=530Mpa由表10.10查得SH=1N1=60njLh=60×306×（5×52×24×7）  =8.01×108N2=N1/i=1.21×109/4=2×108查圖10.27得：ZNT1=1    ，ZNT2=1.06由式（10.13）可得    

25、  【H】1= ZNT1Hlim1/SH            =1×560/1=560MPa      【H】2=ZNT2Hlim2/SH                       &#

26、160; 1.06×530/1=562MPa故d176.43×3    m=2.33由表10.3取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=2.5mmd1=mz1=2.5×25mm=62.5mmd2=mz2=2.5×100=250mmb2= d×d1=1×62.5mm=62.5mm經(jīng)圓整后取b2=65mm     b1=b2+5mm=70mm  a= m（z1+z2）=0.5×2.5×（25+100）=156.25mm由式（10.24）得出F,如F【F】則校核合格確

27、定有關(guān)系與參數(shù)：（1）、齒形系數(shù)YF 查表10.13得YF1=2.65 ， YF2=2.184（2）、應(yīng)力修正系數(shù)YS查表10.14得YS1=1.59， YS2=1.7985（3）、許用彎曲應(yīng)力【F】由圖10.25查得Flim1=210MPa，F(xiàn)lim2=190MPa。由表10.10查得SF=1.3由圖10.26查得YNT1=YNT2=1由式（10.14）可得     【F】1= 162MPa     【F】2= 146MPa故F1=2kT 1/(b 1m2z 1)YFYS =2×1.1

28、5;123×2.65×1.59×1000/(65×2.52×25)=111.93F1=162MPa    F2=2kT 2/(b 2m2z2)YFYS =2×1.1×525.87×2.65×2.18×1000/(65×2.52×105)=85F2=146 MPa齒根彎曲強(qiáng)度校核合格  V 1=d1n 1/(60×1000)=0.999m/s由表10.22可知，選9級(jí)精度是合適的。nw= 960/3.21&#

29、160; =299r/min2= 2.28%輸送帶允許帶速誤差為±5%合格。         T1=122760000N.mm     Z1=25Z2=100   Hlim1=560MPaHlim2=530Mpa N1=8.01×109 N2=2×108ZNT1=1    ，ZNT2=1.07 【H】1=560MPa【H】2=562MPa

30、       m=2.5mm b=62.5mm b1=70mm a=156.25mm        SF=1.3YNT1=YNT2=1            V=0.999m/s     齒輪的基本參數(shù)m=2.5d1=62.5 da1=67.5 df1=56.

31、25d2=250 da2=255 df2=243.75大齒輪輪廓外形如下圖所示：七、 軸的設(shè)計(jì)六、軸的設(shè)計(jì) 1， 齒輪軸的設(shè)計(jì) (1) 確定輸入軸上各部位的尺寸（如圖） (2)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的直徑選用45并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度217255HBS軸的輸入功率為P=3.93KW 轉(zhuǎn)速為n=306 r/min根據(jù)書(shū)265頁(yè)表14.1得C=107118.又由式（14.2）得：d25.03827.612(3)確定軸各段直徑和長(zhǎng)度 從大帶輪開(kāi)始右起第一段，由于帶輪與軸通過(guò)鍵聯(lián)接，則軸應(yīng)該增加3%5%，取D1=30mm，又帶輪的寬度 B=（Z-1）·e+2·f =（2-1）×19

32、+2×11.5=42 mm 則第一段長(zhǎng)度L1=60mm右起第二段直徑取D2=38mm根據(jù)軸承端蓋的裝拆以及對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求和箱體的厚度，取端蓋的外端面與帶輪的左端面間的距離為30mm，則取第二段的長(zhǎng)度L2=70mm 右起第三段，該段裝有滾動(dòng)軸承，選用深溝球軸承，則軸承有徑向力，而軸向力為零，選用6208型軸承，其尺寸為d×D×B=40×80×18，那么該段的直徑為D3=40mm，長(zhǎng)度為L(zhǎng)3=20mm（因?yàn)檩S承是標(biāo)準(zhǔn)件，所以采用基孔制，軸與軸承間為過(guò)盈配合P7/h6）右起第四段，為滾動(dòng)軸承的定位軸肩,其直徑應(yīng)小于滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈外徑，取D4=

33、48mm，長(zhǎng)度取L4= 10mm 右起第五段，該段為齒輪軸段，由于齒輪的齒頂圓直徑為d5=67.5mm，分度圓直徑為62.5mm，齒輪的寬度為70mm，則，此段的直徑為D5=67.5mm，長(zhǎng)度為L(zhǎng)5=70mm右起第六段，為滾動(dòng)軸承的定位軸肩,其直徑應(yīng)小于滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈外徑，取D6=48mm長(zhǎng)度取L6= 10mm（因?yàn)檩S承是標(biāo)準(zhǔn)件，所以采用基孔制，軸與軸承間為過(guò)盈配合P7/h6） 右起第七段，該段為滾動(dòng)軸承安裝出處，取軸徑為D7=40mm，長(zhǎng)度L7=18mm (4)求齒輪上作用力的大小、方向： 小齒輪分度圓直徑：d1=62.5mm作用在齒輪上的轉(zhuǎn)矩為：T= 9.55×106·

34、P/n=122760N·mm 求圓周力：FtFt=2T2/d2=2×122760/62.5=3928.32N 求徑向力FrFr=Ft·tan=4446.46×tan200=1413NFt，F(xiàn)r的方向如下圖所示 （5）軸上支反力根據(jù)軸承支反力的作用點(diǎn)以及軸承和齒輪在軸上的安裝位置，建立力學(xué)模型。 水平面的支反力：RA=RB=Ft/2 =1964.16 N 垂直面的支反力：由于選用深溝球軸承則Fa=0那么RA=RB =Fr/2=706.5N（6）畫(huà)彎矩圖 右起第四段剖面C處的彎矩： 水平面的彎矩：MC=PA×24=47.136N·m 垂直

35、面的彎矩：MC1= MC2=RA×24=17N·m 合成彎矩： （7）畫(huà)轉(zhuǎn)矩圖：T1 =122.66N·m （8）畫(huà)當(dāng)量彎矩圖 因?yàn)槭菃蜗蚧剞D(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)，=0.6 可得右起第四段剖面C處的當(dāng)量彎矩： （9）判斷危險(xiǎn)截面并驗(yàn)算強(qiáng)度右起第四段剖面C處當(dāng)量彎矩最大，而其直徑與相鄰段相差不大，所以剖面C為危險(xiǎn)截面。已知MeC2=88.974 N·m ,由課本表13-1有:-1=60Mpa 則：e= MeC2/W= MeC2/(0.1·D43)=88974/(0.1×483)=8.05 Mpa <-1右起第一段D處雖僅受轉(zhuǎn)矩但其直徑

36、較小，故該面也為危險(xiǎn)截面： e= MD/W= MD/(0.1·D13)=73.596/(0.1×403)=11 Nm<-1 所以確定的尺寸是安全的 。 受力圖如下： 在前面帶輪的計(jì)算中已經(jīng)得Z=2其余的數(shù)據(jù)手冊(cè)得到D1=30mmL1=60mmD2=38mmL2=70mmD3=40mmL3=20mmD4=48mmL4=10mmD5=67.5mmL5=70mmD6=48mmL6= 10mmD7=40mmL7=18mmFt=3928.32NFr=1413NRA=RB=1964.16NmRA=RB=706.5 NMC=47.136 N·m MC1= MC2=17N&

37、#183;m MC1=MC2=50.092N·mT=122.66 N·m=0.6MeC2=88.974N·m-1=60MpaMD=73.596 N·m m e=11 Nm2.輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算確定軸上零件的定位和固定方式 （如圖）(2)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的直徑(1) 由前面計(jì)算得，傳動(dòng)功率P2=3.56kw, n2=76.43r/min工作單向，采用深溝球軸承支撐。由已知條件知減速器傳遞的功率屬于中小功率故選用45剛并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理， 硬度217255HBS根據(jù)課本（14.2）式，并查表14.1，得d(3)確定軸各段直徑和長(zhǎng)度從聯(lián)軸器開(kāi)始右起第一段，由于聯(lián)軸器與

38、軸通過(guò)鍵聯(lián)接，則軸應(yīng)該增加5%，?。?0.4244.5788），根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩T= 9.55×106·P/n=444.825 N·mTc=RA×T=1.3×444825=578.272N·m查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50142003，選用HL4型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度為l1=112mm,軸段長(zhǎng)L1=84mm右起第二段，考慮聯(lián)軸器的軸向定位要求，該段的直徑取52mm,根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器左端面的距離為30mm，故取該段長(zhǎng)為L(zhǎng)2=74mm右起第三段，該段裝有滾動(dòng)軸承，選用深溝球軸承，則軸承有徑

39、向力，而軸向力為零，選用6011型軸承，其尺寸為d×D×B=55×90×18，那么該段的直徑為55mm，長(zhǎng)度為L(zhǎng)3=32右起第四段，該段裝有齒輪，并且齒輪與軸用鍵聯(lián)接，直徑要增加5%，則第四段的直徑取60mm,齒輪寬為b=65mm，為了保證定位的可靠性，取軸段長(zhǎng)度為L(zhǎng)4=62mm右起第五段，考慮齒輪的軸向定位,定位軸肩，取軸肩的直徑為D5=66mm ,長(zhǎng)度取L5=11.5mm右起第六段，該段為滾動(dòng)軸承安裝出處，取軸徑為D6=55mm，長(zhǎng)度L6=18mm(4) 按彎扭合成強(qiáng)度校核軸徑按設(shè)計(jì)結(jié)果畫(huà)出軸的結(jié)構(gòu)草圖（圖a）D1=45mmL1=84mmD2=52m

40、mL2=74mmD3=55mmL3=32mmD4=60mmL4=62mmD5=66mmL5=11.5mmD6=55mmL6=18mm1） 畫(huà)出軸的受力圖（圖b）2） 作水平面內(nèi)的彎矩圖（圖c支點(diǎn)反力為）截面處的彎矩為MHI=2003.3×97/2=97160N·mm截面處的彎矩為MHII=2003.3×23=46076N·mm3） 作垂直面內(nèi)的彎矩圖（圖d）支點(diǎn)反力為FVB=FVA=Fr2/2=1458.29/2=729.145截面處的彎矩為 MrI左=FVA·L/2=729.145×97/2=35363.5N·mm截面處的

41、彎矩為MrII =FVB·23=729.145×23=16770.3N·mm4)合成彎矩圖（圖e）MI=（35363.52+971602）1/2=103396 N·mmMII=（16770.32+460762）1/2=49033 N·mm5） 求轉(zhuǎn)矩圖（圖f） T=9.55×106×P/n=9.55×106×4.207/76.19=527324 N·mm求當(dāng)量彎矩6） 因減速器單向運(yùn)轉(zhuǎn)，故可認(rèn)為轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)變化，修正系數(shù)為0.6截面: MeI=( 609252+(0.6×527324

42、2）1/2=322200 N·mm截面：MeII=( 490332+(0.6×5273242）1/2=320181 N·mm8)確定危險(xiǎn)截面及校核強(qiáng)度由圖可以看出，截面可能是危險(xiǎn)截面。但軸徑d3> d2，故也應(yīng)對(duì)截面進(jìn)行校核。截面：eI=MeI/W=322200/(0.1×603)=14.9Mpa截面：eII=MeII/W=320181/(0.1×553)=19.2Mpa查表得-1b=60Mpa,滿足e-1b的條件，故設(shè)計(jì)的軸有足夠強(qiáng)度，并有一定余量。其受力圖如下八、 滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命Lh5×365×

43、24=43800小時(shí)1.輸入軸的軸承設(shè)計(jì)計(jì)算（1）初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P 因該軸承在此工作條件下只受到Fr徑向力作用，所以P=Fr=1413NP=fp Fr=1.1×1413=1554.3（2）求軸承應(yīng)有的徑向基本額定載荷值 （3）選擇軸承型號(hào)查課本P154頁(yè)，選擇6208 軸承 Cr=29.5KN由課本式11-3有預(yù)期壽命足夠此軸承合格其草圖如下：2.輸出軸的軸承設(shè)計(jì)計(jì)算（1）初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P因該軸承在此工作條件下只受到Fr徑向力作用，所以P=Fr=1280.39N（2）求軸承應(yīng)有的徑向基本額定載荷值（3）選擇軸承型號(hào)查課本P154頁(yè)，選擇6011軸承 Cr=30.2KN由課本式

44、11-3有預(yù)期壽命足夠此軸承合格九、 鍵的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)計(jì)算與內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)果一、 聯(lián)軸器的鍵 1、選擇鍵的型號(hào)    2、寫(xiě)出鍵的型號(hào)二.齒輪鍵的選擇1、選擇鍵的型號(hào)2、寫(xiě)出鍵的型號(hào)3、輸入端與帶輪鍵選擇C型鍵 由軸徑d1=45mm，在表14.8查得鍵寬b=14mm，鍵高h(yuǎn)=9mm，L=36160mm。 L=54mm（1.61.8）d=7281mm l1=L-0.5b=54-7=47mm由式14.7得jy1=4T/(dhl1) =4×461.64×1000/（45×9×47）=97.01MPa【

45、jy】=120MPa(輕微沖擊，由表14.9查得)選鍵為C14×70GB/T1096-1979選擇A型鍵軸徑d4=60mm，為了使加工方便應(yīng)盡量選取相同的鍵高和鍵寬。但強(qiáng)度不夠。查表14.8得鍵寬b=18mm， h=11mm，L=50200mm,取L=56mm l2=L-18=56-18=38mmjy2=4T/(dhl2)=4×461.64×1000/（45×11×38）=98.17MPa【jy】=120MPa(輕微沖擊，由表14.9查得)取鍵A18×80GB/T1096-1979選軸徑d4=30mm，查表14.8取鍵10×

46、8。即b=10，h=8，L=50l2=L-10=60-10=50mmjy2=4T/(dhl2)=4×122.66×1000/（30×8×50）=40.887【jy】 選擇C型鍵b=14mmh=9mmL=54mm 型號(hào)：C14×70GB/T1096-1979      選擇A型鍵b=18mmh=11mmL=56mm型號(hào)：A18×80GB/T1096-1979十、 聯(lián)軸器的選擇設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)計(jì)算與內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)果一、    計(jì)算聯(lián)軸器的

47、轉(zhuǎn)矩二、    確定聯(lián)軸器的型號(hào)定距環(huán)由表16.1查得工作情況系數(shù)K=1.3由式16.1得主動(dòng)端 TC1=KT2 =1.3×461.64=600.132N·m  從動(dòng)端TC2=KTW =1.3×434.12·=564.356N·mTm=1250N·m（附表.）由前面可知： dC =40.2344.37mm又因?yàn)閐=C（1+0.05） =（40.2344.37）（1+0.05） =42.2446.59mmn2=76.3r/minn=4000r/min由附表9.4可確定聯(lián)軸器的型號(hào)為彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器

48、HL4 GB5014-。 由其結(jié)構(gòu)取 L=11.5 d=55 D=64  TC1=600.132N·m  TC2=564.356N·m      標(biāo)記為：HL4 GB5014-十一、 減速器箱體設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)計(jì)算與內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)果軸中心距箱體壁厚箱蓋壁厚機(jī)座凸緣厚度機(jī)蓋凸緣厚度機(jī)蓋底凸緣厚度地腳螺栓直徑地腳螺釘數(shù)目軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓直徑蓋與座連接螺栓直徑聯(lián)結(jié)螺栓d2的間距軸承端蓋的螺釘直徑d3窺視孔蓋螺釘直徑d4定位銷(xiāo)直徑起蓋螺釘dqd2至外壁距離d1至外壁距離df至外壁距離df至

49、凸緣距離d1至凸緣距離d2至凸緣距離座端面與內(nèi)箱壁距離機(jī)蓋機(jī)座力厚軸承端蓋外徑大軸小軸軸承旁連接螺栓距離a=156.25mm1=0.02a+1mm=5.0625mm8mm1=0.02a+1=5.06258mmb=1.5 ×=12mm b1=1.51=12mmb2=2.5=2.5×8=20mmdf=0.036a+12 =17.9mm 取整偶數(shù)20mma250，n=4 d1=0.75df=15mm查表3-3取16mmd2=（0.50.6）df =1012mm 取d2=12mml=150200mm由表3-17得：d3=（0.40.5）df =810mmd4=（0.30.

50、4）df=68mm d=（0.30.4）d2=8.49.6mmd=（0.30.4）d2=8.49.6mmdq=10C1=24mmC1=19mmC1=27mmC2=25C2=24.8C2=2811.2 1=10mm2 2=9mmm10.851 m0.85 =6.8mm 7mm =6.8mm7mmD2=D+(55.5)d3 =90+（55.5）×8 =140145mm D2=D+(55.5)d3 =80+（55.5）×8=130135mm S=D2盡量靠近，以Md1和Md2不干涉為準(zhǔn)一般取S=D2a=156.25mm1=8mm1=8mmb=12mmb2=20mmdf=20mm n=4 d1=16mm d2=12mml=150200mmd3=10mm d4=8mm  d=10dq=10C1=24mmC1=19mm C1=27mmC2=25C2