劉洋的課程設(shè)計(jì)

1、攀枝花學(xué)院本科課程設(shè)計(jì)（論文）帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置的蝸桿減速器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 劉 洋 學(xué)生學(xué)號(hào)： 200810601084 院 （系）： 機(jī) 電 工 程 學(xué) 院 年級(jí)專業(yè)： 2008 級(jí) 機(jī)制四班 指導(dǎo)教師： 龔建春（副教授） 二一一年 一月目 錄 第一章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 .3 第二章 課程設(shè)計(jì)說明書 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書.5 二、傳動(dòng)方案的擬定與分析.6 三、電動(dòng)機(jī)的選擇.7 四、計(jì)算總傳動(dòng)比與分配各級(jí)的傳動(dòng)比.8 五、動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算.9 六、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算.10 七、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.13 八、滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算.18 九、鍵連接的選擇及校核計(jì)算.20 十、聯(lián)軸器的選擇及校核計(jì)算.21

2、十一、減速器的潤(rùn)滑與密封.22 十二、箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).23 十三、設(shè)計(jì)小結(jié).25第三章 參考文獻(xiàn).26第四章 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn).27攀枝花學(xué)院本科學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置的蝸桿減速器設(shè)計(jì)1、課程設(shè)計(jì)的目的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是課程教學(xué)的一重要內(nèi)容,也是一重要環(huán)節(jié),目的有三:1)使學(xué)生運(yùn)用所學(xué),進(jìn)行一次較為全面綜合的設(shè)計(jì)訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的機(jī)械設(shè)計(jì)技能,加深所學(xué)知識(shí)的理解;2)通過該環(huán)節(jié),使學(xué)生掌握一般傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)步驟,為后續(xù)課程及畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ),做好準(zhǔn)備;3)通過該環(huán)節(jié)教學(xué)使學(xué)生具有運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)和查閱相關(guān)技術(shù)資料的能力，學(xué)會(huì)編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分

3、析問題和解決問題的能力。2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）設(shè)計(jì)一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的傳動(dòng)及減速裝置。設(shè)計(jì)使用期限8年（每年工作日300天），兩班制工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，空載起動(dòng)，運(yùn)輸機(jī)工作平穩(wěn)，大修期為3年。轉(zhuǎn)速誤差為+5%，減速器由一般規(guī)模廠中小批量生產(chǎn)。要求裝配圖（0或1號(hào)）（1：1）一張，低速級(jí)齒輪與軸，箱體或箱蓋（共3張零件圖），設(shè)計(jì)說明書（6000-8000字，word）一份。傳動(dòng)簡(jiǎn)圖（附后）及設(shè)計(jì)原始參數(shù)如下。帶拉力F（N）帶速度V（m/s）滾筒直徑D（mm）3、主要參考文獻(xiàn)1所學(xué)相關(guān)課程的教材 2陸 玉主編 ,機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì),北京,機(jī)械工業(yè)出版社 , 200

4、4。3濮良貴主編 ,機(jī)械設(shè)計(jì),北京 ,高等教育出版社 , 1989.4吳宗澤主編 ,機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè),北京 ,高等教育出版社,1992.5徐 灝主編 ,機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),北京,機(jī)械工業(yè)出版社, 1989.6徐 灝主編 ,機(jī)械設(shè)計(jì)圖,北京,機(jī)械工業(yè)出版社, 1989.4、課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃1)、準(zhǔn)備階段（1天）2）、設(shè)計(jì)計(jì)算階段（3-3.5天）3）、減速器的裝配圖繪制（3天）4）、繪零件圖（3-3.5天）5）、編寫設(shè)計(jì)說明書（3天）6）、答辯或考察階段。(0.5-1天)指導(dǎo)教師（簽字）日期年 月 日教研室意見：年 月 日學(xué)生（簽字）： 接受任務(wù)時(shí)間： 年 月 日 傳動(dòng)示意圖數(shù)據(jù)編號(hào)B1B2B3

5、B4B5B6B7B8B9B10帶工作拉力F（N）2000225023002500280029003000325035003800帶速度V（m/s）0.91.01.11.11.21.21.31.31.41.4卷筒直徑D（mm）550560570580600620640660650680數(shù)據(jù)編號(hào)B11B12B13B14B15B16B17B18B19B20帶工作拉力F（N）4000420045004800500021002200235025502700帶速度V（m/s）1.51.61.51.61.40.80.8511.11.2卷筒直徑D（mm）7007207507007505005405806005

6、90數(shù)據(jù)編號(hào)B21B22B23B24B25B26B27B28B29B30帶工作拉力F（N）4100430045004600480050005200535055505700帶速度V（m/s）1.51.61.71.61.41.51.551.61.651.7卷筒直徑D（mm）750750800750760500600650650620一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目：設(shè)計(jì)用于帶式輸送機(jī)的蝸桿減速器工作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，使用期限10年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作，運(yùn)輸帶工作速度允許誤差為±5%。原始數(shù)據(jù)：運(yùn)輸帶工作拉力F=2100N；運(yùn)輸帶工作速度V=0.8m/s；滾筒直徑D=500m

7、m。二、傳動(dòng)方案的擬定與分析設(shè)計(jì)任務(wù)說明中已經(jīng)給出該設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案，即一級(jí)蝸輪蝸桿傳動(dòng)的減速器。三、電動(dòng)機(jī)的選擇1、電動(dòng)機(jī)類型的選擇選擇Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。2、電動(dòng)機(jī)功率選擇（1）傳動(dòng)裝置的總效率：=0.992×0.993×0.8×0.96=0.7304（2）電機(jī)所需的功率：電動(dòng)機(jī)輸出功率： kw工作機(jī)所需的功率： =1.68kw 所以 kw=2.30kw因載荷輕微振動(dòng)，電動(dòng)機(jī)即可，故3、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算滾筒工作轉(zhuǎn)速Nw=60*1000v/3.14D=60*1000*0.8/(3.14*500)=30.57r/min按機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)輔導(dǎo)書P18表1推薦的傳動(dòng)

8、比合理范圍，取蝸輪蝸桿減速器傳動(dòng)比范圍i=1040，則總傳動(dòng)比合理范圍為I總=1040。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：W電=i*Nw=(10-40)*30.57=350.71222.8r/m。符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有1000、1500、和3000r/min。根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有三種傳動(dòng)比方案，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，可見第2方案比較適合，則選n=1500r/mi方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定動(dòng)率/kw(r/min)1Y132S1-25.53000/28902Y132S1-45.51500/14403Y132M2-65.51000

9、/9604、確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)根據(jù)以上選用的電動(dòng)機(jī)類型，所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132S1-4。其主要性能：額定功率5.5KW；滿載轉(zhuǎn)速1440r/min；額定轉(zhuǎn)矩2.2。四、計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比1、總傳動(dòng)比i=Nm/Nw=960/30.57=31.402、分配各級(jí)傳動(dòng)比跟據(jù)課程設(shè)計(jì)輔導(dǎo)書P18表1，取蝸輪蝸桿傳動(dòng)比（單級(jí)=31.40,減速器合理）=0.7304=2.30kw=1.68kw=5.5kwNw=30.57r/min電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132S1-4=31.40=31.40五、動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算1、計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速=n電=960r/min= /i1=960/1=960r/

10、min=/i2=960/30.57=31.40r/min=/i3=31.40/1=31.40r/min2、計(jì)算各軸的功率P0=Pd=2.30 KWP1=P0×1=2.30×0.99=2.28KWP2=P1×2×3=2.28×0.99×0.8=1.81KWP3=P2×1×2=1.81×0.99×0.99=1.77KW3、計(jì)算各軸扭矩T0=9.55×106P0/n0=9.55×106×2.30/960=24.25 N·mT1=9.55×106P1/n

11、1=9.55×106×2.28/960=24.04 N·mT2=9.55×106P2/n2=9.55×106×1.81/31.40=583.52 N·mT3=9.55×106P3/n3=9.55×106×1.77/31.40=570.62 N·m軸名功率p/kw轉(zhuǎn)矩T/N.m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03.6524.25960蝸桿軸12.283.5724.0423.8096010.99蝸輪軸21.813.19583.52460.9831.40300.79滾

12、筒軸31.773.13570.62564.9131.400.99=960r/min=960r/min=31.40r/min=31.40r/minP0= 2.30 KWP1=2.28 KWP2=1.81KWP3=1.77KWT0=24.25 N·mT1=24.04 N·mT2=583.52 N·mT3=570.62 N·m六、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算蝸桿蝸輪設(shè)計(jì)計(jì)算：1、蝸桿傳動(dòng)類型GB/T 10085-1988.阿基米德蝸桿（ZA）2、選擇蝸輪蝸桿材料及精度等級(jí)蝸桿 選40Gr，表面淬火4555HRC；由表8-7查得， 蝸輪邊緣選擇ZCuSn10P1。金屬模鑄

13、造。從GB/T10089-1988圓柱蝸輪蝸桿精度中選擇8級(jí)精度。側(cè)隙種類為f,標(biāo)注為8f GB/T 10089-1988.3、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)傳動(dòng)中心距：（1）、蝸桿上的轉(zhuǎn)矩T2=9.55×106P2/n2=9.55×106×2.28/31.40=693439.5 N·mm（2）、載荷系數(shù)K：應(yīng)工作時(shí)輕微振動(dòng)，故查表11-5知載荷分布不均勻系數(shù)=1，=1.15，由于轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，動(dòng)載系數(shù)=1.05故K=1.15*1*1.05=1.21（3）、彈性影響系數(shù)鑄錫磷青銅蝸輪與鋼蝸桿相配，故=160（4）、接觸系數(shù)先假設(shè)蝸桿分度圓直徑和傳動(dòng)中心距a

14、的比值=0.3，查圖11-18可查得=3.1（5）、許用接觸應(yīng)力蝸輪材料：鑄錫磷青銅ZCuSn10P1。金屬模鑄造。蝸桿螺旋齒面硬度>45HRC,表11-7知渦輪的基本許用應(yīng)力=268Mpa應(yīng)力循環(huán)系數(shù)：=60*1*31.40*10*300*16=904000壽命系數(shù)： =0.7088則=0.7088x268=189.96Mpa（6）、計(jì)算中心距a=166.854mm取中心距a=200mm,因=2，故從機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表11-2中取模數(shù)m=6.3,蝸桿分度圓直徑=63mm，這時(shí)=0.315，從機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表11-18中可查的接觸系數(shù)<,因此以上計(jì)算結(jié)果可用。4、蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)

15、與尺寸(1)蝸桿：軸向齒距 =19.782mm直徑系數(shù) =10齒頂圓直徑 75.6mm齒根圓直徑 47.88mm分度圓導(dǎo)程角=11°18´36" 蝸桿軸向齒厚9.891mm(2)蝸輪：蝸輪齒數(shù)=53變位系數(shù)+0.246驗(yàn)算傳動(dòng)比：i= = =26.5傳動(dòng)比誤差為%=0.5%<5%,滿足條件允許蝸輪分度圓直徑=333.9mm蝸輪喉圓直徑 349.5996mm 蝸輪齒根圓直徑 321.2244mm蝸輪咽喉母圓半徑=25.2112mm5、校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度：當(dāng)量齒數(shù)：=56.21根據(jù)=0.246，56.21。從機(jī)械設(shè)計(jì)第八版圖11-1中可查的齒形系數(shù)=2.2。螺

16、旋角系數(shù)：=0.9192許用變應(yīng)力：從機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表11-8中查得由ZCuSn10P1制造的蝸輪的基本許用應(yīng)力=56Mpa。壽命系數(shù)：=0.570 =56X0.570Mpa=31.92Mpa =15.907Mpa< 彎曲強(qiáng)度滿足。6、驗(yàn)算效率：已知=11°18´36"=11.31°，=；與相對(duì)滑動(dòng)速度有關(guān)，=4.842m/s從機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表11-18中用插值法差的=0.022，=1°16´=1.2167°帶入公式中=0.8516.>0.8因此不用重算。T2=693439.5 N·mmK=1.21=1

17、60=3.1=268MpaN=904000=0.7088=189.96Mpa=19.782mm1075.6mm47.88mm=11°18´36"9.891=53+0.246i=26.5333.9mm349.5996mm321.2244mm25.2112mm56.210.91920.570=31.92Mpa=15.907Mpa4.842m/s=0.8516七、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算Ø 輸出軸的設(shè)計(jì)-蝸輪軸1、按扭矩初算軸徑（1）、軸的材料的選擇，確定許用應(yīng)力考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動(dòng)裝置，軸主要傳遞蝸輪的轉(zhuǎn)矩。選用45號(hào)鋼，正火處理 b=600MPa

18、b1=55MPa（2）、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，初步估計(jì)軸的最小直徑d軸伸部位安裝聯(lián)軸器，考慮補(bǔ)償軸的可能位移，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器，由轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩得=1.5×9.550××1.81/31.40=825.74Nm查表GB/T 5014-1955 HL3選彈性銷柱聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=45mm，即軸伸直徑為45mm 。（3）、軸承和鍵采用角接觸球軸承，并采用凸緣式軸承蓋，實(shí)現(xiàn)軸承系兩端單向固定，軸伸處用C型普通平鍵聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)周向固定。用A型普通平鍵連接蝸輪與軸。2、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）、徑向尺寸的確定從軸段d1=45mm開始逐漸選取軸段直徑，d2起固定作用，定位軸肩高度可在（

19、0.070.1）d范圍內(nèi)， h（0.070.1）d1=（3.154.5）mm。應(yīng)取d2=53mm；d3與軸承的內(nèi)徑相配合，為便與軸承的安裝，取d3=55mm，查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)選定軸承型號(hào)為7011C，d4與蝸輪孔徑相配合且便于蝸輪安裝。按標(biāo)準(zhǔn)直徑系列，取d4=56mm；d5起蝸輪軸向固定作用，由h=（0.070.1）d4=（0.070.1）×56=3.935.6mm，取h=4mm，d5=64mm；d7與軸承配合，取d7=d3=55mm；d6為軸承肩，軸承軸向固定，符合軸承拆卸尺寸，查軸承手冊(cè)，取d6=58mm。（2）、軸向尺寸的確定與聯(lián)軸器相配合的軸段長(zhǎng)度，L1=112mm。對(duì)蝸輪

20、b=74mm取軸長(zhǎng)段L4=b-(23)mm=72mm,對(duì)定位軸肩L5=1.4h=1.4X8mm=11.2mm,取整則L5=11mm。7011C型軸承其軸承寬度B=18mm，故L7=B=18mm. 其他軸段的尺寸長(zhǎng)度與箱體等的設(shè)計(jì)有關(guān)，蝸輪端面與箱體的距離取1015mm，軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離取5mm；分箱面取5565mm，軸承蓋螺釘至聯(lián)軸器距離1015mm，初步估計(jì)L2=55mm，軸承環(huán)寬度為8mm，兩軸承的中心的跨度為144mm，軸的總長(zhǎng)為311mm。(3)、軸的強(qiáng)度校核（a） 軸的結(jié)構(gòu)與裝配 （b）受力簡(jiǎn)圖 （c）水平面的受力和彎矩圖 （d）垂直面的受力和彎矩圖 （e）合成彎矩圖 （f）

21、轉(zhuǎn)矩圖 （g）計(jì)算彎矩圖（3.1）計(jì)算蝸輪受力1）、繪出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（a）圖2）、繪制水平面彎矩圖（b）圖蝸輪的分度圓直徑 =334mm； 轉(zhuǎn)矩 =583.52N·m蝸輪的圓周力 =2×583.52/334=3494.13N蝸輪的徑向力=3494.13×tan20°=1271.76N蝸輪的軸向力760N軸承支反力：1747.07N截面C處彎矩：125.79N.m3）、繪制垂直面彎矩圖（c）圖軸承支反力：635.88N計(jì)算彎矩：截面C左右側(cè)彎矩：45.78N.m4）、繪制合成彎矩圖（d）圖129.12N.m5）、繪制彎矩圖（e）圖563.10N.m6）、繪

22、制當(dāng)量彎矩圖 （f）圖轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)變化，取0.6，截面C處的當(dāng)量彎矩為：=361.69N.m7）、校核危險(xiǎn)截面C的強(qiáng)度：13.78Mpa<=55MPa安全。Ø 輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算-蝸桿軸1、 按扭矩初算軸徑（1）、軸的材料的選擇：選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度HBS=230，強(qiáng)度極限=650Mpa，屈服極限=360Mpa，彎曲疲勞極限=300Mpa，剪切疲勞極限=155Mpa，對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)的許用應(yīng)力=60Mpa。（2）初步估算軸的最小直徑最小直徑估算：16.3mm軸伸部位安裝聯(lián)軸器，考慮補(bǔ)償軸的可能位移，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器，由轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩得=1.5

23、15;9.550××3.61/1440=35.91Nm查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)表GB/T4323-2002 LT4選TL型彈性套柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=20mm，即軸伸直徑為20mm 。軸孔長(zhǎng)度L=52mm（3）、軸承和鍵采用角接觸球軸承，并采用凸緣式軸承蓋，實(shí)現(xiàn)軸承系兩端單向固定，軸伸處用C型普通平鍵聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)周向固定。2、 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）、徑向尺寸的確定從軸段d1=20mm開始逐漸選取軸段直徑，d2起固定作用，定位軸肩高度可在（0.070.1）d范圍內(nèi)， h（0.070.1）d1=（1.42）mm。應(yīng)取d2=24mm；d3與軸承的內(nèi)徑相配合，為便與軸承的安裝，取d3=25

24、mm且d7=d3=25mm，查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)選定軸承型號(hào)為7005C，d4=d6=27mm。d6為軸承肩，軸承軸向固定，符合軸承拆卸尺寸，查軸承手冊(cè)，取d6=27mm。d5取蝸桿齒頂圓直徑 d5=75.6mm.(2)、軸向尺寸的確定由GB/T4323-2002查聯(lián)軸段長(zhǎng)度52mm，與軸承配合的軸段長(zhǎng)度，查軸承寬度為12mm，取擋油板厚為1mm，其他軸段的尺寸長(zhǎng)度與箱體等的設(shè)計(jì)有關(guān)，蝸桿端面與箱體的距離取1015mm，軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離取5mm；分箱面取5565mm，軸承蓋螺釘至聯(lián)軸器距離1015mm，軸承環(huán)寬度為18mm ，蝸桿軸總長(zhǎng)352mm。(3)、蝸桿的受力齒頂圓直徑=75.6m

25、m； 轉(zhuǎn)矩 =23.947N·m蝸桿的圓周力 =2×23.94/0.0756=633.33N蝸桿的徑向力=633.33×tan20°=230.51N蝸桿的軸向力143.35N45號(hào)鋼b=600MPa b1=55MPa825.74NmHL3選彈性銷柱聯(lián)軸器角接觸球軸承d1=45mmd2=53mmd3=55mmd4=56mmd5=64mmd6=58mmd7=d3=55mm軸承型號(hào)為7011CL1=112mmL4=72mmL5=11mmL7=B=18mmL2=55mm=311mm3494.13N1271.76N760N=1747.07N125.79N.m635

26、.88N45.78N.m129.12N.m563.10N.m361.69N.m13.78Mpa<=55MPa45號(hào)鋼HBS=230=650Mpa=360Mpa=300Mpa=155Mpa=60Mpa35.91Nm彈性套柱銷聯(lián)軸器LT4d1=20mmd2=24mmd7=d3=25mmd4=d6=27mmd5=75.6mm軸承型號(hào)：7005C=352mm633.33N230.51N143.35N八、滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算根據(jù)根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命： 10×300×16=48000小時(shí)1、 計(jì)算輸入軸軸承（1）已知=1440r/min兩軸承徑向反力：FR1=FR2=115

27、.25N初選兩軸承為角接觸球軸承7005C型根據(jù)教材P322表13-7得軸承內(nèi)部軸向力FS=0.68FR 則FS1=FS2=0.68FR1=78.37N（2）FS1+Fa=FS2 Fa=143.35故任意取一端為壓緊端，現(xiàn)取1端為壓緊端FA1=FS1=78.37N FA2=FS2=221.72N（3）求系數(shù)x、yFA1/FR1=78.37N/115.25N=0.68FA2/FR2=221.72N/115.25N=1.92根據(jù)教材P321表13-5得e=0.68FA1/FR1<e x1=1 FA2/FR2>e x2=1 y1=0 y2=0（4）計(jì)算當(dāng)量載荷P1、P2根據(jù)教材P321表

28、13-6取fP=1.1根據(jù)教材P320式13-8a得P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.1×(1×115.25+0)=126.775NP2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.1×(1×115.25+0)=126.775N（5）軸承壽命計(jì)算P1=P2 故取P=126.775N角接觸球軸承=3根據(jù)手冊(cè)得7005C型的Cr=23000N由教材P320式13-5a得Lh=16670/n(ftCr/P)=16670/1440×(1×23000/126.775)3=3216949974h>48000h預(yù)期壽命足夠2、計(jì)算輸出軸軸承（

29、1）已知n=54.68r/min = 760N, FR=FNH1=1686.13N試選7011C型角接觸球軸承根據(jù)教材P322表13-7得FS=0.68FR，則FS1=FS2=0.68FR=0.68×1686.13=1146.57N（2）計(jì)算軸向載荷FA1、FA2FS1+=FS2 = 760N任意用一端為壓緊端，1為壓緊端，2為放松端兩軸承軸向載荷：FA1=1146.5NFA2= FS1+=1906.5N（3）求系數(shù)x、yFA1/FR1=1146.5/1686.13=0.68FA2/FR2=1906.5/1686.13=1.13根據(jù)教材P321表11-8得：e=0.68FA1/FR1

30、<e x1=1 y1=0FA2/FR2>e x2=1 y2=0（4）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P1、P2根據(jù)表P321表13-6取fP=1.1根據(jù)式13-8a得P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.1×(1×1686.13)=1854.743NP2=fP(x2FR2+y2FA2)=1.1×(1×1686.13)= 1854.743N (5)計(jì)算軸承壽命LHP1=P2 故P=1854.743 =3根據(jù)手冊(cè)P71 7011C型軸承Cr=30500N根據(jù)教材P320 表13-4得：ft=1根據(jù)教材P320式13-5a得Lh=16670/n(ftCr/P)=

31、16670/54.68×(1×30500/1854.743)3 =1355674.4h>48000h此軸承合格，預(yù)期壽命足夠。FR1=FR2=115.25N角接觸球軸承7005CFS1=FS2=78.37NFA1=78.37N FA2= 221.72NFA1/FR1=0.68FA2/FR2=1.92P1=126.775NP2=126.775NP=126.775N=3Lh=3216949974h>48000h預(yù)期壽命足夠。7011C型角接觸球軸承FS1=FS2=1146.57NFA1=1146.5NFA2=1906.5NFA1/FR1=0.68FA2/FR2=1.

32、13P1=1854.743NP2=1854.743NLh=1355674.4h>48000h九、鍵連接的選擇及校核計(jì)算1、聯(lián)軸器與輸出軸連接采用平鍵連接軸徑d1=45mm，L1=112mm查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)P291 選用C型平鍵，得：b=14 h=9 L=50即：鍵C14×50 GB/T 1096-2003 l=L1-b=112-14=98mm T2=631.30N·m 根據(jù)教材P106式6-1得p=4T2/dhl=4×631100/45×9×98=49.48Mpa<p(110Mpa)2、輸入軸與蝸輪連接采用平鍵連接軸徑d4=56m

33、m L4= 72mm T2=563.10N·m查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)P291 選A型平鍵，得：b=16 h=10 L=50即：鍵16×50 GB/T1096-2003l= L4-b=72-16=56mm p=4 T2/d4hl=4×563100/56×10×56=22.524Mpa<p(110Mpa)3、輸入軸與聯(lián)軸器連接用平鍵連接軸徑d1=20mm L1=52mm T1=23.94N.m查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)P291 選用A型平鍵，得：b=6 h=6 L=32即：鍵6×32GB/T1096-2003l=L1-b=52-6=46mm 根

34、據(jù)教材P106（6-1）式得p=4 T1/d1hl=4×23940/20×6×46=1.32Mpa<p (110Mpa)C型平鍵b=14 h=9 L=50l=98mmp=49.48Mpa<p(110Mpa)A型平鍵b=16 h=10 L=50l=56mmp =22.524Mpa<p(110Mpa)A型平鍵b=6 h=6 L=32l=46mmp=1.32Mpa<p (110Mpa)十、聯(lián)軸器的選擇及校核計(jì)算聯(lián)軸器選擇的步驟：1、蝸桿端聯(lián)軸器（1）、類型選擇：為了隔離振動(dòng)與沖擊，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器（2）、載荷計(jì)算：公稱轉(zhuǎn)矩：23.94

35、N.m由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表14-1查得=1.5。故由公式（14-1）的計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：=1.5X23.94=35.91N.m (3)、型號(hào)選擇：依據(jù)蝸桿軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算中知：查GB/T 5014-1955 HL3選彈性銷柱聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=45mm，即軸伸直徑為45mm 。2、 輸出軸端聯(lián)軸器（1）、類型選擇：為了隔離振動(dòng)與沖擊，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器（2）、載荷計(jì)算：公稱轉(zhuǎn)矩：563.10N.m由機(jī)械設(shè)計(jì)第八版表14-1查得=1.5。故由公式（14-1）的計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：=1.5X563.10=844.65N.m(3)、型號(hào)選擇：依據(jù)蝸輪軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算中知：查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)表GB/T4323-

36、2002 LT4選TL型彈性套柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=20mm，即軸伸直徑為20mm 。軸孔長(zhǎng)度L=52mm。35.91N.m彈性銷柱聯(lián)軸器GB/T 5014-1955HL3844.65N.m彈性銷柱聯(lián)軸器GB/T 4323-2002LT4十一、減速器的潤(rùn)滑與密封在以上設(shè)計(jì)選擇的基礎(chǔ)上，對(duì)該減速器的結(jié)構(gòu)，減速器箱體的結(jié)構(gòu)，軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸，減速器的潤(rùn)滑與密封，減速器的附件作一簡(jiǎn)要的闡述。1、 減速器的結(jié)構(gòu)本課題所設(shè)計(jì)的減速器，其基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在參照機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)圖10-8裝配圖的基礎(chǔ)上完成的，該項(xiàng)減速器主要由傳動(dòng)零件（蝸輪蝸桿），軸和軸承，聯(lián)結(jié)零件（鍵，銷，螺栓，螺母等）。箱體和附屬部

37、件以及潤(rùn)滑和密封裝置等組成。箱體為剖分式結(jié)構(gòu)，由I箱體和箱蓋組成，其剖分面通過蝸輪傳動(dòng)的軸線；箱蓋和箱座用螺栓聯(lián)成一體；采用圓錐銷用于精確定位以確保和箱座在加工軸承孔和裝配時(shí)的相互位置；起蓋螺釘便于揭開箱蓋；箱蓋頂部開有窺視孔用于檢查齒輪嚙合情況及潤(rùn)滑情況用于加住潤(rùn)滑油，窺視孔平時(shí)被封?。煌馄饔脕砑皶r(shí)排放因發(fā)熱膨脹的空氣，以放高氣壓沖破隙縫的密封而致使漏油；副標(biāo)尺用于檢查箱內(nèi)油面的高低；為了排除油液和清洗減速器內(nèi)腔，在箱體底部設(shè)有放汕螺塞；吊環(huán)螺栓用來提升箱體，而整臺(tái)減速氣的提升得使用與箱座鑄成一體的吊鉤；減速氣用地腳螺栓固定在機(jī)架或地基上。2、減速箱體的結(jié)構(gòu)該減速器箱體采用鑄造的剖分式結(jié)構(gòu)

38、形式具體結(jié)構(gòu)詳見裝配圖3、軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸詳見零件工作圖4、減速器的潤(rùn)滑與密封蝸輪傳動(dòng)部分采用潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油的粘度為118cSt（100°C）查表5-11機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)軸承部分采用脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑脂的牌號(hào)為ZL-2查表5-13機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)。5、減速器附件簡(jiǎn)要說明該減速器的附件含窺視孔，窺視孔蓋，排油孔與油蓋，通氣空，油標(biāo)，吊環(huán)螺釘，吊耳和吊鉤，起蓋螺釘，其結(jié)構(gòu)及裝配詳見裝配圖。蝸輪傳動(dòng)部分：潤(rùn)滑油軸承部分：脂潤(rùn)滑十二、箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、減速器結(jié)構(gòu)減速器由箱體、軸系部件、附件組成，其具體結(jié)構(gòu)尺寸見裝配圖及零件圖。采用下置剖分式蝸桿減速器（由于Vs=4.84m/s5m/

39、s時(shí)，蝸桿下置）。鑄造箱體，材料HT150。2、鑄鐵箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸和關(guān)系 名稱減速器型式及尺寸關(guān)系箱座壁厚 =11mm 箱蓋壁厚1 1=10mm箱座凸緣厚度b1，箱蓋凸緣厚度b，箱座底凸緣厚度b2 b=1.5=16mm b1=1.1=15mm b2=2.5=28mm地腳螺釘直徑及數(shù)目 df=19mm n=6軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1=14mm箱蓋，箱座聯(lián)接螺栓直徑 d2=10mm 螺栓間距 150mm軸承端蓋螺釘直徑 d3=9mm 螺釘數(shù)目4檢查孔蓋螺釘直徑 d4=6mmDf，d1，d2至外壁距離 df，d2至凸緣邊緣距離 C1=26,20,16 C2=24,14軸承端蓋外徑 D2=140mm

40、 軸承旁聯(lián)接螺栓距離 S=140mm軸承旁凸臺(tái)半徑 R1=16mm軸承旁凸臺(tái)高度根據(jù)軸承座外徑和扳手空間的要求由結(jié)構(gòu)確定箱蓋，箱座筋厚 m1=9mm m2=9mm蝸輪外圓與箱內(nèi)壁間距離 12mm蝸輪輪轂端面與箱內(nèi)壁距離 10mm3、注意事項(xiàng)（1）裝配前，所有的零件用煤油清洗，箱體內(nèi)壁涂上兩層不被機(jī)油浸蝕的涂料；（2）角接觸球軸承7000C、7011C的軸向游隙均為0.100.15mm；用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑；（3）箱蓋與接觸面之間禁止用任何墊片，允許涂密封膠和水玻璃，各密封處不允許漏油；（4）減速器裝置內(nèi)裝CKC150工業(yè)用油至規(guī)定的油面高度范圍；（5）減速器外表面涂灰色油漆；（6）按減速器的實(shí)驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)。下