機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)：雙級(jí)圓柱齒輪減速器

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)：雙級(jí)圓柱齒輪減速器計(jì) 算 及 說(shuō) 明結(jié) 果一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 1、設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)，采用兩級(jí)圓柱齒輪減速器2、原始數(shù)據(jù) 輸送帶有效拉力 F=4100N 輸送帶工作速度 v=0.7m/s（允許誤差±5%） 輸送帶滾筒直徑 d=300mm 減速器設(shè)計(jì)壽命為10年(設(shè)每年工作250天，每天工作16小時(shí))3、工作條件兩班制工作，空載起動(dòng)，載荷有輕微震動(dòng)，常溫下連續(xù)（單向）運(yùn)轉(zhuǎn)，工作環(huán)境多塵，電壓三相交流電源為380/220V的。二、傳動(dòng)系統(tǒng)方案擬定帶式輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)方案如下圖所示：帶式輸送機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)1通過(guò)帶傳動(dòng)2將動(dòng)力傳輸?shù)綔p速器中通過(guò)聯(lián)軸4輸出到鼓

2、輪5上的輸送帶6三、電動(dòng)機(jī)的選擇 1、電動(dòng)機(jī)容量的選擇由已知條件可以計(jì)算出工作機(jī)所需的有效功率Pw= = 4.2 kw 設(shè)： 4w 輸送機(jī)滾筒軸（5軸）效率至輸送帶間的傳動(dòng)效率； 4w =輸送機(jī)滾筒軸（cy=0.96）×一對(duì)滾動(dòng)軸承效率（b=0.99）；0101=聯(lián)軸器效率（c =0.99）；（p19，查表3-1）1212 = 閉式圓柱齒輪傳動(dòng)效率（g=0.97）×一對(duì)滾動(dòng)軸承效率b=0.99；2312 = 閉式圓柱齒輪傳動(dòng)效率（g=0.97）×一對(duì)滾動(dòng)軸承效率（b=0.99）；34聯(lián)軸器效率（c =0.99）×一對(duì)滾動(dòng)軸承效率（b=0.99）；則：總=

3、01×12×23×34×4w =0.99×0.99×0.97×0.99×0.97×0.99×0.99×0.99×0.96 =0.8504Pr=4.939 kw取電動(dòng)機(jī)額定功率 Pm=5.5kw2、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇輸送機(jī)滾筒軸的工作轉(zhuǎn)速 n=54.60r/min 由于整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)采用二級(jí)減速，因此總傳動(dòng)比不易過(guò)大，所以選擇同步轉(zhuǎn)速ns=750r/min的電動(dòng)機(jī)為宜。3、電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定根據(jù)工作條件：?jiǎn)蜗蜻\(yùn)轉(zhuǎn)、兩班制連續(xù)工作，工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率Pr=4.939kw等，選用Y型系

4、列三相異步電動(dòng)機(jī)，臥式封閉結(jié)構(gòu)，型號(hào)為Y160M28，其主要數(shù)據(jù)如下：電動(dòng)機(jī)額定功率Pm=5.5kw電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速nm=720r/min電動(dòng)機(jī)軸伸直徑D=42mm（p24，查表3-3）電動(dòng)機(jī)軸伸長(zhǎng)度E=110mm電動(dòng)機(jī)中心高H=160mm四、傳動(dòng)比的分配帶式輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比i=13.19由系統(tǒng)方案知i01=1；i34=1取高速傳動(dòng)比i12=4.14低速傳動(dòng)比i23=3.19傳動(dòng)系統(tǒng)各傳動(dòng)比分別為：i01=1，i12=4.14，i23=3.19，i34=1五、傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算0軸（電動(dòng)機(jī)軸）：n0=nm=750r/minp0=pr=4.94kwT0=9550=9550

5、5;=62.89N·m1軸（減速器高速軸）：n1= =750r/minp1=p001=4.94×0.99=4.89kwT1=T0i0101=62.89×1×0.99=62.26N·m 2軸（減速器中間軸）：n2= =173.89r/minP2=p112=4.89×0.9603=4.70kwT2=T1i1212=62.26×4.14×0.9603=247.52N·m3軸（減速器低速軸）： n3= =54.60r/minp3=p223=4.70×0.9603=4.51kwT3=T2i2323=247

6、.52×3.19×0.9603=758.24N·m 4軸（滾筒軸）n4= =54.60r/minp4=p334=4.51×0.9801=4.42kwT4=T3i3434=758.24×1×0.9801=743.15N·m上述計(jì)算結(jié)果和傳動(dòng)比效率匯總?cè)缦拢狠S 號(hào)電動(dòng)機(jī)兩級(jí)圓柱齒輪減速器工作機(jī)0軸1軸2軸3軸4軸轉(zhuǎn)速n(r/min)720720173.8954.6054.60功率P(kW)4.944.894.704.514.42轉(zhuǎn)矩T(N·m)62.8962.26247.52758.24743.15兩軸連接件、傳動(dòng)件聯(lián)

7、軸器齒輪齒輪聯(lián)軸器傳動(dòng)比i14.143.191傳動(dòng)效率0990.96030.96030.9801六、減速器傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1、高速級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）選擇齒輪材料及熱處理方法 小齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理 HBS=230250 大齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理 HBS=190210 （2）確定許用彎曲應(yīng)力： 彎曲疲勞極限應(yīng)力 由圖13-9c 小齒輪Flim1=250MPa 大齒輪Flim2=220MPa 壽命系數(shù) 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) NF1=60 jHn1t=8.64×108 NF2=60 jHn2t =2.09×108 由圖13-10 YN1=0.9 YN2=0.93

8、應(yīng)力修正系數(shù) 由標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定， Yst=2最小安全系數(shù) 由表13-4，按一般可靠度 SFlim=1.25許用彎曲應(yīng)力 由試（13-8） F2=327.36MPa F1 > F2, F= F2=327.36MPa（3）許用接觸應(yīng)力計(jì)算 由機(jī)械設(shè)計(jì)圖1313（以下所用依據(jù)均為機(jī)械設(shè)計(jì)課本中的圖表）得： 兩齒輪接觸疲勞極限應(yīng)力為小齒輪Hlim1=580MPa 大齒輪Hlim2=550MPa 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) NH1=60×1×720×5×250×16=8.64×108NH2=60jHn1t= 60×1×173.89

9、5;250×5×16=2.09×108由圖1314得 ZN1=0.92 ZN2=0.96由表13 4 得 最小安全系數(shù) 失效概率低于1/100, SHmin=1則需用接觸應(yīng)力為： H1= =533.6MPa H2= =528MPaH1 > H2, H = H2 = 528MPa（4）按齒面接觸應(yīng)力強(qiáng)度確定中心距載荷系數(shù) 設(shè)齒輪按8級(jí)精度制造由表132，取K=1.2齒寬系數(shù) 齒輪相對(duì)于軸承非對(duì)稱布置 由表136 ，軟齒面取 d=0.9由式1315，a= 0.35彈性系數(shù) 由表135 ， ZE=189.8節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)初設(shè)螺旋角=12° 由圖1312 ，

10、ZH=2.46重合度系數(shù)取Z1=22 ，Z2=iZ1=22×4.14 = 91.08 ，取Z2=91i=u=4.1363（誤差0.1%<5%，在5%允許范圍內(nèi)）端面重合度由式1319 =1.66 得： = 1.66 ,Y= 1.49由式1324 ， Z= =0.776螺旋角系數(shù)由式1325 ，Z=0.989設(shè)計(jì)中心距由式1313，a（u±1）×=(4.14+1) ×=101.19mmmn=取mn=2mm重求中心距a = =115.52mm圓整中心距，取a = 118mm調(diào)整= cos-1=cos-1=16.738° （5）確定齒輪參數(shù)與尺

11、寸 齒數(shù)： z1=22， z2=91 ；模數(shù)： mn=2mm確定實(shí)際齒數(shù)比：分度圓直徑：d1=45.950mmd2=190.052mm確定齒寬：b=b2=aa=118×0.35 = 41.3mm 取b=b2=45mm b1=b2+5=45+5=50mm （6）驗(yàn)算齒輪彎曲強(qiáng)度 由表134 、 式138 得 同理可得：F2=327.36 MPa 當(dāng)量齒數(shù)zv1=25.05(按25查表)zv2=103.36（按150查表） 齒形系數(shù)YFa和修正系數(shù)YSa由表133 ，YFa1=2.62 YSa1=1.59 YFa2=2.14 YSa2=1.83 重合度系數(shù)Y由式1319 =1.62 螺旋

12、角系數(shù)查圖1317 ， 取Y= 0.88 校核彎曲強(qiáng)度F1 = =59.88MPa < F1 同理，F(xiàn)2 = 64.803 MPa < F2 兩齒輪彎曲強(qiáng)度足夠 2、低速級(jí)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 (1)確定第二級(jí)齒輪相關(guān)系數(shù) 根據(jù)第一級(jí)齒輪相關(guān)系數(shù)算出二級(jí)齒輪相應(yīng)的要求參數(shù)：n2=n1/i1=720/4.136=174.08 r/mini2=i/i1=13.088/4.136=3.188 r/minn3=174.08/3.188=54.60 r/min（2）選擇齒輪材料及熱處理方法 小齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理 HBS=230250 大齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理 HBS=190210（

13、3）確定許用彎曲應(yīng)力： 彎曲疲勞極限應(yīng)力 由圖13-9c 小齒輪Flim1=250MPa 大齒輪Flim2=220MPa 壽命系數(shù) 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) NF1=60×1×174.08×5×250×16=2.08×108 NF2=0.65×108 由圖13-10 YN1=0.93 YN2=0.94 應(yīng)力修正系數(shù) Yst=2最小安全系數(shù) 由表13-4，按一般可靠度 SFlim=1.25許用彎曲應(yīng)力 由試（13-8） F2=330.8MPa（4）許用接觸應(yīng)力計(jì)算 由機(jī)械設(shè)計(jì)圖1313（以下所用依據(jù)均為機(jī)械設(shè)計(jì)課本中的圖表）得： 兩齒輪接

14、觸疲勞極限應(yīng)力為:小齒輪Hlim1=580MP 大齒輪Hlim2=550MPa 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) NH1=60×174.08×250×5×16=2.08×108 NH2=60×1×54.60×5×250×16=0.65×108由圖1314得 ZN1=0.94 ZN2=0.96由表13 4 得 最小安全系數(shù) SHmin=1則需用接觸應(yīng)力為： H1= =545.2MPa H2= =528MPaH1 < H2·H = H2 = 528MPa（5）按齒面接觸應(yīng)力強(qiáng)度確定中心距載荷系

15、數(shù)由表132，取K=1.2齒寬系數(shù) 由表136 ，軟齒面取 d=0.9由式1315，a= 0.43彈性系數(shù) 由表135 ， ZE=189.8節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)初設(shè)螺旋角=12° 由圖1312 ，ZH=2.46重合度系數(shù)取Z1=28 ，Z2=iZ1=28×3.188 = 89.26 ，取Z2=89i=u=3.178（誤差小于5%）端面重合度,由式（13-19） =1.69由式1324:= 1.69 = 1.49螺旋角系數(shù)由式1325 ，Z=0.989設(shè)計(jì)中心距由式1313，a（u±1）=(3.188+1)=141.16mmmn=2.35 取mn=2.5mm重求中心距a =

16、 =149.5mm圓整中心距，取a = 150mm調(diào)整= cos-1=cos-1=12.838° （6）確定齒輪參數(shù)與尺寸 齒數(shù)： z1=28， z2=89；模數(shù)： mn=2.5mm實(shí)際齒數(shù)比：確定分度圓直徑：d1=71.794mmd2=228.205mm確定齒寬：b=b2=aa=150×0.43 = 64.5mm 取b=b2=65mm b1=b2+5=65+5=70mm （7）驗(yàn)算齒輪彎曲強(qiáng)度 由表134 、 式138 得 F1=372MPa F2=330.8 MPa 當(dāng)量齒數(shù)zv1=30.20 （按30查表）zv2=96.02 （按100查表） 齒形系數(shù)YFa和修正系數(shù)

17、YSa由表133 ，YFa1=2.53 YSa1=1.636 YFa2=2.18 YSa2=1.79 重合度系數(shù)Y由式1319，Y=0.607 =1.686 螺旋角系數(shù)查圖1317 ， 取Y= 0.89 校核彎曲強(qiáng)度F1 = =62.999MPa < F1 同理計(jì)算得：F2 < F2 兩齒輪彎曲強(qiáng)度足夠 以上計(jì)算結(jié)果匯總?cè)缦拢焊咚偌?jí)低速級(jí)小齒輪大齒輪小齒輪大齒輪傳動(dòng)比4.1363.178模2mm2.5mm螺旋角13.059°12.838°中心距118mm150mm齒數(shù)22912889齒寬45506570分度圓 45.95mm190.052mm71.794mm22

18、8.205mm精度8級(jí)七、減速器軸及軸承裝置的設(shè)計(jì) 1、軸的設(shè)計(jì) 考慮相鄰齒輪沿軸向方向不發(fā)生干涉，計(jì)入兩小齒輪軸向之間的距離S=10；考慮齒輪與箱體內(nèi)壁沿軸向方向不發(fā)生干涉，計(jì)入尺寸k，取k=10；為保證滾動(dòng)軸承完全放入箱體軸承座孔內(nèi)，計(jì)入尺寸c，當(dāng)軸承采用油潤(rùn)滑時(shí)取c=5；處取軸承寬度在n=1530mm三根軸的支撐跨距分別為：L1=2（c+k）+bh1+s+bl1+n1 =2×（5+10）+50+10+65+20=175L2=2（c+k）+bh1+s+bl1+n2 =2×（5+10）+50+10+65+22=177L3=2（c+k）+bh1+s+bl1+n3 =2

19、15;（5+10）+50+10+65+22=177（1）高速軸（1軸）的設(shè)計(jì) 高速軸的功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速(r/min)功率(kw)轉(zhuǎn)矩TN·m)7203.725349.4119選擇軸的材料及熱處理軸上小齒輪直徑不大，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，軸的材料及熱處理和齒輪的材料及熱處理一致，選用45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)軸的強(qiáng)度要求lAB=l1=180mmlAC=+c+k+=50mmlBC= lAB- lAC=130Nmm Ft1= =2150.7NFr1= Ft1=2127.69×=803.6NFa1= Ft1tan=2127.69×tan13.059=498.86N求水平面內(nèi)的支撐反力，求

20、水平面內(nèi)的彎矩如下: =803.6×50+498.86×45.95÷2FBH×180=0 MCH右=FAH×50+Fa×d÷2= 37296.3 N·mm 求垂直面內(nèi)的支撐反力，求垂直面內(nèi)的彎矩如下： 0=2150.7×50FBV×180 解得： MCV=1553.3×50=77665 N·mm計(jì)算合成彎矩：轉(zhuǎn)矩：T=49411.9N·mm合成彎矩和轉(zhuǎn)矩求MCeq:MCeq=各方向的力 彎矩 轉(zhuǎn)矩 合成彎矩圖如下： 以上計(jì)算結(jié)果匯總?cè)缦拢狠d 荷水平面H垂直面V支反力

21、FAH=516.7NFBH=286.9NFAV=1553.3NFBV=597.4N彎 矩MC右=37296.3N·mmMCV=77665N·mm總彎矩MC右=86156N·mm 轉(zhuǎn) 矩T=49411.9N·mm總彎矩MCeq=91114.3N·mm軸的初步計(jì)算 計(jì)算危險(xiǎn)截面直徑，因?yàn)榇溯S是轉(zhuǎn)軸，故=1 查表1=60MPa， d=24.8mm軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)軸上零件的布置、安裝和定位的需要，初定各軸段的直徑及長(zhǎng)度，其中軸徑、軸頭結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)與軸上相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)尺寸聯(lián)系起來(lái)統(tǒng)籌考慮，聯(lián)軸器選用TL6，各軸短直徑長(zhǎng)度如下圖：（2）中間軸（2軸）的設(shè)計(jì)選

22、擇軸的材料及熱處理：選用45鋼，調(diào)質(zhì) 軸的受力分析如下圖所示: 具體計(jì)算結(jié)果如下表：載 荷水平面H垂直面V支反力FAH=399.6NFBH=1639.6NFAV=3382.4NFBV=4241.3N彎 矩MC右=27019.3N·mm MD右=100079N·mmMCv=172502.4N·mmMDV=258721.4N·mm總支反力RA=3405.922N RB=4547.19N總彎矩MCMAX=174605.6N·mmMDMAX=277403.3N·mm轉(zhuǎn) 矩T=196468N·mmMCeqMCceq=210672.7

23、MDceq=301410.8軸的初步計(jì)算 d=36.9mm考慮到危險(xiǎn)截面上有鍵槽所以軸徑增大4%，d38.4mm所以在安裝大齒輪的軸段處軸的最小直徑為38.4mm軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)軸上零件的布置、安裝和定位的需要，初定各軸段的直徑及長(zhǎng)度，其中軸徑、軸頭結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)與軸上相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)尺寸聯(lián)系起來(lái)統(tǒng)籌考慮，各軸短直徑長(zhǎng)度如下圖所示 （3）低速軸（3）軸的設(shè)計(jì)選擇軸的材料及熱處理：選用45號(hào)鋼 調(diào)質(zhì)處理軸的受力分析：求水平方向的力 : 0=2043×1211247.3×228.205÷2FBH×182解得： MC左=FAH×121=177470.7 N

24、·mm MC右=FAH×121-Fa×d/2=35150.6 求豎直方向的力和轉(zhuǎn)矩： 解得： MCV=FAV×121=221962.4 求組合彎矩： 求轉(zhuǎn)矩： T=600927.1 N·mm 求MCeq : N·mm 具體彎矩 力矩圖如下： 具體計(jì)算結(jié)果如下表：載 荷水平面H垂直面V支反力FAH=1466.7NFBH=576.3NFAV=1834.4NFBV=3638.6N彎 矩MC左=284188.6 N·mm總支反力RA=2348.66N RB=3683.956N轉(zhuǎn) 矩T=600927.1N·mm 總彎矩MCe

25、q=459090.38N·mm 軸的初步計(jì)算 d=43.7mm考慮到此段軸上有鍵槽，所以直徑增大4%，截面直徑dC42.4mm即：在安裝此齒輪的軸段處軸的最小直徑不小于42.4mm軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)軸上零件的布置、安裝和定位的需要，初定各軸段的直徑及長(zhǎng)度，其中軸徑、軸頭結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)與軸上相關(guān)零件的結(jié)構(gòu)尺寸聯(lián)系起來(lái)統(tǒng)籌考慮，聯(lián)結(jié)此軸的聯(lián)軸器選用的型號(hào)為T(mén)L7。各軸短直徑長(zhǎng)度如下圖所示:八、滾動(dòng)軸承的選擇低速軸（3軸）上滾動(dòng)軸承的選擇:按承載較大的滾動(dòng)軸承選擇其型號(hào)。因支撐跨距不大，故采用兩端固定式軸承組合方式。軸承類(lèi)型選為角接觸球軸承，軸承預(yù)期壽命取為L(zhǎng)h=30000h由前面計(jì)算結(jié)果知：軸

26、承所收徑向力Fr=2043N，軸承工作轉(zhuǎn)速n=54.5955r/min。初選角接觸球軸承；7310c手冊(cè)，基本額定動(dòng)載荷B=27 基本額定動(dòng)載荷：Cr=53500N，基本額定靜載荷：C0r=47200N,由工作條件有輕微震動(dòng)所以fp=1.2 溫度系數(shù)為ft=1,根據(jù)上面計(jì)算所得結(jié)果有RA=2348.66N RB=3683.956N Fa=1247.3N滾動(dòng)軸承的選擇及其校核計(jì)算： 有工作條件知：載荷平穩(wěn)，選取fP=1.2,常溫工作，選取ft=1，=31、 計(jì)算出的作用在蝸輪軸上的外力及支反力。由低速軸的校核中可得出蝸輪軸承 Fa = 1247.3N n=54.5955r/min 2、 計(jì)算軸承

27、的當(dāng)量動(dòng)載荷a 正確標(biāo)出內(nèi)部S1、S2的方向 b 計(jì)算兩軸承的軸向載荷A1、A2R、A分別為軸承的徑向載荷及軸向載荷，所選軸承為角接觸球軸承7310C，軸向外載荷為Fa=Fx=1247.3N，X、Y分別為徑向動(dòng)載荷系數(shù)及軸向動(dòng)載荷系數(shù)。對(duì)于向心軸承，當(dāng)時(shí)，可由由表查出X和Y數(shù)值；當(dāng)時(shí)，軸向動(dòng)載荷的影響可以忽略不記，根據(jù)所選的軸承代號(hào)查得為47.2kN 和Cr為53.5kN。初選e=0.43 ，對(duì)應(yīng) S1=e·R1=0.43×2348.66=1009.9NS2=e·R2=0.43×3683.96=1584.1N c 因Fx+S2>S1則： A2=S2

28、=1584.1N A1=Fx+S2=2831.4N 與拭去的誤差較小 與拭去的誤差較大 反取e1、e2由表可知：利用線性插值法，可利用（0.058,0.087），（0.43,0.46）算出e1，即,得：e1=0.43S1=e1·R1=1009.9N 利用線性插值法，可利用（0.029，0.058），（0.40,0.43）算出e2，即，得：e2=0.41S2=e2·R2=1510.4N得：Fx+S2>S1則： A2=S2=1510.4N A1=Fx+S2=2757.7N再驗(yàn)證 這與假定e1、e2時(shí)對(duì)應(yīng)的，已經(jīng)很接近，既可作為試算的結(jié)果。 c 計(jì)算軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷1)軸承

29、1=0.43，,則可知X1=,0.44，Y1=1.30。即：P1= fP·(X1R1+Y1A1)=1.2×（0.44×2348.66+1.30×2757.7）=5542.1N2）軸承2，可知X2=1，Y2=0，即：P2=fP·R2=1.2×3683.96=4420.8N可得：P1>P2即可按P=P1=5542.1N計(jì)算d 計(jì)算軸承壽命應(yīng)用公式 =45.77年>5/年即可安全使用。7310c軸承：D=110mm，d=50mm，B=27mm根據(jù)相同的方法選定高速軸和中間軸上的軸承型號(hào)分別為：7307c軸承：D=80mm，d=3

30、5mm， B=21mm 7306c軸承：D=72mm，d=30mm， B=19mm九、鍵連接和聯(lián)軸器的選擇（1）高速軸（1軸）上鍵連接和聯(lián)軸器的選擇 由前面計(jì)算結(jié)果知：高速軸的工作轉(zhuǎn)矩T=49.4119N·m，工作轉(zhuǎn)速n=720r/min。查表181，工作情況系數(shù)，取K=1.4。計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc=KT=1.4×49.4119=69.177N·m查表附表F-2查得：高速輸入軸（與電動(dòng)機(jī)相連的一邊）選用TL型彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器TL5聯(lián)軸器GB 432384，d=32mm，l=82mm許用轉(zhuǎn)矩T=250N·m，許用轉(zhuǎn)速n=3800r/min。因Tc<T，n&l

31、t;n，故該聯(lián)軸器滿足要求。低速軸聯(lián)軸器選用TL7GB 432384 許用轉(zhuǎn)矩T=500N·m，許用轉(zhuǎn)速n=3600r/min因Tc<T，n<n，故該聯(lián)軸器滿足要求。選A型普通平鍵，d=32mm查表1516，初選 10×8GB109679：b=10mm，h=8mm，L=70mmp=12.868Mpa< p強(qiáng)度足夠。（2）中間軸（2軸）上的鍵連接選擇小齒輪選A型普通平鍵，d=42mm查表1516，初選12×8 GB109679：b=12mm，h=8mm，L=33mmp=70.875Mpa< p強(qiáng)度足夠。大齒輪選A型普通平鍵，d=42mm查表1

32、516，初選12×8GB109679：b=12mm，h=8mm，L=60mmp=49.117< p強(qiáng)度足夠。（3）低速軸（3軸）上鍵連接和聯(lián)軸器的選擇 由前面計(jì)算結(jié)果知：低速軸的工作轉(zhuǎn)矩T=600.9271N·m，工作轉(zhuǎn)n=54.5955r/min。查表181，工作情況系數(shù)，取K=1.4。計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc=KT=1.4*600.927=841.298N·m查表，選用HL彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器HL4聯(lián)軸器GB 584386，d=40mm，l=84mm。許用轉(zhuǎn)矩T=1250N·m，許用轉(zhuǎn)速n=4000r/min。因Tc<T，n<n，故該聯(lián)軸器滿足要求。

33、選A型普通平鍵，d=40mm查表1516，初選10×8 GB109679：b=10mm，h=8mm，L=84mmp=0.1Mpa< p強(qiáng)度足夠。Pw=4.2 kw總=0.8504Pr=4.939 kwPm=5.5 kwns=750r/minY160M28i=13.19i12=4.14i23=3.19n0=750r/minp0=3.76kwT0=49.91N·Mn1=750r/minp1=3.73kwT1=49.41N·mn2=173.89r/minP2=3.58kwT2=196.47N·mn3=54.60r/minp3=3.44kwT3=600.9

34、3N·mn4=54.60r/minp4=3.27kwT4=571.12N·mHBS=230250HBS=190210NF1=8.64×108 NF2=2.09×108YN1=0.9 YN2=0.93Yst=2SFlim=1.25F1=360MPaF2=327.36MPaNH1=8×108NH2=2.09×108ZN1=0.92 ZN2=0.96SHmin=1H1 =533.6MPaH2= 528MPaH=528MPaK=1.2d=0.9a= 0.35ZE=189.8ZH=2.46Z1=22Z2=91Z=0.776Z=0.989mn=2

35、mma =118mm=16.738° d1=45.950mmd2=190.052mmb=45mmb1=50mmF1 =360 MPaF2=327.36 MPaYFa1=2.62 YSa1=1.59YFa2=2.14 YSa2=1.83Y=0.713Y= 0.88F1=59.88MPa< F1HBS=230250HBS=190210NF1=2.08×108 NF2=0.65×108YN1=0.93 YN2=0.94Yst=2SFlim=1.25F1=372MPaF2=330.8MPaHlim1=580MPaHlim2=550MPaNH1=2.08×1

36、08NH2=0.65×108ZN1=0.94 ZN2=0.96SHmin=1H1 =535.2MPaH2= 528 MPaH=528 MPaK=1.2d=0.9a= 0.43ZE=189.8ZH=2.46Z1=28Z2=89 =1.69 =1.49Z=0.769Z=0.989 a =150mm=12.838°mn=2.5mmu=3.178d1=72.794mmd2=228.205mmb=b2=65mmb1=70mm YFa1=2.52 YSa1=1.625 YFa2=2.18YSa2=1.79Y=0.695F1=62.999MPa< F1F2 < F2Mceq=

37、91114.3N·mmd24.8mm45鋼調(diào)質(zhì)d38.4mmMCe=459090.38N·mmd43.7mmLh=30000hFr=2043Nn=54.595r/minB=27Cr=53500NC0r=47200N。fp=1.2ft=1RA=2348.66N RB=3683.956NFa=1247.3N初選e=0.43S1=1009.9NS2=1584.1NA2=1584.1NA1=2831.4Ne1=0.43S1=1009.9Ne2=0.41S2=1510.4N高速軸選用TL5型聯(lián)軸器低速軸選用TL7型聯(lián)軸器十、減速器箱體的設(shè)計(jì)名 稱符號(hào)計(jì)算公式結(jié) 果機(jī)座壁厚=0.025

38、a+188mm機(jī)蓋壁厚11=0.02a+188mm機(jī)座凸緣壁厚bb=1.512 mm機(jī)蓋凸緣壁厚b1b1=1.5112 mm機(jī)座底凸緣壁厚pp=2.520mm箱座上的肋厚mm0.858mm地腳螺釘直徑dd =0.036a+10=11.47212mm地腳螺釘數(shù)目n雙級(jí)66地角螺栓螺栓直徑dM12M12螺栓通孔直徑d15 15螺栓沉頭座直徑d04040地角凸緣尺寸L12424L22222軸承旁連接螺栓直徑d10.75 d10軸 承旁螺栓螺栓直徑d1M10M10螺栓通孔直徑d11111沉頭座直徑D02424部分面凸緣尺寸c11818c21414上下箱連接螺栓直徑d2（0.50.6）d10上下箱螺栓螺

39、栓直徑d2M10M10螺栓通孔直徑d21111沉頭座直徑D02424部分面凸緣尺寸c11818c21414定位銷(xiāo)孔直徑d3d3=(0.60.8) d26軸承旁連接螺栓距離SSD2160mm軸承旁凸臺(tái)半徑RRc214軸承旁凸臺(tái)高度h由低速軸軸承外徑D2和 Md1螺栓扳手空間的要求確定47.5mm大齒輪頂圓與箱體內(nèi)壁距離11>10mm箱體外壁至軸承座端面距離KK=c1+c2+(58)40剖分面至底面高度HH(11.2)a156mm十一、減速器附件的設(shè)計(jì)1、 窺視孔及窺視孔蓋由于減速器屬于中小型，查表確定尺寸如下A100mmA1130mmA2115mmB96mmB1136mmB21160mmd4M6R5mmh3mm2、通氣器選用簡(jiǎn)單式通氣器參照機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)表6-4，選用M27×1.5型通氣器設(shè)在觀察孔蓋上以使空氣自由溢出，查表確定尺寸如下：D115b8B30h122h12b16H45D332H132D418a6L324孔數(shù)6K10D2363、凸緣式軸承端蓋用來(lái)封閉軸承座孔，固定