二級(jí)蝸桿錐齒輪減速器設(shè)計(jì)說(shuō)明書

題目級(jí)桿——錐齒輪減速器設(shè)計(jì)摘

要機(jī)械傳動(dòng)已經(jīng)伴隨人們走過(guò)了幾千年的歷史論是在生活還是生產(chǎn)方面都人類的發(fā)展進(jìn)程作出了巨大的貢獻(xiàn)。如今，隨著電子技術(shù)、信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使機(jī)械傳動(dòng)也進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)在高速、高效、節(jié)能、環(huán)保以及小型化等方面有了明顯的改進(jìn)在純的機(jī)械電氣傳動(dòng)似乎更多地加入了流體技術(shù)能控制技術(shù)部分，機(jī)械、電子、傳感器技術(shù)、軟件的合成已成為一種重要的趨勢(shì)。社會(huì)生活的各個(gè)角落無(wú)不在享著新技術(shù)發(fā)展所帶來(lái)的便利微電子技術(shù)的發(fā)展推進(jìn)了各種機(jī)械加工設(shè)備的功能與加工水平，推動(dòng)著技術(shù)的進(jìn)步。同時(shí)，高科技越發(fā)達(dá)，相對(duì)的對(duì)機(jī)械行業(yè)的需求就越大如在我國(guó)對(duì)減速機(jī)的需求增長(zhǎng)速度就很快進(jìn)中國(guó)的時(shí)候年銷售量還不到萬(wàn)美元現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了600萬(wàn)美元。所以說(shuō)機(jī)械行業(yè)包括其他基礎(chǔ)行業(yè)還是相當(dāng)重要的我國(guó)減速機(jī)制造企業(yè)更應(yīng)該跟上時(shí)代元地發(fā)展目前國(guó)際上最先進(jìn)的各種減速機(jī)加工及檢測(cè)設(shè)備，包括各種滾齒機(jī)、磨齒機(jī)、熱處理爐、齒輪檢測(cè)中心三標(biāo)測(cè)量?jī)x等均不同程度地使用了微電子技術(shù)和信息技術(shù)外的機(jī)械傳動(dòng)行業(yè)隨著微電子技術(shù)息術(shù)發(fā)展也在進(jìn)行著與之相應(yīng)的多元化的改變我的基礎(chǔ)行業(yè)包括減速機(jī)行業(yè)則相對(duì)還很落,本上處于先進(jìn)國(guó)家上世70、80年代水平。機(jī)械設(shè)備包括減速機(jī)的高速效和高精度主要取決于機(jī)械加工工藝然有技術(shù)的原因?qū)鹘y(tǒng)的機(jī)械加工行業(yè)說(shuō)響產(chǎn)品質(zhì)量和性能的因素一個(gè)是材料另一個(gè)則是加工工藝包熱處理工藝國(guó)外的企業(yè)就很注意對(duì)這兩方面的研究和投入此出的產(chǎn)品質(zhì)量高、性能好。同樣的一張圖紙，國(guó)外和國(guó)內(nèi)的廠家加工出來(lái)的產(chǎn)品就有很大的不同；同樣的熱處理設(shè)備國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)來(lái)的產(chǎn)品同國(guó)外的相比就會(huì)出現(xiàn)很大的差距里應(yīng)注重加工設(shè)備的更新，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)很多減速機(jī)制造企業(yè)所用的最好的設(shè)備也是國(guó)外80年的，它在國(guó)內(nèi)似乎還是很先進(jìn)的，那是因?yàn)樗€有很大的市場(chǎng)，但它并不是最先進(jìn)的。優(yōu)化人與環(huán)境的概念在現(xiàn)代的生產(chǎn)生活中越發(fā)受到重視，在工業(yè)領(lǐng)域，節(jié)能、低噪聲、環(huán)保也是機(jī)械制造的發(fā)展趨勢(shì)械傳動(dòng)行業(yè)應(yīng)如何在材質(zhì)的選擇構(gòu)設(shè)計(jì)等諸多方面去突破以滿足這些要求。效率低自然容易產(chǎn)生熱量，耗費(fèi)能源。而產(chǎn)品的大型化，則會(huì)對(duì)傳動(dòng)效率產(chǎn)生很大的影響，同時(shí)，材料的費(fèi)用，包裝的費(fèi)用也會(huì)隨之上升，增加成本。因此，而要改善這一切必須在加工精機(jī)械加工和熱處理上有所改進(jìn)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)正日益基于標(biāo)準(zhǔn)或準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的元件和系統(tǒng)何提高機(jī)械傳動(dòng)部件的標(biāo)轉(zhuǎn)化高套件的互換性的同時(shí)，滿足不同客戶的具體要求以迫在眉睫。關(guān)鍵詞：圓錐-圓柱、減速比、聯(lián)軸器參考文獻(xiàn)周明衡，《減速器選用手冊(cè)》學(xué)工業(yè)出版社20026月一版成大先，《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》化學(xué)工業(yè)出版社2002.1第四版）唐保寧、高學(xué)滿，《機(jī)械設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)》同大學(xué)出版社1993.7孫寶鈞，《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》機(jī)工業(yè)出版社2004.4《機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》編委會(huì)編，《機(jī)械工程標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社2003.5劉朝儒，彭福蔭，高治一，《機(jī)械制圖（第四版）》高等教育出版社2001年8月第四版；JonR.mancuso，CouplingsandjointsMarcelDekkerINC1986目

錄摘

要...............................................................................................................................II緒論..............................................................................1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)..............................................................................2設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程及說(shuō)明..........................................................3選擇電動(dòng)機(jī)...........................................................3確定總傳動(dòng)比及其分配………………..133確定傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)…….144蝸桿蝸輪的設(shè)計(jì)計(jì)算…………..……..15

蝸輪的強(qiáng)度校核……………………..…..22蝸桿和蝸輪軸的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核……………….……...257軸承的選擇及校核………418

錐齒輪的設(shè)計(jì)及校核......................................................………459箱體結(jié)構(gòu)尺寸及計(jì)算……………...…….4710減速器的潤(rùn)滑和密封……………..…….4811減速器的附件……………………...….5112減速器的安裝維護(hù)和使用…………….54結(jié)論......................................25參考文獻(xiàn).....................................26緒

論二

齒輪傳動(dòng)是現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用最廣的一種傳動(dòng)形式的要優(yōu)點(diǎn)是瞬傳動(dòng)比恒定、工作平穩(wěn)、傳動(dòng)準(zhǔn)確可靠，可傳遞空間任意兩軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力；②適用的功率和速度范圍廣；③傳動(dòng)效率高=0.92-0.98；④作可靠、使用壽命長(zhǎng)；⑤外輪廓尺寸小、結(jié)構(gòu)緊湊。由齒輪、軸、軸承及箱體組成的齒輪減速用于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作,現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。國(guó)內(nèi)的減速器多以齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動(dòng)比大而機(jī)械效率過(guò)低的問題品質(zhì)和工藝水平上還有許多弱點(diǎn)，特別是大型的減速器問題更突出，使用壽命不長(zhǎng)。國(guó)外的減速器，以德國(guó)、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，減速器工作可靠性好，使用壽命長(zhǎng)其動(dòng)形式仍以軸齒輪傳動(dòng)為主和重量問題未決好。當(dāng)?shù)乃偈侵?、傳比小積高械率及使壽長(zhǎng)方發(fā)。速與動(dòng)的體構(gòu)也大開的式，已產(chǎn)種構(gòu)式多功型的品近幾來(lái)由于近代算技與控術(shù)的展技被泛應(yīng)于械計(jì)制領(lǐng)，使機(jī)加精度加效大提，而動(dòng)機(jī)傳產(chǎn)的樣，機(jī)配的塊，標(biāo)化以造設(shè)藝化使品加致美化在21世成套機(jī)械裝備齒輪仍然是機(jī)械傳動(dòng)的基本部件機(jī)和工藝技術(shù)的發(fā)展,動(dòng)了機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的飛速發(fā)展。在傳動(dòng)系設(shè)計(jì)中的電子控制、液壓傳動(dòng)、齒輪、帶鏈的混合傳將成為變速箱設(shè)計(jì)中優(yōu)化傳動(dòng)組合的方向。在傳動(dòng)設(shè)計(jì)中的學(xué)科交叉,將為新型傳動(dòng)產(chǎn)品發(fā)展的重要趨.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸：主要功用是直接支承回轉(zhuǎn)零件，以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并傳遞動(dòng)力。高速軸和中速軸都屬于齒輪軸；低速軸為轉(zhuǎn)軸、屬階梯軸。軸承用支承軸或軸上回轉(zhuǎn)零持軸的旋轉(zhuǎn)精度小磨擦和磨損高中速軸的為GB/T276—溝軸承6206軸為—1994深溝球軸承6208。③、齒輪：用來(lái)傳遞任意軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，在此起傳動(dòng)及減速作用，其中齒和齒輪于齒輪軸，為主動(dòng)輪，齒數(shù)分別為；。輪得輪為從動(dòng)3輪，齒數(shù)分別為=88。為斜齒圓柱齒輪。④、聯(lián)軸器：主要用于聯(lián)接兩軸，使他們一起轉(zhuǎn)動(dòng)以傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩。（2件：窺視孔：窺視孔用于檢查傳動(dòng)零件的嚙合、潤(rùn)滑及輪齒損壞情況，并兼作注油孔，可向減速器箱體內(nèi)注入潤(rùn)滑油。通氣器：使箱體內(nèi)受熱膨脹的氣體自由排出，以保持箱體內(nèi)外壓力平衡，不致使?jié)櫥脱胤窒涿婊蜉S伸密封件處向外滲漏。③定銷對(duì)箱蓋和箱座通過(guò)聯(lián)接而組成的剖分式箱體保證其各部分在加工及裝配時(shí)能夠保持精確位置，特別是為保證箱體軸承座孔的加工精度及安裝精度。啟箱螺釘：由于裝配減速器時(shí)在箱體剖分面上涂有密封用的水玻璃或密封膠，因而在拆卸時(shí)往往因膠結(jié)緊密難于開蓋，旋動(dòng)啟箱螺釘可將箱蓋頂起。放油孔及放油螺塞為排放減速箱體內(nèi)污油和便于清洗箱體內(nèi)部箱油池的最低處設(shè)置放油孔，箱體內(nèi)底面做成斜面，向放油孔方向傾斜1～使易于流出。三計(jì)計(jì)算過(guò)程及明．選電動(dòng)機(jī)：．電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇因?yàn)楸緜鲃?dòng)的工作狀況是荷穩(wěn)向旋轉(zhuǎn)以選用常用的封閉式Y(jié)（）系列的電動(dòng)機(jī)。．電動(dòng)機(jī)容量的選擇）工機(jī)所需功率Pw＝）電機(jī)的輸出功率＝Pw/ηη＝＝．電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇＝（i12*i23…innw初選為同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的動(dòng)機(jī)．電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定由表20查出電動(dòng)機(jī)型號(hào)為其額定功率為4kW滿載轉(zhuǎn)速960r/min。基本符合題目所需的要求計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及其分配3.2

確定總傳動(dòng)比及其分配．計(jì)算總傳動(dòng)比由電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速可確定傳動(dòng)裝置應(yīng)有的總動(dòng)比為：inm/nw＝38.4i．合理分配各級(jí)傳動(dòng)比由于減速箱是同軸式布置，所以i1＝i2。因?yàn)閕＝25.14取i＝25，i1=i2=5速度偏差為，所以可行。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

鼓輪轉(zhuǎn)速（r/min功率（）轉(zhuǎn)矩（）

19238.43.843.7239.4191925.2888.4傳動(dòng)比效率

1510.970.973.3

確定傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算．選度等級(jí)、材料及齒數(shù)）材及熱處理；選擇小齒輪材料為（調(diào)質(zhì)度為，齒輪材料為鋼調(diào)質(zhì)硬度為240HBS，二者材硬度差為40HBS。精度等級(jí)選用7級(jí)度；試選小齒輪齒數(shù)z1＝，大齒輪齒數(shù)＝；選取螺旋角。初選螺旋β＝14．按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)因?yàn)榈退偌?jí)的載荷大于高速級(jí)的載荷，所以通過(guò)低速級(jí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算按式（10—）算，即dt）確公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值試選Kt＝1.6由圖－30選區(qū)域系數(shù)ZH＝由表－7選取尺寬系φ＝1由圖－26查得εα1，ε＝0.87，εα＝α1εα＝（5由表－得材料的彈性影響系數(shù)ZE189.8Mpa由圖－21d按面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極Hlim1600MPa大齒輪的解除疲勞強(qiáng)度極σHlim2550MPa由式－13計(jì)應(yīng)力循環(huán)次數(shù)＝＝×192×（×8××5＝3.32×10e8＝＝6.64×107由圖－19查接觸疲勞壽命系數(shù)KHN10.95KHN2計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1％，安全系數(shù)S＝，式（－）得[H]1＝0.95600MPa570MPa[H]2＝0.98550MPa539MPa[＝σH]1＋[σ＝554.5MPa）計(jì)（1試算小齒輪分度圓直徑≥（2計(jì)算圓周速度v==（3計(jì)算齒寬b及數(shù)mntb=φdd1t=1×67.85mm=67.85mmb/h=67.85/7.63=8.89（4計(jì)算縱向重合度εβεβ=×1×=1.59（5計(jì)算載荷系數(shù)K已知載荷平穩(wěn)，所以取KA=1根據(jù)v=0.68m/s,7級(jí)度圖108查得動(dòng)載系數(shù)表—查的KHβ的算公式和直齒輪的相同，故

KHβ×1)1××由表10查KFβ由表10查得α=KHα=1.4。故載荷系數(shù)K=KAKVKHαKH（6按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓徑，由式—）得d1==（7計(jì)算模數(shù)mn=．按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式(—17≥）確計(jì)算參數(shù)（1計(jì)算載荷系數(shù)K=KAKVKFβ=1×1.03×1.4×1.36=1.96（2根據(jù)縱向重合度εβ=0.318dz1tanβ=1.59從圖－查得螺旋角影響系數(shù)

Yβ＝0.88（3）計(jì)當(dāng)量齒數(shù)z1=z1/cosβ=20/cos14z2=z2/cosβ=100/cos14（4查取齒型系數(shù)由表10查得YFa1=2.724Yfa2=2.172（5查取應(yīng)力校正系數(shù)由表10查得Ysa1=1.569；Ysa2=1.798（6計(jì)算[F]σσF2=380MPa[σF1]=339.29Mpa[σF2]=266MPa（7計(jì)算大、小齒輪的并以比較===0.01468大齒輪的數(shù)值大。）設(shè)計(jì)算≥mn=2.5．幾何尺寸計(jì)算）計(jì)中心距z1，取z1=33a=255.07mma圓后取255mm）按整后的中心距修正螺旋角β=arcos=1355’50”）計(jì)大、小齒輪的分度圓直徑=85.00mm=425mm）計(jì)齒輪寬度b=φdd1b=85mmB1=90mm）結(jié)設(shè)計(jì)以大齒輪為例。因齒輪齒頂圓直徑大于，又于500mm，故以選用腹板式為宜。其他有關(guān)尺寸參看大齒輪零件圖。軸的設(shè)計(jì)計(jì)算擬定輸入軸齒輪為右旋II：．初步確定軸的最小直徑≥=34.2mm．求作用在齒輪上的受力Fr1=Ft=337Nβ=223NFt2=4494NFr2=1685NFa2=1115N傳動(dòng)比的分配按齒面強(qiáng)度相等的原則分配時(shí)，可按下列公式計(jì)算，或按圖選取。i——總傳動(dòng)比；i

——高速級(jí)傳動(dòng)比；圖1兩級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比的分配φ、φ——高速級(jí)、低速級(jí)齒寬系數(shù)；σ、——高速級(jí)、低速級(jí)齒輪的接觸疲勞極限；d、——高速級(jí)、低速級(jí)大齒輪分度圓直徑。2i2ii一般?。?.0～1.3＝1，減速器外形尺寸最小，兩個(gè)大齒輪浸入油池深度相同。當(dāng)＞1，高速級(jí)大齒輪不接觸油面，可減少潤(rùn)滑油的攪動(dòng)損失。如果減速器符合表的標(biāo)準(zhǔn)中心距系列時(shí)，按齒面接觸強(qiáng)度相等，可用下式分配減速器的傳動(dòng)比：φ、φ——高速級(jí)、低速級(jí)齒寬系數(shù)a、a——高、低速級(jí)中心距(當(dāng)a/a，時(shí)，傳動(dòng)比的分配可由圖查得。圖2兩級(jí)減速器的傳動(dòng)比分配按兩級(jí)等強(qiáng)度且各齒輪寬、徑尺寸和最小分配傳動(dòng)比時(shí)，可按下式或圖分配。圖

兩級(jí)齒輪等強(qiáng)度，且各齒輪寬、徑尺寸和最小分配傳動(dòng)比3.4蝸蝸輪的設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)于雙級(jí)蝸桿減速器，取傳動(dòng)比i1=i2,中心距（級(jí)傳動(dòng)a2(級(jí)傳動(dòng)（可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)系列選用于、M的化較敏感，如果取為設(shè)計(jì)變量，可能會(huì)造成優(yōu)化的困難和結(jié)果的不準(zhǔn)確。因而必須排除t、M作設(shè)計(jì)變量。取比較容易優(yōu)化的參數(shù)蝸桿頭數(shù)、蝸輪齒數(shù)、模數(shù)、蝸桿直徑系數(shù)作為設(shè)計(jì)變量：（l）擇材料及確定許用應(yīng)力667323667323蝸桿用45鋼蝸桿螺旋部表面淬火，齒面硬度45～55HRC蝸輪齒圈用鑄錫青銅，模鑄造，輪芯用鑄鐵HT150采用齒圈靜配式結(jié)構(gòu)。由表取輪材料的許用接觸應(yīng)力[]＝，許用彎曲應(yīng)力[]＝40MPaHF（2選擇蝸桿頭數(shù)z和輪數(shù)1根椐傳動(dòng)比i＝16由表6-3，取z＝2z＝iz2×16＝。11（3按蝸輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)蝸桿轉(zhuǎn)矩T＝×10P/9.55×=74609N.mm1l估取傳動(dòng)效率η＝0.82蝸桿轉(zhuǎn)矩T＝ηT=××=N.mm2載荷平穩(wěn)取KK=1.1K=1.0。那么荷系數(shù)K=KK=××1.0Avβvβ=由表查得[]＝150，[]＝。應(yīng)力循環(huán)系數(shù)N=60j＝60×HF2××10×300×2.3×青銅與鋼配對(duì)，材料的彈性系數(shù)=160E按式（）計(jì)算由表6-2，取m10，mmdmm)1蝸桿導(dǎo)程角蝸輪圓周速度蝸桿分度圓直徑d1蝸輪分度圓直徑dm=10×2傳動(dòng)中心距（3.5蝸的強(qiáng)度校核）驗(yàn)算蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度按z＝32由表，得蝸輪齒形系數(shù)Y=2按式（）進(jìn)行校核計(jì)算

m/sMPa<[]，安全F2）主要幾何尺寸計(jì)算分度圓直徑d=160mm12中心距模數(shù)=10

22222222蝸桿導(dǎo)程角齒頂圓直徑齒根圓直徑

齒距

分度圓上齒厚蝸輪最大外圓直徑

mm取

蝸輪齒頂圓弧半徑蝸輪齒寬

mm取

蝸輪齒寬角蝸桿螺旋部分長(zhǎng)度L＝（0.1m＋35（磨削加長(zhǎng)量）＝18723）熱平衡計(jì)算滑動(dòng)速度

m/s按v＝，由表，當(dāng)量摩擦角＝1v由式（）計(jì)算傳動(dòng)效率

?取油的允許溫度[t]℃，環(huán)境空氣溫度t＝℃。按自通風(fēng)條件取散熱糸數(shù)0＝16W/(m·℃，式（）算所需的散熱面積4）精度及齒面粗糙度選擇由表按＝1.00m/s選精度為8級(jí)標(biāo)記為8CGB1008988。2蝸桿齒面粗糙度≤al蝸輪齒面粗糙度≤a25）潤(rùn)滑油選擇

d力速因子由圖6-16查℃運(yùn)動(dòng)黏度，再由表6-12蝸輪蝸桿油3.6蝸與蝸輪軸的設(shè)計(jì)及強(qiáng)校核選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力選用軸的材料為鋼，調(diào)質(zhì)處理

min/mRFRRRRFRRRσσs=360Mpa,[σ+1]bb=215Mpa,[0]bb=102Mpa,[-1]bb=60Mpa2按轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑單級(jí)齒輪減速器的低速軸為轉(zhuǎn)軸，輸出端與聯(lián)軸器相連，從結(jié)構(gòu)要求考慮，輸出端軸徑應(yīng)最小。最小直徑為d=383齒上作用力的計(jì)算齒輪所受轉(zhuǎn)距為T=9.55*10P/n=294000N齒輪作用力圓周力Ft=2T/d=1960徑向力Ft=729軸向力Ft=4174軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)聯(lián)軸器的選取HL3聯(lián)器38*82GB5014—確定軸上零件的位置及固定方式齒輪靠軸環(huán)和和套筒實(shí)現(xiàn)軸向定位和固,平鍵和過(guò)盈配合實(shí)現(xiàn)周向固;兩端軸承靠套筒實(shí)現(xiàn)軸向定,靠盈配合實(shí)現(xiàn)周向固;通過(guò)兩端軸蓋實(shí)現(xiàn)軸向定,連軸器靠軸肩，平鍵和過(guò)盈配合實(shí)現(xiàn)軸向定位周向固定。3）選取軸承型號(hào)

初選軸承型號(hào)為滲溝球軸承，代號(hào)6310軸承寬度為B=27cm安裝尺寸D1=60mm，故軸環(huán)直徑4)校軸的強(qiáng)度a.軸的計(jì)算A簡(jiǎn)圖

T

R

RRDBCRt

Fa

Fr

Ftb.水平面、垂直面的受

力圖

R

R

各力方向判斷如下圖r222r222支座反分析：（1跨距測(cè)得：L；LL4223（2平反力：R

BH

Ft970.269NL792

DH

Rt

2795.31825.031（3直反力：

FFa4L23

NR

BV

FRr

1027.6831024.26當(dāng)量彎：（1平彎矩：M

H

Lmm2（2直面彎距：M

V

BV

L270.4172M

V

L423（3成彎矩：1

H22M(22M()

2

H43018.92當(dāng)轉(zhuǎn)矩T=300000N；當(dāng)量彎矩：

得：M

e

22III

(0.6X

2M

200314.856NMN按扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度。由軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖及當(dāng)量彎矩圖可知截面C處當(dāng)量彎矩最大，是軸的危險(xiǎn)截面行校核時(shí)只校核軸上承受最大當(dāng)量彎矩的截面的強(qiáng)度，則由[得軸的強(qiáng)度校核公式12-3e

eW

[]1其中：①因?yàn)檩S的直徑為的實(shí)心圓軸，故取d

[

②因?yàn)檩S的材料為4鋼、調(diào)質(zhì)處理查[1]P330取軸的許用彎曲應(yīng)力為：]=60Mpa

e

eW

e20.1

0.1

21.982MPa[3.7軸的選擇及校核

1

]MPa①、根據(jù)軸承型號(hào)6310查[4]P383表8-23軸承基本額定動(dòng)載荷為：22222222C=29500N；基本額定靜載荷為CNor因?yàn)椋篎1

F

199.164Nr1

2BH

2BV

970.2693.423970.275r2

22DHDV

NF

199.164根據(jù)

F

的值查10-10,利差值法求得C

or

18000

or;X=0.56;Y=2.362②、

Fal

199.164

0.184[1]P298表10-10查得;Frl

970.275Y=2.362根據(jù)軸承受中等沖擊查[1]P298表取軸承載荷系數(shù)為:f(XFY)1r1a970.275199.164)

f1.2F③、Fr2

e0.184[1]P298表10-10查得X=1;Y=0根據(jù)軸承受中等沖擊查[1]P298表取軸承載荷系數(shù)為:1.2(10

f1.2f(XF2pr2

F)a2

2511.37④、因?yàn)槭乔蜉S承，取軸承壽命指數(shù)為

3n

Ⅲ

r/min

P由[1]P297承壽命公式：

h

106C)

(

)28.826

2511.37`h

L故軸承使用壽命足夠、合格。3.8

錐齒輪的設(shè)計(jì)及校核大錐齒輪的齒數(shù)是40,小齒輪的齒數(shù)是25齒。分度圓錐角δ1=Z1/Z2=20/20=1即1=45o。量得大端齒頂圓直徑為100mm.d頂m(Z1+2cosδ1)=100.24.確定模:頂1/z1+2cosδ1=64.4/21.4142=3.計(jì)算分度圓直徑d分d分m*z1=3*20=60mm⑤計(jì)算錐距LL1=d1/2Sinδ1=60/1.4142=42.43mm齒頂角tg=h頂L=3/42.43=0.0707.(h頂m).頂4o2.齒頂圓錐角δ頂1=θ頂45+4°′=49′⑧齒頂高:h頂m=3齒高=h頂+根=6.6

齒根高h(yuǎn)根1.2m=3.6齒寬B=15.5(測(cè)量)3.9箱結(jié)構(gòu)尺寸及計(jì)算材料為：HT200。加工方式如下：加工工藝路線：鑄造毛坯→時(shí)效→油漆→劃線→粗精加工基準(zhǔn)面→粗、精加工各平面→粗半精加工各主要加工孔→精加工主要孔→粗精加工各次要孔→加工各緊固孔、油孔等→去毛刺→清洗→檢驗(yàn)減速的潤(rùn)滑和密封①、潤(rùn)滑：齒輪采用浸油潤(rùn)滑。參考[1]P245當(dāng)齒輪圓周速v12/時(shí)，圓柱齒輪浸入油的深度約一個(gè)齒高三分之一齒輪半徑大齒輪的齒頂?shù)接偷酌娴木嚯x≥。參考[。軸承潤(rùn)滑采用潤(rùn)滑脂，潤(rùn)滑脂的加入量為軸承空隙體11積的~32

，采用稠度較小潤(rùn)滑脂。齒輪與軸承用同種潤(rùn)滑油較為便利，考慮到該裝置用于小型設(shè)備，選用潤(rùn)滑油。②、密封：防止外界的灰塵、水分等侵入軸承，并阻止?jié)櫥瑒┑穆┦А２閇表，高低速軸密封圈為：唇形密封圈（FB型）GB/T9877.1-1998。減速器的附件包括窺視孔及窺視孔蓋、通氣器、軸承蓋、定位銷、啟箱螺釘、油標(biāo)、放油孔及放油螺。減速器標(biāo)準(zhǔn)件明細(xì)表序

名稱及型號(hào)

材料

數(shù)量

基本尺寸

標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)號(hào)01

軸承6310454d×D×B＝30×60×16

GB/T276-199402

螺母M16HT20001

大徑為16螺

GB/T6171-200003

矩為1.5鍵C10×55452b×h×l＝10×8×55

GB/T1096-200304

螺母M10HT2000

6

大徑為10

GB/T6170-2000

螺栓M10×100帶副唇唇形密封

HT2000橡膠

61

D=10X100d×D×b＝40

GB/T5785GB/T9877.1-1988

圈(大)帶副唇唇形密封圈(小)鍵10×22

×60×8橡膠1d×D×b＝30×47×7451d×h×l＝10

GB/T9877.1-1988GB/T1096-200309

×8×22螺釘M6×16454D=6,l=16GB/T819.2結(jié)

論齒輪傳動(dòng)是現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用最廣的一種傳動(dòng)形式它的主要優(yōu)點(diǎn)是①瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定工作平穩(wěn)傳動(dòng)準(zhǔn)確可靠傳遞空間任意兩軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力；②適用的功率和速度范圍廣；③傳動(dòng)效率高η=0.92-0.98；④工作可靠、使用壽命長(zhǎng)；⑤外輪廓尺寸小、結(jié)構(gòu)緊湊。由齒輪、軸、軸承及箱體組成的齒輪減速器,用于原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間,起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。在21世紀(jì)成套機(jī)械裝備中,齒輪仍然是機(jī)械傳動(dòng)的基本部件CNC機(jī)床和工藝技術(shù)的發(fā)展,推動(dòng)了機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的飛速發(fā)展傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的電子控制、液壓傳動(dòng)、齒輪、帶鏈的混合傳動(dòng),將成為變速箱設(shè)計(jì)中優(yōu)化傳動(dòng)組合的方向。在傳動(dòng)設(shè)計(jì)中的學(xué)科交叉,將成為新型傳動(dòng)產(chǎn)品發(fā)展的重要趨勢(shì).....目前國(guó)內(nèi)通用的JZQ系列二級(jí)減速器，兩級(jí)承載能力之差為15%～40%。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，兩級(jí)承載能力之差可控制在5%下，在材質(zhì)不變的情況下，承載能力可提高10%～20%，有的可提高30%