二級(jí)減速器機(jī)械課程設(shè)計(jì)報(bào)告含總結(jié)

.z.-----優(yōu)質(zhì)資料機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)：班級(jí)：**：指導(dǎo)教師：成績(jī)：日期：2011年6月目錄1.設(shè)計(jì)目的……………22.設(shè)計(jì)方案……………33.電機(jī)選擇……………54.裝置運(yùn)動(dòng)動(dòng)力參數(shù)計(jì)算……………75.帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)…………96.齒輪設(shè)計(jì)……………187.軸類零件設(shè)計(jì)………288.軸承的壽命計(jì)算……………………319.鍵連接的校核………3210.潤(rùn)滑及密封類型選擇……………3311.減速器附件設(shè)計(jì)…………………3312.心得體會(huì)…………3413.參考文獻(xiàn)…………351.設(shè)計(jì)目的機(jī)械設(shè)計(jì)課程是培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī)械設(shè)計(jì)能力的技術(shù)根底課。課程設(shè)計(jì)則是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，同時(shí)也是高等工科院校大多數(shù)專業(yè)學(xué)生第一次全面的設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練，其目的是：〔1〕通過課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他先修課程的理論與實(shí)際知識(shí)去分析和解決機(jī)械設(shè)計(jì)問題的能力。〔2〕學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律?！?〕通過制定設(shè)計(jì)方案，合理選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和零件類型，正確計(jì)算零件工作能力，確定尺寸和掌握機(jī)械零件，以較全面的考慮制造工藝，使用和維護(hù)要求，之后進(jìn)展構(gòu)造設(shè)計(jì)，到達(dá)了解和掌握機(jī)械零件，機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)過程和方法?！?〕學(xué)習(xí)進(jìn)展機(jī)械設(shè)計(jì)根底技能的訓(xùn)練，例如：計(jì)算，繪圖，查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)，運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)*等。2.設(shè)計(jì)方案及要求據(jù)所給題目：設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置〔兩級(jí)展開式圓柱直齒輪減速器〕方案圖如下：1—1—輸送帶2—電動(dòng)機(jī)3—V帶傳動(dòng)4—減速器5—聯(lián)軸器技術(shù)與條件說明：1〕傳動(dòng)裝置的使用壽命預(yù)定為8年每年按350天計(jì)算，每天16小時(shí)計(jì)算；2〕工作情況：?jiǎn)蜗蜻\(yùn)輸，載荷平穩(wěn)，室內(nèi)工作，有粉塵，環(huán)境溫度不超過35度；3〕電動(dòng)機(jī)的電源為三相交流電，電壓為380/220伏；4〕運(yùn)動(dòng)要求：輸送帶運(yùn)動(dòng)速度誤差不超過；滾筒傳動(dòng)效率0.96；5〕檢修周期：半年小修，兩年中修，四年大修。設(shè)計(jì)要求1〕減速器裝配圖1*；2〕零件圖2*〔低速級(jí)齒輪，低速級(jí)軸〕；3〕設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份，按指導(dǎo)教師的要求書寫4〕相關(guān)參數(shù)：F=3.3KN，V=1.2，D=350mm。3.電機(jī)選擇3.1電動(dòng)機(jī)類型的選擇按工作要求和工作條件選用Y系列鼠籠三相異步電動(dòng)機(jī)。其構(gòu)造為全封閉自扇冷式構(gòu)造，電壓為380V。3.2選擇電動(dòng)機(jī)的容量工作機(jī)有效功率P=,根據(jù)任務(wù)書所給數(shù)據(jù)F=3.3KN，V=0.6。則有：P===3.96KW從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)輸送帶之間的總效率為=式中，，，，分別為V帶傳動(dòng)效率,滾動(dòng)軸承效率，齒輪傳動(dòng)效率，聯(lián)軸器效率，卷筒效率。據(jù)"機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)"知=0.96，=0.99，=0.97，=0.99，=0.99，則有：=0.96=0..85889所以電動(dòng)機(jī)所需的工作功率為：P==4.61KW取P=5.0KW3.3確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速按推薦的兩級(jí)同軸式圓柱斜齒輪減速器傳動(dòng)比I=8~40和帶的傳動(dòng)比I=2~4，則系統(tǒng)的傳動(dòng)比*圍應(yīng)為：I=I=〔8~40〕〔2~4〕=16~160工作機(jī)卷筒的轉(zhuǎn)速為n=所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選*圍為n=I=〔16~160〕65.5=〔1040~10400〕符合這一*圍的同步轉(zhuǎn)速是Y132S-44.裝置運(yùn)動(dòng)動(dòng)力參數(shù)計(jì)算4.1傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比1〕傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比I=2〕分配到各級(jí)傳動(dòng)比因?yàn)镮=帶傳動(dòng)比的合理*圍為2~4。故取V帶的傳動(dòng)比則I分配減速器傳動(dòng)比，參考機(jī)械設(shè)計(jì)指導(dǎo)書圖12分配齒輪傳動(dòng)比得高速級(jí)傳動(dòng)比，低速級(jí)傳動(dòng)比為4.2傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算電動(dòng)機(jī)軸：轉(zhuǎn)速：n=1440輸入功率：P=P=5.0KW輸出轉(zhuǎn)矩：T=9.55=9.55=3.31NⅠ軸〔高速軸〕轉(zhuǎn)速：n=輸入功率：P=P輸入轉(zhuǎn)矩T=9.55Ⅱ軸〔中間軸〕轉(zhuǎn)速：n=輸入功率：P=P=4.6KW輸入轉(zhuǎn)矩：T=9.55Ⅲ軸〔低速軸〕轉(zhuǎn)速：n=輸入功率：PP=4.42KW輸入轉(zhuǎn)矩：TN卷筒軸：轉(zhuǎn)速：n輸入功率：P=P=4.42=4.3KW輸入轉(zhuǎn)矩：N各軸運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)表4.1軸號(hào)功率〔KW〕轉(zhuǎn)矩〔N〕轉(zhuǎn)速〔〕電機(jī)軸5.03.3114401軸4.89.65762軸4.62.5169.43軸4.426.465.4卷同軸4.36.365.4圖4-15.帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)5.1確定計(jì)算功率P據(jù)[2]表8-7查得工作情況系數(shù)K=1.1。故有：P=KP5.2選擇V帶帶型據(jù)P和n有[2]圖8-11選用A帶。5.3確定帶輪的基準(zhǔn)直徑d并驗(yàn)算帶速〔1〕初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑d有[2]表8-6和8-8，取小帶輪直徑d=100mm?！?〕驗(yàn)算帶速v，有：=7.536因?yàn)?.536m/s在5m/s~30m/s之間，故帶速適宜?！?〕計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑d取=250mm新的傳動(dòng)比i==2.55.4確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度L(1)據(jù)[2]式8-20初定中心距a=400mm(2)計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度=1363.5mm由[2]表8-2選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度L=1250mm〔3〕計(jì)算實(shí)際中心距中心局變動(dòng)*圍：5.5驗(yàn)算小帶輪上的包角5.6計(jì)算帶的根數(shù)z〔1〕計(jì)算單根V帶的額定功率P由和r/min查[2]表8-4a得P=1.32KW據(jù)n=1440，i=2.5和A型帶，查[2]8-4b得P=0.17KW查[2]表8-5得K=0.95，K=0.93，于是：P=(P+P)KK=〔1.32+0.17〕0.950.93=1.32KW〔2〕計(jì)算V帶根數(shù)z故取5根。5.7計(jì)算單根V帶的初拉力最小值〔F〕由[2]表8-3得A型帶的單位長(zhǎng)質(zhì)量q=0.105。所以=127.4N應(yīng)使實(shí)際拉力F大于〔F〕5.8計(jì)算壓軸力F壓軸力的最小值為：〔F〕=2〔F〕sin=25127.40.99=1261.26N5.9帶輪設(shè)計(jì)〔1〕小帶輪設(shè)計(jì)由Y160M電動(dòng)機(jī)可知其軸伸直徑為d=38mm，故因小帶輪與其裝配，故小帶輪的軸孔直徑d=38mm。有[4]P表14-18可知小帶輪構(gòu)造為實(shí)心輪。〔2〕大帶輪設(shè)計(jì)大帶輪軸孔取32mm，由[4]P表14-18可知其構(gòu)造為輻板式。6.齒輪設(shè)計(jì)6.1高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)1.選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及模數(shù)1〕按要求的傳動(dòng)方案，選用圓柱直齒輪傳動(dòng)；2〕運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故用8級(jí)精度；〔GB10095—88〕3〕材料的選擇。由[2]表10-1選擇小齒輪材料為45鋼〔調(diào)質(zhì)〕硬度為240HBS，大齒輪的材料為45鋼〔正火〕硬度為200HBS，兩者硬度差為40HBS；4〕選小齒輪齒數(shù)為Z=24，大齒輪齒數(shù)Z可由Z=得Z=81.6，取82；2.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按公式：〔1〕確定公式中各數(shù)值1〕試選K=1.3。2〕由[2]表10-7選取齒寬系數(shù)=1。3〕計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩，由前面計(jì)算可知：T=2.5N。4〕由[2]表10-6查的材料的彈性影響系數(shù)Z=189.8MP5〕由[2]圖10-21d按齒面硬度查的小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=520MP；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=500MP。6〕由[2]圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)K=0.95；K=1.05。7〕計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為1，平安系數(shù)S=1，有[]==472.7MP[]==454.5MP(2)計(jì)算確定小齒輪分度圓直徑d，代入[]中較小的值1〕計(jì)算小齒輪的分度圓直徑d，由計(jì)算公式可得：=129.84mm2)計(jì)算圓周速度。v==3.91m/s3〕計(jì)算齒寬bb==1129.84=129.84mm4〕計(jì)算模數(shù)與齒高模數(shù)齒高5)計(jì)算齒寬與齒高之比6〕計(jì)算載荷系數(shù)K。使用系數(shù)K=1，據(jù)v=1.54，8級(jí)精度。由[2]圖10-8得K=1.05，K=1.061。由[2]圖10-13查得K=1.40，由[2]圖10-3查得K=K=1故載荷系數(shù)：K=KKKK=1=1.1147)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑：8〕計(jì)算模數(shù)mm=3.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按公式：〔1〕確定計(jì)算參數(shù)1〕計(jì)算載荷系數(shù)。K=KKKK=1=1.472〕查取齒形系數(shù)由[2]表10-5查得Y=2.65，Y=2.173〕查取應(yīng)力校正系數(shù)由[2]表10-5查得Y=1.58，Y=1.804〕由[2]圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極=330MP，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=310MP5〕由[2]圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)K=0.90，K=0.956〕計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞平安系數(shù)S=1.4，則有：[]=212Mp[]=210MP7〕計(jì)算大、小齒輪的，并加以比擬=0.01975==0.0186經(jīng)比擬大齒輪的數(shù)值大?！?〕設(shè)計(jì)計(jì)算m=2.35比照計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取m=2.5mm，已可滿足彎曲疲勞強(qiáng)度。于是有：==28.36取Z=28，則Z3.4=95.2取=95，新的傳動(dòng)比i3.394.幾何尺寸計(jì)算〔1〕計(jì)算分度圓直徑mm〔2〕計(jì)算中心距a=160.06mm〔3〕計(jì)算齒輪寬度b=B=105mm，B=96mm5.大小齒輪各參數(shù)見下表高速級(jí)齒輪相關(guān)參數(shù)(單位mm)表6-1名稱符號(hào)計(jì)算公式及說明模數(shù)m4壓力角齒頂高4齒根高=(+)m=5全齒高=(+)m=9分度圓直徑=mZ=96348齒頂圓直徑=m=104=〔〕m=336齒根圓直徑m=86m=318基圓直徑==327.01中心距表6-16.2低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)1.選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及模數(shù)1〕按要求的傳動(dòng)方案，選用圓柱直齒輪傳動(dòng)；2〕運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故用8級(jí)精度；〔GB10095—88〕3〕材料的選擇。由[2]表10-1選擇小齒輪材料為45〔調(diào)質(zhì)〕硬度為240HBS，大齒輪的材料為45鋼〔正火〕硬度為200HBS，兩者硬度差為40HBS；4〕選小齒輪齒數(shù)為Z=24，大齒輪齒數(shù)Z可由Z=得Z=78.48，取78；2.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按公式：d2.32〔1〕確定公式中各數(shù)值1〕試選K=1.3。2〕由[2]表10-7選取齒寬系數(shù)=1。3〕計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩，由前面計(jì)算可知：=6.4N。4〕由[2]表10-6查的材料的彈性影響系數(shù)Z=189.8MP5〕由[2]圖10-21d按齒面硬度查的小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=580MP；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=560MP。6〕由[2]圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)K=1.07；K=1.13。7〕計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。取失效概率為1，平安系數(shù)S=1，有[]=1.07580=620.6MP[]=1.13560=632.8MP(2)計(jì)算確定小齒輪分度圓直徑d，代入[]中較小的值1〕計(jì)算小齒輪的分度圓直徑d，由計(jì)算公式可得：d2.32=110.43mm2)計(jì)算圓周速度。v=0.979m/s3〕計(jì)算齒寬bb==1110.42=110.42mm4〕計(jì)算模數(shù)與齒高模數(shù)齒高h(yuǎn)=2.25=2.255)計(jì)算齒寬與齒高之比=10.676〕計(jì)算載荷系數(shù)K。使用系數(shù)K=1，據(jù)v=0.51，8級(jí)精度。由[2]圖10-8得K=1.03，K=1.47。由[2]圖10-13查得K=1.38，由[2]圖10-3查得K=K=1故載荷系數(shù)：K=KKKK=1=1.517)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑：d=d=104.3=109.6mm8〕計(jì)算模數(shù)mm=4.6mm3.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按公式：m〔1〕確定計(jì)算參數(shù)1〕計(jì)算載荷系數(shù)。K=KKKK=1=1.422〕查取齒形系數(shù)由[2]表10-5查得Y=2.65，Y=2.2243〕查取應(yīng)力校正系數(shù)由[2]表10-5查得Y=1.58，Y=1.7664〕由[2]圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極=330MP，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=310MP5〕由[2]圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)K=0.95，K=0.976〕計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞平安系數(shù)S=1.4，則有：[]=223.9Mp[]=214.8MP7〕計(jì)算大、小齒輪的，并加以比擬0.01870.0182經(jīng)比擬大齒輪的數(shù)值大?！?〕設(shè)計(jì)計(jì)算m3.7mm比照計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取m=4mm，已可滿足彎曲疲勞強(qiáng)度。于是有：Z=27.605取Z=27，則Z2.5927=71.499取=71新的傳動(dòng)比i2.644.幾何尺寸計(jì)算〔1〕計(jì)算分度圓直徑〔2〕計(jì)算中心距a196mm〔3〕計(jì)算齒輪寬度b108=108mmB=113mm，B=108mm5.大小齒輪各參數(shù)見下表低速級(jí)齒輪相關(guān)參數(shù)表6-2(單位mm)名稱符號(hào)計(jì)算公式及說明模數(shù)m4壓力角齒頂高=4齒根高=(+)m=5全齒高=(2+)m=9分度圓直徑=mZ=108=m284齒頂圓直徑=〔〕m=116=〔〕m=292齒根圓直徑=()m=98=()m=274基圓直徑表6-27.軸類零件設(shè)計(jì)7.1I軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1.求軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面算得P=5.76KW，n=440r/min，T=1.3N2.求作用在齒輪上的力高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為d=70mm而F=3625NF=F3625=1319N壓軸力F=1696N3.初步確定軸的最小直徑現(xiàn)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理據(jù)[2]表15-3，取A=110，于是得：d=A26mm因?yàn)檩S上應(yīng)開2個(gè)鍵槽，所以軸徑應(yīng)增大5%-7%故d=20.33mm，又此段軸與大帶輪裝配，綜合考慮兩者要求取d=32mm，查[4]P表14-16知帶輪寬B=78mm故此段軸長(zhǎng)取76mm。軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)〔1〕擬定軸上零件的裝配方案通過分析比擬，裝配示意圖7-1圖7-1〔2〕據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1〕I-II段是與帶輪連接的其d=32mm，l=76mm。2〕II-III段用于安裝軸承端蓋，軸承端蓋的e=9.6mm〔由減速器及軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)而定〕。根據(jù)軸承端蓋的拆卸及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑油的要求，取端蓋與I-II段右端的距離為38mm。故取l=58mm，因其右端面需制出一軸肩故取d=35mm。3〕初選軸承，因?yàn)橛休S向力應(yīng)選用深溝球軸承，參照工作要求并據(jù)d=35mm，由軸承目錄里初選6208號(hào)其尺寸為d=40mm80mm18mm故d=40mm。又右邊采用軸肩定位取=52mm所以l=139mm，=58mm，=12mm4〕取安裝齒輪段軸徑為d=46mm，齒輪左端與左軸承之間用套筒定位，齒輪寬度為75mm為是套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于齒輪寬度故取l=71mm。齒輪右邊Ⅶ-Ⅷ段為軸套定位，且繼續(xù)選用6208軸承，則此處d=40mm。取l=46mm〔3〕軸上零件的周向定位齒輪，帶輪與軸之間的定位均采用平鍵連接。按d由[5]P表4-1查得平鍵截面b,鍵槽用鍵槽銑刀加工長(zhǎng)為70mm。同時(shí)為了保證帶輪與軸之間配合有良好的對(duì)中性，應(yīng)選擇帶輪與軸之間的配合為，同樣齒輪與軸的連接用平鍵14，齒輪與軸之間的配合為軸承與軸之間的周向定位是用過渡配合實(shí)現(xiàn)的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6?！?〕確定軸上圓角和倒角尺寸參考[2]表15-2取軸端倒角為2.其他軸肩處圓覺角見圖。5.求軸上的載荷先作出軸上的受力圖以及軸的彎矩圖和扭矩圖7-2圖7-2現(xiàn)將計(jì)算出的各個(gè)截面的M，M和M的值如下：F=1402NF=1613NF=2761NF=864NM=86924NM=103457M=171182NM==NM=M=103457NT=1.3N6.按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)展校核時(shí)，通常只校核危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度，從軸的構(gòu)造圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面A是軸的危險(xiǎn)截面。則根據(jù)[2]式15-5及上面的數(shù)據(jù)，取=0.6軸的計(jì)算應(yīng)力:=23.7MP前面選用軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，由[2]表15-1查得[]=60Mp，，故平安。7.2II軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1.求軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面的計(jì)算得P=5.76KW，n=440，T=1.3N2.求作用在齒輪上的力中間軸大小齒輪的分度圓直徑為d=327.5mmd=108mm而F=767NF=F767=279N同理可解得：F=10498N，F(xiàn)=F1730N3.初步確定軸的最小直徑現(xiàn)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理據(jù)[2]表15-3，取A=110，于是得：d=A43.0mm因?yàn)檩S上應(yīng)開2個(gè)鍵槽，所以軸徑應(yīng)增大5%-7%故d=45.2mm，又此段軸與軸承裝配，故同時(shí)選取軸承，因?yàn)檩S承上承受徑向力，應(yīng)選用深溝球軸承，參照工作條件可選6210其尺寸為：d=50故d=50mm右端用套筒與齒輪定位，套筒長(zhǎng)度取24mm所以l=48mm4.軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)〔1〕擬定軸上零件的裝配方案通過分析比擬，裝配示意圖7-4圖7-4〔2〕據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1〕II-III段為高速級(jí)大齒輪，由前面可知其寬度為70mm，為了使套筒端面與大齒輪可靠地壓緊此軸段應(yīng)略短于齒輪輪轂寬度。故取l=64mm，d=56mm。2〕III-IV段為大小齒輪的軸向定位，此段軸長(zhǎng)度應(yīng)由同軸條件計(jì)算得l=15mm，d=68mm。3〕IV-V段為低速級(jí)小齒輪的軸向定位，由其寬度為113mm可取l=109mm，d=56mm4〕V-VI段為軸承同樣選用深溝球軸承6210，左端用套筒與齒輪定位，取套筒長(zhǎng)度為24mm則l=48mmd=50mm〔3〕軸上零件的周向定位兩齒輪與軸之間的定位均采用平鍵連接。按d由[5]P表4-1查得平b,按d得平鍵截面b=16其與軸的配合均為。軸承與軸之間的周向定位是用過渡配合實(shí)現(xiàn)的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6?！?〕確定軸上圓角和倒角尺寸參考[2]表15-2取軸端倒角為2.個(gè)軸肩處圓覺角見圖。5.求軸上的載荷先作出軸上的受力圖以及軸的彎矩圖和扭矩圖如圖7-4。現(xiàn)將計(jì)算出的各個(gè)截面的M，M和M的值如下：F=719NF=2822NF=4107NF=7158NM=49611NM=253980NmmM=-283383NM=-644220NM==284000NM==690000NT=5.6N圖7-46.按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)展校核時(shí)，通常只校核危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度，從軸的構(gòu)造圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面B和Ⅵ的右側(cè)是軸的危險(xiǎn)截面,對(duì)該軸進(jìn)展詳細(xì)校核，對(duì)于截面B則根據(jù)[2]式15-5及上面的數(shù)據(jù)，取=0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力=50.6MP前面選用軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，由[2]表15-1查得[]=60Mp，。對(duì)于Ⅵ的右側(cè)由[2]表15-1查得由[2]表3-8查得由[2]附圖3-4查得由[2]中和得碳鋼的特性系數(shù)，取，故綜合系數(shù)為故Ⅵ右側(cè)的平安系數(shù)為>S=1.5故該軸在截面Ⅵ的右側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的。綜上所述該軸平安。7.3III軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1.求軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面算得P=5.28KW，n=28.6r/min，T=1.76N2.求作用在齒輪上的力低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為d=352mm而F=10081NF=F100813669N3.初步確定軸的最小直徑現(xiàn)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理據(jù)[2]表15-3，取A=110，于是得：d=A62.8mm同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩T=K查[2]表14-1取K=1.3.則：T按計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件查[5]P表8-7可選用L*4型彈性柱銷聯(lián)軸器。其公稱轉(zhuǎn)矩為2500000N。半聯(lián)軸器孔徑d=63mm，故取d=63mm半聯(lián)軸器長(zhǎng)度L=142mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度l=132mm。軸的構(gòu)造設(shè)計(jì)〔1〕擬定軸上零件的裝配方案通過分析比擬，裝配示意圖7-5圖7-5〔2〕據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1〕為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位，I-II右端需制出一軸肩故II-III段的直徑d=65mm；左端用軸端擋圈定位取軸端擋圈直徑D=65mm。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)為132mm，為保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上而不壓在軸上，故I-II段長(zhǎng)度應(yīng)比L略短一些，現(xiàn)取l=132mm.2〕II-III段是固定軸承的軸承端蓋e=12mm。據(jù)d=65mm和方便拆裝可取l=95mm。3〕初選軸承，因?yàn)橛休S向力應(yīng)選用深溝球軸承，參照工作要求d=70mm，由軸承目錄里初選6214號(hào)其尺寸為d=70mm125mm24mm，l=24mm由于右邊是軸肩定位，d=82mm，l=98mm，d=88mmmm，l=12mm。4〕取安裝齒輪段軸徑為d=80mm，齒輪寬為108mm取l=104mm。齒輪右邊Ⅶ-Ⅷ段為軸套定位，軸肩高h(yuǎn)=6mm則此處d=70mm。取l=48mm〔3〕軸上零件的周向定位齒輪，半聯(lián)軸器與軸之間的定位均采用平鍵連接。按d由[5]P表4-1查得平鍵截面b鍵槽用鍵槽銑刀加工長(zhǎng)為125mm。選擇半聯(lián)軸器與軸之間的配合為，同樣齒輪與軸的連接用平鍵22齒輪與軸之間的配合為軸承與軸之間的周向定位是用過渡配合實(shí)現(xiàn)的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6?！?〕確定軸上圓角和倒角尺寸參考[2]表15-2取軸端倒角為2.個(gè)軸肩處圓覺角見圖。5.求軸上的載荷先作出軸上的受力圖以及軸的彎矩圖和扭矩圖如圖7-6?，F(xiàn)將計(jì)算出各個(gè)截面處的M，M和M的值如下：F=12049NF=2465NF=3309NF=6772NM=-211990NM=582384NM==620000NT=1.76N圖7-66.按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)展校核時(shí)，通常只校核危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度，從軸的構(gòu)造圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面A是軸的危險(xiǎn)截面，則根據(jù)[2]式15-5及上面的數(shù)據(jù)，取=0.6，軸的計(jì)算應(yīng)力=24.0MP前面選用軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，由[2]表15-1查得[]=60Mp，，故平安。8.軸承的壽命計(jì)算8.1I軸上的軸承6208壽命計(jì)算預(yù)期壽命：N，47000h>44800h故I軸上的軸承6208在有效期限內(nèi)平安。8.2II軸上軸承6210的壽命計(jì)算預(yù)期壽命：，20820h<44800h故II軸上軸承6210須在四年大修時(shí)進(jìn)展更換。8.3Ⅲ軸上軸承6214的壽命計(jì)算預(yù)期壽命：426472h>44800h故=1\*ROMANIII軸上的軸承6214滿足要求。9.鍵連接的校核9.1I軸上鍵的強(qiáng)度校核查表4-5-72得許用擠壓應(yīng)力為Ⅶ-Ⅷ段鍵與鍵槽接觸疲勞強(qiáng)度故此鍵能平安工作。Ⅱ-Ⅲ段與鍵槽接觸疲勞強(qiáng)度故此鍵能平安工作。9.2II軸上鍵的校核查表4-5-72得許用擠壓應(yīng)力為II-III段鍵與鍵槽接觸疲勞強(qiáng)度故此鍵能平安工作。IV-V段與鍵槽接觸疲勞強(qiáng)度故此鍵能平安工作。9.3III軸上鍵的校核查表4-5-72得許用擠壓應(yīng)力為I-II段鍵與鍵槽接觸疲勞強(qiáng)度故此鍵能平安工作。Ⅵ-Ⅶ段與鍵槽接觸疲勞強(qiáng)度故此鍵能平安工作。10.潤(rùn)滑及密封類型選擇10.1潤(rùn)滑方式齒輪采用飛濺潤(rùn)滑，在箱體上的四個(gè)軸承采用脂潤(rùn)滑，在中間支撐上的兩個(gè)軸承采用油潤(rùn)滑。10.2密封類型的選擇1.軸伸出端的密封軸伸出端的密封選擇毛氈圈式密封。2.箱體結(jié)合面的密封箱蓋與箱座結(jié)合面上涂密封膠的方法實(shí)現(xiàn)密封。3.軸承箱體內(nèi)，外側(cè)的密封〔1〕軸承箱體內(nèi)側(cè)采用擋油環(huán)密封?！?〕軸承箱體外側(cè)采用毛氈圈密封。11.減速器附件設(shè)計(jì)11.1觀察孔及觀察孔蓋的選擇與設(shè)計(jì)觀察孔用來檢查傳動(dòng)零件的嚙合，潤(rùn)滑情況，并可由該孔向箱內(nèi)注入潤(rùn)滑油。平時(shí)觀察孔蓋用螺釘封住，。為防止污物進(jìn)入箱內(nèi)及潤(rùn)滑油滲漏，在蓋板與箱蓋之間加有紙質(zhì)封油墊片，油孔處還有慮油網(wǎng)。查表[6]表15-3選觀察孔和觀察孔蓋的尺寸分別為和。11.2油面指示裝置設(shè)計(jì)油面指示裝置采用油標(biāo)指示。11.3通氣器的選擇通氣器用來排出熱膨脹，持氣壓平衡。查表[6]表15-6選型通氣帽。11.4放油孔及螺塞的設(shè)計(jì)放油孔設(shè)置在箱座底部油池的最低處，箱座內(nèi)底面做成外傾斜面，在排油孔附近做成凹坑，以便能將污油放盡，排油孔平時(shí)用螺塞堵住。查表[6]表15-7選型外六角螺塞。11.5起吊環(huán)的設(shè)計(jì)為裝卸和搬運(yùn)減速器，在箱蓋上鑄出吊環(huán)用于吊起箱蓋。11.6起蓋螺釘?shù)倪x擇為便于臺(tái)起上箱蓋，在上箱蓋外側(cè)凸緣上裝有1個(gè)啟蓋螺釘，直徑與箱體凸緣連接螺栓直徑一樣。11.7定位銷選擇為保證箱體軸承座孔的鏜孔精度和裝配精度，在精加工軸承座孔前，在箱體聯(lián)接凸緣長(zhǎng)