2023年圓錐圓柱齒輪二級(jí)減速器CAD裝配圖和零件圖

一、設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)某膠帶輸送機(jī)傳動(dòng)裝置二、傳動(dòng)簡(jiǎn)圖：三、工作條件：1、輸送帶鼓輪直徑D=290mm；2、輸送帶工作拉力F=2140N；3、輸送帶運(yùn)行速度V=1.39m/s；4、使用年限h=11年，工作班制1班；5、生產(chǎn)狀況：（批量生產(chǎn)，單件生產(chǎn)）；6、持續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，輸送帶運(yùn)行速度容許誤差為±5%。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、減速器手繪草圖1張2、減速器裝配圖1張3、零件圖2張4、設(shè)計(jì)闡明書1份五、工作籌劃、規(guī)定與進(jìn)度安排本課程設(shè)計(jì)時(shí)間為2周（共10天），進(jìn)度安排如下：環(huán)節(jié)內(nèi)容規(guī)定時(shí)間1上課、熟悉題目、試驗(yàn)理解題目背景、設(shè)計(jì)規(guī)定1天2設(shè)計(jì)計(jì)算、手繪草圖計(jì)算零件重要尺寸，手繪減速器裝配草圖（A3圖紙）2天3繪制裝配圖繪制減速器裝配圖1張（A0圖紙，可用CAD繪制或者手繪）3天4繪制零件圖繪制低速軸及其上齒輪零件圖(2張A3圖紙)2天5整頓闡明書、圖紙闡明書統(tǒng)一格式手寫，檢查圖紙1天6答辯交闡明書、圖紙，進(jìn)行答辯1天目錄TOC\o"1-3"\h\u32082第1章選用電動(dòng)機(jī)和計(jì)算運(yùn)動(dòng)參數(shù) 332161.1電動(dòng)機(jī)選用 355281.2計(jì)算傳動(dòng)比： 4228191.3計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速： 4106951.4計(jì)算各軸輸入功率： 51301.5各軸輸入轉(zhuǎn)矩 54883第2章齒輪設(shè)計(jì) 512862.1高速錐齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 5103432.2低速級(jí)斜齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 1312297第3章設(shè)計(jì)軸尺寸并校核。 19275213.1軸材料選用和最小直徑估算 1927993.2軸構(gòu)造設(shè)計(jì) 2072473.3軸校核 24106593.3.1高速軸 24194523.3.2中間軸 2766283.3.3低速軸 305507第4章滾動(dòng)軸承選用及計(jì)算 3497484.1.1輸入軸滾動(dòng)軸承計(jì)算 3440394.1.2中間軸滾動(dòng)軸承計(jì)算 36203294.1.3輸出軸滾動(dòng)軸承計(jì)算 3728034第5章鍵聯(lián)接選用及校核計(jì)算 39170675.1輸入軸鍵計(jì)算 3985805.2中間軸鍵計(jì)算 39255775.3輸出軸鍵計(jì)算 4021021第6章聯(lián)軸器選用及校核 40124886.1在軸計(jì)算中已選定聯(lián)軸器型號(hào)。 40319116.2聯(lián)軸器校核 4130296第7章潤(rùn)滑與密封 4129320第8章設(shè)計(jì)重要尺寸及數(shù)據(jù) 4132411第9章設(shè)計(jì)小結(jié) 4325386第10章參照文獻(xiàn)： 43

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：帶式運(yùn)送機(jī)圓錐—圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)內(nèi)容：（1）設(shè)計(jì)闡明書（一份）（2）減速器裝配圖（1張）（3）減速器零件圖（不低于3張系統(tǒng)簡(jiǎn)圖：原始數(shù)據(jù)：運(yùn)送帶拉力F=2900N，滾筒轉(zhuǎn)速60r/min，滾筒直徑D=340mm工作條件：持續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，兩班制。常溫下持續(xù)工作，空載啟動(dòng)，工作載荷平移，三相交流電源，電壓源380v220v。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)：傳動(dòng)方案確定由圖可知，該設(shè)備原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)裝置為減速器，工作機(jī)為帶型運(yùn)送設(shè)備。減速器為兩級(jí)展開(kāi)式圓錐—圓柱齒輪二級(jí)傳動(dòng)，軸承初步選用圓錐滾子軸承。聯(lián)軸器2、8選用彈性柱銷聯(lián)軸器。選用電動(dòng)機(jī)和計(jì)算運(yùn)動(dòng)參數(shù)電動(dòng)機(jī)選用1計(jì)算帶式運(yùn)送機(jī)所需功率：P==3.09749kw2各機(jī)械傳動(dòng)效率參數(shù)選用：一對(duì)滾軸承η1=0.99，錐齒輪傳動(dòng)效率η2=0.96，圓柱齒輪傳動(dòng)效率η3=0.97,聯(lián)軸器效率η4=0.99因此總傳動(dòng)效率：=η1?η2η3η42=0.86計(jì)算電動(dòng)機(jī)輸出功率：==3.56kw確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：查表選用二級(jí)圓錐圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比合理范圍=8~40。則電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速選用可選為750r/min，1000r/min，1500r/min?？紤]電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、價(jià)格、及構(gòu)造緊湊和滿足錐齒輪傳動(dòng)比關(guān)系（），故首先選用1000r/min，電動(dòng)機(jī)選用如表所示表1型號(hào)額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速r/min軸徑D/mm伸出長(zhǎng)E/mm啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩Y132M1-64960421102.02.0計(jì)算傳動(dòng)比：總傳動(dòng)比：傳動(dòng)比分派：=，計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速：Ⅰ軸Ⅱ軸Ⅲ軸Ⅳ軸n4=n3=48r/min計(jì)算各軸輸入功率：Ⅰ軸Ⅱ軸Ⅲ軸kwⅣ軸各軸輸入轉(zhuǎn)矩Ⅰ軸Ⅱ軸Ⅲ軸Ⅳ軸軸運(yùn)動(dòng)動(dòng)力參數(shù)項(xiàng)目電動(dòng)機(jī)高速轉(zhuǎn)軸1中間轉(zhuǎn)軸2低速轉(zhuǎn)軸3工作軸4轉(zhuǎn)速(r/min）9609602404848實(shí)際功率（kw）3.633.063.012.882.83轉(zhuǎn)矩（N.M）31.4430.50119.58574.21562.79傳動(dòng)比145齒輪設(shè)計(jì)高速錐齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)選定高速級(jí)齒輪類型、精度級(jí)別、材料及齒數(shù)按傳動(dòng)方案選用直齒圓錐齒輪傳動(dòng)輸送機(jī)為一般工作機(jī)械，速度不高，故選用8級(jí)精度。材料選用由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室編著教材表10—1選用小齒輪材料和大齒輪材料如下：表2齒輪型號(hào)材料牌號(hào)熱處理措施強(qiáng)度極限屈服極限硬度（HBS）平均硬度（HBS）齒芯部齒面部小齒輪45調(diào)質(zhì)處理650360217~255240大齒輪45正火處理580290162~217200兩者硬度差約為40HBS。選用小齒輪齒數(shù)19，則：，取。實(shí)際齒比確定當(dāng)量齒數(shù)，。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)確定公式內(nèi)數(shù)值試選載荷系數(shù)教材表10—6查得材料彈性系數(shù)（大小齒輪均采用鍛鋼）小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩4.387錐齒輪傳動(dòng)齒寬系數(shù)。教材10—21d圖按齒面硬度查得小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限；10—21c圖按齒面硬度查得大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限。按式(10—13)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)；查教材10—19圖接觸疲勞壽命系數(shù)，。計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)為S=1，則=計(jì)算計(jì)算小齒輪分度圓直徑（由于小齒輪更輕易失效故按小齒輪設(shè)計(jì)）==86.183mm計(jì)算圓周速度計(jì)算齒寬b及模數(shù)39.654mmmm齒高計(jì)算載荷系數(shù)K由教材10—2表查得：使用系數(shù)使用系數(shù)=1；根據(jù)v=3.68m/s、8級(jí)精度按第一級(jí)精度，由10—8圖查得：動(dòng)載系數(shù)=1.22；由10—3表查得：齒間載荷分派系數(shù)=；取軸承系數(shù)=1.25，齒向載荷分布系數(shù)==因此：按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得分度圓直徑就算模數(shù)：mm按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)m確定計(jì)算參數(shù)計(jì)算載荷查取齒數(shù)系數(shù)及應(yīng)了校正系數(shù)由教材10—5表得：，；，。教材10—20圖c按齒面硬度查得小齒輪彎曲疲勞極限；教材10—20圖b按齒面硬度查得大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限。教材10—18圖查得彎曲疲勞壽命系數(shù)。計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4。計(jì)算大小齒輪并加以比較，=，，大齒輪數(shù)值大。計(jì)算（按大齒輪）==3.286mm對(duì)比計(jì)算成果，由齒面接觸疲勞計(jì)算模m不不不小于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度模數(shù)，又有齒輪模數(shù)m大小要有彎曲強(qiáng)度覺(jué)定承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定承載能力僅與齒輪直徑有關(guān)。因此可取彎曲強(qiáng)度算得模數(shù)2.698mm并就近圓整為原則值mm（摘自《機(jī)械原理教程》第二版清華大學(xué)出版社4.11錐齒輪模數(shù)（摘自GB/T12368—1990）），而按接觸強(qiáng)度算得分度圓直徑=104.046mm重新修正齒輪齒數(shù)，,取整，則，為了使各個(gè)相嚙合齒對(duì)磨損均勻，傳動(dòng)平穩(wěn)，一般應(yīng)互為質(zhì)數(shù)。故取整。則實(shí)際傳動(dòng)比，與原傳動(dòng)比相差1.2%，且在誤差范圍內(nèi)。計(jì)算大小齒輪基本幾何尺寸分度圓錐角：小齒輪大齒輪分度圓直徑：小齒輪大齒輪齒頂高齒根高齒頂圓直徑：小齒輪大齒輪齒根圓直徑：小齒輪大齒輪錐距齒寬，（取整）b=45mm。則：圓整后小齒寬，大齒寬。當(dāng)量齒數(shù)，分度圓齒厚修正計(jì)算成果：由教材10—5表查得：，；，。，再根據(jù)8級(jí)精度按教材10—8圖查得：動(dòng)載系數(shù)=1.25；由10—3表查得：齒間載荷分派系數(shù)=；取軸承系數(shù)=1.25，齒向載荷分布系數(shù)==校核分度圓直徑==98.780=，，大齒輪數(shù)值大，按大齒輪校核。==3.08mm實(shí)際，，均不不不小于計(jì)算規(guī)定值，故齒輪強(qiáng)度足夠。齒輪構(gòu)造設(shè)計(jì)小齒輪1由于直徑小，采用實(shí)體構(gòu)造；大齒輪2采用孔板式構(gòu)造，構(gòu)造尺寸按經(jīng)驗(yàn)公式和后續(xù)設(shè)計(jì)中間軸配合段直徑計(jì)算，見(jiàn)下表；大齒輪2構(gòu)造草圖如圖。高速級(jí)齒輪傳動(dòng)尺寸見(jiàn)表大錐齒輪構(gòu)造草圖表3大錐齒輪構(gòu)造尺寸名稱構(gòu)造尺寸及經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算值錐角錐距R149.520mm輪緣厚度16mm大端齒頂圓直徑283.511mm榖空直徑D由軸設(shè)計(jì)而定50mm輪轂直徑80mm輪轂寬度L取55mm腹板最大直徑由構(gòu)造確定188mm板孔分布圓直徑134mm板孔直徑由構(gòu)造確定24mm腹板厚度18mm表4高速級(jí)錐齒輪傳動(dòng)尺寸名稱計(jì)算公式計(jì)算值法面模數(shù)5mm錐角齒數(shù)2156傳動(dòng)比2.667分度圓直徑105mm280mm齒頂圓直徑114.363mm283.511mm齒根圓直徑93.764mm275.787mm錐距149.520mm齒寬45mm45mm低速級(jí)斜齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)選定齒輪類型﹑精度級(jí)別﹑材料及齒數(shù)按傳動(dòng)方案選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。經(jīng)一級(jí)減速后二級(jí)速度不高，故用8級(jí)精度。齒輪材料及熱處理小齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì)，平均硬度為240HBS，大齒輪材料為45剛正火，平均硬度為200HBS，兩者材料硬度差為40HBS。齒數(shù)選用選小齒輪齒數(shù)，根據(jù)傳動(dòng)比，則大齒輪齒數(shù)，取=76。實(shí)際傳動(dòng)比選用螺旋角。初選螺旋角β=14。（二）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)確定各參數(shù)值:試選載荷系數(shù)=1.3計(jì)算小齒輪傳遞扭矩。查書本表10-7選用齒寬系數(shù)。查書本表10-6得材料彈性影響系數(shù)。教材10—21d圖按齒面硬度查得小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限；10—21c圖按齒面硬度查得大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限。按式(10—13)計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)；；查教材10—19圖接觸疲勞壽命系數(shù)，。計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)為S=1，則==<1.23查書本圖10-30選用區(qū)域系數(shù)Z=2.433。查書本圖10-26得，，則=0.754+0.886=1.64。計(jì)算試算小齒輪分度圓直徑d，由計(jì)算公式得==59.506mm計(jì)算圓周速度計(jì)算齒寬b和模數(shù)b==齒高=計(jì)算縱向重疊度計(jì)算載荷系數(shù)K已知使用系數(shù)，根據(jù)v=1.13m/s，8級(jí)精度，查書本圖10-8得動(dòng)載系數(shù)；查書本表10-4得K=1.454；查書本圖10-13得K=1.388；查書本表10-3得。故載荷系數(shù)按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得分度圓直徑計(jì)算模數(shù)=（三）按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)≥確定計(jì)算參數(shù)計(jì)算載荷系數(shù)小齒輪傳遞扭矩根據(jù)縱向重疊度，查書本圖10-28得螺旋角影響系數(shù)=0.88。計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)查書本表10-5得。計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力查書本圖10-20c得齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限。查書本圖10-18得彎曲疲勞壽命系數(shù)。取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，則計(jì)算大﹑小齒輪并加以比較 大齒輪數(shù)值大，選用大齒輪。設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)比計(jì)算成果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算法面模數(shù)不不不小于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算法面模數(shù)，又有齒輪模數(shù)m大小要有彎曲強(qiáng)度覺(jué)定承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定承載能力僅與齒輪直徑有關(guān)，因此可取彎曲強(qiáng)度算得模數(shù)（摘自《機(jī)械原理教程》第二版清華大學(xué)出版社4.3原則模數(shù)（摘自GB/T1357—1987）），而按接觸強(qiáng)度算得分度圓直徑=67.340mm重新修正齒輪齒數(shù)，,取整，則實(shí)際傳動(dòng)，與原分派傳動(dòng)比4一致。幾何尺寸計(jì)算計(jì)算中心距將中心距圓整為170mm。按圓整后中心距修正螺旋角=arccos因值變化不多,故參數(shù),,等不必修正。計(jì)算大﹑小齒輪分度圓直徑計(jì)算齒輪寬度圓整后取b=68mm小齒輪，大齒輪齒輪構(gòu)造設(shè)計(jì)小齒輪3由于直徑小，采用齒輪軸構(gòu)造；大齒輪5采用孔板式構(gòu)造，構(gòu)造尺寸按經(jīng)驗(yàn)公式和后續(xù)設(shè)計(jì)中間軸配合段直徑計(jì)算，大斜齒圓柱齒輪見(jiàn)下表5；大齒輪4構(gòu)造草圖如上圖。低速級(jí)圓柱斜齒輪傳動(dòng)尺寸見(jiàn)下表。大斜齒輪構(gòu)造草圖表5斜齒大圓柱齒輪構(gòu)造尺寸名稱構(gòu)造尺寸經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式計(jì)算值榖空直徑d由軸設(shè)計(jì)而定d=d軸70mm輪轂直徑112mm輪轂寬度L70mm（取為與齒寬相等）腹板最大直徑240mm板孔分布圓直徑176mm板孔直徑（32~44.8）mm腹板厚度C18mm表6低速級(jí)圓柱斜齒輪傳動(dòng)尺寸名稱計(jì)算公式計(jì)算值法面模數(shù)3mm法面壓力角螺旋角齒數(shù)2288傳動(dòng)比4分度圓直徑68mm272mm齒頂圓直徑74mm278mm齒根圓直徑60.5mm264.5mm中心距170mm齒寬74mm70mm設(shè)計(jì)軸尺寸并校核。軸材料選用和最小直徑估算軸采用材料45鋼，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。則許用應(yīng)力確定系數(shù)103，取高速軸，中間軸，低速軸。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初定該軸最小直徑，即：。當(dāng)軸段截面處有一種鍵槽，就將計(jì)數(shù)值加大5%~7%，當(dāng)兩個(gè)鍵槽時(shí)將數(shù)值增大到10%~15%。高速軸：，因高速軸安裝聯(lián)軸器有一鍵槽，則：22.41mm。對(duì)于連接電動(dòng)機(jī)和減速器高速軸聯(lián)軸器，為了減少啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，其聯(lián)軸器應(yīng)具有較小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和良好減震性能，故采用LX型彈性柱銷聯(lián)軸器（GB/T5014—）。聯(lián)軸器傳遞名義轉(zhuǎn)矩=9550計(jì)算轉(zhuǎn)矩（K為帶式運(yùn)送機(jī)工作系數(shù)，K=1.25~1.5，取K=1.5）。根據(jù)環(huán)節(jié)1、2和電機(jī)直徑d電機(jī)=42mm，則選用LX3型聯(lián)軸器。其中：公稱轉(zhuǎn)矩，聯(lián)軸器孔直徑d=（30、32、35、38、40、42、45、48）滿足電機(jī)直徑d電機(jī)=42mm。確定軸最小直徑。根據(jù)d軸=（0.8~1.2）d電機(jī)，因此。取中間軸：考慮該處軸徑尺寸應(yīng)不不不小于高速級(jí)軸頸處直徑，取。低速軸：?？紤]該處有一聯(lián)軸器有一種鍵槽，則：，取整：。軸構(gòu)造設(shè)計(jì)根據(jù)軸上零件構(gòu)造、定位、裝配關(guān)系、軸向?qū)挾燃傲慵g相對(duì)位置等規(guī)定，參照表4-1、圖4-24（《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》第3版哈爾濱理工大學(xué)出版社），初步設(shè)計(jì)軸草圖如下高速軸構(gòu)造設(shè)計(jì)高速軸軸系構(gòu)造如圖上圖所示。1）軸承部件構(gòu)造設(shè)計(jì)為以便軸承部件裝拆，減速器機(jī)體采用剖分式構(gòu)造，該減速器發(fā)熱小，軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式。按軸上零件安裝次序，從最細(xì)處開(kāi)始設(shè)計(jì)。聯(lián)軸器與軸段EQ\o\ac(○,1)軸段EQ\o\ac(○,1)上安裝聯(lián)軸器，此段設(shè)計(jì)應(yīng)與聯(lián)軸器選用設(shè)計(jì)同步進(jìn)行。為賠償聯(lián)軸器所聯(lián)接兩軸安裝誤差，隔離振動(dòng)，選用彈性柱銷聯(lián)軸器。由表查得GB/T5014-中LX3型聯(lián)軸器符合規(guī)定：公稱轉(zhuǎn)矩為1250N·mm，許用轉(zhuǎn)速4700r/min，軸孔范圍為30～48mm?？紤]到d1>33.6mm，取聯(lián)軸器孔直徑為35mm，軸孔長(zhǎng)度L聯(lián)=82mm，Y型軸孔，A型鍵，聯(lián)軸器從動(dòng)端代號(hào)LX333*82GB/T5014—，對(duì)應(yīng)軸段EQ\o\ac(○,1)直徑d1=35mm。其長(zhǎng)度略不不小于孔寬度，取L1=80mm半聯(lián)軸器與軸配合為。（3）軸承與軸段EQ\o\ac(○,3)和EQ\o\ac(○,5)設(shè)計(jì)在確定軸段EQ\o\ac(○,3)軸徑時(shí)，應(yīng)考慮聯(lián)軸器軸向固定及密封圈尺寸。若聯(lián)軸器采用軸肩定位，其值最終由密封圈確定該處軸圓周速度均不不小于3m/s，可選用氈圈油封，查表初選氈圈。考慮該軸為懸臂梁，且有軸向力作用，選用圓錐滾子軸承，初選軸承33010，由表得軸承內(nèi)徑d=50mm，外徑D=90mm，寬度B=20mm，內(nèi)圈定位直徑da=58mm，軸上力作用點(diǎn)與外圈大端面距離故d3=50mm，聯(lián)軸器定位軸套頂?shù)捷S承內(nèi)圈端面，則該處軸段長(zhǎng)度應(yīng)略短于軸承內(nèi)圈寬度，取L3=24mm。該減速器錐齒輪圓周速度不不不小于2m/s，故軸承采用油潤(rùn)滑，由齒輪將油甩到導(dǎo)油溝內(nèi)流入軸承座中。一般一根軸上兩個(gè)軸承取相似型號(hào)，則d5=50mm，其右側(cè)為齒輪1定位軸套，為保證套筒可以頂?shù)捷S承內(nèi)圈右端面，該處軸段長(zhǎng)度應(yīng)比軸承內(nèi)圈寬度略短，故取L5=24mm，軸配合為公差為k6。（4）由箱體構(gòu)造，軸承端，裝配關(guān)系，取端蓋外端面與聯(lián)軸面間距L=30,故去L2=45mm,又根據(jù)大帶輪軸間定位規(guī)定以及密封圈原則，取d2=40mm。（5）齒輪與軸段設(shè)計(jì)，軸段上安裝齒輪，小錐齒輪處軸段采用懸臂構(gòu)造，d6=40mm，L6=63mm。選用一般平鍵14945mm,小錐齒輪與軸配合為。（6）由于d4為軸環(huán)段，應(yīng)不不不小于d3，因此取d4=60mm，又由于裝配關(guān)系箱體構(gòu)造確定L4=110mm。列表軸段dL135mm80mm240mm40mm350mm24mm460mm110mm550mm24mm640mm63mm中間軸直徑長(zhǎng)度確定(1)軸承部件構(gòu)造設(shè)計(jì)為以便軸承部件裝拆，減速器機(jī)體采用剖分式構(gòu)造，該減速器發(fā)熱小，軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式。按軸上零件安裝次序，從最細(xì)處開(kāi)始設(shè)計(jì)(2)軸段EQ\o\ac(○,1)及軸段EQ\o\ac(○,5)設(shè)計(jì)該軸段上安裝軸承，此段設(shè)計(jì)應(yīng)與軸承選用設(shè)計(jì)同步進(jìn)行?？紤]到齒輪上作用較大軸向力和圓周力，選用圓錐滾子軸承。軸段EQ\o\ac(○,1)及軸段EQ\o\ac(○,5)上安裝軸承，其直徑應(yīng)既便于軸承安裝，又符合軸承內(nèi)徑系列。根據(jù)dmin=45mm，取軸承30209，由表得軸承內(nèi)徑d=45mm，外徑D=85mm，寬度B=19mm，故d1=45mm，=42mm。一般一根軸上兩個(gè)軸承取相似型號(hào)，則d5=45mm，=40mm。軸配合為公差為m6。齒輪軸段EQ\o\ac(○,2)與軸段EQ\o\ac(○,4)設(shè)計(jì)軸段EQ\o\ac(○,2)上安裝齒輪3，軸段EQ\o\ac(○,4)上安裝齒輪2。為于齒輪安裝，d2和d4應(yīng)略不不不小于d1和d5，選d2=50mm，d5=60mm。由于齒輪直徑比較小，采用齒輪軸，其右端采用軸肩定位，左端采用套筒固定，齒輪2輪廓寬度范圍為（1.2～1.5）d4=72～90mm，取其輪轂寬度，其左端采用軸肩定位，右端采用套筒固定。為使套筒端面可以頂?shù)烬X輪端面，軸段EQ\o\ac(○,2)長(zhǎng)度應(yīng)比齒輪2輪轂略短，故L2=55mm。選用一般平鍵14945mm大錐齒輪與軸配合為。軸段EQ\o\ac(○,3)設(shè)計(jì)該段位中間軸上兩個(gè)齒輪提供定位，其軸肩高度范圍為（0.07～0.1)d2=3.5～5mm，因此可得d3=57mm，=20mm。軸段dL145mm42mm250mm53mm357mm20mm474mm74mm545mm40mm輸出軸長(zhǎng)度、直徑設(shè)置。（1）軸承部件構(gòu)造設(shè)計(jì)為以便軸承部件裝拆，減速器機(jī)體采用剖分式構(gòu)造，該減速器發(fā)熱小，軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式。按軸上零件安裝次序，從最細(xì)處開(kāi)始設(shè)計(jì)。（2）由表查得GB/T5014-中LX3型聯(lián)軸器符合規(guī)定：公稱轉(zhuǎn)矩為1250N·mm，許用轉(zhuǎn)速4750r/min，軸孔范圍為30～48mm。取聯(lián)軸器孔直徑為45mm，軸孔長(zhǎng)度L聯(lián)=112mm，J1型軸孔，A型鍵，聯(lián)軸器從動(dòng)端代號(hào)為L(zhǎng)X345*84GB/T5014—，對(duì)應(yīng)軸段EQ\o\ac(○,1)直徑d1=45mm。其長(zhǎng)度略不不小于孔寬度，取L1=82mm。，半聯(lián)軸器與軸配合為。密封圈與軸段EQ\o\ac(○,2)設(shè)計(jì)在確定軸段EQ\o\ac(○,2)軸徑時(shí)，應(yīng)考慮聯(lián)軸器軸向固定及密封圈尺寸。若聯(lián)軸器采用軸肩定位，軸肩高度h=（0.07～0.1）d1=（0.07～0.1）*45mm=3.15～4.5mm。軸段EQ\o\ac(○,2)軸徑d2=d1+2*（3.15～4.5）mm，其值最終由密封圈確定。該處軸圓周速度均不不小于3m/s，可選用氈圈油封，取d2=50mm，=40mm。軸承與軸段EQ\o\ac(○,3)和軸段EQ\o\ac(○,7)設(shè)計(jì)考慮齒輪油軸向力存在，但此處軸徑較大，選用角接觸球軸承。軸段EQ\o\ac(○,3)上安裝軸承，其直徑應(yīng)既便于安裝，又符合軸承內(nèi)徑系列?，F(xiàn)取軸承為30211由表得軸承內(nèi)徑d=50mm，外徑D=100mm，寬度B=21mm。因此取d3=55mm，由于該減速器錐齒輪圓周速度不不不小于2m/s，軸承采用油潤(rùn)滑，無(wú)需放擋油環(huán)，取L3=42mm。為賠償箱體鑄造誤差，取軸承接近箱體內(nèi)壁端面與箱體內(nèi)壁距離。一般一根軸上兩個(gè)軸承取相似型號(hào)，則d7=55mm，軸段EQ\o\ac(○,7)長(zhǎng)度為=44mm。軸配合為公差為m6。齒輪與軸段EQ\o\ac(○,6)設(shè)計(jì)軸段EQ\o\ac(○,6)上安裝齒輪4，為便于齒輪安裝，d6應(yīng)略不不不小于d7，齒輪4輪廓寬度范圍為（1.2～1.5）*57=68.4～85.5mm，因此取d6=70mm，，其右端采用軸肩定位，左端采用套筒固定。為使套筒端面可以頂?shù)烬X輪端面，軸段EQ\o\ac(○,6)長(zhǎng)度應(yīng)比齒輪4輪轂略短，取L6=68mm軸段EQ\o\ac(○,5)和軸段EQ\o\ac(○,4)設(shè)計(jì)軸段EQ\o\ac(○,5)為齒輪提供軸向定位作用，定位軸肩高度為h=（0.07～0.1)d6=4.9～7mm，取h=7mm,則d5=80mm，L5=1.4h=9.8mm，取L5=20mm。軸段EQ\o\ac(○,4)直徑可取軸承內(nèi)圈定位直徑，即d4=70mm，則軸段EQ\o\ac(○,4)長(zhǎng)度=20mm。大斜齒輪與軸配合為。軸段dL145mm82mm250mm40mm355mm42mm470mm55mm580mm20mm670mm68mm755mm44mm軸校核高速軸軸力學(xué)模型建立計(jì)算軸上作用力小錐齒輪1：圓周力徑向力軸向力計(jì)算支反力計(jì)算垂直面支反力（H平面）如圖由繞支點(diǎn)1力矩和則：則。計(jì)算水平面支反力（V平面）與上環(huán)節(jié)相似，計(jì)算得：，繪扭矩和彎矩圖垂直面內(nèi)彎矩圖如上圖。彎矩繪水平面彎矩圖，如圖所示.彎矩：合成彎矩圖如圖最大彎矩值：轉(zhuǎn)矩圖彎扭合成強(qiáng)度校核進(jìn)行校核時(shí)，根據(jù)選定軸材料45鋼調(diào)質(zhì)處理。由所引起教材15—1查得軸許用應(yīng)力應(yīng)用第三強(qiáng)度理論由軸為單向旋轉(zhuǎn)取=0.6故強(qiáng)度足夠。中間軸軸力學(xué)模型建立計(jì)算軸上作用力大錐齒輪2：圓周力徑向力軸向力斜小圓齒3：圓周力徑向力軸向力計(jì)算支反力計(jì)算垂直面支反力（H平面）如圖由繞支點(diǎn)A力矩和則：同理則。計(jì)算水平面支反力（V平面）與上環(huán)節(jié)相似，計(jì)算得：，繪扭矩和彎矩圖垂直面內(nèi)彎矩圖如上圖。彎矩彎矩繪水平面彎矩圖，如圖所示.彎矩：彎矩：合成彎矩圖如圖最大彎矩值：最大彎矩值：轉(zhuǎn)矩圖彎扭合成強(qiáng)度校核進(jìn)行校核時(shí)，根據(jù)選定軸材料45鋼調(diào)質(zhì)處理。由所引起教材15—1查得軸許用應(yīng)力應(yīng)用第三強(qiáng)度理論由軸為單向旋轉(zhuǎn)取=0.6故強(qiáng)度足夠。低速軸軸力學(xué)模型建立計(jì)算軸上作用力斜大圓齒4：圓周力徑向力軸向力計(jì)算支反力計(jì)算垂直面支反力（H平面）如圖由繞支點(diǎn)5力矩和則：同理則。計(jì)算水平面支反力（V平面）與上環(huán)節(jié)相似，計(jì)算得：，繪扭矩和彎矩圖垂直面內(nèi)彎矩圖如上圖。彎矩繪水平面彎矩圖，如圖所示.彎矩：彎矩：合成彎矩圖如圖最大彎矩值：最大彎矩值：轉(zhuǎn)矩圖彎扭合成強(qiáng)度校核進(jìn)行校核時(shí)，根據(jù)選定軸材料45鋼調(diào)質(zhì)處理。由所引起教材15—1查得軸許用應(yīng)力應(yīng)用第三強(qiáng)度理論由軸為單向旋轉(zhuǎn)取=0.6故強(qiáng)度足夠。安全系數(shù)法疲勞強(qiáng)度校核判斷危險(xiǎn)截面對(duì)照彎矩圖、轉(zhuǎn)矩圖和構(gòu)造圖，從強(qiáng)度、應(yīng)力集中方面分析，因5處是齒輪軸，故5處不是危險(xiǎn)截面。直徑70mm到直徑為80mm軸肩截面是危險(xiǎn)截面。需對(duì)截面進(jìn)行校核。軸材料機(jī)械性能根據(jù)選定軸材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由所引用教材表15—1查得：。取截面上應(yīng)力抗彎截面系數(shù)抗扭截面系數(shù)截面左側(cè)=175900彎曲應(yīng)力幅，彎曲平均應(yīng)力；扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力幅，平均切應(yīng)力。影響系數(shù)截面受有鍵槽和齒輪過(guò)盈配合共同影響，但鍵槽影響比過(guò)盈配合影響小，因此只需考慮過(guò)盈配合綜合影響系數(shù)。由附表3-2查取查附圖3-1得因此由附圖3-2、3-3查得軸按磨削加工，由教材附圖3—4求出表面質(zhì)量系數(shù)：。故得綜合影響系數(shù)：疲勞強(qiáng)度校核查P25頁(yè)得軸在截面安全系數(shù)為：取許用安全系數(shù)，故截面強(qiáng)度足夠。滾動(dòng)軸承選用及計(jì)算輸入軸滾動(dòng)軸承計(jì)算初步選用滾動(dòng)軸承，由《機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基本）課程設(shè)計(jì)》表15-7中初步選用0基本游隙組，原則精度級(jí)單列圓錐滾子軸承33010（GB/T297-1994），其尺寸為，，，,Y=1.9,載荷水平面H垂直面V支反力F則由于則軸有右移傾向。軸承1壓緊，軸承2放松。則，由表13-5得軸承1，軸承2：由表13-6得取由于故合格。中間軸滾動(dòng)軸承計(jì)算初步選用滾動(dòng)軸承，由《機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基本）課程設(shè)計(jì)》表15-7中初步選用0基本游隙組，原則精度級(jí)單列圓錐滾子軸承30209，其尺寸為，載荷水平面H垂直面V支反力F則則軸有左移傾向。軸承3壓緊，軸承4放松。則，則由表13-5得軸承3，軸承4：由表13-6得取則故合格輸出軸滾動(dòng)軸承計(jì)算初步選用滾動(dòng)軸承，由《機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基本）課程設(shè)計(jì)》表15-7中初步選用0基本游隙組，原則精度級(jí)單列圓錐滾子軸承30211，其尺寸為，載荷水平面H垂直面V支反力F則則軸有右移傾向。軸承6壓緊，軸承5放松。則，則由表13-5得軸承5，軸承6：由表13-6得取則故合格鍵聯(lián)接選用及校核計(jì)算輸入軸鍵計(jì)算校核聯(lián)軸器處鍵連接，該處選用一般平鍵尺寸為，接觸長(zhǎng)度，，；則鍵聯(lián)接所受應(yīng)力為：故單鍵即可。校核小錐齒輪處鍵連接，該處選用一般平鍵尺寸為，接觸長(zhǎng)度，，；則鍵聯(lián)接所受應(yīng)力為：故單鍵即可。中間軸鍵計(jì)算校核大錐齒輪處鍵連接，該處選用一般平鍵尺寸為，接觸長(zhǎng)度，，；則鍵聯(lián)接所受應(yīng)力為：故單鍵即可。輸出軸鍵計(jì)算校核圓柱齒輪處鍵連接，該處選用一般平鍵尺寸，接觸長(zhǎng)度，，；則鍵聯(lián)接所受應(yīng)力為：故單鍵即可。校核聯(lián)軸器處鍵連接，該處選用一般平鍵尺寸為，接觸長(zhǎng)度，，；則鍵聯(lián)接所受應(yīng)力為：故單鍵即可。聯(lián)軸器選用及校核在軸計(jì)算中已選定聯(lián)軸器型號(hào)。輸入軸選LX3型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為1250，，半聯(lián)軸器孔徑，故取，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度，半聯(lián)軸器與軸配合轂孔長(zhǎng)度為80mm。輸出軸選選LX3型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為1250，半聯(lián)軸器孔徑半聯(lián)軸器長(zhǎng)度，半聯(lián)軸器與軸配合轂孔長(zhǎng)度為82mm。聯(lián)軸器校核查表14-1得潤(rùn)滑與密封齒輪采用浸油潤(rùn)滑，由《機(jī)