二級(jí)減速器課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目：二級(jí)減速器</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)·····

2、······················………………………… 3</p><p>　　傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)……………………………………3</p><p>　　V帶的選擇……

3、………………………………………4</p><p>　　3.1帶型選擇及根數(shù)計(jì)算…………………………………4</p><p>　　3.2帶輪設(shè)計(jì)····················……………

4、………………… 6 </p><p>　　各個(gè)齒輪設(shè)計(jì)····················………………………… 8</p><p>　　4.1齒輪速比分配··

5、83;····················……………………… 8</p><p>　　4.2齒輪參數(shù)選擇，直徑和模數(shù)……………………… 9</p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)·

6、;························……………………… 17</p><p>　　5.1軸的最小直徑計(jì)算，軸上零件安裝順序安裝…… 18</p>

7、<p>　　5.2軸上各段直徑和長(zhǎng)度的選擇…………………………20</p><p>　　5.3軸的受力分析…………………………………………23</p><p>　　5.4軸的強(qiáng)度和剛度校核…………………………………26</p><p>　　軸的設(shè)計(jì)·········&

8、#183;···············…………………………… 28</p><p>　　6.1各個(gè)軸承選擇……………………………………… 28</p><p>　　6.2軸承壽命計(jì)算……………………………………… 29</p>

9、;<p>　　主要尺寸及數(shù)據(jù)··················………………………… 30</p><p>　　設(shè)計(jì)圖········

10、3;············………………………………… 33</p><p><b>　　一.設(shè)計(jì)任務(wù)：</b></p><p>　　設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置（簡(jiǎn)圖如下）</p><p>　　—電動(dòng)機(jī)，2——聯(lián)軸器，3——二級(jí)圓

11、柱齒輪減速器，4——聯(lián)軸器</p><p><b>　　5——卷筒</b></p><p><b>　　6——運(yùn)輸帶</b></p><p><b>　　原始數(shù)據(jù)：</b></p><p>　　1.工作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微震動(dòng)，使用壽命期為10年，小批量生產(chǎn)，單班制

12、工作8小時(shí)/天，運(yùn)輸速度允許誤差為。</p><p><b>　　2.設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1.）傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)。</p><p>　　2.）傳動(dòng)裝置及支承的設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　3.）減速器裝配圖及零件工作圖。</p><p>　　4.）設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)。<

13、/p><p>　　二. 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1. 電機(jī)的選擇</b></p><p>　　由原始數(shù)據(jù)知因?yàn)?T</p><p>　　所以=4.313KN</p><p><b>　　KW</b></p><p>　　帶式輸送機(jī)可

14、取=0.96</p><p><b>　　工作及所需功率KW</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)的總工作效率</p><p>　　分別代表V帶、軸承、齒輪、聯(lián)軸器、卷筒傳動(dòng)效率</p><p><b>　　所需電動(dòng)機(jī)功率KW</b></p><p>　　3.確定電動(dòng)機(jī)

15、的轉(zhuǎn)速</p><p>　　=)=41.799r/min</p><p>　　由于同步轉(zhuǎn)速低的電動(dòng)機(jī)的磁極多，尺寸大，重量大，但可使傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比和結(jié)構(gòu)尺寸減小，從而降低傳動(dòng)裝置制造成本 </p><p>　　查表可得Y132M-4符合要求,故選用它。 </p><p>　　Y132M-4(同步轉(zhuǎn)速，

16、4極)的相關(guān)參數(shù)</p><p><b>　　表1</b></p><p><b>　　三．V帶的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　2.1帶型的選擇及根數(shù)計(jì)算</p><p>　　常用的制造V帶輪的材料為灰鑄鐵、鋼、鋁合金或工程塑料，以灰鑄鐵應(yīng)最為廣泛。當(dāng)帶速v不大于25m/s時(shí)，采用HT150，v

17、＞25~30m/s時(shí)采用HT200，速度更高的帶輪可采用球墨鑄鐵或鑄鋼，也可采用鋼板沖壓后焊接帶輪。小功率傳動(dòng)可采用鑄鋁或工程塑料。</p><p><b>　　確定計(jì)算功率</b></p><p>　　由表8—7查得工作情況系數(shù)=1.1，故</p><p><b>　　選擇V帶的類(lèi)型</b></p><

18、;p>　　根據(jù)、滿載轉(zhuǎn)速由表8—10選用A型</p><p>　　確定帶輪基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速</p><p>　　（1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 </p><p>　　由表8—6和表8—8 ，初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 </p><p>　?。?）驗(yàn)算帶速 按式8—13驗(yàn) m/s</p><p>　　因?yàn)?m

19、/s<v<30m/s,顧帶速合適。</p><p>　?。?）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 根據(jù)式（8—15a）計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑 </p><p><b>　　mm</b></p><p>　　根據(jù)表8—8，圓整為mm</p><p&

20、gt;　　4.確定V帶的中心距和基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p>　　(1) 根據(jù)式（8—20）初定中心距=500mm</p><p>　　(2)由式（8—22）計(jì)算所需基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　由表8—2選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度=1600mm</p><p>　　(3

21、)按式（8—23）計(jì)算實(shí)際中心距</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　中心距的變化范圍446-548mm</p><p>　　5.驗(yàn)算小帶輪的包角</p><p><b>　　6.計(jì)算V帶的根數(shù)</b></p><p>　?。?）計(jì)算單根V帶的額定功

22、率</p><p>　　由和，查表8—4a得</p><p>　　根據(jù)和A型帶，查表8—4得</p><p>　　由表8—5得，由表8—2得</p><p>　　于是=（1.064+0.17）</p><p>　　（2）計(jì)算V帶的根數(shù)z</p><p><b>　　Z=取6根</

23、b></p><p>　　7.計(jì)算單根V帶初拉力的最小值</p><p>　　由表8—3得A型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量q=0.1kg/m</p><p><b>　　應(yīng)使帶的初拉力></b></p><p><b>　　8.計(jì)算壓軸力</b></p><p><b&

24、gt;　　壓軸力的最小值為</b></p><p><b>　　2.2帶輪的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　帶輪由輪緣、輪輻、輪轂三部分組成。V帶輪按輪輻結(jié)構(gòu)不同分為四種型式，實(shí)心式、腹板式、孔板式、橢圓輪輻式。帶輪基準(zhǔn)直徑dd≤2.5d0（d0為帶輪軸直徑）時(shí)可采用S型(實(shí)心帶輪)；dd≤300mm時(shí)可采用P型（腹板式帶輪）；且當(dāng)dd－d1≥100mm

25、時(shí)，可采用H型（孔板式帶輪）；dd＞300mm時(shí)可采用E型（輪輻式帶輪）。每種型式根據(jù)輪轂相對(duì)腹板（輪輻）位置不同分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等幾種。安裝帶輪的軸的直徑為32mm</p><p>　　根據(jù)V采用HT15—30的鑄鐵帶輪</p><p><b>　　輪槽的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　由表8—10得</b>&l

26、t;/p><p><b>　　小帶輪的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　因?yàn)?lt;300mm,可采用腹板式。</p><p><b>　　有關(guān)尺寸確定：</b></p><p><b>　　大帶輪的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　因?yàn)?

27、lt;/b></p><p><b>　　有關(guān)尺寸確定</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)形如圖8—6（d）</p><p>　　四．各齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　4.1．齒輪速比分配</p><p><b>　　1.總傳動(dòng)比為</b></p>&l

28、t;p><b>　　2.分配傳動(dòng)比</b></p><p>　　考慮潤(rùn)滑條件等因素，初定</p><p><b>　　，</b></p><p>　　4.2．選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)</p><p>　?。?）按圖所示的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。</p><

29、p>　　（2）運(yùn)輸裝置為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度。</p><p>　?。?）材料選擇：查表可選擇小齒輪材料為40(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS；大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì))，硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。</p><p>　?。?）選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)。</p><p>　?。?）選取螺旋角，初選螺旋角。</p>

30、<p>　　按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)，按計(jì)算式試算即</p><p>　?。?）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p>　?、僭囘x，由圖10-26，則有</p><p><b>　?、谛↓X輪傳遞轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　?、鄄閳D10-30可選取區(qū)域系數(shù) 查表10-7可選取齒寬系數(shù)</p>&l

31、t;p>　?、懿楸?0-6可得材料的彈性影響系數(shù)。</p><p>　　⑤查圖10-21d得按齒面硬度選取小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限。</p><p>　?、薨从?jì)算式計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</p><p>　?、卟閳D可選取接觸疲勞壽命系數(shù)，。</p><p>　?、嘤?jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力</p><p

32、>　　取失效概率為1%，安全系數(shù)，按計(jì)算式(10-12)得</p><p><b>　?。?）計(jì)算相關(guān)數(shù)值</b></p><p>　?、僭囁阈↓X輪分度圓直徑，由計(jì)算公式得</p><p><b>　　②計(jì)算圓周速度</b></p><p><b>　?、塾?jì)算齒寬及模數(shù)</b&

33、gt;</p><p><b>　　④計(jì)算縱相重合度</b></p><p><b>　?、萦?jì)算載荷系數(shù)</b></p><p>　　查表可得使用系數(shù)，根據(jù)，7級(jí)精度，查表10-8可得動(dòng)載系數(shù)，由表10-4查得的值為1.419 ,， </p><p><b>　　故載荷系數(shù)</b&g

34、t;</p><p>　?、薨磳?shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，按計(jì)算式得</p><p><b>　　⑦計(jì)算模數(shù)</b></p><p>　　3、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)，按計(jì)算式(10-17)試算即</p><p>　?。?）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p><b>　?、佟⒂?jì)算

35、載荷系數(shù)</b></p><p>　　②根據(jù)縱向重合度，查圖10-28可得螺旋角影響系數(shù)。</p><p>　?、鄄閳D可選取區(qū)域系數(shù)，，則有</p><p>　?、懿楸砣?yīng)力校正系數(shù)，。</p><p>　　⑤查表取齒形系數(shù)，。(線性插值法)</p><p>　?、薏閳D10-20C可得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極

36、限，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限。</p><p>　　⑦查圖可取彎曲疲勞壽命系數(shù)，。</p><p>　?、嘤?jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 ，取彎曲疲勞安全系數(shù)，按計(jì)算式(10-22)計(jì)算得</p><p>　?、嵊?jì)算大、小齒輪的并加以計(jì)算</p><p><b>　　大齒輪的數(shù)值較大。</b></p><p&g

37、t;<b>　?。?）設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，故取，已可滿足彎曲強(qiáng)度，但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)，于是有</p><p><b>　　取，則</b></p><p><b

38、>　　4、幾何尺寸計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）計(jì)算中心距</b></p><p><b>　　將中心距圓整為。</b></p><p>　?。?）按圓整后的中心距修正螺旋角</p><p>　　因值改變不多，故參數(shù)、、等不必修正。</p><

39、p>　?。?）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑</p><p><b>　?。?）計(jì)算齒輪寬度</b></p><p><b>　　圓整后取，。</b></p><p><b>　　2、低速級(jí)齒輪</b></p><p>　　1、選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)</p&

40、gt;<p>　?。?）按圖所示的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。</p><p>　?。?）運(yùn)輸裝置為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度。</p><p>　?。?）材料選擇，在同一減速器各級(jí)小齒輪(或大齒輪)的材料，沒(méi)有特殊情況，應(yīng)選用相同牌號(hào)，以減少材料品種和工藝要求，故查表可選擇小齒輪材料為40(調(diào)質(zhì))，硬度為52HRC；大齒輪材料為45鋼(調(diào)質(zhì))，硬度為45HR

41、C.</p><p>　?。?）選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)</p><p>　?。?）選取螺旋角，初選螺旋角</p><p>　　2、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)，按計(jì)算式試算即</p><p>　?。?）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p><b>　?、僭囘x</b></p><p&g

42、t;<b>　　②小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　?、鄄楸?0-7可選取齒寬系數(shù), 查圖10-26可選取區(qū)域系數(shù)，，,則有</p><p>　?、懿楸砜傻貌牧系膹椥杂绊懴禂?shù)。</p><p>　?、莶閳D得按齒面硬度選取小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限。</p><p>　?、薨从?jì)算式計(jì)算應(yīng)力循

43、環(huán)次數(shù)</p><p>　?、卟閳D可選取接觸疲勞壽命系數(shù)，。</p><p>　?、嘤?jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取失效概率為1%，安全系數(shù),于是得</p><p><b>　?。?）計(jì)算相關(guān)數(shù)值</b></p><p>　?、僭囁阈↓X輪分度圓直徑，由計(jì)算公式得</p>

44、<p><b>　?、谟?jì)算圓周速度</b></p><p><b>　?、塾?jì)算齒寬及模數(shù)</b></p><p><b>　　④計(jì)算縱相重合度</b></p><p><b>　　⑤計(jì)算載荷系數(shù)</b></p><p>　　查表可得使用系數(shù)，根據(jù)

45、，7級(jí)精度，查表可得動(dòng)載系數(shù)，，， </p><p><b>　　故載荷系數(shù)</b></p><p>　?、薨磳?shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，按計(jì)算式得</p><p><b>　?、哂?jì)算模數(shù)</b></p><p>　　3、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)，按計(jì)算式試算即</p><p

46、>　?。?）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p><b>　　①計(jì)算載荷系數(shù)</b></p><p>　?、诟鶕?jù)縱向重合度，查圖可得螺旋角影響系數(shù)。</p><p><b>　?、塾?jì)算當(dāng)量齒數(shù)</b></p><p>　?、懿楸砜扇↓X形系數(shù)，。</p><p>　　⑤

47、查表可取應(yīng)力校正系數(shù)，。(線性插值法)</p><p>　?、薏閳D可得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限。</p><p>　?、卟閳D可取彎曲疲勞壽命系數(shù)，。</p><p>　?、嘤?jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)，按計(jì)算式計(jì)算</p><p>　?、嵊?jì)算大、小齒輪的并加以計(jì)

48、算</p><p><b>　　大齒輪的數(shù)值較大。</b></p><p><b>　?。?）設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，故取，已可滿足彎曲強(qiáng)度，但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)，于是有

49、</p><p><b>　　取，則</b></p><p><b>　　4、幾何尺寸計(jì)算</b></p><p><b>　　（1）計(jì)算中心距</b></p><p><b>　　將中心距圓整為。</b></p><p>　?。?

50、）按圓整后的中心距修正螺旋角</p><p>　　因值改變不多，故參數(shù)、、等不必修正。</p><p>　?。?）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑</p><p><b>　　（4）計(jì)算齒輪寬度</b></p><p><b>　　圓整后取，。</b></p><p><b&

51、gt;　　五.軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　軸是組成機(jī)器的主要件之一。主要功用是支承回轉(zhuǎn)零件及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。按照承受載荷的不同，軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸三類(lèi)。在工作中既承受彎矩又扭矩的軸稱(chēng)為轉(zhuǎn)軸。只承受彎矩而不受扭矩的軸稱(chēng)為心軸，只承受扭矩而不承受彎矩的軸稱(chēng)為傳動(dòng)軸。按照軸線形狀的不同分為曲軸和直軸兩大類(lèi)。曲軸通過(guò)連桿可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變?yōu)橥鶑?fù)直線運(yùn)動(dòng)，或作相反的運(yùn)動(dòng)變換。直軸根據(jù)外形的不同

52、，又可分為光軸和階梯軸，光軸形狀簡(jiǎn)單加工容易，應(yīng)力集中源少，但軸上的零件不易裝配及定位；階梯軸則正好與光軸相反。因此光軸主要用于心軸和傳動(dòng)軸，階梯軸則常用于轉(zhuǎn)軸。</p><p>　　軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。碳鋼價(jià)廉對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低，同時(shí)也可以用熱處理或化學(xué)熱處理的辦法提高其耐磨性和搞疲勞強(qiáng)度，最常用是的45鋼。合金鋼有更好的力學(xué)性能和洋火性能。因此，在傳遞大動(dòng)力，并要求減小尺寸與質(zhì)量，提高軸頸的耐磨性

53、，以及處于高溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。</p><p><b>　　各軸的計(jì)算參數(shù)：</b></p><p><b>　　輸入軸：</b></p><p><b>　　中間軸：</b></p><p><b>　　輸出軸：</b></p>

54、<p>　　4.1軸的最小直徑計(jì)算，軸上零件安裝順序</p><p>　　1、軸上最小直徑計(jì)算</p><p>　?、俨牧希哼x用45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理。查課本第370頁(yè)表15—3取</p><p><b>　　，。</b></p><p>　　②最小直徑的確定：根據(jù)課本第370頁(yè)式15—2得：</p>

55、<p>　　（1）輸入軸的最小直徑</p><p>　　輸入軸上有兩個(gè)鍵，且直徑小于，所以軸應(yīng)該增大15%，取</p><p>　?。?）從動(dòng)軸的最小直徑</p><p>　　軸段要裝配軸承，所以查手冊(cè)第9頁(yè)表1—16取</p><p>　　從動(dòng)軸上有兩個(gè)鍵，且直徑小于，所以軸應(yīng)該增大15%，</p><p&

56、gt;　?。?）輸出軸的最小直徑</p><p>　　輸出軸的最小直徑很顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑，為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需要同時(shí)選 取聯(lián)軸器型號(hào)。</p><p>　　聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取，則：</p><p>　　按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩的條件，查手冊(cè)選用半聯(lián)軸器的孔徑，故取，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度，半聯(lián)軸器的轂孔長(zhǎng)度<

57、;/p><p>　　2、軸上零件安裝順序安排</p><p>　?。?）輸入軸上零件安裝順序安排</p><p>　　如圖（1）（p369）裝配方案是：</p><p>　　AD段：齒輪、套筒、左端軸承依次從軸的右端向左端安裝，EH段：套筒、軸承、右端端蓋依次從左向右安裝。裝配方案如圖（1）所以示。</p><p>　?。?/p>

58、2）中間軸上零件安裝順序安排</p><p>　　如圖（2）裝配方案是：</p><p>　　AD段：左齒輪、套筒、左端軸承依次從軸的右端向左端安裝，EH段：右齒輪、套筒、右端軸承。裝配方案如圖（2）所以示。</p><p>　?。?）輸出軸上零件安裝順序安排</p><p>　　如圖（3）裝配方案是：</p><p>

59、;　　AD段：套筒、左端軸承、左端蓋、半聯(lián)軸器依次從軸的右端向左端安裝，EH段：齒輪、套筒、右端軸承、右端蓋。裝配方案如圖（3）所以示。</p><p>　　4.2軸上各段直徑和長(zhǎng)度的選擇</p><p>　　輸入軸各段直徑和長(zhǎng)度的選擇</p><p>　　為了滿足軸承的軸向定位要求，AB軸段需要制出一軸肩，故取BC段的直徑</p><p>

60、　?。?）根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)軸承尺寸故。右端軸承采用軸肩進(jìn)行軸定位。由手冊(cè)上查得的定位軸肩高度,因此取，</p><p>　　(3)取安裝齒輪處的軸段DF的直徑；齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為80mm,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取，齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度故取，軸環(huán)處的直徑軸環(huán)寬度。</p><p>　　(4)軸承端蓋的總寬度為20mm

61、,根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與聯(lián)軸器右端面間的距離故取</p><p><b>　?。?）取，</b></p><p>　?。ǎ叮X輪與軸的周向定位采用平鍵連接，按由表查得平鍵截面鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為，選軸與外部帶輪的平鍵為</p><p>　　中間軸各段直徑的長(zhǎng)度的選擇</p><p

62、>　　根據(jù)左、右軸承的配合要求，，左右軸承都采用軸肩定位，所以，，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)軸承尺寸故，。右端軸承采用軸肩進(jìn)行軸定位。由手冊(cè)上查得的定位軸肩高度,因此取，取安裝右齒輪處的軸段DF的直徑；齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取，齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度故取，軸環(huán)處的直徑軸環(huán)寬度。</p><p>　　同樣取左齒輪的輪轂寬度為取

63、，</p><p>　　左齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接，按由表查得平鍵截面鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為，右齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接，按由表查得平鍵截面鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為</p><p>　　輸出軸各段直徑和長(zhǎng)度的選擇</p><p>　　根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)軸承尺寸故,。右端軸承采用軸肩進(jìn)行軸定位,由手冊(cè)上查得的定位軸肩高度,因此取。取安裝齒輪處的軸段DF的直徑；齒輪

64、的右端與右軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取，齒輪的左端采用軸肩定位，軸肩高度故取，軸環(huán)處的直徑軸環(huán)寬度</p><p>　　軸承端蓋的總寬度為20mm,根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與聯(lián)軸器右端面間的距離故取</p><p>　　為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，AB軸段右需要制出一軸肩，故

65、取BC段的直徑，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故AB長(zhǎng)度略短一些，取。</p><p><b>　　取，</b></p><p>　　齒輪與軸的周向定位采用平鍵連接，按由表查得平鍵截面鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為，選軸與半聯(lián)軸器的平鍵為</p><p><b>　　4.3軸的受力分析<

66、;/b></p><p>　　已知：（數(shù)據(jù)來(lái)自于同組成員）</p><p><b>　　輸入軸齒輪節(jié)圓直徑</b></p><p><b>　　傳遞轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　中間軸左齒輪節(jié)圓直徑</p><p><b>　　傳遞轉(zhuǎn)矩</b>

67、</p><p><b>　　右齒輪節(jié)圓直徑</b></p><p><b>　　傳遞轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　輸出軸齒輪節(jié)圓直徑</b></p><p><b>　　傳遞轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b&g

68、t;　　輸入軸的受力分析</b></p><p>　　首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖在確定軸承的支點(diǎn)位置。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。</p><p>　　從軸的結(jié)婚圖以及彎矩和所知圖中可以看出齒輪中心所在截面是危險(xiǎn)截面。計(jì)算出危險(xiǎn)截面處的彎矩和總彎矩，如下圖：</p><p><b>　　做出彎矩圖：</b><

69、;/p><p><b>　　中間軸的受力分析</b></p><p>　　首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖在確定軸承的支點(diǎn)位置。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。</p><p>　　從軸的結(jié)婚圖以及彎矩和所知圖中可以看出右齒輪中心所在截面和左齒輪中心所在截面是危險(xiǎn)截面。計(jì)算出危險(xiǎn)截面處的彎矩和總彎矩，如下圖：</p><

70、;p><b>　　做出彎矩圖：</b></p><p><b>　　輸出軸的受力分析</b></p><p>　　首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖在確定軸承的支點(diǎn)位置。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。</p><p>　　從軸的結(jié)婚圖以及彎矩和所知圖中可以看出齒輪中心所在截面是危險(xiǎn)截面。計(jì)算出危險(xiǎn)截面處的彎

71、矩和總彎矩，如下圖：</p><p><b>　　做出彎矩圖：</b></p><p>　　4.4.軸的強(qiáng)度和剛度校核</p><p>　　進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面）的強(qiáng)度。根據(jù)式（15-5）及上表的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力</p><p><b

72、>　　1、軸的強(qiáng)度校核</b></p><p>　?。?）輸入軸的強(qiáng)度校核</p><p>　　選定軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得 </p><p><b>　　因此，故安全。</b></p><p>　?。?）中間軸的強(qiáng)度校核</p><p>　　選定軸的材

73、料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得 </p><p><b>　　因此，故安全。</b></p><p>　?。?）輸出軸的強(qiáng)度校核</p><p>　　選定軸的材料為45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得 </p><p><b>　　因此，故安全。</b></p>&l

74、t;p><b>　　2、軸的剛度校核</b></p><p><b>　　輸入軸的剛度校核</b></p><p><b>　　輸入軸的當(dāng)量直徑：</b></p><p><b>　　抗彎截面系數(shù)：</b></p><p><b>　　抗扭

75、截面系數(shù)：</b></p><p><b>　　截面C上的彎曲應(yīng)力</b></p><p><b>　　截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力</b></p><p>　　軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得，，，所以輸入軸是安全的。</p><p><b>　　中間軸的剛度校核</

76、b></p><p><b>　　中間軸的當(dāng)量直徑：</b></p><p><b>　　抗彎截面系數(shù)：</b></p><p><b>　　抗扭截面系數(shù)：</b></p><p><b>　　截面C上的彎曲應(yīng)力</b></p><

77、;p><b>　　截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力</b></p><p>　　軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得，，，所以輸入軸是安全的。</p><p><b>　　輸出軸的剛度校核</b></p><p><b>　　中間軸的當(dāng)量直徑：</b></p><p><

78、b>　　抗彎截面系數(shù)：</b></p><p><b>　　抗扭截面系數(shù)：</b></p><p><b>　　截面C上的彎曲應(yīng)力</b></p><p><b>　　截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力</b></p><p>　　軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得

79、，，，所以輸入軸是安全的。</p><p><b>　　六.軸承的選擇</b></p><p>　　6.1軸承類(lèi)型的選擇</p><p>　　一 滾動(dòng)軸承型號(hào)及其尺寸的選擇</p><p>　　主動(dòng)軸承軸承型號(hào)的選擇為7307AC</p><p>　　中心軸承軸承型號(hào)的選擇為7308AC</

80、p><p>　　從動(dòng)軸承軸承型號(hào)的選擇為7314AC</p><p>　　二 滾動(dòng)軸承壽命的計(jì)算</p><p>　　由已知條件知道軸承的工作壽命至少應(yīng)為：</p><p><b>　　Lh=8h</b></p><p>　　設(shè)計(jì)中選用的是角接觸球軸承所以ε=3</p><p>

81、;　　溫度的變化通常會(huì)對(duì)軸承元件材料產(chǎn)生影響，軸承硬度將要降低，承載能力下降所需引入溫度系數(shù)，對(duì)壽命計(jì)算公式進(jìn)行修正。</p><p>　　疲勞壽命校核計(jì)算應(yīng)滿足的約束條件為</p><p>　　選擇滾動(dòng)軸承的類(lèi)型與多種因素有關(guān)，通常根據(jù)下列幾個(gè)主要因素</p><p><b>　　1允許空間</b></p><p>　

82、　2載荷打大小和方向。列入既有徑向又有軸向的聯(lián)合載荷一般選用角接觸球軸承或者圓錐滾子軸承，如徑向載荷大，軸向載荷小的，可選用深溝球軸承和內(nèi)外圈都有擋圈的圓柱滾子軸承，如同時(shí)還存在軸或殼體變形大以及安裝對(duì)中性差的情況，可選用調(diào)心球軸承、調(diào)心滾子軸承；如軸向載荷大，徑向載荷小，可選用推力角接觸球軸承、推力圓錐滾子軸承，若同時(shí)要求調(diào)心性能，可選推力調(diào)心滾子軸承。</p><p><b>　　3軸承工作轉(zhuǎn)速&l

83、t;/b></p><p>　　4旋轉(zhuǎn)精度。一般機(jī)械均可用G級(jí)公差軸承。</p><p>　　5軸承的剛性。一般滾子軸承的剛性大于球軸承，提高軸承的剛性，可通過(guò)預(yù)緊，但必須適當(dāng)。</p><p>　　6軸向游動(dòng)。軸承配置通常是一端固定，一端游動(dòng)，以適應(yīng)軸的熱脹冷縮，保證軸承的游動(dòng)方式，一是可選用內(nèi)圈或外圈無(wú)擋邊的軸承，另一種是在內(nèi)圈與軸或者外圈與軸承孔之間采用

84、間隙配合。</p><p>　　7摩擦力矩。需要低摩擦力矩的機(jī)械(如儀器)，應(yīng)盡量采用球軸承，還應(yīng)避免采用接觸式密封軸承。</p><p>　　8安裝與拆卸，裝卸頻繁時(shí)，可選用分離型軸承，或選用內(nèi)圈為圓錐孔的、帶緊定套或退卸套的調(diào)心滾子軸承、調(diào)心球軸承。</p><p><b>　　6.2軸承壽命計(jì)算</b></p><p&

85、gt;<b>　　軸承估算壽命：</b></p><p>　　由表知滾動(dòng)軸承的壽命</p><p><b>　　七.主要尺寸及數(shù)據(jù)</b></p><p>　　1）箱體材料的選擇與毛坯種類(lèi)的確定</p><p>　　根據(jù)減速器的工作環(huán)境,可選箱體材料為灰鑄鐵HT200。因?yàn)殍T造箱體剛性好、外形美觀、

86、易于切削加工、能吸收振動(dòng)和消除噪音,可采用鑄造工藝獲得毛坯。</p><p>　　2）箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸和裝配尺寸見(jiàn)下表： 單位：mm</p><p><b>　　1.潤(rùn)滑</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)采用油潤(rùn)滑，潤(rùn)滑方式為飛濺潤(rùn)滑，并通過(guò)適當(dāng)?shù)挠蜏蟻?lái)把油引入各個(gè)軸承中。</p><p><

87、b>　　1）.齒輪的潤(rùn)滑</b></p><p>　　采用浸油潤(rùn)滑，由于低速級(jí)周向速度為，所以浸油高度約為30～50㎜。</p><p><b>　　取為60㎜。</b></p><p>　　2）.滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑</p><p>　　由于軸承周向速度為，所以宜開(kāi)設(shè)油溝、飛濺潤(rùn)滑。</p>

88、<p><b>　　3）.潤(rùn)滑油的選擇</b></p><p>　　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L-AN15潤(rùn)滑油。</p><p><b>　　2.密封形式</b></p><p>　　用凸緣式端蓋易于調(diào)整，采用悶蓋安裝骨架式旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈實(shí)現(xiàn)密封。</p>&

89、lt;p>　　軸與軸承蓋之間用接觸式氈圈密封，型號(hào)根據(jù)軸段選取。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　此次減速器，經(jīng)過(guò)大半學(xué)期的努力,我終于將機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)做完了.</p><p>　　這次作業(yè)過(guò)程中,我遇到了許多困難,一次又一次的修改設(shè)計(jì)方案修改，這都出了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足，令我非?？鄲?

90、后來(lái)在老師的指導(dǎo)下,我找到了問(wèn)題所在之處,并將之解決.同時(shí)我還對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的知識(shí)有了更進(jìn)一步的了解.</p><p>　　盡管這次作業(yè)的時(shí)間是漫長(zhǎng)的,過(guò)程是曲折的,但我的收獲還是很大的.不僅僅掌握了設(shè)計(jì)一個(gè)完整機(jī)械的步驟與方法;也對(duì)機(jī)械制圖、autocad軟件有了更進(jìn)一步的掌握。對(duì)我來(lái)說(shuō),收獲最大的是方法和能力.那些分析和解決問(wèn)題的方法與能力.在整個(gè)過(guò)程中,我發(fā)現(xiàn)像我們這些學(xué)生最最缺少的是經(jīng)驗(yàn),沒(méi)有感性的認(rèn)識(shí),

91、空有理論知識(shí),有些東西很可能與實(shí)際脫節(jié).總體來(lái)說(shuō),我覺(jué)得做這種類(lèi)型的作業(yè)對(duì)我們的幫助還是很大的,它需要我們將學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)都系統(tǒng)地聯(lián)系起來(lái)，綜合應(yīng)用才能很好的完成包括機(jī)械設(shè)計(jì)在內(nèi)的所有工作，也希望學(xué)院能多一些這種課程。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　〔1〕濮良貴,紀(jì)明剛. 機(jī)械設(shè)計(jì). 8版. 北京:高等教育出版社, 2001<

92、/p><p><b>　　.</b></p><p>　　〔2〕張策, 機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2004.</p><p>　　[3] 吳宗澤,羅勝?lài)?guó). 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, 2007. </p><p>　　[4] 王伯平.互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)(第2版). 北京: 機(jī)