機械設(shè)計課程設(shè)計--帶式運輸機傳動裝置設(shè)計 (2)

1、<p><b>　　課程設(shè)計</b></p><p>　　課程名稱： 機 械 設(shè) 計 課 程 設(shè) 計 </p><p>　　學(xué) 院： 機械工程學(xué)院 專 業(yè)： 材料成型 </p><p><b>　　目錄&

2、lt;/b></p><p>　　第一章 機械傳動裝置總體設(shè)計............................1</p><p>　　1.1帶式運輸機減速器的特點.........................................1</p><p>　　1.2傳動方案的選擇.................................

3、................1</p><p>　　第二章 電動機的選擇和傳動裝置的總體設(shè)計................2</p><p>　　2.1電動機的選用...................................................2</p><p>　　2.2傳動裝置傳動比的分配.......................

4、....................3</p><p>　　2.3傳動裝置運動、動力參數(shù)的計算...................................4</p><p>　　第三章 傳動零件設(shè)計...................................5</p><p>　　3.1高速級齒輪設(shè)計.....................

5、............................6</p><p>　　3.2低速軸齒輪的設(shè)計...............................................7</p><p>　　第四章 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計...............................11</p><p>　　4.1中間軸的設(shè)計..........

6、........................................12</p><p>　　4.2高速軸的設(shè)計..................................................13</p><p>　　4.3低速軸的設(shè)計..................................................16</p>

7、<p>　　第五章 滾動軸承組合設(shè)計..............................20</p><p>　　5.1軸承的選擇....................................................20</p><p>　　5.2軸承的校核..............................................

8、......20</p><p>　　第六章 鍵和聯(lián)軸器選用 ................................23</p><p>　　第7章 減速器的箱體、潤滑、密封及附件..................24</p><p>　　7.1減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計..........................................24&

9、lt;/p><p>　　7.2減速器的潤滑與密封............................................24</p><p>　　7.3減速器的附件設(shè)計..............................................25</p><p>　　總結(jié).................................

10、................26</p><p>　　參考文獻(xiàn)............................................27</p><p><b>　　機械傳動的總體設(shè)計</b></p><p>　　1.1帶式運輸減速器的特點</p><p>　　帶式運輸機主要是依靠摩擦力來運輸物料的

11、機械設(shè)置，將驅(qū)動裝置的扭矩傳到運輸帶上?？梢砸揽扛鞣N減速裝置來實現(xiàn)的。</p><p>　　機械傳動系統(tǒng)及裝置的主要組成部分，起主要功能是傳遞原動機功率，變換運動的形式以實現(xiàn)工作機預(yù)定的要求。減速器一般由電動機、減速箱和工作機組成。減速器處于原動機與工作機之間，主要作用是將原動機的運動和動力改變成我們需要的得運動及動力傳遞到工作機上。減速器作為帶式運輸機中的傳動裝置起減速作用，并降低轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的增大轉(zhuǎn)矩。<

12、/p><p>　　減速器的類型很多。按傳動類型可分為：直齒輪、斜齒輪、蝸桿，蝸桿-齒輪和行星減速器；按傳動級數(shù)分可分為單級和多級減速器。各減速器的功能各不相同。直齒輪設(shè)計制作方便。斜齒輪運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲小；重合度大，承載能力高，適于高速傳動。行星輪系有較大的傳動比，可以將輸入軸的一種轉(zhuǎn)速變換為輸出軸的多軸轉(zhuǎn)速。蝸輪傳動可以得到很大的傳動比，結(jié)構(gòu)緊湊，傳動平穩(wěn)和噪聲較小。</p><p>　　1.

13、2傳動方案的選擇</p><p>　　設(shè)計題目：帶式運輸機傳動裝置設(shè)計</p><p>　　原始數(shù)據(jù)：運輸帶的拉力F=2500N</p><p>　　運輸帶的速度V=1.20(m/s)</p><p>　　卷筒直徑D=410mm</p><p>　　要求：運輸機使用期5年、兩班制工作、單向運轉(zhuǎn)、工作平穩(wěn)、運輸帶速度允許

14、誤差±5%、減速器由一般規(guī)模廠中、小批量生產(chǎn)。</p><p>　　設(shè)計方案：方案一:皮帶一級單級直齒圓柱齒輪傳動</p><p>　　方案二:皮帶一級單級斜齒圓柱齒輪傳動</p><p>　　方案三:兩級展開式直齒圓柱齒輪傳動</p><p>　　方案四:兩級展開式斜齒圓柱齒輪傳動</p><p>　　方案

15、五:蝸輪蝸桿傳動</p><p><b>　　方案選擇</b></p><p>　　由設(shè)計數(shù)據(jù)可知，該減速箱的速度不大，且運輸帶拉力也不高，所以傳遞的功率也不大。運輸機的使用壽命為5年，工作平穩(wěn)，且沒有交錯軸。圓柱齒輪閉式傳動在剛性箱體內(nèi)，因而能保證良好的潤滑和工作條件。開式傳動的齒輪是外露的，不能保證良好的潤滑，而且容易落入灰塵，雜質(zhì)，故齒面易磨損，只宜于低速傳動。

16、齒輪傳動的傳動比穩(wěn)定，壽命長，工作可靠性高，效率也高，可以使用較廣的圓周速度和功率。且傳動方案應(yīng)滿足工作機的性能和適應(yīng)工作條件，還應(yīng)緊湊、成本低廉等。綜上所述，傳動根據(jù)轉(zhuǎn)動裝置的工作特性和對它工作要求并查閱相關(guān)資料1，可選擇方案三：兩級展開式直齒圓柱齒輪傳動方案。</p><p>　　本方案3：采用兩級展開式直齒圓柱齒輪，運動簡圖見圖1.1</p><p>　　圖1.1兩級展開式直齒圓柱齒

17、輪運動簡圖</p><p>　　1-電動機；2-聯(lián)軸器；3-傳動裝置；4-聯(lián)軸器；5-工作機</p><p>　　第二章 傳動裝置的總體設(shè)計</p><p><b>　　2.1電動機的選用</b></p><p>　　Y型系列電動機是一般用途的全封閉自扇冷鼠三相異步電機，適用了不易燃、不易爆、無腐蝕和無特殊要求的機械設(shè)備

18、上，而YZ型鼠籠式和YZR繞線式主要用于頻繁啟動、制動和正反轉(zhuǎn)場合。所以選擇Y型電動機。</p><p>　　運輸機所需功率Pw=（）</p><p>　　（2）傳動裝置效率 </p><p><b>　　查表2.3得</b></p><p><b>　　彈性聯(lián)軸器效率</b></p>

19、<p>　　8級精度圓柱齒輪傳動效率</p><p><b>　　滑塊聯(lián)軸器效率</b></p><p>　　運輸驅(qū)動軸一對滾動軸承效率</p><p>　　總效率=0.99*0.97*0.97*0.98*0.99=0.91</p><p><b>　　電動機所需輸出功率</b><

20、/p><p><b>　　電動機額定功率</b></p><p>　　載荷系數(shù)K查表11-3（機械設(shè)計基礎(chǔ)）因為直齒無沖擊K=1.2</p><p>　　P≧1.2×3.296=3.9552kW</p><p>　　所以選用額定功率為4kW的電動機</p><p><b>　　滾筒

21、轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　（3）選擇電動機 查表2.1 選用Y112M-4</p><p>　　表2.1 型號為Y112M-4電動機參數(shù)</p><p>　　2.2、計算總傳動比及分配各級的傳動比</p><p>　　傳動比的分配應(yīng)注意。各級傳動比應(yīng)在各自的合理范圍內(nèi)；各傳動件尺寸應(yīng)協(xié)調(diào)，結(jié)構(gòu)勻稱、合理，互相不干涉、相

22、碰；還要使傳動裝置的外輪廓尺寸盡可能小。</p><p><b>　　1.總傳動比</b></p><p>　　運輸機驅(qū)動滾筒轉(zhuǎn)速nw=38.20r/min</p><p><b>　　總傳動比</b></p><p>　　傳動比分配比與齒數(shù)比</p><p>　　對于展開式

23、兩級齒輪減速器，應(yīng)按照高速級和低速級的大齒輪浸入油中深度大致相近的條件進(jìn)行分配，即要求兩個大齒輪直徑相近。參考式（2.10）</p><p>　　兩級齒輪減速器高速級齒輪傳動比為，低速級齒輪傳動比為。</p><p>　　取=1.25 =</p><p>　　經(jīng)計算得 高速級齒輪傳動比為=5.674；</p><p>　　低速級

24、齒輪傳動比為=4.539</p><p>　　高速級小齒輪齒數(shù)Z1=21 </p><p>　　大齒輪齒數(shù)Z2=Z1*=21*5.674=119 </p><p>　　齒數(shù)比u1=Z2/Z1=5.667 </p><p>　　低速級小齒輪齒數(shù) Z3=26 </p><p>　　大齒輪齒Z4=Z3*=28*4

25、.539=118</p><p>　　齒數(shù)比u2=Z4/Z3=118/28=4.214</p><p>　　實際總傳動比i=u1*u2=Z2Z4/Z3Z1=25.72</p><p>　　3.校驗工作機驅(qū)動卷筒的轉(zhuǎn)速的誤差</p><p><b>　　卷筒的實際轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　轉(zhuǎn)

26、速誤差 合適</p><p>　　2.3計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)</p><p>　　1. 傳動裝置的傳動效率計算</p><p>　　根據(jù)傳動方案簡圖并由表2.3查出</p><p>　　彈性聯(lián)軸器效率η1 =0.99 滑塊聯(lián)軸器器的效率η3 =0.98</p><p>　　8級精度圓柱齒輪傳動效率含軸

27、承效率η2 =0.97</p><p>　　運輸機驅(qū)動軸一對滾動軸承效率η4=0.98</p><p>　　故傳動裝置總效率=0.99*0.97*0.97*0.98*0.99=0.91</p><p>　　帶式運輸機為通用工作機，取電動機額定功率為設(shè)計功率</p><p><b>　　2.各軸功率計算</b></p

28、><p>　　高速軸輸入功率PⅠ= Pη1 =4x0.99=3.96kw</p><p>　　中間軸輸入功率 PⅡ= Pη2η3= 4x0.99x0.97=3.84kw</p><p>　　低速軸輸入功率PⅢ= Pη1η2η3=3.726kw</p><p><b>　　3.各軸計算轉(zhuǎn)速</b></p><

29、;p>　　高速軸的轉(zhuǎn)速n1=nm=1440</p><p><b>　　中間軸的轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　低速軸的轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　4.各軸轉(zhuǎn)矩的計算</b></p><p>　　高速軸轉(zhuǎn)矩TⅠ = 9550PⅠ/nⅠ=9550x3

30、.96/1440=26.263</p><p>　　中間軸轉(zhuǎn)矩TⅡ = 9550PⅡ/nⅡ = 9550x3.84/254.103=144.357</p><p>　　低速軸轉(zhuǎn)矩TⅢ = 9550PⅢ/nⅢ = 9550x3.726/55.99=635.529 </p><p>　　表2.3傳動裝置各軸運動參數(shù)和動力參數(shù)表</p><

31、p>　　第三章 傳動零件設(shè)計</p><p>　　齒輪主要用于減速器的動力傳遞，是通過齒輪與齒輪之間的嚙合來實現(xiàn)的。齒輪能將一根軸的傳動傳遞給另一根軸，也可以實現(xiàn)減速、增速、變向和換向的作用。齒輪是依靠齒的嚙合傳遞扭矩的輪狀機械零件。齒輪通過與其它齒狀機械零件（如另一齒輪、齒條、蝸桿）傳動，可實現(xiàn)改變轉(zhuǎn)速與扭矩、改變運動方向和改變運動形式等功能。由于傳動效率高、傳動比準(zhǔn)確、功率范圍大等優(yōu)點，齒輪機構(gòu)在工業(yè)產(chǎn)

32、品中廣泛應(yīng)用，其設(shè)計與制造水平直接影響到工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量。齒輪輪齒相互扣住齒輪會帶動另一個齒輪轉(zhuǎn)動來傳送動力。齒輪傳動設(shè)計需確定：齒輪材料和熱處理方式、齒輪齒數(shù)、模數(shù)、中心距、變位系數(shù)、齒寬、分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、結(jié)構(gòu)尺寸。對于中小批生產(chǎn)或?qū)Ｓ脺p速器，為了制造、安裝方便，應(yīng)將中心距、齒寬圓整。分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑等精確到小數(shù)點后三位。</p><p>　　本方案采用閉式軟齒面?zhèn)鲃樱园?/p>

33、齒面接觸強度設(shè)計，后按齒輪彎曲強度校核。</p><p>　　3.1 高速級齒輪傳動的設(shè)計計算</p><p><b>　　1.材料：</b></p><p>　　由資料[1] 選小齒輪40cr調(diào)質(zhì) ， 260HBS </p><p>　　從圖查取疲勞極限應(yīng)力700MPa ， </p><

34、p>　　選大齒輪45鋼調(diào)質(zhì)，230HBS 疲勞極限，</p><p>　　由資料[1] 表11-5取SH=1.25 , SF=1.6</p><p>　　2、按接觸疲勞強度估算小齒輪分度圓直徑</p><p>　　[]==700/1.25=576 []==480 </p><p>　　[]==375 []

35、==287.5</p><p>　　運輸機為一般工作機械，速度不高，按GB/T10095－1998，選用8級精度</p><p>　　初步設(shè)計齒輪傳動的主要尺寸</p><p>　　取中等載荷系數(shù)（表11-3），齒寬系數(shù)（表11-6），高速級小齒輪為非對稱布置，彈性系數(shù)取((表11-4)，對于標(biāo)準(zhǔn)齒輪</p><p><b>　　模

36、數(shù) 齒寬</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　按課表4-1取實際齒寬， </p><p><b>　　中心距</b></p><p>　　3.驗算齒輪彎曲強度，因齒輪按接觸疲勞強度計算，所以只驗算彎曲強度<

37、/p><p>　　齒形系數(shù)， ， </p><p>　　齒根修正系數(shù) ， </p><p><b>　　安全</b></p><p>　　4.小齒輪的圓周速度</p><p>　　對照表11-2 可知選用8級精度是合適的</p><p>　　5、高

38、速級齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　小齒輪1由于直徑較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)</p><p>　　大齒輪2的結(jié)構(gòu)尺寸按表3.1</p><p>　　表3.1齒輪2的結(jié)構(gòu)</p><p>　　3.2低速級齒輪傳動的設(shè)計計算</p><p><b>　　1.材料</b></p><

39、p>　　小齒輪選用鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度270HBS,</p><p>　　大齒輪45鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度250HBS ，</p><p>　　由表11-5，安全系數(shù)取</p><p>　　[] ==600/1.2=500 [] ==483 </p><p>　　[] ==384 [] ==376</p>

40、;<p><b>　　2. 齒輪精度</b></p><p>　　按GB/T10095－1998，選擇8級</p><p>　　3.初步設(shè)計齒輪傳動的主要尺寸</p><p>　　齒輪按8精度制造。取載荷系數(shù)（表11-3）齒寬系數(shù)（表11-6）</p><p>　　彈性系數(shù)取((表11-4)，標(biāo)準(zhǔn)齒輪<

41、;/p><p>　　齒數(shù)，則，則實際傳動比</p><p><b>　　模數(shù)齒寬</b></p><p><b>　　取</b></p><p>　　按表4-1取實際寬度，</p><p><b>　　中心距</b></p><p>

42、　　4.驗算齒輪彎曲強度</p><p>　　齒形系數(shù)， ， </p><p>　　齒根修正系數(shù) </p><p><b>　　安 全</b></p><p>　　5.小齒輪的圓周速度</p><p>　　對照表11-2 可知選用8級精度是合適的</p&g

43、t;<p>　　6、高速級齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　小齒輪3由于直徑較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)</p><p>　　大齒輪4的結(jié)構(gòu)尺寸按表3.2 </p><p>　　表3.2 齒 輪 4 結(jié) 構(gòu)</p><p>　　表3.2.1 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計傳動的幾何尺寸</p>

44、<p>　　圖3.2.2齒輪結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　第四章 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　軸是支承轉(zhuǎn)動零件并與之一起回轉(zhuǎn)以傳遞運動、扭矩或彎矩的機械零件。一般為金屬圓桿狀，各段可以有不同的直徑。機器中作回轉(zhuǎn)運動的零件就裝在軸上。</p><p>　　在兩極展開式減速器中，三根軸跨距應(yīng)該相等或相近而中間軸跨距確定的自由度較小，故一般選進(jìn)行中間

45、軸的設(shè)計。</p><p><b>　　4.1中間軸的設(shè)計</b></p><p>　　(1).選擇軸的材料</p><p>　　應(yīng)中間軸是齒輪軸，應(yīng)與齒輪3的材料一致，故材料為45銅調(diào)質(zhì)</p><p>　　由資料[1]表查出MPa </p><p>　　(2).軸的初步估算</p

46、><p>　　由資料[1]表查出C=112 按純扭轉(zhuǎn)強度估算軸徑（最小直徑）</p><p>　　考慮該處軸經(jīng)尺寸應(yīng)與大于高速軸勁處直 </p><p>　　徑取d1=dmin=40mm</p><p>　　根據(jù)軸上零件的定位、裝配及軸的工藝性要求，參考表8.3【1】、圖8.4【1】，初步確定中間軸的結(jié)構(gòu)如下圖</p><

47、;p>　　圖4.1中間軸結(jié)構(gòu)示意圖</p><p><b>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　各軸段直徑的確定 ，初選滾動軸承下，代號為6308</p><p>　　軸頸直徑d1=d5=dmin=40mm 齒輪2處軸頭直徑d2=45mm</p><p>　　齒輪2定位軸肩高度hmin=（0.07~0

48、.1）d=0.1*45=4.5</p><p>　　該處直徑d2“=54mm</p><p>　　由軸承表5.11查出軸承的安裝尺寸d4=49mm</p><p>　　按許用彎曲應(yīng)力校核軸</p><p>　?。?）軸上力的作用點及支點跨距的確定</p><p>　?。?）繪制軸的受力圖</p><

49、p>　?。?）計算軸上的作用力</p><p><b>　　齒輪2： 圓周力</b></p><p>　　軸向力Fr2=Ft2tan=1213.08*tan20=441.53N</p><p>　　徑向力 Fn2=Ft2/cos =1213.08/cos20=1290.93N </p><p><b>

50、;　　齒輪3： </b></p><p>　　Fr3=Ft3tan=3701.46*tan20=1347.22N</p><p>　　Fn3=Ft3/cos = 3939.01N</p><p><b>　　計算支反力</b></p><p>　　(1)垂直面的支反力（xz平面）</p>&l

51、t;p>　　繞支點B的力矩和得 FAz= -161.92N ; </p><p>　　同理, Fbz=-747.81 校核：</p><p><b>　　計算無誤</b></p><p>　　(2)水平平面（XY平面）</p><p>　　由繞B點力矩和得FAy=21169.91;</p><

52、;p>　　同理得FBy=2784.44 校核：</p><p><b>　　計算無誤</b></p><p><b>　　彎矩，繪彎矩圖</b></p><p><b>　　垂直平面內(nèi)的彎矩</b></p><p>　　C處彎矩Nmm ； D處的彎矩Nmm

53、</p><p><b>　　水平面彎矩</b></p><p>　　C處彎矩 ； D處的彎矩Nmm</p><p><b>　　合成彎矩</b></p><p>　　C處==132733Nmm D處:==223132Nmm</p><p>　　轉(zhuǎn)矩T2=144.357N

54、mm</p><p>　　(4)計算當(dāng)量彎矩，繪彎矩圖</p><p>　　應(yīng)力校正系數(shù)=/=55/95=0.58 T2=83727Nmm</p><p>　　C處1=156934Nmm D處: M2=23832Nmm</p><p>　　圖4.1.4 彎矩圖</p><p><b>　

55、　(5)校核軸徑</b></p><p>　　C剖面：=35.12mm<70.5mm</p><p>　　齒根圓直徑強度足夠。</p><p>　　4.2 高速軸設(shè)計</p><p>　　軸的材料：由于該軸為齒輪軸，與齒輪1材料相同為40Gr調(diào)質(zhì)</p><p><b>　　按切應(yīng)力估算軸

56、徑</b></p><p>　　由資料[1]表查出系數(shù)C=106 軸伸段直徑=14.85mm</p><p>　　考慮與電動機軸與聯(lián)軸器相匹配的孔徑標(biāo)準(zhǔn)，尺寸的選取d1=25mm</p><p><b>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　軸伸段d1；過密封圈處軸段d2；軸頸d3，d7； 軸承安

57、裝定位軸段d4，d6；齒輪軸段d2=27 ，選擇滾動軸承型號6306，軸頸直徑d3=d7=30mm查表5.11，根據(jù)軸承的安裝尺寸d4=d6=36mm查表5.11:齒輪段按照前面齒輪的設(shè)計尺寸。D=42，da=46，df=37.</p><p>　　根據(jù)軸上零件的定位、裝配及軸的工藝性要求，參考表8.3【1】、圖8.4【1】，</p><p>　　初步確定高速軸的結(jié)構(gòu)如下圖</p&

58、gt;<p>　　圖4.2高速軸結(jié)構(gòu)示意圖 </p><p><b>　　定各軸段的軸向長度</b></p><p>　　兩軸承頸間距（跨距）L0=A+2+B; A為箱體內(nèi)壁間的距離，由中間軸設(shè)計知A=175 ； 為軸承內(nèi)端面與內(nèi)壁面之間距取 =10mm ; B為軸承寬B=19mm； L0=175+2*10+19=214 。</p

59、><p>　　軸伸段長度由聯(lián)軸器軸向長確定；軸頸段長度由軸承寬確定。</p><p>　　齒輪段軸向長度決定于齒輪寬度，軸向位置由中間軸2齒輪所需嚙合位置確定；直徑為d4，d6軸段長度在齒輪尺寸和位置確定后即可自然獲得 </p><p>　　直徑d2軸段長由蓋外與端蓋內(nèi)兩部分尺寸組成；端蓋外尺寸為K+(10~20)， K=7mm; h為端蓋螺釘(M8)六角厚度&l

60、t;/p><p>　　根據(jù)端蓋內(nèi)尺寸，根據(jù)附圖 所示 +C1+C2+(3~5)+e--B</p><p>　　其中 --壁厚 C1，C2--軸承旁聯(lián)接螺栓扳手位置尺寸見表7.1,7.2</p><p>　　e--端蓋凸緣厚度 --軸承內(nèi)端面與壁厚的距離</p><p>　　B--軸承寬度，型號軸承 7306 ，B=19 <

61、;/p><p>　　d2軸段長度L2=K+(10~20)mm++C1+C2+(3~5)+e--B=57 </p><p><b>　　按許用彎曲應(yīng)力校核</b></p><p>　　5.1 軸上力的作用點及支點跨距的確定</p><p>　　軸頸上安裝的軸承6306查表5.11，差得端面尺寸 </p><

62、;p>　　5.2 繪彎矩的受力圖</p><p>　　5.3計算軸上的作用力</p><p><b>　　齒輪1：</b></p><p>　　Fr1=Ft1tan=455.32N</p><p><b>　　計算支反力</b></p><p>　　(1)垂直面的支反

63、力（xz平面）</p><p>　　繞支點B的力矩和得 FAz= 344.94N ; </p><p>　　同理, Fbz=110.38 校核：</p><p><b>　　計算無誤</b></p><p>　?。?）水平平面（XY平面）</p><p>　　由繞B點力矩和得FAy=947.7

64、3N;</p><p>　　同理得FBy=303.27N 校核：</p><p><b>　　計算無誤</b></p><p>　?。?）彎矩，繪彎矩圖</p><p>　　垂直平面內(nèi)的彎矩 水平面彎矩</p><p>　　C處彎矩Nmm ； C處

65、彎矩 ； </p><p><b>　　合成彎矩</b></p><p>　　C處：==5244.67Nmm ； </p><p>　　轉(zhuǎn)矩T1=26263Nmm</p><p>　?。?）計算當(dāng)量彎矩，繪彎矩圖</p><p>　　應(yīng)力校正系數(shù)=/=55/95=0.58 T2=837

66、27Nmm</p><p>　　C 處 1=54612.16Nmm </p><p><b>　　圖4.2.6彎矩圖</b></p><p><b>　　（5）校核軸徑</b></p><p>　　C剖面：=35.12mm<70.5mm</p><p>　　齒根圓直

67、徑強度足夠。</p><p><b>　　軸的細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　由表4.5查出導(dǎo)向錐面尺寸a=3，=30</p><p>　　由表4.3查出砂輪越程糟尺寸b1=3（h=0.4，r=1.0）</p><p>　　由表6.2查出鍵長L=31mm；</p><p>　　4.3

68、低速軸的設(shè)計</p><p>　　軸的材料：低速軸為齒輪軸，所以低速軸和齒輪4材料相同為45鋼調(diào)質(zhì)， </p><p>　　查資料【1】表14-3知45鋼調(diào)質(zhì)查出</p><p>　　軸的形狀大致如圖4-5下：</p><p>　　圖4.3低速軸結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　2.按切應(yīng)力估算軸頸</p>

69、;<p><b>　　軸伸段直徑</b></p><p>　　由資料【1】表14-2查出C=110</p><p>　　考慮到軸與聯(lián)軸器孔徑標(biāo)準(zhǔn)尺寸的選用，取</p><p><b>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p><b>　　1.劃分軸段</b><

70、;/p><p>　　軸伸段，過密封圈處軸段d2，軸頸d3、d8，軸承的安裝定位軸段d4、d6，齒輪軸段。</p><p><b>　　2.確定各軸段直徑</b></p><p>　　由于由于軸伸直徑比強度計算的值要大許多，考慮軸的緊湊性，其他階梯軸段直徑應(yīng)盡可能以較小值增加，因此軸伸段聯(lián)軸器用套筒軸向定位，與套筒配合的軸段直徑。</p>

71、<p>　　查表5.11選擇滾動軸承6312.，軸徑直徑</p><p><b>　　根據(jù)軸承的安裝尺寸</b></p><p>　　齒輪段照前面齒輪的安裝尺寸：</p><p>　　分度圓直徑；齒頂圓直徑；齒根圓直徑</p><p>　　3.確定各軸的軸向長度</p><p>　　

72、兩軸承軸頸間間距（跨距），其中A為箱體內(nèi)壁間的距離，查表5.11知B為軸承寬為31mm，為軸承內(nèi)端面與內(nèi)壁面之間的距離取=10mm，</p><p><b>　　所以mm</b></p><p>　　軸伸段長度有聯(lián)軸器軸向長度確定，查表6.9知=90mm。</p><p>　　軸頸段由軸承寬決定為50mm，齒輪段軸向長度決定于齒輪4的寬度，軸向

73、位置由中間軸齒輪3所需嚙合位置確定；直徑為軸段長度在齒輪尺寸和位置確定后，即可自然獲得。</p><p>　　直徑為軸段長度由端蓋外與端蓋內(nèi)兩部分尺寸組成，</p><p>　　端蓋處尺寸為：,h為端蓋螺釘（M8）六角厚度，。</p><p><b>　　端蓋內(nèi)尺寸，根據(jù)，</b></p><p><b>　　

74、其中，—壁厚</b></p><p>　　—軸承旁聯(lián)接螺栓扳手位置尺寸見表7.1.，7.2</p><p>　　—端蓋凸緣厚度 見表7.17</p><p>　　—軸承內(nèi)端面與內(nèi)壁的距離 =10mm</p><p>　　B—軸承寬度，查表5.11知深溝球軸承6307軸承寬 B=27mm</p><p>&

75、lt;b>　　軸段長度</b></p><p><b>　　（4）校核軸的強度</b></p><p><b>　　齒輪4的受力分析：</b></p><p><b>　　求支反力</b></p><p>　　垂直面內(nèi)(XZ平面內(nèi)）</p>&l

76、t;p><b>　　聯(lián)立解得： </b></p><p>　　水平面內(nèi)（XY平面內(nèi))</p><p><b>　　聯(lián)立解得： </b></p><p><b>　　求彎矩</b></p><p><b>　　垂直面內(nèi)彎矩：</b></p&

77、gt;<p><b>　　水平面內(nèi)彎矩：</b></p><p><b>　　合成彎矩</b></p><p><b>　　應(yīng)力校正系數(shù)</b></p><p><b>　　當(dāng)量彎矩：</b></p><p>　　圖4.3.7 彎矩圖<

78、;/p><p><b>　　校核軸頸</b></p><p><b>　　B截面：</b></p><p>　　所以，B截面強度足夠。</p><p><b>　　滾動軸承組合設(shè)計</b></p><p>　　軸承的主要功能是支撐軸系上的旋轉(zhuǎn)體，用以降低設(shè)備

79、在傳動過程中的機械載荷摩擦系數(shù)。滾動軸承是一種支撐旋轉(zhuǎn)軸的組件，它具有摩擦小結(jié)構(gòu)緊湊、更換方便的優(yōu)點，廣泛運用在機器或部件中，滾動軸承一般為標(biāo)準(zhǔn)件，通常由外圈、內(nèi)圈、滾動體和保持架4部分組成。</p><p><b>　　5.1 軸承的選擇</b></p><p>　　由于是二級直齒圓柱齒輪傳動，直齒圓柱齒輪不受軸向力的作用，所以軸承需要承受軸向載荷。所以不需要選用有

80、內(nèi)部軸向力的角接觸軸承。而球軸承的價格一般低于滾子軸承，所以此處選用深溝球軸承。</p><p><b>　　5.2 軸承的校核</b></p><p>　　軸承的受力如圖5-1所示：</p><p>　　圖5-1：軸承的受力圖</p><p>　　（一）中間軸的滾動軸承的計算</p><p>　

81、　由中間軸的設(shè)計知軸承所安裝的軸徑為40mm，選用滾動軸承6308，查表5.11知 </p><p><b>　　作用于軸上的載荷</b></p><p><b>　　A處軸承徑向負(fù)荷：</b></p><p><b>　　處軸承徑向載荷：</b></p><p><b&

82、gt;　　當(dāng)量載荷： </b></p><p><b>　　2.驗算軸承壽命</b></p><p>　　因，所以驗算軸承1就可以。</p><p>　　由資料【1】知壽命指數(shù)</p><p>　　軸承的預(yù)期壽命與整機壽命相同：為</p><p>　　所以中間軸的軸承壽命足夠。&l

83、t;/p><p>　　高速軸的深溝球軸承的計算</p><p>　　由高速軸的軸的設(shè)計知高速軸軸承的安裝尺寸為35mm，所以選用滾動軸承6306，查表5.11知 </p><p>　　1.作用于軸承的載荷</p><p><b>　　A處軸承徑向負(fù)荷：</b></p><p><b>　　B

84、處軸承徑向載荷：</b></p><p><b>　　當(dāng)量載荷： </b></p><p><b>　　2.驗算軸承壽命</b></p><p>　　因，所以驗算軸承1就可以。</p><p>　　由資料【1】知壽命指數(shù)</p><p>　　軸承的預(yù)期壽命與整

85、機壽命相同：為</p><p>　　所以高速軸的軸承壽命足夠。</p><p>　　低速軸滾動軸承的計算</p><p>　　有低速軸的設(shè)計知軸承的安裝處軸徑為72mm，所以選用滾動軸承6312，查表5.11知 </p><p>　　1.作用于軸上的載荷</p><p><b>　　A處軸承徑向負(fù)荷：<

86、/b></p><p><b>　　B處軸承徑向載荷：</b></p><p><b>　　當(dāng)量載荷： </b></p><p><b>　　2.驗算軸承壽命</b></p><p>　　因，所以驗算軸承2就可以。</p><p>　　由資料【

87、1】知壽命指數(shù)</p><p>　　軸承的預(yù)期壽命與整機壽命相同：為</p><p>　　所以低速軸的軸承壽命足夠。</p><p>　　第六章 鍵和聯(lián)軸器選用</p><p><b>　　一．鍵的類型選擇</b></p><p>　　鍵主要用來實現(xiàn)軸和軸上零件之間的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩。減速器上

88、的零件和軸可以用平鍵聯(lián)接。</p><p>　　1. 鍵的材料選用45鋼，其許用壓應(yīng)力</p><p><b>　　(一) 高速軸</b></p><p>　　高速軸的下端聯(lián)接彈性套柱銷聯(lián)軸器，鍵槽軸徑為34mm。</p><p><b>　　由表6.1選擇鍵：</b></p><

89、;p><b>　　中間軸</b></p><p>　　中間軸鍵槽軸徑為45mm，</p><p><b>　　查表6.1選擇鍵：</b></p><p><b>　　低速軸</b></p><p>　　低速軸的鍵槽軸徑為：齒輪4處為60mm和輸出端為45mm</p&

90、gt;<p><b>　　查表6.1選用 和</b></p><p><b>　　鍵的校核</b></p><p><b>　　高速軸</b></p><p>　　接觸長度： 接觸高度</p><p>　　所以，高速軸的鍵的強度足夠。</p>&l

91、t;p><b>　　中間軸</b></p><p>　　接觸長度： 接觸高度</p><p>　　所以，中間軸的鍵的強度足夠。</p><p><b>　　低速軸</b></p><p>　　1.接觸長度： 接觸高度</p><p>　　2.接觸長度： 接觸高度&

92、lt;/p><p>　　所以，低速軸的鍵的強度足夠。</p><p><b>　　二．聯(lián)軸器的選用</b></p><p>　　由于電動機和減速箱、減速箱和工作機之間需要連接。而聯(lián)軸器的作用是聯(lián)接兩軸，并傳遞轉(zhuǎn)矩和動力。</p><p>　　1.高速軸輸入端聯(lián)軸器的選擇。</p><p>　　高速級轉(zhuǎn)

93、速較高，選用有緩沖功能的的彈性套柱銷聯(lián)軸器</p><p>　　由資料【1】表11-3知載荷系數(shù)K=1.5</p><p><b>　　計算轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　工作轉(zhuǎn)速n=1440r/min</p><p><b>　　軸徑：電動機</b></p><p>　　

94、查表6.9選用聯(lián)軸器為：</p><p>　　2.低速軸輸出端聯(lián)軸器選擇</p><p>　　低速記得轉(zhuǎn)速較低，剛性較小，所以選用金屬滑塊聯(lián)軸器。</p><p><b>　　計算轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　工作轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　

95、　軸徑：伸出端直徑</b></p><p>　　查表6.7選用金屬滑塊聯(lián)軸器適合。</p><p>　　第七章減速器的箱體、潤滑、密封及附件</p><p>　　箱體用以支持和固定軸系零件，保證傳動件的潤滑，實現(xiàn)與外界的密封。箱體一般用鑄鐵來制造，它具有良好的鑄造性能和減振性能。箱體由箱座和箱蓋兩部分組成。為了保證減速器能正常工作，箱體上必須設(shè)置一些零件

96、附件，如減速器潤滑油池的注油、排油、檢查油面高度以及箱體的連接、定位和吊裝等不同功能的附屬零件或組件。</p><p>　　7.1減速器機體設(shè)計</p><p>　　箱體為分離式，凸緣端蓋。結(jié)構(gòu)尺寸如下表8-1</p><p>　　表8-1：箱體的結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　7.2減速器的潤滑與密封</p><p>

97、　　由于所設(shè)計的減速器齒輪圓周速度較小，低于2m/s，故齒輪的潤滑方式選用油潤滑，軸承的潤滑方式選用脂潤滑?？紤]到減速器的工作載荷不是太大，由表7.8知潤滑油選用中機械油（GB443-89)。由表7.9知軸承的潤滑脂選用通用鋰基潤滑脂（GB7324-87）。。由于軸承選用了脂潤滑，故要防止齒輪的潤滑油進(jìn)入軸承將潤滑脂稀釋，也要防止?jié)櫥魅缬统刂袑櫥臀廴尽Ｋ砸S承與集體內(nèi)壁之間設(shè)置擋油環(huán)。</p><p>

98、　　7.3減速器的附件設(shè)計</p><p>　　1.窺視孔：由于受集體內(nèi)壁間距的限制，窺視孔的大小選擇為長210mm，寬160mm。窺視孔周圍分布6個M10的全螺紋螺栓。</p><p>　　2.通氣器：為防止由于機體密封而引起的機體內(nèi)氣壓增大，導(dǎo)致潤滑油從縫隙及密封處向外滲漏，使密封失靈。故在窺視孔蓋凸臺上加安通氣裝置。由于減速器工作在情節(jié)的室內(nèi)環(huán)境中，故選用結(jié)構(gòu)簡單的通氣螺塞即可，其規(guī)

99、格為M16×1.5。</p><p>　　3.放油孔及放油螺塞：為在換油時便于排放污油和清洗劑，應(yīng)在箱座底部，油池最低位置處開設(shè)放油孔，平時用油塞將放油孔堵住。選擇放油螺塞規(guī)格為M14×1.5?？锥颂帒?yīng)凸起一塊，以便于機械加工出油塞的支承面，在其上家平墊油圈以加強密封。</p><p>　　4.探油針：為了能隨時監(jiān)測油池中的油面高度及油的顏色是否正常，經(jīng)常保持油池內(nèi)有適

100、量的能使用的油，一般在箱體便于觀察，油面較穩(wěn)定的位置安裝探油針。以確定齒輪是否處于正常的潤滑狀態(tài)。此處選用M12的油標(biāo)尺。如表7.21.</p><p>　　5.吊耳和吊鉤：為了方便裝拆與搬運，在箱蓋上設(shè)置吊耳或吊孔，在箱座上設(shè)置吊鉤。吊耳用于打開機蓋，而吊鉤用于搬運整個減速器。</p><p>　　6．定位銷：為保持箱蓋，箱體間的正確位置和每次裝拆箱蓋時，依舊保持軸承孔座制造加工是的精度

101、，應(yīng)在精加工軸承孔前，在箱蓋和箱座的聯(lián)接凸緣上配裝圓錐定位銷。圓錐銷型號選用GB/T117-86。</p><p>　　7.起蓋螺釘：在箱體的剖分面上，為了加強密封效果，常涂有水玻璃或密封膠而難以開蓋。為了便于拆下機蓋，在機蓋地凸緣上設(shè)置一個起蓋螺栓。取其規(guī)格為M10×22。</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p&g

102、t;　　經(jīng)歷了3個星期的課程設(shè)計，總算要結(jié)束，時間緊迫，我任務(wù)完成進(jìn)度相對較慢，老是要加班。這設(shè)計課涉及知識很廣，需要差很多資料，也涉及到我們之前學(xué)過的內(nèi)容，也暴露我對之前學(xué)習(xí)理解不夠。比如cad軟件之前不熟悉。</p><p>　　通過此次課程設(shè)計，使我更加扎實的掌握了有關(guān)機械方面的知識，在設(shè)計過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠

103、缺和經(jīng)驗不足。實踐出真知，通過親自動手制作，使我們掌握的知識不再是紙上談兵。 過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會的發(fā)展和學(xué)習(xí)實踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決

104、，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會及他人對你的認(rèn)可！ 課程設(shè)計誠然是一門專業(yè)課，給我很多專業(yè)知識以及專業(yè)技能上的提升，同時又是一門講道課，一門辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。同時，設(shè)計讓我感觸很深。使我對抽象的理論有了具體的認(rèn)識。通過這次課程設(shè)計，我掌握</p><p>　　在此感謝我們的*

105、*老師，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的作風(fēng)是我今后工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；老師循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪；這次機械設(shè)計的每個細(xì)節(jié)和每個數(shù)據(jù)，都離不開老師您的細(xì)心指導(dǎo)。而您開朗的個性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很順利的完成了這次課程設(shè)計。同時感謝對我?guī)椭^的同學(xué)們，謝謝你們對我的幫助和支持，讓我感受到同學(xué)的友誼。 </p><p>　　由于本人的設(shè)計能力有限，在設(shè)計過程中難免出現(xiàn)錯誤，懇請老師多多指教,我

106、十分樂意接受你的批評與指正，我將萬分感謝。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 《機械設(shè)計課程設(shè)計》.周元康，林昌華等編著.重慶：重慶大學(xué)出版社.2011 </p><p>　　[2] 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》.楊可楨主編. 北京：高等教育出版社.2013 </p><p>　　[3]

107、《現(xiàn)代工程制圖學(xué)》（上冊）.蔡群主編.南京：南京大學(xué)出版社.2008</p><p>　　[4] 《現(xiàn)代工程制圖學(xué)》（下冊）.蔡群主編. 南京：南京大學(xué)出版社.2008</p><p>　　[5] 《簡明材料力學(xué)》。劉鴻文主編.北京：高等教育出版社.2014</p><p>　　[6] 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》.陳云飛主編. 北京：高等教育出版社.2012</p>