雙級(jí)斜齒圓柱減速器機(jī)械課程設(shè)計(jì)說明書

1、<p><b>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　說明書</b></p><p>　　課題名稱： 雙級(jí)斜齒圓柱減速器 </p><p>　　專業(yè)班級(jí)： 機(jī)制2班 </p><p>　　學(xué)

2、生學(xué)號(hào)： 1403181214 </p><p>　　學(xué)生姓名： 梁少康 </p><p>　　學(xué)生成績： </p><p>　　指導(dǎo)教師： 王彥偉

3、 </p><p>　　課題工作時(shí)間： 2016.12.13 至 2017.01.02 </p><p>　　武漢工程大學(xué)教務(wù)處 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 傳動(dòng)方案的選擇及擬定...................................2</p

4、><p>　　第二章 電動(dòng)機(jī)的選擇及計(jì)算......................................4</p><p>　　第三章 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算......................................6</p><p>　　第四章 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.......................................8

5、</p><p>　　第五章 斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算.................................12</p><p>　　第六章 減速器軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)......................................21</p><p>　　第七章 鍵連接的選擇......................................

6、........27</p><p>　　第八章 滾動(dòng)軸承的選型及壽命計(jì)算..............................28</p><p>　　第九章 聯(lián)軸器的選擇..............................................29</p><p>　　第十章 箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算..................

7、..........30</p><p>　　第十一章 潤滑方式，潤滑劑以及密封方式的選擇...............32</p><p>　　第十二章 設(shè)計(jì)總結(jié).................................................33</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p

8、>　　第一章 傳動(dòng)方案的選擇及擬定</p><p>　　1.1 課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p>　?。?）合理的傳動(dòng)方案，首先應(yīng)滿足工作機(jī)的功能要求，其次還應(yīng)滿足工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，傳動(dòng)效率高，重量輕，成本低廉，工藝性好，使用和維護(hù)方便等要求。</p><p>　?。?）帶傳動(dòng)具有傳動(dòng)平穩(wěn)，吸震等特點(diǎn)，切能起過載保護(hù)作用，但由于它是靠摩擦力來工作

9、的，在傳遞同樣功率的條件下，當(dāng)?shù)∷佥^低時(shí)，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)尺寸較大。為了減小帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸，應(yīng)當(dāng)將其布置在高速級(jí)。</p><p>　　（3）齒輪傳動(dòng)具有承載能力大，效率高，允許高度高，尺寸緊湊，壽命長等特點(diǎn)，因此在傳動(dòng)裝置中一般在首先采用齒輪傳動(dòng)。由于斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的承載能力和平穩(wěn)性比直齒圓柱齒輪傳動(dòng)好，故在高速或要求傳平穩(wěn)的場合，常采用斜齒輪圓柱齒輪傳動(dòng)。</p><p>　?。?）軸端連

10、接選擇彈性柱銷聯(lián)軸器。</p><p>　　設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其傳動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置圖如下圖1-1所示。</p><p><b>　　圖1-1</b></p><p>　　1.2 課程設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)</p><p>　　已知條件：①運(yùn)輸帶的輸出轉(zhuǎn)矩：T=420N·m；</p><p>　

11、?、谶\(yùn)輸帶的工作速度：v=0.80m/s；</p><p>　　③鼓輪直徑：D=300mm；</p><p>　?、苁褂脡勖?年，大修期限3年，每日兩班制工作。</p><p>　　1.3 課程設(shè)計(jì)的工作條件</p><p>　　設(shè)計(jì)要求： ①誤差要求：運(yùn)輸帶速度允許誤差為帶速度的±5%；</p><p>

12、　　②工作情況：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)；</p><p>　　③制造情況：小批量生產(chǎn)。</p><p>　　1.4 確定傳動(dòng)方案</p><p>　　根據(jù)題目要求選擇傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、減速器、工作機(jī)組成，電動(dòng)機(jī)和減速器之間用帶傳動(dòng)連接。減速器中齒輪采用斜齒圓柱齒輪。</p><p>　　第二章 電動(dòng)機(jī)的選擇及計(jì)算.</p>

13、<p>　　2.1傳動(dòng)裝置的總效率：</p><p>　　其中，根據(jù)文獻(xiàn)【2】表4-4中查得</p><p><b>　　—傳動(dòng)裝置總效率</b></p><p>　　—V帶效率，0.96 </p><p>　　2—滾動(dòng)軸承，取0.99（兩組） </p><p>　　η3—圓柱齒輪傳

14、動(dòng)，取0.97</p><p>　　—彈性聯(lián)軸器， η4 = 0.99</p><p>　　η5—卷筒軸滑動(dòng)軸承，取0.96</p><p>　　2.2 電動(dòng)機(jī)各參數(shù)的計(jì)算</p><p>　　知運(yùn)輸帶速度v=0.8m/s，卷筒直徑。可求得工作機(jī)轉(zhuǎn)速為：</p><p>　　由已知條件運(yùn)輸帶所需扭矩T=420N

15、3;m，工作機(jī)的輸入功率為Pw:</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)所需功率為：</b></p><p>　　2.3電動(dòng)機(jī)類型和型號(hào)結(jié)構(gòu)形式的選擇</p><p>　　三相交流電動(dòng)機(jī)：適合較大、中小功率場合</p><p>　　Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，故其應(yīng)用最廣,適合于一般通

16、用機(jī)械，如運(yùn)輸機(jī)、車床等。</p><p>　　2、確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速</p><p>　　同步轉(zhuǎn)速越高，結(jié)構(gòu)越簡單，價(jià)格越低，反之相反。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中選用同步轉(zhuǎn)速為1000或1500r/min的電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　3、確定電動(dòng)機(jī)的功率和型號(hào)</p><p>　　電動(dòng)機(jī)功率的選擇要考慮工作要求和

17、經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　選擇電動(dòng)機(jī)功率時(shí)，要求</p><p>　　傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比：</p><p><b>　　表2-1</b></p><p>　　由上表可知，方案1的轉(zhuǎn)速高，電動(dòng)機(jī)價(jià)格低，總傳動(dòng)比雖然大些，但完全可以通過帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)，所以選用方案1.</p><p>　

18、　第三章.運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　3.1傳動(dòng)比的分配</b></p><p>　　由原始數(shù)據(jù)以及初步確定的原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可確定總傳動(dòng)比：</p><p>　　帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比：i1=3，則減速器總傳動(dòng)比為：</p><p>　　雙極斜齒圓柱齒輪減速器的高級(jí)速的傳動(dòng)比：</p><p

19、><b>　　低速級(jí)傳動(dòng)比：</b></p><p><b>　　3.2各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算</b></p><p>　　將各軸由高速向低速分別定為 軸、Ⅱ軸、Ⅲ軸</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速:</b></p><p><b>　　高速軸Ⅰ：</b

20、></p><p><b>　　中間軸Ⅱ：</b></p><p><b>　　低速軸Ⅲ：</b></p><p><b>　　卷筒軸Ⅳ：</b></p><p>　　3.3各軸輸出功率 </p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)：<

21、/b></p><p><b>　　高速軸Ⅰ:</b></p><p><b>　　中間軸Ⅱ:</b></p><p><b>　　低速軸Ⅲ:</b></p><p>　　3.4各軸輸入扭矩計(jì)算</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸:&

22、lt;/b></p><p><b>　　高速軸：</b></p><p><b>　　中間軸：</b></p><p><b>　　低速軸：</b></p><p>　　將上述結(jié)果列入表中如下</p><p>　　表3-1 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)

23、</p><p>　　第四章 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　4.1確定計(jì)算功率 </p><p>　　由文獻(xiàn)【1】表8-7查得工作情況系數(shù)KA=1.2,故 ：</p><p>　　=1.2*3=3.6kw </p><p>　　4.2選擇V帶的帶型</p><p>　　根據(jù)、由文獻(xiàn)【

24、1】圖8-11查圖選擇A型。</p><p>　　4.3確定帶輪的基準(zhǔn)直，。</p><p>　　初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑=90mm。</p><p>　　側(cè)大帶輪的基準(zhǔn)直徑為：</p><p>　　=3*90=270mm</p><p>　　查表圓整為=280mm。</p><p>　　4.4驗(yàn)算

25、帶速是否在5~25m/s范圍內(nèi)。</p><p><b>　　驗(yàn)算帶速</b></p><p>　　=3.14*90*1420/60000=6.69m/s</p><p><b>　　因?yàn)?，故帶速合適</b></p><p>　　4..5確定V帶的中心距和基準(zhǔn)長度</p><p&

26、gt;　　1）初定中心距a0=500mm。</p><p>　　2）計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長度</p><p>　　=2a0+3.14*(d1+d2)/2+(d2-d1)*(d2-d1)/4a0=2*500+3.14*370/2+190*190/2000=1599mm</p><p>　　查表選帶的基準(zhǔn)長度=1640mm。</p><p>　　3）

27、計(jì)算實(shí)際中心距。</p><p>　　a=a0+(-)/2=500+(1640-1599)/2=520mm</p><p>　　a min=a-0.015Ld=495.4mm</p><p>　　a max=a+0.03Ld=569.2mm</p><p>　　中心距的變化范圍為495.4--569.2mm。</p><p

28、>　　4.6驗(yàn)算小帶輪上的包角</p><p>　　由于小帶輪的包角小于大帶輪的包角，小帶輪上的總摩擦力相應(yīng)小于大帶輪上的摩擦力。因此，打滑只可能在小帶輪上發(fā)生。為了提高帶傳動(dòng)的工作能力，應(yīng)使：</p><p>　　=180-（280-90）*57.3/520=161.28°>120°</p><p><b>　　4.7計(jì)算

29、帶的根數(shù)</b></p><p>　　查表8-4插值得P0=1.05kw</p><p>　　查表8-5插值得ΔP0=0.17kw</p><p>　　查表8-6得=0.95</p><p>　　查表8-2得=0.99</p><p>　　則 =3.6/（1.05+0.17）*0.95*0.99=

30、3.14</p><p><b>　　故取z=4根</b></p><p>　　4.8計(jì)算單根V帶的出拉力的最小值</p><p>　　由表8-3得A型帶的單位長度質(zhì)量q=0.105kg/m,所以</p><p><b>　　114N</b></p><p><b>

31、;　　4.9計(jì)算壓軸力</b></p><p>　　=2*4*114*sin161.28/2=900N</p><p><b>　　帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　由電動(dòng)機(jī)的外形和安裝尺寸知，大帶輪采用孔板式、小帶輪采用實(shí)心式的鑄造帶輪。因?yàn)檫x用普通A型V帶輪，查表9-1知輪槽截面尺寸：</p><p

32、>　　e=150.3mm,=9mm,=11mm,=2.75mm,=8.7mm,=6mm</p><p>　　則帶輪輪緣寬度B=(z-1)*e+2f=480.9mm,取B=50mm</p><p><b>　　對(duì)小帶輪:</b></p><p>　　小帶輪的基準(zhǔn)直徑=90mm，</p><p>　　則=90+2*2.

33、75=95.5mm</p><p>　　初選孔徑d=28mm</p><p>　　則d1=(1.8~2)d=53mm,L=(1.5~2)d=49mm</p><p><b>　　對(duì)大帶輪：</b></p><p>　　大帶輪的基準(zhǔn)直徑=280mm，</p><p>　　則=280+2*2.75=2

34、85.5mm</p><p>　　也初選孔徑d=24mm,則d1=(1.8~2)d=46mm</p><p>　　=285.5-2*（2.72+6）=268.06mm</p><p><b>　　=157.03mm</b></p><p><b>　　=55.51mm</b></p>

35、<p>　　S==(1/7~1/4)B=50/5=10mm</p><p>　　據(jù)[1]式（8-14），帶傳動(dòng)實(shí)際平均傳動(dòng)比為</p><p>　　，取，則==3.16</p><p>　　第五章 斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　5.1高速級(jí)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　5.1.1

36、 選等級(jí)精度、材料及齒數(shù)</p><p>　　1）選擇大齒輪材料為45鋼（正火處理）硬度為200HBS,軟齒面 </p><p>　　小齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)處理）硬度為240HBS,軟齒面 </p><p>　　2）帶式運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，選用8級(jí)精度</p><p>　　3）初選高速級(jí)小齒輪齒數(shù)Z1=24

37、, 則高速級(jí)大齒輪齒數(shù)</p><p>　　Z2=i12*z1=3.48*24=83.52,所以取Z2=85，則齒數(shù)比u1=3.54</p><p>　　4）選擇螺旋角。初選螺旋角。</p><p>　　5.1.2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p><b>　　（1）選取齒寬系數(shù)</b></p><

38、;p>　?。?）材料的彈性影響系數(shù)</p><p>　?。?）按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim1=630MPa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim2＝560MPa。</p><p>　?。?）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</p><p>　　60×473×1×（2×8×300×3）＝</p&

39、gt;<p>　?。絅1/i12＝/3.54=</p><p>　　（5）取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1＝0.92，KHN2＝0.96。</p><p>　?。?）計(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)S=1，</p><p>　　=0.92*630/1=579.6Mpa</p><

40、;p><b>　　2）計(jì)算</b></p><p>　?。?）試算小齒輪分度圓直徑為：</p><p><b>　　==61.48mm</b></p><p>　　(2)計(jì)算圓周速度v</p><p>　　V1=3.14*d1t*n1/(60*1000)=3.14*61.48*473/6000

41、0=1.52m/s</p><p>　　(3)計(jì)算尺寬b，齒高h(yuǎn)和及模數(shù)</p><p>　　=1*61.48=61.48mm</p><p><b>　　模數(shù)為：</b></p><p>　　=61.48/24=2.56mm</p><p><b>　　齒高為：</b>&l

42、t;/p><p>　　h1=2.25*m1=5.76mm</p><p>　?。?)計(jì)算尺寬與齒高比b/h</p><p>　　b1/h1=61.48/5.76=10.67</p><p><b>　?。?)計(jì)算載荷系數(shù)</b></p><p>　　已知載荷平穩(wěn)，取Ka=1</p>&l

43、t;p>　　根據(jù)V1=1.52m/s，8級(jí)精度，由圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)Kv1=1.07</p><p>　　直齒輪有Kha=KFa=1</p><p>　　查表10-4插值得到Khb1=1.457</p><p>　　由圖10-13知KFb1=1.4</p><p><b>　　故載荷系數(shù):</b></p&

44、gt;<p>　　Kh1=Ka*Kv1*Kha*Khb1=1*1.07*1*1.457=1.559</p><p>　?。?)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑為：</p><p><b>　　=65.32mm</b></p><p><b>　?。?)計(jì)算模數(shù)m</b></p><p

45、>　　=65.32/24=2.72mm</p><p>　　5.1. 3、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為</p><p>　　（1）確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值</p><p>　　1)計(jì)算載荷系數(shù) K1=Ka*Kv1*Kfa*Kfb1=1*1.07*1*1.4=1.498</p><p&

46、gt;　　3)查取齒形系數(shù) </p><p>　　查得 =2.65，=2.19</p><p>　　4)查取應(yīng)力較正系數(shù)</p><p>　　查得 =1.58；=1.785</p><p><b>　　5)查彎曲疲勞輕度</b></p><p>　　小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 σF1

47、=560Mpa</p><p>　　大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 σF2=530MPa</p><p>　　6)查圖取彎曲疲勞壽命系數(shù)，</p><p>　　7)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4,得</p><p>　　=560*0.85/1.3＝366.15MPa</p>

48、;<p>　?。?30*0.88/1.3=358.77Mpa</p><p>　　8)計(jì)算大、小齒輪的并加以比較</p><p>　　=2.65*1.58/366.15=0.01144</p><p>　　=2.19*1.785/358.77=0.01090</p><p><b>　　大齒輪的數(shù)值大。</b&g

49、t;</p><p><b>　　(2)設(shè)計(jì)計(jì)算：</b></p><p><b>　　=1.70mm</b></p><p>　　由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度決定的承載能力僅與直徑有關(guān)，綜合結(jié)果取高速級(jí)m1=2mm</p><p>　　小齒輪齒數(shù)=65

50、.32/2=33，</p><p>　　大齒輪齒數(shù)=3.54*33=117</p><p>　　5.1.4幾何尺寸計(jì)算</p><p>　　小齒輪齒數(shù)=65.32/2=33，</p><p>　　大齒輪齒數(shù)=3.54*33=117</p><p>　　計(jì)算分度圓直徑=2*33=66mm</p><p

51、>　　=117*2=234mm</p><p>　　計(jì)算中心距=（66+234）/2=150mm</p><p>　　大齒輪齒寬=1*66=66mm</p><p>　　為了保證設(shè)計(jì)齒寬和節(jié)省材料，一般將小齒輪略加寬（5--10）mm</p><p><b>　　所以=71mm</b></p><

52、;p>　　5.2 低速級(jí)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　5.2.1 選等級(jí)精度、材料及齒數(shù)</p><p>　　1） 選擇大齒輪材料為45鋼（正火處理）硬度為200HBS,軟齒面 </p><p>　　小齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)處理）硬度為240HBS,軟齒面 </p><p>　　帶式運(yùn)輸機(jī)為

53、一般工作機(jī)器，速度不高</p><p><b>　　2）8級(jí)精度</b></p><p>　　3）初選低速級(jí)小齒輪齒數(shù)z1=30, 則低速級(jí)大齒輪齒數(shù)</p><p>　　z2=i34*z1=2.67*30=80.1,所以取z2=81,則齒數(shù)比u2=2.7</p><p>　　4）選擇螺旋角。初選螺旋角。</p&g

54、t;<p>　　5.2 .2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　由設(shè)計(jì)公式進(jìn)行計(jì)算：</p><p>　　1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p><b>　　（1）選取齒寬系數(shù)</b></p><p>　?。?）材料的彈性影響系數(shù)</p><p>　　（3）按齒面硬度查得小

55、齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim1=630MPa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限σHlim2＝560MPa。</p><p>　　（4）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</p><p>　　60×136×1×（2×8×300×3）＝</p><p>　?。絅2/i34＝/2.7=</p><p>　　（5

56、）取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1＝0.96；KHN2＝0.99。</p><p>　?。?）計(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)S=1，</p><p>　　=0.96*630/1=604.8Mpa</p><p>　　=0.99*560/1=554.4Mpa</p><p><b&

57、gt;　?。?）試選</b></p><p><b>　　2）計(jì)算</b></p><p>　?。?）試算小齒輪分度圓直徑為：</p><p><b>　　==90.80mm</b></p><p>　　(2)計(jì)算圓周速度v</p><p>　　V2=3.14*d

58、2t*n2/(60*1000)=3.14*90.80*136/60000=0.65m/s</p><p>　　(3)計(jì)算尺寬b，齒高h(yuǎn)和及模數(shù)</p><p>　　=1*90.80=90.80mm</p><p><b>　　模數(shù)為：</b></p><p>　　=90.80/30=3.03mm</p>&

59、lt;p><b>　　齒高為：</b></p><p>　　h2=2.25*m2=6.81mm</p><p>　?。?)計(jì)算尺寬與齒高比b/h</p><p>　　b2/h2=90.80/6.81=13.33</p><p><b>　?。?)計(jì)算載荷系數(shù)</b></p>&l

60、t;p>　　根據(jù)V2=0.65m/s，8級(jí)精度，查得動(dòng)載系數(shù)</p><p><b>　　查得使用系數(shù)</b></p><p>　　查得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置式 </p><p>　　由b/h=13.33，Khb2=1.466查得KFb2=1.4</p><p>　　查得Kha=KFa=1</p

61、><p><b>　　故載荷系數(shù)</b></p><p>　　Kh2=Ka*Kv2*Kha*Khb2=1*1.03*1*1.466=1.510</p><p>　?。?)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑為：</p><p><b>　　=95.45mm</b></p><p&g

62、t;<b>　　（7)計(jì)算模數(shù)m</b></p><p>　　=95.45/30=3.18mm</p><p>　　5.2.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為</p><p>　　確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值</p><p>　　1)計(jì)算載荷系數(shù) K2=Ka*Kv2*Kfa

63、*Kfb2=1*1.03*1*1.4=1.442</p><p>　　2)查取齒形系數(shù) </p><p>　　查得 =2.65，=2.246</p><p>　　3)查取應(yīng)力較正系數(shù)</p><p>　　查得 =1.59，=1.796</p><p><b>　　4)查彎曲疲勞強(qiáng)度</b&g

64、t;</p><p>　　小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 σF1=560Mpa  </p><p>　　大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 σF2=530MPa </p><p>　　5)查圖取彎曲疲勞壽命系數(shù)，</p><p>　　6)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=

65、1.3,得</p><p>　　=0.92*560/1.3=396.31Mpa</p><p>　　=0.96*530/1.3=391.38Mpa</p><p>　　7)計(jì)算大、小齒輪的并加以比較</p><p>　　=2.65*1.59/396.31=0.01063</p><p>　　=2.246*1.796/3

66、91.38=0.01031</p><p><b>　　小齒輪的數(shù)值大。</b></p><p><b>　　(2)設(shè)計(jì)計(jì)算：</b></p><p><b>　　=1.87mm</b></p><p>　　由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞

67、強(qiáng)度決定的承載能力僅與直徑有關(guān)，綜合結(jié)果取低速級(jí)m2=2.5mm</p><p>　　小齒輪齒數(shù)=95.45/2.5=38</p><p>　　大齒輪齒數(shù)=38*2.7=103</p><p>　　5.2.4幾何尺寸計(jì)算</p><p><b>　　（1）計(jì)算中心距</b></p><p>　　=

68、（95+257.5）/2=176.25mm</p><p>　?。?）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑</p><p>　　=2.5*38=95mm</p><p>　　=103*2.5=257.5mm</p><p><b>　?。?）計(jì)算齒輪寬度</b></p><p>　　=1*95=95mm&l

69、t;/p><p>　　為了保證設(shè)計(jì)齒寬和節(jié)省材料，一般將小齒輪略加寬（5--10）mm</p><p><b>　　所以=100mm</b></p><p>　　綜上，齒輪傳動(dòng)的參數(shù)如下：</p><p>　　六.減速器軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　6.1低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p>&

70、lt;p>　　6.1.1 計(jì)算作用在齒輪上的力</p><p>　　由前面可知，，。因已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為</p><p>　　6.1.2 初步確定軸的最小直徑</p><p>　　先按式（15-2）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。根據(jù)表15-3，取,于是得</p><p><b>　　=40

71、.94mm</b></p><p>　　低速軸安裝有聯(lián)軸器和齒輪，軸上設(shè)有兩個(gè)鍵槽。</p><p>　　所以=1.12*40.94=45.86mm</p><p><b>　　取=46mm</b></p><p>　　6.1.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　

72、各軸段的直徑確定：</b></p><p>　　d31最小直徑，安裝聯(lián)軸器的外伸軸段。d31=d3min=45mm</p><p>　　d33為滾動(dòng)軸承處軸段d33=55mm，故選軸承為6211，其尺寸為d×D×B=55mm×100mm×21mm。</p><p>　　d32為密封處軸段，根據(jù)聯(lián)軸器的軸向定位要求，

73、以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)，d32=53mm。</p><p>　　d34過渡段，需要考慮擋油盤的軸向定位，取d34=64mm。</p><p>　　d35軸環(huán)，根據(jù)齒輪的軸向定位要求d35=66mm。</p><p>　　d36低速級(jí)大齒輪軸段d36=60mm。</p><p>　　d37為滾動(dòng)軸承與套筒軸段，d37=d33=55mm.</p&

74、gt;<p><b>　　各軸段長度的確定。</b></p><p>　　L31由d31=45mm。選取TL8型彈性套柱銷聯(lián)軸器，則聯(lián)軸器的轂孔寬L1=84mm，取L31=82mm。</p><p>　　L32由箱體結(jié)構(gòu)﹑軸承端蓋﹑裝配關(guān)系確定，軸承蓋總寬度46mm，端蓋外端面與半聯(lián)軸器的右端面間距為30mm，取L32=80mm。</p>

75、<p>　　L33由滾動(dòng)軸承寬度B=21mm。</p><p>　　L34過渡段長度L34=50mm。</p><p>　　L35由軸環(huán)寬度取L35=10mm。</p><p>　　L36由低速軸大齒輪的轂孔寬B2’=95mm，取L36=91mm。</p><p>　　L37由滾動(dòng)軸承，擋油盤以及裝配關(guān)系等確定L37=21mm+20

76、mm=41mm.</p><p><b>　　鍵的設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　L31段需與外部的聯(lián)軸器連接，故選用C型普通單圓頭平鍵，尺寸為b×h×l=14mm×9mm×70mm.</p><p>　　L36段為大齒輪軸段，故選用A型普通平鍵，尺寸為b×h×l=18mm

77、5;11mm×70mm.</p><p>　　齒輪與軸的配合為H7/h6，半聯(lián)軸器與軸的配合為H7/k6，軸承與軸過渡配合，軸的尺寸公差為m6.</p><p><b>　　圖6-1</b></p><p>　　6.2高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　6.2.1 求輸出軸的功率P1轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩T1</p

78、><p>　　由前面可知P1=2.85kw，，。</p><p>　　6.2.2求作用在齒輪上的力</p><p>　　已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為</p><p><b>　　而 </b></p><p>　　6.2.3初步確定軸的最小直徑</p><p>　　先按式（

79、15-2）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。根據(jù)表15-3，取,于是得 </p><p><b>　　=20.02mm</b></p><p>　　高速軸最小直徑處安裝大帶輪，中間安裝齒輪，軸上設(shè)有兩個(gè)鍵槽。</p><p>　　所以=1.12*20.02mm=22.42mm</p><p><

80、b>　　取=24mm</b></p><p>　　6.2.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　各軸段直徑的確定</b></p><p>　　最小直徑，安裝大帶輪的外伸軸段，==24mm</p><p>　　密封處軸段，根據(jù)大帶輪的軸向定位要求，得知第二段軸的定位高度h=(0.07--0.1)，選

81、取=28mm</p><p>　　為滾動(dòng)軸承處軸段直徑，=30mm,所以選取軸承為6206，其尺寸d*D*B=30mm*62mm*16mm</p><p>　　為過渡軸承，由于各級(jí)齒輪傳動(dòng)的線速度均小于2m/s，滾動(dòng)軸承采用脂潤滑，因此需要考慮擋油盤的軸向定位，取=35mm。</p><p>　　齒輪處軸段，齒輪孔徑d的關(guān)系有d1=1.6d，=42mm。</p

82、><p>　　齒輪軸肩=42+4=46mm</p><p>　　滾動(dòng)軸承處軸段=30mm</p><p><b>　　各軸段長度的確定</b></p><p>　　由大帶輪的輪轂孔寬度B=50mm確定=50mm</p><p>　　由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系確定，選取軸承端蓋螺釘直徑d3=6mm,

83、那么e=1.2d=7.2mm,m=31mm,螺釘數(shù)為4.由裝配關(guān)系取帶輪與箱體距離為50mm，軸承處軸段縮進(jìn)2mm,則=7.2+31+2+50=90mm.</p><p>　　由滾動(dòng)軸承、擋油盤以及裝配關(guān)系確定=16+12=28mm。</p><p>　　根據(jù)高速級(jí)小齒輪寬度B1=71mm，確定=71mm.</p><p>　　=8mm為小齒輪軸肩長度。</p

84、><p>　　由滾動(dòng)軸承、擋油盤以及裝配關(guān)系確定=16+10=26mm.</p><p><b>　　鍵的尺寸設(shè)計(jì)</b></p><p>　　齒輪選用普通平鍵，尺寸為b*h*L=12*8*40mm</p><p>　　大帶輪選用普通平鍵，尺寸為b*h*L=8*7*32mm.</p><p>　　齒輪

85、與軸配合為H7/n6，軸承與軸過渡配合，軸的尺寸公差為m6.</p><p>　　6.3 中間軸的設(shè)計(jì)</p><p>　　由前面可知，，。因已知低速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為</p><p>　　查表15-3，取A=115</p><p><b>　　=31.29mm</b></p><p>　　

86、中間軸安裝齒輪，軸上設(shè)有兩個(gè)鍵槽。</p><p>　　所以=1.12*31.29=35.04mm</p><p><b>　　取=36mm</b></p><p><b>　　中間軸的設(shè)計(jì)。</b></p><p><b>　　各軸段直徑的確定。</b></p>

87、<p>　　d21最小直徑，滾動(dòng)軸承處軸段，d21=d2min=35mm滾動(dòng)軸承選取6207，其尺寸d×D×B=35×72×17mm.</p><p>　　d22低速級(jí)小齒輪軸段，選取d22=50mm.</p><p>　　d23軸環(huán)，根據(jù)齒輪的軸向定位要求d23=55mm.</p><p>　　d24高速級(jí)大齒輪

88、軸段，d24=45mm.</p><p>　　d25段為套筒與軸承處，d25=35mm.</p><p><b>　　各軸段長度的確定。</b></p><p>　　L21由滾動(dòng)軸承，擋油盤確定，滾動(dòng)軸承B=17mm,所以L21=17+12=29mm.</p><p>　　L22由低速級(jí)小齒輪的轂孔寬度B2=100mm,

89、故L22=22mm.</p><p>　　L23軸環(huán)寬度L23=10mm.</p><p>　　L24由高速級(jí)的大齒輪的轂孔寬度B1=65mm.</p><p>　　L25由滾動(dòng)軸承，擋油盤以及裝配關(guān)系等確定L25=17+20=37mm.</p><p><b>　　鍵的尺寸設(shè)計(jì)。</b></p><

90、p><b>　　選2個(gè)普通平鍵：</b></p><p>　　低速級(jí)小齒輪上：b×h×L=14×9×70mm</p><p>　　高速級(jí)大齒輪上：b×h×L=14×9×40mm</p><p>　　齒輪與軸配合為H7/n6,半聯(lián)軸器與軸配合為H7/k6，軸承與

91、軸過渡配合，軸的尺寸工差為m6.</p><p>　　第七章 鍵連接的選擇及校核</p><p>　　7.1鍵的類型的選擇</p><p>　　選擇45號(hào)鋼,其需用擠壓應(yīng)力為=120MPa</p><p><b>　　高速軸</b></p><p>　　齒輪選用普通平鍵，尺寸為b*h*L=12*

92、8*40mm</p><p>　　大帶輪選用普通平鍵，尺寸為b*h*L=8*7*32mm.</p><p><b>　　中間軸</b></p><p><b>　　選2個(gè)普通平鍵：</b></p><p>　　低速級(jí)小齒輪上：b×h×L=14×9×70mm&l

93、t;/p><p>　　高速級(jí)大齒輪上：b×h×L=14×9×40mm</p><p><b>　　低速軸</b></p><p>　　L31段需與外部的聯(lián)軸器連接，故選用C型普通單圓頭平鍵，尺寸為b×h×L=14mm×9mm×70mm.</p><p

94、>　　L36段為大齒輪軸段，故選用A型普通平鍵，尺寸為b×h×L=18mm×11mm×70mm.</p><p>　　第八章 滾動(dòng)軸承的選型</p><p>　　高速軸：由GB/T 292-2007 選型號(hào)為7006AC的角接觸球軸承</p><p>　　基本尺寸：d=30mm D=55mm B=13mm r（m

95、in）=1 r1(min)=0.3</p><p><b>　　安裝尺寸： </b></p><p>　　基本額定動(dòng)載荷：Cr=15.2KN </p><p>　　基本額定靜載荷：Cor=10.2KN </p><p>　　中間軸：由GB/T 292-2007 選型號(hào)為7007AC的角接觸球軸承</p>

96、<p>　　基本尺寸：d=35mm D=62mm B=14mm r（min）=1 r1(min)=0.3</p><p><b>　　安裝尺寸： </b></p><p>　　基本額定動(dòng)載荷：Cr=19.5KN </p><p>　　基本額定靜載荷：Cor=14.2KN</p><p>　　低速軸：

97、由GB/T 292-2007 選型號(hào)為7011AC的角接觸球軸承</p><p>　　基本尺寸：d=55mm D=90mm B=18mm r（min）=1.1 r1(min)=0.6</p><p><b>　　安裝尺寸： </b></p><p>　　基本額定動(dòng)載荷：Cr=37.2KN </p><p>　　

98、基本額定靜載荷：Cor=30.5KN</p><p>　　第九章.聯(lián)軸器的選擇 </p><p>　　由于屬中小型減速器，輸出軸與工作機(jī)軸的軸線偏移不大，其次為保證傳送平穩(wěn)，必須使裝置具緩沖、吸振的特性.</p&

99、gt;<p>　　因而選擇彈性聯(lián)軸器。</p><p><b>　　查表得KA=1.3</b></p><p>　　Tca=KAT1=1.3*492.48N·m=640.224N·m</p><p>　　查17-4 選用LT8型</p><p><b>　　其重要參數(shù)：&

100、lt;/b></p><p>　　公稱轉(zhuǎn)矩：T=710N·m</p><p>　　許用轉(zhuǎn)速為3000r/min.國標(biāo)示例為：</p><p>　　LT5聯(lián)軸器 GB/T 4323-2002</p><p>　　第十章.箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算</p><p><b>　　箱體設(shè)計(jì)</

101、b></p><p><b>　　表10-1</b></p><p><b>　　附件：</b></p><p>　　為了保證減速器的正常工作，出了對(duì)齒輪，軸，軸承組合和箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)給予足夠的重視外，還應(yīng)考慮減速器潤滑油池注油、排油、檢查油面高度、加工及拆裝檢修時(shí)箱蓋與想座的精確定位、掉裝等輔助零件和部件的合理選擇

102、和設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　1.窺視孔視孔蓋</b></p><p>　　規(guī)格為130100，為了檢查傳動(dòng)零件的嚙合情況，并向箱體內(nèi)注入潤滑油，應(yīng)在箱體的適當(dāng)位置設(shè)置檢查孔，平時(shí)檢查孔的蓋板用螺釘固定在箱體上。材料為Q235</p><p><b>　　2.通氣孔</b></p><p>

103、　　通氣螺塞為M101,減速器工作時(shí)，箱體內(nèi)的溫度升高，氣體膨脹，壓力增加，為了箱體內(nèi)的膨脹空氣能自由排除，以保持箱體內(nèi)的壓力平衡，不致使?jié)櫥脱胤窒涿婊蜉S申密封件等其他地方滲漏，通常在箱體的頂部裝設(shè)通氣孔。材料為Q235.</p><p><b>　　3.軸承蓋</b></p><p>　　凸緣式軸承蓋，六角螺栓M8,固定軸系部件的軸向位置并承受軸向載荷，軸承座孔兩

104、端用軸承蓋封閉。軸承蓋有凸緣式和嵌入式兩種。我們采用的是凸緣式軸承蓋，利用六角螺栓固定在箱體上。外伸軸出的軸蓋是通孔，</p><p>　　其中裝有密封裝置。材料為HT200</p><p><b>　　4，定位銷</b></p><p>　　M938,為了保證每次拆裝箱蓋時(shí)，仍保持軸承座孔制造加工時(shí)的精度，應(yīng)在精加工時(shí)軸承前，在箱蓋與想座的鏈

105、接凸緣上配裝定位銷。中采用的兩個(gè)定位圓柱銷，安置箱體縱向兩側(cè)鏈接凸緣上，對(duì)稱箱體應(yīng)呈對(duì)稱布置，以免裝錯(cuò)。材料為45號(hào)鋼。</p><p><b>　　5.油面指示器 </b></p><p>　　游標(biāo)尺，檢查減速器內(nèi)的油池油面高度，經(jīng)常保持齒內(nèi)有適量的油，一般在箱體便于觀察，油面較穩(wěn)定的部位，裝設(shè)油面指示器，采用2型。</p><p><

106、b>　　6.油塞</b></p><p>　　M201.5,換油時(shí)，排放污油和清洗劑，應(yīng)在箱座底部，油池的最低位置處開設(shè)放油孔，平時(shí)用活塞吧放油孔堵住，油塞和箱體接合面應(yīng)加防漏用的墊圈。材料為Q235</p><p><b>　　7.起蓋螺釘</b></p><p>　　M1242,為加強(qiáng)密封效果，通常在裝配是與箱體剖分面上涂

107、上水玻璃或密封膠。因而在拆裝式往往因膠結(jié)精密而無法開蓋。為此常在箱蓋連接凸緣的適當(dāng)位置，加工出一個(gè)螺孔，旋入起箱用的圓柱端或平端得啟箱螺釘。旋動(dòng)啟箱螺釘便可將上箱蓋頂起。</p><p><b>　　8.起吊裝置</b></p><p>　　吊耳，為了便于搬運(yùn)，在箱體上設(shè)置起吊裝置，采用箱座吊耳，孔徑為18mm。</p><p>　　十一章．潤

108、滑方式，潤滑劑以及密封方式的選擇</p><p>　　對(duì)于所設(shè)計(jì)的二級(jí)圓柱斜齒輪減速器，由于傳動(dòng)裝置所傳遞的轉(zhuǎn)矩不是很大屬，且在頻繁的啟動(dòng)過程中，會(huì)有輕微的振動(dòng)，宜采用油潤滑。而查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》知：對(duì)于轉(zhuǎn)速不是很高，載荷中等的齒輪傳動(dòng)，應(yīng)選擇運(yùn)動(dòng)粘度在177mm2/s的潤滑油，查表后知，可選擇代號(hào)為L-CKC220的潤滑油。并裝至規(guī)定高度。適宜高度計(jì)算如下：</p><p>　　或H

109、>(30~50)+10</p><p>　　取其中的大值。本例計(jì)算后可取為H=65mm。而最大高度一般應(yīng)高于最低高度（5~10）mm，所以可取為75mm。</p><p>　　考慮密封性，主要是為了保證機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接處的密封良好，防止內(nèi)部潤滑油的外溢。相接觸的表面應(yīng)進(jìn)行精加工，連接凸緣要有足夠的寬度。連接用的螺栓要有足夠的強(qiáng)度和合適的數(shù)量，并盡量均勻分布，以保證作用力的均勻分布。&l

110、t;/p><p><b>　　十二章. 設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　大三上學(xué)期的這一次機(jī)械設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì)是我們?cè)谡嬲膶?shí)際操作中對(duì)自身能力的一種培養(yǎng)，是對(duì)自己動(dòng)手能力的一種提高，我們需要做很多的事情，比如在設(shè)計(jì)的過程中有很多要考慮產(chǎn)品的承受載荷是否達(dá)到要求等等。</p><p>　　通過這次機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，是自己懂得了設(shè)計(jì)產(chǎn)品的基本思路

111、，即通過對(duì)功能的分析，設(shè)計(jì)零件各部分的機(jī)構(gòu)，通過對(duì)產(chǎn)品性能的要求選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)好機(jī)構(gòu)各部分傳動(dòng)比分配從而計(jì)算各部分的尺寸并進(jìn)行安全校核。這次機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)不但使自己對(duì)所學(xué)知識(shí)掌握得更加牢固，還是自己活得了很多書本上沒有的知識(shí)和認(rèn)識(shí)。并且是自己認(rèn)識(shí)到不僅要努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)還要培養(yǎng)自己在生活中的動(dòng)手能力以及學(xué)習(xí)各種繪圖軟件，比如CAD軟件的操作等。</p><p>　　在具體設(shè)計(jì)有關(guān)內(nèi)容的過程中，從設(shè)計(jì)到計(jì)算，從分

112、析到繪圖，讓我更進(jìn)一步的明白了作為一個(gè)設(shè)計(jì)人員要有清晰的頭腦和整體的布局，要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和不厭其煩的細(xì)心，要有精益求精、追求完美的一種精神。當(dāng)然這個(gè)過程中也遇到了些許的問題，在面對(duì)這些問題的時(shí)候自己曾焦慮，但是最后還是解決了。才發(fā)現(xiàn)當(dāng)我們面對(duì)很多問題的時(shí)候所采取的具體行動(dòng)也是不同的,這當(dāng)然也會(huì)影響我們的結(jié)果.很多時(shí)候問題的出現(xiàn)所期待我們的是一種解決問題的心態(tài),而不是看我們過去的能力到底有多強(qiáng),那是一種態(tài)度的端正和目的的明確,只有這樣把自

113、己身置于具體的問題之中,我們才能更好的解決問題.。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)是在我們未畢業(yè)時(shí)對(duì)我們的動(dòng)手能力的很好的一種鍛煉，這樣我們?cè)谝院螽厴I(yè)踏入社會(huì)以后再涉及到有關(guān)于這些東西的時(shí)候，就能做到心中有數(shù)，胸有成竹，不慌不忙，所以，認(rèn)認(rèn)真真的去做課程設(shè)計(jì)，去完成這些東西是很有必要的。</p><p>　　通過這次課程設(shè)計(jì)，讓我學(xué)到了很多東西，也得益于老師的悉心指導(dǎo)，在這個(gè)過程中，也曾經(jīng)失

114、落過，傷心過，挫敗過，但是最終終于還是解決了所有的問題，相信這對(duì)我會(huì)是很有意義的一次體驗(yàn)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 濮良貴. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 第八版. 高教出版社, 2013.</p><p>　　[2] 楊光, 席偉光. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M]. 第二版. 高等教育出版社, 2006.<

115、;/p><p>　　[3] 趙大興. 工程圖學(xué)[M]. 高等教育出版社.</p><p>　　[4] 朱理. 機(jī)械原理[M]. 高等教育.</p><p>　　[5] 徐雪林. 互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ)[M]. 湖南大學(xué)出版社, 2011.</p><p>　　[6] 成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]. 化學(xué)工業(yè)出版社.</p><p