[優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)精品] 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 課程名稱： 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) 學(xué)院： 機(jī)械工程學(xué)院 2010年10月18日11月2日目 錄一 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書3二 設(shè)計(jì)要求3三 設(shè)計(jì)步驟41.傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案52.電動(dòng)機(jī)的選擇53.確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比74.傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算75.設(shè)計(jì)v帶和帶輪96.齒輪的設(shè)計(jì)127.軸的設(shè)計(jì)計(jì)算228.滾動(dòng)軸承的選擇及壽命計(jì)算289.鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算3010.連軸器的選擇3111.減速器箱體及附件3212.潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)36.四設(shè)計(jì)小結(jié)38.五參考資料39一. 課程設(shè)計(jì)書設(shè)計(jì)課題: 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)。工作條件：

2、（1） 每天一班制工作，每年工作300天，使用年限10年，大修期3年；（2） 連續(xù)單向回轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，運(yùn)輸帶允許速度誤差5%；（3） 室內(nèi)工作，環(huán)境中有粉塵；（4） 生產(chǎn)廠可加工78級(jí)精度的齒輪；（5） 動(dòng)力來源為三相交流電；（6） 小批量生產(chǎn)。原始數(shù)據(jù)：運(yùn)輸機(jī)工作軸轉(zhuǎn)矩t（n.m）850運(yùn)輸帶工作速度v（m/s）1.15卷筒直徑（mm）380二. 設(shè)計(jì)要求（1）傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算；（2）減速器裝配草圖設(shè)計(jì)；（3）減速器裝配圖設(shè)計(jì)；（4）減速器零件圖設(shè)計(jì)；（5）減速器三維造型，遞交光盤一個(gè)。三. 設(shè)計(jì)步驟 1. 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案2. 電動(dòng)機(jī)的選擇3. 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳

3、動(dòng)比4. 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算5. 設(shè)計(jì)v帶和帶輪6. 齒輪的設(shè)計(jì)7. 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算8.滾動(dòng)軸承的選擇及壽命計(jì)算9.鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算10.連軸器的選擇11.減速器箱體及附件12.潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)1. 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案1）傳動(dòng)裝置由三相交流電動(dòng)機(jī)、二級(jí)減速器、工作機(jī)組成。2）齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。3）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高，傳動(dòng)功率大，將帶輪設(shè)置在高速級(jí)。傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)圖：2. 電動(dòng)機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)所需工作功率為：pw=tw*nw/9550 =tw*60*1000v/(d*9550)=850*60*1000*1.15/(3.14*380*9550

4、)=5.147 kw執(zhí)行機(jī)構(gòu)的曲柄轉(zhuǎn)速為：nw=601000v/d=57.83 r/min效率范圍:1：帶傳動(dòng)： v帶 0.952：圓柱齒輪 0.97 7級(jí)3：滾動(dòng)軸承 0.994：聯(lián)軸器 浮動(dòng)聯(lián)軸器 0.970.99,取0.98w 滾筒： 0.99=1*2*2*3*3*3*4*w =0.95*0.97*0.97*0.99*0.99*0.99*0.98*0.99 =0.841pd = pw / =5.147/0.841=6.1167 kw又因?yàn)轭~定轉(zhuǎn)速ped pd=6.1167 kw取ped=7.5kw常用傳動(dòng)比：v帶：i1=24圓柱齒輪：i2=35圓錐齒輪：i3=23i=i1i2i2=243

5、535=18100 取i=1840n=nwi=（1840）57.83=10412313.2 r/min取n=1500r/min選y132m-4電動(dòng)機(jī) nm=1440r/min型號(hào)額定功率ped滿載轉(zhuǎn)速 nm 軸徑d軸伸長(zhǎng)l中心高h(yuǎn)y132m-47.5kw1440r/min38mm600mm132mm3. 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 總傳動(dòng)比i=nm/nw=ivi減=i0i1i2i0為帶傳動(dòng)傳動(dòng)比；i1為高速齒輪傳動(dòng)比；i2為低速級(jí)齒輪傳動(dòng)比；總傳動(dòng)比i=nm/nw=1440/57.53=24.9取v帶傳動(dòng)比i0=2.05減速箱的傳動(dòng)比 i減=i/ i0= i1i2=12.15按浸油深度

6、要求推薦高速級(jí)傳動(dòng)比：一般i1=（1.31.5）i2，取i1=1.34 *i2。i1*i2=1.34 *i2i2=3.01，i1=1.34*i2=4.034. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 1）各軸轉(zhuǎn)速(r/min)n0=nm=1440 r/minn=nm/i0=702.44 r/minn= n/i1=174.3r/minn = n/i2=57.9 r/min2）各軸輸入功率（kw）p0=pd=6.117 kwp=p01=6.1170.95=5.81 kwp = p23=5.810.970.99=5.58 kwp = p 23= 5.580.970.99=5.36 kwp= p 34=5.36

7、0.990.98=5.2 kw1=v=0.95, 2=齒=0.97，3=滾=0.99，4=聯(lián)=0.98；注意：滾筒軸負(fù)載功率是指其輸出功率，即： pw=pw=5.2*0.99=5.15kw3）各軸輸入扭矩（n.m）t0=9550pd/nm=40.57 n.mt=9550p/n=78.99 n.mt =9550p/n=305.73 n.mt =9550p/n=884.08 n.mt=9550p/n=857.69 n.m運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)結(jié)果如下表編號(hào)理論轉(zhuǎn)速（r/min）輸入功率（kw）輸入轉(zhuǎn)矩(nmm)傳動(dòng)比效率電機(jī)軸14406.11740.572.050.95高速軸702.445.8178.99

8、4.030.97中間軸174.35.58305.733.010.97低速軸57.95.36884.08滾筒軸57.835.15857.690.995.設(shè)計(jì)v帶和帶輪電動(dòng)機(jī)功率p=6.117kw，轉(zhuǎn)速n=1440r/min 傳動(dòng)比i0=2.051 確定計(jì)算功率pca由機(jī)械設(shè)計(jì)課本表8-7查工作情況系數(shù)ka=1.1pca=kap=1.16.117kw=6.73 kw2.選擇v帶的帶型根據(jù)pca，nm查圖8-11，選a帶確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd和驗(yàn)算帶速v1） 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1由表8-6和表8-8，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1=100 mm2） 驗(yàn)算帶速v，按式（8-13）驗(yàn)算帶的速度v=n1d

9、d1/(60*1000)=3.14*100*1440/(60*1000)=7.536 m/s又5 m/s v（f0）min(9)fp=2z（f0）minsin(1/2)=1463.2n帶輪結(jié)構(gòu)均采用腹板式6. 齒輪的設(shè)計(jì)（一）高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算輸入功率p=5.81 kw，小齒輪轉(zhuǎn)速n=702.44r/min 齒數(shù)比u=4.03，工作壽命10年（每年工作300天），一班制1. 選定高速級(jí)齒輪的類型，精度等級(jí)，材料 (1)選用斜齒圓柱齒輪；(2)由于工作平穩(wěn)，速度不高，選用7級(jí)精度；(3)材料選擇：由表10-1選擇小齒輪材料為45（調(diào)質(zhì)），硬度為240hbs，大齒輪材料為45鋼（正火）硬度為

10、200hbs，二者材料硬度差為40hbs；(4)選小齒輪齒數(shù)為z1=24，大齒輪齒數(shù)為z2=4.03*24=96.72取z2=97；5）選取螺旋角。初選螺旋角=152. 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由計(jì)算公式（10-21）進(jìn)行計(jì)算，即d1t1） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值：（1） 試選kt=1.6（2） 由圖10-30，選取區(qū)域系數(shù)zh =2.425（3） 由圖10-26，查的a1= 0.765 a2=0.87 a=a1+a2=1.65（4）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 t1=78900 n.mm(5) 由表10-7選取齒寬系數(shù)d=1(6)由表10-6，查的材料的彈性影響系數(shù)ze=189.8mpa1/2（7） 由圖

11、10-21d，按齒面硬度查的小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 hlim1=570 mpa ，由圖10-21c，按齒面硬度查的大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限hlim2=322 mpa（8）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)n1=60njlh=60702.441（1103008）=1.011109n2=n1u=2.5108(9)由圖10-19，查的接觸疲勞壽命系數(shù)khn1=0.95，khn2=0.92(10)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)s=1，由式（10-12），得h1=hlim1 khn1s=6000.95570mpah2=hlim2 khn2s=3500.92=322mpah= （h1+ h2）2=（570

12、+322）2=446mpa2）計(jì)算（1）試算小齒輪分度圓直徑d1t，由公式得d1t=58.81mm（2）計(jì)算圓周速度v=d1t n160000=58.81702.44601000=2.16ms（3）計(jì)算齒寬b及模數(shù)mntb=d d1t=158.81=58.81 mmmnt=d1t cosz1=（58.81cos15）24=2.367 mmh=2.25mnt=5.326mm bh=11.04（4）計(jì)算縱向重合度=0.318dz1tan=0.318124tan15=2.045（5）計(jì)算載荷系數(shù)kka=1，根據(jù)v=2.16m/s，7級(jí)精度，由圖10-8，查的動(dòng)載荷系數(shù)kv=1.08；由表10-4，查

13、的kh=1.420；由圖10-13，查得kf=1.35;由表10-3,查得kh=kf=1.2k=kakvkhkh=11.081.21.42=1.84(6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，由式（10-10a）得d=d1t =58.81 =61.61 mm(7)mn=d1cos/z1=2.479 mm3.按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式10-17，得mn 1） 確定計(jì)算參數(shù)（1） 計(jì)算載荷系數(shù)k=kkvkfkf11.081.21.351.7496（2）根據(jù)縱向重合度=2.045，由圖10-28,得螺旋線影響系數(shù)y=0.875（3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)zv1=z1cos3=24cos3 15=26.63zv2=

14、z2cos3=97cos3 15=107.63（4）查表10-5取齒形系數(shù)，應(yīng)力校正系數(shù)yfa1=2.65 ysa1=1.58 yfa2=2.188 ysa2=1.787(5)由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限fe1=500mpa;由圖10-20b查得大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限fe2=380 mpa;（6）由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)kfn1=0.88 kfn2=0.90（7）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 f1= kfn1fe1s=0.88500/1.4=314.29 mpaf2= kfn2fe2s=0.903801.4=244.3mpa（9）計(jì)算yfa ysa

15、1f并加以比較yfa 2ysa1/f1=2.651.58/314.29=0.013322yfa 2ysa2/f2=0.01601大齒輪的數(shù)值大2） 設(shè)計(jì)計(jì)算mn =1.56 mm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)，mn大于由彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取mn=2mm，已可以滿足彎曲疲勞強(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d1=61.61mm來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)，于是由z1=d1cosmn=61.61cos152=29.8取z1=30z2=uz1=304.02=120此時(shí)u=z2/z1=120/30=4 在誤差范圍內(nèi)4.幾何尺寸計(jì)算1） 計(jì)算中心距a=(z1

16、+z2) mn2cos =(30+120)22cos15=155.29mm圓整為155 mm2)按圓整后的中心距修正螺旋角=arccos(z1+z2) mn2a=arccos(120+30)22155=14.593) d1=z1 mncos=302cos14.59o=61.99 mm d2=z2 mncos=1202cos14.59o=247.997 mm4)計(jì)算齒輪寬度b=d d1=162.002=62.002 mm圓整后取b2=60 mm， b1=65 mm（二） 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算輸入功率p=5.58kw，小齒輪轉(zhuǎn)速n=174.3 r/min 齒數(shù)比u=3.01，工作壽命10年（每

17、年工作300天），一班制1選定低速級(jí)齒輪的類型，精度等級(jí)，材料(1)選用斜齒圓柱齒輪；(2)由于工作平穩(wěn)，速度不高，選用7級(jí)精度；(3)材料選擇：由表10-1選擇小齒輪材料為45（調(diào)質(zhì)），硬度為240hbs，大齒輪材料為45鋼（正火）硬度為200hbs，二者材料硬度差為40hbs；(4)選小齒輪齒數(shù)為z1=30，大齒輪齒數(shù)為z2=30*3.01=90.3取z2=90；5）選取螺旋角。初選螺旋角=153. 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由計(jì)算公式（10-21）進(jìn)行計(jì)算，即d1t2） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值：（4） 試選kt=1.6（5） 由圖10-30，選取區(qū)域系數(shù)zh =2.425（6） 由圖10-26，

18、查的a1= 0.79 a2=0.86 a=a1+a2=1.65（4）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 t1=305730n.mm(5) 由表10-7選取齒寬系數(shù)d=1(6)由表10-6，查的材料的彈性影響系數(shù)ze=189.8mpa1/2（7） 由圖10-21d，按齒面硬度查的小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 hlim1=600 mpa ，由圖10-21c，按齒面硬度查的大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限hlim2=350 mpa（8）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)n1=60njlh=60174.31（1103008）=0.25109n2=n1u=0.83108(9)由圖10-19，查的接觸疲勞壽命系數(shù)khn1=0.95，khn2=0.9

19、8(10)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)s=1，由式（10-12），得h1=hlim1 khn1s=6000.95570 mpah2=hlim2 khn2s=3500.98=343 mpah= （h1+ h2）2=（570+343）2=456.5 mpa2）計(jì)算（1）試算小齒輪分度圓直徑d1t，由公式得d1t=92.95 mm（2）計(jì)算圓周速度v=d1t n160000=92.95174.3601000=0.848ms（3）計(jì)算齒寬b及模數(shù)mntb=d d1t=192.95=92.95 mmmnt=d1t cosz1=（92.95cos15）30=2.993 mmh=2.25m

20、nt=6.734 mm bh=13.804（4）計(jì)算縱向重合度=0.318dz1tan=0.318130tan15=1.783（5）計(jì)算載荷系數(shù)kka=1，根據(jù)v=0.848 m/s，7級(jí)精度，由圖10-8，查的動(dòng)載荷系數(shù)kv=1.04；由表10-4，查的kh=1.429；由圖10-13，查得kf=1.425;由表10-3,查得kh=kf=1.2k=kakvkhkh=11.041.21.429=1.783(6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，由式（10-10a）得d=d1t =92.95=96.37 mm(7)mn=d1cos/z1=5.76mm3.按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式10-17，得m

21、n 3） 確定計(jì)算參數(shù)（2） 計(jì)算載荷系數(shù)k=k*kv*kf*kf11.041.21.4251.7784（2）根據(jù)縱向重合度=2.556，由圖10-28,得螺旋線影響系數(shù)y=0.875（3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)zv1=z1cos3=30cos3 15=33.288zv2=z2cos3=90cos3 15=99.865（4）查表10-5取齒形系數(shù)，應(yīng)力校正系數(shù)yfa1=2.52 ysa1=1.625 yfa2=2.2 ysa2=1.78(5)由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限fe1=500mpa;由圖10-20b查得大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限fe2=380mpa;（6）由圖10-18取彎曲疲勞壽

22、命系數(shù)kfn1=0.95 kfn2=0.96（7）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 f1= kfn1fe1s=0.955001.4=339.3 mpaf2= kfn2fe2s=0.963801.4=260.57 mpa（9）計(jì)算yfa ysa1f并加以比較yfa 2ysa1/f1=2.521.625339.3=0.012069yfa 2ysa2/f2=0.015029大齒輪的數(shù)值大4） 設(shè)計(jì)計(jì)算mn =2.079 mm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)，mn大于由彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取mn=2.5mm，已可以滿足彎曲疲勞強(qiáng)度，但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按

23、接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=96.37mm來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)，于是由z1=d1cosmn=96.37cos152.5=37.2取z1=37z2=uz1=373.01=111.37 取z2=111此時(shí)u=z2/z1=111/37=3 在誤差范圍內(nèi)4.幾何尺寸計(jì)算2） 計(jì)算中心距a=(z1+z2) mn2cos =(37+111)2.52cos15=191.5mm圓整為190mm2)按圓整后的中心距修正螺旋角=arccos(z1+z2) mn2a=arccos(37+111)2.52190=14.213) d1=z1 mncos=372.5cos14.21o=95.42 mmd2=z2 mnc

24、os=1112.5cos14.21o=286.26 mm4)計(jì)算齒輪寬度b=d d1=195.42=95.42mm圓整后取b2=95 mm， b1=100 mm7. 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算高速軸：1） 求輸出軸上的功率p=5.81kw，轉(zhuǎn)速n=702.44r/min，轉(zhuǎn)矩t=78.99 n.m2) 作用在齒輪上的力已知高速級(jí)齒輪的分度圓直徑為d=61.999mm ft=2548.06 n fr= ft fa= ft *tan=663.23 n3) 初步確定軸的最小直徑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)課本表153，取=22.3 mm又軸上有單個(gè)鍵槽，軸徑增加百分之5，取d=35

25、mm，電動(dòng)機(jī)軸的直徑為38mm，整體具有一定的協(xié)調(diào)性。4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）端蓋端面距離帶輪端面30 mm；（2）初步選取軸承因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用角接觸球軸承，0組游隙， 7208ac型。（3）取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離a=10mm?？紤]到箱體的鑄造誤差,在確定軸承位置時(shí),應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離 s,取s=25mm；（4）又齒輪為油潤(rùn)滑，軸承為脂潤(rùn)滑，添加擋油環(huán)，擋油環(huán)和軸肩長(zhǎng)為24mm；（5）齒輪的寬度為b=65mm，且為齒輪軸；（6）軸承內(nèi)壁內(nèi)軸的總長(zhǎng)為l=(84+70+24+200+17)=395 mm；（7）為方便軸承的安裝，軸承兩端做成階梯。中間軸：1） 求輸出軸上的

26、功率p=5.58kw，轉(zhuǎn)速n=174.3 r/min，轉(zhuǎn)矩t=305.75 n.m2) 作用在齒輪上的力中速級(jí)小齒輪：分度圓直徑為95.42 mmft=6408.5 n fr= ft fa= ft tan=1622.66 n中速級(jí)大齒輪：因?yàn)橹兴偌?jí)大齒輪和高速級(jí)小齒輪嚙合，所以他們之間的力的大小相等，即 ft=2548.06 n fr= ft fa= ft *tan=663.23 n3) 初步確定軸的最小直徑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)參考文獻(xiàn)2，表153，取a0=110=36 mm又軸上有1個(gè)鍵槽，軸徑增加百分之五，取d=50 mm4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）初步選取

27、軸承軸承用7210ac型；（2）又軸承為油潤(rùn)滑，添加擋油環(huán)；（3）總長(zhǎng)l=262 mm（4）為使套筒能夠壓緊齒輪，軸段應(yīng)略短于輪轂寬度,取寬度為60 mm；（5）齒輪軸向采用軸肩與軸環(huán)定位,軸肩高度4mm, 取d=58mm。 低速軸1） 求輸出軸上的功率p=5.36kw，轉(zhuǎn)速n=57.9 r/min，轉(zhuǎn)矩t=884.08 n.m2) 作用在齒輪上的力已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為d=286.86mmft=6181 n fr= ftfa= ft tan=6181tan(14.46)=1593.9 n3) 初步確定軸的最小直徑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)課本表153，

28、取=51 mm因?yàn)檩S上有兩個(gè)鍵槽，軸頸增加10-15所以dmin=（10+1）*51.3=56.8 mm輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑,為了使所選的軸與聯(lián)軸器吻合,故需同時(shí)選取聯(lián)軸器的型號(hào)：齒式聯(lián)軸器。4）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）為了半聯(lián)軸器的軸向定位,軸段右端需要制出一軸肩,直徑d=65mm.（2）選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用,故選用角接觸球軸承，7213ac型。（3）采用軸套進(jìn)行軸向定位。（4）取安裝齒輪處的軸段d=67mm;齒輪的左端與左軸承之間采用軸套定位。為了使軸套端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度,取寬度為95mm 。齒輪的右端采用軸肩定位,軸肩高5

29、mm,取d=77mm；5） 求軸上的載荷及校驗(yàn) 對(duì)于7213ac型角接觸球軸承,a=38.9mm,簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距如下 l2=83.1mm ，l3=119.1mmft=fnh1+fnh2fnh1l2=fnh2l3得，fnh1= 1889.3n，fnh2=1317.1nmnh= fnh1l2=156.74 nmfr=fnv1+fnv2fnv1l2=fnv2l3+mama= fad/2得，fnv1= 1835.3n，fnv2=653.6nmv1=127.5nmmv2=74.15nmm1=183.07nmm2=131.36nm載荷水平垂直支反力ffnh1= 1889.3nfnh2=1317.1n

30、fnv1= 1835.3nfnv2=653.6n彎矩mh=156.74n.mmv1=127.5n.mmv2=74.15n.m總彎矩m1=183.07 n.mm2=131.36 n.m扭矩tt=884.08 n.m5. 軸的載荷分析圖6.按彎曲扭轉(zhuǎn)合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度=7.69mpa選軸材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。查表15-1得=60mpa 此軸安全8.滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)減速器各軸所用軸承代號(hào)及尺寸型號(hào)外形尺寸（mm）安裝尺寸（mm）內(nèi)徑d外徑d寬度tdamindamaxramax高速軸7208ac40801847731中間軸7210ac50902057831低速軸7213ac6512023721132輸

31、出軸軸承計(jì)算角接觸球軸承7213ac的=25,其基本額定動(dòng)載荷c=85kn,基本額定靜載荷c0=74.5kn預(yù)期壽命=33008=7200 h1 ) 軸承所受的徑向載荷fr和軸向載荷fd內(nèi)部軸向力:fd1=0.68fr1 =2152.58n fd2=0.68fr2=787.44nfae=1885n因?yàn)閒ae+fd2fd1所以被“壓緊”的軸承1 fa1= fae+ fd2=2672.44n被“放松”的軸承2 fa2=fd2=787.44n 2) 當(dāng)量動(dòng)載荷p1和p2低速軸軸承選用7213ac， 由于有輕微震動(dòng)，取,fa1/fr1=0.84e,查表13-5 取x=0.41,y=0.87p1=fp(

32、xfr1+yfa1)=3985.19nfa2/fr2=e,取x=1,y=0p2=fp(xfr2+yfa2)= 1158.0n取pmax=3985.19n3）驗(yàn)算軸承壽命因?yàn)?，所以按軸承1的受力大小驗(yàn)算llh所選軸承可滿足壽命要求。9. 鍵聯(lián)接設(shè)計(jì) 1高速軸帶輪的鍵聯(lián)接根據(jù)d =35 mm，查機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用a型，bh=108，l=32 mm2中間軸齒輪的鍵聯(lián)接根據(jù)d =54 mm，查機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用a型，bh=1610，l=50 mm3低速軸齒輪的鍵聯(lián)接（1） 選擇類型及尺寸根據(jù)d =67 mm，查機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用a型，bh=2012，l=70 mm（2）鍵的強(qiáng)度校核(1)

33、鍵的工作長(zhǎng)度l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度kl = l -b= 70-20=50 mmk = 0.5h =6 mm(2) 強(qiáng)度校核此處，鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，查表6-2，有輕微震動(dòng)，取p=110mpat=884.08n.mp = p鍵安全合格4.低速軸聯(lián)軸器的鍵聯(lián)接1 選擇類型及尺寸根據(jù)d =60mm，查機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用c型，bh=1811 l=70mm2 鍵的強(qiáng)度校核(1) 鍵的工作長(zhǎng)度l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度kl = lb/2=61 mmk = 0.5*h =6 mm(2) 強(qiáng)度校核此處，鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，查表6-2，有輕微震動(dòng)，取p=110mpat=884.08 n.mp

34、 = p鍵安全合格10.聯(lián)軸器設(shè)計(jì)1.類型選擇.選取聯(lián)軸器的型號(hào)：齒式聯(lián)軸器11. 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)1） 箱體主要尺寸采用ht200鑄造箱體，水平剖分式箱體采用外肋式結(jié)構(gòu)。箱內(nèi)壁形狀簡(jiǎn)單，潤(rùn)滑油流動(dòng)阻力小，鑄造工藝性好，但外形較復(fù)雜。箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸名稱符號(hào)尺寸關(guān)系箱座壁厚=10mm箱蓋壁厚11=10mm箱體凸緣厚度b，b1，b2箱座b=1.5*=15mm箱蓋b1=1.5*=15mm箱底座b2=2.5*=25mm肋厚m，m1箱座m=0.85*=8mm箱蓋m=0.85*=8mm地腳螺釘直徑df0.036*a+12=21.08mm 取m22地腳螺釘數(shù)目nn=6軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d1d1=0.75*d

35、f=18 mm 取m20箱蓋、箱座聯(lián)接螺栓直徑d2(0.50.6)* df取m10軸承端蓋螺釘直徑d3d3=（0.40.5）*df 取m8窺視孔蓋螺釘直徑d4d4=(0.30.4)*df 取 m10定位銷直徑dd=（0.70.8）*d2=10 mmdf、d1、d2至箱壁外距離c1df: c1=30mmd1: c1=30mmd2: c1=30mmdf、d2至凸緣邊緣的距離c2df: c2=26mmd1：c2=26mmd2: c2=26mm軸承旁凸臺(tái)高度半徑r1r1= c2=26mm箱體外壁至軸承座端面的距離l1l1=c1+c2+(510)=66 mm大齒輪頂圓至箱體內(nèi)壁的距離11.2取18 mm

36、齒輪端面至箱體內(nèi)壁的距離2取15mm軸承端蓋外徑+（55.5）*120（1軸）140（2軸）176（3軸）軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距離120（1軸）140（2軸）176（3軸）2） 主要附件a）窺視孔和視孔蓋窺視孔應(yīng)設(shè)在箱蓋頂部能夠看到齒輪嚙合區(qū)的位置，其大小以手能伸進(jìn)箱體進(jìn)行檢查操作為宜;窺視孔處應(yīng)設(shè)計(jì)凸臺(tái)以便于加工。視孔蓋可用螺釘緊固在凸臺(tái)上，并應(yīng)考慮密封。b)通氣器通氣器設(shè)置在箱蓋頂部或視孔蓋上。較完善的通氣器內(nèi)部制成一定曲路，并設(shè)置金屬網(wǎng)?？紤]到環(huán)境因素選用了防塵性能好的二次過濾通氣器。通氣器選m22油面指示器用油標(biāo)尺，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、在低速軸中常用。油標(biāo)尺上有表示最高及最低油面的刻線。油標(biāo)尺的安裝

37、位置不能太低，以避免有溢出油標(biāo)尺座孔。油標(biāo)尺選用m22 c)放油孔和油塞放油孔應(yīng)設(shè)置在油池的最低處，平時(shí)用螺塞堵住。采用圓柱螺塞時(shí)，箱座上裝螺塞處應(yīng)設(shè)有凸臺(tái)，并加封油墊片。放油孔不能高于油池底面，以免排油不凈。選m22 d)起吊裝置減速器箱體沉重，采用起吊裝置起吊，在箱蓋上鑄有箱蓋吊耳，為搬運(yùn)整個(gè)減速箱，在箱座兩端凸緣處鑄有箱座吊耳。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便。示意圖: e)定位銷常采用圓錐銷做定位銷。兩定位銷間的距離越遠(yuǎn)越可靠，因此，通常將其設(shè)置在箱體聯(lián)接凸緣的對(duì)角處，并做非對(duì)稱布置。取位銷直徑d8mmf)起蓋螺釘起蓋螺釘螺紋有效長(zhǎng)度應(yīng)大于箱蓋凸緣厚度。起蓋螺釘直徑可與凸緣聯(lián)接螺釘直徑相同。12.潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)1.齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑各級(jí)齒輪的圓周速度相對(duì)都較小，所以采用油脂潤(rùn)滑。另外，傳動(dòng)件齒輪浸入油中的深度要求適當(dāng)，既要避免攪油，又要充分的潤(rùn)滑。油池應(yīng)保持一定的深度和儲(chǔ)油量。兩級(jí)大齒輪直徑應(yīng)盡量相近，以便浸油深度相近。1）潤(rùn)滑油牌號(hào)及油量計(jì)算潤(rùn)滑油牌號(hào)選擇查機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用工業(yè)閉式齒輪油，代號(hào)l-ckc220，潤(rùn)滑油運(yùn)動(dòng)粘度為198-242mm2/s。3） 油量計(jì)算以每傳遞1kw功率所需油量為350-700，各級(jí)減速器需油量按級(jí)數(shù)成比例。該設(shè)計(jì)為雙級(jí)