游梁式抽中油機(jī)設(shè)計(jì)說明課程設(shè)計(jì)

1、 學(xué)生課程設(shè)計(jì)（論文）題 目：游梁式抽油機(jī)第一部分 （電動(dòng)機(jī)選擇 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 減速器設(shè)計(jì)）學(xué)生姓名: 學(xué) 號(hào)： 所在院(系)： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 職稱： 2013年 1 月 14 日目錄一.電機(jī)選擇61.1 選擇電機(jī)61.2 計(jì)算并分配傳動(dòng)比61.3 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算6二.帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)8三.齒輪設(shè)計(jì)103.1 高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì) 103.2低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì) 14四.軸的設(shè)計(jì)194.1 i軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 194.2 ii軸的設(shè)計(jì)計(jì)算204.3 iii軸的設(shè)計(jì)計(jì)算23五.軸承壽命計(jì)算265.1 i軸軸承壽命計(jì)算 265.2 ii軸軸承壽命計(jì)算275.3 iii軸軸承壽命計(jì)算28六.

2、鍵的校核30七.潤(rùn)滑及密封類型選擇31八.減速器附件設(shè)計(jì)32九.主要尺寸及數(shù)據(jù)33十.參考文獻(xiàn)34攀枝花學(xué)院本科學(xué)生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目15抽油機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)1、課程設(shè)計(jì)的目的本課程設(shè)計(jì)為學(xué)生提供了一個(gè)既動(dòng)手又動(dòng)腦，自學(xué)，查資料，獨(dú)立實(shí)踐的機(jī)會(huì)。將本學(xué)期課本上的理論知識(shí)和實(shí)際有機(jī)的結(jié)合起來，鍛煉學(xué)生實(shí)際分析問題和解決問題的能力，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，裝配圖、零件圖的設(shè)計(jì)繪圖能力。2、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求1)、設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)額定功率(kw)沖程(m)沖次(n/min )游梁前臂長(zhǎng)度(m)游梁后臂長(zhǎng)度(m)額定扭矩ms(kn*m)游梁支撐中心到底座距離(m)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)軸心到底座直距離(m)曲柄平衡

3、塊數(shù)曲柄偏置角(度)游梁支撐中心到曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)軸心的水平距離(m)702.1,2.5,36 32.45021.6200702.1,2.5,31232.45022200401.5,1.2,0.9121.81.44303.23201.2702,2.5,3631.925022202.5703,3.6,4,4.244.22.6257422203.35705.5,4.6,3.785.53.16212052.5204.1702.1,2.5,31232.45021.6200702.1,2.5,3632.45022200501.5,1.2,0.991.81.446.53.23201.2702,2.5,3931.9

4、25022202.5703,3.6,4,4.204.22.6257422203.35705.5,4.6,3.765.53.16212052.5204.1451.2,1.8,2.4,3.0123.52.3137003.06112123.2704,5,6463.1621202.82204.1181.2,1.8,2.4,3.0123.52.3123003.06102123.2555,4,335.5373007.22282.4555,4,3,35373002.14282.7203,5,455.053.2537003.30262.4451.2,1.8,2.4,3.093.52.3137003.06112

5、123.2704,5,6,863.1621202.82204.1181.2,1.8,2.4,3.063.52.3123003.06102123.2555,4,355.5373007.22282.4555,4,365373002.14282.7203,5,4,65.053.2537003.30262.42)、要求(1)完成傳動(dòng)系統(tǒng)與傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算(電機(jī)選擇、帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)、減速器設(shè)計(jì))；(2)完成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)及曲柄平衡塊、橫梁、橫梁軸的設(shè)計(jì)計(jì)算；(3)完成游梁與驢頭的設(shè)計(jì)與計(jì)算；(4)完成支撐裝置及支架的設(shè)計(jì)與計(jì)算。3)、課程設(shè)計(jì)成果(1)每人需繪總裝配圖一張或部裝圖三張；(2)每人需繪零

6、件圖二張；(3)編寫設(shè)計(jì)說明書。3、主要參考文獻(xiàn)1所學(xué)相關(guān)課程的教材2機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)3機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)4電動(dòng)機(jī)手冊(cè)5游梁式抽油機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算4、課程設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃(1)準(zhǔn)備階段（2天）(2)設(shè)計(jì)計(jì)算階段（3天）(3)繪制總裝配圖或部裝圖(4天）(4)繪零件圖（3天）(5)編寫設(shè)計(jì)說明書（3天）說明(1) 每組參數(shù)由兩人完成；(2) 設(shè)計(jì)內(nèi)容不可相同；(3) 兩人需完成整個(gè)抽油機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)與傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算以及主要機(jī)械裝置的設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師（簽字）日期年 月 日教研室意見：年 月 日學(xué)生（簽字）： 接受任務(wù)時(shí)間： 年 月 日注：任務(wù)書由指導(dǎo)教師填寫。一.電機(jī)選擇1.1 計(jì)算并選擇電機(jī)根據(jù)傳動(dòng)比合理范圍，

7、取帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為i=24，圓柱齒輪二級(jí)減速器傳動(dòng)比范圍為i=840，則總傳動(dòng)比范圍為i=i=（840）（24）=16160。減速器輸出軸的轉(zhuǎn)速為沖次=12r/min，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：=i=1921920r/min。由電機(jī)到減速器輸出軸的總傳遞效率為：=式中，分別為v帶傳動(dòng),軸承，齒輪效率。取=0.96，=0.98，=0.97，則有：=0.96=0.85又=37.7kw所以電動(dòng)機(jī)所需的工作功率為：p=44.4kw由p,綜合考慮后選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為y315s-10。其主要參數(shù)如下表：電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速（）y315s-10455902.01.2 計(jì)算總傳動(dòng)比并分配傳動(dòng)比1）傳動(dòng)裝

8、置總傳動(dòng)比：i=49.172）分配到各級(jí)傳動(dòng)比：i=已知帶傳動(dòng)比的合理范圍為24。故取，則i在840的范圍內(nèi)，故合適。分配減速器傳動(dòng)比，因?yàn)閕=i，其中i為齒輪高速級(jí)的傳動(dòng)比，i為齒輪低速級(jí)的傳動(dòng)比。故可先取i=4.62，則i=3.55。1.3 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算電動(dòng)機(jī)：轉(zhuǎn)速：n=590輸入功率：p=p=44.4kw輸出轉(zhuǎn)矩：t=9.55=9.55n4.計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速.輸入功率.輸入轉(zhuǎn)矩1軸：轉(zhuǎn)速：n=輸入功率：p=輸入轉(zhuǎn)矩：t=ti=n2軸：轉(zhuǎn)速：n=輸入功率：p=輸入轉(zhuǎn)矩：tn3軸：轉(zhuǎn)速：n輸入功率：p輸入轉(zhuǎn)矩：tn各軸運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)軸號(hào)功率（kw）輸入轉(zhuǎn)矩（n）轉(zhuǎn)速（）電機(jī)軸44

9、.47.195901軸42.622.07196.672軸40.519.0942.573軸38.5130.9912二帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)1.確定計(jì)算功率p據(jù)表8-7查得工作情況系數(shù)k=1.3。故有：p=kp據(jù)p和n由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖8-11選用d帶。2.確定帶輪的基準(zhǔn)直徑d并驗(yàn)算帶速（1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑d，由機(jī)械設(shè)計(jì)表8-6和由機(jī)械設(shè)計(jì)p表8-8，取小帶輪直徑d=355mm。（2）驗(yàn)算帶速v，有：v=在530之間帶速合適。（3）計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑d由機(jī)械設(shè)計(jì)p表8-8，圓整為1120mm。3.確定v帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度l(1) 由機(jī)械設(shè)計(jì)p式（8-20），初定中心距a=1050mm(2) 計(jì)算帶所需的

10、基準(zhǔn)長(zhǎng)度由機(jī)械設(shè)計(jì)p表8-2選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度l=5000mm（3） 計(jì)算實(shí)際中心距中心距的變化范圍為11981423mm。4.驗(yàn)算小帶輪上的包角5.計(jì)算帶的根數(shù)z（1）計(jì)算單根v帶的額定功率p由d和查表8-4a得p=13.70kw據(jù)，i=3和d型帶，查8-4b得p=2.19kw由機(jī)械設(shè)計(jì)p表8-5得k=0.912，表8-2得k=0.96，于是：p=(p+p)kk=（13.70+2.19）0.9120.96=13.91kw（2）計(jì)算v帶根數(shù)zz=，故取5根。6.計(jì)算單根v帶的初拉力最小值（f）由機(jī)械設(shè)計(jì)p表8-3得d型帶的單位長(zhǎng)質(zhì)量q=0.61kg/m。所以（f）=500=500=1002.7n

11、應(yīng)使實(shí)際拉力f大于（f）。7.計(jì)算壓軸力f壓軸力的最小值為：（f）=2（f）sin=251002.70.96=9625.92n三齒輪設(shè)計(jì)3.1高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)1.選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料齒數(shù)（1）按要求的傳動(dòng)方案，選用圓柱斜齒輪傳動(dòng)；（2）減速器主軸轉(zhuǎn)速不高，故用8級(jí)精度；（3）材料的選擇。由機(jī)械設(shè)計(jì)p小齒輪用20crmnti,滲碳淬火，齒面硬度為56-62hrc,=1500mp；;大齒輪用20cr滲碳淬火,齒面硬度為56-62hrc,=1500mp,。（4）選小齒輪齒數(shù)為z=20，大齒輪齒數(shù)z可由z=i，取93；（5） 初選螺旋角=14。2.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按右式計(jì)算：d（1）確定公

12、式中各數(shù)值1）試選k=1.6。2）由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-30選取區(qū)域系數(shù)z=2.4333）由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-26可得：=0.75，=0.84。則：=0.75+0.84=1.59。4）由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-7選取齒寬系數(shù)=1。5）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩，由前面計(jì)算可知：t=n6）由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-6查的材料的彈性影響系數(shù)z=189.87）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)k=0.90，k=0.95,取,則有(2)計(jì)算1）計(jì)算小齒輪的分度圓直徑d，由計(jì)算公式可得：2)計(jì)算圓周速度 v=3）計(jì)算齒寬b及模數(shù)。b=178.31=78.31mmm=3.80mmh=2.25m=2

13、.253.80=8.55mmb/h=4）計(jì)算縱向重合度。=0.318=0.318120tan14=1.595）計(jì)算載荷系數(shù)k。已知使用系數(shù)k=1，據(jù)v=0.81m/s，8級(jí)精度。由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-8得k=1.06，由表10-4得k=1.488。由圖10-13查得k=1.4，由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-3查得k=k=1.4，故載荷系數(shù)：k=kkkk=2.216)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑：d=d=78.31=87.21mm7）計(jì)算模數(shù)mm=4.23mm3.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按公式：m（1）確定計(jì)算參數(shù)1）計(jì)算載荷系數(shù)。k=kkkk=2）根據(jù)縱向重合度=1.59，由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-28

14、查得螺角影響系數(shù)y=0.88。3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)。z=21.98z=102.24）查取齒形系數(shù)由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-5查得y=2.80，y=2.1945）查取應(yīng)力校正系數(shù)由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-5查得y=1.55，y=1.7776）計(jì)算大、小齒輪的，并加以比較=0.00658=0.00592（2）設(shè)計(jì)計(jì)算m 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)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取m=5mm，已可滿足彎曲疲勞強(qiáng)度，用接觸疲勞強(qiáng)度算得分度圓直徑d=87.21mm來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由：z=17.01,取z=18，則：z=83.16，取4.幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算中心距a=圓整為263mm（

15、2）按圓整后的中心距修正螺旋角=因值在允許范圍內(nèi)，故等不必修正(3)計(jì)算大，小齒輪的分度圓直徑（4） 計(jì)算齒輪寬度b=92.82mm圓整后取b=95mm，b=100mm5.大小齒輪各參數(shù)見下表低速級(jí)齒輪相關(guān)參數(shù)表6-2(單位mm)名稱符號(hào)計(jì)算公式及說明模數(shù)mm=5壓力角齒頂高=5齒根高=(+)m=6.25全齒高=(2+)m=11.25分度圓直徑=m z=90=m420齒頂圓直徑=（）m=100=（）m=430齒根圓直徑=()m=77.5=()m=407.5基圓直徑3.2低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)1.選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料齒數(shù)（1）按要求的傳動(dòng)方案，選用圓柱斜齒輪傳動(dòng)；（2）減速器主軸轉(zhuǎn)速不高，故用8

16、級(jí)精度；（3）材料的選擇。由機(jī)械設(shè)計(jì)p小齒輪用20crmnti,滲碳淬火，齒面硬度為56-62hrc,=1500mp；;大齒輪用20cr滲碳淬火,齒面硬度為56-62hrc,=1500mp,。（4）選小齒輪齒數(shù)為z3=20，大齒輪齒數(shù)z4可由z4=i，取71；（5）初選螺旋角=14。2.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按右式計(jì)算：d（1）確定公式中各數(shù)值1）試選k=1.6。2）由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-30選取區(qū)域系數(shù)z=2.4333）由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-26可得：=0.75，=0.86。則：=0.75+0.86=1.61。4）由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-7選取齒寬系數(shù)=1。5）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩，由前面計(jì)算可知：

17、t=n6）由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-6查的材料的彈性影響系數(shù)z=189.87）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)k=0.90，k=0.95,取,則有(2)計(jì)算1）計(jì)算小齒輪的分度圓直徑d，由計(jì)算公式可得：2）計(jì)算圓周速度 v=3） 計(jì)算齒寬b及模數(shù)。b=1103.14=103.14mmm=1.41mmh=2.25m=2.251.41=5.0mm4)計(jì)算縱向重合度。=0.318=0.318120tan14=1.595）計(jì)算載荷系數(shù)k。已知使用系數(shù)k=1，據(jù)v=0.23m/s，8級(jí)精度。由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-8得k=1.02，由表10-4得k=1.52。由圖10-13查得k=1

18、.4，由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-3查得k=k=1.4，故載荷系數(shù)：k=kkkk=2.176)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑：=d3t=103.14=114.07mm7）計(jì)算模數(shù)mm=5.53mm3.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)按公式：m(1）確定計(jì)算參數(shù)1）計(jì)算載荷系數(shù)。k=kkkk=2）根據(jù)縱向重合度=1.59，由機(jī)械設(shè)計(jì)p圖10-28查得螺角影響系數(shù)y=0.88。3）計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)。z=21.98z=78.024）查取齒形系數(shù)由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-5查得y=2.80，y=2.2385）查取應(yīng)力校正系數(shù)由機(jī)械設(shè)計(jì)p表10-5查得y=1.55，y=1.756）計(jì)算大、小齒輪的，并加以比較=0.0065

19、8（2）設(shè)計(jì)計(jì)算m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)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取m=6mm，已可滿足彎曲疲勞強(qiáng)度，用接觸疲勞強(qiáng)度算得分度圓直徑d3=114.07mm來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由：z=18.44取z3=19，則:z=67.45，取4.幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算中心距a=圓整為270mm（2） 按圓整后的中心距修正螺旋角=因值在允許范圍內(nèi)，故等不必修正 （3) 計(jì)算大，小齒輪的分度圓直徑（4） 計(jì)算齒輪寬度b=117.93mm圓整后取b=120mm，b=125mm5.大小齒輪各參數(shù)見下表低速級(jí)齒輪相關(guān)參數(shù)表6-2(單位mm)名稱符號(hào)計(jì)算公式及說明模數(shù)mm=6壓力角

20、齒頂高=6齒根高=(+)m=7.5全齒高=(2+)m=13.5分度圓直徑=m z=114=m408齒頂圓直徑=（）m=126=（）m=420齒根圓直徑=()m=99=()m=393基圓直徑四軸的設(shè)計(jì)4.1 i軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1.求軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面算得,2.求作用在齒輪上的力已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為：d=92.82mmf=44602nf=f=3.現(xiàn)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，由機(jī)械設(shè)計(jì)p表15-3，取a=106，于是得：因鍵槽影響，故將軸徑增加4%5%,取軸徑為67mm。又此段軸與大帶輪裝配，綜合考慮兩者要求取d=70mm。4.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）擬定軸上零

21、件的裝配方案通過分析比較，選用2圖15-1的裝配方案i ii iii iv v vi vii viii（2）據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）i-ii段是與帶輪連接的其d=70mm，l=200mm，由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p選鍵20x180gb1096。2）ii-iii段用于安裝軸承端蓋，軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。根據(jù)軸承端蓋的拆卸及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑油的要求，取端蓋與i-ii段右端的距離為30mm。故取l=60mm，因其右端面需制出一軸肩故取d=75mm。3）初選軸承，因?yàn)橛休S向力和徑向力故選用圓錐滾子軸承，ii-iii段右端安裝軸承，由機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)p軸

22、承目錄里初選30316選d=，故d=80mm。又右邊套筒長(zhǎng)取151mm，所以l=196mm4）取安裝齒輪段軸徑為d=85mm，齒輪左端與左軸承之間用套筒定位，已知齒輪寬度為100mm為是套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于齒輪寬度故取lmm齒輪右邊v-vi段為軸肩定位，軸肩高h(yuǎn)0.07d，故取h=6mm則此處d=91mm。寬度b1.4h取l=20mm，由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p表選鍵25x80gb1096。5）vi-vii段右邊為軸承用軸肩定位，因?yàn)檩S承仍選用圓錐滾子30316，所以d=80mm，所以此處軸肩高h(yuǎn)0.07d，取h=6mm，故d=86mm，軸肩寬度取l=139mm，l=50mm。

23、4.2 ii軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1.求軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面算得2.求作用在齒輪上的力已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為：d=407.22mm，f=44644nf=f=同理：,3.現(xiàn)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，由機(jī)械設(shè)計(jì)p表15-3，取a=106，于是得：因鍵槽影響，故將軸徑增加4%5%,取軸徑為109mm4. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）擬定軸上零件的裝配方案通過分析比較，選用下圖的裝配方案i ii iii iv v i v vii（2）據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）i-ii段用于安裝軸承和軸承端蓋，軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。初選軸承，因

24、為有軸向力和徑向力故選用圓錐滾子軸承，根據(jù),由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p軸承目錄里初選30322d=，故d=110mm，l=70mm。2）ii-iii段用于安裝齒輪，d=122mm，右端有套筒，l=140mm,由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p查表選鍵32x100gb1096。3）iii-iv裝大齒輪，故d=130mm，l=91mm,由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p查表選鍵36x70gb1096。4）iv-v為一軸肩，用于齒輪右邊的定位，取d=136mm，lmm。5）v-vi段安裝齒輪，d=122mm，l=121mm,由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p查表選鍵32x100gb1096。6）vi-vii段安裝軸承和端蓋，d=1

25、10mm，l=70mm。5.軸的校驗(yàn)作圖：,（1）對(duì)水平面進(jìn)行計(jì)算（2） 對(duì)垂直面進(jìn)行計(jì)算(3)求總的彎矩，即合成彎矩：(4) 按彎曲合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度，由上表的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取=0.6則：前以選定軸的材料為40，調(diào)質(zhì)處理，查表的60mpa,因此故安全。4.3 iii軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1.求軸上的功率，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩由前面算得2.求作用在齒輪上的力已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為：f=146844nf=f=3.現(xiàn)初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45c，調(diào)質(zhì)處理，由機(jī)械設(shè)計(jì)p表15-3，取a=97，于是得：因鍵

26、槽影響，故將軸徑增加4%5%,取軸徑為148mm。4.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）擬定軸上零件的裝配方案通過分析比較，選用下圖的裝配方案i ii iii iv v vi vii viii（2）據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）i-ii段，根據(jù)最小直徑d=150mm，l=100mm，由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p查表選鍵40x80gb1096。2）ii-iii段用于安裝軸承和軸承端蓋，軸承端蓋的總寬度為20mm（由減速器及的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定）。初選軸承，因?yàn)橛休S向力和徑向力故選用圓錐滾子軸承，由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p軸目錄里初選30232d=，d=160mm，l=68mm。3）iii-iv段用于安裝齒輪，d

27、=170mm，右端有套筒，l=116mm，由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p查表選鍵45x100gb1096。4）iv-v段d=180mm，lmm。5）v-vi段安裝齒輪，d=170mm，l=116mm，由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p查表選鍵45x100gb1096。6）vi-vii段安裝軸承和端蓋，d=160mm，l=68mm。7）vii-viii段，l=100mm，由機(jī)械傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)手冊(cè)p查表選鍵40x80gb1096.5 軸承壽命計(jì)算5.1 i軸軸承壽命計(jì)算1.求軸上的載荷2.預(yù)期壽命：3.求當(dāng)量載荷已知由機(jī)械設(shè)計(jì)p表13-7知，p表13-5得當(dāng) 時(shí)，x=1，y=0，當(dāng)時(shí)x=0.4，y=1.8，其中。則

28、應(yīng)有：，“壓緊”“放松”判別：，1被放松，2被壓緊故，當(dāng)量載荷：，則x=1，y=0。，則x=0.4，y=1.8。由機(jī)械設(shè)計(jì)p表13-11取則有p=4. 驗(yàn)算軸承取，圓錐滾子軸承5.2 ii軸軸承壽命計(jì)算1.求軸上載荷2.預(yù)期壽命：3.求當(dāng)量載荷已知由機(jī)械設(shè)計(jì)p查表知，由機(jī)械設(shè)計(jì)p查表13-5得當(dāng) 時(shí)，x=1，y=0，當(dāng)時(shí)，x=0.4，y=1.7，其中。則應(yīng)有，“壓緊”“放松”判別：，3被放松，4被壓緊故，當(dāng)量載荷：，則x=0.4，y=1.7。，則x=1，y=0。由機(jī)械設(shè)計(jì)p表13-11取則有4.驗(yàn)算軸承取，圓錐滾子軸承5.3 iii軸軸承壽命計(jì)算1.求軸上的載荷2.預(yù)期壽命：3.求當(dāng)量載荷已知

29、由機(jī)械設(shè)計(jì)p表13-7知，由p表13-5得當(dāng) 時(shí)，x=1，y=0，當(dāng)時(shí)x=0.4，y=1.4，其中。則，“壓緊”“放松”判別：，5被放松，6被壓緊故，當(dāng)量載荷：，則x=1，y=0。，則x=0.4，y=1.4。由機(jī)械設(shè)計(jì)p表13-11取則有5.驗(yàn)算軸承取，圓錐滾子軸承六.鍵的校核6.1.i軸上鍵的強(qiáng)度校核由機(jī)械設(shè)計(jì)p表6-2得許用擠壓應(yīng)力為i-ii段鍵與鍵槽接觸疲勞強(qiáng)度故此鍵能安全工作。iv-v段與鍵槽接觸疲勞強(qiáng)度故此鍵能安全工作。6.2.ii軸上鍵的校核由機(jī)械設(shè)計(jì)p表6-2表得許用擠壓應(yīng)力為ii-iii段和v-vi段與鍵槽接觸疲勞強(qiáng)度故此鍵能安全工作。7. 潤(rùn)滑及密封類型選擇7.1潤(rùn)滑方式齒輪

30、采用飛濺潤(rùn)滑，在箱體上的四個(gè)軸承采用脂潤(rùn)滑，在中間支撐上的兩個(gè)軸承采用油潤(rùn)滑。7.2密封類型的選擇1.軸伸出端的密封軸伸出端的密封選擇毛氈圈式密封。2.箱體結(jié)合面的密封箱蓋與箱座結(jié)合面上涂密封膠的方法實(shí)現(xiàn)密封。3.軸承箱體內(nèi)，外側(cè)的密封（1）軸承箱體內(nèi)側(cè)采用擋油環(huán)密封。（2）軸承箱體外側(cè)采用毛氈圈密封。八.減速器附件設(shè)計(jì)8.1觀察孔及觀察孔蓋的選擇與設(shè)計(jì)觀察孔用來檢查傳動(dòng)零件的嚙合，潤(rùn)滑情況，并可由該孔向箱內(nèi)注入潤(rùn)滑油。平時(shí)觀察孔蓋用螺釘封住。為防止污物進(jìn)入箱內(nèi)及潤(rùn)滑油滲漏，在蓋板與箱蓋之間加有紙質(zhì)封油墊片，油孔處還有慮油網(wǎng)。 查表15-3選觀察孔和觀察孔蓋的尺寸分別為和。8.2油面指示裝置設(shè)

31、計(jì)油面指示裝置采用油標(biāo)指示。8.3通氣器的選擇通氣器用來排出熱膨脹，持氣壓平衡。查表15-6選 型通氣帽。8.4放油孔及螺塞的設(shè)計(jì)放油孔設(shè)置在箱座底部油池的最低處，箱座內(nèi)底面做成外傾斜面，在排油孔附近做成凹坑，以便能將污油放盡，排油孔平時(shí)用螺塞堵住。查表15-7選型外六角螺塞。8.5起吊環(huán)的設(shè)計(jì)為裝卸和搬運(yùn)減速器，在箱蓋上鑄出吊環(huán)用于吊起箱蓋。8.6起蓋螺釘?shù)倪x擇為便于臺(tái)起上箱蓋，在上箱蓋外側(cè)凸緣上裝有1個(gè)啟蓋螺釘，直徑與箱體凸緣連接螺栓直徑相同。8.7定位銷選擇為保證箱體軸承座孔的鏜孔精度和裝配精度，在精加工軸承座孔前，在箱體聯(lián)接兩端，各裝配一個(gè)定位銷。采用圓錐銷，直徑是凸緣連接螺栓直徑的0.8倍。九.主要尺寸及數(shù)據(jù)箱體尺寸：36 箱體壁厚=10mm 箱蓋壁厚=8mm 箱座凸緣厚度b=15mm箱蓋凸緣厚度b=15mm 箱座低凸緣厚度b=25mm地腳螺栓直徑d=24mm地腳螺栓數(shù)目n=4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d=m16機(jī)座與機(jī)蓋聯(lián)接螺栓直徑d=m12聯(lián)接螺栓