機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)二級(jí)減速器

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目膠帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝詈設(shè)計(jì)者班級(jí)學(xué)號(hào)指導(dǎo)老師時(shí)間四、五、六、七、八、九、設(shè)計(jì)任務(wù)書傳動(dòng)方案擬定電動(dòng)機(jī)的選擇目錄傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算-高速級(jí)齒輪傳動(dòng)計(jì)算低速級(jí)齒輪傳動(dòng)計(jì)算齒輪傳動(dòng)參數(shù)表軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的校核計(jì)算滾動(dòng)軸承的選擇與計(jì)算、 鍵聯(lián)接選擇及校核、 聯(lián)軸器的選擇與校核、 減速器附件的選擇四、潤滑與密封五、六、12181819292923242526- 6 一.設(shè)計(jì)題目:設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置（簡圖如下）1電動(dòng)機(jī) 2聯(lián)軸器 3二級(jí)圓柱齒輪減速器 4聯(lián)軸器 5卷筒6運(yùn)輸帶XX原始數(shù)據(jù):數(shù)據(jù)編號(hào)04運(yùn)送帶工作拉力F/N2200運(yùn)輸帶工作速度v/(m/s)0.9卷

2、筒直徑D/mm3001.工作條件：兩班制，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，空載啟動(dòng)，室內(nèi)工作，有粉塵;2.使用期：使用期10年;3.檢修期：3年大修;4.動(dòng)力來源：電力，三相交流電，電壓380/220V;5.運(yùn)輸帶速度允許誤差：± 5% ；6.制造條件及生產(chǎn)批量：中等規(guī)模機(jī)械廠制造，小批量生產(chǎn)。設(shè)計(jì)要求1.完成減速器裝配圖一張(A0或A1)0 2.繪制軸、齒輪零件圖各一張。3.編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份。二. 電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)步驟1. 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案本組設(shè)計(jì)數(shù)據(jù): 第四組數(shù)據(jù)：運(yùn)送帶工作拉力 F/N 2200 0運(yùn)輸帶工作速度v/(m/s)0.9 ,卷筒直徑D/mm 300 o1. 外傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

3、為聯(lián)軸器傳動(dòng)。2. 減速器為二級(jí)同軸式圓柱齒輪減速器。3. 該方案的優(yōu)缺點(diǎn)：瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定、工作平穩(wěn)、傳動(dòng)準(zhǔn)確可靠，徑向尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，節(jié)約材料。軸向尺寸大，要求兩級(jí)傳動(dòng)中心距相同。減速器 橫向尺寸較小，兩大吃論浸油深度可以大致相同。但減速器軸向尺寸及重量較大;高級(jí)齒輪的承載能力不能充分利用；中間軸承潤滑困難；中間軸較長，剛度差;僅能有一個(gè)輸入和輸出端，限制了傳動(dòng)布置的靈活性。原動(dòng)機(jī)部分為丫系列三相 交流異步電動(dòng)機(jī)。總體來講，該傳動(dòng)方案滿足工作機(jī)的性能要求，適應(yīng)工作條件、 工作可靠，此外還結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、成本低傳動(dòng)效率高。三. 電動(dòng)機(jī)的選擇1. 選擇電動(dòng)機(jī)的類型按工作要求和工作條

4、件選用 丫系列三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，全封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓380V。2. 確定電動(dòng)機(jī)效率Pw按下試計(jì)算Pw 1000w Vw kw試中Fw=2200NV=0.9m/s 工作裝置的效率考慮膠帶卷筒器及其軸承的效率取w 0.94代入上試得Pw 1000w Vw kw 2.11kw電動(dòng)機(jī)的輸出功率功率p。按下式PoRkw式中 為電動(dòng)機(jī)軸至卷筒軸的傳動(dòng)裝置總效率由試223gcr由表2-4滾動(dòng)軸承效率r =0.99 :聯(lián)軸器傳動(dòng)效率0.99 :齒輪傳動(dòng)效率g =0.98（7級(jí)精度一般齒輪傳動(dòng)）則=0.91所以電動(dòng)機(jī)所需工作功率為PoPw2.110.912.32kw因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)核定功率Pw只需要稍大

5、于Po即可。按表8-169中丫系列電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)，選電動(dòng)機(jī)的核定功率Pw為3.0kw。3. 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速按表2-1推薦的傳動(dòng)比合理范圍，兩級(jí)同軸式圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比9 25而工作機(jī)卷筒軸的轉(zhuǎn)速為nw6 10匕_r/min 57.32r/minD300 所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd i' nw(9 25) 57.32r/min(515.92 1433.12) r/min符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750 r/min和1000 r/min兩種。綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、質(zhì)量及價(jià)格等因素，為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用同步轉(zhuǎn)速為1000 r/min的丫系列電動(dòng)機(jī)丫132S,其滿載轉(zhuǎn)速為

6、%960r/min,電動(dòng)機(jī)的安裝結(jié)構(gòu)形式以及其中心高，外形尺寸，軸的尺寸等都在8-186,表8-187中 查的。四. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比i并分配傳動(dòng)比i1. 總傳動(dòng)比i為nmnw型 16.7557.322. 分配傳動(dòng)比考慮潤滑條件等因素，初定i 4.67 i 3.593. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)I軸nnm960r/minnni205.57i7minII軸n57.26 r/minniIII軸卷筒軸nwn57.26i7min4.各軸的輸入功率I軸P =Po=2.32 0.99=2.30kwcII軸P =P=2.30 0.99 0.98=2.23kwrgIII軸PP=2.23 0.99 0

7、.98=2.16kwrg卷筒軸PwP=2.16 0.99 0.99=2.12kwrc5.各軸的輸入轉(zhuǎn)矩I軸T9550D 2 30P 9550 23.94N mn 9601.各軸的轉(zhuǎn)速將上述計(jì)算結(jié)果匯總與下表，以備查用。項(xiàng)目電動(dòng)機(jī)軸軸軸工作軸轉(zhuǎn)速（r/min）960960205.5757.2657.26功率P （kw）2.322.302.232.162.12轉(zhuǎn)矩T（ Nm）22.9823.94103.60360.25353.58傳動(dòng)比i14.673.571效率0.990.970.970.93五.高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)II軸III軸工作軸9550I 9550電動(dòng)機(jī)軸n205.57P2.16n57.26)

8、Pw2.12Jnw57.26Po2.329nm9609550955095502.239550103.60N m360.25N m353.58N m22.98N m選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1. 按簡圖所示的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，軟齒輪面閉式傳動(dòng)。2.運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度（GB10095-88）。3.材料選擇。由機(jī)械設(shè)計(jì)，選擇小齒輪材料為40Gr （調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS， 大齒輪為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。4.選小齒輪齒數(shù)Zl21，則大齒輪齒數(shù)Z2 i Z121 4.67 98.07取 Z2991).按齒輪面

9、接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)1. 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：先由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。2. 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，即d1t 2.32彳KT, u 1 Z1>.確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1.試選載荷系數(shù)Kt 1.32. 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩Ti9.55 106P2.381104 N mm3. 按軟齒面齒輪非對(duì)稱安裝，由機(jī)械設(shè)計(jì)選取齒寬系數(shù)4.由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)Ze189.8如Pa。5.由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限H lim 1600M Pa;大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限Hlim2550M Pa6. 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N160njLh 60 960

10、 1 365 2 8103.364 109N2 7.203 1080.90khn20.95iK7.由機(jī)械設(shè)計(jì)圖6.6取接觸疲勞壽命系數(shù)HN18.計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取安全系數(shù)S=1Kh1HN1 H'im1 0.90 600M Pa 540M PaSKH2 HN2 Hlim2 0.95 550MPa 522.5MPaS2>.設(shè)計(jì)計(jì)算1.試算小齒輪分度圓直徑d1t，代入H 中較小的值。d1t 2.3冒工239.563mm2.計(jì)算圓周速度v60 100039.563 960 1.988ms60 1000計(jì)算齒寬bd1t 1 39.563mm 39.563mm計(jì)算齒寬與齒高之比b/h模數(shù)

11、mtZ心 39.563mm 1.884mm21齒高h(yuǎn) 2.25mt2.25 1.884mm 4.24mm嗨 9.3314.243.計(jì)算載荷系數(shù)K查表10-2得使用系數(shù)Ka=1.0；根據(jù) v 1.988ms、由圖 10-8得動(dòng)載系數(shù)Kv 1.10直齒輪K Kf 1 ；由表10-2查的使用系數(shù)Ka 1查表10-4用插值法得7級(jí)精度查機(jī)械設(shè)計(jì)，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置K 1.417由 b/h=9.331K 1.417由圖10-13得Kf 1.34故載荷系數(shù)KKaKv k K1 1.10 1 1.417 1.5594.校正分度圓直徑d1由機(jī)械設(shè)計(jì)d1 d1t時(shí) 39.563 3/1559713mm 4

12、3.325mm5.計(jì)算齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸1.計(jì)算模數(shù)mm1 d1 / Zi 43.325/212.063mm2. 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)，公式為m2KT1 YFaYsa1>.確定公式內(nèi)的各參數(shù)值1.由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-20C大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限Flim2380MPa .2.由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)KfN1 0.88，KfN2 0.923. 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，應(yīng)力修正系數(shù)YstZO,得f1KfN1YST FE1500 0.88/1.4314.29 MPaf2KFN 2YST FE2380 0.92/1.4247.71M Pa查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)

13、度極限Flim1 580MPa ；4.計(jì)算載荷系數(shù)KK KaKvKfKf1 1.10 1 1.341.4745.查取齒形系數(shù)丫刊1、丫刊2和應(yīng)力修正系數(shù)Ysa1、Ysa2由機(jī)械設(shè)計(jì)表查得 YFa12.76 ； YFa2 2.18 ； Ysa1 1.56 ； Ysa21 .79YFaYsa6.計(jì)算大、小齒輪的f并加以比較;丫叢1 0.013699f1涪 o.。15753大齒輪大7. 設(shè)計(jì)計(jì)算1 212rn1.747 2.381 10 0.016337mm 1.358mm對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒輪面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) mi大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決

14、定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力， 僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘 積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)1.358并就進(jìn)圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m1=2mm 接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑di=43.668mm ，算出小齒輪齒數(shù)Zidi 43竺 22m122大齒輪 Z2 i Z1 22 4.67 他.74 取 z2 103這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，即滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲 疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。2>.集合尺寸設(shè)計(jì)1.計(jì)算分圓周直徑d1、d2di222 44mmd21032206mm2.計(jì)算中心距di(44 206)/2 125mm3. 計(jì)算齒輪寬度bd d1 1

15、44 44mm取 B2 45mm ， B1 50mm3>. 輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，大齒輪采用實(shí)心打孔式結(jié)構(gòu)大齒輪的有關(guān)尺寸計(jì)算如下：軸孔直徑 d 43mm輪轂長度 l 與齒寬相等l 45(mm)輪轂直徑 D1 178(mm)輪緣厚度 0 10(mm)板厚度 c 14(mm)腹板中心孔直徑 D0 130(mm) 腹板孔直徑 d0 20(mm)齒輪倒角 取 n 2(mm)齒輪工作圖如下圖所示六.低速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì) 選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)1. 按簡圖所示的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，軟齒輪面閉式傳動(dòng)。2.運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度（GB10095-

16、88）。3.材料選擇。由機(jī)械設(shè)計(jì)，選擇小齒輪材料為40Gr （調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS， 大齒輪為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。4.選小齒輪齒數(shù)Z321，則大齒輪齒數(shù)Z4 I Z3 21 3.59 75.392).按齒輪面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)1. 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則:先由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。2. 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，即fKT3 U 1 Ze 2 d3t 2.32上（亡）1>.確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1.試選載荷系數(shù)Kt 1.32. 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T3955 106P10.36 104 N mmH3 也嚴(yán) 0.96 600MPa576M

17、 Pa3. 按軟齒面齒輪非對(duì)稱安裝，由機(jī)械設(shè)計(jì)選取齒寬系數(shù) 4.由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)Ze 189.MPa。5. 由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限H lim 1 600MPa ；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限H lim 2 550MPa6. 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N360n jLh 60 205.57 1365 2 8 100.720 109N4 吐 0.2001 108I7.由機(jī)械設(shè)計(jì)圖6.6取接觸疲勞壽命系數(shù)K HN3 0.96 K HN4 0.988. 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取安全系數(shù)S=1h4 KhN4 Hlim4 0.98 550MPa 539MP

18、a S2>.設(shè)計(jì)計(jì)算1. 試算小齒輪分度圓直徑d3t，代入H中較小的值。d3t2吧 U 1' ZE十）2 6"2.計(jì)算圓周速度v/dyn60 100064.363 205.57 0.692ms60 1000計(jì)算齒寬bb d d3t64.363mm 64.363mm計(jì)算齒寬與齒高之比b/hd1t 64.363 cc"mtmm 3.065mmzh 2.25mtb 64.363h 6.896212.25 3.065mm 6.896mm9.333. 計(jì)算載荷系數(shù)查表10-2得使用系數(shù)Ka=1.o；根據(jù)v°.692m/s、由圖10-8得動(dòng)載系數(shù)Kv 1.10直

19、齒輪K Kf 1 ；由表10-2查的使用系數(shù)kA 1查表10-4用插值法得7級(jí)精度查機(jī)械設(shè)計(jì)，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置K 1.423由 b/h=9.33 K1 423ix 1 35.3由圖10-13得Kf故載荷系數(shù)K KaKvK k 11.10 1 1.423 1.5654.校正分度圓直徑d170.626mm由機(jī)械設(shè)計(jì)，d3 dstNK 64363勺'1融帀mm5.計(jì)算齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸 1.計(jì)算模數(shù)mm2 d3 / z370.626/213.36mm2. 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)，公式為m2 3即YFaYSadzfF1>.確定公式內(nèi)的各參數(shù)值1.由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-20c查得小齒輪的彎

20、曲疲勞強(qiáng)度極限Flim3580 MPa大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限Flim4 380MPa ；2.由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)KfN3 0.92，KfN40.943.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，應(yīng)力修正系數(shù)Yst2.0，得f3KfN3丫ST FE3500 0.92/1.4328.57 MPar 1KFN 4YST FE4f4S380 0.94/1.4255.14MPa4.計(jì)算載荷系數(shù)KK KaKvKfKf1 1.10 1 1.351.4855.查取齒形系數(shù)丫刊3、丫刊4和應(yīng)力修正系數(shù)Ysa3、Ysa4由機(jī)械設(shè)計(jì)表查得 YFa32.76 ； YFa42.26 ； YS

21、a3 1.56 ； YSa4 1.764YFaYSa6.計(jì)算大、小齒輪的f并加以比較;普 O.。13104f40.015625大齒輪大7. 設(shè)計(jì)計(jì)算m23/2 1.485 10.36 104 0.015625mm 2.22mm1 2122對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒輪面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的魔術(shù)m2大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，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)度所決定的承載能力， 僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)2.22并就進(jìn)圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m2=2.5mm接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d3=70.626mm ，算出小齒輪齒數(shù)Z3蟲咤28-

22、m22.5大齒輪Z4 i Z3283.59 100.52 取 z2100這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng),即滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。2>.集合尺寸設(shè)計(jì)1.計(jì)算分圓周直徑d1d2d3Z3m228 2.5 70mmd4乙m2100 2.5250mm2.計(jì)算中心距a/d3 d4(70 250)/2160mm3. 計(jì)算齒輪寬度bdd3 1 7070mm取 B2 70mm ， B1 75mm3>. 輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大齒輪采用實(shí)心打孔式結(jié)構(gòu)大齒輪的有關(guān)尺寸計(jì)算如下：軸孔直徑 d 48mm輪轂長度 l 與齒寬相等輪轂長度 l 與齒寬相等l 70(mm)取 D1

23、 76(mm)輪轂直徑 D1 1.6d 1.6 48 76.8(mm)輪緣厚度 0 10(mm)腹板厚度 c 22(mm)腹板中心孔直徑 D0 154(mm)腹板孔直徑 d0 24(mm)齒輪倒角 取 n 2(mm)齒輪工作圖如下圖所示七. 齒輪傳動(dòng)參數(shù)表名稱符號(hào)單位高速級(jí)低速級(jí)小齒輪大齒輪小齒輪大齒輪中心距amm125160傳動(dòng)比i4.673.59模數(shù)mmm22.5壓力角ao2020齒數(shù)Z22210328100分度圓直徑dmm44206670250齒頂圓直徑damm4821075255齒根圓直徑dfmm3920163.75243.75齒寬bmm50457570旋向左旋右旋右旋左旋材料40Cr

24、4540Cr45熱處理狀態(tài)調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)齒面硬度HBS280240280240八. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1初選軸的最小直徑選取軸的材料為45號(hào)鋼，熱處理為正火回火。<取C=110， r=3040>diCJP 14.72mmYn，考慮到聯(lián)軸器、鍵槽的影響，取 d1=30d2c4P 24.31mmY n，取 d2=35d3C 3f-36.88mmY n，取 d3=382.初選軸承1軸選軸承為302072軸選軸承為302073軸選軸承為30208各軸承參數(shù)見下表:軸承代號(hào)基本尺寸/mm安裝尺寸/mm基本額定/kNdDBdaDa動(dòng)載荷Cr靜載荷Cor30207357217426254.263.5

25、30208408018476963.074.03.確定軸上零件的位置和固定方式1軸：由于高速軸齒根圓直徑與軸徑接近，將高速軸取為齒輪軸，使用圓錐滾子軸承承載，一軸端連接電動(dòng)機(jī)，采用彈性柱銷聯(lián)軸器。2軸：高速級(jí)采用實(shí)心齒輪，采用上端用套筒固定，下端用軸肩固定，低速級(jí)用自由鍛造齒輪，自由鍛造齒輪上端用軸肩固定，下端用套筒固定，使用圓錐滾子 軸承承載。3軸：采用自由鍛造齒輪，齒輪上端用套筒固定，下端用軸肩固定，使用圓錐滾子軸承承載，下端連接運(yùn)輸帶，采用凸緣聯(lián)軸器連接。4. 各軸段長度和直徑數(shù)據(jù)見下圖frr1_ 1A LLJC 九. 軸的校核計(jì)算1.1軸強(qiáng)度校核/11).高速軸的強(qiáng)度校核由前面選定軸的

26、材料為45鋼，調(diào)制處理，由工程材料及其成形基礎(chǔ)表查得抗拉強(qiáng)度b=735Mpa2). b.計(jì)算齒輪上受力(受力如圖所示)Fte切向力M zmax取=0.6，maxa44Ftetan 201088 0Freab396134 47l181Fteab1088134 472Ti3).計(jì)算彎矩水平面內(nèi)的彎矩:13779.05N.mm垂直面內(nèi)的彎矩:I181M y max徑向力Fre2 23.94 1031088N396N37857.59N.mm_mJ J13779.052 37857.59240287.21 N .mm計(jì)算軸上最大應(yīng)力值:2T1J40278.2120.6 23.94 1030.1 3837

27、7.93M Pab 735 MPa 故高速軸安全，合格。彎矩圖如下:21).低速軸的強(qiáng)度校核由前面選定軸的材料為45鋼，調(diào)制處理，由工程材料及其成形基礎(chǔ)表查得抗拉強(qiáng)度b=735Mpa2). b.計(jì)算齒輪上受力(受力如圖所示)2T3F te切向力d42 360.25 1 032882N250徑向力F reF tetan 202882 0.3641049N3).計(jì)算彎矩水平面內(nèi)的彎矩:M ymaxF'rea'b'1049 67 伍.545033.88 N.mm186.5垂直面內(nèi)的彎矩:zmaxF teabIl2882 67 伍.5l23725.11N.mm186.5J450

28、33.882123725.112131666.07 N.mm取=0.6，計(jì)算軸上最大應(yīng)力值:Tm'22T3J131666.072_0.6 360.25 103 'max30.1 48322.89M Pab 735 M Pa 故低速軸安全，合格。彎矩圖如下:中間軸的校核，具體方法同上，步驟略，校核結(jié)果合格。十.滾動(dòng)軸承的選擇及壽命校核考慮軸受力較小且主要是徑向力，故選用的是單列深溝球軸承軸 I 30207 兩個(gè)，軸 n 30207 兩個(gè)，軸 m選用 30208 兩個(gè)(GB/T297-1994)壽命計(jì)算:1.查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表8-159，得深溝球軸承30207Cr 54.2kNC

29、or63.5kNCr P 30nLh 694.76 60 9606 58400 10.41kN Cr 54.2kN1062.查機(jī)械設(shè)計(jì)得X=1,Y=03.計(jì)算軸承反力及當(dāng)量動(dòng)載荷:在水平面內(nèi)軸承所受得載荷Fr1HF r2HFte2544N在水平面內(nèi)軸承所受得載荷Fr1VF r2VFre198N所以軸承所受得總載荷Fr Fr1 Fr2 JF需K J54廠98578.91N由于基本只受軸向載荷，所以當(dāng)量動(dòng)載荷:P fp XFrYE1.2 1 578.91 0 694.76N4.已知預(yù)期得壽命10年，兩班制L10h2810 36558400h基本額定動(dòng)載荷所以軸承30207安全，合格1.查機(jī)械設(shè)計(jì)課

30、程設(shè)計(jì)表8-159，得深溝球軸承30208Cr 63.0kN Cor74.0kN2.查機(jī)械設(shè)計(jì)得X=1,Y=03.計(jì)算軸承反力及當(dāng)量動(dòng)載荷:在水平面內(nèi)軸承所受得載荷IF r1HIF r2H導(dǎo) 1441N在水平面內(nèi)軸承所受得載荷F r1VF r2VJe 524.5N2所以軸承所受得總載荷F r F r1 F r2Jf'21hF'21vJl4412 524.521533.49N由于基本只受軸向載荷，所以當(dāng)量動(dòng)載荷:P fp XFr YFa1.21 1533.49 01840.19N4.已知預(yù)期得壽命10 年,兩班制L10h2 8 10 36558400h基本額定動(dòng)載荷1061840

31、.19 60 57.266 58400 26.07kN Cr 63.0kN所以軸承30208安全，合格。中間軸上軸承得校核，具體方法同上，步驟略，校核結(jié)果軸承30207安全，合格。卜一.鍵聯(lián)接選擇及校核1.鍵類型的選擇選擇45號(hào)鋼，其許用擠壓應(yīng)力p=150MPa左端連接彈性聯(lián)軸器，鍵槽部分的軸徑為32mm，軸段長56mm ,所以選擇單圓頭普通平鍵（A型）鍵b=8mm,h=7mm,L=45mm軸段長為73mm，軸徑為43mm，所以選擇平頭普通平鍵（A型）鍵 b=12mm,h=8mm,L=63mm軸段長為43mm，軸徑為43mm，所以選擇平頭普通平鍵（A型）鍵 b=12mm,h=8mm,L=35m

32、m軸段長為68mm，軸徑為48mm，所以選擇圓頭普通平鍵（A型）鍵 b=14mm,h=9mm,L=58mm右端連接凸緣聯(lián)軸器，鍵槽部分的軸徑為38mm，軸段長78mm，所以選擇單圓頭普通平鍵（A型）鍵b=10mm,h=8mm,L=69mm2.鍵類型的校核T=23.94N.m2Td l k32 23.94 10則強(qiáng)度足夠,合格11.6M pap32 37 3.5T=103.60N.m2Td l k32 103.60 10 36.5M pa 43 33 4則強(qiáng)度足夠,合格T=360.25N.m2Td l k2 360.25 10380.3Mpa38 59 4則強(qiáng)度足夠,合格，均在許用范圍內(nèi)。十二.

33、聯(lián)軸器的選擇由于減速器載荷平穩(wěn)，速度不高，無特殊要求，考慮裝拆方便及經(jīng)濟(jì)問題，選用 彈性套柱銷聯(lián)軸器1.減速器進(jìn)口端T,1250(N?m) 選用TX3型(GB/T 5014-2003 )彈性套柱銷聯(lián)軸器，采用 Z型軸孔，A型鍵,軸孔直徑d=2230mm, 選d=30mm,軸孔長度 為 L=45mm 2.減速器的出口端T4400( N ?m) 選用GY5型(GB/T 5843-2003 )彈性套柱銷聯(lián)軸器，采用 丫型軸孔，C型鍵,軸孔直徑d=5071mm, 選d=50mm,軸孔長度 為 L=60mm.減速器附件的選擇1.箱體設(shè)計(jì)名稱符號(hào)參數(shù)設(shè)計(jì)原則箱體壁厚100.025a+3 >=8箱蓋壁

34、厚5180.02a+3 >=8凸緣厚度箱座b151.5 5箱蓋b1121.5 5底座b2252.5 5箱座肋厚m80.85 5地腳螺釘型號(hào)dfM160.036a+12數(shù)目n4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑d1M120.75 df箱座、箱蓋聯(lián)接螺栓直徑尺寸d2M12(0.5-0.6 ) df連接螺栓的間距l(xiāng)160150200軸承蓋螺釘直徑d38(0.4-0.5 ) df觀察孔蓋螺釘d46(0.3-0.4 ) df定位銷直徑d9.6(0.7-0.8 ) d2d1,d2至外箱壁距離C122C1>=C1mi nd2至凸緣邊緣距離C216C2>=C2mi ndf至外箱壁距離C326df至凸緣邊緣距

35、離C424箱體外壁至軸承蓋座端面的距1153C1+ C2+(510)離軸承端蓋外徑D2101 101106軸承旁連接螺栓距離S115140139注釋：a取低速級(jí)中心距，a= 160mm2.附件為了保證減速器的正常工作，除了對(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)考慮到為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)箱蓋與箱座的精確定位、吊裝等輔助零件和部件的合理選擇和設(shè) 計(jì)。名稱規(guī)格或參數(shù)作用窺視孔130 X為檢查傳動(dòng)零件的嚙合情況，并向箱內(nèi)注入潤滑油，應(yīng)在視孔蓋100箱體的適當(dāng)位置設(shè)置檢查孔。圖中檢查孔設(shè)在上箱蓋頂部能直接觀察到齒輪嚙合部位處。平時(shí)，檢查孔的蓋板用螺釘固定在箱蓋上。材料為Q235通氣器通氣螺減速器工作時(shí)，箱體內(nèi)溫度升高，氣體膨脹，壓力增大，塞為使箱內(nèi)熱脹空氣能自由排出，以保持箱內(nèi)外壓力平衡，M10 X1不致使?jié)櫥脱胤窒涿婊蜉S伸密封件等其他縫隙滲漏，通常在箱體頂部裝設(shè)通氣器。材料為 Q235軸承蓋凸緣式軸承蓋 六角螺 栓(M8)固定軸系部件的軸向位置并承受軸向載荷，軸承座孔兩端 用軸承蓋封閉。軸承蓋有凸緣式和嵌入式兩種。圖中采用 的是凸緣式軸承蓋，禾用六角螺栓固定在箱體上，外伸軸 處的軸承蓋是通孔，其中裝