單級(jí)減速器的設(shè)計(jì)

1、單級(jí)齒輪減速箱設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說明書第一部分機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書來源（原始資料）第二部分傳動(dòng)方案的擬定及說明第三部分電動(dòng)機(jī)的選擇第四部分計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)第五部分三角帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)第六部分齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算第七部分軸的設(shè)計(jì)計(jì)算第八部分滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算第九部分減速器附件的選擇第十部分箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)第十一部分潤滑與密封第十二部分設(shè)計(jì)與小結(jié)第十三部分參考資料目錄第一部分機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書來源（原始資料）1題目：?jiǎn)渭?jí)齒輪減速箱設(shè)計(jì)2、工作情況：一般條件，通風(fēng)良好，連續(xù)工作，中等沖擊，雙向旋轉(zhuǎn)，一天1班，壽命8年，減速器輸出扭矩600N.m,輸出轉(zhuǎn)速不大于 500r/min ;（學(xué)號(hào)尾號(hào)為單號(hào)學(xué)生）

2、一般條件，通風(fēng)良好，連續(xù)工作，均勻，雙向旋轉(zhuǎn)，一天2班，工作時(shí)間10年，每年按300天計(jì)，減速器輸出扭矩 600N.m,輸出轉(zhuǎn)速不大于 500r/min。（學(xué)號(hào)尾號(hào)為雙號(hào)學(xué)生）3、要求：、減速器總裝配圖一張（2號(hào)圖紙）、齒輪、軸零件圖各一張（3號(hào)圖紙）、設(shè)計(jì)說明書一份（不少于5000字）說明書內(nèi)容：設(shè)計(jì)任務(wù)來源（原始資料）傳動(dòng)方案的擬定及說明（至少三種方案）電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算軸的設(shè)計(jì)計(jì)算滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算減速器附件的選擇潤滑與密封設(shè)計(jì)小結(jié)（11）參考資料目錄4、考核:小組內(nèi)成員的內(nèi)容不能一樣；答辯帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)示意圖第二部分傳動(dòng)方案的擬定及說明1、工作情況

3、選擇一般條件，通風(fēng)良好，連續(xù)工作，均勻，雙向旋轉(zhuǎn)，一天2班，工作時(shí)間10年,每年按300天計(jì)，減速器輸出扭矩600N.m輸出轉(zhuǎn)速不大于500r/min。2、多種傳動(dòng)類型優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比（1）帶傳動(dòng)特點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)、能緩沖減振，但承載能力較小，即傳遞相同的轉(zhuǎn) 矩時(shí)結(jié)構(gòu)尺寸較其它傳動(dòng)形式大些。此外，帶傳動(dòng)宜布置在高速級(jí)。（2）鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)是運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻、有沖擊，不適于高速傳動(dòng)，應(yīng)布置在低速級(jí)。（3）蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)是可以實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比、尺寸緊湊、傳動(dòng)平穩(wěn)，但效率 較低，適用于中、小功率且間歇運(yùn)轉(zhuǎn)的場(chǎng)合。對(duì)于傳遞動(dòng)力且連續(xù)工作的場(chǎng)合， 應(yīng)選擇多級(jí)齒輪傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)大傳動(dòng)比。（4）圓錐齒輪加工較困難，大直徑、大模數(shù)

4、的圓錐齒輪加工更為困難，所以只有在需改變軸的布置方向時(shí)才采用。 此外，圓錐齒輪傳動(dòng)盡量放在高速級(jí)，并限 制傳動(dòng)比，以減小圓錐齒輪的直徑和模數(shù)。（5）斜齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性較直齒輪傳動(dòng)好，承載能力大，常用在要求結(jié)構(gòu)尺寸 小或要求傳動(dòng)平穩(wěn)的場(chǎng)合。（6）開始齒輪傳動(dòng)的工作環(huán)境較差、潤滑條件不好、磨損較嚴(yán)重、壽命較短， 應(yīng)布置在低速級(jí)或用于不重要的場(chǎng)合。傳動(dòng)類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)一級(jí)蝸桿傳動(dòng)傳動(dòng)比大、結(jié)構(gòu)緊湊、傳 動(dòng)平穩(wěn)、噪音低。具有自鎖性（單向旋轉(zhuǎn)）、 效率低、成本高。一級(jí)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)承載能力和速度范圍大、 傳動(dòng)比恒定、效率咼。噪音大、成本高、一級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)承載能力和速度范圍大、 傳動(dòng)比恒定、效率咼、嚙

5、 合重合度大、傳動(dòng)平穩(wěn)。成本咼、有軸向力產(chǎn)生。普通V帶傳動(dòng)傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音小、能緩 沖吸振、成本低。軸間距大、外輪廓大（不 能作減速器）、傳動(dòng)比不 恒定、壽命短。表21常見的機(jī)械傳動(dòng)的主要性能選用指標(biāo)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)平帶傳動(dòng)V帶傳動(dòng)圓柱摩擦輪傳動(dòng)鏈傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)功率/kw（常用值）小中小中大小(< 20)(< 100)(< 20)(< 100)(< 50 000 )(< 50)單級(jí)常用值24242425圓柱 圓錐10403523傳動(dòng)比最大值57568580傳動(dòng)效率0.900.970.960.88 ! 0.900.930.970.880.980.400.95許用的

6、線速度（m/s）< 25< 2530<1525< 40< 2050<1535外廓尺寸大大大大小小傳動(dòng)精度低低低中等高高工作平穩(wěn)性好好好較差一般好自鎖能力無無無無無可有過載保護(hù)作用有有有無無無使用壽命短短短中等長中等緩沖吸振能力好好好中等差差要求制造及安裝精度低低好中等高高要求潤滑條件不需不需一般不需中等高高環(huán)境適應(yīng)性不能接觸酸、堿、一般好一般一般油類、爆炸性氣體3傳動(dòng)方案分析及擬定（1）運(yùn)輸帶的工作拉力F=3.2KN（2）運(yùn)輸帶的工作速度v=2m/s（3）卷筒直徑D=400mm（4）使用壽命10年（5） 工作情況：通風(fēng)良好，連續(xù)工作，均勻，雙向旋轉(zhuǎn)，一天2班

7、（6）制造條件及生產(chǎn)批量：一般機(jī)械廠制造，小批量（7）工作環(huán)境：通風(fēng)良好（8）邊界連接條件：原動(dòng)機(jī)采用一般工業(yè)電動(dòng)機(jī)；傳動(dòng)裝置與工作機(jī)分別在不 同底座上，用彈性聯(lián)軸器連接（9）外形擬定：第三部分電動(dòng)機(jī)的選擇1、按工作要求和工作條件選用 丫系列(IP44)小型三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，該型 電動(dòng)機(jī)為一般用途籠型封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，具有防止灰塵或其他雜物入侵的特點(diǎn)，B級(jí)絕緣，可采用全壓或降壓起動(dòng)。該型電動(dòng)機(jī)的工作條件為：環(huán)境溫度 -15+40C,相對(duì)濕度不超過90%海拔高度不超過1000m電源額定電壓360V, 頻率50Hz。2、確定電動(dòng)機(jī)的功率：(1) 傳動(dòng)裝置的總效率：n總=n 2軸承Xn齒輪Xn聯(lián)軸

8、器2Xn滾筒=0.99 X 0.97 X 0.99 X 0.95=0.90(2 )電機(jī)所需的工作功率：Pd=FV/1000耳總=3200 X2/( 1000X 090)=7.11KW3、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速： 滾筒軸的工作轉(zhuǎn)速：Nw=60X 1000V/ (n D)=60X 10002/ (nX400)=95.5r/min單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍ic < 7.1，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 nd=i XNwC7.1 X95.5=678.05r/min。由指導(dǎo)書機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)表12-1查出適合電動(dòng)機(jī)型號(hào)：(如下表)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/mi n)電動(dòng)機(jī)質(zhì)量kg電動(dòng)機(jī)型 號(hào)額定功率kw同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速

9、Y 160L-87.5750720145由選定電機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速 nm 傳動(dòng)比i=nm/Nw=720/95.5=7n 小齒=n m=720 (r/min)n 大齒=n 小齒 /i=720/7=102.9(r/mi n)第四部分計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)將傳動(dòng)裝置各軸由高速和低速依次定為I軸， U軸i為相鄰兩軸間的傳動(dòng)比n 1,n 2，.為各傳動(dòng)構(gòu)件的傳動(dòng)效率PI,PH, .為各軸的輸入功率，(KvyTI,TH, .為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩(n I ,nH ,.為各軸的輸入轉(zhuǎn)速(r/min )可按電動(dòng)機(jī)軸至工作運(yùn)動(dòng)傳遞路線推算，得到各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 1、運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算(1) 計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)數(shù)：

10、I 軸：n I =nm=720(r/min )II 軸:n H = n m i =720/7=102.9r/min(2) 計(jì)算各軸的功率：I 軸:P I =Pdxn=7.11 X.97=6.90 ( KWH軸：P H = P IX2Xn3=6.90 X).99 X0.97 =6.63 (KV)(3 )計(jì)算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩：電動(dòng)機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩為：Td=9550 Pd/nm=9550X7.11/720=94.31N -mmI軸：T I = Td -n仁94.31 X).97=91.48 N mmH軸：T H = T Ii 耳2 耳3=91.48 X7>0.99 >0.97=614.94N

11、mm(4 )計(jì)算各軸的輸出功率：由于IH軸的輸出功率分別為輸入功率乘以軸承效率：故：P'I =PIXn 軸承=6.90 X).99=6.83KWP'H = P HXn 軸承=6.63 X0.99=6.56 KW計(jì)算各軸的輸出轉(zhuǎn)矩：由于in軸的輸出功率分別為輸入功率乘以軸承效率：則:T'l = T IXn 軸承=91.48 >0.99=9O.57N -mmT'n = T nxn 軸承=614.94 >0.99=608.79 N -mm綜合以上數(shù)據(jù)，得表如下：軸名功率p ( Kvy轉(zhuǎn)矩T ( N mm轉(zhuǎn)速nr/mi n傳動(dòng)比i效率n輸入輸出輸入輸出電動(dòng)機(jī)

12、軸7.1194.3172070.97I軸6.906.8391.4890.577200.99n軸6.636.56614.94608.79102.900.97第五部分三角帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)1確定計(jì)算功率查表得KA=1.4,則PC=KAP=1.48=11.2KW2確定V帶型號(hào)按照任務(wù)書得要求，選擇普通 v帶。根據(jù)PC=11.2KW及 n1=720r/min，查圖確定選用B型普通V帶3確定帶輪直徑(1) 確定小帶輪基準(zhǔn)直徑根據(jù)圖推薦，小帶輪選用直徑范圍為 112 140mm選擇dd1=140mm140 72060000=5.28m/s(2) 驗(yàn)算帶速v =dn =60 10005m/sv v v 25m/s,

13、帶速合適。(3) 計(jì)算大帶輪直徑dd2= i d d1 (1- £) =7»40X (I-0.02 ) =960.4mm 根據(jù) GB/T 13575.1-9 規(guī)定，選取 dd2=1000mm4確定帶長及中心距(1) 初取中心距a00.7 dd1 dd2 氏 2 dd1 dd2得798W ao< 2280, 根據(jù)總體布局，取 a°=1500mm(2) 確定帶長Ld：根據(jù)幾何關(guān)系計(jì)算帶長得Ldo 2a° d di d d22ddid d24ao=2 1500 2 140 10001401000 24 1500=4913.97mm根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)，取Ld =

14、5000mm計(jì)算實(shí)際中心距aa。L - L一 =15002=1543.5mm5. 驗(yàn)算包角1 180dd2 dd1a57.31000 1401543.56. 確定V帶根數(shù)Z=18057.3 =148.07 °>120°,包角合適。PcZ> (P0P°)K Kl根據(jù) dd1=140mr及 m=720r/min，查表得 P)=3.13KW,A P=0.22KW中心距 a=1543.5mm包角 a =148.07 °包角合適(查表得)K« =0.89Kl=1.18則Z>(3.35) 0.89 1.18=2.27,取 Z=37. 確定

15、粗拉力Pc /2.5Fo=5OO(-vZ KFo21) qv查表得q = 0.178kg /m,則/ 2.5 八廠心F0=5OO5 28 3(0891)°.17 528 =461.55N8. 計(jì)算帶輪軸所受壓力Q1148 .07Q=2ZFsin =2X3>461.55 冶in=2713.62N2 2第六部分齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算1選定齒輪傳動(dòng)類型、材料、熱處理方式、精度等級(jí)。齒輪采用軟齒面。查課本表 11-1，小齒輪的材料為 45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 286HBS大齒輪選用45號(hào)鋼正火，齒面硬度為217HBS查課本表11-2，齒輪精 度初選7級(jí)。2初選主要參數(shù)小輪齒數(shù)Z1=20，i=7

16、大輪齒數(shù) Z2=Z1 -i=20 >7=140由課本表11-6取齒寬系數(shù)屮d=13 轉(zhuǎn)矩 T仁T2=600N.mmT1 Th 600N m4查課本表11-3，取載荷系數(shù)k=1.25查課本表11-4材料的彈性影響系數(shù) Ze 189.8； MPa6許用接觸應(yīng)力(7 H7 H= 7 HlimZN/SH 由課本表 11-1 查得：7 Hlim1=620Mpa 7 Hlim2=400Mpa接觸疲勞壽命系數(shù)Zn：按每周五個(gè)工作日，每天24h計(jì)算，由公式N=60njLh計(jì) 算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)8N1=6O720 >8X2>5 >24=4.98x1087N2=N1/i=4.98x10 /7=

17、7.11x10查課本圖11-8和圖11-9，得接觸疲勞壽命系數(shù) ZN1=0.93 ZN2=1.1由表11-5按一般可靠度要求選取安全系數(shù) SH=1.0(T H1=(T Hlim1ZN1/SH=620X).93/1=576.6Mpa(T H2=(T Hlim2ZN2/SH=400X 11/1=440Mpa選用較小值h 440.0Mpa23d；EK=(u 1) 3仃Ze 23 1.3 108.46(3 1) 3.仃 189.8 21 3440.0按面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)> 7.07d1模數(shù)：m> d1/Z仁7.07/20=0.35mm取課本P57表4-1標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)第一數(shù)列上的值，m=3(7)

18、 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度CD小輪分度圓直徑d仁mZ1=3>20=60mm 齒輪嚙合寬度b=W dd1 =1 >60=60mm 查課本圖11-8齒輪系數(shù)YF1=2.81 YF2=2.13C查課本圖11-9應(yīng)力修正系數(shù)YS1=1.56 YS2=1.83許用應(yīng)力由課本表 11-1 查得(T Flim1=220MPa c Flim2=200Mpa查課本表11-5，取SF=1.3取 YN仁YN2=1則c F1= YN1 c Flim1/SF=1 X20/1.0=220Mpac F2= YN2 c Flim2/SF=1 >200/1.0=200Mpa2 2c F1=2KT1YF1YS/bm

19、1=2 > 1.3> 108498.61> 2.81> 1.56/(60> 3>20)=114.50Mpa< c F1c F2=c F1 YF2YS2/YF1YS1=114.5O2.13 >.83/(2.81>.56)=101.81Mpa< c F2故滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度要求(8) 幾何尺寸計(jì)算d1=mZ1=3>20=60 mmd2=m Z2=3X140=420 mma=m ( Z1+Z2) /2=3 > 20+140) /2=240mmb=60mm b2=60mm 取 b1=70mm(9) 計(jì)算齒輪的圓周速度V計(jì)算圓周速

20、度 V=n nidi/ (60X 1000) =3.14 池0>60/ (60X 1000) =2.26m/s 因?yàn)閂w 10m/s,故取7級(jí)精度合適.第七部分軸的設(shè)計(jì)計(jì)算主動(dòng)軸的設(shè)計(jì)1、初步確定軸的最小直徑1/3查課本表 14-2 可得，45 鋼取 C=118 貝U d> 118X (5.44/120)mm=42.1mm考慮鍵槽的影響以及聯(lián)軸器孔徑系列標(biāo)準(zhǔn)，取d=45mm2、主動(dòng)軸形狀的確定(1) 初步選擇滾動(dòng)軸承。查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) 表6-7選用圓錐滾子軸承 30209 其尺寸為 d D B 45mm 85mm 19mm(2) 軸肩高度 g 0.07d1 2.947。試

21、取 h“ 3(3) 查指導(dǎo)書表8-5，初步選用彈性套柱銷聯(lián)軸器，型號(hào)LT2聯(lián)軸器12 14 ,J型軸孔，L=42。2、主動(dòng)軸的形狀如下：/1 、一2456確定軸各段直徑和長度(1) 從聯(lián)軸器起第一段，由于聯(lián)軸器與軸鍵聯(lián)結(jié)，因此軸加粗5%取d仁25mm 根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩 TC=KATI =1.3 X75.14=97.68Nmm(2) 右起第二段直徑取 d2=O 30mm根據(jù)軸承端蓋的裝拆以及對(duì)軸承添加潤滑脂的要求和箱體的厚度，取端蓋的外端面與聯(lián)軸器的左端面間的距離為18mm則取第二段的長度L2=71mm右起第三段，取d3=O 40mm長度取L3= 7mm 右起第四段，該段為齒輪軸段，由于齒輪的齒頂圓

22、直徑為66mm分度圓直徑為60mm齒輪的寬度為65mm貝U，此段的直徑為d4=O66mm長度為L4=65mm 右起第五段，取d3=O 40mm長度取L3= 7mm 右起第六段，該段為滾動(dòng)軸承安裝出處，取軸徑為d7=O 30mm長度L6=33mm5、求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。 在確定軸承的支點(diǎn)位置時(shí)，應(yīng)從手 冊(cè)中查取a值。對(duì)于圓錐滾子軸承30209, a 18.6mm。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。clF丄1A1丨tZ/ a111rTrTTnTITrrrrTTT'i 11 血jfeTrnrnTTTLr n 11 r rr 丁f上圖中，a為軸的受力圖，c為水

23、平面內(nèi)的彎矩圖，e垂直面內(nèi)的彎矩圖，f 為合成彎矩圖，g轉(zhuǎn)矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面C(即齒輪寬度中間截面)是軸的危險(xiǎn)截面。&按彎矩復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算(1) 分度圓直徑：d1=400mm(2) 轉(zhuǎn)矩：已知 T11=614.94 N mm(3) 齒輪所受力圓周力：Ft=2T11/d=2 >614.94/400N=307.47N徑向力：Fr=Fttan20 0=307.47 x tan20=112.31N7、軸長支反力：根據(jù)軸承支反力的作用點(diǎn)以及軸承和齒輪在軸上的安裝位置,建立力學(xué)模型。水平面的支反力：FHA=FHB=Ft/2 =153.74N垂直面的支反力：由于選用

24、深溝球軸承則Fa=O那么 FVA=FVB=Fr/2=56.16N8、剖面C處的彎矩：水平面的彎矩：垂直面的彎矩：MC左合成彎矩：JmVC左 M HC88.58N mmM C右mVC右 mHc 88.46N mm9、當(dāng)量彎矩：因加速器雙向運(yùn)轉(zhuǎn)，故認(rèn)為轉(zhuǎn)矩為對(duì)稱循環(huán)轉(zhuǎn)矩，取修正系數(shù)0.6。10、判斷危險(xiǎn)截面并驗(yàn)算強(qiáng)度(1) 右起第四段剖面C處當(dāng)量彎矩最大，而其直徑與相鄰段相差不大，所以剖 面C為危險(xiǎn)截面。有：c -1b =58Mpa貝U:(T e= Me/W= Me/(0.1 d33)=270 X000/(0.1 >553)=16.2 Mpa< c -1 (2) 右起第一段雖僅受轉(zhuǎn)矩但

25、其直徑較小，故該面也為危險(xiǎn)截面：Md (a T)20.6 433 259.8Nm33c e= MD/W= MD/(0.1 -d1 )=259.8 >000/(0.1 >45 )=28.5< c -1 所以確定的尺寸是安全的。從動(dòng)軸的設(shè)計(jì)1、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的最小直徑單級(jí)齒輪減速器的低速軸為轉(zhuǎn)軸， 輸出端與聯(lián)軸器相接，從結(jié)構(gòu)要求考慮，輸出1/3端軸徑應(yīng)最小，最小直徑為：d > C (P/n)3、從動(dòng)軸的形狀跟主動(dòng)軸一樣3、確定軸上零件的位置與固定方式單級(jí)減速器中，可以將齒輪安排在箱體中央，軸承對(duì)稱布置在齒輪兩邊。軸外伸端安裝聯(lián)軸器，齒輪靠軸肩和套筒實(shí)現(xiàn)，軸向定位和固定，靠

26、平鍵和過盈 配合實(shí)現(xiàn)周向固定，兩端軸承靠套筒實(shí)現(xiàn)軸向定位，靠過盈配合實(shí)現(xiàn)周向固定， 軸通過兩端軸承蓋實(shí)現(xiàn)軸向定位，聯(lián)軸器靠軸肩平鍵和過盈配合分別實(shí)現(xiàn)軸向定 位和周向定位4、確定各段軸的直徑(1) 將估算軸d=45mm作為外伸端直徑di與聯(lián)軸器相配，齒輪和左端軸承從左 側(cè)裝入，考慮聯(lián)軸器用軸肩實(shí)現(xiàn)軸向定位，同時(shí)為很順利地在軸段二上安裝軸承， 軸段二必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故取第二段直徑為d2=50mm為便于齒輪裝拆 與齒輪配合處軸徑d3應(yīng)大于d2,取d3=55mm用相同的方法確定軸段四、五直 徑 d4=65mm d5=60mm(2) 選擇軸承型號(hào).由課本表16-2初選深溝球軸承，代號(hào)為6210,

27、查指導(dǎo)書表6-1可得：軸承寬度B=20,安裝尺寸D=57，故軸段直徑d6=57mm.(3) 確定軸各段直徑和長度1段：d仁45mm長度取L仁82mm3段：d3=55mm L3=L輪轂-2=60-2=58mm4段：d4=65mm L4=7mm5段：d5=60mmL5=10.5mm6段：d6=57mm.L6=22mm2段：d2=50mmL2=82mm由上述軸各段長度可算得軸支承跨距 L=261.5mm5、按彎矩復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算(1) 小分度圓直徑：d2=60mm(2) 轉(zhuǎn)矩：已知T仁91.48Nmm(3) 圓周力:Ft=304N(4) 徑向力：Fr=111N&軸長支反力根據(jù)軸承支反力的作用點(diǎn)以

28、及軸承和齒輪在軸上的安裝位置，建立力學(xué)模型水平面的支反力：FHA=FHB=Ft/2 =152 N垂直面的支反力：由于選用深溝球軸承則 Fa=0那么 FVA=FVB=Fr/2=55.5N 7、右起第四段剖面C處的彎矩：水平面的彎矩：MHC= FHA0.115=17.48Nm垂直面的彎矩 MVC1 = MVC2 = FVA0.115=6.38Nm合成彎矩:MC1 M C2 Mhc2 MVC12.17.482 6.382 18.60Nm8、判斷危險(xiǎn)截面并驗(yàn)算強(qiáng)度(1)右起第四段剖面C處當(dāng)量彎矩最大，而其直徑與相鄰段相差不大，所以剖面C為危險(xiǎn)截面。已知 MeC2=86.6Nm ,由c -1b =58M

29、pa貝則：c e= MeC2/W= MeC2/(0.1 d4 )=24.2 X000/(0.1 >66 )=3.01Nm< c -1 (2)右起第一段D處雖僅受轉(zhuǎn)矩但其直徑較小，故該面也為危險(xiǎn)截面：Md,(a T)2 0.6 75.1 45.06Nmc e = MD/W= MD/(0.1 1)=45.06 >000/(0.1 >253)=28.8 Nm< c -1 所以確定的尺寸是安全的。第八部分滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命Lh=10 >2>30>24=86400 h1、計(jì)算輸入軸承已選定的圓錐滾子軸承30209,由軸的校核可知，B

30、方向的軸承所受載荷比A方向的大，所以對(duì)于收入軸，只校核 B方向的軸承。(1) 已知n 102.9廠min，兩軸承的徑向反力2 2； 2 2Fr1B , FhbFvb153.7456.16 N 163.67N。(2) 軸向力 Fa1B 98.20N Fa1B.Fr1B0.6，查指導(dǎo)書表6-7知e 0.4，由于卩玄佗汗譏 e，查課本附表 3 和表 16-11，X10.4"2.1,Cr 67.8kN ;(4) .計(jì)算當(dāng)量載荷查課本表16-9，取fp 1.2，則Pb fp(X1Fr1B £Fa1B)1.20.4 63.34 2.1 38.004 N 217.38N(5) .軸承壽命

31、計(jì)算對(duì)于滾子軸承，查課本表16-8取ft0.95,30209軸承Cr=67.810660nftCnfdP106( 0.95 19500)360 720 ( 1.2 910.82)11200.87 7200預(yù)期壽命足夠此軸承合格2、計(jì)算輸出軸承選用圓錐滾子軸承30309,由軸的校核可知，軸承在A方向所受載荷比B方向 大，故對(duì)于輸出軸承，只校核 A方向軸承。(1) .已知n 102.9r min，兩軸承的徑向反力2 2 2 2Fr2AFhaFva 15255.5 N 161.81N(2) .軸向力 Fa2A 187.70N(3) Fa2AFr2A 1.16，查指導(dǎo)書表 6-7 知 e 0.35，由

32、于 Fa2A.'Fr2Ae，查課本表 16-11 得 X0.4，丫2 1.9,Cr 23.8kN(4) 軸承壽命計(jì)算查指導(dǎo)書表6-1，選擇6210軸承 Cr=35KN由課本式11-3有10(ftC)£60n (fdP)10660 7200.95 195001.2 910.8211200 7200預(yù)期壽命足夠此軸承合格第九部分 減速器附件的選擇鍵聯(lián)接設(shè)計(jì)輸入軸與聯(lián)軸器聯(lián)接用平鍵聯(lián)接軸徑 d1=25mm L1=60mm T=720N m查設(shè)計(jì)手冊(cè)表4-1，選用A型平鍵鍵8X7 GB/T1096,長度L取50l= L-b=42mm h=7mm(T p=4 -T/ (d -h -l

33、)=4 >720/( 25X7 >42)=39Mpa < (T p (110Mpa)輸出軸與齒輪聯(lián)接用平鍵聯(lián)接軸徑 d3=55mm La=58mm T=720 N -m查設(shè)計(jì)手冊(cè)表4-1，選用A型平鍵鍵8X7 GB/T1096,長度L取50l= 34mm h=10mm(T p=4 -T H / (d -h l )=4 >720/ (55X04)=43Mpa < (T p (IIOMpa)輸出軸與聯(lián)軸器聯(lián)接用平鍵聯(lián)接軸徑 di=45mm Li=82mm T=432933 N mm查設(shè)計(jì)手冊(cè)表4-1，選用A型平鍵鍵8X7 GB/T1096，長度L取70l= L-b=5

34、6mm h=9mm(T p=4 -T/ (d h )=4 >720/( 45 >9 >56)=36Mpa < (T p (110Mpa)第十部分 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，考慮拆裝方便及經(jīng)濟(jì)問題,選用彈性套柱聯(lián)軸器K=0.5Tc =9550KP1l =9550X0.5 6.63 =307.66 n“102.9選用LT7型彈性套住聯(lián)軸器，公稱尺寸轉(zhuǎn)矩 Tn =500, To<Tn。采用丫型軸孔，A型鍵軸孔直徑選d=40,軸孔長度L=112LT7型彈性套住聯(lián)軸器有關(guān)參數(shù)分 潤滑與密封 1. 密封 由于選用的電動(dòng)機(jī)為低速，常溫，常壓的電動(dòng)機(jī)則可以選用毛氈密封。毛氈密 封是在殼體圈內(nèi)填以毛氈圈以堵塞泄漏間隙， 達(dá)到密封的目的。 毛氈具有天然彈 性，呈松孔海綿狀，可儲(chǔ)存潤滑油和遮擋灰塵。軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，毛氈又可以將潤滑油 自行刮下反復(fù)自行潤滑。2潤滑(1) 對(duì)于齒輪來說，由于傳動(dòng)件的的圓周速度 v< 12m/s, 采用浸油潤滑，因此機(jī) 體內(nèi)需要有足夠的潤滑油，用以潤滑和散熱。同時(shí)為了避免油攪動(dòng)時(shí)泛起沉渣， 齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x H不應(yīng)小于3050mm對(duì)于單級(jí)減速器，浸油深度為 一個(gè)齒 全高，這樣就可以決定所需油量，單級(jí)傳動(dòng),每傳遞1KW需油量3V0=0.350.7m3。(3) 對(duì)于滾動(dòng)軸承來說，由于傳動(dòng)件的速