帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計

機(jī)械課程設(shè)計說明書課題：帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計班級：A07機(jī)械⑴班學(xué)號：姓名：指導(dǎo)老師：帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計

目錄第一節(jié)設(shè)計任務(wù) (3)第二節(jié)電動機(jī)的選擇和計算 --- (4)第三節(jié)傳動零件的設(shè)計計算 (7)第四節(jié)具體二級齒輪減速器軸的方案設(shè)計- (12)第五節(jié)鍵的校核 (15)第六節(jié)軸承的潤滑及密封 (16)第七節(jié)箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算 (17)第 八 節(jié) 設(shè) 計 結(jié) 果 (22)第 九 節(jié) 設(shè) 計 小 結(jié)參考文獻(xiàn)（25）帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計一．設(shè)計任務(wù)傳動裝置中廣泛采用減速器，它具有固定傳動比、結(jié)構(gòu)緊湊、機(jī)體封閉并有較大剛度、傳動可靠等特點。設(shè)計帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)。采用V帶傳動及兩級圓柱齒輪減速器。1.原始數(shù)據(jù)運輸帶的有效拉力F=7000N,運輸帶速度v=0.5m/s（允許誤差5%），卷筒直徑D=450mm。減速器設(shè)計壽命為5年。傳動裝置參考方案1,1,電柚1馬皚;AM去徒胃臨畠5.議情帶式輸送機(jī)由電動機(jī)驅(qū)動。電動機(jī)1通過V帶傳動將動力傳入兩級圓柱齒輪減速器3，再通過聯(lián)軸器4將動力傳至輸送機(jī)滾筒5，帶動輸送帶6工作。3.工作條件兩班制，常溫下連續(xù)工作；空載起動，工作載荷平穩(wěn)；三相交流電源，電壓為380/220伏。二、傳動裝置的總體設(shè)計電動機(jī)的選擇初步確定傳動系統(tǒng)總體方案如圖1-1所示。選擇V帶傳動和二級圓柱齒輪減速器。（1）選擇電動機(jī)類型按工作要求和條件，選用三相籠型異步電動機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)4/34電壓380V,Y型。（2） 選擇電動機(jī)的容量電動機(jī)所需工作功率按式^=Pp/n.KW由式玖Fv/1000KW因此PdFv/1000^KW由電動機(jī)至運輸帶的傳動總效率為n』=n?n4-n2-n?n2 3 4 5式中：ni、n2、n、n、n分別為帶傳動、軸承、齒輪傳5動、聯(lián)軸器和卷筒的傳動效率。取n=0?96、n產(chǎn)0?98（滾子軸承）、環(huán)=0?97（齒輪精度為8級，不包括軸承效率）、小=0?99（齒輪聯(lián)軸器）、n=0?96,貝I」n』=0?96?0?984?0?97??0?99?0?96=0.795所以PFv/1000n^=（7000?0?5）/（1000?0?79）d==4?4KW（3） 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速卷筒軸工作轉(zhuǎn)速為n=60?1000v/nD=60?1000?0?5/（n?450）=21?23r/min按課程設(shè)計指導(dǎo)書的表1推薦的傳動比合理范圍，取V帶傳動的傳動比i；=2?4,二級圓柱齒輪減速器傳動比i；=8?40,則總傳動比合理范圍為i口=16?160,電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為n；,=i^Xn=（16?160）X21.23=339?3397r/min符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750,1000,1500,3000r/min5/343Y132S-43Y132S-45.515001440680方案電動機(jī)型號額定功率電動機(jī)轉(zhuǎn)速r/min電動機(jī)重量N同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速1Y132S1-25.5300028806702Y132S2-27.5300028807203 Y132S-45.5 1500 1440 680其主要性能如下：型號額定功率KW滿載時起動電流起動轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速r/min電流（380v時）A效率%功率因數(shù)%額定電流額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩Y132S-45.5144014.485.58411.62.22.3綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、重量、價格和帶傳動、減速器的傳動比，選定型號為的型號Y132S-4：額定功率5.5KW，同步轉(zhuǎn)速1500r/min，滿載轉(zhuǎn)速1440r/min。電動機(jī)的外形如圖確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動電動機(jī)型號為Y132S-4,滿載轉(zhuǎn)速n1440r/min。m=總傳動比由式i=n/n=1440/21.23=67.83am由式i=i?ia0式中i、i分別為帶傳動和減速器的傳動比。a為使V帶傳動外廓尺寸不致過大，初步取i。二彳(實際的傳動比要在設(shè)計V帶傳動時，由所選大、小帶輪的標(biāo)準(zhǔn)直徑之比計算)，則減速器傳動比為：i=i/i=67.83/3=22.61a0分配減速器的各級傳動比按展開式布置，考慮潤滑條件，為使兩級大齒輪直徑相近可由課程設(shè)計指導(dǎo)書圖 12展開式曲線查得*=5.88,則i=i/i=22.61/5.88=3.85。21計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)(1)各軸轉(zhuǎn)速由課程設(shè)計指導(dǎo)書上公式(9)~(11n=n/i=1440/3=480r/minm0n=n/i=480/5.88=81.63r/min11n=n/i=81.63/3.85=21.20r/min2 2卷筒軸n=n=21.20r/min43（2）各軸輸入功率由課程設(shè)計指導(dǎo)書上公式（12）~（15I軸P=P?n=P?n=4.4?0.96=4.22KW1d01d1軸mp=p?n=p?n?n=4.22?0.980.97=4.01kw2 1 12 1 2 3m軸p=p?n=p?n?n=4?Oi?O?98?o.97=3?8ikw2 23 2 2 3卷筒軸p=p?n=p?n?n=3?8i?o.98?o.99=3?7okw3 34 3 2 4I軸~山軸的輸出功率則分別為輸入功率乘軸承效率0?98,例女口1軸輸出功率為Pj=P]?0?98=4.22?0.98=4.14KW,其余類推。3）各軸輸入轉(zhuǎn)矩由課程設(shè)計指導(dǎo)書公式（16）~（21電動機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩T=9550P/n=9550?4.40/1440=29.18N?md dmI~m軸輸入轉(zhuǎn)矩I軸T=T?in=T?i?n1d001d01=29.18?3?0.96=84.04N?mm軸t=t?i?n=t?i?n?n1 1 12 1 1 2 3=84.04?5.88?0.98?0.97

=469?74N?mm軸t=t?i?n=t?i?n?n22232223=469.74?3.85?0.98?0.97=1719.17N?m卷筒軸輸入轉(zhuǎn)矩n2nn2n44=1667.94N?m=1719.17?=1667.94N?mI~m軸的輸出轉(zhuǎn)矩則分別為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.98，例如I軸的輸出轉(zhuǎn)矩為T1,=T?0.98=84.04?0.98=82.36N?m,其余類推。運動和動力參數(shù)計算結(jié)果整理于下表：功率PKW轉(zhuǎn)矩TN?m轉(zhuǎn)速V傳動比軸名輸入輸出輸入輸出r/mini效率n電動機(jī)軸4.4029.181440in0101I軸4.224.1484.0482.364803.000.964?013?93469?74460?3581?63i125?88i233?813?731719?171684?7921?203?85i343?703?631667?941634?5821?201?00H軸m軸卷筒軸ni20.95n230.95n340.97三、傳動零件的設(shè)計計算V帶傳動設(shè)計確定計算功率P=K?P=1.2?5.5=6?6KW式中KcaAA為工作情況系數(shù)，P為電機(jī)輸出功率。選擇帶型號根據(jù)計算功率P為6.6KW和小帶輪轉(zhuǎn)速ca1440r/min，從機(jī)械設(shè)計課本圖8-11選取普通V帶的帶型號。查圖初步選用A型帶。確定帶輪的基準(zhǔn)直徑d并驗算帶速vd初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1根據(jù)V帶的帶型，參考機(jī)械設(shè)計課本表8-6和表8-8確定小帶輪的基準(zhǔn)直徑d，應(yīng)使d》(d)o(d) =75mm,所以選取d1 d1dmindmind=90mmod1驗算帶速v根據(jù)式v=ndn/ ( 60 ? 1000 )d1m=n?90?1440/60000=6?78m/s?計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑由d=id=3?0?90=270mm,并根據(jù)機(jī)械設(shè)計課本表8-8加d2d1以適當(dāng)圓整。取d=280mmd2確定中心距a，并選擇V帶的基準(zhǔn)長度Ld根據(jù)帶傳動總體的尺寸的限制條件或要求的中心距，結(jié)合式(8-20)初定中心距初在07(%十％)血/2〔僉十切范圍內(nèi)，初定中心距a=500mm0計算相應(yīng)的帶長Ld0d0Lq2a+n(d+d)/2+(d-d)2/4a=2?500+nd0 0 d1d2 d2d1 0(90+280)/2+(280-90)2/(4?500)=1438?35m帶的基準(zhǔn)長度L根據(jù)L表8-2選取，得L=1400mmd d0 d計算中心距a及其變動范圍。傳動的實際中心距近似為aqa+(L-L)/2q0dd0500+(1400-1438.35)/2=480.83mm取a=481mm。TOC\o"1-5"\h\z考慮到帶輪的制造誤差、帶長誤差、帶的彈性以及因帶的松弛而產(chǎn)生的補(bǔ)充張緊的需要，常給出中心距的變動范圍a=a-0?015L=481-0.015 ? 1400=460 ?min da=a+0.03L=481+0.03?1400=523?max d(5)驗算小帶輪上的包角a1由機(jī)械設(shè)計課本(8-7)可知，小帶輪上的包角小于大帶輪上的包角。又由機(jī)械設(shè)計課本(8-6)可知，小帶輪上的總摩擦力小于大帶輪上的總摩擦力。因此，打滑只可能發(fā)生才小帶輪上。為了提高帶傳動的工作能力，應(yīng)使aa18Oo-(d-d)?57.3o/a>12001 d2d1a q118Oo-(d-d)?57.3o/a=18Oo-(28O-9O)?57.3o/481=159?d2d175o>120o⑹確定帶的根數(shù)z查機(jī)械設(shè)計課本表8-4a,8-4b得出Po=1.07,△P°=0.17,查表8-5得K=0.95,查表8-2得K=0.96aLz=P/P=KP/(P+ △carAoP)KK=1.2?5.5/(1?07+0?17)0?95?0.96=5.84取5跟。oaL7)確定帶的初拉力Fo(F) =500 ( 2.5-K )0 min aP/Kzv+qv2=500?(2?5-0?95)?6.6/0.95?5?6.78+0.caa10?6.782=163.42N新安裝的V帶，初拉力為1.5(F);對于運轉(zhuǎn)后的V帶，0min初拉力應(yīng)為1?3(F).0min(8)計算帶傳動的壓軸力Fp為了設(shè)計帶輪軸的軸承,需要計算帶傳動作用在軸上的壓軸力FpF=2zFsina/2=2?5?163.42?sin159?75o/2=16O8?75Np01二、齒輪傳動設(shè)計帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計（一）高速級齒輪傳動的設(shè)計計算1?齒輪材料，熱處理及精度考慮此減速器的功率及現(xiàn)場安裝的限制，故大小齒輪都選用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪。（1） 齒輪材料及熱處理大小齒輪材料為20CrMnTi。齒面滲碳淬火，齒面硬度為58?62HRC,有效硬化層深0?5?0.9mm。（2） 齒輪精度按GB/T10095—1998，選擇6級，齒根噴丸強(qiáng)化。（3） 確定齒數(shù)因為是硬齒面，故取z=20,z=z?i=20?5.88=1181211傳動比誤差i=u=z/z=118/20=5.921△i=|（5.9-5.88）/5.88I=0?3%v5%，符合2?初步設(shè)計齒輪傳動的主要尺寸一?按照齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計由設(shè)計計算公式進(jìn)行試算，即d>2.321t【KT/①?（U+1）/u?（Z/[O]）2】1/3t1d EH（1）確定公式內(nèi)的各計算值（2） 試選載荷系數(shù)Kt=L3（3） 計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T=95.5?105P/n=95.5?105?5.5/480=109427N?mm由表10-7選取齒寬系數(shù)①=1.0d4?由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)Z=189?8MPa1/2E經(jīng)查圖10-20，取O=O=1500MPa，O=O=Hlim1Hlim2 FE1FE2920Mpa。由式10-13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)假設(shè)齒輪工作壽命為5年每年工作300天。N=60njL=60?480?1?（2?8?5?300）=6.912?108N=6.912?108/5.88=1.176?10827?由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)K=0.91,K=0.95HN1HN28.計算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由式10-12得[o]=Ko/2=0.91?1500/2=682?5MPaH1HN1lim1[o]=Ko/2=0.95?1500/2=712?5MPaH2HN2lim2(2)計算試算小齒輪分度圓直徑d1t，代入[oH]中較小的值d$2.32【KT/①?(u+1)/u?(Z/[o])2】1/3=2.321t t1d EH【1.3?109427/1?(6.88/5.88)?(189.8/682?5)2】1/3=54.38mm計算圓周速度vV=ndn/60?1000=n?54.38?480/60000=1.37m/s1t1計算齒寬bb=◎?d=1?54.38=54.38mmd1t計算齒寬及齒高之比b/h模數(shù) m=d/z=54.38/20=2.72mmt1t1齒高h(yuǎn)=2?25m=2.25?2.72=6.12mmtb/h=54.38/6.12=8.89計算載荷系數(shù)根據(jù)v=1.37m/s,6級精度，由圖10-8查得動載系數(shù)K=1.01v直齒輪，K=K=1.1HaFa由表10-2查得使用系數(shù)K=1A由表10-4查得6級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時，K=1.504由b/h=8.89,K=1.504查圖10-13得K=1.4HB HB -FBK=K?K?K?K=1?00?1?01?1?1?1?504=1.671AvHaHB按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑,由下式計算d=d?(K/K)1/3=54.38?(1?671/1?3)1/3=59?13mm11t t7?計算模數(shù)mm=d/z=59.13/20=2.96mm二．按照齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計彎曲強(qiáng)度的設(shè)計公式為m^(2KT/①Z2?Y/[o])i/31d1FaSaF確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1?經(jīng)查圖10-20,取o=o=1500MPa,o=o=Hlim1Hlim2 FE1FE2920Mpa。2?查圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)K=0.89,K=0.91FN1FN2計算彎曲疲勞需用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4[o]=Ko/S=0.89?920/1.4=584.86MPaF1FN1FE1[o]=Ko/S=0.91?920/1.4=598MPaF2FN2FE24?載荷系數(shù)K=K?K?K?K=1?00?1?01?1?1?1?4=1.555AvFaFB5.齒形系數(shù)Y及應(yīng)力校正系數(shù)丫。Fa Sa當(dāng)量齒數(shù)z=z/cos3B=20/cos315°=22?19v11Z=z/cos3B=118/cos3150=130.933v22查課本表10-5得Y=2.72,Y=2.14,Y =1?57,Y =1.83Fa1 Fa2 Sa1 Sa26?計算大小齒輪的YY/[o]并加以比較FaSaFY/[o]=2.72?1.57/584.86=0.00730Fa1Sa1F1Y/[o]=2.14?1?83/598=0.00655 小Fa2Sa2F2齒輪的數(shù)值大設(shè)計計算m> (2KT/①Z2 YY/[o])1/3=1d1 FaSaF(2?1.555?109427/1.0?202?0.00730)1/3=1.82對比計算結(jié)果,由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算的模數(shù)m小于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算的模數(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,僅及齒輪直徑有關(guān),可取由彎曲強(qiáng)度算得的1.82并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=2.0mm,按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1=70.12,算出小齒輪齒數(shù)z=d/m=68.14/2=34大齒輪齒數(shù) z=3.83?z=3.83?34=12821這樣設(shè)計出的齒輪傳動，既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。3、幾何尺寸計算計算分度圓直徑 d=Z]m=34?2=68mmd=zm=128?2=256mm22計算中心距 a=(d+d)/2=(68+256)/2=162mm123?計算齒輪寬度 b=@d=1?68=68mmd1取B=70,B=75213.2、低速級齒輪傳動的設(shè)計計算1?齒輪材料，熱處理及精度考慮此減速器的功率及現(xiàn)場安裝的限制，故大小齒輪都選用硬齒面漸開線斜齒輪齒輪材料及熱處理大小齒輪材料為45鋼。調(diào)質(zhì)后表面淬火，齒面硬度為215HBS。齒輪精度按GB/T10095—1998，選擇6級，齒根噴丸強(qiáng)化。確定齒數(shù)因為是硬齒面，所以取z=35,z=z?i=35?3.85=1351211傳動比誤差i=u=z/z=135/35=3.8621△i=|(3?86-3.85)/3.851=0.26%v5%，符合2?初步設(shè)計齒輪傳動的主要尺寸一?按照齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計由設(shè)計計算公式進(jìn)行試算，即d>2.321t【KT/①?(U+1)/u?(Z/[O])2】1/3t1d EH確定公式內(nèi)的各計算值試選載荷系數(shù)Kt=1-3計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T=95.5?105P/n=95.5?105?5.5/81.63=643.45N?m22由表10-7選取齒寬系數(shù)①=1?0d4?由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)Z=189?8MPai/2E5?經(jīng)查圖10-20，取o=o=610MPa,o=o=Hlim1Hlim2FE1FE2500Mpa。6?由式10-13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)假設(shè)齒輪工作壽命為5年每年工作300天。N=60njL=60?81.63?1?2?8?5?300=1.175?1081hN=1.175?108/3.85=3.052?10727?由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)K=0.93,K=0.95HN1 HN28.計算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1，由式10-12得[o]=Ko=0.93?610=567?3MPaH1HN1lim1[o]=Ko=0.95?500=475MPaH2HN2lim2(2)計算試算小齒輪分度圓直徑d1t，代入[oH沖較小的值1t Hd$2.32【KT/①?(u+1)/u?(Z/[o])2】1/3=2.321t t1d EH【1.3?643450/1?(4.85/3.85)?(189?8/475)2】1/3=55.21mm計算圓周速度vV=ndn/60?1000=n?55.21?81.63/60000=0?24m/s1t1計算齒寬bb=◎?d=1?55.21=55?21mmd1t計算齒寬及齒高之比b/h模數(shù) m=d/z=55.21/35=1.58mmt1t1齒高h(yuǎn)=2?25m=2.25?1.58=3?55mmtb/h=55.21/3.55=15.55計算載荷系數(shù)根據(jù)v=0?24m/s,6級精度，由圖10-8查得動載系數(shù)K=1?01v直齒輪，K=K=1.1HaFa由表10-2查得使用系數(shù)K=1A

由表10-4查得6級精度、小齒輪相對支承非對稱布置時，K=1.148由b/h=15.55,K=1.148查圖10-13得K=1.44HB HB -FBK=KKKK=1?00?1?01?1?1?1?148=1.275AvHaHB按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由下式計算d=d?(K/K)1/3=55.21?(1.275/1?3)1/3=54.85mm11tt7?計算模數(shù)mm=d/z=54.859/35=1.57二．按照齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計彎曲強(qiáng)度的設(shè)計公式為m^(2KT/①Z2?YY/[o])1/31d1FaSaF確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1?經(jīng)查圖10-20，取o=o=550MPa,o=o=Hlim1Hlim2 FE1FE2400=Mpa。2?查圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)K=0.90,K=0.95FN1 FN2計算彎曲疲勞需用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4[o]=Ko/S=0.90?550/1.4=353?57MPaF1FN1FE1[o]=Ko/S=0.95?400/1.4=271.43MPaF2FN2FE2載 荷 系 數(shù)K=K?K?K?K=1.00?1.01?1.1?1.416=1.573AvFaFB齒形系數(shù)Y及應(yīng)力校正系數(shù)YFa Sa當(dāng)量齒數(shù)z=z/cos3B=35/cos315°=38.89v11Z=z/cos3B=135/cos3150=139.76v22查課本表10-5得Y=2.40Fa1Y=2.14,Y =1.67,Y =1.83Fa2 Sa1 Sa26?計算大小齒輪的YY/[o]并加以比較FaSaFY/[o]=2.40?1.67/353.57=0.0113Fa1Sa1F1Y/[o]=2.14? 1.83/271.43=0.0144Fa2Sa2F2小齒輪的數(shù)值大2)設(shè)計計算m>m>(2KT/①z21d1YY/[o])1/3=FaSaF(2?1.573?643450/1.0?352?0.0144)1/3=2.38帶式輸送機(jī)傳動系統(tǒng)設(shè)計對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算的模數(shù)m小于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算的模數(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，僅及齒輪直徑有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的2.38并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=2.0mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑di=71.21,算出小齒輪齒數(shù)z=d/m=88.93/2=45大齒輪齒數(shù) z=3.85?z=3.85?45=17021這樣設(shè)計出的齒輪傳動，既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。3、幾何尺寸計算計算分度圓直徑 d=zm=45?2=90mmd=zm=173?2=340mm22計算中心距 a=(d+d)/2=(90+340)/2=215mm123?計算齒輪寬度 b=@d=1?90=90mmd1取B=90,B=9521各軸的最小直徑計算高速軸I材料為38CrMnMo,經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為217?269HBS，按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計算，初步計算軸徑，取A=110d>A(P/n)1/3=110?(4.22/480)1/3=22?70mm由于軸端開鍵槽,會削弱軸的強(qiáng)度,故需增大軸徑5%~7%,取最小軸徑d=24mmmin軸II材料為45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為217?255HBS。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計算,初步計算軸徑,取120d>A(P/n)1/3=120?(4.01/81.63)1/3=43?95mm取安裝小齒輪處軸徑d=46mmmin軸III材料為40Cr，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為241?286HBS。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計算，初步計算軸徑，取110d>A(P/n)i/3=110?(3.81/21.20)1/3=62.07mm0由于軸端開鍵槽，會削弱軸的強(qiáng)度，故需增大軸徑5%~7%，取最小軸徑d=66mmmin卷筒軸材料為40Cr,經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為241?286HBS。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計算，初步計算軸徑，取110d>A(P/n)1/3=110?(3.70/21.201/3=61.47mm0由于軸端開鍵槽，會削弱軸的強(qiáng)度，故需增大軸徑5%~7%，取最小軸徑d=65mmmin軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計I軸：軸的最小直徑顯然是安裝大帶輪的直徑。軸I垂直面內(nèi)受力軸1爪平面內(nèi)受力軸I垂直面內(nèi)受力軸1爪平面內(nèi)受力軸I軸承受力情況裝配方案：軸的左端及大帶輪相連，從左到右依次連接滾動軸承，高速級小齒輪，滾動軸承。根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度為了滿足大帶輪的軸向定位要求，最左端需制出一軸肩，故取d=30mm;左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑3D=30mm。大帶輪及軸配合的孔長度L]=60mm,為了保證軸端擋圈只壓在大帶輪而不壓在軸的端面上，故1-2段的長度應(yīng)比L略短一些，現(xiàn)取L=58mm。11-2初步選擇滾動軸承。因軸承同時受到徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據(jù)d=30mm，2-3由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取單列滾子軸承32907，其尺寸為d?D?T=35mm?55mm?14mm,故d=d=35mm;而4 7-8L=14mm?右端滾動軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。由手冊上查7-8得32907型軸承的定位軸肩高度h=5mm,故取d=45mm.6-73?取安裝齒輪處的軸段4-5的直徑d=38mm；齒輪的左端及左5端軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度55mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取L=52mm。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度>0?07d,故5取h=4mm,則軸環(huán)處的直徑d=46mm?軸環(huán)寬度b>61.4h=5?6mm,取L=6mm。64?軸承端蓋的總寬度10mm。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面及大帶輪右端面的距離L=20mm,故取L=30mm。2-35?取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離a=16mm,齒輪及齒輪間的距離c=20mm?？紤]到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應(yīng)距離箱體內(nèi)壁一段距離s,取s=8mm,已知滾動軸承寬度T=14mm,低速級小齒輪的輪轂長L=75mm,貝I」L=T+s+a+（55-52）=14+8+16+3=41mm3-4L=L+c+a+s-L=30+20+16+8-6=68mm75-6至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。（3）軸上零件的軸向定位聯(lián)軸器及軸的軸向定位均采用平鍵連接。聯(lián)軸器及軸的連接選用平鍵b?h=20mm?12mm,長度取60mm,配合選取H7/k6?滾動軸承及軸的周向定位由過渡配合保證，此處選用軸的直徑尺寸公差m6。（4）確定軸上的圓角和倒角尺寸取軸端倒角2?45。，各軸肩處的圓角半徑取2.0綜上，1軸：L=58mm，L=30mm，L=41mm，L=52mm1軸：TOC\o"1-5"\h\z1-2 2-3 3-4 4-5L=6mm，L=68mm，L=14mm5-6 6-7 7-8d=25mm,d=30mm,d=35mm,d=38mm,d=46m1-2 2-3 3-4 4-5 5-6m,d=45mm,d=35mm7 7-8單列圓錐滾子軸承型號：329072軸：L=48mm，L=46mm，L=6mm，L=50mm2軸：1-2 2-3 3-4 4-5L=6mm，L=70mm，L=49mm5-6 6-7 7-8d=50mm,d=56mm,d=64mm,d=60mm,d=64m1-2 2-3 3-4 4-5 5-6m,d=56mm,d=50mm6-7 7-8

3軸：單列圓錐滾子軸承型號：3軸：L=20mm，L=67mm，L=7mm，L=66mm，1-22-33-44-5L=48mm，L=30mm，L=80mm5-66-77-8d=75mm,d=81mm,d=78mm,d=68mm,d=75m1-22-33-44-55-6m,d=72mm,d=68mm6-77-8單列圓錐滾子軸承型號：32915套筒軸：L=80mm,L=30mm,L=49mm,L=90mm,TOC\o"1-5"\h\z1-2 2-3 3-4 4-5L=49mm5-6d=68mm,d =72mm,d =75mm,d =81mm,d =75m1-2 2-3 3-4 4-5 5-6m單列圓錐滾子軸承型號：32915五鍵的校核設(shè)定輸入軸及聯(lián)軸器之間的鍵為1，齒輪2及中間軸之間的鍵為鍵2，齒輪3及中間軸之間的鍵為鍵3，齒輪4及輸出軸之間的鍵為鍵4，輸出軸及鏈輪之間的鍵為鍵5。鍵的類型圖如下：1、根據(jù)軸的直徑選擇鍵根據(jù)條件選取的鍵型號規(guī)格如下（參考表2）：鍵1:圓頭普通平鍵（A型）b=8mmh=7mmL=28mm鍵2:圓頭普通平鍵（A型）b=14mmh=9mmL=45mm鍵3:圓頭普通平鍵（A型）b=14mmh=9mmL=63mm鍵4：圓頭普通平鍵（A型）b=20mmh=12mmL=56mm鍵5:圓頭普通平鍵（A型）b=16mmh=10mmL=40mm2、校核鍵的承載能力因為：鍵1受到的轉(zhuǎn)距T=34?12N?m鍵2受到的轉(zhuǎn)距T=97?78N?m2鍵3受到的轉(zhuǎn)距T=97?78N?m2

鍵4受到的轉(zhuǎn)距T=357?58N?m4鍵5受到的轉(zhuǎn)距T=357?58N?m5鍵的材料為鋼，輕微沖擊，[a]為100?120Mp,取p[a]=110Mpp鍵的校核公式：&=2Tx103（k=0.5hl=L-bd為軸的直徑）pkld校核第五個鍵：2x357.58x10316x10校核第五個鍵：2x357.58x10316x10x40=101.74Mpp校核第一個鍵：2Tx103 2x34.12x10^ ]b-—1 - -43.52Mp7b]p kid 8x7x28 p校核第二個鍵：2Tx1032x97.78x103“初“<[]b- 2 - -34.49Mp b]p kid 14x9x45 p校核第三個鍵：2Tx103 2x97.78x103 “一*,<[]b- 3 - -24.64Mp b]p kid 14x9x63 p校核第四個鍵：2Tx1032x357.58x103 ]b-4 - -53.21Mp7[b]p kid 20x12x56 p2Tx103b=―5—pkld根據(jù)軸頸的圓周速度,軸承可以用潤滑脂和潤滑油潤滑,由于齒輪的轉(zhuǎn)速根據(jù)以知是大于2m/s，所以潤滑可以靠機(jī)體的飛濺直接

潤滑軸承?；蛞龑?dǎo)飛濺在機(jī)體內(nèi)壁上的油經(jīng)機(jī)體泊分面上的油流到軸承進(jìn)行潤滑，這時必須在端蓋上開槽。如果用潤滑脂潤滑軸承時，應(yīng)在軸承旁加擋油板以防止?jié)櫥魇?。并且在輸入軸和輸出軸的外伸處，都必須密封。以防止?jié)櫥屯饴┮约盎覊m水汽及其它雜質(zhì)進(jìn)入機(jī)體內(nèi)。密封形式很多，密封效果和密封形式有關(guān)，通常用橡膠密封效果較好，一般圓周速度在5m/s以下選用半粗羊毛氈封油圈。七.箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算已知：中心距a=150mm1、機(jī)座壁厚s6二0.025a+3二0.025x150+3二6.75mm考慮到鑄造工藝，所有的壁厚都不能小于8mm故取6=8mm2、 機(jī)蓋壁厚6同樣取6同樣取6=8mm16=0.020a+3=6mm13、 機(jī)座凸緣厚度bb二1.56二1.5x8二12mm4、 機(jī)蓋凸緣厚度b1b=1.56=1.5x8=12mm115、 機(jī)座底凸緣厚度b

b=2?5&=2.5x8=20mm26、地腳螺釘直徑dfd=0.036a+12=17.4mm ^取d=18mm°ff由機(jī)械設(shè)計手冊上查的標(biāo)準(zhǔn)件內(nèi)六角圓柱頭螺釘其螺紋規(guī)格d為M（18）7、地腳螺釘數(shù)目因為a因為a二125mm,a<250mm?500mm所以n=4&軸承旁連接螺栓直徑d1d=0.75d=0.75x18二13.5mm；取d=16mm°1f1查的標(biāo)準(zhǔn)件六角頭螺栓一c級其螺紋規(guī)格d為M（16）9、機(jī)蓋及機(jī)座連接螺栓直徑d2d=（0.5?0.6）d=（0.5?0.6）x18mm=（9?10.8）mm2f查的標(biāo)準(zhǔn)件六角頭螺栓一c級其螺紋規(guī)格d為M（10）10、連接螺栓d的間距i2/二/二150mm?200mm,取/二175mm11、軸承端蓋螺釘直徑d3d=（0.4?0.5）d=（0.4?0.5）xl8=（7.2?9.0）mm3f查的標(biāo)準(zhǔn)件內(nèi)六角圓柱頭螺釘 其螺紋規(guī)格d為M（812、窺視孔蓋螺釘直徑d4d4=（0.3?0.4）df=（0.3?0.4）x19=（5.7?7.6）mm查的標(biāo)準(zhǔn)件內(nèi)六角圓柱頭螺釘 其螺紋規(guī)格d為M（6）

13、定位銷直徑dd=（0.7?0.8）d2=（0.7?0.8）x10=（7~8）mm查的標(biāo)準(zhǔn)件內(nèi)六角圓柱頭螺釘其螺紋