展開式二級(jí)直齒圓柱齒輪減速器 第二份

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1、 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 計(jì)算說明書 設(shè)計(jì)題目 ___二級(jí)變速箱設(shè)計(jì)__ 院(系) _ 班___XX系XX班 設(shè)計(jì)者 _____XXX______ _ 指導(dǎo)老師 _____XXX_ _____ __ _______年_______月_______日 ______________ 目 錄 第一部分 設(shè)計(jì)任務(wù)書----------------------------------------------------------------3第二部分 傳動(dòng)方案的分析與擬定--------

2、--------------------------------------------4第三部分 電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算----------------------------------------------------------4第四部分 計(jì)算傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比-----------------------------------5第五部分 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)--------------------------------------------6第六部分 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)-------------------------------------------------

3、------------7第七部分 傳動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)------------------------------------------------15第八部分 鍵的設(shè)計(jì)和計(jì)算---------------------------------------------------------18第九部分 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)----------------------------------------------------------18第十部分 潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)-----------------------------------------------------------21總結(jié)----

4、--------------------------------------------------------------------------22參考書目---------------------------------------------------------------------------23 計(jì)算過程及其說明 結(jié)果 一．設(shè)計(jì)任務(wù)書 1． 總體布置簡(jiǎn)圖 如下圖所示 2．工作條件： （每 年 工 作300天），兩班制，連續(xù)單向運(yùn)動(dòng)，帶式運(yùn)輸機(jī)工作平穩(wěn)，空載啟動(dòng)，使用期五年

5、，小批量生產(chǎn)，運(yùn)輸帶允許誤差+-5%。 3．原始數(shù)據(jù) 運(yùn)輸帶工作轉(zhuǎn)矩為：490Nm 則：運(yùn)輸帶曳引力F（N）=N 運(yùn)輸帶速度V（m/s）：1.9 滾筒直徑D (mm)：420 4．設(shè)計(jì)內(nèi)容 （1）電動(dòng)機(jī)的選擇與運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算 （2）傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 （3）軸的設(shè)計(jì) （4）滾動(dòng)軸承的選擇與校核 （5）鍵的選擇和校核 （6）聯(lián)軸器的選擇 （7）裝配圖、零件圖的繪制 （8）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 5．設(shè)計(jì)任務(wù) （1）減速器總裝配圖一張 （2）低速軸、悶蓋零件圖各一張 （3）設(shè)計(jì)說明書一份 6．設(shè)計(jì)進(jìn)度 （1）第一階段：總體計(jì)算和傳

6、動(dòng)件參數(shù)計(jì)算 （2）第二階段：軸與軸系零件的設(shè)計(jì) （3）第三階段：軸、軸承、鍵及聯(lián)軸器的校核及草圖繪制 （4）第四階段：裝配圖、零件圖的繪制及計(jì)算說明書的編寫 =24000h F=2333N V=1.9m/s D=420mm 二．傳動(dòng)方案的擬定 由設(shè)計(jì)任務(wù)書知傳動(dòng)類型為：展開式二級(jí)圓柱直齒輪減速器。本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：（1）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。（2）考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動(dòng)功率大，將V帶設(shè)置在高速級(jí)。 展開式二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)

7、 三．電動(dòng)機(jī)的選擇 1、電動(dòng)機(jī)類型的選擇： Y系列三相異步電動(dòng)機(jī) 2、選擇電動(dòng)機(jī)容量： （1）工作機(jī)所需功率 =FV/1000=2333×1.9/1000 =4.4 kw =60×1000V/πD =86.4 r/min (2) 電動(dòng)機(jī)輸出功率 考慮傳動(dòng)裝置的功率損耗，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為 =/η 試中η為從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)主動(dòng)軸之間的總效率，即 ＝0.96×××0.97×0.98 ＝

8、0.775； 為V帶的效率,為第一對(duì)軸承的效率， 為第二對(duì)軸承的效率，為第三對(duì)軸承的效率， 為每對(duì)齒輪嚙合傳動(dòng)的效率（齒輪為7級(jí)精度,閉式傳動(dòng)，圓柱齒輪)。 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為 =/η =4.4/0.775 =5.68 kw （3）確定電動(dòng)機(jī)的額定功率 選定電動(dòng)機(jī)的額定功率=7.5 kw Y系列 =4.4kw =86.4r/min η=0.775

9、 =5.68kw =7.5 kw 3、 選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 =86.4 r/min 經(jīng)查表按推薦的傳動(dòng)比合理范圍，V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比i＝2～4，二級(jí)圓柱直齒輪減速器傳動(dòng)比i＝8～40，則總傳動(dòng)比合理范圍為i＝16～160，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為n＝i×n＝（16～160）×86.4＝1382.4～13824r/min。 可見同步轉(zhuǎn)速為1500r/min ,3000r/min的電動(dòng)機(jī)都符合，這里初選同步轉(zhuǎn)速為3000r/min ,1500r/min的三種電動(dòng)機(jī)進(jìn)行比較，如下表： 表1 電動(dòng)機(jī)方

10、案比較表（指導(dǎo)書 表20-1） 方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率（kw） 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min） 電動(dòng)機(jī)質(zhì)量（kg） 傳種裝置總傳動(dòng)比 同步 滿載 1 Y132S-2 7.5 3000 2850 41 32.98 2 Y132M-1 7.5 1500 1440 43 16.7 3 Y132M-2 7.5 1500 1450 45 16.8 由表中數(shù)據(jù)可知，方案1的總傳動(dòng)比最小，傳種裝置結(jié)構(gòu)尺寸最小，因此可采用方案1，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M-1 電動(dòng)機(jī)型號(hào) Y132M-1 4、電動(dòng)

11、機(jī)的技術(shù)參數(shù)和外型、安裝尺寸 表2 電動(dòng)機(jī)參數(shù)（指導(dǎo)書 表20-2） 型號(hào) H A B C D E F×GD G Y132M-1 132 216 178 89 38 80 10×8 33 K AB AD AC HD AA BB HA L 12 280 210 135 315 60 238 18 515 四、計(jì)算傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比 （1）傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 =1440/86.4

12、 =16.7 （2）分配各級(jí)傳動(dòng)比 ＝× 式中分別為帶傳動(dòng)和減速器的傳動(dòng)比。 為使V帶傳動(dòng)外廓尺寸不致過大，初步?。?.3，則減速器傳動(dòng)比為＝＝16.7/2.3＝7.3,根據(jù)各原則，查圖得高速級(jí)傳動(dòng)比為＝3.24，則＝＝2.25，由指導(dǎo)書 表2-1 及表2-2知，傳動(dòng)比合理.。 =16.7 =3.24 =2.25 五、 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 減速器高速級(jí)軸為Ⅰ，中速軸Ⅱ，低速級(jí)軸為Ⅲ，滾筒軸為軸Ⅳ，則： ＝＝1440/2.3＝626.1r/min ? ?＝＝626.1/3.24＝1

13、93.2r/min ? ?＝?/?＝193.2/2.25=85.9 r/min ==85.9 r/min =626.1r/min =193.2r/min =85.9r/min =85.9r/min 2. 按電動(dòng)機(jī)額定功率計(jì)算各軸輸入功率 ＝×＝7.5×0.96＝7.2kW ? ?＝×η2×＝7.2×0.98×0.95＝6.7kW ?? ＝×η2×＝6.7×0.98×0.95＝6.23kW ＝×η2×η4=6.23×0.98×0.97＝5.92kW 則各軸的輸出功率：?? ＝×0.96=6.91 kW

14、＝×0.98=6.57 kW ＝×0.95=5.92kW ＝×0.97=5.74kW =7.2 kw =6.7 kw =6.23 kw =5.92 kw 3. 各軸轉(zhuǎn)矩 =9550×7.2/626.1 =109.8 =9550×6.7/193.2 =331.2 =9550×6.23/85.9

15、 =692.2 =9550×5.92/85.9 =658.2 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)結(jié)果如下表 軸名 功率P KW 轉(zhuǎn)矩T Nm 轉(zhuǎn)速r/min 輸入 輸出 輸出 電動(dòng)機(jī)軸 7.5 49.74 1440 1軸 7.2 6.91 109.8 626.1 2軸 6.7 6.57 331.2 193.2 3軸 6.23 5.92 692.2 85.9 4軸 5.92 5.74 658.2 85.9

16、 T1=109.8 =331.2 =692.2 =658.2 六、齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 1.高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) （1）選擇材料、精度及參數(shù) 考慮此減速器的功率及現(xiàn)場(chǎng)安裝的限制，故大小齒輪都選用硬齒面漸開線斜齒輪 （1）?????? 齒輪材料及熱處理 ? ① 材料：高速級(jí)小齒輪選用鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為小齒輪 280HBS 取小齒齒數(shù)=24 高速級(jí)大齒輪選用鋼正火，齒面硬度為大齒輪 240HBS Z=×Z=3.24×24=77.76 取Z=78. ② 齒輪精度 按GB/T10095－1998，選擇7級(jí)，

17、齒根噴丸強(qiáng)化。 7級(jí)精度（GB10095-88） 小齒輪： 45#（調(diào)質(zhì)）280 HBS大齒輪： 45鋼（正火240HBS =24 =78 （2）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 按下式試算 …………① 確定各參數(shù)的值: ①試選=1.6 選取區(qū)域系數(shù) Z=2.433 Z ②計(jì)算應(yīng)力值環(huán)數(shù) N=60nj =60×626.1×1×24000 =9.02×10h N=N/3.25=2.78×10h #(3.25為齒數(shù)比,即3.25=) ③查得：K=0.93 K=0.96 ④齒輪的疲勞強(qiáng)度極限 取失效

18、概率為1%,安全系數(shù)S=1,得: []==0.93×550=511.5 []==0.96×450=432 許用接觸應(yīng)力 ⑤查得： =189.8MP =1 T=95.5×10×=95.5×10×7.2/626.1 =1.10×10N.m =1.6 =2.433 =511.5 MPa =432 MPa =471.75MPa 2.計(jì)算: ①小齒輪的分度圓直徑d = ②計(jì)算圓周速度 ③計(jì)算齒寬b和模數(shù) 計(jì)算齒寬b b==76.

19、8mm 計(jì)算摸數(shù)m ④計(jì)算齒寬與高之比 齒高h(yuǎn)=6.14 b=0.65×76.8=49.92 = =8.13 ⑤計(jì)算載荷系數(shù)K 使用系數(shù)=1 根據(jù),7級(jí)精度, 查得: 動(dòng)載系數(shù)K=1.06, 查得K的計(jì)算公式: K= +0.23×10×b =1.12+0.18(1+0.61) ×1+0.23×10×49.53=1.42 查得: K=1.33 K==1.3 故載荷系數(shù): K＝K K K K =1×1.06×1.3×1.42=1.96 ⑦按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 d=d=76.8×=82.2 ⑧計(jì)算模數(shù) = 7

20、6.8mm v=2.52m/s b=76.8 mm =2.73 mm h =6.14 mm b/h=8.13 =1 =1.06 =1.3 =1.3 =1.42 =1.42 =1.96 =76.8 mm =3.2mm (3) 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式: ≥ 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值: ① 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩＝109.8N·m 確定齒數(shù)z： 因?yàn)槭怯昌X面，故取z＝24，z＝z＝3.24×24＝77.76 傳動(dòng)比誤差? i＝u＝z/ z＝78/24＝3.25 Δi＝0.032％5％，允

21、許 ②?????載荷系數(shù)K K＝K K K K=1×1.06×1.3×1.35＝1.89 ③?????查取齒形系數(shù)Y和應(yīng)力校正系數(shù)Y 查得齒形系數(shù)Y＝2.592 Y＝2.211 ? 應(yīng)力校正系數(shù)Y＝1.596? Y＝1.774? ④??????計(jì)算大小齒輪的 ⑤??????安全系數(shù)由表查得S＝1.25 工作壽命兩班制，5年，每年工作300天 小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N1＝60nktL＝60×626.1×1×5×300×2×8＝9.02×10 大齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N2＝N1/u＝9.02×10/3.24＝2.78×10 查得到彎曲疲勞強(qiáng)度極限??????????????

22、???? 小齒輪 大齒輪 查得彎曲疲勞壽命系數(shù): K=0.86 K=0.93 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=1.4 []= []= 大齒輪的數(shù)值大.選用. K=1.89 設(shè)計(jì)計(jì)算 ① 計(jì)算模數(shù) 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)，按GB/T1357-1987圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù),取m=4mm但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需要按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d=76

23、.8來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù).于是由: z==19.2 取z=20 那么z=3.24×20=65 ?② 幾何尺寸計(jì)算 計(jì)算中心距 a===150 計(jì)算大.小齒輪的分度圓直徑 d==80 d==260 計(jì)算齒輪寬度 B= 圓整的 2. 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) （1）選擇材料、精度及參數(shù) a. 按圖1所示方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng) b. 選用7級(jí)精度（GB10095-85） c. 材料選擇 小齒輪：45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS 大齒輪：45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS d. 初選小

24、齒輪齒數(shù)=30 ，=30×2.25=68 e. 選取齒寬系數(shù)=1 （2）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 按下式試算 1. 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ①試選K=1.6 ②選取區(qū)域系數(shù)Z=2.45 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： N=60×n×j×L=60×193.2×1×24000 =2.78×10 N=1.24×10 查得接觸疲勞壽命系數(shù) K=0.94 K= 0.97 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限, 大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1,則接觸疲勞許用應(yīng)力 []== []==0.98×5

25、50/1=517 [540.5 查取材料的彈性影響系數(shù)Z=189.8MP 選取齒寬系數(shù) T=95.5×10×=95.5×10×6.7/193.2 =3.312×10N.m = =103.9 2. 計(jì)算圓周速度 1.051 3. 計(jì)算齒寬 b=d=1×103.9=103.9 4. 計(jì)算齒寬與齒高之比 模數(shù) m= 齒高 h=2.25×m=2.25×3.46=7.79 =103.9/7.79=13.34 5. 計(jì)算載荷系數(shù)K K=1.12+0.18(1+0.

26、6+0.23×10×b =1.12+0.18(1+0.6)+ 0.23×10×103.9=1.4319 使用系數(shù)K=1 同高速齒輪的設(shè)計(jì),查表選取各數(shù)值 =1.04 K=1.35 K=K=1.2 故載荷系數(shù) K＝=1×1.04×1.2×1.4319=1.787 6. 按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑 d=d=103.9× 計(jì)算模數(shù) 3. 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) m≥ ㈠確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 （1）?????? 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩＝3.25N·m （2）?????? 確定齒數(shù)z 因?yàn)槭怯昌X面，故取z＝30，z＝i ×z＝2

27、.25×30＝68 傳動(dòng)比誤差? i＝u＝z/ z＝68/30＝2.25 Δi＝0.032％5％，允許 （3）?????? 初選齒寬系數(shù) ?? 按對(duì)稱布置，由表查得＝1 （4）??????載荷系數(shù)K K＝K K K K=1×1.04×1.2×1.35＝1.6848 （7）?????? 計(jì)算大小齒輪的 查得齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ? 查課本由圖10-18得彎曲疲勞壽命系數(shù) K=0.90 K=0.93 S=1.4 []= []= 計(jì)算大小齒輪的,并加以比較 ????????????????? 大齒輪的數(shù)值大,選用大齒輪的尺

28、寸設(shè)計(jì)計(jì)算. ① 計(jì)算模數(shù) 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)，按GB/T1357-1987圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù),取m=4mm但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需要按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d=103.9來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù). z==28.29 取z=26 z=2.25×26=96 取z=60 ??? ② 初算主要尺寸 計(jì)算中心距 a===172 ?? 分度圓直徑 d==104 d==240 計(jì)算齒輪寬度 圓整后取 7級(jí)精度 （GB10095-85） 小齒輪： 40鋼（

29、調(diào)質(zhì)）280HBS 大齒輪： 45鋼（調(diào)質(zhì)）240HBS =30 =68 =1 =13.34 K=1.787 b=120mm 七、傳動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 1

30、. 傳動(dòng)軸承的設(shè)計(jì) ⑴.求輸出軸上的功率P，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩 P=6.23KW =85.9r/min =692.2N．m ⑵.求作用在齒輪上的力 已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為 =240 而 F= F= F F= Ftan=5768.3×0=0N 圓周力F，徑向力F及軸向力F的方向如圖示: ⑶.初步確定軸的最小直徑 先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,取 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) 選取 因?yàn)橛?jì)算轉(zhuǎn)矩小

31、于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩,所以 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 選取LT9型彈性套柱銷聯(lián)軸器其公稱轉(zhuǎn)矩為1000Nm,半聯(lián)軸器的孔徑d=50mm，故取，半聯(lián)軸器的軸孔長(zhǎng)度L=80mm，為保證聯(lián)軸器定位可靠取 =76mm。 ⑷.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 ① 為了滿足半聯(lián)軸器的要求的軸向定位要求,Ⅰ-Ⅱ軸段右端需要制出一軸肩,故?、?Ⅲ的直徑;左端用軸端擋圈定位,按軸端直徑取擋圈直徑 ② 初步選擇球軸承.因軸承只受徑向力的作用,故選用深溝球軸承.參照工作要求并根據(jù),由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取0基本游隙組 標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承61812型. D B 軸承代號(hào)

32、60 78 10 66.2 72.9 61812 60 85 13 67.9 77.2 61912 60 95 11 72.3 82.7 16012 60 95 18 71.4 85.7 6012 60 110 22 76.0 94.1 6212 60 130 31 81.7 108.4 6312 =96mm

33、 深溝球軸承61812型 2、低速軸的設(shè)計(jì) 對(duì)于選取的深溝球軸承其尺寸為的,故;而 . 右端滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位.由手冊(cè)上查得61815型軸承定位軸肩高度mm, ③ 取安裝齒輪處的軸段;齒輪的左端與左軸承之間采用套筒定位.已知齒輪的寬度為104mm,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. 齒輪的右端采用軸肩定位,軸肩高h(yuǎn)>0.07d取h=7,取.軸環(huán)寬度,取b=10mm. 則 ④ 軸承端蓋的總寬度為20mm

34、(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定) .根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求,取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 ,故取. ⑤ 取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離a=16,兩圓柱齒輪間的距離c=20.考慮到箱體的鑄造誤差,在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí),應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離 s,取s=8,已知滾動(dòng)軸承寬度T=10, 高速齒輪輪轂長(zhǎng)L=69,則 至此,已初步確定了低速軸的各端直徑和長(zhǎng)度. 3. 求軸上的載荷 首先根據(jù)結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖, 確定頂軸承的支點(diǎn)位置時(shí),查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》20-149表20.6-7.設(shè)齒輪中心距軸承支點(diǎn)中心距離為L(zhǎng)和L。 對(duì)于6181

35、5型的深溝球軸承，做為簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距： L=81mm L=181mm 傳動(dòng)軸的受力分析圖： 4. 按彎曲扭轉(zhuǎn)合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 根據(jù) == =4.21MP 前已選軸材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 查得[]=60MP 〈 [] 此軸合理安全 八.鍵的設(shè)計(jì)和計(jì)算 ①選擇鍵聯(lián)接的類型和尺寸 齒輪半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用A型普通平健。齒輪與軸的連接，按軸徑查設(shè)計(jì)手冊(cè)得平健的截面尺寸為bh=20X12，長(zhǎng)度取70mm，選其配合為

36、h7/r6。半聯(lián)軸器與軸的連接選用平健尺寸為，選配合為h7/k6。滾動(dòng)軸承與軸的周向配合采用較緊的過盈配合來保證，選軸直徑尺寸公差為m6。 ②校和鍵聯(lián)接的強(qiáng)度 查得 []=110MP 工作長(zhǎng)度 70-20=50mm 60-14=46mm ③鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 K=0.5 h=4.9 K=0.5 h=3.8 由式（6-1）得： ＜[] ＜[] 兩者都合適 取鍵標(biāo)記為： 鍵1：20×12 A GB/T1096-1979 鍵2：14×9 A GB/T1096-1979

37、 鍵1 20X12 A 鍵2 114X9 A 九.箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 減速器的箱體采用鑄造（HT200）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)為了保證齒輪佳合質(zhì)量，大端蓋分機(jī)體采用配合. 1. 機(jī)體有足夠的剛度，在機(jī)體為加肋，外輪廓為長(zhǎng)方形，增強(qiáng)了軸承座剛度 2. 考慮到機(jī)體內(nèi)零件的潤(rùn)滑，密封散熱。 因其傳動(dòng)件速度小于12m/s，故采用侵油潤(rùn)滑，同時(shí)為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH為40mm 為保證機(jī)蓋與機(jī)座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗糙度為 3. 機(jī)體結(jié)構(gòu)

38、有良好的工藝性. 鑄件壁厚為10，圓角半徑為R=3。機(jī)體外型簡(jiǎn)單，拔模方便. 4.對(duì)附件設(shè)計(jì) A 視孔蓋和窺視孔 在機(jī)蓋頂部開有窺視孔，能看到 傳動(dòng)零件齒合區(qū)的位置，并有足夠的空間，以便于能伸入進(jìn)行操作，窺視孔有蓋板，機(jī)體上開窺視孔與凸緣一塊，有便于機(jī)械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板用鑄鐵制成，用M6緊固 B 油螺塞： 放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊，由機(jī)械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封。 C 油標(biāo)： 油標(biāo)位在便于觀察減速器油面及油面穩(wěn)定之處。油尺安置

39、的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出. D 通氣孔： 由于減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機(jī)蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡. E 蓋螺釘： 啟蓋螺釘上的螺紋長(zhǎng)度要大于機(jī)蓋聯(lián)結(jié)凸緣的厚度。 釘桿端部要做成圓柱形，以免破壞螺紋. F 位銷： 為保證剖分式機(jī)體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機(jī)體聯(lián)結(jié)凸緣的長(zhǎng)度方向各安裝一圓錐定位銷，以提高定位精度. G 吊鉤： 在機(jī)蓋上直接鑄出吊鉤和吊環(huán)，用以起吊或搬運(yùn)較重的物體. 減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸如下： 名稱 符號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果 箱座壁厚 8 箱蓋壁厚

40、 8 箱蓋凸緣厚度 12 箱座凸緣厚度 12 箱座底凸緣厚度 20 地腳螺釘直徑 M24 地腳螺釘數(shù)目 查手冊(cè) 6 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 M12 機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑 =（0.5~0.6） M10 軸承端蓋螺釘直徑 =（0.4~0.5） 10 視孔蓋螺釘直徑 =（0.3~0.4） 8 定位銷直徑 =（0.7~0.8） 8 ，，至外機(jī)壁距離 查機(jī)械課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表4 34 22 18 ，至凸緣邊緣距離 查機(jī)械課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書表4 28 16 外機(jī)壁至軸承

41、座端面距離 =++（8~12） 50 大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離 >1.2 10 齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離 > 16 機(jī)蓋，機(jī)座肋厚 7 7 軸承端蓋外徑 +（5~5.5） 120（1軸）125（2軸） 150（3軸） 軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距離 120（1軸）125（2軸） 150（3軸） 十. 潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì) 對(duì)于二級(jí)圓柱齒輪減速器，因?yàn)閭鲃?dòng)裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于，所以采用脂潤(rùn)滑，箱體內(nèi)選用

42、SH0357-92中的50號(hào)潤(rùn)滑，裝至規(guī)定高度. 油的深度為H+ H=30 =34 所以H+=30+34=64 其中油的粘度大，化學(xué)合成油，潤(rùn)滑效果好。 密封性來講為了保證機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接處密封，聯(lián)接 凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗度應(yīng)為 密封的表面要經(jīng)過刮研。而且，凸緣聯(lián)接螺柱之間的距離不宜太 大。并勻均布置，保證部分面處的密封性。 SH0357-92中 50號(hào) 潤(rùn)滑脂 總結(jié) 機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)電類專業(yè)的主要課程之一，它要求學(xué)生能結(jié)合課本的學(xué)習(xí)，綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)和技術(shù)知識(shí)，聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和機(jī)器的具體工作條件

43、，去設(shè)計(jì)合用的零部件及簡(jiǎn)單的機(jī)械，起到從基礎(chǔ)課程到專業(yè)課程承先啟后的橋梁作用，有對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)工作者進(jìn)行基礎(chǔ)素質(zhì)培養(yǎng)的啟蒙作用。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的過程是艱辛而又充滿樂趣的，在這短暫的三個(gè)星期里，我們不僅對(duì)機(jī)械的設(shè)計(jì)的基本過程有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)和了解，即初步接觸到了一個(gè)真機(jī)器的計(jì)算和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，也通過查閱大量的書籍，對(duì)有關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)的各種標(biāo)準(zhǔn)有了一定的認(rèn)識(shí)，也加強(qiáng)了對(duì)課本的學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)。 通過這次的設(shè)計(jì)，我認(rèn)識(shí)到一些問題是我們以后必須注意的。第一，設(shè)計(jì)過程決非只是計(jì)算過程，當(dāng)然計(jì)算是很重要，但只是為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供一個(gè)基礎(chǔ)，而零件、部件、和機(jī)器的最后尺寸和形狀，通常都是由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)取定的，計(jì)算所得的

44、數(shù)字，最后往往會(huì)被結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所修改。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)工作中一般占較大的比重。 第二，我們不能死套教材，教材中給出的一些例題或設(shè)計(jì)結(jié)果，通常只是為表明如何運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)資料去解決一個(gè)實(shí)際問題的范例，而不是唯一正確的答案。所以我們必須要學(xué)會(huì)查閱各種書籍和手冊(cè)，利用現(xiàn)有的資源再加上自己的構(gòu)想和創(chuàng)新，才能真正完成一個(gè)具有既有前景和使用價(jià)值又能普遍推廣，價(jià)格低廉的新產(chǎn)品。因此，全力追索不斷增殖的設(shè)計(jì)能力才是學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的中心思想。 第三，創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，是我們國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。創(chuàng)新在機(jī)械設(shè)計(jì)過程當(dāng)中體現(xiàn)的更是淋漓盡致，我們所設(shè)計(jì)出來的東西必須得超過以前的才具有社會(huì)實(shí)用價(jià)值，因此我們首先要

45、有敢于突破束縛、突破慣例和大膽否定現(xiàn)有的一些東西，同時(shí)也要有寬廣而堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和創(chuàng)新思維與細(xì)心觀察的能力。雖然在這次的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中大部分都是參照教材和手冊(cè)所設(shè)計(jì)，只有小部分是通過自己創(chuàng)新所形成，但在選用各種零部件時(shí)是個(gè)人根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選定的，以使各種零部件組裝成最好的一個(gè)減速器。因此也體現(xiàn)了創(chuàng)新的思想。 這次設(shè)計(jì)的展開式二級(jí)圓柱直齒輪減速器通過采用配對(duì)的直齒輪，既具運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無軸向力的優(yōu)點(diǎn)，又免去了加工較復(fù)雜的缺點(diǎn)，因此是一種比較理想的傳動(dòng)方案，該方案的傳動(dòng)特點(diǎn)是沿齒寬載荷分布較均勻。 參考書目 【1】 濮良貴，紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)

46、. 8版. 北京：高等教育出版社. 2006 【2】 孫恒， 陳作模. 機(jī)械原理. 6版. 北京：高等教育出版社. 2005 【3】 徐紹軍. 工程制圖. 長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版社. 3003 【4】 王昆，何小柏，汪信遠(yuǎn). 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì). 北京：高等教育出版社.2002 【5】 濮良貴，紀(jì)名剛. 機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)指南. 4版. 北京：高等教育出版社. 2002 【6】 王伯平. 互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 2002 【7】 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》教研組. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 2版 北京：化學(xué)工業(yè)出版社. 1982 23