機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)單級斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)+絞車傳動(dòng)（含總裝圖）

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1、課程設(shè)計(jì)說明書 陽泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目：單級斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)+絞車傳動(dòng) 裝配圖，聯(lián)系153893706 班 級： 05 機(jī) 電 一 體 化 二 班 姓 名： 學(xué) 號： 成績 評閱 教師 日期 指導(dǎo)教師： 目錄 第一章、設(shè)計(jì)任務(wù)書……

2、……….…………………………………2 第二章、前言 ……………………………………….…….………3 第三章、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)計(jì)算……………………………….……3 一、電動(dòng)機(jī)的選擇與計(jì)算 ………………………….………….… 5 二、各級傳動(dòng)比的分配….…………….……………….…………5 三、計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速，功率及轉(zhuǎn)矩，列成表格….……………….6 第四章、齒輪的設(shè)計(jì)及計(jì)算………………………….……………7 第五章、軸與軸承的計(jì)算與校核 ………..………………………12 第六章、鍵等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)鍵的選擇…………………………………20 第七章、減速器的潤滑與密封………………………………

3、……21 第八章、箱體的設(shè)計(jì)………………………………………………22 第九章、設(shè)計(jì)小結(jié)…………………………………………………24 第十章、參考資料…………………………………………………25 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目：單級斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)＋絞車傳動(dòng) 原始數(shù)據(jù)： 　　　　 F=12000　　F：卷筒圓周力 　　　　 n=35(r/min)　　　n：卷筒轉(zhuǎn)速； 　　　　 D=400mm D：滾筒直徑。 設(shè)計(jì)工作量： １． 設(shè)計(jì)說明書一份 ２． 一張主要零件圖（手工） ３． 零號裝配圖一張 （CAD） 工作要求： 卷筒間歇工作，

4、載荷平穩(wěn)，傳動(dòng)可逆轉(zhuǎn)，起動(dòng)載荷為名義載荷的1.25倍。傳送比誤差為5%。每隔二分工作一次，停機(jī)5分鐘，允許誤差為5%。，使用年限１０年，兩班制。 運(yùn)動(dòng)簡圖：（見附圖） 絞車傳動(dòng)簡圖 二．前言 分析和擬定傳動(dòng)方案 機(jī)器通常由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作裝置三部分組成。傳動(dòng)裝置用來傳遞原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力、變換其運(yùn)形式以滿足工作裝置的需要，是機(jī)器的重要組成部分。傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)方案是否合理將直接影響機(jī)器的工作性能、重量和成本。 滿足工作裝置的需要是擬定傳動(dòng)方案的基本要求，同一種運(yùn)動(dòng)可以有幾種不同的傳動(dòng)方案來實(shí)現(xiàn)，這就是需要把幾種傳動(dòng)方案的優(yōu)缺點(diǎn)加以分

5、析比較，從而選擇出最符合實(shí)際情況的 一種方案。合理的傳動(dòng)方案除了滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。 所以擬定一個(gè)合理的傳動(dòng)方案，除了應(yīng)綜合考慮工作裝置的載荷、運(yùn)動(dòng)及機(jī)器的其他要求外，還應(yīng)熟悉各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，以便選擇一個(gè)合適的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。傳動(dòng)比誤差為5%。絞車具有結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、效率高、安裝移動(dòng)方便、起動(dòng)平穩(wěn)、操作靈活、制動(dòng)可靠、噪音低等特點(diǎn)。故本文在選取傳動(dòng)方案時(shí)，采用絞車傳動(dòng)。 眾所周知，絞車傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、開式齒輪、減速器、聯(lián)軸器、滾筒五部分組成，而減速器又由軸、軸承、齒輪、箱體四部分組成。所以，如果要設(shè)計(jì)絞車傳動(dòng)裝置，必須先合理

6、選擇它各組成部分，下面我們將一一進(jìn)行選擇。 第一節(jié) 選擇電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)是常用的原動(dòng)機(jī)，具體結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、控制簡便和維護(hù)容易等優(yōu)點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)的選擇主要包括選擇其類型和結(jié)構(gòu)形式、容量（功率）和轉(zhuǎn)速、確定具體型號。 （1） 選擇電動(dòng)機(jī)的類型： 按工作要求和條件選取Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。 （2） 選擇電動(dòng)機(jī)的容量： 工作所需的功率： Pd = Pw/η Pw = F*V/（1000ηw） 所以： Pd = F*V/（1000η*ηw） 由電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間的總效率（包括工作機(jī)的效率）為 η*ηw = η1*η2*η2*η3*η4*η5*η6

7、 式中η1、η2、η3、η4、η5、η6分別為齒輪傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)的軸承，開式齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器、卷筒軸的軸承及卷筒的效率。 取η1 = 0.992、η２= 0.99、η3 =0.97、η4 = 0.95、η5 = 0.98、η6 = 0.96 ，則： η*ηw = 0.970.990.990.960.980.980.96 =0.832 Pd = F*V/1000η*ηw = 12000353.14400／601000(10000.53) kW =10.56 kW 根據(jù)Pd選取電動(dòng)機(jī)的額定功率Pw使Pm = (1∽1.25)Pd = 10.56∽12.96kW 由

8、查表得電動(dòng)機(jī)的額定功率 Pw = 13 kW （3） 確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速： 卷筒軸的工作轉(zhuǎn)速為： nw = 35 r/min 按推薦的合理傳動(dòng)比范圍，取開式傳動(dòng)的傳動(dòng)比i1 = 3 ∽ 5，單級齒輪傳動(dòng)比i2 = 3 ∽ 5 則合理總傳動(dòng)比的范圍為: i = 9 ∽ 25 故電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍為： nd = i*nw = (9∽25)35 r/min = 315∽875 r/min 根據(jù)計(jì)算出的容量，由附表適用的電動(dòng)機(jī)型號，其技術(shù)參數(shù)及傳動(dòng)比的比較情況見下表。 綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量以及鏈傳動(dòng)和減速器的傳動(dòng)比，價(jià)格適合。因此選定電動(dòng)機(jī)型號為Y180L-6,所選電動(dòng)

9、機(jī)的額定功率Ped = 13kW，滿載轉(zhuǎn)速nm = 675 r/min ，總傳動(dòng)比適中，傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊。 電動(dòng)機(jī)型號 額定功率/kw 滿載轉(zhuǎn)速（r/min） 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 YZ180L—8 13 675 1.8 2.0 第二節(jié) 計(jì)算總傳動(dòng)比并分配各級傳動(dòng)比 電動(dòng)機(jī)確定后，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和工作裝置的轉(zhuǎn)速就可以計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比。 （1） 計(jì)算總傳動(dòng)比： i = nm/nw = 675/35= 19.28 （2） 分配各級傳動(dòng)比： 為使開式傳動(dòng)的尺寸不至過大，滿足ib

10、23.10/ 3.5 = 4.59 （3） 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)： 各軸的轉(zhuǎn)速 nΙ= nm = 675 r/min nΠ= nΙ/ib = 675/4.59 = 147.05 r/min nw = nΠ/ig =35.01 r/min 各軸的功率 PΙ= Pm*η1 =13.72ⅹ0.92= 12.629 kW PΠ=PΙ*η2 *η3 =12.6920.990.97 =12.315kW Pw = PΠ*η2*η4 = 12.3150.990.95 = 11.582kW (4 ) 各軸的轉(zhuǎn)矩 電動(dòng)機(jī)的輸出軸轉(zhuǎn)矩 Td

11、 Td = 9550Pm/nm =955012.629/675 = 182.1Nm 其他軸轉(zhuǎn)矩 TΙ= 9550PΙ/nΙ = 955012.629/675 = 142.26 Nm TΠ= 9550PΠ/nΠ= 955012.315/147.05=799.77Nm Tw= 9550Pw/nⅢ = 955011.582/35.01=3159.32 Nm 第三節(jié) 各軸的轉(zhuǎn)速，功率及轉(zhuǎn)矩，列成表格 參 數(shù) 軸 名 電動(dòng)機(jī)軸 Ι 軸 Π 軸 卷筒軸 轉(zhuǎn) 速 675 675 147 35 功 率 13.

12、72 12.629 12.315 11.582 轉(zhuǎn) 矩 142.26 142.26 799.77 3159.32 傳動(dòng)比 1 4.59 4.2 效 率 0.92 0.97 0.94 開式齒輪傳動(dòng)是屬于嚙合運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)有：用在低速級，潤滑條件差，磨損嚴(yán)重，只須計(jì)算齒輪的彎曲強(qiáng)度.再將所的的模數(shù)值增大10%—20%.. 四．齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 1齒輪的材料的選擇 料選用20CrMnTiA合金鋼滲碳淬火。由表6-5，表6-6，齒面硬度56-62HRC， =1079，=834。由表6-4選擇齒輪精度7級。 該對齒輪為硬齒面齒輪，先按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再按齒面接

13、觸疲勞強(qiáng)度校核。 2按齒根的彎曲設(shè)計(jì) 曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由公式 由式 T=9.55*P/N 小齒輪轉(zhuǎn)矩=9.5518.5/970=18.21N.㎜ 取=23， i =3.5 , =3.8723=89.01，取=89 實(shí)際傳動(dòng)比=89/23=3.8697傳動(dòng)比相對誤差=|- i |/ i =0.0078％，齒數(shù)選擇滿足要求。 大齒輪轉(zhuǎn)速=/=970/3.8697=250.66r/min。 由表6-10，硬齒面齒輪，非對稱安裝，取齒寬系數(shù) =0.5,由表6-7查得，使用系數(shù)=1

14、.25；參照圖6-6b，試取動(dòng)載系數(shù)=1.05，按齒輪在兩軸承中間非對稱布置，取齒向載荷分布系數(shù)=1.14；由表6-8，按齒面硬化，斜齒輪，/b>100N/㎜，齒間載荷分配系數(shù)=1.2。 由式（6-4）載荷系數(shù)K==1.796 齒形系數(shù)按當(dāng)量齒數(shù)=Z/，由圖6-18查得：設(shè)螺旋角β=15，=/=25.5, =/ =98.64,則小齒輪齒形系數(shù)=2.65，大齒輪齒形系數(shù)=2.3 小齒輪應(yīng)力修正系數(shù)=1.59,大齒輪應(yīng)力修正系數(shù)=1.78 ，tan=tan/cosβ =tan20/cos15=0.377 =20.6469=2038′49″，查得/=0.032， /=0.0095，代

15、入=23， =89，得 =0.736， =0.846,= +=1.472。 由式（6-16）=bsin/=0.98 由圖6-20查得，重合度系數(shù)=0.75。 由圖6-29查得，=0.87。 按式（6-14）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 =/ 按圖6-24查取齒輪材料彎曲疲勞極限應(yīng)力 ==500Mpa。 由表6-13計(jì)算彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的壽命系數(shù)：小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)環(huán)次數(shù)=60γ =609701 =/3.8697=2.509 =（3/=0.8908 =（3/=0.9152 由圖6-25查取尺寸系數(shù)=1。由式（

16、6-14）=2 彎曲疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)=1.25 =/=712.4MPa =/=732.16Mpa 比較=2.651.59/664=0.0063 =0.0057,>,應(yīng)按小齒齒輪校核齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度。 代入公式（6-20） = ==2.1211㎜ 按表6-1，取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)=2.5㎜ 由公式a=（+）/2cosβ=3（23+89）/2cos15 =144.94 圓整取中心距a=174mm cos==0.9884 β=8.746 故螺旋角在8—25 計(jì)算大小齒輪分度圓直徑 =/ co

17、sβ=58.17㎜ =/ cosβ=225.11㎜ 校核原假設(shè)的系數(shù) 齒輪的速度v=/601000=2.95m/s, v/100=0.695m/s,由圖6-8b查得=1.05，與原取值一致。 齒寬b==0.558.17=29.05㎜ 為補(bǔ)償兩輪州向尺寸誤差 取=35㎜,=30㎜ 3.按觸疲勞強(qiáng)度校核 由式（6-17） =268.4 由表6-9查得，彈性系數(shù)=0.8；由圖6-14查得，節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)=2.42；按圖6-12，圖6-13查得，重合度系數(shù)=0.8；由圖6-28查得，螺旋角系數(shù)=0.982。 接觸疲勞許用應(yīng)力=/ 由圖6-23查得，齒輪材料

18、接觸疲勞極限應(yīng)力 =1500Mpa。 由表6-11查得接觸疲勞度計(jì)算的壽命系數(shù)： =（5/=（5/9.711 =0.913 =（5/=（5/2.509 =0.951 由圖6-23查得，工作硬化系數(shù)=1 由表6-12，接觸疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)=1 =/=15000.9131/1 =1369.5MPa =/=1426.5MPa 將以上各值代入斜齒輪接觸疲勞校核公式 =268.4=268.412.420.8

19、0.982 =31027.44MPa=1369.5Mpa 彎曲強(qiáng)度疲勞足夠。 五.軸與軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 軸的設(shè)計(jì)及鍵聯(lián)接的選擇與校核 軸主要用來支承作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的零件，如齒輪、帶輪，以傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。本減速器有兩根軸，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)的具體步驟、內(nèi)容如下： 第一軸的設(shè)計(jì) 1、 選擇軸的材料確定許用應(yīng)力 普通用途、中小功率減速器，選用45鋼，正火處理。查表2-7, 取 =600 Mpa, =95 MPa 2、 按彎曲許用切應(yīng)力，初估軸的最小直徑 由表2-6,查得C=110, =40 Mpa,按式（2-44）得, =32.70mm 因Ⅰ軸上

20、開有鍵槽,應(yīng)增大軸頸以考慮鍵槽對軸強(qiáng)度的削弱,則直徑應(yīng)增大5%～7%， ≥32.70(1+7%)=34.989㎜ 初定Ⅰ軸的最小直徑=35㎜。 3.確定齒輪和軸承的潤滑 計(jì)算齒輪圓周速度 =0.502m/s 齒輪采用浸油潤滑，軸承采用飛濺潤滑。 4.軸得初步設(shè)計(jì) 根據(jù)軸系結(jié)構(gòu)分析要點(diǎn)，結(jié)合后述尺寸確定，按比例繪制軸的草圖，如圖2-2?？紤]到斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，選用角接觸球軸承，采用內(nèi)嵌式軸承蓋實(shí)現(xiàn)軸承兩端單向固定，依靠普通平鍵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)周向固定，利用軸肩結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)軸與軸承的軸向固定?？紤]到小齒輪分度圓直徑與軸的直徑差距不大的情況，采用齒輪軸的結(jié)構(gòu)方案，如圖2-2示。

21、軸與其它零部件相配合的具體情況見后裝配。 圖 2-2 5.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)` 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有三項(xiàng)內(nèi)容：（1）各軸段徑向尺寸的確定；（2）各軸段軸向長度的確定；（3）其它尺寸（如鍵槽、圓角、到角，退刀槽等）的確定。 （1） 徑向尺寸的確定 如上草圖所示，從軸段=35㎜開始，逐段選取相鄰軸段的直徑。起定位固定作用，定位軸肩高度h可在（2～3）C范圍內(nèi)經(jīng)驗(yàn)選?。–為大鏈輪內(nèi)孔倒角尺寸，取C=1㎜），故= +2h≥35+2(11)=37 mm,按軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑系列取=37mm 。與軸承內(nèi)徑相配合，考慮安裝方便，結(jié)合軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑系列并符合軸承內(nèi)徑系列，取=

22、40 mm，選定軸承代號為7408AC。起定位作用，上套擋油環(huán)，按軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑系列，取=45 mm。d即為小齒輪部分，將作為分度圓的直徑，即=59.51 mm。 ==45 mm，==40mm （2） 軸向尺寸的確定 小齒輪齒寬=35㎜, =38㎜,與大鏈輪相配合,因鏈輪寬為108㎜，同理取軸段長=110?？紤]安裝方便軸承蓋至帶輪距離=30，初步取=35 mm。與軸承相配合，查軸承安裝尺寸寬度=25mm,于是取=25 mm。一般情況下，齒輪端面與箱壁的距離取10～15 mm,軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離=3～5 mm,>箱體的內(nèi)壁，結(jié)合大軸的尺寸取=20mm ==20mm, ==25 mm

23、 兩軸承中心間跨距=140mm 6.軸得強(qiáng)度校核 （3） 計(jì)算齒輪受力 轉(zhuǎn)矩 =0.7384Nmm 齒輪切向力=4.219kN 徑向力： F=tan=4.219tan20=1.536kN 軸向力 =tanβ=4.219tan15=1.13kN （2） 計(jì)算支反力和彎矩并校核 （a）水平面上 ===2.11kN C點(diǎn)彎矩: =147.7 D點(diǎn)彎矩：=73.85 水平面彎矩和受力圖如上圖： （b）垂直面上 支反力： =0.95kN =0.586KN C點(diǎn)彎矩：66.5kN.㎜ D點(diǎn)彎矩：=35=33.25kN.㎜ （c）求合成彎矩 ==161.9

24、8kN.㎜ ==81kN.㎜ C點(diǎn)當(dāng)量彎矩： ===174.24KN.㎜ D點(diǎn)當(dāng)量彎矩： ==103.36KN.㎜ 所以,= =26.37㎜ =22.15㎜ 考慮到鍵,所以 =26.37105%=27.68㎜ =22.15105%=23.26㎜ 實(shí)際直徑為40㎜,強(qiáng)度足夠.如所選超凡直徑和鍵連接等計(jì)算后壽命和強(qiáng)度均能滿足,則該軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無須修改. （3）繪制軸的零件工作圖。（從略） 根據(jù)上述設(shè)計(jì)結(jié)果設(shè)計(jì)第二軸， 2.4第二軸的設(shè)計(jì) 1.擇軸的材料確定許用應(yīng)力 普通用途、中小功率減速器，選用45鋼，正火

25、處理。查表2-7 取σ=600 MPa, =95 MPa。 2、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，初估軸的最小直徑 由表2-6查得C=110，=40 Mpa按式（2-44）得 d≥C=50.46mm 由于鍵槽的存在,應(yīng)增大軸頸以考慮其對軸強(qiáng)度的影響 到d=d(1+7%)=54㎜ 軸伸安裝聯(lián)軸器，考慮到該軸傳遞的扭矩較大，選用彈性柱銷聯(lián) 器，查設(shè)計(jì)手冊得聯(lián)軸器型號標(biāo)記為 GB5014-85，可知，與聯(lián)軸器相聯(lián)的軸的直徑為60㎜，也即=60㎜。 1.確定齒輪和軸承的潤滑 計(jì)算齒輪圓周速度 =小齒輪的速度=0.508m/s 齒輪采用浸油潤滑，軸承采用飛濺潤滑。 2.軸得初步設(shè)計(jì) 根

26、據(jù)軸系結(jié)構(gòu)分析要點(diǎn)，結(jié)合后述尺寸確定，按比例繪制軸的草圖， 如圖2-4。 考慮到斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，選用角接觸球軸承，采用螺栓聯(lián)接式軸承蓋實(shí)現(xiàn)軸兩端單向固定，依靠普通平鍵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)周向固定，大齒輪的軸向固定采用軸肩與套筒相配合實(shí)現(xiàn)，軸采用階梯軸的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)零件的軸向固定，如圖2-4示。軸與其它零部件相配合的具體情況見后裝配。 圖 2-4 3.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)` 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有三項(xiàng)內(nèi)容：（1）各軸段徑向尺寸的確定；（2）各軸段軸向長度的確定；（3）其它尺寸（如鍵槽、圓角、到角，退刀槽等）的確定。 a) 徑向尺寸的確定 如上草圖所示，從軸段=60㎜開始，逐段選取相鄰軸段的直徑。起

27、定位固定作用，定位軸肩高度h可在（2～3）C（C為聯(lián)軸器內(nèi)孔倒角尺寸，取C=1㎜）范圍內(nèi)經(jīng)驗(yàn)選取，故= +22C≥60+2（21）=59 mm,按軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑系列取=65 mm 。d與軸承內(nèi)徑相配合，考慮安裝方便，結(jié)合軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑系列并查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，取=70 mm，選定軸承代號為7214AC。為與大齒輪裝配部分，其直徑應(yīng)與大齒輪的內(nèi)孔直徑相一致，即 =72 mm。為軸肩直徑，起定位作用，同理，按軸的標(biāo)準(zhǔn)直徑系列，取 =75mm，==70 mm b) 軸向尺寸的確定 大齒輪齒寬=30 mm,取=30 mm，L與聯(lián)軸器配合,因選取聯(lián)軸器是彈性柱銷聯(lián)軸器，取軸段長=110 mm。考慮軸承蓋螺釘

28、至聯(lián)軸器距離=30，軸承端蓋長為20，初步取=50 mm。與軸承相配合，查軸承寬度B=24 mm，,定位環(huán)長13 mm,于是取=40mm。起定位作用，取=2h=10mm。與軸承相配，查軸承寬度B=24mm,于是取=30 mm 4.軸的強(qiáng)度校核 1)計(jì)算齒輪受力 前面計(jì)算出:轉(zhuǎn)矩 T=0.92193 Nmm 齒輪切向力: F==7.32KN 徑向力: F= Ftan=7.32tan20=2.664KN 軸向力: =tanβ=1.96KN 2)計(jì)算支承反力及彎矩 （a）水平面上 ===3.66kN C點(diǎn)彎矩 =3.661402=256.2KN.㎜ （b）垂直

29、面上 =3.096KN =0.432KN C點(diǎn)彎矩：216.72kN.㎜ （c）求合成彎矩 ==335.57kN.㎜ C點(diǎn)當(dāng)量彎矩： ==609.61KN.㎜ 所以,=40.03㎜ 考慮到鍵,所以 =42.06105%=42.03㎜ 實(shí)際直徑為60㎜,強(qiáng)度足夠.如所選超凡直徑和鍵連接等計(jì)算后壽命和強(qiáng)度均能滿足,則該軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無須修改。 （8）繪制軸的零件工作圖。（從略） 六、鍵等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)鍵的選擇 標(biāo)準(zhǔn)鍵的選擇包括鍵的選擇，聯(lián)軸器的選擇，螺栓、螺母、螺釘?shù)倪x擇，銷的選擇、墊圈、墊片的選擇。 （1） 鍵

30、的選擇 查表4-1（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)） Ι軸與齒輪相配合的鍵：b = 12 mm, h = 8 mm, t = 5.0mm, t1=3.3mm Π軸與大齒輪相配合的鍵：b = 18mm, h = 11mm, t = 7.0mm, t1 = 4.4mm Π軸與聯(lián)軸器相配合的鍵：b = 14mm, h = 9mm, t = 5.5mm, t 1= 3.8mm （2） 聯(lián)軸器的選擇 根據(jù)軸設(shè)計(jì)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，查表4-1（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)），選用聯(lián)軸器的型號為HL2, GB5014 – 85。 （3） 螺栓、螺母、螺釘?shù)倪x擇 考慮到減速器的工作條件，后續(xù)想

31、體的附件的結(jié)構(gòu)，以及其他因素的影響 選用螺栓GB5782 – 86, M6*25和GB5782 – 86, M10*35 ，GB5782 – 86, M10*25三種。 選用螺母GB6170 – 86, M10和GB6170 – 86, M12兩種。 選用螺釘GB5782 – 86, M6*25和GB5782 – 86, M6*30兩種。 七、減速器的潤滑與密封 1、 傳動(dòng)件的潤滑 浸油潤滑：浸油潤滑適用于齒輪圓周速度V≤12m/s的減速器。為了減小齒輪的阻力和油的升溫，齒輪浸入油中的深度以1∽2個(gè)齒高為宜，速度高時(shí)還應(yīng)淺些，在0.7個(gè)齒高上下，但至少要有10mm,速度低時(shí)

32、，允許浸入深度達(dá)1/6∽1/3的大齒輪頂圓半徑。油池保持一定深度，一般大齒輪齒頂圓到油池底面的距離不應(yīng)小于30∽50mm。以免太淺會(huì)激起沉積在箱底的油泥，油池中應(yīng)保持一定的油量，油量可按每千瓦約350∽700cm3來確定，在大功率時(shí)用較小值。 2、 滾動(dòng)軸承的潤滑：減速器中滾動(dòng)軸承的潤滑應(yīng)盡可能利用傳動(dòng)件的潤滑油來實(shí)現(xiàn)，通常根據(jù)齒輪的圓周速度來選擇潤滑方式，本設(shè)計(jì)采用潤滑脂潤滑，并在軸承內(nèi)側(cè)設(shè)置擋油環(huán)，以免油池中的稀油進(jìn)入舟車功能而使?jié)櫥♂尅? 3、 潤滑劑的選擇：潤滑劑的選擇與傳動(dòng)類型、載荷性質(zhì)、工作條件、轉(zhuǎn)動(dòng)速度等多種因素有關(guān)。軸承負(fù)荷大、溫度高、應(yīng)選用粘度較大的潤滑油。而軸承負(fù)荷較

33、小、溫度低、轉(zhuǎn)速高時(shí)，應(yīng)選用粘度較小的潤滑油，一般減速器常采用HT-40,HT-50號機(jī)械油，也可采用HL-20,HL-30齒輪油。當(dāng)采用潤滑脂潤滑時(shí)，軸承中潤滑脂裝入量可占軸承室空間的1/3~1/2。 4、 減速器的密封：減速器的密封是為了防止漏油和外界灰塵和水等進(jìn)入常見的漏油部位有分箱面、軸頭、蓋端及視孔蓋等。 分箱面的密封，可在箱體剖分面上開回油槽，軸伸出處密封的裝置有墊圈，O型橡膠圈和唇形密封圈。 八、箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小型圓柱齒輪，為了使結(jié)構(gòu)緊湊，重量較輕，采用整體式箱體，它的材料為HL150。 名稱 符號 減速器形式及尺寸關(guān)系/mm 本次設(shè)計(jì)取值/mm 齒

34、 輪 箱體壁厚 =8 箱蓋壁厚 =8 箱蓋凸緣厚度 =12 箱座凸緣厚度 =12 箱座底凸緣厚度 =20 地腳螺栓直徑及數(shù)目 、n 時(shí)，n=4 =18,n=4 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 0.75 =13 蓋與座聯(lián)接螺栓直徑 =10 聯(lián)接螺栓的間距 =180 檢查孔蓋螺釘直徑 =6 定位銷直徑 =7 、、至外箱壁距離 由螺栓確定 =16 、至凸緣距離 由螺栓確定 =14 軸承旁凸臺半徑 =14 凸臺高度 根據(jù)低速級軸承座外徑

35、確定 =30 外箱壁至軸承座端面的距離 =50 齒輪頂圓與內(nèi)箱壁間的距離 > =20 齒輪端面與內(nèi)箱壁間的距離 > =10 箱蓋、箱座肋厚 、 , =7 =7 軸承座外徑 =125/90 軸承端蓋螺釘直徑 =6 軸承旁聯(lián)接螺栓距離 S 一般取 S=150 九、設(shè)計(jì)小結(jié) 在馬老師的耐心指導(dǎo)下，以及各位同學(xué)的討論中，經(jīng)過兩周多時(shí)間的設(shè)計(jì)，本課題——單級斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)+鏈傳動(dòng)。其說明書的編寫終于完成。本設(shè)計(jì)雖然較簡單，但通過這一設(shè)計(jì)實(shí)踐，我感到自己在這方面仍存在許多不足之處，對于我的本次

36、設(shè)計(jì)，我覺得設(shè)計(jì)計(jì)算部分非常認(rèn)真，該方案結(jié)構(gòu)簡單，易于加工，裝配。且經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可適用于精度要求不高的場所。同時(shí)也存在有一些尺寸設(shè)計(jì)方面的誤差，對材料的選擇也并非完全合理。希望指導(dǎo)老師能批正。通過此設(shè)計(jì)，使我加深了對機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及有關(guān)課程和知識，提高了綜合運(yùn)用這些知識的能力。并為在今后學(xué)習(xí)本專業(yè)打下了 必須的基礎(chǔ)，并提高了運(yùn)用設(shè)計(jì)資料，及國家標(biāo)準(zhǔn)的能力。 十、參考文獻(xiàn) [1]孫桓、陳作模主編.《機(jī)械原理》.高等教育出版社出版. [2] 席偉光、楊光、李波主編.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》. 高等教育出版社出版. [3]吳宗澤、羅圣國主編.《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》.高等教育出版社出版. [4]吳宗澤主編.《機(jī)械設(shè)計(jì)》.高等教育出版社出版. 26