帶式輸送機傳動裝置畢業(yè)設(shè)計

《帶式輸送機傳動裝置畢業(yè)設(shè)計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《帶式輸送機傳動裝置畢業(yè)設(shè)計（38頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 江蘇聯(lián)合職業(yè)技術(shù)學(xué)院 張家港職業(yè)教育中心校辦學(xué)點 畢業(yè)設(shè)計（論文） 題 目 帶式輸送機傳動裝置 指導(dǎo)教師 專 業(yè) 機械制造與自動化 班 級 機械 091 學(xué) 號 8 號

2、 姓 名 2013年6月14日 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 論文(設(shè)計)題目 帶式輸送機傳動裝置 學(xué)生姓名 系部、專業(yè) 機械部 系部 機械制造 專業(yè) 指導(dǎo)老師 選題目的和意義： 1) 、培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的設(shè)計構(gòu)想，訓(xùn)練綜合運用機械設(shè)計和有關(guān)先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實際分析和解決工程實際問題。 2) 、了解和掌握機械零件，機械傳動裝置，或簡單機械的設(shè)計過程和方法。 3)、培養(yǎng)計算、繪圖、熟悉和應(yīng)用設(shè)計手冊以及經(jīng)驗數(shù)據(jù)、進(jìn)行經(jīng)驗估算和處理數(shù)據(jù)

3、的能力。 本課題在國內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢： 目前,德國 FLENDER、比利時 HANSEN、日本住友 等公司在減速器制造業(yè)處于技術(shù)領(lǐng)先地位, 國內(nèi)企業(yè) 通過改進(jìn)設(shè)計方法、制造工藝使減速器的品質(zhì)不斷提高, 部分中、低端產(chǎn)品已經(jīng)可以與國外的產(chǎn)品相媲美, 但與 FLENDER 等公司相比, 在產(chǎn)品性能、外觀造型等方面仍存在一定差距, 其根本原因是: 在設(shè)計理念、設(shè) 計方法上存在一定差異。例如, 在設(shè)計理念上, 國外公司重視減速器外觀造型設(shè)計, 由此樹立品牌特征, 而國內(nèi)企業(yè)往往只注重產(chǎn)品的性能而忽略了外觀設(shè)計；在設(shè)計方法上, 國外公司在 20 世紀(jì) 80 年代將模塊化設(shè)計應(yīng)用于減速器, 而

4、國內(nèi)直到20世紀(jì)末才引入模塊化的概念。實踐表明, 設(shè)計方法的改進(jìn)與創(chuàng)新對縮小國內(nèi)外減速器的差距至關(guān)重要。 主要研究內(nèi)容： 決定傳動裝置的總體設(shè)計方案；選擇電動機；計算運動裝置的運動和動力參數(shù)；傳動零件、軸的設(shè)計計算；軸承、聯(lián)接件、潤滑密封和聯(lián)軸器的選擇及校驗計算；機體結(jié)構(gòu)及其附件設(shè)計；繪制減速器裝配圖和零件設(shè)計計算說明書的編寫以及進(jìn)行設(shè)計答辯。 進(jìn)度安排： 設(shè)計（論文）各階段任務(wù) 起 止 日 期 1 選擇課題 2013.4.15-2013.4.16 2 查閱、熟悉資料，并寫出開題報告，完成英文資料翻譯 2013.4.17-2013.5.6 3 減速器的基本

5、參數(shù)的選擇和計算 2013.5.17-2013.5.24 4 主要傳動零件的設(shè)計與計算 2013.5.25-2013.6.3 5 初步完成設(shè)計裝配圖和三維設(shè)計 2013.6.4-2013.6.10 6 完成裝配圖、零件圖設(shè)計 2013.6.11-2013.6.17 7 完成整理編寫畢業(yè)設(shè)計說明書 2013.6.18-2013.6.20 8 提交設(shè)計材料，準(zhǔn)備畢業(yè)答辯 2013.6.21-2013.6.25 完成論文的條件、方法及措施： 通過翻閱參考文獻(xiàn)和老師指導(dǎo)下完成。 [1]張春宜,郝廣平,劉敏編著.減速器設(shè)計實例精解.北京：機械工業(yè)出版社,20

6、10. [2]運輸機械設(shè)計選用手冊編輯委會編.運輸機械設(shè)計選用手冊（上，下）.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,1999. [3]于巖,李維堅編著.運輸機械設(shè)計. 中國礦業(yè)大學(xué)出版社,1998. [4]劉延俊主編.液壓與氣壓傳動.(第2版).北京：機械工業(yè)出版社,2007. [5]孫桓,葛文杰, 陳作模. 機械原理(第7版).北京:高等教育出版社,2006. [6]濮良貴,紀(jì)名剛主編. 機械設(shè)計(第八版).北京：高等教育出版社,2006. [7]成大先. 機械設(shè)計手冊[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2004. 指導(dǎo)教師意見及建議

7、 簽字： 年 月 日 畢業(yè)論文（設(shè)計）領(lǐng)導(dǎo)小組審批意見： 簽字： 年 月 日

8、 設(shè)計參數(shù) 一：設(shè)計課題：帶式輸送機傳動裝置設(shè)計 概況: 設(shè)計鑄工車間的砂輪的運輸設(shè)備,該傳動設(shè)備的傳動系統(tǒng)由電動機、減速器和輸送帶組成。每日兩班制工作，工作期限為10年。 二：傳動機構(gòu)示意圖 由圖可知該設(shè)備原動機為電動機，傳動裝置為減速器，工作機為運輸帶設(shè)備。 減速器為兩級展開式圓錐—斜齒圓柱齒輪減速器，軸承初步選用圓錐滾子軸承，聯(lián)軸器選用彈性柱銷聯(lián)軸器。 原始數(shù)據(jù) 項目 輸送帶工作拉力 輸送帶工作速度 滾筒直徑 每日工作情況 傳動工作 年限 參數(shù) 6000 0.9 300 兩班制 10 摘 要

9、 齒輪傳動是現(xiàn)代機械中應(yīng)用最廣的一種傳動形式。它由齒輪、軸、軸承及箱體組成的齒輪減速器,用于原動機和工作機或執(zhí)行機構(gòu)之間,起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用。齒輪減速器的特點是效率高、壽命長、維護(hù)簡便，因而應(yīng)用極為廣泛。 本設(shè)計講述了帶式運輸機的傳動裝置——二級圓錐齒輪減速器的設(shè)計過程。首先進(jìn)行了傳動方案的評述，選擇齒輪減速器作為傳動裝置，然后進(jìn)行減速器的設(shè)計計算（包括選擇電動機、設(shè)計齒輪傳動、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計、選擇并驗算滾動軸承、選擇并驗算聯(lián)軸器、校核平鍵聯(lián)接、選擇齒輪傳動和軸承的潤滑方式九部分內(nèi)容）。手繪工程圖紙，完成齒輪減速器的二維平面零件圖和裝配圖的繪制。 目 錄 1、引言..

10、..........................................................................................................................7 2、電動機的選擇.........................................................................................................8 2.1. 電動機類型的選擇...........................................

11、.........................................8 2.2．電動機功率的選擇......................................................................................8 2.3．確定電動機的轉(zhuǎn)速......................................................................................8 3、計算總傳動比及分配各級的傳動比...............................

12、.................................9 3.1. 總傳動比.......................................................................................................9 3.2．分配各級傳動比...........................................................................................9 4、計算傳動裝置的傳動和動力參數(shù)......................

13、..............................................9 4.1.電動機軸的計算...........................................................................................9 4.2.Ⅰ軸的計算(減速器高速軸)....................................................................9 4.3.Ⅱ軸的計算(減速器中間軸)................................

14、..................................10 4.4.Ⅲ軸的計算(減速器低速軸)..................................................................10 4.5.Ⅳ軸的計算(滾筒軸)................................................................................11 5、減速器齒輪傳動的設(shè)計計算.........................................................

15、...................11 5.1.高速錐齒輪傳動的設(shè)計計算..................................................................11 5.2.低速級斜齒圓柱齒輪傳動的設(shè)計計算...............................................13 6、軸的設(shè)計 ...........................................................................................................

16、...16 6.1.高速軸的設(shè)計..............................................................................................16 6.2.中間軸的設(shè)計..............................................................................................21 6.3.低速軸的設(shè)計..........................................................

17、....................................26 7、裝備草圖................................................................................................................ 31 8、減速器箱體的結(jié)構(gòu)尺寸.................................................................................... 31 9、齒輪的潤滑.............................

18、.............................................................................. 33 10、滾動軸承的潤滑............................................................................................... 33 11、潤滑油的選擇..................................................................................................

19、.. 33 12、密封方法的選取............................................................................................... 34 總 結(jié)........................................................................................................................... 34 致謝.................................................

20、............................................................................... 35 參考文獻(xiàn)........................................................................................................................35 37 1、 引言 減速器是原動機和工作機之間的獨立的閉式傳動裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要，在某些場合也用來增速，稱為增速器。 選

21、用減速器時應(yīng)根據(jù)工作機的選用條件，技術(shù)參數(shù)，動力機的性能，經(jīng)濟性等因素，比較不同類型、品種減速器的外廓尺寸，傳動效率，承載能力，質(zhì)量，價格等，選擇最適合的減速器。 減速器是一種相對精密的機械，使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩。 選用減速器時應(yīng)根據(jù)工作機的選用條件，技術(shù)參數(shù)，動力機的性能，經(jīng)濟性等因素，比較不同類型、品種減速器的外廓尺寸，傳動效率，承載能力，質(zhì)量，價格等，選擇最適合的減速器。 齒輪減速器是減速電機和大型減速機的結(jié)合。無須聯(lián)軸器和適配器，結(jié)構(gòu)緊湊。負(fù)載分布在行星齒輪上，因而承載能力比一般斜齒輪減速機高。滿足小空間高扭矩輸出的需要。 減速器主要由傳動零件(齒輪或蝸桿)、軸

22、、軸承、箱體及其附件所組成。小齒輪與軸制成一體，稱齒輪軸，這種結(jié)構(gòu)用于齒輪直徑與軸的直徑相關(guān)不大的情況下，如果軸的直徑為d，齒輪齒根圓的直徑為df，則當(dāng)df-d≤6～7mn時，應(yīng)采用這種結(jié)構(gòu)。而當(dāng)df-d＞6～7mn時，采用齒輪與軸分開為兩個零件的結(jié)構(gòu)，如低速軸與大齒輪。此時齒輪與軸的周向固定平鍵聯(lián)接，軸上零件利用軸肩、軸套和軸承蓋作軸向固定。兩軸均采用了深溝球軸承。這種組合，用于承受徑向載荷和不大的軸向載荷的情況。當(dāng)軸向載荷較大時，應(yīng)采用角接觸球軸承、圓錐滾子軸承或深溝球軸承與推力軸承的組合結(jié)構(gòu)。軸承是利用齒輪旋轉(zhuǎn)時濺起的稀油，進(jìn)行潤滑。箱座中油池的潤滑油，被旋轉(zhuǎn)的齒輪濺起飛濺到箱蓋的內(nèi)壁上

23、，沿內(nèi)壁流到分箱面坡口后，通過導(dǎo)油槽流入軸承。當(dāng)浸油齒輪圓周速度υ≤2m/s時，應(yīng)采用潤滑脂潤滑軸承，為避免可能濺起的稀油沖掉潤滑脂，可采用擋油環(huán)將其分開。為防止?jié)櫥土魇Ш屯饨缁覊m進(jìn)入箱內(nèi)，在軸承端蓋和外伸軸之間裝有密封元件。 2、電動機的選擇 2.1. 電動機類型的選擇 按已知的工作要求和條件，選用Y型全封閉籠型三相異步電動機。 2.2．電動機功率的選擇 輸送帶所需的功率為： 根據(jù)查表，一對軸承效率 ，斜齒圓柱齒輪傳動效率，，則電動機的總功率為 電動機所需功率為 根據(jù)查表得電動機的額定功率 2.3．確定電動機的轉(zhuǎn)速 輸送帶帶輪的工作轉(zhuǎn)速: nW

24、=601000V／πd =（6010000.9）／（300π） =57.32r／min 查表得V帶傳動比 電動機的范圍為 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速為720 r／min，再根據(jù)計算出的容量，由參考文獻(xiàn) 查得Y160L-8符合條件 型號 額定功率P 同步轉(zhuǎn)速N 滿載轉(zhuǎn)速Nm Y160L-8 7.5 kw 750r／min 720r／min 3、計算總傳動比及分配各級的傳動比 3.1. 總傳動比 i總=nm/nW=720/57.32=12.56 3.2．分配各級傳動比 高速級傳動比 為使大錐齒不致于過大，錐齒輪傳動比盡量小于3，取 低速級傳送比為

25、 4、計算傳動裝置的傳動和動力參數(shù) 4.1.電動機軸的計算 n0=nm=720r／min P0= Pd =6.1kw T0=9550P0／n0 =95506.1／720=80.91N.m 4.2.Ⅰ軸的計算 n1=n0=720r／min P1=P0 T1=9550P1／n1 =95506.04／720 =80.11N.m 4.3.Ⅱ軸的計算 n2=n1／ =720／2.95 =244.07 r／min P2=P1 =3.280.990.96 =5.74kw T2=9550P2／n2 =95505.74／244.07 =224.6N.m

26、 4.4.Ⅲ軸的計算 n3=n2／ =244.07／4.26 ＝57.29r／min P3=P2 =5.740.990.97 =5.51kw T3=9550P3／n3 =95505.51／57.29 =918.41N.m 4.5.Ⅳ軸的計算(滾筒軸) n4=n3＝57.29r／min P4=P3 =5.510.990.99＝5.4kw T4=9550P4／n4 =95505.4／57.29 =900.16N.m 設(shè)計結(jié)果如下 軸號 參數(shù) 電動機（0）軸 Ⅰ軸（高速軸） Ⅱ軸（中間軸） Ⅲ軸（低速軸） Ⅳ軸（滾筒軸） 轉(zhuǎn)速

27、n（r/min） 720 720 244.07 57.29 57.29 功率P(kw) 6.1 6.04 5.74 5.51 5.4 轉(zhuǎn)矩T（N.m） 80.91 80.11 224.6 918.41 900.16 傳動比i 2.95 3.14 4.26 4.26 5、 減速器齒輪傳動的設(shè)計計算 5.1.高速級錐齒輪傳動的設(shè)計計算 5.1.1.選擇齒輪材料及精度等級 考慮到帶式輸送機為一般機械，故大、小齒輪選用45鋼,小齒輪調(diào)質(zhì)處理，大齒輪正火處理，齒面硬度為217～255HBS和162～217HBW。

28、故選用8級精度 。

29、

30、

31、

32、 5.1.2.初步計算傳動的主要尺寸 1、小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩為T1=80110Nmm 2、查表得載荷系數(shù)K=1.3 3、齒寬系數(shù) 4、彈性系數(shù) 5、直齒輪，查表節(jié)點區(qū)域系數(shù) 6、齒數(shù)比 7、許用接觸應(yīng)力可用下式計算 查得接觸疲勞極限應(yīng)力為 小齒輪與大齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)分別為 查得壽命系數(shù)則取安全系數(shù)

33、 取 初算小齒輪的分度圓直徑，有 5.1.3.計算主要尺寸 確定齒數(shù)：選齒數(shù) 大端模數(shù)： 大端分度圓直徑：d1=m Z1=223=115mm d2=m Z2=568=340mm 錐頂距： 齒寬： 5.1.4.按齒根彎曲疲勞強度校核 查表得齒形系數(shù) ：YF1 =2.65 YF2=2.13 應(yīng)力修正系數(shù)：YS1=1.58 YS2=1.88 許用彎曲應(yīng)力[σF] [σF]1 =215MPa [σF]2=170MPa 由公式(12-6)可得 [σF]1= 2KT1 YF1YS1／bm2Z1=48.4MPa＜[σF]1 [σF]2= 2K

34、T2 YF2YS2／bm2Z1=49.9MPa＜[σF]2 所以齒根彎曲強度校核足夠。 5.2.低速級斜齒圓柱齒輪傳動的設(shè)計計算 5.2.1.選擇齒輪材料及精度等級 小齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì),硬度為217～255HBS。大齒輪選用45號鋼正火，硬度為162～217HBS。因為是普通減速器 故選用8級精度 。 5.2.2.初步計算傳動尺寸 1、 小齒輪傳遞轉(zhuǎn)矩為 2、 因v值未知，值不能確定，可初選載荷系數(shù) 3、 齒寬系數(shù) 4、 彈性系數(shù) 5、 初選螺旋角,查得節(jié)點區(qū)域系數(shù) 6、 齒數(shù)比 7、 初選，則端面系重合度為 軸向重合度為 查得重合度系數(shù) 8、 查得螺旋

35、角系數(shù) 9、 許用接觸應(yīng)力計算 壽命系數(shù)則有 取 初步計算小齒輪的分度圓直徑,得 5.2.3.計算主要尺寸 查得齒向載荷分配系數(shù)，查得齒間載荷分配系數(shù),則載荷系數(shù)為 模數(shù): 螺旋角: 分度圓: 齒寬： 中心距:a=m﹙Z3＋Z4﹚／2cos=4﹙23＋98)／2cos14.534=250mm 5.2.4.按齒根彎曲疲勞強度校核 查表得：齒形系數(shù) YF3 =2.61 YF4=2.23 應(yīng)力修正系數(shù) YS3=1.59 YS4=1.81 許用彎曲應(yīng)力[σF]：[σF]3 =172MPa [σF]4=136MPa

36、 由公式可得 [σF]3=2KT3 YF3YS3／bm2Z3 =42.66MPa＜[σF]1 [σF]4=2KT4 YF4YS4／bm2Z4 =41.99MPa＜[σF]2 所以齒根彎曲強度校核足夠。 設(shè)計結(jié)果如下 參數(shù) 齒輪 齒數(shù) 分度圓直徑mm 齒寬mm 模數(shù) 中心距 mm 高速小齒輪 23 115 55 5 179.650 高速大齒輪 68 340 55 低速小齒輪 23 95.041 110 4 250 低速大齒輪 98

37、404.959 105 6、軸的設(shè)計 6.1.高速軸的設(shè)計 6.1.1.選擇軸的材料及熱處理 由已知條件知減速器傳遞的功率屬于小功率 ，對材料無特殊要求 ，故選用45鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。 6.1.2.按鈕轉(zhuǎn)強度估算直徑 查表得C=106～135 P1=6.04Kw， 又由式 d1>C﹙P1／n1﹚1／3 軸與帶輪連接，有一個鍵槽，軸徑應(yīng)增大3%~5%，軸端最細(xì)處直徑 d1>23.98+23.98(0.03～0.05）＝24.7～25.2mm 6.1.3.設(shè)計軸的結(jié)構(gòu) 軸的結(jié)構(gòu)構(gòu)想圖6-1 1、 軸承的部件設(shè)計 為了方便軸承部件的裝拆，減速器

38、的機體采用部分結(jié)構(gòu)，該減速器發(fā)熱小，軸不長，故軸承采用兩端固定方式。按軸上零件的安裝順序，從細(xì)處開始設(shè)計。 2、 聯(lián)軸器與軸段? 軸段?上安裝聯(lián)軸器，此段應(yīng)與聯(lián)軸器的選擇設(shè)計同步進(jìn)行。為補償聯(lián)軸器所聯(lián)接兩軸的安裝誤差、隔離震動，運用彈性柱銷聯(lián)軸器。查得，取載荷系數(shù),計算轉(zhuǎn)矩為 查表GB/T 5014—2003中的LX2型聯(lián)軸器符合要求：公稱轉(zhuǎn)矩為560N.m，許用轉(zhuǎn)速6300r/min，軸孔范圍為20~35mm?？紤]，取聯(lián)軸器轂孔直徑為28mm,軸孔長度,Y型軸孔，A型鍵，聯(lián)軸器從動端代號為LX2 2862 GB/T 5014—2003，相應(yīng)的軸段?的直徑，其長度略小于轂孔寬度，取。

39、 3、軸承與軸段?和④的設(shè)計 在確定軸段?的軸徑時，應(yīng)考慮聯(lián)軸器的軸向固定及密封圈的尺寸。若聯(lián)軸器采用軸間定位，軸肩高度。軸段?的軸徑，其值最終由密封圈確定。該處軸的圓周速度均小于3m/s，可選用氈圈油封，查表初選氈圈35JB/ZQ4606—1997，則，軸承段直徑為40mm，經(jīng)過計算，這樣選取的軸徑過大，且軸承壽命過長，故此處改用軸套定位，軸套內(nèi)徑為28mm，外徑既要求滿足密封要求，又要滿足軸承定位基準(zhǔn)，考慮該軸為懸臂梁，且有軸向力的作用，選用圓錐滾子軸承，初選軸承30207，由表得軸承內(nèi)徑d=35mm，外徑D=72mm，寬度B=17mm，T=18.25mm，內(nèi)圈定位直徑，外徑定位

40、直徑，軸上力的作用點與外圈大端面的距離，故，聯(lián)軸器定位軸套頂?shù)捷S承內(nèi)圈端面，則該處軸段長度應(yīng)略短于軸承內(nèi)圈寬度，取。該減速器錐齒輪的圓周速遞大于2m/s，故軸承采用油潤滑，由齒輪將有油甩到導(dǎo)油溝內(nèi)入軸承座中。 通常一根軸上的兩個軸承取相同的型號，則，其右側(cè)為齒輪1的定位套軸套，為保證套筒能夠頂?shù)捷S承內(nèi)圈右端面，該處軸段長度應(yīng)比軸承內(nèi)圈寬度略短，故取。 4、 軸段?的設(shè)計 該軸段為軸承提供定位作用，故取該軸段直徑為軸承定位軸肩直徑，即，該處長度與軸的懸臂長度有關(guān)，故先確定其懸臂長度。 5、 齒輪于軸段⑤的設(shè)計 軸段⑤上安裝齒輪，小錐齒輪所在處的軸段采用懸臂結(jié)構(gòu)，應(yīng)小于，可初定。 小錐

41、齒輪齒寬中點分度圓與大端處徑向端面的距離M由齒輪的結(jié)構(gòu)確定，由于齒輪直徑比較小，采用實心式，由圖上量得，錐齒輪大端側(cè)徑向端面與軸承套杯端面距離取為，軸承外圈寬邊側(cè)距內(nèi)壁距離，即軸承套杯凸肩厚C=8mm，齒輪左側(cè)用軸套定位，右側(cè)采用軸端擋圈固定，為使擋圈能夠壓緊齒輪端面，取軸與齒輪配合段比齒輪轂孔略短，差值為0.75mm，即 6、 軸段?與軸段?的長度 軸段?的長度除與軸上的零件有關(guān)外，還與軸承端蓋等零件有關(guān)?？芍孪渥诤瘢”诤?，體凸緣連接螺栓為M16，地角螺栓為，則有軸承端蓋連接螺釘為，取其值M10，查得軸承端蓋凸圓厚度為，取端蓋與軸承座之間調(diào)整墊片厚度為,高速軸軸承端蓋連接螺釘，

42、查表取螺旋GB/T 5781 M1035，其安裝基準(zhǔn)園直徑遠(yuǎn)大于聯(lián)軸器輪轂外徑，此處螺釘拆裝空間足夠，取聯(lián)軸器轂孔端面距軸承端蓋表面距離K=10mm，為便于結(jié)構(gòu)尺寸取整，軸承端蓋凸緣安裝面與軸承左端面的距離為，取軸段?端面與聯(lián)軸器左端面的距離為1.75mm，則有 軸段?的長度與該軸的懸臂長度有關(guān)。小齒輪的受力作用點與右端面軸承對軸的力作用點間的距離為 則兩軸承對軸的力作用點間的距離為 取,則有 7、 軸段?力作用點與左軸承對軸力的作用點的間距 有圖12-4可得 確定各軸段的直徑和寬度：1、,長度略小于轂孔寬度,取，,， 6.1.4.鍵連接 帶輪與軸段間采用A型普

43、通平鍵連接，查表取其型號為鍵856GB/T1096—1990，齒輪與軸段間采用A型普通平鍵連接，型號為鍵1063GB/T1096—1990 6.1.5校核鍵連接強度 聯(lián)軸器處鍵連接的擠壓應(yīng)為 齒輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 取鍵、軸及帶輪的材料都要為鋼，由表查得，強度足夠。 6.1.6.校核軸承壽命 1、 計算軸承的軸向力 由表查30207軸承得C=54200N，。查得軸承內(nèi)部軸向力計算公式，則軸承1、2的內(nèi)部軸向力分別為， 外部軸向力A=191.0N，則則兩軸承的軸向力分別為 2、 計算當(dāng)量動載荷 因為F，軸承1的當(dāng)量動載荷為 因為，軸承2的當(dāng)量動載荷

44、為 因，故只需要校核軸承2，。軸承在100℃以下工作，查表得 對于減速器，查表的載荷系數(shù) 3、 校核軸承壽命 軸承2的壽命為 減速器預(yù)期壽命為 ，故軸承壽命足夠。 6-1 按設(shè)計結(jié)果畫出草圖，如圖 高速軸的受力分析 6.2.中間軸的設(shè)計 6.2.1.選擇軸的材料及熱處理 由已知條件知減速器傳遞的功率屬于小功率 ，對材料無特殊要求 ，故選用45號鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。 6.2.2.按鈕轉(zhuǎn)強度估算直徑 查表得C＝106～135 P2=5.74Kw n

45、2=244.07r/min 又由式 d1=C﹙P2／n2﹚1／3 6.2.3.設(shè)計軸的結(jié)構(gòu) 軸的結(jié)構(gòu)夠夠想圖6-2所示 1、 軸承部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 該軸不長，故軸承采用兩端固定方式。按軸上零件的安裝順序，從處開始設(shè)計開始 2、 軸段?及軸段⑤的設(shè)計 該段軸段上安裝軸承，其設(shè)計應(yīng)與軸承的選擇同步進(jìn)行。考慮齒輪上作用力大的軸向力和圓周力，選用圓錐滾子軸承。軸段?和⑤上安裝軸承，其直徑應(yīng)既便于軸承安裝，又符合軸承內(nèi)徑系列。根據(jù)，暫取軸承30207，由內(nèi)圈寬度B=17mm，內(nèi)圈定位直徑，外圈定位直徑，軸承對軸上力的作用點與外圈大端面的距離，通常一根軸上的兩個軸承取相同的型號，則。 3

46、、 齒輪軸段?與軸段④的設(shè)計 軸段?上安裝齒輪3，軸段④上安裝齒輪2,。便于齒輪的安裝，和應(yīng)分別略大于和，此時安裝齒輪3處的軸徑可選為38mm，經(jīng)過驗算，其強度不滿足要求，可暫定進(jìn)行計算 由于齒輪3的直徑比較小，采用實心式，其右端采用軸肩定位，左端采用套筒固定，齒輪2輪轂的寬度范圍約為（1.2~1.5)，取其輪轂寬度，其左端采用軸肩定位，右端采用套筒固定。衛(wèi)視套筒端面能夠頂?shù)烬X輪端面，軸段?和軸段④的長度應(yīng)比相應(yīng)齒輪的輪轂略短，，故選取 4、 軸段?的設(shè)計 該段為中間軸上的兩個齒輪提供定位，其軸肩高度范圍為，取其高度為h=3mm，故。 齒輪3左端面與箱體內(nèi)壁距離和齒輪2的輪轂

47、右端面與箱體內(nèi)壁距離均取為，且使箱兩內(nèi)側(cè)壁關(guān)于高速軸軸線對稱，量得其寬度為,則軸段?的長度為此時錐齒輪沒有處在正確安裝位置，在裝配時可以調(diào)節(jié)兩端蓋下的調(diào)整墊片使其處在正確的安裝位置。 5、 軸段?及軸段⑤的長度 由于軸承采用油潤滑，故軸承內(nèi)端面距箱體內(nèi)壁的距離取為，則軸段?的長度為 軸段⑤的長度為 6、 軸上力作用點的間距 軸承反力的作用點距軸承外圈大端面的距離，則受力點間的距離為 由轉(zhuǎn)配圖得 確定各軸段的直徑和寬度： 6.2.4.鍵連接 齒輪與軸段間采用A型普通平鍵連接，查表得鍵的型號分別為鍵1245GB/T1096—1990和鍵1245 GB/T 1096—19

48、90 6.2.5.校核鍵連接的強度 齒輪2處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 取鍵、軸及齒輪的材料都為鋼，由表查得，強度足夠。 齒輪3處的鍵長于齒輪2處的鍵，故其強度也足夠。 6.2.6.校核軸承壽命 1、 計算軸承的軸向力 由表查30207軸承得C=54200N，,e=0.37,Y=1.6。查得30207軸承內(nèi)部軸向力計算公式，則軸承1、2的內(nèi)部軸向力分別為， 外部軸向力A=660.1N,則兩軸承的軸向力分別為 2、 計算軸承1的當(dāng)量動載荷 因，故只要校核軸承1的壽命。因，則軸承1的當(dāng)量動載荷 軸承在100℃以下工作，查表得。對于減速器，查表的載荷系數(shù)。 3、 校核軸承

49、壽命 軸承1的壽命為 減速器預(yù)期壽命為 ，故軸承壽命足夠。 6-2 按設(shè)計結(jié)果畫出草圖，如圖。 中間軸的受力分析 6.3.低速軸的設(shè)計 6.3.1.選擇軸的材料及熱處理 由已知條件知減速器傳遞的功率屬于小功率 ，對材料無特殊要求 ，故選用45號鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。 6.3.2.按鈕轉(zhuǎn)強度估算直徑 查表得C=106～135 P3=5.51Kw，T3=918410N.m n3=57.29r／min 又由式 d1=C﹙P3／n3﹚1／3 軸與

50、聯(lián)軸器連接，有一個鍵槽，軸徑應(yīng)增大3%~5%，軸端最細(xì)處直徑為 d1>48.6+48.6﹙0.03～0.05﹚=50.1～51.3mm 6.3.3.設(shè)計軸的結(jié)構(gòu) 軸的結(jié)構(gòu)構(gòu)想圖6-3所示 1、 軸承部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 該減速器發(fā)熱小，軸不長，故軸承采用兩端固定方式。按軸上的零件的安裝順序，從最細(xì)處開始設(shè)計。 2、 聯(lián)軸器及軸段?設(shè)計 軸段?上安裝聯(lián)軸器，此段設(shè)計應(yīng)與聯(lián)軸器的選擇設(shè)計同步進(jìn)行。為補償聯(lián)軸器所連接兩軸的安裝誤差、隔離震動，選用彈性柱銷聯(lián)軸器。查表取載荷系數(shù),則計算轉(zhuǎn)矩 由表查得GB/T 5014—2003中的LX4型聯(lián)軸器符合要求：公稱轉(zhuǎn)矩為2500N

51、.mm，許用轉(zhuǎn)速為3870r/min，軸孔長度84mm，J型軸孔，A型鍵，聯(lián)軸器主動端代號為LX4 5584 GB/T5014—2003，相應(yīng)的軸段?的直徑，其長度略小于轂孔寬度，取。 3、 密封圈與軸段?設(shè)計 在確定軸段?的軸徑時，應(yīng)同時考慮聯(lián)軸器的軸向固定及密封圈的尺寸。聯(lián)軸器用軸肩定位，軸肩高度。軸段?的軸徑，最終由密封圈確定。該處軸的圓周速度小于3m/s，可選用氈圈密封圈油封，查表，選氈圈65JB/ZQ4606—1997，則 4、 軸承與軸段?和軸段⑦的設(shè)計 考慮齒輪油軸向力存在，但此處軸徑較大，選用角接觸球軸承。軸段?上安裝軸承，其直徑應(yīng)既便于軸承安裝，又符合軸承內(nèi)徑系列?，F(xiàn)

52、暫取軸承為7214C，由表得軸承內(nèi)徑d=70mm，外徑D=125mm，寬度B=24mm，內(nèi)圈定位直徑,外圈徑定位直徑，軸上定位端面圓角半徑最大為，軸承對軸的力作用點與外圈大端面的距離。由于齒輪圓周速度大于2m/s，軸承采用油潤滑，無放擋油環(huán)，。為補償箱體的鑄造誤差，取軸承靠近箱體內(nèi)壁的端面與箱體內(nèi)壁距離。 通過一根軸上的兩個軸承取相同的型號，故。 5、 齒輪與軸段⑥ 該段上安裝齒輪4，為便于齒輪的安裝，應(yīng)略大于，可初定，齒輪4輪轂的寬度范圍（1.2~1.5），取其輪轂寬度相等，其右端采用軸肩定位，左端采用套筒固定。為使套筒端面能夠頂?shù)烬X端面，軸段⑥長度應(yīng)比齒輪4的輪轂略短，取。 軸段④

53、的直徑可取軸承內(nèi)圈定位直徑，即，齒輪左端面與箱體內(nèi)壁距離為，則軸段④的長度 7、 軸段?與⑦的長度 軸段?的長度除與軸上的零件有關(guān)外，還與軸承座寬度及軸承端蓋等零件有關(guān)。軸承座的寬度為，軸承旁連接螺栓為M20，則，箱體軸承座寬度，取L=70mm，軸承端蓋連接螺釘查表選螺栓GB/T 5781 M1025，其安裝圓周大于聯(lián)軸器輪轂外徑，輪轂外徑不與端蓋螺釘?shù)牟鹧b空間干涉，故選聯(lián)軸器輪轂端面與軸承端蓋外端面的距離為K=10mm。則有 軸段⑦的長度為 8、 軸上作用力點的間距 軸承反力的作用點距軸承外圈大端面的距離， 確定各軸段的直徑和寬度： 6.3.4.鍵連接

54、聯(lián)軸器與軸段及齒輪4與軸段6間采用A型普通平鍵連接，由表選其型號分別為鍵16100GB/T 1096—1990 和鍵20100 GB/T 1096 —1990 6.3.5.校核鍵連接強度 聯(lián)軸器處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 齒輪4處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 取鍵、軸、齒輪及聯(lián)軸器的材料為鋼，由表查得，強度足夠。 6.3.6.校核軸承壽命 1、 計算軸承的軸向力 由表查7214C軸承得C=70200N,。由表查得7214C軸承內(nèi)部軸向力計算公式，則軸承1、2的內(nèi)部軸向力分別為 外部軸向力A=1225.3N， 則兩軸承的軸向力分別為 2、 計算當(dāng)量動載荷 由，查表得e=0.3

55、9,因，故X=0.44，Y=1.44,軸承1的當(dāng)量動載荷為 由，查表得e=0.42，因，故X=0.44，Y=1.36，軸承2的當(dāng)量動載荷為 3、 校核軸承壽命 因，故只需校核軸承2，。軸承在100℃以下工作，查表得。對于減速器，查表得載荷系數(shù)，軸承2的壽命為 ，故軸承壽命足夠。 6-3 按設(shè)計結(jié)果畫出草圖。如圖。 低速軸的受力分析 7、裝備草圖 裝配草圖的繪制與軸系零部件的設(shè)計計算是同步進(jìn)行的，在說明書中無法同步表達(dá)，故裝配草圖的

56、繪制在軸的設(shè)計計算之后。兩級圓錐-圓柱齒輪減速器裝配俯視圖草圖如圖。 8、減速器箱體的結(jié)構(gòu)尺寸 名稱 代號 尺寸/mm 錐齒輪錐距 R 179.650 低速級中心距 250 下箱座壁厚 10 上箱座壁厚 9 下箱座部分面處凸緣厚度 15 上箱座部分面處凸緣厚度 14 地腳螺栓底腳厚度 25 箱座上的助厚 M 8 箱蓋上的助厚 8 地角螺栓直徑 M24 地角螺栓通孔直徑 30 地角螺栓沉孔座直徑 60 底腳凸緣尺寸（扳手空間） 38 35 底腳螺栓數(shù)目 n

57、4 軸承旁連接螺栓(螺釘）直徑 M20 軸承旁連接螺栓通孔直徑 22 軸承旁連接螺栓沉孔座直徑 40 部分面凸緣尺寸（扳手空間） 28 24 上下箱連接螺栓（螺釘）直徑 M16 上下箱連接螺栓通孔直徑 17.5 上下箱連接螺栓沉孔座直徑 32 箱緣尺寸（扳手空間） 24 20 軸承蓋螺釘直徑 M10 檢查孔蓋連接螺栓直徑 M6 圓錐定位銷直徑 5 減速器中心高 H 270 軸承旁凸臺高度 h 65 軸承旁凸臺半徑 24 軸承端蓋（軸承座）外徑 122.175 軸承旁

58、連接螺栓距離 S 122.175 箱體外壁至軸承座端面的距離 K 60 軸承座孔長度（箱體內(nèi)壁至軸承座端面的距離） 70 大齒輪頂圓與箱體內(nèi)壁間距離 15.52 齒輪端面與箱體內(nèi)壁間的距離 10 9、齒輪的潤滑 采用浸油潤滑，由于低速級周向速度低，所以浸油高度約為六分之一大齒輪半徑，取為40mm。 10、滾動軸承的潤滑 如果減速器用的是滾動軸承，則軸承的潤滑方法可以根據(jù)齒輪或蝸桿的圓周速度來選擇： 圓周速度在2m／s～3m／s以上時，可以采用飛濺潤滑。把飛濺到箱蓋上的油，匯集到箱體剖分面上的油溝中，然后流進(jìn)軸承進(jìn)行潤滑。飛濺潤滑最簡單，在

59、減速器中應(yīng)用最廣。這時，箱內(nèi)的潤滑油粘度完全由齒輪傳動決定。 圓周速度在2m/s～3m/s以下時，由于飛濺的油量不能滿足軸承的需要，所以最好采用刮油潤滑，或根據(jù)軸承轉(zhuǎn)動座圈速度的大小選用脂潤滑或滴油潤滑。利用刮板刮下齒輪或蝸輪端面的油，并導(dǎo)入油溝和流入軸承進(jìn)行潤滑的方法稱為刮油潤滑。 11、潤滑油的選擇 采用脂潤滑時，應(yīng)在軸承內(nèi)側(cè)設(shè)置擋油環(huán)或其他內(nèi)部密封裝置，以免油池中的油進(jìn)入軸承稀釋潤滑脂。滴油潤滑有間歇滴油潤滑和連續(xù)滴油潤滑兩種方式。為保證機器起動時軸承能得到一定量的潤滑油，最好在軸承內(nèi)側(cè)設(shè)置一圓缺形擋板，以便軸承能積存少量的油。擋板高度不超過最低滾珠(柱)的中心。經(jīng)常運轉(zhuǎn)的減速

60、器可以不設(shè)這種擋板。 轉(zhuǎn)速很高的軸承需要采用壓力噴油潤滑。 如果減速器用的是滑動軸承，由于傳動用油的粘度太高不能在軸承中使用，所以軸承潤滑就需要采用獨自的潤滑系統(tǒng)。這時應(yīng)根據(jù)軸承的受載情況和滑動速度等工作條件選擇合適的潤滑方法和油的粘度。 齒輪與軸承用同種潤滑油較為便利，考慮到該裝置用于小型設(shè)備，選用L-AN６８潤滑油。 12、密封方法的選取 選用凸緣式端蓋易于調(diào)整，采用悶蓋安裝骨架式旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈實現(xiàn)密封。 密封圈型號按所裝配軸的直徑確定為，軸承蓋結(jié)構(gòu)尺寸按其定位的軸承的外徑?jīng)Q定。 總 結(jié) 通過此次畢業(yè)設(shè)計，我不僅把知識融會貫通，而且豐富了大腦，同時在查找資料的過程

61、中也了解了許多課外知識，開拓了視野，認(rèn)識了將來機械的發(fā)展方向，使自己在專業(yè)知識方面和動手能力方面有了質(zhì)的飛躍。 畢業(yè)設(shè)計是我作為一名學(xué)生即將完成學(xué)業(yè)的最后一次作業(yè)，他既是對學(xué)校所學(xué)知識的全面總結(jié)和綜合應(yīng)用，又為今后走向社會的實際操作應(yīng)用鑄就了一個良好開端，畢業(yè)設(shè)計是我對所學(xué)知識理論的檢驗與總結(jié)，能夠培養(yǎng)和提高設(shè)計者獨立分析和解決問題的能力；是我在校期間向?qū)W校所交的最后一份綜和性作業(yè)，從老師的角度來說，指導(dǎo)做畢業(yè)設(shè)計是老師對學(xué)生所做的最后一次執(zhí)手訓(xùn)練。其次，畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)是老師檢驗其教學(xué)效果，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量的絕好機會。 畢業(yè)的時間一天一天的臨近，畢業(yè)設(shè)計也接近了尾聲。在不斷的努力

62、下我的畢業(yè)設(shè)計終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學(xué)知識的大概總結(jié)，但是真的面對畢業(yè)設(shè)計時發(fā)現(xiàn)自己的想法基本是錯誤的。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計使我明白了自己原來知識太理論化了，面對單獨的課題的是感覺很茫然。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會，什么東西都懂，有點眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識和綜合素質(zhì)。 總之，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個結(jié)論：知

63、識必須通過應(yīng)用才能實現(xiàn)其價值！有些東西以為學(xué)會了，但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。 致 謝 在此要感謝我們的指導(dǎo)老師呂老師對我悉心的指導(dǎo)，感謝老師們給我的幫助。在設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。雖然這個設(shè)計做的也不太好，但是在設(shè)計

64、過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計的最大收獲和財富，使我終身受益。 畢業(yè)設(shè)計能夠順利的完成與指導(dǎo)老師的指導(dǎo)是分不開的。遇到的問題和自己不能設(shè)計的步驟，都是在指導(dǎo)老師的講解下得到滿意的答案。從而加快了自己設(shè)計的進(jìn)度和設(shè)計的正確性、嚴(yán)謹(jǐn)性。對學(xué)校要求的設(shè)計格式，張老師也反復(fù)的檢查每一個格式和布局的美觀，這樣我們才能設(shè)計出符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計。 時間就這樣在自己認(rèn)真設(shè)計的過程中慢慢的過去了，幾周的時間過的是有效和充實的。到最后看到自己設(shè)計的題目完成后心情是非常喜悅的。因為這凝結(jié)了自己辛苦的勞動和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，所以說這次和同學(xué)完成設(shè)計收獲甚多。 最后在對呂老師感激的同時，也要對在百忙中認(rèn)真評閱我們設(shè)計

65、的老師表示感謝，你們豐富的專業(yè)知識能給我們提出很多可行的方案。所以我由衷的表示謝意！ 參考文獻(xiàn) 【1】 聯(lián)合編寫組，機械設(shè)計手冊（中冊），化學(xué)工業(yè)出版社，1987 【2】 常新中，機械設(shè)計基礎(chǔ)，電子科技大學(xué)出版社，2010 【3】湯慧瑾,機械零件課程設(shè)計.高等教育出版社,1990 【4】唐金松,簡明機械設(shè)計手冊.上?？茖W(xué)技術(shù)出版社,1989 【5】 楊黎明,機械零件簡明設(shè)計手冊.兵器工業(yè)出版社,1992 機械工程部畢業(yè)設(shè)計答辯組評審意見 評 議 意 見 畢 業(yè) 設(shè) 計 答 辯 組 應(yīng)到人數(shù) 實到人數(shù) 贊成票 反對票 棄權(quán)票 經(jīng)評議,該同學(xué) （通過、不通過、暫緩?fù)ㄟ^）畢業(yè)設(shè)計答辯。 答辯組組長簽字： 系部主任簽字： 2013 年 6 月18 日