1114.帶式傳動(dòng)機(jī)減速器的高級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 論文

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1、XX職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 《XX職業(yè)技術(shù)學(xué)院》 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 題 目 帶式傳動(dòng)機(jī)減速器的高級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 年級(jí)層次 《06級(jí)?？啤? 專 業(yè) 《機(jī)電一體化》 姓 名 《XXX》 學(xué) 號(hào) 《XXXXXXXXXX》 指導(dǎo)教師 《XXXXX》 論文完成時(shí)間： 2008 年 11 月 10 日 摘要： 　　齒輪傳動(dòng)是應(yīng)用極為廣泛和特別重要的一種機(jī)械傳動(dòng)形式，它可以用來(lái)在空間的任意軸之間傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，目前齒輪傳動(dòng)裝置正逐步向小型化，高

2、速化，低噪聲，高可靠性和硬齒面技術(shù)方向發(fā)展，齒輪傳動(dòng)具有傳動(dòng)平穩(wěn)可靠，傳動(dòng)效率高（一般可以達(dá)到94%以上，精度較高的圓柱齒輪副可以達(dá)到99%），傳遞功率范圍廣（可以從儀表中齒輪微小功率的傳動(dòng)到大型動(dòng)力機(jī)械幾萬(wàn)千瓦功率的傳動(dòng)），速度范圍廣（齒輪的圓周速度可以從0.1m/s到200m/s或更高，轉(zhuǎn)速可以從1r/min到20000r/min或更高），結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。因此，它在各種機(jī)械設(shè)備和儀器儀表中被廣泛使用，本課題就是齒輪傳動(dòng)的一個(gè)典型應(yīng)用。 　　齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)是：1)效率高 在常用的機(jī)械傳動(dòng)中，以齒輪傳動(dòng)效率為最高，閉式傳動(dòng)效率為96%~99%，這對(duì)大功率傳動(dòng)有很大的經(jīng)濟(jì)意義。2）結(jié)

3、構(gòu)緊湊 比帶、鏈傳動(dòng)所需的空間尺寸小。3)傳動(dòng)比穩(wěn)定 傳動(dòng)比穩(wěn)定往往是對(duì)傳動(dòng)性能的基本要求。齒輪傳動(dòng)獲得廣泛應(yīng)用，正是由于其具有這一特點(diǎn)。4)工作可靠、壽命長(zhǎng) 設(shè)計(jì)制造正確合理、使用維護(hù)良好的齒輪傳動(dòng)，工作十分可靠，壽命可長(zhǎng)達(dá)一二十年，這也是其它機(jī)械傳動(dòng)所不能比擬的。這對(duì)車輛及在礦井內(nèi)工作的機(jī)器尤為重要。但是齒輪傳動(dòng)的制造及安裝精度要求高，價(jià)格較貴，且不宜用于傳動(dòng)距離過(guò)大的場(chǎng)合。 　　設(shè)計(jì)減速器應(yīng)先選擇它的電動(dòng)機(jī)，根據(jù)要求和條件選擇其型號(hào)。然后再計(jì)算出它的容量、轉(zhuǎn)速、傳動(dòng)比、功率和效率。接下來(lái)就該設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)。帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算是比較重要的。再接下來(lái)就是齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算。要選擇齒輪的類型，按照其設(shè)

4、計(jì)準(zhǔn)則，接觸面的疲勞強(qiáng)度與彎曲疲勞強(qiáng)度校核。然后就是軸的設(shè)計(jì)，軸承的選擇與驗(yàn)算，聯(lián)軸器的選擇與驗(yàn)算，箱體，箱蓋的主要尺寸計(jì)算。最后是齒輪和軸承的潤(rùn)滑與密封方式的選擇和減速器附件的設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞: 齒輪 傳動(dòng) 效率 目 錄 第一章 前 言…………………………………………………4 1.1 設(shè)計(jì)的目的……………………………………………… 4 1.2 傳動(dòng)方案的分析………………………………………… 4 第二章 傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)……………………………… 6 2.1選擇電動(dòng)機(jī) ……………………………………………… 6 2.2 計(jì)算總傳動(dòng)比并分配各級(jí)傳動(dòng)比…

5、…………………… 7 2.3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)……………………… 7 第三章 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………… 8 第四章 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………… 10 4.1高速級(jí)減速齒輪設(shè)計(jì)（直齒圓柱齒輪）………………… 10 4.1.1 齒輪的材料………………………………………………………10 4.1.2 設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………………10 4.1.3 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度……………………………………………11 4.2低速級(jí)減速齒輪設(shè)計(jì)（直齒圓柱齒輪）…………………… 11 4.2.1 齒輪的材料……………………

6、……………………………………11 4.2.2 設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………………………11 4.2.3 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度……………………………………………13 第五章 高速軸的設(shè)計(jì)………………………………………14 5.1軸的分析……………………………………………………… 14 5.1.1 選擇軸的材料及熱處理………………………………………… 14 5.1.2 初估軸徑………………………………………………………… 14 5.1.3 初選軸承………………………………………………………… 14 5.1.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)………………………………………………………… 14

7、 5.1.5 軸的受力分析……………………………………………………… 14 5.1.6 判斷危險(xiǎn)截面…………………………………………………… 15 5.1.7 高速軸軸承……………………………………………………… 15 5.1.8 鍵的校核………………………………………………………… 15 5.2從動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………… 17 5.2.1 選擇軸的材料………………………………………………… 17 5.2.2 軸的結(jié)構(gòu)示意圖…………………………………………………17 第六章 軸承的選擇與驗(yàn)算…………………………………18 6.1主動(dòng)軸承的選擇與驗(yàn)算…

8、…………………………………… 18 6.1.1 確定軸承的基本參數(shù)…………………………………………… 18 6.1.2 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷P…………………………………………………18 6.1.3 計(jì)算基本額定壽命……………………………………………… 18 6.2動(dòng)軸承的選擇與驗(yàn)算……………………………………18 6.2.1 確定軸承的基本參數(shù)…………………………………………… 18 6.2.2 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷P…………………………………………………18 6.2.3 算基本額定壽命………………………………………………… 18 第七章 聯(lián)軸器的選擇與驗(yàn)算…………………………… 19

9、7.1 類型選擇……………………………………………… 19 7.2 計(jì)算轉(zhuǎn)矩……………………………………………… 19 7.3 型號(hào)選擇……………………………………………… 19 第八章 箱體、箱蓋主要尺寸計(jì)算………………………… 20 第九章 齒輪和滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑與密封方式的選擇……………21 9.1減速器的潤(rùn)滑…………………………………………… 21 9.2減速器的密封…………………………………………… 21 第十章 減速器附件的設(shè)計(jì)………………………………… 22 10.1 視孔蓋和窺視孔的設(shè)計(jì)………………………… 22 10.2 排油孔與油塞……………………………………

10、 22 第十一章 結(jié)論………………………………………………… 23 參考文獻(xiàn)……………………………………………………24 后記…………………………………………………………25 第一章 前 言 1.1設(shè)計(jì)的目的 機(jī)械零件畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生學(xué)習(xí)《機(jī)械技術(shù)》課程后進(jìn)行的一項(xiàng)綜合訓(xùn)練，其主要目的是通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使學(xué)生鞏固、加深在機(jī)械技術(shù)課程中所學(xué)到的知識(shí)，提高學(xué)生綜合運(yùn)用這些知識(shí)去分析和解決問(wèn)題的能力。同時(shí)學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，了解和掌握常用機(jī)械零部件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)方法與步驟。 1.2傳動(dòng)方案的分析 機(jī)器一般是由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作裝置

11、組成。傳動(dòng)裝置是用來(lái)傳遞原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力、變換其運(yùn)動(dòng)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)裝置是否合理將直接影響機(jī)器的工作性能、重量和成本。合理的傳動(dòng)方案除滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低廉、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。 本設(shè)計(jì)中原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，工作機(jī)為皮帶輸送機(jī)。傳動(dòng)方案采用了兩級(jí)傳動(dòng)，第一級(jí)傳動(dòng)為帶傳動(dòng)，第二級(jí)傳動(dòng)為單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器。 帶傳動(dòng)承載能力較低．在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時(shí)，結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大，但有過(guò)載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，還可緩和沖擊和振動(dòng)，故布置在傳動(dòng)的高速級(jí)，以降低傳遞的轉(zhuǎn)矩，減小帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸。 齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率高，

12、適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長(zhǎng)，是現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用最為廣泛的機(jī)構(gòu)之—。本設(shè)計(jì)采用的是單級(jí)直齒輪傳動(dòng)。 本設(shè)計(jì)中減速器的箱體用水平剖分式結(jié)構(gòu)，用HT200灰鑄鐵鑄造而成。 設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置（簡(jiǎn)圖如下） 原始數(shù)據(jù)： 數(shù)據(jù)編號(hào) 3 5 7 10 運(yùn)輸機(jī)工作轉(zhuǎn)矩T/(N.m) 690 630 760 620 運(yùn)輸機(jī)帶速V/(m/s) 0.8 0.9 0.75 0.9 卷筒直徑D/mm 300 380 300 360 工作條件： 連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，使用期限為10年，小批量生產(chǎn)，單班制工作（8小時(shí)/天）。運(yùn)輸速度允許誤差

13、為。 第二章　傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì) 運(yùn)輸機(jī)工作軸轉(zhuǎn)矩T/(N.m)690。運(yùn)輸機(jī)帶速V/(m/s)0.8。卷筒直徑D/mm300輸送帶的有效拉力Fw＝2350，輸送帶的速度Vw=1.5。 1)選擇合適的電動(dòng)機(jī)； 2)計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比，分配各級(jí)傳動(dòng)比； 3)計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)。 2.1、選擇電動(dòng)機(jī) (1)選擇電動(dòng)機(jī)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)容量： 工作機(jī)所需功率： ,其中帶式輸送機(jī)效率ηw=0.94。 電動(dòng)機(jī)輸出功率

14、： 其中η為電動(dòng)機(jī)至滾筒、主動(dòng)軸傳動(dòng)裝置的總效率，包括V帶傳動(dòng)效率ηb、一對(duì)齒輪傳動(dòng)效率ηg、兩對(duì)滾動(dòng)軸承效率η及聯(lián)軸器效率ηc，值，計(jì)算如下：η=ηb ?ηg ?ηr 2?ηc=0.90 由教材[1]表10—1(134頁(yè))查得各效率值，代入公式計(jì)算出效率及電機(jī)輸出功率。使電動(dòng)機(jī)的額定功率Pm＝(1～1.3)Po，由教材表10—110(223頁(yè))查得電動(dòng)機(jī)的額定功率Pm=5.5。 (3)選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速： 計(jì)算滾筒的轉(zhuǎn)速： 95.49 根據(jù)教材表3—1確定傳動(dòng)比的范圍：取V帶傳動(dòng)比ib＝2～4，單級(jí)齒輪傳動(dòng)比ig＝3～5，則總傳動(dòng)比的范圍：i＝(2X3)～(4X5)＝6～20。電

15、動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍為n=i?nw(6~20)?nw=592.94~1909.8在這個(gè)范圍內(nèi)電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速有1000r／min和1500r／min，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的情況，同時(shí)也要降低電動(dòng)機(jī)的重量和成本，最終可確定同步轉(zhuǎn)速為1000，根據(jù)同步轉(zhuǎn)速確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y132M2-6，滿載轉(zhuǎn)速960。（教材[1]223頁(yè)） 型號(hào) 額定功率 滿載轉(zhuǎn)速 同步轉(zhuǎn)速 Ｙ１３２Ｍ２－６ ５．５ ９６０ 1000 連接這些數(shù)據(jù)源，并檢索，處理和更新數(shù)據(jù)。 2.2計(jì)算總傳動(dòng)比并分配各級(jí)傳動(dòng)比 (1)計(jì)算總傳動(dòng)比：i=nm／nW=8～14 (2)分配各級(jí)傳動(dòng)比：為使帶傳動(dòng)尺

16、寸不至過(guò)大，滿足ib

17、I軸 II軸 滾筒軸 轉(zhuǎn)速n(r/min) nm=960 n1=384 n11=96 nw=96 功率P(kW) Pm=5.5 P1=5.28 P11=5.08 Pw=4.99 轉(zhuǎn)矩T(Nm) T0=54.71 T1=131.31 T11=505.67 Tw=496.5 傳動(dòng)比i ib=2.5 ig=4.02 1 效率η ηb=0.96 nbηr=0.96 ηrηc=0.98 第三章 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知帶傳動(dòng)選用Y系列異步電動(dòng)機(jī)，其額定功率Pm=5.5，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速nw=960,從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速n=

18、384,ib=2.5。單班制工作。有輕度沖擊。 ① 確定設(shè)計(jì)功率：查表34—3，取K=1.2，故Pd=6.05kw ② 選V帶型號(hào) ：Pd=KAP=1．2 11=6.05kW ③ 確定帶輪直徑：根據(jù)Pd和nl查圖34—9，選B型普通V帶 由表34—4，取小帶輪基準(zhǔn)直徑ddl=125mm，傳動(dòng)比 2.5 大帶輪基準(zhǔn)直徑dd2=idd1 2.94125=312.5mm，圓整da2=315mm ④ 驗(yàn)算帶速：驗(yàn)算= 6．28m／s 所以合適 ⑤確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和，由0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)初定中心距a0＝700mm帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為傳動(dòng)中心距： Ld

19、02700+(125+375)+(375-125)2=2208mm ⑥ 驗(yàn)算小帶輪包角：查表34—2，取Ld=2800mm 由式(34—9)，實(shí)際中心距 a=a0+ =647mm a1180-57.3155 ⑦ 計(jì)算帶的根數(shù)：由式(34—11)可得，z= 由ddl=125mm，n1=960r／min，查表34—5，P1=0.8kW 查表34—6，B型帶，Kb=2．6710-3，查表34—7，由I=2．5，得 Ki=1．14 P1=2.6710-3960 =0.32kW Ka=1.25(1-5-a1/180)=1.25(1-5-160/180)=0.937 查

20、表34—2，由Ld=2800mm，得KL=1.03 則Z=6.7 取c＝7根 ⑧計(jì)算初拉力：查表34—1，B型帶,q=0．17kg／m;由式(34—13)可得 F0=500＋0.176.352=249.1N ⑨ 計(jì)算對(duì)軸的壓力 由式(34-14)得Ｑ=2zFosin251sin＝3434。4N 第四章 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。 4.1高速級(jí)減速器齒輪設(shè)計(jì)（直齒圓柱齒輪） 4.1.1.齒輪的材料 精度和齒數(shù)選擇，因傳遞

21、功率不大，轉(zhuǎn)速不高，材料按表7-1選取，都采用45號(hào)鋼，鍛選項(xiàng)毛坯，大齒輪、正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)，均用軟齒面。齒輪精度用8級(jí)，輪齒表面精糙度為Ra1.6，軟齒面閉式傳動(dòng)失效形式為占蝕，考慮傳動(dòng)平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，取Z1=34 則Z2=Z1i=342.62=89 T1=9.55106P/n=9.551065.42/384=134794 Nmm 4.1.2.設(shè)計(jì)計(jì)算按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式， 選取材料的接觸疲勞，極限應(yīng)力為： бHILim=580 бHILin=560 選取材料彎曲疲勞極陰應(yīng)力：бHILim=230 бHILin=210 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N計(jì)算：

22、N1=60n, at=60(836010)=6.64109 N2= N1/u=6.64109/2.62=2.53109 查得接觸疲勞壽命系數(shù)：ZN1=1.1 ZN2=1.04 查得彎曲 ：YN1=1 YN2=1 查得接觸疲勞安全系數(shù)：SFmin=1.4 又YST=2.0 試選Kt=1.3 由式求許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力： 將有關(guān)數(shù)值代入后得： 則V1=(πd1tn1/601000)=1.3m/s， ( Z1 V1/100)=1.3(3

23、4/100)m/s=0.44m/s 得Kv=1.05,得K A=1.25.得Kβ=1.08.取Kα=1.05.則KH=KAKVKβKα=1.42 ，修正后得： , M=d1/Z1=1.96mm,標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：m=2mm (3) 計(jì)算幾何尺寸:d1=mz1=234=68mm , d2=mz2=289=178mm a=m(z1＋z2)/2=123mm , b=φddt=168=68mm 取b2=65mm b1=b2+10=75 4.1.3.校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 已知YFS1=4.1，YFS2=4.0 取Yε=0.7，校核大小齒輪的彎曲強(qiáng)度.

24、 4.2低速級(jí)減速齒輪設(shè)計(jì)（直齒圓柱齒輪） 4.2.1.齒輪的材料，精度和齒數(shù)選擇 因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高，材料按表7-1選取，都采用45號(hào)鋼，鍛選項(xiàng)毛坯，大齒輪、正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)，均用軟齒面。齒輪精度用8級(jí)，輪齒表面精糙度為Ra1.6，軟齒面閉式傳動(dòng)，失效形式為占蝕，考慮傳動(dòng)平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，取Z1=34則Z2=Z1i=343.7=104。 4.2.2.設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。 （2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。 T1=9.55106P/n=9.551065.20/148=335540 Nmm 選取材料的接觸疲勞強(qiáng)度

25、，極限應(yīng)力為：бHILim=580 бHILin=560 選取材料彎曲疲勞極限應(yīng)力： бHILim=230 бHILin=210 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由式（7-3）計(jì)算： N1=60n at=60148(836010)=2.55109 N2= N1/u=2.55109/3.07=8.33108 查得接觸疲勞壽命系數(shù)：ZN1=1.1 ZN2=1.04 查得彎曲：YN1=1 YN2=1 查得接觸疲勞安全系數(shù)：SFmin=1.4 又YST=2.0 試選Kt=1.3 許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力：

26、 將有關(guān)值代入得 則V1=(πd1tn1/601000)=0.55m/s ( Z1 V1/100)=0.55(34/100)m/s=0.19m/s 查得Kv=1.05，得K A=1.25.得Kβ=1.08.取Kα=1.05.則KH=KAKVK α=1.377 ,修正M=d1/Z1=2.11mm 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：m=2.5mm (3) 計(jì)算幾何尺寸：d1=mz1=2.534=85mm ，d2=mz2=2.5104=260mm a=m(z1＋z2)/2=172.5mm ， b=φddt=185=85mm 取b2=85m

27、m b1=b2+10=95 4.2.3.校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度： 查得，YFS1=4.1，YFS2=4.0 取Yε=0.7 校核大小齒輪的彎曲強(qiáng)度： 總結(jié)：高速級(jí) z1=34 z2=89 m=2 低速級(jí) z1=34 z2=104 m=2.5 第五章 高速軸的設(shè)計(jì) 5.1軸的分析： （1）軸選軸承為6008 （2）軸選軸承為6009 （3）軸選軸承為6012 根據(jù)軸承確定各軸安裝軸承的直徑為:D1=40mm，D2=45mm，D3=60mm 5.1.1.各軸直徑的確定： 初估軸徑

28、后,按軸上零件的安裝順序,從左端開(kāi)始確定直徑.該軸軸段1安裝軸承6008,故該段直徑為40mm。2段裝齒輪，為了便于安裝，取2段為44mm。齒輪右端用軸肩固定，計(jì)算得軸肩的高度為4.5mm，取3段為53mm。5段裝軸承，直徑和1段一樣為40mm。4段不裝任何零件，但考慮到軸承的軸向定位，及軸承的安裝，取4段為42mm。6段應(yīng)與密封毛氈的尺寸同時(shí)確定，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用JB/ZQ4606-1986中d=36mm的毛氈圈，故取6段36mm。7段裝大帶輪，取為32mm>dmin 。 5.1.2各軸段長(zhǎng)度的確定： 軸段1的長(zhǎng)度為軸承6008的寬度和軸承到箱體內(nèi)壁的距離加上箱體內(nèi)壁到齒輪端面的距離

29、加上2mm，l1=32mm。2段應(yīng)比齒輪寬略小2mm，為l2=73mm。3段的長(zhǎng)度按軸肩寬度公式計(jì)算l3=1.4h；去l3=6mm，4段：l4=109mm。l5和軸承6008同寬取l5=15mm。l6=55mm，7段同大帶輪同寬，取l7=90mm。其中l(wèi)4，l6是在確定其它段長(zhǎng)度和箱體內(nèi)壁寬后確定的。 于是，可得軸的支點(diǎn)上受力點(diǎn)間的跨距L1=52.5mm，L2=159mm，L3=107.5mm。 5.1.3.軸上零件的周向固定 為了保證良好的對(duì)中性，齒輪與軸選用過(guò)盈配合H7/r6。與軸承內(nèi)圈配合軸勁選用k6，齒輪與大帶輪均采用A型普通平鍵聯(lián)接，分別為16*63 GB1096-1979及

30、鍵10*80 GB1096-1979。 5.1.4.軸上倒角與圓角 為保證6008軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊(cè)的推薦，取軸肩圓角半徑為1mm。其他軸肩圓角半徑均為2mm。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB6403.4-1986，軸的左右端倒角均為1乘45度。 5.1.5、軸的受力分析： （1） 計(jì)算支座反力：Ft=2T1/d1= Fr=Fttg20=3784，F(xiàn)Q=1588N 在水平面上：FR1H= FR2H=Fr-FR1H=1377-966=411N 在垂直面上：FR1V= Fr2V=Ft- FR1V=1377-352=1025N （2） 彎矩 在水平面上：a-a剖面左側(cè)：

31、 MAh=FR1Hl3=96652.5=50.715Nm a-a剖面右側(cè)： MAh=FR2Hl2=411153=62.88 Nm 在垂直面上：MAv=M’AV=FR1Vl2=352153=53.856 Nm， 合成彎矩：a-a剖面左側(cè) a-a剖面右側(cè) 轉(zhuǎn)矩 3784（68/2）=128.7Nm 5.1.6、判斷危險(xiǎn)截面 顯然，如圖所示，a-a剖面左側(cè)合成彎矩最大、扭矩為T(mén)，該截面左側(cè)可能是危險(xiǎn)截面；b-b截面處合成灣矩雖不是最大，但該截面左側(cè)也可能是危險(xiǎn)截面。若從疲勞強(qiáng)度考慮，a-a，b-b截面右側(cè)均有應(yīng)力集中，且b-b截面處應(yīng)力集中更嚴(yán)重，故a-a截面左側(cè)和b-b截面

32、左、右側(cè)又均有可能是疲勞破壞危險(xiǎn)截面。 5.1.7、高速軸軸承： 軸承的型號(hào)為6008，Cr=16.2 kN 1） FA/COr=0 2） 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷： 查表得fP=1.2徑向載荷系數(shù)X和軸向載荷系數(shù)Y為X=1，Y=0 =1.2（1352）=422.4 N 3） 驗(yàn)算6008的壽命： 驗(yàn)算右邊軸承： 5.1.8、鍵的校核 1) 鍵1 108 L=80 GB1096-79 則強(qiáng)度條件為： 查表許用擠壓應(yīng)力，所以鍵的強(qiáng)度足夠 鍵2 128 L=63 GB1096-79 則強(qiáng)度條件為： 查表許用擠壓應(yīng)

33、力，所以鍵的強(qiáng)度足夠 2) 畫(huà)出軸的結(jié)構(gòu)示意圖： 3) 計(jì)箅軸各段直徑： 由教材[1]表39-7得：A=118～106，取A=118(取較大值)， d1"27.14,軸上有一個(gè)鍵槽，故軸徑增大５％ d1’=d1”（1+5%）＝28.50 按教材[1]138頁(yè)圓整dl=30 d2’=d1+2a=d1+2(0．07-0．1)d1=34.2-36，因d2必須符合軸承密封元件的要求，取d2=35。(教材[1]191頁(yè)) d3’=d2＋（1～5）mm＝36-40，d3必須與軸承的內(nèi)徑一致，圓整d3＝40。所選軸承型號(hào)為6208，B＝18，D＝80，G＝22

34、.8，C0r=15.8 d4’=d3+(1-5)mm=41-45，為裝配方便而加大直徑，應(yīng) 圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑；一般取0,2,5,8為尾數(shù)。取d4=45，d5=d3=40，同一軸上的軸承選用同一型號(hào)，以便于軸承座孔鏜制和減少軸承類型。 4) 計(jì)笪軸各段長(zhǎng)度 B帶輪=(Z一1)e+2f=，e、f值查教材表34-8 L1=(1.5～2)d1，按138頁(yè)取Ll=58，L2=l1+e+m=50 e=1.2d3，其中d3為螺釘直徑，教材[1]查表5—1(23頁(yè)) m=L-Δ3-B軸承小=6+C1+C2+(3～8)-Δ3小一B軸承小=20 式中6、Cl、C2查表5—1。l1、Δ3小查

35、表6—8(75頁(yè)，按凸緣式端蓋查l1),若m

36、 600MPa 55MPa 5.2.2、畫(huà)出軸的結(jié)構(gòu)示意圖 第六章 軸承的選擇與驗(yàn)算 6.1.主動(dòng)軸承的選擇與驗(yàn)算 已知軸頸直徑d3=40，n1=384 Rva=1192 Rvb=1192，運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有輕微沖擊 6.1.1、確定軸承的基本參數(shù) 由軸承型號(hào)查課程設(shè)計(jì)附表得軸承的基本參數(shù) 6.1.2、計(jì)算當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷P P=RvA、RⅧ中較大者，P=1.2 因球軸承，故c=3，查教材[1]表38-10，取fd=1， 6.1.3、計(jì)算基本額定壽命 查教材表38-11，取gT=1 代入計(jì)算得：Lh=故所選軸承合適。 (Lh可

37、查表或按大修期確定) 6.2.從動(dòng)軸承的選擇與驗(yàn)算 已知軸頸直徑d3=60，n11=96，RvA=3063，Rw=3063，運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有輕微沖擊 6.2.1、確定軸承的基本參數(shù)： 由軸承型號(hào)查課程設(shè)計(jì)附表得軸承的基本參數(shù) 6.2.2、計(jì)算當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷P：P二RvA、RⅧ中較大者 ,P=1.2 6.2.3、計(jì)算基本額定壽命：因球軸承，故c二3，查教材表38-10，取fd=1， 代入計(jì)算得：Lh=故所選軸承合適。(1h’可查表或按大修期確定) 注意：如壽命過(guò)大，則重選軸承型號(hào)，取輕或特輕系列 第七章 聯(lián)軸器的選擇與驗(yàn)算 已知聯(lián)軸器用在減速器的輸出端，從動(dòng)軸

38、轉(zhuǎn)速nh=96，傳遞的功率為P11=5.08，傳遞的轉(zhuǎn)矩為T(mén)"=505，軸徑為d1=45. 7.1、類型選擇： 為減輕減速器輸出端的沖擊和振動(dòng)，選擇彈性柱銷聯(lián)軸器，代號(hào)為HL。 7.2、計(jì)算轉(zhuǎn)矩： 由教材表43-l，選擇工作情況系數(shù)K=1.25，Tc=KTⅡ=631.96 7.3、型號(hào)選擇： 按計(jì)算轉(zhuǎn)矩、軸徑、轉(zhuǎn)速，從標(biāo)準(zhǔn)中選取HL3型彈性柱銷聯(lián)軸器，采用短圓柱形軸孔。 公稱轉(zhuǎn)矩：Tn=630>Tc；許用轉(zhuǎn)速：n1=1000>n11 主動(dòng)端：了型軸孔、A型鍵槽、軸徑，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度。 聯(lián)軸器的選擇結(jié)果： 型 號(hào) 軸孔直徑 軸孔長(zhǎng)度 公稱轉(zhuǎn)矩

39、 許用轉(zhuǎn)速 HL4 45 112 1250 4000 第八章 箱體、箱蓋主要尺寸計(jì)算 箱體采用水平剖分式結(jié)構(gòu),采用HT200灰鑄鐵鑄造而成。箱體主要尺寸計(jì)算如下： 名稱 符號(hào) 尺寸 箱體厚度 具體內(nèi)容參照23頁(yè)表5-1 8mm 第九章 齒輪和滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑與密封方式的選擇 9.1減速器的潤(rùn)滑 (1)、齒輪的潤(rùn)滑：根據(jù)齒輪的圓周速度6.28選擇10mm潤(rùn)滑，浸油深度，(36頁(yè))潤(rùn)滑油粘度為59。 (2

40、)、軸承的潤(rùn)滑：滾動(dòng)軸承根據(jù)軸徑選擇脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑脂的裝填量，潤(rùn)滑脂的類型為鈣基2號(hào)鈉基2號(hào)。 9.2減速器的密封 (1)、軸伸出處密封：軸伸出處密封的作用是使?jié)L動(dòng)軸承與箱外隔絕防止?jié)櫥停ㄖ┞┏龊拖渫怆s質(zhì)，水基灰塵等侵入軸承室避免軸承急劇磨損和腐蝕，采用墊圈密封方式 (2)、軸承室內(nèi)側(cè)密封：采用擋油環(huán)密封方式，其作用是防止過(guò)多的油，雜質(zhì)以及嚙合處的熱油沖入軸承室 (3)、箱蓋與箱座接合面的密封：采用密封條密封方法 第十章 減速器附件的設(shè)計(jì) 10.1、窺視孔蓋和窺視孔的設(shè)計(jì) 作用：檢查傳動(dòng)件的嚙合、潤(rùn)滑、接觸斑點(diǎn)、齒側(cè)間隙及向箱內(nèi)

41、注入潤(rùn)滑油。結(jié)構(gòu)示意圖窺視孔開(kāi)在機(jī)蓋的頂部,應(yīng)能看到傳動(dòng)零件嚙合，并有足夠的大小,以便于檢修。 10.2、排油孔與油塞 作用：排放污油，設(shè)在箱座底部結(jié)構(gòu)示意圖放油孔的位置應(yīng)在油池最低處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便于放油，放油孔用螺塞堵住，其結(jié)構(gòu)如圖： 第十一章 結(jié)論 由于時(shí)間緊迫，所以這次的設(shè)計(jì)存在許多缺點(diǎn)，比如說(shuō)箱體結(jié)構(gòu)龐大，重量也很大。齒輪的計(jì)算不夠精確等等缺陷，我相信，通過(guò)這次的實(shí)踐，能使我在以后的設(shè)計(jì)中避免很多不必要的工作，有能力設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)更緊湊，傳動(dòng)更穩(wěn)定精確的設(shè)備。 通過(guò)這次設(shè)計(jì)使我學(xué)到了和意識(shí)到了很多東西。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，是我感受

42、到一定要認(rèn)真、細(xì)心。尤其是其中的計(jì)算。這讓我意識(shí)到在以后的不管是工作還是做事，都要有一個(gè)認(rèn)真的態(tài)度。也使我的在這方面的專業(yè)知識(shí)得到了鞏固和提高，使我熟悉和掌握了設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程。使我的專業(yè)知識(shí)能力更多的轉(zhuǎn)換為實(shí)踐的能力，為我以后的工作打下了基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn) [1]張建中主編.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》.徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社 [2]劉會(huì)霞主編.《金屬工藝學(xué)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 [3]蔣忠理 主編.《機(jī)電與數(shù)控專業(yè)英語(yǔ)》.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007 [4]導(dǎo)向科技編著.《AutoCAD 2002基礎(chǔ)》.北京：人民郵

43、電出版社，2003 [5]張定華 主編.《工程力學(xué)》.北京：高等教育出版社，2000年8月 [6]李澄，吳天生，聞百橋 主編.《機(jī)械制圖》（第二版）.北京：高等教育出版社，203年8月 [7]郭仁生魏宣燕編著.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》（第二版）.北京：清華大學(xué)出版社，2005年 謝辭 畢業(yè)論文終于完稿了，回想一個(gè)月來(lái)的前期準(zhǔn)備、提筆寫(xiě)作和論文修改，我禁不住的感慨萬(wàn)千。面對(duì)今天已經(jīng)成稿的畢業(yè)論文，我要感謝我的論文指導(dǎo)老師周伯英，是他用謙虛嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和誨人不倦的傳道、授業(yè)、解惑精神，幫助我克服種種困難，完成論文的寫(xiě)作。我還要感謝我的父母、同學(xué)和所有幫助過(guò)我以及給我精神動(dòng)力的人。最后還要感謝系里的領(lǐng)導(dǎo)和各位老師，使我們能夠安心的做好畢業(yè)設(shè)計(jì)。感激之情無(wú)以言表，只能千言萬(wàn)語(yǔ)匯成一句話：衷心的感謝所有我應(yīng)該感謝的人，謝謝。 第 25 頁(yè) 共 25 頁(yè)