【正文】 軸承受力圖見圖 71。故軸有向右移動(dòng)并壓緊軸承Ⅱ的趨勢，此時(shí)由于右端蓋的止動(dòng)作用，使軸受到一平衡反力 39。軸承預(yù)期壽命與整機(jī)壽命相同，為 5（年） 300（天） 8（小時(shí)） =12021h。 由于滾動(dòng)軸承的速度較低，所以可用脂潤滑。 采用潤滑油池潤滑，潤滑油位高度為 hs=d 大 /3+50=262/3+50=92+50=142,取 hs=150mm,飛濺出的潤滑油可潤滑其他齒輪。 為避免油池中稀油濺入軸承座，在齒輪與軸承之間放置擋油環(huán)。則： hhPf CfnLIPrth 106010 3626 ???????? ?????????????? 7.（ 3） 軸承具有足夠壽命。故軸承Ⅱ所受的軸向載荷為 NFFFFF XSSSA 8 0 9 7139。 計(jì)算內(nèi)部軸向力 7206AC 軸承的內(nèi)部軸向力 SF = RF ，則 NNFF RS 9 0 2 11 ???? NNFF RS 3 0 22 ???? 計(jì)算軸承所受的軸向載荷 因?yàn)橥獠枯S向力 NFFF aaX ????? ，方向向左。 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 7 滾動(dòng)軸承的選擇和校核 中間軸滾動(dòng)軸承的選擇 根據(jù)載荷及速度情況，擬定選用角接觸球軸承。NTKT IVaca ???? 。 ][ 1108 9722 PP MPMPk ldT ?? ??????? ,鍵連接強(qiáng)度足夠。 因 ][ 1????ca ，故強(qiáng)度足夠。 ?? 右右 彎扭合成強(qiáng)度校核 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和轉(zhuǎn)矩的截面（即危險(xiǎn)截面 C）的強(qiáng)度。Nmm ?? 左左 mm 因?yàn)槭菃蜗蚧剞D(zhuǎn)軸，所以扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力視為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，折算系數(shù) α= mmNmmNmmNLFM R B HDH 1 5 8 0 8 03 ???????? (3) 合成彎矩圖，參看圖 51e。 C 處彎矩： mmNmmNmm 同理，由繞支點(diǎn) A的力矩和 0?? AHM ,得： )()( 21213321 LLFLFLLLF ttR B H ????? 5.（ 7） NN 0 1 4 4 6)]10387( 3 5 8[ ?????? NNLLLF R B H )]4910387/( 0 1 4 4 6[)/( 0 1 4 4 6 321 ??????? 方向向下。同理，由繞支點(diǎn) A 的力矩和 0?? BVM ，得： 22)()( 332213212321 dFdFLFLLFLLLF aarrR B V ??????? 5.（ 5） NN 8 5 1 5]2 )10387([??????????? NNLLLF R B V )]4910387/( 8 5 1 5[)/( 8 5 1 5 321 ?????????? ， 方向也向下。 繪制軸的力學(xué)模型圖 初步選定高速級小齒輪為右旋，高速級大齒輪為左旋；根據(jù)中間軸所受軸向力最小的要求，低速級小齒輪為左旋，低速級大齒輪為右旋。 37l ：由聯(lián)軸器的轂孔寬 L1=84mm確定， 37l =82mm。 33l ：軸環(huán)寬度， 33l =10mm。 36d ：密封處軸段，根據(jù)聯(lián)軸器的軸向定位要求，以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)（擬采用氈圈密封）， 36d =55mm。 32d ：低速級大 齒輪軸段， 32d =65mm。 25l ：由滾動(dòng)軸承、擋油盤及裝配關(guān)系等確定， 25l =40mm。 （ 2）各軸段長度的確定 21l ：由滾動(dòng)軸承、擋油盤及裝配關(guān)系等確定， 21l =40mm。 22d ：低速級小齒輪軸段， 22d =40mm。 16l ：由滾動(dòng)軸承、擋油盤及裝配關(guān)系等確定， 16l =36mm。 12l ：由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系等確定， 12l =58mm。 14d ：過渡軸段，由于各級齒輪傳動(dòng)的線速度均小于 2m/s，滾動(dòng)軸承采用脂潤滑，間隙為 10mm，考慮擋油盤的軸向定位， 14d =35mm。 m in3 ????，因低速軸最小直徑處安裝聯(lián)軸器，設(shè)有一個(gè)鍵槽，參見后面聯(lián)軸器的選擇，取為聯(lián)軸器的孔徑， mmd 42min3 ? 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1） 各軸段直徑的確定 11d ：最小直徑，安裝大帶輪的外伸軸徑， mmdd 20m in111 ?? 。 m in1 ????，因高速軸最小直徑處安裝大帶輪，設(shè)有一個(gè)鍵槽，則： mmmmdd )(%)71(39。 4.（ 1） 初算軸徑時(shí)，若最小直徑軸段開有鍵槽，還要考慮鍵槽對軸強(qiáng)度的影響。 （ 5）低速級各齒輪參數(shù)如下： 大小齒輪分度圓直徑： mmbmmdmmd , 43 ??? mmbmmb 125,130 43 ?? ，中心距 mma 2400? ，模數(shù) mmmn 4? 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小齒輪 3 由于直徑較小，采用鍵連接結(jié)構(gòu)；大齒輪 4 采用孔板式結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)尺寸按經(jīng)驗(yàn)公式和后續(xù)設(shè)計(jì)的低速軸配合段直徑計(jì)算，見表 34；大齒輪 4 結(jié)構(gòu)圖參見設(shè)計(jì)圖。 a=?cos2 )( 43 nmzz ?=?? ?? 12cos2 4)8730(= 圓整為 a=240mm （ 6）精算螺旋角。 43 ?? NN ZZ ， 失效概率為 1%,取安全系數(shù) ?HS ,應(yīng)用 202P 公式 1012得 : [ H? ]3 = MPS ZH NH ???? 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 [ H? ]4 = MPS ZH NH ???? 取 M P aHH 1 9 5][][ 4 ?? ?? 初算小齒輪的分度圓直徑 dt1 ，得 2232 )][(12HEHdtt ZZuuTKd ???????? = )195 ( 11 089 23 ???????? 確定傳動(dòng)尺寸 （ 1）計(jì)算圓周速度 ? ??? 100060 22　nd t?? sm / 060 ?? ??? ，因此 8 級精度合用 （ 2） 計(jì)算載荷系數(shù) K。選用 8級精度。 mmmmzmd n os 252c os 11 ????? ?? 3.（ 18） mmzmd n os 912c os 22 ???? ?? （ 8）計(jì)算齒寬 mmdb d ???? ? ， 取 mmbbmmb 60)10~5(,55 12 ???? 校核齒根彎曲強(qiáng)度 由式可得 ][21 1 FSaFanF YYYmbd KT ??? ?? ?? 3.（ 19） 式中各參數(shù)為： （ 1） ??, 11 nmdbTK 值同前； （ 2） 由當(dāng)量齒數(shù) os 25c os 3311 ??? ??zz v 3.（ 20） os 91c os 3322 ??? ??zz v 由圖 101 1018查得齒形系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù)： 齒形系數(shù) Y ＝ ； Y ＝ 應(yīng)力校正系數(shù) Y ＝ ； Y ＝ （ 3）計(jì)算斜齒輪的縱向重合度 ?? = 1??d ? a 1 a n ????? = 3.（ 21） 查圖 1021得螺旋角影響系數(shù)為 ??Y （ 4） 許用彎曲應(yīng)力由式，即按FNstFF S YYlim][ ?? ? 計(jì)算， 查圖 1015可得彎曲疲勞極限 MPMP FF 160,200 2lim1lim ?? ?? 查圖 1022可得彎曲疲勞壽命系數(shù) ?? NN YY 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 取 ?stY ，安全系數(shù) ?FS ，故 MPS YYF NstFF ][ 11lim1 ????? ?? 3.（ 22） MPS YYF NstFF ][ 22lim2 ????? ?? ???? YYYmbd KT SaFanF 111 11 2? 3.（ 23） =1][ FMP ????????? ?? 211 2212 ][ FSaFa SaFaFF MPYY YY ??? ??????? 3.（ 24） 滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。 nm = mmZd 14c os11 ??? ?? ， 3.（ 15） 取為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) nm =2mm （ 5） 計(jì)算中心距。 由教材 202P 公式 1013 計(jì)算應(yīng)力值環(huán)數(shù) N1 =60n1 jhL =60 715 1（ 8 300 5） 3.（ 10） = 108 h N2 =N1 /u= 108 查圖 1022 得接觸疲勞壽命系數(shù) 。 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 高速級齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 選定高速齒輪類型、精度等級、材料，熱處理及齒數(shù) 考慮到帶式運(yùn)輸機(jī)為一般機(jī)械，故用斜齒輪傳動(dòng)，高速級小齒輪選用 45 鋼調(diào)質(zhì)，平均齒面硬度為 250HBS，大齒輪選用 45 鋼正火，平均齒面硬度 為 200HBS。 00 ??? 。誤差小于 5％ ，是允許的。m 將傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)歸納于表 21 表 21 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 軸號 轉(zhuǎn)速 n（ r/min 功率 /kw 轉(zhuǎn)矩 / 0 1430 Ⅰ 715 Ⅱ Ⅲ 70 Ⅳ 70 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 3 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 注：本計(jì)算采用西北工業(yè)大學(xué)編《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第七版）的計(jì)算方法。m 2.（ 7） 所以 : ⅠT ＝ ???? 9550/9550 nP 工作機(jī)轉(zhuǎn)速 m i n/ i n/300 rrD vnw ?? ???? ?? 2.（ 3） 綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比， 選定型號為 Y100L24 的三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率為 。選擇時(shí)應(yīng)使電動(dòng)機(jī)的額定功率稍大于電動(dòng)機(jī)的所需功湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 率，具體計(jì)算如下： 1） 工作機(jī)所需要的有效功率為： 0 0100 0 ＝＝ ??? vFp w kW 2.（ 1） 為了計(jì)算電動(dòng)機(jī)所需功率 dp ，需要確定傳動(dòng)裝置總效率 a? 。 確定電動(dòng)機(jī)的功率和型號 電動(dòng)機(jī)的功率選擇是否合適，對電動(dòng)機(jī)的正常工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。一般來說，電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速越高，磁極對數(shù)越少，外廓尺寸越小，價(jià)格越低；反之，轉(zhuǎn)速越低，外廓尺寸越大，價(jià)格越貴。工業(yè)上一般采用三相交流電動(dòng)機(jī)。但由于它是靠摩擦力來工作的，在傳遞相同功率的條件下，當(dāng)帶速較低時(shí)，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)尺寸較大，為了減小帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸，應(yīng)將其布置在高速級。由于斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的承載能力和平穩(wěn)性比直齒圓柱齒輪傳動(dòng)好，故在高速級采用閉式斜齒輪傳動(dòng)。擬定傳動(dòng)方案時(shí)，應(yīng)充分了解各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能及適用條件，結(jié)合工作機(jī)所傳遞的載荷性質(zhì)和大小、傳動(dòng)方式和速度以及工作條件 等。 設(shè)計(jì)要求 1）各級齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度驗(yàn)算 2）中間軸的彎扭合成強(qiáng)度驗(yàn)算 3）中間軸鍵的強(qiáng)度驗(yàn)算（只驗(yàn)算一處） 4）中間軸上的滾動(dòng)軸承壽命驗(yàn)算 5）兩級傳動(dòng)大齒輪浸油深度驗(yàn)算 6）選擇減速器內(nèi)齒輪潤滑方式驗(yàn)算 V 7）選擇滾動(dòng)軸承的潤滑（劑）方式驗(yàn)算 dn 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 2 傳動(dòng)裝置的總體方案設(shè)計(jì) 對傳動(dòng)方案的要求 合理的傳動(dòng)方案，首先應(yīng)滿足工 作機(jī)的功能要求，其次還應(yīng)滿足工作可靠、機(jī)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、傳動(dòng)效率高、重量輕、成本低廉、工藝性好、使用和維護(hù)方便等要求。 湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 1 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目 運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)中機(jī)械傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)原理 ,完成帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì) ,完成減速器裝配圖 ,要求選用帶傳動(dòng) ,選用標(biāo)準(zhǔn)中心距。傳動(dòng)方案采用了兩級傳動(dòng)，第一級傳動(dòng)為帶傳動(dòng)，第二級傳動(dòng)為二級斜齒圓柱齒輪減速器。傳動(dòng)裝置是用來傳遞原動(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。 當(dāng)今世界減速器正被越來越多地應(yīng)用各種民用和軍用設(shè)備上，另一方面，人們對減速器的要求隨著時(shí)代的變革也在發(fā)生著 變化， 體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高 的減速器更受人們喜愛，減速器也正朝著 高水平、高性能 的方向不斷推進(jìn)。 上 世紀(jì) 70－ 80 年代，世界上減速器技術(shù)有了很大的發(fā)展，且與新技術(shù)革命的發(fā)展緊密結(jié)合減速器是原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)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。減速器按用途可分為通用減速器和專用減速器兩大類，兩者的設(shè)計(jì)、制造和使用特點(diǎn)各不相同。減速器按用途可分為通用減速器和專用減