【正文】 精度； 3 為簡(jiǎn)化齒輪加工工藝，選用閉式軟齒面?zhèn)鲃?dòng) 小齒輪材料： 45Cr 調(diào)質(zhì)處理 HBW1=250 接觸疲勞強(qiáng)度極限 7201lim ?H? MPa （由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 820a） 彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2901lim ?F? Mpa （由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 825a） 大齒輪材料： 45 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理 HBW2=230 接觸疲勞強(qiáng)度極限 5802lim ?H? MPa （由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 820a） 彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2302lim ?F? Mpa （由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 825a） 4 初選小齒輪齒數(shù) 201 ?Z ，估計(jì)小齒輪直徑 d1 估 =50mm 大齒輪齒數(shù) Z2 = Z1 39。?hi 由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)、單班制工作、工作壽命為 10 年載荷較平穩(wěn)。 低速級(jí)齒輪三維圖 齒輪參數(shù)匯總表 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 劉少輝 2021180212 18 設(shè) 計(jì) 算 及 說(shuō) 明 計(jì)算結(jié)果 高速級(jí) 齒輪 齒數(shù) 分度圓直徑 d (mm) da (mm) df (mm) 精度等級(jí) Z1 20 55 8 Z2 64 176 傳動(dòng) 傳動(dòng)比 i 中心距 a 模數(shù) mn 螺旋角β 計(jì)算齒寬b2(mm) 0 55 低速級(jí) 齒輪 齒數(shù) 分度圓直徑 d (mm) da (mm) df (mm) 精度等級(jí) Z3 20 80 88 70 8 Z4 50 200 208 190 傳動(dòng) 傳動(dòng)比 i 中心距 a 模數(shù) mn 螺旋角β 計(jì)算齒寬b4(mm) 140 4 0 80 4. 軸的設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 材料的選擇 碳素鋼比合金鋼價(jià)格低廉，對(duì)應(yīng)力集中的敏感性較低，并且具有較高的綜合力學(xué)性能，故應(yīng)用較廣。 2 求作用在齒輪上的力 NdTF t 4800200 523 ????? Fr=Ft*tanα=4800*tan20176。為了使所選的軸的直徑 d31與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，固需同時(shí)選取聯(lián)軸器的型號(hào)。所以 取 l2=80mm. 3 軸段的長(zhǎng)度 l3： l3 應(yīng)略小于或等于 深溝球軸承的寬度，軸承的型號(hào)為 6011，軸承寬度 B=18mm,l3=16mm. 4 軸段的長(zhǎng)度：減速器的內(nèi) 腔寬為 ： A =92mm。 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 劉少輝 2021180212 22 設(shè) 計(jì) 算 及 說(shuō) 明 計(jì)算結(jié)果 齒輪的徑向力 Fr=Fttanα=16842xtan20o=6130N 由 0?? AM 得 , NFF rbh 240 325098 ?? 由 0??y 得， NFFF bhrAh 3727??? （ 3）繪制垂直面彎矩 Mv MV=FAVX98=10239X98=1003422 mmN? (4)繪制水平面彎矩 Mh Mh=FahX98=3727X98=35246 mmN? 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 劉少輝 2021180212 23 設(shè) 計(jì) 算 及 說(shuō) 明 計(jì)算結(jié)果 (6)繪制合成彎矩 M 圖 總彎矩 mmNMMM HV ??????? 52222 101)35246()10 03 4 22( 現(xiàn)將計(jì)算 MH、 M V、 M V及 M 的值例于下表： 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力F FAH=3727N FBH=2403N FAV=10239N FBV=6602N 彎矩 M M H =35246N〃 mm MV =1003422N〃 mm 總彎矩 M =1X105 N〃 mm 扭矩 T TⅢ = ? N〃 mm 按彎扭合成校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險(xiǎn)截面 1）的強(qiáng)度。設(shè)計(jì)兩端固定支承時(shí)，應(yīng)留適當(dāng)?shù)妮S向間隙，以補(bǔ)償工作時(shí)受熱伸長(zhǎng)量。兩級(jí)大齒輪直徑應(yīng)盡量相近，以便浸油深度相近。 軸承外密封：在減速器的輸入軸和輸出軸的外伸段，為防止灰塵水份從外伸段與端蓋間隙進(jìn)入箱體，所有選用氈圈密封。剖分面與減速器內(nèi)傳動(dòng)件軸心線平面重合。在軸承座處設(shè)有加強(qiáng)肋。鑄造箱體多用于批量生產(chǎn)。 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 P47 表取 A=150mm 3 油標(biāo)尺油塞 為方便的檢查油面高度，保證傳動(dòng)件的潤(rùn)滑，將油面指示器設(shè)在低速級(jí)齒輪處油面較穩(wěn)定的部位。結(jié)構(gòu)參見(jiàn)減速器總裝圖，尺寸取 M10 7 起吊裝置 減速器箱體沉重，采用起重裝置起吊，在箱蓋上鑄有吊耳。 雖然兩周的時(shí)間并不算長(zhǎng)，但卻使得我獲得了很多課上學(xué)不到的知識(shí)，初步掌握了查找工程用工具書(shū)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的基本步驟與技能，翻書(shū)查表，定尺寸取公差，直至最后的繪圖，將設(shè)計(jì)付諸于圖紙這一系列的過(guò)程和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和工作無(wú)疑是十分珍貴的。 雖然 兩周 的時(shí)間并不算長(zhǎng)，但卻使得我獲得了很多課上學(xué)不到的知識(shí)，初步掌握了查找工程用工具書(shū)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的基本步驟 與技能，翻書(shū)查表，定尺寸取公差，直至最后的繪圖，將設(shè)計(jì)付諸于圖紙這一系列的過(guò)程和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和工作無(wú)疑是十分珍貴的 。本次課程設(shè)計(jì)填補(bǔ)了以往課堂上，我們只是很公式化的解題，對(duì)于實(shí)際的工程設(shè)計(jì)計(jì)算沒(méi)有具體的概念。本次課程設(shè)計(jì)填補(bǔ)了以往課堂上，我們只是很公式化的解題，對(duì)于實(shí)際的工程設(shè)計(jì)計(jì)算沒(méi)有具體的概念。 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 P79 表 916 選用油塞尺寸 M16 5 定位銷(xiāo) 保證拆裝箱蓋時(shí)，箱蓋箱座安裝配合準(zhǔn)確，且保持軸承孔的制造精度，在箱蓋與箱座的聯(lián)接凸緣上配兩個(gè)定位銷(xiāo)。 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 P48 圖 618選用通氣器尺寸 M12 2 窺視孔和視孔蓋 為便于觀察齒輪嚙合情況及注入潤(rùn)滑油，在箱體頂部設(shè)有窺視孔。 減速器箱體用 HT200 制造。剖分接合面必須有一定的寬度，并且要求仔細(xì)加工。 7. 箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸 箱體的結(jié)構(gòu)形式及材料 本減速器采用剖分式箱體，分別由箱座和箱蓋兩部分組成。由于減速器工作場(chǎng)合的需要，選用抗水性較好，耐熱性較差的鈣基潤(rùn)滑脂（ GB49187）。另外，傳動(dòng)件浸入油中的深度要求適當(dāng)，既要避免攪油損失太大，又要充分的潤(rùn)滑。 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 劉少輝 2021180212 26 設(shè) 計(jì) 算 及 說(shuō) 明 計(jì)算結(jié)果 5. 軸承的選擇 減速器各種所用軸承參數(shù)及代號(hào)匯 普通齒輪減速器，其軸的支承跨距較小，較常采用兩端固定支承。與 L7=L3 =16mm 按當(dāng)量彎矩法校核 軸 的強(qiáng)度。所以選取 GL 型滾子鏈聯(lián)軸器。 于是有 mmnPCd 33ⅢⅢ3 ???? 由于低速軸上面需要兩個(gè)鍵槽，軸徑需要加大 7%。為了提高材料的力學(xué)性能，通常進(jìn)行正火或調(diào)質(zhì)處理。hi? = 20 =50 5 選擇齒寬系數(shù) 1?d? 由表 88 可知 b 估 = d? d1 估 =80mm 齒輪圓周速度 v 估 = smnd /3100060 72080100060 11 ?? ????? ?? 6 計(jì)算兩齒輪的應(yīng)力循環(huán)數(shù) N 小齒輪 N1=60γn1th=60x2x225x（ 10x250x8） = 大齒輪 N2=N1/ih= 7 壽命系數(shù) ZN ， 由圖 824 得 ,ZN1=,ZN2=(不允許有一定量的點(diǎn)蝕 ) 8 安全系數(shù) SH 參照表 811，取 SH=1 9 許用接觸應(yīng)力【 σH】 ,根據(jù)（ 814）得： ? ? MpaMpaS ZH NHH 7921 ???? ?? ? ? MpaMpaS ZH NHH 6671 ???? ?? 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 計(jì)算公式： ? ?3 21112 ???????????? HEHd ZZZuuTKd? ? mm （由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式 86） 確定公式內(nèi)的各計(jì)算參數(shù)數(shù)值 (1)小齒輪轉(zhuǎn)矩 T1= 105 N〃 mm (2)確定載荷系數(shù) K 使用系數(shù) KA 按電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，載荷平穩(wěn)，查表 84 取 KA=1 動(dòng)載系數(shù) KV 按 8 級(jí)精度和速度，查圖 811，取 KV= 齒間載荷分配系數(shù) Kα 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 劉少輝 2021180212 16 設(shè) 計(jì) 算 及 說(shuō) 明 計(jì)算結(jié)果 8080 511 ?? ????? bd TKbFK AtA 100N/mm 由表 85，取 Kα= 齒向載荷分布系數(shù) Kβ, 由圖 814a，取 Kβ= 所以載荷系數(shù) K=KAKVKαKβ=1 ???? 材料的彈性影響系數(shù) 190?EZ Mpa1/2 區(qū)域系數(shù) ?HZ （由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 816） 重合度系數(shù) 34 ?? ??Z （由《機(jī)械設(shè)計(jì)式 87） 由 ???????? ???21 zz? 得 ?Z = 計(jì)算 （ 1）試算小齒輪分度圓直徑 td1 ? ?3 211 12 ???????????? HEHd ZZZuuTKd ? ? 3 25 )667 ( ????????? =70mm 確定中心距 a、模數(shù) m 等主要參數(shù)。 模數(shù) m 205211 ??? zdmmm 由表 87 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) m= 中心距 a mmzzma )6420( )( 21 ????? 分度圓直徑 d1， d2 d1=mz1=55mm, d2=mz2=176mm 齒寬 b 5555111 ????? db d? mm 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 劉少輝 2021180212 14 設(shè) 計(jì) 算 及 說(shuō) 明 計(jì)算結(jié)果 176122 ??? db d? =176mm 校核齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 計(jì)算需用彎曲應(yīng)力 壽命系數(shù)： 由圖 829 取 YN1=YN2=1 極限應(yīng)力 σFlim： 前面已求得 σFlim1=290Mpa σFlim2=230Mpa 尺寸系數(shù) Yx： 由圖 830，取 Yx1=Yx2=1 安全系數(shù) SF： 參照表 811，取 SF= 許用彎曲應(yīng)力【 σF】 ： 由式 816 得 ? ? MpaMpaS YYF xNFF 1129022 211li m1 ?????? ?? ? ? MpaMpaS YYF xNFF 1123022 222li m2 ?????? ?? 齒形系數(shù) YFa： 由圖 818，取 YFa1=， YFa2= 應(yīng)力修正系數(shù) Ysa： 由圖 819，取 Ysa1=， Ysa2= 重合度系數(shù) Y : 由式 811 得，