【正文】 柱 直 齒 輪 減速器 設(shè)計(jì)說(shuō)明書 ? 第一章 緒論 ? ? 開發(fā)背景 及摘要 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 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，高速化，低噪聲，高可靠性和硬齒面技術(shù)方向發(fā)展。 %。 已知條件： 輸入速率 ： n = 960 r/min ； 輸入功率： P = 15 KW ； 速比 u = ； 設(shè)計(jì)要求 ： 1）、每人單獨(dú)一組數(shù)據(jù)，要求獨(dú)立認(rèn)真完成。 ? 齒輪減速器 系統(tǒng)特點(diǎn) 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 ，轉(zhuǎn)速可以從 1r/min 到 20210r/min或更高），結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。軸、軸承、鍵均選用鋼質(zhì)材料。通過(guò)對(duì)通用 機(jī)械零件、常用機(jī)械傳動(dòng)或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)，使我們掌握了一般機(jī)械設(shè)計(jì)的程序和方法，樹立正確的工程設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)獨(dú)立、全面、科學(xué)的工程設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。 2) 此為一般工作機(jī)器所需減速器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度（ GB 10095—— 88）。 2)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 。 6）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次 數(shù)。 1td ≥ ? ?213 1t EdHKT Zuu ???? ??? ?? 253 1 . 5 1 . 4 9 2 1 0 6 . 3 1 8 9 . 82 . 3 2 1 5 . 3 6 1 2?? ??? ? ? ? ????mm = 2） 計(jì)算圓周速度 V 。 根據(jù) m s? ， 7 級(jí)精度，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 108 得動(dòng)載系數(shù) ? ； 直齒輪， 1Ha FaKK??； 7 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 102查得使用系數(shù) 1AK? ； 由表 104 用插值法查得 7 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承對(duì)稱布置時(shí) ? ? 。 A V F FK K K K K??? =1 1 = 5） 查取齒形系數(shù)。 7） 計(jì)算大、小齒輪的 ? ?Fa SaFYY? 并加以比較。 ? 1） 計(jì)算分度圓直徑 11 23 3 69d z m m m? ? ? ? 22 122 3 366d z m mm? ? ? ? 2） 計(jì)算中心距 12 6 9 3 6 6 2 1 7 . 522dda m m m m? ?? ? ? 3） 計(jì)算齒輪寬度 1 1 69 69db d m m? ? ? ? ? 9 取 2 70B mm? 1 75B mm? 由計(jì)算公式計(jì)算得以下數(shù)據(jù)：（單位 /mm） [計(jì)算公式參照教材 ] 齒數(shù) 分度圓（ d） 齒寬（ b） 齒頂高（ ah ） 齒根高（ fh ） 頂 圓直徑（ ad ） 根圓直 徑（ fd ） 小齒輪 23 69 70 3 75 大齒輪 122 366 75 3 372 模數(shù) m=3mm ? ?``2 2 .2 5 3 6 .7 5ah h c m? ? ? ? ? ? 由于小齒輪 1d =69mm，可采用齒輪軸結(jié)構(gòu)；大齒輪因?yàn)榉侄葓A半徑 較大采用 鍛造毛坯的腹板式結(jié)構(gòu) 大齒輪的有關(guān)尺寸計(jì)算如下 ： 軸孔直徑 d=65 mm 輪轂直徑 1D == 65=104 mm； 取 1D =104 mm。由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得硬度 為170~217HBS，抗拉強(qiáng)度 b? =600MPa ，屈服強(qiáng)度 e? =355MPa ， [ b1?? ]=55MPa ? 主動(dòng)軸幾何尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算 【Ⅰ】對(duì)軸的直徑進(jìn)行計(jì)算 1） 已知 1P =15Kw , 1n =960 r/min 查表取 A=110， 33 151 1 0 2 7 . 5960pd A m m m mn? ? ? ? 考慮鍵槽，則 1d ≥ = ， 取標(biāo)準(zhǔn)直徑為 30mm。由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得硬度為170~217HBS，抗拉強(qiáng)度 b? =600MPa ，屈服強(qiáng)度 e? =355MPa ， [ b1?? ]=55MPa。 N m? C點(diǎn)左 21 1. 49 2 10T T N m? ? ? ⑥ 作危險(xiǎn)截面當(dāng)量彎矩圖（圖 七 ） 該軸單項(xiàng)工作， 轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力考慮，取 ? = 2 2 2 2 2( ) 1 5 6 .4 ( 0 .5 9 1 .4 9 2 1 0 ) 1 7 9 .5 .e a C CM T M N m?? ? ? ? ? ? ? ⑦ 校核危險(xiǎn)截面軸徑 45 號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼調(diào)質(zhì)處理時(shí)，查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材 11— 1 650b Mp? ? 360s Mp? ? 280e Mp? ? ? ?1 60b M Pa?? ? 17 ? ? 333m in1179 .5 10 60e a CCbMd mm???? ? ??? C剖面的軸徑 3 40 31d m m m m??故：強(qiáng)度足夠 18 19 ? 第四章 軸承、鍵的選擇 ? ? 主動(dòng)軸承的選擇及校核 因 為閉式齒輪選擇直齒圓柱齒輪，考慮承受載荷和只承受徑向力，主動(dòng)軸承 和從動(dòng)軸承均選用深溝球軸承。 23 其許用擠壓應(yīng)力 100jy MPa?????? 1） 主動(dòng)軸齒輪鍵， 45d mm? ； 選擇 14b mm? 40l mm? 9h mm? 靜連接工作面的擠壓應(yīng)力： 52 2 1 . 4 9 2 1 0 360 . 5 0 . 5 9 2 4 4 0j y j yT M P ahdl???? ??? ? ? ? ??? ? ? 則：強(qiáng)度足夠， 合適 2） 從動(dòng)軸外伸端， 65d mm? 選擇 18b mm? 45l mm? 11h mm? 靜連接工作面的擠壓應(yīng)力： 22 2 7 7 5 0 5 1 9 6 . 30 . 5 0 . 5 1 1 6 5 4 5j y j yT M P ahdl??? ??? ? ? ? ??? ? ? 則：強(qiáng)度足夠， 合適 ? 第五章 減速器潤(rùn)滑、密封及附件的選擇確定以及箱體主 21 要結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算 ? ① 小 齒輪 v =16 2π r =16 372π≈ m/s 2m/s 查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》 P981 表 3所以剛開始時(shí)候真的可以用舉步維艱來(lái)形容了 。哪怕是一個(gè)小小的螺釘。 ? 參考文獻(xiàn) （ 1） 《精密機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材第五版 —— 高等教育出版社 （ 2） 《機(jī)械制 圖》教材 —— 高等教育出版社 （ 3） 《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》 —— 中國(guó)鐵道出版社 （ 4） 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 3版 —— 高等教育出版社 （ 5） 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 教材第八版 —— 高等教育出版社 25 機(jī)電工程學(xué) 院 《 機(jī)械設(shè)計(jì) 》 課程設(shè)計(jì) 考核報(bào)告單 20212021 學(xué)年 度 第 二 學(xué)期期末 選課課號(hào) ：（ 202120211） 2021303094311