【正文】 M H ?? mmNM V ?? 5470101 mmNM V ?? 總彎矩 mmNMMM VH ???? mmNMMM VH ???? 4 7 3 7 222222 扭矩 T mmNT ?? 1615002 6）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(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，即圓柱齒輪的截 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 21 面，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力： M P aW TMca 252)425(41232)1 6 1 5 0 ( 7 0 5 6)(23222221 ????????????? ?? 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由機(jī)械設(shè)計(jì)表，查得 ? ? MPa601 ??? ，因此? ?1?? ??ca ，安全。選取軸的材料 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。將 B面的個(gè)數(shù)列于下表： 載荷 水平面 垂直面 支反力 FNH1= FNH2= FNV1= FNV2= 彎矩 MH= MV1= 總彎矩 M= 扭矩 T2= 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度：由 ○a式及上表的數(shù)值，取α =，軸的計(jì)算應(yīng)力為： NdTF t 33123 ?????? ，因?yàn)檩S的材料前以選定為45 鋼，由 ○a表查得其 [σ 1]=60Mpa，故安全。 軸上零件的周向定位：齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均用平鍵聯(lián)接。 右端軸承與齒輪之間應(yīng)有一套同固定，Ⅴ Ⅵ長(zhǎng)應(yīng)為：取 LⅤ Ⅵ =，取套同長(zhǎng) 10mm。則周向分力為： Ft=2T2/ dm1=2*72/=，垂直于分度圓圓錐母線分力為： F′ = Fttgα =*=，徑向分力為： Fr1= F′ cosб 1=，軸向分力為 Fa1= F′ sinб1=，法向載荷為 Fn= Ft/cosα=，如圖： b) 初步確定軸最小半徑：先按式 ○a 152 估算軸最小直徑。 符合互為質(zhì)數(shù)。 ２） 速度不高，故選用７級(jí)精度 ３） 材料選擇。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 1 重慶交通大學(xué) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)用于鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)的 二級(jí) 圓錐 圓柱齒輪減速器 學(xué) 院： 機(jī)電學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)自造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 工程機(jī)械一班 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 2 設(shè)計(jì)目錄 1. 題目及總體分析………………………………………………… 3 2. 各主要部件選擇………………………………………………… 3 3. 選擇電動(dòng)機(jī)……………………………………………………… 4 4. 分配傳動(dòng)比 ……………………………………………………… 4 5. 傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算……………………………… 5 6. 設(shè)計(jì)高速級(jí)齒輪………………………………………………… 6 7. 設(shè)計(jì)低速級(jí)齒輪………………………………………………… 11 8. 減速器軸及軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì)……………………………… 15 １軸（輸入軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì)……………………… 15 ２軸（中間軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì)……………………… 17 ３軸（輸出軸）及其軸承裝置、鍵的設(shè)計(jì)……………………… 20 9. 滾動(dòng)軸承及鍵的 校和計(jì)算壽命 ……………………………… … 24 10. 潤(rùn)滑與密封……………………………………………………… 27 11. 箱體結(jié)構(gòu)尺寸…………………………………………………… 27 12. 設(shè)計(jì)總結(jié)………………………………………………………… 29 13. 參考文獻(xiàn)………………………………………………………… 29 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 3 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 題目： 設(shè)計(jì)用于鏈?zhǔn)竭\(yùn)輸機(jī)的 二級(jí) 圓錐 圓柱齒輪減速器 1） 參考傳統(tǒng)方案 2）工作條件 連續(xù)單向工作，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，使用期 10 年，經(jīng)常滿載荷，兩班制工作，運(yùn)輸鏈工作速度允許誤差為 5%，減速器由一般廠 中小量生產(chǎn)。 m) T0= T1= T2= T3＝ T4＝ 功率 P (kw) P0= P1= P2= P3= P4= 兩軸聯(lián)接 聯(lián)軸器 錐 齒輪 圓柱 齒輪 鏈 輪 傳動(dòng)比 i i01=1 i12=2 i23=4 i34=2 傳動(dòng)效率η ?? ?12? ?23? ?34? 五：高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)（錐齒輪的設(shè)計(jì)） 設(shè)計(jì)計(jì)算與說(shuō)明 主要結(jié)果 選精度等級(jí)、材料和齒數(shù) １） 選用直 齒錐齒輪傳動(dòng)。Ｚ 1＝ 2 24=48,取 Z2=49。 ３） 選小齒輪齒數(shù) 241?Z ， 大齒輪齒數(shù) 96244122 ???? ZiZ 取 962 ?Z 241?Z 962 ?Z 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即 3211 )][(HEdtt ZuuTkd ????? 1） 確定公式各計(jì)算數(shù)值 （ 1）試選載荷系數(shù) ?tK （ 2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 mmN nPT ??? ????? 452252 720/ （ 3）選取齒寬系數(shù) 1?d? （ 4）由表 查得材料的彈性影響系數(shù) 2/ M PaZ E ? （ 5）由圖 按齒面硬度查得 小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaH 6001lim ?? 大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaH 5002lim ?? （６）由式 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 8116 0 6 0 3 0 5 . 7 1 ( 8 2 5 0 2 8 ) 5 . 8 7 1 0hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 882 5 .8 7 1 0 / 4 1 .4 8 1 0N ? ? ? ? （７）由圖 查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) 1 ? 2 ? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 12 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) （８）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力 取失效概率為１％，安全系數(shù)為 S=1，由式１０－ １２得 1 l i m11[ ] 0 . 9 6 6 0 0 5 7 6NHH Z M P a M P aS?? ? ? ? ? 2 l i m 22[ ] 1 . 0 5 5 5 0 5 7 7 . 5NHH Z M P a M P aS?? ? ? ? ? ２） 計(jì)算 （１） 試算小齒輪分度圓直徑 td1 ，代入 ][ H? 中的較小值 mmd t )576 (451 3 251 ????? （２） 計(jì)算圓周速度 v smndv t / 0 0 0 0 0 0 0 060 11 ?????? ? （３） 計(jì)算齒寬ｂ mmdb td ????? （４） 計(jì)算齒寬與齒高之比ｂ／ｈ 模數(shù) mmZdm tnt ??? 齒高?? ????hb mmmh nt （５） 計(jì)算載荷系數(shù) K 根據(jù) smv /? ，７級(jí)精度，查得動(dòng)載荷系數(shù) ?VK 假設(shè) mmNbFK tA /100/ ? ，由表查得 ?? ?? FH KK 由表 查得使用系數(shù) 1?AK 由表查得 )()(322322?????????????????? bK ddH ? 查得 ??FK 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 13 設(shè)計(jì)計(jì)算與說(shuō)明 主要結(jié)果 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 故載荷系數(shù) ?????? ?? HHVA KKKKK （６）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式可得 mmKKdd tt ??? （７）計(jì)算模數(shù)ｍ ??? Zdm 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 3 211 ][2 F SFdn YYZKTm ? ????? １） 確定公式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值 （１） 由圖 查得 小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 5001 ?? 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 3802 ?? （２） 由圖 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 ? 2 ? （３） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為１％，安全系數(shù)為 S=，由式１０－１２得 111 0 . 8 5 5 0 0[ ] 3