【正文】 設(shè)計條件及環(huán)境。 5%、減速器由一般規(guī)模廠中小批量生產(chǎn)。 178。 2 第一章 《機械設(shè)計》課程設(shè)計任務(wù)書 各設(shè)計 小組原始數(shù)據(jù) （每組數(shù)據(jù)供 2人使用） 姓 名 周玉東 學(xué)號 1008030134 組號 23 組 方案 方案 2 設(shè)計題目 帶 式 運 輸 機 傳 動 裝 置 設(shè) 計 原始數(shù)據(jù) 運輸帶拉力 F= 2900(N) 運輸帶速度 V= 1 (m/s) 滾筒直徑 D= 410 (mm) 運輸機使用期 5 年、兩班制工作、單向運轉(zhuǎn)、工作平穩(wěn)、運輸帶速度允許誤差 177。 因為三相電動機及輸送帶工作時都有輕微振動，所以采用彈性聯(lián)軸器能緩沖各吸振作用，以減少振動帶來的不必要的機械損耗。 ?4 其中： ?1為聯(lián)軸器的效率，為 ； ?2為每對滾動軸承軸承的效率，為 ， 4 ?3 渦輪蝸桿的傳動效率效率為 ；其中 ?4 為卷筒的傳遞效率，為 . 所以減速機構(gòu)的總效率： ? =179。 = （ 2）選擇電動機的功率 所選電動機的額定功率應(yīng)該等于或稍大于工作要求的功率。 ） =。i 在合理的范圍內(nèi)，即傳動比合理可用。 按齒面接觸強度設(shè)計 根據(jù)閉式蝸桿蝸輪的設(shè)計準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強度進(jìn)行計算，再校核齒根彎曲疲勞強度。H? =268MPa。 =； 9 齒根圓直徑：1fd=632179。 2=。 而且取中心輪轂寬度為 100mm。 v? =vfarctan， vf 與相對滑移速度 sv 有關(guān) smndv s os100060 96063c os100060 11 ???? ????? ??? 圖 渦輪的形狀結(jié)構(gòu)簡圖 11 從 《機械設(shè)計》 表 1118 中用插值法查得 vf =， v? =176。 散熱系數(shù) sk = ~14 ：取 Ks= W/(㎡178。 179。蝸輪采用輪箍式，與鑄造貼心采用 H7/r6 配合，并加軸肩和螺釘固定（螺釘選用 6個）。 （ 2）求蝸桿軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 由第 3章可知 kwp ? ， min/9601 rn ? ， mmNT ?? 95 9 21 。所以： mNTKT aca ?????? 按照計算轉(zhuǎn)矩 caT 應(yīng)小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查找標(biāo)準(zhǔn) GB/T5104—2020 手冊或《機械設(shè)計課程設(shè)計》（周元康 , 林昌華 張海兵 主編）表 ，選用 TL5 彈性套柱銷聯(lián)軸器。故取 JKd =34mm，且為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上，而不壓在軸的端面上，故可取 KLL =42mm。 ????? 考慮最不利的情況，單個軸承所受的 徑向力為 NFF rr 39。由于非定位軸肩的要求可取 44?HId mm,因為對稱的關(guān)系，故 44?? HIBC dd mm ；再由于 GH 是一段定位軸肩，故可根據(jù)定位軸肩的要求取56?GHd mm ；同樣的由于對稱的關(guān)系可取 44?? CDGH dd mm ；由于蝸桿的齒根圓直徑是 ，故可以取 BC、 DE、 FG、 HI 這四段的各段徑向尺寸相同均為44mm；且蝸桿軸的蝸桿部分的徑向尺寸為蝸桿的分度圓直徑，即 63?EFd mm 。 [4]軸上倒角與圓角 為保證 7208C 和 7308C 軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊的推薦，取軸環(huán)圓角半徑為 。 41= 所以得： 圓周力： 2tF =222dT = ?? 軸向力： NdTFFa t 1 112 ??? 62 蝸輪軸草圖 16 徑向力： NFFF trr 8 2 0tan212 ??? ? （ 3）初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45 剛，調(diào)質(zhì)處理。 因為輸出軸的最小直徑是安裝聯(lián)軸器 的，即聯(lián)軸器的直徑為 ?HId mm ，故需同時選取聯(lián)軸器的型號。故可取軸的 HI 段的直徑為 50?HId mm ,軸段長度為 LHI=82mm 。 2）初步選擇滾動軸承。1 ??? 向心軸承只承受徑向載荷時： 1rFP? 有《機械設(shè)計》式 13— 6知基本額定靜載荷為 ?1)1060( 39。再根據(jù)渦輪的左端面的軸向定位，可在渦輪左端制出一定位軸肩，要求同前所述的定位軸肩要求一樣，所以可取 84?CDd mm ；由于對稱的關(guān)系可取 BC、 EF段的徑向尺寸相同，即 70?EFd mm 。 [4]軸上倒角與圓角 為保證 7212C 軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊的推薦，取軸環(huán)圓角半徑為 。a =l/3 因此， 做出簡支梁的軸的跨距為 280mm。 切向力 NdTF a 1 12 ???? 軸向力 NdTF t 2 22 ???? 徑向力 NFFF trr 8 2 0tan212 ??? ? ① 繪出軸的計算簡圖 52(a)圖 ② 繪制垂直面彎矩圖 52(b)圖 軸承支反力： NLLdFLFFDEarNV 22212221 ?????????? NFFF NVrNV 7 5 012 ??? 計算彎矩： 圖 高速軸的彎矩和轉(zhuǎn)矩 (a)軸的計算簡圖 (b)垂直面彎矩圖 (c)水平面彎矩圖 (d)合成彎矩圖 (e)轉(zhuǎn)矩圖 24 截面 C右側(cè)彎矩： mNLFM NVV ???? 截面 C左側(cè)彎矩： mNLFM NVV ???? ③繪制水平面彎矩圖 52(c)圖 軸承支反力： mNLL LFF tNH ????? 0021 211 mNLL LFF tNH ????? 0021 112 截面 C左側(cè)彎矩 ： mNLFM NHH ???? 截面 C右側(cè)彎矩： mNLFM HH ???? ④ 繪制合成彎矩圖 52(d)圖 mNMMM HVC ???? 3 42 12 11 mNMMM HVC ???? 8 9222 ⑤ 繪制轉(zhuǎn)矩圖 52(e)圖 mNTT ??? 5 4 9 8 92 ⑥計算當(dāng)量彎矩 轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力按脈動循環(huán)變化，取 ，截面 C 處的當(dāng)量彎矩為： ? ? mNTMM CEC ????? 721 ?mN? ⑦ 校核危險截面 C 的強度 MP adM EFECe 33 ????? ＜ MPab 60][ 1 ??? ，安全。 表 71 減速器各軸所用軸承代號及尺寸 型號 外形尺寸（ mm） 安裝尺寸（ mm） 內(nèi)徑 d 外徑 D 寬度 B Da min Db max ra max 軸 承 7208C 40 80 18 47 73 1 7308AC 40 90 23 49 81 7212C 60 110 22 69 101 （ 2）高速級軸承壽命驗算 1）預(yù)期壽命（一年按 300 天工作日計算） 要求使用壽命 L= 2 4 0 0 03 0 0825 ???? 小時 2）壽命計算 高速軸使用 7208C 和 7208AC 型角接觸球 軸承 7208C: 3?? ， 1?tf ， ?pf ， rC =， rC0 = 7308AC: 3?? ， 1?tf ， 1?pf .2， rC =， rC0 = 其中：軸頸 d=40mm，轉(zhuǎn)速 n1=960r/mi。 由于 B 端軸承相對于 A 端軸承受載較大，所以要對 B 段進(jìn)行校核，eFra ??? 20 01F 查《機械設(shè)計》表 135得， X=,Y=。 =120， mmnPAd 33 11m in ???? ?。 =120，于是得 mmnPAd 21 33 2239。 螺栓，螺母，螺釘?shù)倪x擇 考慮到減速器的工作條件，后續(xù)箱體附件的結(jié)構(gòu)，以及其他因素的影響選用： 螺栓 GB/T57802020 M6?16 數(shù)量為 4 個； GB/T 57802020 M10? 40 數(shù)量為12 個； GB/T 57802020 M14?140 數(shù)量為 4 個； GB/T 57802020 M18? 80 數(shù)量為 4 個。 14 GB1096— 79，鍵長 90mm。 減速器的結(jié)構(gòu) 本課題所設(shè)計的減速器，其基本結(jié)構(gòu)設(shè)計是在參照裝配圖的基礎(chǔ)上完成的，該項減速器主要由傳動零件（蝸輪蝸桿），軸和軸承，聯(lián)結(jié)零件（鍵，銷，螺栓，螺母等）。 C）。為了避免浸油的攪動功耗太大及保證齒輪嚙合區(qū)的充分潤滑，傳動件浸入油中的深度不宜太深或太淺，設(shè)計的減速器的合適浸油深度 H1 對于蝸桿下置一般為（ ~ 1）個齒 高，但油面不應(yīng)高于蝸桿軸承下方滾動體中心，取浸油深度 H1為 10mm。 密封 減速器需要密封的部位很多，有軸伸出處、軸承內(nèi)側(cè)、箱體接合面和軸承蓋、窺視孔和放油的接合面等處。 （ 3）箱蓋與箱座接合面的密封的接合面上涂上密封膠。 1 。 機械設(shè)計課程設(shè)計是機械設(shè)計課程的一個重要環(huán)節(jié)，它可以讓我們進(jìn)一步 鞏固和加深學(xué)生所學(xué)的理論知識，通過設(shè)計把機械設(shè)計及其他有關(guān)先修課程（如機械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機械原理等）中所獲得的理論知識在設(shè)計實踐中加以綜合運用，使理論知識和生產(chǎn)實踐密切的結(jié)合起來。剛開始都是一籌莫展，不知從何下手，甚是頭疼呢！可是經(jīng)過老師的指導(dǎo)，我總與明白原來那些尺寸都是有理有據(jù)，都是由相關(guān)的數(shù)據(jù)去支配，這才是真的工科學(xué)生 應(yīng)該追求的方式，每一步都是要行之有據(jù)，做之有理，不能夠憑空得來，這是個很好的過程，在這次課程設(shè)計過程中每碰到問題，都能夠得到相應(yīng)的解答，這才是關(guān)鍵所在，也是這次課程設(shè)計最值得回味之處。盡管自己覺得有點累，但所有的這一切，都是值得的，讓我感覺大學(xué)其實也是挺有意思的，特別是大學(xué)的課程設(shè)計是那么的有意義。