【正文】 整個過程讓我對思維模式的轉(zhuǎn)變和整體掌控的能力有了進(jìn)一步的提高。 這次課程設(shè)計(jì)特別考驗(yàn)我們的綜合能力。軸按最小切應(yīng)力法進(jìn)行設(shè)計(jì)，按安全系數(shù)法進(jìn)行校核，經(jīng)計(jì)算安全系數(shù)S=，且許用安全系數(shù)S=~，所以，重要的軸留有很大的裕度，安全性完全可以保證。⑺表面涂灰色油漆，外伸軸及其零件需涂油包裝嚴(yán)密，運(yùn)輸和裝卸時不得倒置。所以，一般在滿足精度要求的基礎(chǔ)上，盡可能選擇較低精度等級，以保證經(jīng)濟(jì)性。（2）滾動軸承內(nèi)圈與軸頸采用基孔制，但內(nèi)圈公差帶是上偏差為0，下偏差為負(fù)，所以，軸頸的公差帶要比通常的緊，選擇k6，實(shí)際上是過盈配合。當(dāng)孔的精度等級低于IT8時，孔與軸同級。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》表1712確定吊環(huán)螺釘型號： 螺釘 GB/T 825 M8材料為20鋼，經(jīng)正火處理的A型吊環(huán)螺釘，具體結(jié)構(gòu)如上圖所示。在油標(biāo)尺的選用中，一般多用帶螺紋部分的桿式油標(biāo)尺，用焊接結(jié)構(gòu)，具體結(jié)構(gòu)圖如下。 常用的油標(biāo)尺有桿式油標(biāo)尺、圓形油標(biāo)尺、長形油標(biāo)尺、油面指示螺釘?shù)取?方案1:一般式通氣器 此類通氣器結(jié)構(gòu)較簡單，有的喝窺視孔蓋鑄在一起，有的用螺紋聯(lián)接在鋼制或鑄成的窺視孔蓋上。一般接觸的圓周速度不超過45m/s,允許工作溫度可達(dá)90C，用優(yōu)質(zhì)細(xì)羊毛氈，軸的接觸面經(jīng)過剖光，圓周速度可達(dá)78m/s。216。第一級大齒輪浸油深度h為一個全齒高，不小于10mm，第二級大齒輪浸油深度（R為大齒輪半徑）。簡單說有潤滑減摩、防護(hù)、密封等方面的作用。（2）聯(lián)軸器的具體選擇① 輸入軸=18mm，查根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》表154選擇聯(lián)軸器參數(shù)如下： 型號額定轉(zhuǎn)矩軸孔直徑軸孔長度Y型LT3聯(lián)軸器1842 ②輸出軸=38mm，查根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》表154選擇聯(lián)軸器參數(shù)如下：型號額定轉(zhuǎn)矩軸孔直徑軸孔長度Y型LT3聯(lián)軸器2503882聯(lián)軸器選擇完成。216。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》有以下幾種方案可選，下面對這幾種聯(lián)軸器方案進(jìn)行對比分析：216。 主要零部件的校核與驗(yàn)算 軸系結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核(選擇低速軸進(jìn)行校核)（1）支點(diǎn)、受力點(diǎn)分析確定按比例作圖，量出=，=。其固定方式一端通過定位軸肩，另一端通過套筒實(shí)現(xiàn)軸向固定。（3）軸上其他零件的固定 由于是油潤滑，軸上有擋油板，其一端通過定位軸肩，另一端通過軸承實(shí)現(xiàn)軸向固定，端蓋則是通過螺栓與箱體聯(lián)接實(shí)現(xiàn)固定。否則，由于人字齒兩側(cè)齒輪不完全對稱，會使輪齒受力不均勻，影響齒輪傳動正常工作。另一端使軸承與軸或外殼孔間可以相對移動，以補(bǔ)償因熱變形及制造安裝誤差引起的長度變化。（2）軸承支承及固定：軸承的固定支承方式有三種，兩端固定支承、固定游離支承和兩端游離支承。其缺點(diǎn)是，只有直徑較小的齒輪才采用齒輪軸式，并且一旦齒輪部分或軸部分一處有損壞，則需換掉整根軸，經(jīng)濟(jì)成本會增加。綜上由于展開式加速器軸承中主要承受徑向載荷，所以，不應(yīng)選擇推力球軸承；又由于其軸的長度不是很長，撓度變化不大，軸的剛度較大，故不宜選擇調(diào)心球軸承。另外，相比與深溝球軸承，它可以自動調(diào)心，內(nèi)外圈軸線允許有小于3度的相對偏轉(zhuǎn)角，以適應(yīng)軸的變形和安裝誤差。五個鍵的選取和強(qiáng)度計(jì)算完畢。普通平鍵的配合分為松聯(lián)接、正常聯(lián)接和緊密聯(lián)接三種形式。它的優(yōu)點(diǎn)是工藝性好，同平鍵一樣具有制造容易，裝卸方便，不影響定心等。根據(jù)需要，采用不同鍵，不同的配合方式。C的值可由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表102確定，軸受彎矩時取C=118，且因軸上有單鍵槽，增大軸徑的3%，故得： 。最后選擇齒輪軸形式，具體原因?qū)⒃诘?節(jié)說明。 軸徑初估（1）高速軸軸徑初估 ①高速軸上的轉(zhuǎn)速、功率、和轉(zhuǎn)矩： 第一級小齒輪 ②切應(yīng)力法初定最小軸徑 選取軸的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式初步計(jì)算軸徑?？捎芍睾隙炔楸砜傻茫瑢τ趫A柱齒輪，為之和， 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P圖613 查得 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P圖617，在非對稱布置（軸剛性大），軟齒面，尺寬系數(shù)的前提下，查得故，ⅱ.求 由于大齒輪和小齒輪均采用45號鋼。 b．應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為 其中，分別為小齒輪，大齒輪轉(zhuǎn)速，j為小齒輪每轉(zhuǎn)一圈同一齒面嚙合的次數(shù)，為齒輪的工作壽命。25176。 ③軸承為標(biāo)準(zhǔn)件，到時直接選擇型號即可。此處按第一種情況計(jì)算，即=~。 綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、重量、價格等因素，決定選用同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的電動機(jī)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)手冊》P表144選取具體參數(shù)。能防止灰塵、鐵屑或其他雜物進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部；具有Y系列（IP23)相同的用途外，還能適用于灰塵多、水土飛濺的場合，如磨粉機(jī)、礦山機(jī)械等。 電動機(jī)選擇與確定 電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式選擇如無特殊需要，一般選用Y系列三相交流異步電動機(jī)，其具有高效、節(jié)能、噪聲小、振動小、運(yùn)行安全可靠的特點(diǎn)；根據(jù)不同的防護(hù)要求，電機(jī)結(jié)構(gòu)有開啟式、防護(hù)式、封閉式和防爆式等區(qū)別。此外，蝸桿傳動發(fā)熱大，溫升高，潤滑的要求相對苛刻，在設(shè)計(jì)時還需進(jìn)行熱平衡計(jì)算。 缺點(diǎn)：由于齒輪相對于軸承為不對稱布置，因而沿齒向載荷分布不均，要求軸有較大剛度，一般適用于載荷較平穩(wěn)的場合；斜齒輪還會產(chǎn)生軸向力。如圖1所示為帶式輸送機(jī)機(jī)構(gòu)簡圖，原動機(jī)為電動機(jī)，傳動裝置為減速器，工作機(jī)為卷筒，各部件用聯(lián)軸器聯(lián)接并安裝在機(jī)架上。 傳動裝置更是帶式運(yùn)輸機(jī)的核心部分，傳動裝置即本次重點(diǎn)設(shè)計(jì)的減速器，起到降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩的作用，使其運(yùn)行更加平穩(wěn)；減速器中的齒輪傳動效率高、傳遞載荷大、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高、壽命長等優(yōu)點(diǎn)保證了帶式運(yùn)輸機(jī)的廣泛應(yīng)用。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)報(bào)告作者：日期：燕 山 大 學(xué)機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告題目： 二級展開式圓柱齒輪減速器 學(xué) 院： 機(jī)械工程學(xué)院 年級專業(yè)： 2013級卓工班 學(xué) 號： 130101040026 學(xué)生姓名： 李響 指導(dǎo)教師： 齊效文  前言 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動裝置設(shè)計(jì)過程中的主要內(nèi)容為傳動方案的分析與擬定；選擇電動機(jī)；計(jì)算傳動裝置的運(yùn)動參數(shù)和動力參數(shù)；傳動零件、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算；軸承、聯(lián)接件、潤滑密封和聯(lián)軸器的選擇計(jì)算；減速器箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其附件的設(shè)計(jì)、繪制裝配圖和零件工作圖、編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書以及設(shè)計(jì)總結(jié)和答辯。因此減速器的設(shè)計(jì)是非常重要的。減速器是一種相對精密的機(jī)械，使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩。216。216。根據(jù)以上要求，可選方案如下：216。防護(hù)等級為IP44。電動機(jī)具體參數(shù)為： 表31 Y112M6電機(jī)參數(shù)表電動機(jī)型號額定功率（kW）電動機(jī)同步轉(zhuǎn)速（r/min）電動機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩Y112M61000940 傳動裝置總傳動比確定及分配 傳動裝置總傳動比確定 各級傳動比分配 分配方案對于兩級展開式圓柱齒輪減速器，當(dāng)兩級齒輪的材質(zhì)和熱處理?xiàng)l件相同、齒寬系數(shù)相等時，為使高、低速級大齒輪浸油深度大致相近，且低速級大齒輪直徑略大，傳動比可按下式分配： 式中，為高速級傳動比，為減速器的總傳動比。 （2）關(guān)鍵件或主要件加工工藝制定 齒輪用鍛鋼鍛造，接下來進(jìn)行熱處理，之后切齒；軸用的也為45鋼，為了保證其力學(xué)性能，之后進(jìn)行熱處理。軸承一般都是用強(qiáng)度高、耐磨性好的軸承合金鋼制造。之間，在此初選螺旋角β＝15176。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 圖625查接觸疲勞壽命系數(shù) 取失效概率為1%，安全系數(shù)，則得， ，初算小齒輪直徑 ： 修正載荷系數(shù) 按 ，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖611(b) 查得動載系數(shù)(4) 校正計(jì)算的分度圓直徑 至此可得，速度系數(shù)Kv修正后，② 確定各尺寸參數(shù)ⅰ.選定法面模數(shù) 通過查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)》表61，取標(biāo)準(zhǔn)值ⅱ.確定中心距 a=由于中心距都是0,5結(jié)尾，初定ⅲ. 按圓整后的中心距修整螺旋角 ⅳ. 計(jì)算分度圓直徑 ⅴ. 計(jì)算齒輪寬度 圓整取 ，為了保證完全嚙合，取. 第一級齒輪傳動強(qiáng)度校核 （1）各項(xiàng)參數(shù)計(jì)算①重合度系數(shù) ②螺旋角系數(shù) (由于εβ =1，按=1計(jì)算) ③計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)，查取齒形系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 圖621查得齒形系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》 圖622查得應(yīng)力修正系數(shù) 　（2） 許用齒根彎曲疲勞強(qiáng)度①彎曲疲勞強(qiáng)度極限齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限：由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖628查得 小齒輪，=240（調(diào)質(zhì)），； 大齒輪，=190（正火）。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P表65查得材料的彈性系數(shù) ，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P圖619選取節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)。C的值可由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表102確定，軸受彎矩時取C=118，且因軸上有單鍵槽，增大軸徑的3%，故得： 。 此為齒輪和軸承的軸向定位，之間為定位軸肩，初取=38mm 與軸承相配合，==30mm結(jié)構(gòu)圖如下： （2）中間軸軸徑初估 ①中間軸上的轉(zhuǎn)速、功率、和轉(zhuǎn)矩： 第一級大齒輪 第二級小齒輪 ②切應(yīng)力法初定最小軸徑 選取軸的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式初步計(jì)算軸徑。 低速軸的最小直徑為安裝聯(lián)軸器的直徑，為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時選取聯(lián)軸器型號（具體的選擇在第六節(jié)，此處只陳述軸徑的確定）。鍵為標(biāo)準(zhǔn)零件，一般分為兩大類：一類是平鍵和半圓鍵，另一類是斜鍵。 它的缺點(diǎn)是軸上的鍵槽較深，對軸的削弱較大，所以主要用于載荷較小的聯(lián)接，也常用作錐形軸聯(lián)接的輔助裝置。松聯(lián)接時，鍵在軸上及輪轂中均能滑動；正常聯(lián)接時，鍵在軸上及輪轂上均固定，用于載荷不大的場合；緊密聯(lián)接比上一種配合更緊，主要用于載荷較大，載荷具有沖擊性，以及雙向傳遞轉(zhuǎn)矩的場合。 滾動軸承選擇方案典型的滾動軸承由內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架組成，保持架多用低碳鋼沖壓制成，其余采用強(qiáng)度高、耐磨性好的軸承合金鋼制造。主要適用于彎曲剛度小的軸、兩軸承孔同心度較低及多支點(diǎn)的支承中。角接觸球軸承一般用于徑向載荷和軸向載荷都比較大的情況下，相對于深溝球軸承，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工相對困難。216。下面將三種方案進(jìn)行對比：216。 這種支承中軸的軸向定位精度取決于固定端軸承軸向游隙的大小。 幾乎所有不需要調(diào)整的軸承，均可作游動支承。 中間軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與方案分析 結(jié)構(gòu)圖如下：（1）齒輪的結(jié)構(gòu)形式與固定中間軸共有兩個齒輪，第一級大齒輪和第二級小齒輪，經(jīng)計(jì)算，x，應(yīng)采用裝配式結(jié)構(gòu)。周向固定通過平鍵聯(lián)接實(shí)現(xiàn)。下圖為整體受力圖和在水平面和鉛垂面的分別受力圖： （2）求支反力，畫彎矩圖和扭矩圖。 方案1：剛性固定式聯(lián)軸器 這種聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，易制造、成本低、不需維護(hù)。 方案3：彈性聯(lián)軸器用作彈性元件的非金屬材料主要是橡膠和塑料，其特點(diǎn)是彈性模量較小，容易得到變剛度特性；質(zhì)量較輕，單位體積儲存的變形能大，阻尼性能好；無機(jī)械摩擦，不需潤滑。 潤滑與密封的選擇 潤滑方案對比及確定（1）潤滑方案的對比 潤滑常用的形式有三種，即油潤滑、脂潤滑、固體潤滑，其中油潤滑和脂潤滑主要是在軸承潤滑的選擇時加以區(qū)分。 缺點(diǎn)：轉(zhuǎn)速較高時摩擦損失較大。②支承件（軸承）的潤滑 油潤滑和脂潤滑的速度界限一般定為2m/s。 方案1：非接觸式密封 此類密封裝置工作時密封件不與軸或配合件直接接觸，因此可用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)軸承的密封。密封圈式密封：密封圈用耐油橡膠制成，分有骨架和無骨架兩種型式。一般用于小尺寸及發(fā)熱較小的減速器上，并且環(huán)境要求比較干凈，以免灰塵將通氣器的孔堵塞或臟東西進(jìn)入機(jī)體內(nèi)。下面對幾種選擇方案進(jìn)行分析：216。具體加工時，箱座游標(biāo)尺座孔的傾斜位置要便于加工和使用，一般與底面傾斜角度大于等于45度。 放油孔的位置應(yīng)在油池的最低處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便于放油。公稱尺寸大于500mm時，推薦孔與軸均采用同級配合。外圈與機(jī)座孔的配合采用基軸制，機(jī)座孔用H7。 減速器主要技術(shù)要求 ⑴裝配前所有零件用煤油清洗，滾動軸承用汽油清洗，機(jī)體內(nèi)不許有任何雜物存在。八、項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性與安全性分析通過