【正文】 …… 32 11. 設計總結………………………………………………………… 33 12. 參考文獻………………………………………………………… 33 第 2 頁 共 33 頁 一 .題目及總體分析 題目：設計一個帶式輸送機的減速器 給定條件：由電動機驅(qū)動，運輸帶工作拉力為 4500N，運輸帶速度為 ，運輸機滾筒直徑為 400mm。 軸號 電動機 兩級圓柱減速器 工作機 O 軸 1 軸 2 軸 3 軸 4 軸 轉速n(r/min) n0=1460 n1=1460 n2=356 n3= n4= 功率 P(kw) P0= P1= P2= P3= P4= 轉矩T(N于是由 52 14c os11 ???? 。但為了 滿足 同軸式減速器兩對齒輪的中心距相等，按中心距和傳動比 來計算應有的齒數(shù)。 hPCnL rh 127364)11277625200(146060 10)(6010 3636 ????? 預期計算壽命 h127364h19202130016` ?????? hh LL 所選軸承滿足壽命要求。 軸（ 中間 軸）及其軸承裝置、鍵的設計 目的 過程分析 結論 輸 出 軸 及 其 軸 承 裝 置、 鍵 的 設 計 １．輸入軸上的功率 m i n/356n, 11 rkwP ?? 轉速 mmNT ?? 2422021 ２．求作用在 齒 輪上的力 高速級大齒輪： NFFNaFFNdTFtantrt a a n538 o s20t a c o st a n2 4 2 2 0 02222????????????????? 低速級小齒輪： NFFNaFFNdTFtantrt o s20tan5875c o stan58752422021232????????????????? ３．初定軸的最小直徑 選軸的材料為４５鋼，調(diào)質(zhì)處理。39。軸承選用 ZL— 1 號通用鋰基潤滑脂。 滾動軸承的潤滑 角接觸球軸承 采用潤滑脂潤滑 ， 結構上增設檔油盤 。 22212139。 軸校核安全 第 25 頁 共 33 頁 設 計 7 校核鍵連接強度 聯(lián)軸器 : m pahld Tp )216100(1055 95315044 1 3 ???? ???? 查表得 ? ? mpap 150~120?? . ? ?pp ?? ? 故強度足夠 . 齒輪 : m pahld Tp )2080(1270 95 315 044 1 3 ???? ???? 查表得 ? ? mpap 150~120?? . ? ?pp ?? ? 故強度足夠 . 8. 校核軸承壽命 軸承載荷 軸承 1 徑向 : NFFr 288811 ?? 軸承 2 徑向 : NFFr 392222 ?? 兩角接觸球軸承反裝，由此產(chǎn)生的派生軸向力為： rd e FF ?? NFF 1 9 6 4e 1r1d ??? NFF 2 6 6 7e 2r2d ??? NF 1409ae ? 1d2dae 4 0 7 6 FFF ??? 壓緊端： NFFF 4076ae2da1 ??? 放松端： NFF 26672d2a ?? 計算當量動載荷 212 PP和 eFF ra ??? 8840 7611 eFF a ??? 2266 72r 2 按表 135 可得 , ??YX 0122??YX 鍵校核安全 軸承選用7013AC 角接觸球軸承，校核安全 壽命（ｈ）為 99492?hL 第 26 頁 共 33 頁 查表 136 可得 pf =1 故 )()( 111 ???????? arp YFXFfP 3 9 2 2)13 9 2 2()( 222 ?????? arp YFXFfP 21 PP? 按 1 受力大小驗孫算。聯(lián)軸器：選單圓頭平鍵 C12X8X100 GB/T1096R=4mm h=8mm 齒輪： 選普通平鍵 A16X10X80GB/T1096 R=5mm h=10mm 1)畫軸的受力簡圖 第 18 頁 共 33 頁 輸 入 軸 的 設 計 及 其 軸 承 裝 置 、 鍵 的 設 計 ２）計算支承反力 在水平面上 NFFF tHH 74621492221 ???? 在垂直面上 ? ?? ???????? NLL dFLFFM arv ,0 32322 故 NFFF vrv 7 8 25 5 921 ????? 總支承反力 NFFF vH 2221211 ????? NFFF vH 3 8 27 4 6 2222222 ????? １） 畫彎矩圖 mmNLFMM HHH .5 4 4 5 8737 4 62121 ?????? mmNLFM vv . 7 9 1 8 2221 ????? mmNdFLFMavv . ???? 故 mmNMMM vH ?????? 1 1 9 7 9 1 85 4 4 5 8 2221211 mmNMMM vH ?????? 2222222 4）畫轉矩圖 第 19 頁 共 33 頁 輸 入 軸 的 設 計 及 其 軸 承 裝 置 、 鍵 的 設 計 6 按彎矩合成應力校核軸的強度 對于單向轉動的轉軸 ,通常轉矩按脈動循環(huán)處理 ,故取折合系數(shù) ?? ,則 m paTMM e )( 212m a x ??? ? 查表 151 得 [ 1?? ]=60mpa mmMd e 23] [1??? ? 考慮到鍵對該段軸的削弱作用將 d 增大 5% %5123 4 ?????? dd ）（ 故安全。 選取螺旋角。初選螺旋角 ?14?? 第 5 頁 共 33 頁 目的 過程分析 結論 按 齒 面 接 觸 強 度 設 計 按式（ 10－ 21）試算，即 3 21 )][(12HEHdttt ZZuuTkd ??????? １）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 （１）試選 ?tK （２）由圖１０－３０，選取區(qū)域系數(shù) ?HZ （３）由圖１０－２６查得 ??? ??? ??? ??? ??? （４）計算小齒輪傳遞的轉矩 mmNmNT ???? 2 4 1 9 7 4 11 （５）由表１０－７選取齒寬系數(shù) 1??d （６）由表１０－６查得材料的彈性影響系數(shù) 2/ MPaZ E ? （７）由圖１０－２１ｄ按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限MPaH 6001lim ?? ，大齒輪的接觸疲勞強度極限 MPaH 5502lim ?? （８）由式１０－１３計算應力循環(huán)次數(shù) 821 )83 0 016(13 5 66060 ????????? hjLnN 882 ????N （９）由圖１０－１９查得接觸疲勞強度壽命系數(shù) ?HNK ?HNK （１０）計算接觸疲勞強度許用應力 取失效概率為１％，安全系數(shù)為 S=1，由式１０－１２得 MP aMP aSK HHNH ][ 1l i m11 ???? ?? MP aMP aSK HHNH ][ 2lim22 ???? ?? M P aM P aHHH )(2/])[]([][ 21 ????? ??? 第 6 頁 共 33 頁 目的 過程分析 結論 按 齒 面 接 觸 強 度 設 計 ２）計算 （１）試算小齒輪分度圓直徑 td1 ，由計算公式得 mmdt 21 ??????? ???? ??? （２）計算圓周速度 smndv t / 0060100060 ???? ? ??? （３）計算齒寬ｂ及模數(shù) ntm mmdb td ????? mmZdm tnt 14c os11 ?????? ?? ????hb mmmh nt （４）計算縱向重合度 ?? 1 ??????? ??? ? Zd （５）計算載荷系數(shù) K 由表 10— 2 查得 使用系數(shù) 1?AK 根據(jù) smv /? ， 8 級精度，由圖１０－８查得動載荷系數(shù) ?VK 由表１０－４查得 ??HK 由圖１０－１３查得 ??FK 假定 mmNd FK tA /1001 ?，由表１０－３查得 ?? ?? FH KK 故載荷系數(shù) 5 ?????? ?? HHVA KKKKK （６）按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式１０－１０ａ得 第 7 頁 共 33 頁 目 的 過程分析 結論 按 齒 面 接 觸 強 度 設 計 mmKKdd tt ??? （７）計算模數(shù) nm mmZdm n 14c os11 ?????? mmm mmd n ?? 按 齒 根 彎 曲 強 度 設 計 由式１０－１７ 321