【正文】 0 . 鍵連接的選擇 ...............................................................................................30 . 鍵連接的校核 ...............................................................................................30 第 7 章 聯(lián)軸器的選擇與校核 ................................................................................... 32 . 低速軸上聯(lián)軸器的選擇與 校核 .....................................................................32 第 8 章 減速器潤滑方式和密封類型選擇 ................................................................. 33 第 9 章 減速器附件的選擇和設(shè)計 ............................................................................ 34 第 10 章 減速器箱體設(shè)計 ....................................................................................... 35 設(shè)計小結(jié) ....................................................................................................................... 37 參考文獻 ....................................................................................................................... 38 機械設(shè)計課程設(shè)計 1 第 1 章 機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書 . 設(shè)計題目 設(shè)計用于帶式運輸機的兩級斜齒圓柱齒輪減速器，圖示如示。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，軸向尺寸大，中間軸較長、剛度差，中間軸承潤滑較困難 . 電動機的選擇 項 目 計算及說明 結(jié) 果 電動機類型選擇 電動機功率計算 電動機轉(zhuǎn)速 電動機類型選擇 Y 系列三相籠型異步電動機，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓 380V。 根據(jù)教材圖 普通 V 帶選型圖，可知應(yīng)選取 B 帶。 d 2 d 1d 0 d 1 d 2 0ddL 2 d d24a a? ?? ? ? ? ?（ ）（ ） 由教材表 選 V 帶基準長度 dL =1600mm。 0F過大帶的使用壽命降低，且軸和軸承的受力增大。由于小齒輪受力比大 齒輪多，常采用調(diào)質(zhì)的小齒輪與正火的大齒輪配對，故由教材表 得：小齒輪采用調(diào)質(zhì)處理，大齒輪采用正火處理。 (4)、小 齒輪應(yīng)力修正系數(shù) YS1=，由圖 查得， 小齒輪應(yīng)力修正系數(shù) YS2=，由圖 查得。 (2)、由表 查得彈性系數(shù) MPa? 。 (2)、熱處理方式： 40Cr 硬齒面 機械設(shè)計課程設(shè)計 14 初步確定 主要 參數(shù) 齒根彎曲 疲勞 強度計算 獲得軟齒面的熱處理方法有正火和調(diào)質(zhì)。 (3)、小齒輪的齒形系數(shù) YF1=,由教材 P139 圖 查得， 大齒輪的齒形系數(shù) YF2=,由教材 P139 圖 查得。 齒面接觸疲勞強度計算 由式（ ）： ? ?222212 ( 1 )H E H HKT iZ Z Z Z i b d???????進行校核 式 中各參數(shù)： (1)、 K、 T b、 d i2 值同前。 186。 大齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 由于 2ad =200mm,故選擇腹板式結(jié)構(gòu)，如圖 2 所示。 錯誤 !未找到引用源。 ：由安裝的帶輪確定，帶輪輪轂寬度常取 ( 2)ld? 故取 50mm。 ：齒輪軸處，有小齒輪寬度確定，為34mm。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 Ⅲ 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 (1)、初算軸徑 333 3 . 8 29 7 4 9 . 5 6 m m2 8 . 6 5PdC n? ? ? ? 21d =40mm 23d =54mm 24d =45mm 25d =40mm 21l =38mm 22l =34mm 23l =11mm 24l =24mm 錯誤 !未找到引用源。 ：安裝軸承處取軸徑為 65mm。 (3)、各軸段長度確定 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 在垂直平面上： 12 / 2 97 15 .5 3 / 2 48 57 .7 7 NV V tR R F? ? ? ? 軸承 1 的總支承反力 2 2 2 21 1 1 3 7 7 4 . 8 8 4 8 5 7 . 77 6 1 5 2 . 04 NHVR R R? ? ? ? ? 軸承 2 的總支承反力 2 2 2 22 2 2 ( 1 5 3 . 5 6 ) ( 4 8 5 7 . 77) 4 8 6 0 . 2 0 NHVR R R? ? ? ? ? ? 計算彎矩 在水平面上 aa? 剖面左側(cè) 12 37 74 .8 8 73 .1 8 27 62 45 .7 2a H HM R L N m m? ? ? ? ? ? aa? 剖面右側(cè) 39。 軸 磨 削 加 工 時 的 表 面 質(zhì) 量 系 數(shù) 由 附 圖 查得 : ?? 39。 計 算當(dāng)量載荷 由 10 55 47 .1 3 55 20 0 0. 10aFC ??,查表 得 ? 。 Ⅱ 軸上鍵的校核 齒輪處的鍵連接壓力為： 4 4 3 9 1 7 3 0 1 2 8 . 9 71 . 5 1 . 5 4 5 9 2 0p T M P adhl? ?? ? ?? ? ? 1 2 0 ~ 1 5 0p M Pa?????? ， Pp???????,故強度足夠。 由于減速器是一般機床的齒輪變速箱，根據(jù)機械設(shè)計手冊表 查得潤滑油可采用代號為 LAN22 的全損耗系統(tǒng)用油 GB 4431989。m，許用轉(zhuǎn)速為 3870r/min，軸孔長度為 112mm，故符合要求，可以使用。20xx0hL h? 39。 2S +A =+=, 故 2S +A 1S ，因此軸有左移趨勢，但由軸承部件的結(jié)構(gòu)可69800C N? 055200C N? 機械設(shè)計課程設(shè)計 30 計算當(dāng)量載荷 校核軸承壽命 知軸承 I 將保持平衡，故兩軸承的軸向力為： 12+AaFS? =, 22aFS? =。由附表 得 : 抗彎剖 面模量 23233()0 . 122 0 7 . 5 ( 7 0 7 . 5 )0 . 1 7 0 3 0 1 1 4 . 7 32 7 0b t d tWddmm???? ? ?? ? ? ?? 抗扭剖面模量 23T233()0 . 222 0 7 . 5 ( 7 0 7 . 5 )0 . 2 7 0 6 4 4 1 7 . 7 32 7 0b t d tWddmm???? ? ?? ? ? ?? 彎曲應(yīng)力 3 2 2 9 8 2 . 1 6 1 0 . 7 33 0 1 1 4 . 7 3b M M P aW? ? ? ? 1 0 .7 3ab MP a???? 0m? ? 扭剪應(yīng)力 1273560 1 9 . 7 76 4 4 1 7 . 7 3T TT M P aW? ? ? ? / 2 9 .8 9a m T M P a? ? ?? ? ? 對于調(diào)質(zhì)處理的 40Gr 鋼，由表 查得 : 117 5 0 , 3 5 0 , 2 0 0b M P a M P a M P a? ? ???? ? ? : 0. 2 , 0. 1??????查 得 材 料 的 等 效 系 數(shù) 鍵槽引起的應(yīng)力集中系數(shù)，由附表 查得 : 1. 58 , 1. 78 5KK????。m。 錯誤 !未找到引用源。 ：低速級大齒輪處取 70mm。 ：軸承端蓋處軸段取 60mm。 錯誤 !未找到引用源。 (3)、各軸段長度確定 錯誤 !未找到引用源。 ：由軸承、擋油環(huán)、套筒決定，最小軸徑處取 40mm。 ：過渡軸段由裝配關(guān)系，箱體結(jié)構(gòu)等確定，取 61mm。 17d ：滾動軸承處，同樣取軸徑為 35mm。 ：最小直徑，安裝帶輪的外伸段取 25mm。 1D =72mm 2D = 0D = 0? =12mm C=7mm 低速級齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 項 目 計算及說明 結(jié) 果 小齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 小齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 端面模數(shù) tm / cosnm ?? =4/ = 端面壓力角 ta n ta n 20a r c ta n a r c ta nc os c os 12 .45nt ?? ? ???= 端面齒頂高系數(shù) **cosat anhh ?? =1? = 端面頂隙系數(shù) **costncc ?? =? = 齒頂高 *a at th h m? =? = 齒根高 **()f at t th h c m??=（ +） ? = ? ? 機械設(shè)計課程設(shè)計 20 大帶結(jié)構(gòu)設(shè)計 全齒高 afh h h??= += 齒頂圓直徑 112aad d h?? =+2? 4= 齒根圓直徑 112ffd d h?? =? = 由第 4 章軸的計算可知小齒輪處直徑取 d =44mm，則小齒輪處的鍵選擇為 12? 8? 36。 所以： ? ?? ?112112 ( 1 )2 1 1 .0 7 1 .2 1 .1 1 3 .4 2 11 8 9 .8 0 2 .4 5 0 .8 2 0 .9 93 .4 2 3 9 7 7 .8 39 3 1 .8 8H E HHKT iZ Z Z Zi b dM P a??????? ? ? ? ? ?? ? ? ? ????? 故滿足齒面接觸疲勞強度。 算得小齒輪運動速度為： 12 ( 6 0 1 0 0 0 c o s ) 0 .4 0 /ntV m z n m s??? ? ? 由教材 P131 圖 查得 KV=， 對其進行修正，修正模數(shù) 3 / 3 .9 6n n t V V tm m K K m m??, 根據(jù)教材 P124 表 對其圓整為 4nm mm? 。 齒根彎曲疲勞強度計算 因為大小齒輪均采用硬齒面，初步?jīng)Q定按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計： ? ?3 22212 c o s FSn dFK T Y Y YYmZ?????? 式中各參數(shù)如下所示： (1)、 1 .5 4t A vtK K K K K???? 式中：使用系數(shù) KA=，由教材 P130 表 查得； 動載系數(shù) Kvt=； 小齒輪調(diào)質(zhì) 大齒輪正火 7 級精度 Z1=19 Z2=64 ? ? 機械設(shè)計課程設(shè)計 15 齒向載荷分布系數(shù) Kβ=，由教材圖 查得； 齒間 載荷分布系數(shù) Kα=，由教材表 查得。 ??H? =1200Mpa H? = ? ?H H??? 合格 . 低速級齒輪傳動設(shè)計 項 目 計算及說明 結(jié) 果 已知數(shù)據(jù) 選擇齒輪 材料 、熱 處理 方式 和精 度等級 已知數(shù)據(jù) ：額定功率 P2=；轉(zhuǎn)速 n2=； 傳動比 i2=。 齒輪參數(shù)計算 中心距 12( ) / ( 2 c o s ) 1 3 4 . 9 5na m z z m