【正文】 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 圖 33 下箱體的裝配 通過(guò)對(duì)齊、匹配等命令分別裝入上箱體、定位銷(xiāo)、箱蓋與箱座連接螺栓、軸承旁連接螺栓以及各個(gè)軸上對(duì)應(yīng)的軸承端 蓋 [16]。 箱體尺寸表 減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸參照 參考文獻(xiàn) 5 表 27 如下： 表 27 箱體 結(jié)構(gòu)尺寸參照 表 名稱 符號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果 箱座壁厚 3 8a? ? ? ? ??? a? 箱蓋壁厚 1? ??? a? 8 箱蓋凸緣厚度 1b 11 ??b 12 箱座凸緣厚度 b ??b 箱座底凸緣厚度 2b ? ?b 22 地腳螺釘直徑 fd f 12da?? M20 地腳螺釘數(shù)目 n a ≤250時(shí)， n=4 4 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 1d ? M20 機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑 2d 2d =（ ~） fd M12 軸承端蓋螺釘直徑 3d 3d =（ ~） fd M12 基于 Pro/E 的二級(jí)圓柱齒輪減速 器設(shè)計(jì)造型 22 視孔蓋螺釘直徑 4d 4d =（ ~） fd M10 fd ， 1d ， 2d 至外機(jī)壁距離 1C 根據(jù) 1d 位置及軸承座 外徑確定 34 22 18 定位銷(xiāo)直徑 d d =（ ~） 2d 10 外機(jī)壁至軸承座 端面距離 1l 1l = 1C + 2C +（ 8~12） 50 大齒輪頂圓 與內(nèi)機(jī)壁距離 1? 1? ? 8 齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁 距離 2? 2? ? 8 機(jī)蓋，機(jī)座肋厚 mm1 ?? 11??mm ?1m 7 ?m 8 軸承端蓋外徑 2D DD?2 +（ 5~） 3d 115（ 1 軸） 128（ 2 軸） 160（ 3 軸） 軸承端蓋凸緣厚度 t （ 1~） 3d 12 軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距離 S 2DS? 115（ 1 軸） 128（ 2 軸） 160（ 3 軸） 潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì) 對(duì)于二級(jí)圓柱齒輪減速器， 因?yàn)閭鲃?dòng)裝置屬于輕型的，且 轉(zhuǎn) 速較低，其 圓周速度 小于 m/s， 所以采用 浸油 潤(rùn)滑，箱體內(nèi)選用 SH035792 中的 50 號(hào)潤(rùn)滑，裝至規(guī)定高度 。 由 式 （ 2－ 9） 得： 輪轂上p1 4Tdhl? ??4 99 86 60 68 .92 M P a69 12 70? ???＜ [ p? ] 聯(lián)軸器上p2 4Tdhl? ??4 99 86 60 91 .46 M P a56 10 64? ???＜ [ p? ] 故鍵聯(lián)接的強(qiáng)度足夠 [6]。 第 Ⅱ 根軸上有兩個(gè)齒輪 ， 其中大齒輪齒寬為 115 mm，小齒輪齒寬為 60 mm，則可計(jì)算：97 mml ?IVV ， 51 mml ?Ⅶ VIII 。 3） 確定軸 上圓角和倒角尺 寸 取軸端倒角為 45??， 其他各處的倒圓角為 R=3。 中間軸的 設(shè)計(jì) （ 1） 由前計(jì)算列出 Ⅱ 軸上各數(shù)據(jù) 表 25 Ⅱ 軸設(shè)計(jì)參數(shù) 功率 /KW 轉(zhuǎn)矩 / N 為了滿足半聯(lián)軸器的要求的軸向定位要求 ， Ⅰ Ⅱ 軸段右端需要制出一軸肩 ， 故取 Ⅱ Ⅲ 的直徑 27 mmd ? ?Ⅱ Ⅲ ， 左端用軸端擋圈定位 ， 按軸端直徑取擋圈直徑 30 mmD? 。 小齒輪齒面硬度取280HBS， 大齒輪齒面硬度取 240HBS，兩者相差 40HBS。m Ⅲ 軸 T???=9550? Pn??????=9550? = N由于該傳動(dòng)速度較低且工作比較平穩(wěn)，故選用閉式圓柱直齒輪傳動(dòng)，這樣傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，潤(rùn)滑和防護(hù)也有利于減速器的工作壽命及日常維護(hù) [5]。該技術(shù)產(chǎn)生于上世紀(jì) 50 年代后期發(fā)達(dá)國(guó)家的航空和軍事工業(yè)中，其主要發(fā)展階段和特點(diǎn)如下： 20 世紀(jì) 60 年代， CAD 有交互式二維繪圖和三維線框模型的主要特點(diǎn)。 Pro/E。 本課題研究目的意義 基于以上背景，本設(shè)計(jì)是以二級(jí)圓柱齒輪減速器為例，主要對(duì)各級(jí)傳動(dòng)齒輪、軸、軸承、鍵、箱體等進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，然后又對(duì)齒輪，軸，鍵等一些重要零件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性進(jìn)行了校核。方案 1 電動(dòng)機(jī)價(jià)格較便宜，但傳動(dòng)比較小，致使傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸也較小，不利于日常維護(hù)檢修；方案 2 的電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)比都比較適中，傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)也比較緊湊。 2） 由 齒面接觸疲勞強(qiáng)度公式 有： 2EH ε t131tHd21[]Z Z Z K Tud u??? ?? ?? ??? （ 23） 確定各參數(shù)的值 ： tK ：試選 tK = 1T 即軸 Ⅰ 轉(zhuǎn)矩 ：： 1T = Nmm 參考文獻(xiàn) 6 表 286： d? = m ： m 5? mm : 1Z ＝ 22 Z2＝ 72 FaY 和應(yīng)力修正系數(shù) saY : 由 參考文獻(xiàn) 6 表 285 用插值法得： Fa1Y ＝ sa1Y ＝ Fa2Y ＝ sa2Y ＝ εY ，由 參考文獻(xiàn) 6（ 式 2821） ： εY = + 其中端面重合度 ?? ：查圖 2812： 1?? = 2?? = 有： 1?Y = 2?Y = ： F1? = MPa F2? = MPa 取兩者之間較大的，即 F? = F1? = MPa H[]? ： 參考文獻(xiàn) 6（ 式 2813） ： ? ? FN FlimF FminK S ?? ? ① 取彎曲疲勞最小安全系數(shù) FminS = ② 由 參考文獻(xiàn) 6 圖 2818 按齒面硬度查得： 小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限： Flim1? ＝ 397 MPa(取 MQ 值 ) 大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限： Flim2? ＝ 512 MPa(取 ML 值 ) ③ 應(yīng)力值環(huán)數(shù) N： 參考文獻(xiàn) 6 (式 2814)： hnjLN 60? 有 1N =601（ 283008） =108 2N = 1N / 2i =108 /=108 13 彎曲疲勞壽命系數(shù) FNK ： 查 參考文獻(xiàn) 6 圖 2816 得： FN1K = FN2K = ④ 齒輪的疲勞強(qiáng)度極限 ? ? FN1 F lim 1F 1 FminK S ?? ? = MPa ? ? FN 2 F lim 2F 2 Fm inK S ?? ? = MPa 取其中較小值 ? ?F1? = MPa F? = MPa 即滿足強(qiáng)度要求。 至此 ， 已初步確定了軸的各端 直徑和長(zhǎng)度 。 同理取右端軸 段 l ?Ⅳ Ⅴ 56 mm， 高速級(jí)齒輪的左端采用軸肩定位 ， 軸肩高 3 mm， 取 51 mmd ?Ⅲ Ⅳ 。已知齒輪的輪轂寬度為 110 mm，為了是套筒端面可靠的壓緊齒輪，此軸端應(yīng)該略短于輪轂寬度，故取 106 mml ?VIⅤ II 。 （ 2） 校核高速級(jí)上齒 輪對(duì)應(yīng)的鍵，其工作長(zhǎng)度為 l =Lb=5014=36 mm，由 參考文獻(xiàn) 6 表 252，根據(jù)靜聯(lián)接及軸和鍵的材料均為碳素鋼，故兩者的許用擠壓應(yīng)力都為 [ p1? ]=[ p2? ]=100MPa。 21 （ 2）油螺塞： 放油孔位于 箱體內(nèi)腔 最底處，以便放油 。內(nèi)圈、滾動(dòng)體的構(gòu)建和外圈的一樣，不作詳細(xì) 說(shuō)明。 UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3tnGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。qY。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 23 3． 基于 Pro/E 的二級(jí)圓柱齒輪減速器的造型及裝配 根據(jù)以上設(shè)計(jì)參數(shù)及計(jì)算結(jié)果，在 Pro/E 中 主要 對(duì)軸承、軸承端蓋、下箱體進(jìn)行了造型及 箱體的 裝配 。 箱體附件設(shè)計(jì) （ 1）視孔蓋和 視孔 ： 在機(jī)蓋頂部開(kāi) 視孔， 即可以 看到傳動(dòng)零件 嚙 合區(qū)，并 保證 足夠的空間，以便于能伸入進(jìn)行操作 。 由p 4Tdhl? ??[ p? ] （ 29） 得 聯(lián)軸器上p1 4Tdhl? ??4 74 73 0 58 .02 M P a23 7 32? ???＜ [ p? ] 故鍵聯(lián)接的強(qiáng)度足夠。 ，由 課程設(shè)計(jì)手冊(cè)查 軸肩的高度 h=5 mm，因此取 dⅣ Ⅴ =75 mm。 4 5 m mdd??Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ ， 左齒輪的左端與左軸承之間采用擋油環(huán) 定位 。取齒 輪距箱體內(nèi)壁之距離 a=16 mm， 考慮到箱體的鑄造誤差 ， 在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí) ，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離 s， 取 s=8mm ， 已知滾動(dòng)軸承寬度 B=16 mm。mm 參考文獻(xiàn) 6 表 286： d? = u： u=i= EZ ： 查 參考文獻(xiàn) 6 表 284 得 EZ = HZ ：查 參考文獻(xiàn) 6 圖 2813 得 HZ = ?Z ： 參考文獻(xiàn) 6(式 2817） ：ε 4 3Z ???? 其中端面重合度 ?? ：查 參考文獻(xiàn) 6 圖 2812 有 ?? = 1?? + 2?? =+= 則 ： ???Z= H[]? ： 參考文獻(xiàn) 6（ 式 2813） ： ? ? HN H limH Hm inK S ?? ? ① 取接觸疲勞最小安全系數(shù) HminS = 11 ② 由 參考文獻(xiàn) 6 圖 2817 按齒面硬度查得： 小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限： σHlim1＝ 420 MPa(取 MQ 值 ) 大齒輪接觸疲 勞強(qiáng)度極限： σHlim2＝ 550 MPa(取 ML 值 ) ③ 應(yīng)力值環(huán)數(shù) N： 參考文獻(xiàn) 6（ 式 2814） ： hnjLN 60? 有 1N =601（ 283008） =108 2N = 1N / 2i =108 /=108 接觸疲勞壽命系數(shù) HNK ： 查 參考文獻(xiàn) 6 圖 2815 得： K 1?? = K 2?? = ④ 齒輪的疲勞強(qiáng)度極限 [ H? ]1 = HN1 Hlim1K S? =420 MPa = MPa [ H? ]2 = HN2 Hlim2K S? =550 MPa =506 MPa 則許用接觸應(yīng)力： [ H? ]=([ H? ]1 +[ H? ]2 )/2=(+506)/2= MPa 小齒輪的分度圓直徑 dt1 ： 2EH ε t131tHd21[]Z Z Z K Tud u??? ?? ?? ???＝ mm 從而得： ① 計(jì)算圓周速度 ? ??? 100060 11　nd t?? m/s ② 計(jì)算齒寬 b 和模數(shù) tm 計(jì)算齒寬 b： b= d 1td?? = mm 計(jì)算模數(shù) tm ： tm = ?11Zdt mm ③ 計(jì)算齒寬與高之比 hb 齒高 h= tm == mm hb = = ④ 計(jì)算載荷系數(shù) K：由 參考文獻(xiàn) 6（ 式 282） ： K＝ AK VK ?K K? 查表 281 使用系數(shù) AK = 根據(jù) ? ,7 級(jí)精度 , 查 參考文獻(xiàn) 6 圖 287 得 動(dòng)載系數(shù) VK = 查 282， 7 級(jí)，未硬化，得 ： ?K = 查表 283， 7 級(jí)，非對(duì)稱，得 : K? = 基于 Pro/E 的二級(jí)圓柱齒輪減速 器設(shè)計(jì)造型 12 故載荷系數(shù) ： K＝ AK VK ?K K? = ⑤ 按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 3t11 / tKKdd ? = mm ⑥ 計(jì)算模數(shù) m m = 11 d ? 查 參考文獻(xiàn) 6 表 153 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)： m 5? mm 3） 由齒根彎曲強(qiáng)度的校核公式 ： 1 F a sa εFF32d12 [ ] MP aK T Y Y Ymz????? （ 26） 確定各參數(shù)的值 : K ： K = 1T 即軸 ? 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 矩矩 ：： 1T = N 初選小齒輪齒數(shù) 1Z ＝ 20。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 n = 2i wn =（ 9～ 16） =(～ ) r/min，符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 1000 和 750 5 兩種?？梢哉J(rèn)為，參數(shù)化技術(shù)的應(yīng)用主導(dǎo)了 CAD 發(fā)展史上的第三次技術(shù)革命。 初步建立了 一臺(tái)減速器的參數(shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，采用此方法實(shí)現(xiàn)一臺(tái)減速器，可縮短設(shè)計(jì)周期，節(jié)約設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)正確性，對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量具有一定意義。這期間 CAD 開(kāi)始實(shí)用化，從二維的電路設(shè)計(jì)發(fā)展到三維的飛機(jī)、造船、汽車(chē)等設(shè)計(jì)。 m； wn －工作機(jī)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速， r/min； w? －工作機(jī)的傳動(dòng)效率。m 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 計(jì)算 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 材料、熱處理、精度 材料：因傳遞功率不大，