【正文】 8 70GB/T 109520xx 設(shè)計(jì)內(nèi)容 計(jì)算及說明 結(jié) 果 第八章、 箱體及其附件設(shè)計(jì) 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 確定箱體的尺寸與形狀 箱體的尺寸直接影響它的剛度 ，首先確定合理的箱體壁厚 ? 。 定位銷 在箱體連接凸緣上相距較遠(yuǎn)處安置兩個(gè)圓錐銷，保證箱體軸承孔的加工精度與裝配精度。 起吊裝置 起吊裝置用于拆卸及搬運(yùn)減速器。鍵 b h l? ? ? 10 8 40GB/T 109520xx 、低速軸連接設(shè)計(jì)及校核 選擇鍵連接的類型和尺 寸 高速軸與聯(lián)軸器 的周向定位采用圓頭普通平鍵 (A 型 )聯(lián)接。其公稱轉(zhuǎn)矩 mNTn ??630 ，半聯(lián)軸器的孔徑 mmd 42~30? ， 故 取 低 速 軸 的 最小直徑m in 35 dmmd ??ⅡⅠ 。 由以上計(jì)算所得的數(shù)據(jù)畫出各不同力的圖示分析軸的受力分析圖如下 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 18 、 軸承壽命校核 因?yàn)椴捎玫氖巧顪锨蜉S承 6306 型號(hào)， 查表得 基本額定動(dòng)載荷 kN? ， 軸承壽命可由式 610 ()60 th PCfLhn Pf ??進(jìn)行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以 ? ，查課本 259 頁表169， 10 取 溫度系數(shù) 1,tf? 載荷系數(shù) ? ， 取 壽命指數(shù) 3?? 。確定軸的支點(diǎn)位置，對(duì)于 軸承 6306，由于它的對(duì)中性好所以它的支點(diǎn)在軸承的正中位置。,FaFasasaYYYY???? 1 MPa? ? 2 42 .85F MPa? ? m s? 設(shè)計(jì)內(nèi)容 計(jì)算及說明 結(jié) 果 第六章 軸的設(shè)計(jì) 、 高速軸的設(shè)計(jì) 、軸的材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 選取軸的材料為 45 號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。 齒寬系數(shù) ：由于齒輪選取的為硬齒面，且為非對(duì)稱布置， ? ? ，又由于 d? 過大增大了齒寬和軸向尺寸，增加了載荷的分布不均勻性，故取 ? ? 。 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 5 設(shè)計(jì)內(nèi)容 計(jì)算及說明 結(jié) 果 第二章 、 電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式的選擇 、類型選擇 電動(dòng)機(jī)的類型根據(jù)動(dòng)力源、場(chǎng)所和工作條件、 ,選用具有防止灰塵、鐵屑或其他雜物入侵作用的全封閉自扇冷龍式三相異步電動(dòng)機(jī) Y系列。通過設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖以及運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)等有關(guān)資料，進(jìn)行全面的機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練。傳動(dòng)系統(tǒng)中采用兩級(jí)展開式圓柱齒輪減速器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但齒輪相對(duì)軸承位置不對(duì)稱，因此要求軸有較大的剛度，高速級(jí)和低速級(jí)都采用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)），取 齒面 硬度 280HBS，接觸疲勞極限 lim 1 65 0 75 0H M Pa? ， 取lim1 600H MPa? ?,彎曲疲勞極限115 6 0 6 2 0 , 5 0 0F E F EM P a M P a??????； 大齒輪材料為 45鋼（調(diào)質(zhì) 處理 ），取 齒面 硬度 240HBS，接觸疲勞極限 lim 2 550H MPa? ? ，彎曲疲勞 強(qiáng)度 極限 MPaFE 4502 ?? ；二者材料硬度差為 40HBS； 因?yàn)闇p速器要求結(jié)構(gòu)緊湊，故采用硬齒面組合。齒寬 1 0 . 6 1 1 8 . 4 5 7 1 . 0 7db d m m m m?? ? ? ?， 取 1272 , 77b mm b mm??。 VVI? 段：有前面計(jì)算的齒輪分度圓直徑知，齒輪的分度圓直徑較小，故此段的齒輪采用齒輪軸， 4 5 , 4 5V V I V V Id m m L m m????。 N m?? 1 ? 2 ? 2 ? 39。 、 低速軸的設(shè)計(jì) 、軸的 材料 選取軸的材料為 45 號(hào)鋼 ，調(diào)質(zhì)處理。按mmdd 36 ??? ⅤⅣⅢⅡ ， 查得平鍵的截面尺寸 10b mm? ， 8h mm? ，由各 軸段長(zhǎng)度取 1245 , 40L m m L m m??； 45L mm? ?Ⅳ Ⅴ 。 油標(biāo) 油標(biāo)用來指示油面高度，將它設(shè)置在便于檢查及油面較穩(wěn)定之處。 對(duì)設(shè)計(jì)過程中面對(duì)未曾學(xué)過的問題，通過查閱各種資料 ， 在解決問題的同時(shí)也掌握了許多新知識(shí)，還對(duì)《機(jī)械設(shè)計(jì)》有了重要的認(rèn)識(shí)。 合理選擇材料； 因?yàn)殍T鐵易切削，抗壓性能好，并具有一定的吸振性，且減速器的受載不大，所以箱體可用灰鑄鐵制成。 3)、 根據(jù)所選軸承直徑尺寸確定 mmdd 45 ??? ⅧⅦⅣⅢ ，取mmL 29??ⅣⅢ ， 55L mm?Ⅶ Ⅷ ； 4)、 為滿足軸承的軸向定位要求， 取 mmd 50??ⅤⅣ ，綜合中間軸設(shè)計(jì)取 mm? ?Ⅳ Ⅴ ； 5)、 為滿足齒輪的軸向定位要求，取該段直徑 mmd 60??ⅥⅤ ，長(zhǎng)度 mmL 10??ⅥⅤ ； 6)、 根據(jù)齒輪幾何尺寸， ⅦⅥ 段直徑 50d mm? ?Ⅶ Ⅵ ，長(zhǎng)度取 mm? ?Ⅶ Ⅵ ；至此已初步確定各軸段的直徑與長(zhǎng)度。 擬定軸的結(jié)構(gòu)方案如圖： 1 ? 2 ? 45 鋼調(diào)質(zhì)處理 軸承型號(hào) 6206 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 19 各軸段直徑與長(zhǎng)度的確定 1)、 根據(jù)所選軸承的直徑 mmd 30? ，取中間軸最小直徑mmdd 30 ?? ⅥⅤⅡⅠ ；綜合壁 厚及 箱體尺 寸等因 素， 現(xiàn)取 mm? ?Ⅰ Ⅱ ； 2)、 為滿足齒輪的軸向定位要求， ⅡⅠ 軸段右端及 ⅥⅤ 軸段 左端要求制出一軸肩， 并且這兩段軸要安裝齒輪，需要開鍵槽，因此軸徑應(yīng)在原有的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，增加 5%，用來彌補(bǔ)開鍵槽帶來的應(yīng)力不足， 故取 mmdd 36 ??? ⅤⅣⅢⅡ ， 同時(shí)為了保證齒輪與軸配合得有良好得對(duì)中性，固選擇齒輪輪轂與軸得配合選 H7/n6。 39。 V????? 段 此段要安裝軸承，因此首先選取軸承型號(hào)，考慮到軸主要承受徑向力，軸向也可承受小的軸向載荷。該機(jī)構(gòu)為一般機(jī)器，運(yùn)轉(zhuǎn)速度不高，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用 8級(jí)精度。 帶速 1 3 . 1 4 9 0 9 4 0 4 . 4 36 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dnV m s m s? ?? ??? ? ??? kW? 選取 A 型 V 帶 2 265d mm? m s? 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 8 、確定帶長(zhǎng)和中心距 查閱資料得：中心距， 1 2 0 1 ( ) 2( )d d a d d? ? ? ?，則此處 取值 0 1 21 . 5 ( ) 1 . 5 ( 2 6 5 9 0 ) 5 3 2 . 5 0a d d m m m m? ? ? ? ? ? ? 且有下式 2210 0 1 20200()2)24( 2 6 5 9 0 )2 5 3 2 . 5 0 9 0 )2 4 5 3 2 . 5 01 6 3 7 . 0 1ddL a d daL m mL m m???? ? ? ??? ? ? ? ???（（ 265 查表得取帶長(zhǎng) 1800dL mm? ，實(shí)際中心距： 00 2dLLaa ??? 所以，0 1 8 0 0 1 6 3 75 3 2 .5 0 2a m m???，則取 614a mm? 、驗(yàn)算小帶輪包角 1a 21112 6 5 9 01 8 0 5 7 . 3 1 8 0 5 7 . 36141 6 3 . 6 7 1 2 0ddaaa? ?? ? ? ? ? ??? 有以上驗(yàn)算可知，包角合適。王老師 能夠批評(píng)指正。 然而由于涉及但本人的水平有限及各種因素，在設(shè)計(jì)過程定會(huì)存在某些不合理的設(shè)計(jì)規(guī)范，出現(xiàn)一些錯(cuò)誤。 m） 各軸的轉(zhuǎn)矩 1234169 .46322 .20315 .79T N mT N mT N mT N mT N m?????????? 第四章 、 V帶的設(shè)計(jì) 、選擇 V 帶型號(hào) 查表得 ? , 由式 cAP K P??得 : kW kW? ? ? 則由 , 940 m i ncP kW n r??，查閱得：選用 A型 V帶， 、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速 查表得，小帶輪的直徑推薦范圍： 1 80 10 0d mm? ，則取 1 90d mm? ，且2 1 11 =nd d d in ??? ? ?帶（ 1 ） （ 1 )，則2 90 3 (1 ) 264d m m m m? ? ? ? ?，查表取 2 265d mm? 。 、 低速級(jí)齒輪（直齒輪） 、齒輪的 精度 材料選擇 由于本設(shè)計(jì)為二級(jí)展開式圓柱齒輪傳動(dòng)運(yùn)輸機(jī)機(jī)構(gòu)，考慮到 3m? mm? ?? 1 mm? 2140 ,45b mmb mm?? MP? ? m s? 選用 8級(jí)精度 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 12 齒輪的傳動(dòng)穩(wěn)定性，且低速級(jí)齒輪轉(zhuǎn)速較小，采用直齒輪。故取 34L mm?????? ? 。aFM 與 22av aHMM? 直接相加。又根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸取 m in30 dmmd ???ⅡⅠ ，由 [2]表 182 選用軸承型號(hào)為 6206，其 mmd 30? ， mmB 16? 。故取 mmL 40??ⅢⅡ 。 合理設(shè)計(jì)肋板； 在軸承座孔與箱底接合面處設(shè)置加強(qiáng)肋，減少了側(cè)壁的彎曲變形。同時(shí)，也從中發(fā)現(xiàn)了許多知識(shí)掌握不足。 通氣器 通氣器用于通氣，使箱內(nèi)外氣壓一致，以避免由于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)箱內(nèi)溫度升高，內(nèi)壓增大，而引起減速器潤(rùn)滑油的滲漏。 校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度 由 [1]式 (1026)有平鍵連接的擠壓強(qiáng)度條件： ? ?pp dhlT ?? ?? 4 ； 1)鍵、軸和聯(lián)軸器的材料都是鋼，承受輕微沖擊， 查得許用擠壓應(yīng)力 M Pap 120~100][ ?? ，取 MPap 110][ ?? ； 2) 鍵的工作長(zhǎng)度 1 1 1 45 10 35l L b m m? ? ? ? ? 2 2 2 40 10 30l L b m m? ? ? ? ?， ，則由上式得： 321 14 4 1 6 9 . 4 6 1 0 6 7 . 2 4 1 1 03 6 8 3 5ppT M P a M P adhl???? ??? ? ? ? ?????； MPap 110][ ?? pp??????? 鍵 b h l? ? ? 66 36GB/T 109520xx 1pp??????? 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 25 322 24 4 1 6 9 . 4 6 1 0 7 8 . 4 5 1 1 03 6 8 3 0ppT M P a M P adhl???? ??? ? ? ? ????? 故所選的平鍵滿足強(qiáng)度要求。 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度法估算高速軸的直徑，由 [1]表 142，取常數(shù)116C? ，由 [1]式 (142)，軸的最小直徑滿足： 3333m in3 C C m mnn? ? ? ? ?； 此軸的最小直徑 mind 即安裝在聯(lián)軸器處軸的最小直徑 ⅡⅠ ?d ，為了使所選的軸的直徑 ⅡⅠ ?d 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，所以需要同