【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 動(dòng)級(jí)數(shù)不同可分為單級(jí)和多級(jí)減速器；按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐－圓柱齒輪減速器；按照傳動(dòng)的布置形式又可分為展開式、分流式和同軸式減速器。 本方案擬定電子元件在皮帶輪上傳動(dòng)，通過(guò)目檢測(cè)設(shè)備自動(dòng)檢測(cè)電子元件，從而達(dá)到區(qū)分各類元件的目的，因此該設(shè)備的組成部分有：電動(dòng)機(jī)、減速器、傳動(dòng)設(shè)備、目檢測(cè)設(shè)備，其減速傳動(dòng)部分的簡(jiǎn)圖（圖 32）如下： 圖 32 減速傳動(dòng)部分簡(jiǎn)圖 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 8 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算 WP=FV? （ 31） F—— 傳輸帶有效拉力； V—— 電子元件傳輸速度。 WP = 3 0 0 . 0 1 / 0 . 3 0 . 0 0 0 3F V N m s w k w? ? ? ? ? ww9550000 PT n ?? （ 32） P—— 功率； n—— 輸出軸的轉(zhuǎn)速。 設(shè)計(jì)工作情況：輕負(fù)荷傳送帶，原動(dòng)機(jī)為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，普通使用每日 810 小時(shí)。由簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（以下查表及查圖都由本冊(cè)查出，概不重復(fù)）表 6150 查得工況系數(shù) AK = WPdAPK?? （ 33） AK —— 工況系數(shù)； P—— 傳遞的功率。 10 10dAP K P k W??? ? ? ? ? ? ? 根據(jù)功率 Pd= （ 34） =45N w 600 8n dd???=（ 35） 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得：取圓柱齒輪傳動(dòng)比 i=36，二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比 i=936所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍是： m i n/ rnin wd ???? 總傳動(dòng)比： 4mwni i in? ? ? （ 36） 分配傳動(dòng)比： 12( ~ )ii? 經(jīng)計(jì)算 1 ? 2 ? 注： 1i 為高速級(jí)傳動(dòng)比， 2i 為低速級(jí)傳動(dòng)比。 將傳動(dòng)裝置中各軸由高速到低速依次定為 1軸、 2軸、 3 軸。 各軸轉(zhuǎn)速： 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 9 1 40 / m inmn n r?? 2 1 1/ 1 0 .4 7 / m inn n i r?? m i n/?? 電動(dòng)機(jī)的額定功率 4 ???? ?額 3? 每對(duì)軸承傳動(dòng)效率： 21 ??? 圓柱齒輪的傳動(dòng)效率： 54 ?? ?聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率： 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)結(jié)果如下表（表 32）： 表 32 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 軸名 功率 P （ KW） 轉(zhuǎn)矩 T（ Nm） 轉(zhuǎn)速（ r/min） 1軸 ?? 40 2軸 ?? 3軸 ?? 齒輪的設(shè)計(jì)： 高速級(jí)大小齒輪的設(shè)計(jì)： 材料：考慮工作年限較長(zhǎng)，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，因而齒輪材料所需耐磨性，強(qiáng)度好，無(wú)振動(dòng)性，所以不必考慮沖擊，由表 101查得，所以高速級(jí)小齒輪選用 40Cr 鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 280HBS。高速級(jí)大齒輪選用 45? 鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 240HBS，二者硬度差為40HBS。 77=則 大 齒輪 的 齒數(shù) Z20.=選 取小 齒輪齒數(shù) Z 21 3 2_11 )][(HEdtZuuKTd ?? ?? （ 37） 計(jì)算公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 試取載荷系數(shù)為 Kt=. 小齒輪的轉(zhuǎn)矩為 T1= 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 10 由表 107 取齒寬系數(shù) d? = 由表 106 查得材料彈性影響系數(shù) EZ = 由圖 102 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim1? =勞強(qiáng)度極限 lim2? =550MPa. 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 811291)1030081(????????????iNNN , 勞 接 觸 疲 勞1910由 21 ?? HNHN KK 取失效概率為 1%.安全系數(shù)為 S=1. 由式： M p aSKM p aSKHNHHNH][540][2lim221lim11???????? （ 38） 2][][ H?? ?所以 小齒輪分度圓直徑 . 2131 12 . 3 2 ( ) 1 7 . 0 4 2[]EtdHK T Zud u????? （ 39） 計(jì)算圓周速度 smndV t / 11 ??? ? （ 310） 寬度 b及模數(shù) ntm 1 d mm??? 模數(shù)： 11 tt dm Z?? （ 311） m m m??齒 高 ： ?? K計(jì) 算 載 荷 系數(shù) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 11 2. 53 / , 7 10 8 1. 10vV m s K? ? ?由 級(jí) 精 度，由 圖 查 得 動(dòng) 載 系數(shù) 1。HFKK????直 齒 輪 ， 10 2 1 。AK??由表 查 得 使用系數(shù) 10 4 7 1. 45 6 。HK ???由表 用插 值 法 查 得 級(jí) 精 度小 齒 輪 相 對(duì) 支承 非 對(duì) 稱 分 布 時(shí) ， 8 .8 9 1 .4 1 5 1 0 1 3 1 .3 5 。HFb KKh ??? ? ? ?由 查 圖 得 故荷載系數(shù) V H HK K K K K???? 按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 311 1 . 5 5 6 53 4 . 0 8 4 3 6 . 1 91 . 3ttKd d m mK? ? ? ? （ 312） 計(jì)算模數(shù) 11 3 6 .1 9 1 .8 120dm m mZ? ? ? 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 彎矩強(qiáng)度的計(jì)算公式為： 13 212 ()[]F a sadFYYKTm z??? （ 313） 確定參數(shù) 由圖 1020c 查的小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 1 500FE Mpa? ? ； 大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 2 380 。FE Mp a? ? 由圖 1018 取彎曲疲勞壽命系數(shù) 5 , 8 。F N F NKK?? 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞系數(shù) S=，得 111[ ] 3 0 3 .5 7F N F EF K S?? ?? (314) 222[ ] 2 3 8 .8 6 。F N F EF K S?? ?? 計(jì)算載荷系數(shù) K。 12A V F FK K K K K???? 查取齒形系數(shù)。由表 105查得 122 .8 0 , 2 .2 2 6F a F aYY?? 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 12 查取應(yīng)力校正系數(shù)。由表 105查得 121 .5 5 , 1 .7 6 4Sa SaYY?? 。 計(jì)算大、小齒輪的 []Fa SaFYY? 并加以比較 111 []Fa SaFYY? ? 。 222 1644[]Fa SaFYY? ? ，大齒輪的數(shù)值大。 設(shè)計(jì)計(jì)算 )][(23 21 1 ?? F SaFad YYZKTm ?? 綜合考慮取 m= 按接觸強(qiáng)度計(jì)算 1 ? 算出最小齒 11 24dZ m?? 所以 2 1 1 4 46Z Z i? ? ? 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。 幾何尺寸的計(jì)算 大小齒輪的分度圓直徑 1 1 2 218 , 69d Z m mm d Z m mm? ? ? ? 中心距 12 4 3 .52dda m m??? 齒輪寬度 1 18dbd??? , 2118 , 22BB??取 低速級(jí)齒輪的計(jì)算同高速級(jí)齒輪的計(jì)算（略） 箱體的結(jié)構(gòu)尺寸確定 箱座壁厚： 5 3 8a mm? ? ? ?，而， 240+3=9 所以，取 ? =5mm。 箱蓋壁厚： 5 3 8a mm? ? ? ?，所以，取 5mm?? 。 箱座、箱蓋、箱底座凸緣的厚度： b=5mm,b1=5mm,b2=5mm. 箱座、箱蓋的肋厚： 1 ?? ?m ,取 m=4mm。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 13 軸承旁凸臺(tái)的半徑： 12Rc? 軸承蓋外徑： 23(5 ~ )D D d?? （其中， D為軸承外徑， 3d 為軸承蓋螺釘?shù)闹睆剑? 中心高： H=73mm 地腳螺釘?shù)闹睆剑? fd =；數(shù)目： 6。 軸承旁聯(lián)接螺栓的直徑： 1d =3mm； 箱蓋、箱座聯(lián)接螺栓的直徑： 2d =5mm 12,fd d d到箱外壁的距離： f1C = 10mm f2C =10mm 11C = 12C = 21C = 22C =10mm 2,fdd至凸緣邊緣的距離： f2C =10mm 12C =11mm 22C =10mm。 外箱壁到軸承座端面的距離： L1=20mm。 齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離：取： 1? =19mm。 齒輪端面與內(nèi)箱壁距離：?。? 2? =7mm。 軸承端面至箱體內(nèi)壁的距離，脂潤(rùn)滑時(shí)： 3? =5mm 旋轉(zhuǎn)零件間的軸向距離： 4? = 齒頂圓至軸表面的距離： 5? =35mm 大齒輪頂圓至箱底內(nèi)表面的距離： 6? =19mm 箱底至箱底內(nèi)壁的距離： 7? =10mm 箱體內(nèi)壁軸向距離： 1L = 箱體軸承座孔端面間的距離： 2L =85mm 聯(lián)軸器、軸承的設(shè)計(jì) 最小軸徑的確定 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸的直徑，即 mmnPAd 3?，由于轉(zhuǎn)速不高 ,選 45 鋼。 高速軸： A=110 d 中間軸： A=110 d 低速軸： A=110 d 聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 3Aca TKT ? ，查表 141，考慮為輸送機(jī)，轉(zhuǎn)矩變化很小，故取，所以 高速級(jí)： T= 選 TL4 內(nèi)徑 d=20mm 低速級(jí)： T= 選 YL8YLD8 內(nèi)徑 d=32mm 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 14 軸承的選擇 軸承的選擇由聯(lián)軸器或最小軸徑確定， 高速軸： 6006， 中間軸： 6005 低速軸： 6006, 6008 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 高速軸擬訂軸上零件的裝配方案 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段長(zhǎng)度和直徑 . 由聯(lián)軸器的型號(hào)可確定 Lf=62mm， Df=30mm。聯(lián)軸器左端需要軸肩定位，所以取De=26mm。軸承端蓋的厚度 L=，為方便裝卸取端蓋外伸距離 L=37mm，由旋蓋式油杯的尺寸確定端蓋內(nèi)壁到軸承的距離 L=24mm，所以 Le=75mm。 由軸承的參數(shù) B可確定 Ld=11mm， La=34mm。 Dd=Da=30mm。 Lb=135mm， A 與 B 之間用套筒進(jìn)行軸向定位，所以無(wú)軸肩，所以取 Db=36mm。 由箱體內(nèi)壁間距 L2=135mm，可算出 Lc=75mm。至此，已初步確定了軸的各段直徑及其長(zhǎng)度。 連軸器與軸的軸向定位采用平鍵連接，按 dF＝ 20mm 由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表 14－ 1查的平鍵截面 b h=6mm 6mm，鍵槽用鍵槽銑刀加工長(zhǎng)為 62mm 確定軸上圓角和倒角尺寸 參考表 15－ 2，取軸端倒角為 2 045 。軸中各處倒圓角 r=。 中間軸： 具體方法同高速軸，各段的參數(shù)如下： La=40mm,