【正文】 1 8 7 ( 6 0 7 )0 .2 6 0 4 0 2 5 0 .5 52 6 0b t d tWddmm???? ? ?? ? ? ?? 彎曲應(yīng)力 2261140 1 2 1 . 2 3 7 21 8 6 5 0 . 5 5b M M P aW? ? ? ? M P a???? 1170757aHM Nm? ? 39。 m? ? 1934447NaVM m? ? 2261140NaM m? ? 39。1939419aM Nm? ? 3 mm? T mm? 12 .24abMPa??? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 28 0m? ? 扭剪應(yīng)力 1069740 2 6 .5 7 74 0 2 5 0 .5 5T TT M P aW? ? ? ? / 2 89a m T M Pa? ? ?? ? ? 對(duì)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? ? ???? ? ? 查得材料等效系數(shù)： , ?????? 鍵槽引起的應(yīng)力集中系數(shù)，由附表 查得 : , 5KK????。 絕對(duì)尺寸系數(shù)，由附圖 查得 : , ??????。 軸磨削加工時(shí)的 表面質(zhì)量系數(shù)由附 圖 查得 : ?? 所以求得 安全系數(shù) : 1 350 K? ? ???? ? ????? ? ?? ? ?? ? 1 200 3. 74 17 221. 79 512 1. 23 72 0. 5 00. 91 0. 56amS K? ? ???? ? ????? ? ?? ? ?? ? 2 2 2 20 . 9 1 6 1 1 1 3 . 7 4 1 7 2 2 0 . 8 8 9 8 2 80 . 9 1 6 1 1 1 3 . 7 4 1 7 2 2SSS SS???? ?? ? ??? 查表 得許用安全系數(shù) ? ? ~ ? ,顯然 ? ?SS? ，故aa? 剖面安全。 0m? ? MPa? ? =??? ? ? ?~ ? ? ?SS? 合格。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 29 第 5 章 滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算 . 滾動(dòng)軸承的選擇 軸承均采用角接觸型滾動(dòng)軸承，具體 選擇如下表所示： 表 4 滾動(dòng)軸承選擇 位置 軸徑 類型 型號(hào) Ⅰ 軸 35mm 角接觸型滾動(dòng)軸承 7007C Ⅱ 軸 45mm 角接觸型滾動(dòng)軸承 7009C Ⅲ 軸 70mm 角接觸型滾動(dòng)軸承 7014C . 滾動(dòng)軸承校核 項(xiàng) 目 計(jì)算及說明 結(jié) 果 已知數(shù)據(jù) 計(jì)算軸承軸向力 已知數(shù)據(jù)： 以低速軸軸承為例， 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查 7014C 軸承的 0482 00 , 435 00C N C N??。 計(jì)算軸承軸向力 圖 7 軸承布 置及受力圖 由機(jī)械設(shè)計(jì)第五版表 7007C軸承內(nèi)部軸向力計(jì)算公式，則軸承 I、 II 的內(nèi)部軸向力為 ： 1 1 615 4 430 3rS F R N? ? ? ? ? 2 2 486 0 340 4rS F R N? ? ? ? ? 1S 以及 2S 的方向如圖 6 所示。 2S 與 A 同向。 2S +A =+=, 故 2S +A 1S ，因此軸有左移趨勢(shì)，但由軸承部件的結(jié)構(gòu)可48200C N? 043500C N? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 30 計(jì)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? =。 比較兩軸承的受力 ： 因 2a1a21 FFFF rr ?? 及 ,故只需校核軸承 I。 計(jì)算當(dāng)量載荷 由 10 554 3 552 00 0aFC ??,查表 得 ? 。 1 1 340 4 615 4 02 8F a F r e? ? ? ? 由機(jī)械設(shè)計(jì)第五版表 得 X=,Y= 當(dāng)量動(dòng)載荷 12 1 615 4 7 468 0 659 1rrP X F Y F N? ? ? ? ? ? ? 校核軸承壽命 軸承在 100 攝氏度以下工作，查機(jī)械設(shè)計(jì)第五版表 得 1Tf ? .由于其中機(jī)械的沖擊屬于中等沖擊，查機(jī)械設(shè)計(jì)第五版表 得 ? 。 故軸承 I 的壽命 66 331 0 1 0 1 6 9 8 0 02 0 0 0 0 ( ) ( ) 2 0 4 4 3 1 . 5 76 0 6 0 2 8 . 6 5 1 . 5 6 5 9 4 . 1 1Th PfCL h hn f P ?? ? ? ??? 預(yù)期壽命 39。 20210hLh? 顯然， 39。hhLL? ，故 滿足要求。 ? ? N? h? 39。20210hL h? 39。hhLL? 合格 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 31 第 6 章 鍵聯(lián)接的選擇及計(jì)算 . 鍵連接的選擇 本設(shè)計(jì)中 采用 了 普通 A 型平鍵 和普通 B 型平鍵 連接， 材料均為 45 鋼， 具體選擇如下表所示： 表 5 各軸鍵連接 選擇表 位置 軸徑 型號(hào) 數(shù)量 Ⅰ 軸 24mm A 型 鍵 8 7 45?? 1 Ⅱ 軸 43mm A 型 鍵 12 8 63?? 1 Ⅲ 軸 60mm A 型 鍵 18 11 80?? 1 73mm A 型 鍵 20 12 63?? 1 . 鍵連接的校核 項(xiàng) 目 計(jì)算及說明 結(jié) 果 Ⅰ 軸上鍵的校核 Ⅰ 軸上鍵的校核 帶輪處的鍵連接壓力為： 4 4 1 0 6 9 7 4 0 1 0 4 . 5 6 8 96 0 1 1 ( 6 3 1 1 )p T M P adhl? ?? ? ?? ? ? 鍵、軸、聯(lián)軸器的材料都是鋼，查教材表 知12 0 ~ 15 0p M Pa?????? ，顯然， Pp???????,故強(qiáng)度足夠。 Pp??????? 合格 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 32 第 7 章 聯(lián) 軸器的選擇與 校核 . 低速軸上聯(lián)軸器的選擇 與 校核 軸段直徑為 60mm,可選為 LX4 型彈性柱銷聯(lián)軸器 。 選擇 J 型軸孔， A型鍵，聯(lián)軸器主動(dòng)端的代號(hào)為 LX4 聯(lián)軸器 JA60?107GB/T50142021。 其 公 稱轉(zhuǎn)速為 2500Nm，許用轉(zhuǎn)速為 3870r/min，軸孔長(zhǎng)度為 107mm，故符合要求，可以使用。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 33 第 8 章 減速器潤滑方式和密封類型選擇 潤滑方式的選擇 齒輪采用油潤滑，滾動(dòng)軸承采用脂潤滑 。 由于減速器是一般機(jī)床的齒輪變速箱， 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 查得 潤滑油 可 采用 代號(hào)為 LAN22 的 全損耗系統(tǒng)用油 GB 4431989。 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 查得 潤滑脂可用 代 號(hào)為 LXACMGA2 的合成鋰基潤滑脂 GB/T4921989。 密封類型的選擇 減速器的密封方式采用氈圈油密封。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 34 第 9 章 減速器附件的選擇和設(shè)計(jì) 1．窺視孔和視孔蓋 窺視孔用于檢查傳動(dòng)件的嚙合情況等，并可用該孔向箱內(nèi)注入潤滑油，窺視孔有蓋板，機(jī)體上開窺視孔與凸緣一塊，有便于機(jī)械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板用鑄鐵制成，用 M8緊固。 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。 2. 油螺塞 放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊，由機(jī)械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封 。 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。 油標(biāo)位在便于觀察減速器油面及油面穩(wěn)定之處。油尺安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出 . 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。 由于減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機(jī)蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡 . 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。 5 吊鉤 在機(jī)蓋上直接鑄出吊鉤和吊環(huán)，用以起吊或搬運(yùn)較重的物體。 6．起蓋螺釘 減速器在安裝時(shí)，為了加強(qiáng)密封效果，防止?jié)櫥蛷南潴w剖分面處滲漏，通常在剖分面上涂水玻璃，因而在拆卸時(shí)往往因粘接較 緊而不易分開，為了便于開啟箱蓋，設(shè)置起蓋螺釘，只要擰動(dòng)此螺釘，就可頂起箱蓋。 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。 為了保證箱體軸承座孔的鏜削和裝配精度，并保證減速器每次裝拆后軸承座的上下半孔始終保持加工時(shí)的位置精度，箱蓋和箱座需用兩個(gè)圓柱定位銷定位。 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 35 第 10 章 減速器箱體設(shè)計(jì) 減速器的箱體采用鑄造（ HT150）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu) 。 為了保證齒輪 嚙合精度 ，大端蓋分機(jī)體采用 H7r6 配合。為了保證機(jī)體有足夠的剛度，在機(jī)體外加肋，外輪廓為長(zhǎng)方形，增強(qiáng) 了軸承座剛度。為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x H 為 30~50mm。為保證機(jī)蓋與機(jī)座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度。 機(jī)體結(jié)構(gòu)應(yīng)有良好的工藝性 ， 外型簡(jiǎn)單，拔模方便。 其減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸如下： 表 6 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸 （結(jié)果未注單位： mm） 序號(hào) 名稱 符號(hào) 尺寸關(guān)系 結(jié)果 1 箱座壁厚 ? 3a? ??= 8 2 箱蓋壁厚 1? 1 3a? ??= 8 3 箱 座 凸緣厚度 b 1. 5 10 .9b mm??? 12 4 箱 蓋 凸緣厚度 1b mm??? 12 5 箱座底凸緣厚度 2b mm??? 20 6 地 腳螺釘直徑 fd 36 12 18 .1fd a m m? ? ? M18 7 地腳螺釘數(shù)目 n 250a ? 時(shí) ,n=4 4 個(gè) 8 軸承旁連接螺栓直徑 1d 1 d m m?? M14 9 蓋與座連接螺栓直徑 2d 2 d m m?? M10 10 軸承端蓋螺釘直徑 3d 3 d m m?? M8 11 視孔蓋螺釘直徑 4d 4 d m m?? M5 12 定位銷直徑 d d mm?? 6 （其中： a 為低速級(jí)中心距 170mm） 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 36 設(shè)計(jì)小結(jié) 本次課程設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)的是帶式運(yùn)輸機(jī)的減速器裝置部分，本著結(jié)構(gòu)緊湊，成本低，通用性強(qiáng)等設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中也遇到了很多麻煩，有關(guān)設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)到得結(jié)構(gòu)部分不是很了解，通過查閱大量資料從而一步步攻克 各項(xiàng)難題 。 從考試后 幾乎每天的專注和辛勞，喚回了我對(duì) 機(jī)械設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)課的重新的認(rèn)識(shí)，對(duì) 二 級(jí)齒 輪減速器結(jié)構(gòu)的深刻理解，還有一種對(duì)設(shè)計(jì)制圖工作的熱情和認(rèn)真態(tài)度 。 通過本次課程設(shè)計(jì)， 不僅豐富了 我們 的理論知識(shí)，還包括一些自己心得 ， 那就是做什么事都不能急躁 ， 要一步一個(gè)腳印 。 設(shè)計(jì)看著龐大的一個(gè)減速器無從下手， 好在指導(dǎo)老師給了我們 EXCEL 模板。 當(dāng)我在畫大圖、老師指出畫圖中錯(cuò)誤并改正的過程中，我學(xué)到了很多。 在整個(gè)設(shè)計(jì)中裝配圖的繪制是最復(fù)雜的，繪制之前需要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算， 并且每一個(gè)細(xì)節(jié)都需要注意，例如 軸承端蓋與軸之間需使用氈圈油封，且與軸之間應(yīng)有較小的間隙；每一個(gè)螺栓、螺釘都需要經(jīng)過計(jì)算，不可隨意選擇，特別是起蓋螺釘，螺栓的連接需注意細(xì)實(shí)線的畫法；軸承如選用脂潤滑需要擋油環(huán)，在裝配圖上需把油杯表示出來，并且潤滑脂、潤滑油的選擇都需要經(jīng)過查閱手冊(cè)確定。并且在繪圖之前應(yīng)先對(duì)所選的 鍵、聯(lián)軸器、軸承等進(jìn)行校核 ，否則修改比較復(fù)雜。 且 本次 課程設(shè)計(jì)與之前所學(xué)課程緊密的連接著 ， 例如材料力學(xué)中所學(xué)的彎扭矩、公差與測(cè)量中的公差標(biāo)注等 ，當(dāng)然最緊密的還是機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械原理，在應(yīng)用的過程中使我們對(duì)之前所學(xué)課程進(jìn)行了復(fù)習(xí) ，同時(shí)使我們能更加熟練地掌握 CAD 繪圖技術(shù)，同時(shí)也進(jìn)一步熟練了 excel、 word 的用法，對(duì)我們以后有很大的幫助。通過這次課程設(shè)計(jì)也使我們對(duì)設(shè)計(jì)有了深刻的認(rèn)識(shí)，也了解到了設(shè)計(jì)的規(guī)范化。 通過 本次 課程設(shè)計(jì)讓我對(duì)各