【正文】 20 (1)高速軸的軸承只承受一定徑向載荷，選 用深溝球軸承，初取 d=55 ㎜，由表選用型號為 6210，其主要參數(shù)為： d=50 ㎜， D=90 ㎜， Cr=33500 N， Cr0=25000 (2)計算軸承 D的受力 支反力 :RB= 22 R RBY BZ? = 221484 .04 539. 78? = N， RC= 22 R RCY CZ? = 221059 .29 385. 92? = N (3)軸向外載荷 FA=0 N (4)計算軸承當量動載 由 于受較小沖擊查表 fd =，又軸 I受較小力矩，取 fm = ∴ PB= fdfm RB = = N ∴ PC= fd fm RC = 1 = (5)計算軸承壽命 又 PB PC，故按 PC計算，查表得 ft= ∴ L10h=106 （ ftC/P） /60n3=106 （ 33500 /） 10/3 /（ 60 ） = 106 h 當減速器內(nèi)的浸油傳遞零件（如齒輪）的圓周速度 V≥ 2m/s 時，采用齒輪傳動時飛濺出來的潤滑油來潤滑軸承室最簡單的，當浸油傳動零件的圓周速度 v≤2m/s 時，油池中的潤滑油飛濺不起來，可采用潤滑脂潤滑軸承。然后，可根據(jù)軸承的潤滑方式和機器的工作環(huán)境是清潔或多塵選定軸承的密封方式。 5 鍵聯(lián)接的選擇 高速軸的鍵連 接 1．高速軸 I輸出端與聯(lián)軸器的鍵連接 采用圓頭普通平鍵（ GB109579 ， GB109679），由 d=30 ㎜，查表得 b h=8 7，因 L1長為 60 ㎜，故取鍵長 L=50 ㎜ ， I的的鍵聯(lián)接 采用圓頭普通平鍵（ GB109579 ， GB109679），由 d=32 ㎜，查表得 b h=10 8，因小圓錐齒輪寬為 38 ㎜， L1長為 40mm，故取鍵長 L=30 ㎜ 低速軸的鍵連接 II的鍵聯(lián)接 采用圓頭普通平鍵（ GB109579 ， GB109679），由 d=50 ㎜，查表得 b h=14 9，因大圓錐齒輪寬為 38 ㎜，且 L1 長為 60mm，故取鍵長 L=50 ㎜ 2．小柱齒輪與低速軸 II的鍵聯(lián)接 采用圓頭普通平鍵（ GB109579 ， GB109679），由 d=55 ㎜，查表得 b h=16 桂林電子科技大學信息科技學院畢業(yè)設計 (論文 )說明書 第 21 頁 共 34 頁 21 10，因小圓 柱齒輪寬為 65 ㎜，且 L1長為 65mm，故取鍵長 L=55 ㎜ III 的的鍵聯(lián)接 采用圓頭普通平鍵（ GB109579 ， GB109679），由 d=60 ㎜，查表得 b h=18 11，因大圓柱齒輪寬為 60 ㎜，且 L1長為 60mm，故取鍵長 L=50 ㎜ III 輸出 端與 聯(lián)軸器的鍵聯(lián)接 采用圓頭普通平鍵（ GB109579 ， GB109679），由 d=40 ㎜，查表得 b h=12 8，因 L1長為 80 ㎜，故取鍵長 L=70 ㎜ 6 減速器機體的結(jié)構設計 減速器機體是用來支持和固定軸系部件的 重要零件。機體應有足夠的強度和剛度，可靠的潤滑與密封及良好的工藝性。 鑄鐵機體被廣泛采用，它具有較好的吸震性，良好的切削性能和承壓性能。 機體要具有足夠的剛度 設計機體時，要保證機體有足夠的剛度，主要措施是： (1)保證軸承座的剛度。為了增加軸承座的剛度，軸承座應有足夠的厚度，當軸承座孔采用凸緣式軸承蓋時，軸承座的厚度常取為 ， d3 為軸承蓋的鏈接螺栓的直徑。 為了增加軸承座的剛度，可在軸承座附近加支撐肋板或采用凸壁式機體。肋板有外肋和內(nèi)肋兩種結(jié)構形式。內(nèi)肋結(jié)構剛度大，外表面光滑美觀，且存油量 增加。因此，雖然工藝比較復雜，內(nèi)壁阻礙潤滑油的流動，但是目前采用內(nèi)肋的機體還在逐漸增加。 為了提高軸承座鏈接的剛度，座孔兩側(cè)的鏈接螺栓距離 s1 應盡量小一些，但不與端蓋螺釘孔相干涉。通常 s1≈ D2， D2 為軸承座外徑，取螺栓中心線與軸承座外徑 D2 的圓相切的位置。為此軸承座旁邊應州出凸臺，軸承座凸臺的高度可以根據(jù) c1的大小用作圖法來確定。設計凸臺結(jié)構時，應在三個基本 視圖上同時進行，當凸臺位置在機壁外側(cè)是，凸臺可設計成圓弧結(jié)構。當機體同一側(cè)有多個大小不等的軸承座時，除了要保證扳手空間 c1和 c2 外，軸承旁邊凸臺的高 度應盡量去相同的高度，以使軸承旁邊鏈接螺栓長度都一樣，減少了螺栓的品種，而且應按直徑最大的軸承座確定凸臺的高度。 (2)機蓋和機座的連接凸緣及機座底部凸緣應具有足夠的厚度和寬度。一般機蓋和機座的連接凸緣厚度為機體壁厚的 倍，即 b= 1? ， b=? 。機蓋和機座連接凸緣的寬度和凸緣的類型有關，對外凸緣，其寬度為 B≥ ? + c1+c2， 式中， ? 為機壁厚， c1， c2 為凸緣上連接螺栓 d2的扳手空間尺寸；對內(nèi)凸 桂林電子科技大學信息科技學院畢業(yè)設計 (論文 )說明書 第 22 頁 共 34 頁 22 緣，其寬度為： K≥ ()d 式中， d 為機蓋和機座間連接螺栓直徑 機座底部凸緣承受很到的傾覆力矩，應該很好地固定在機架或地基上，因此，所設計的機座底部凸緣應有足夠的強度和剛度。為增加機座底部凸緣的剛度，常取凸緣厚度 p=? ， ? 為機座的壁厚，而凸緣的寬度按地腳螺栓直徑 df，由扳手空間 c1 和 c2的大小確定。 為了增加地腳螺栓的連接剛度，地腳螺栓孔的間隔距離不應太大，一般為(150200)mm 地腳螺栓的數(shù)量通常取 48 個。 機體的結(jié)構要便于機體內(nèi)零件的潤滑，密封及散熱 減速器的傳動件，通常采用浸油潤滑，為了滿足潤滑和散熱的需用，機體油池必須有足夠的儲油量。同時為了避免浸油傳動件回轉(zhuǎn)式將油池底部沉積的污物攪起，大齒輪的的齒頂圓到油池地面的距離 H1 應不小于（ 3050） mm，由此可決定機座的中心高 H，如果 H 值與相連電動機的中心高相接近，則可取電動機的中心高作為減速器機座的中心高，從而簡化 安裝減速器和電動機的平臺機架結(jié)構。 傳動件在油池中的浸油深度。圓柱齒輪應浸入 12 各齒高，但不應該小于 10mm，這個有油面位置為最低油面位置。考慮使用中油不斷蒸發(fā)損耗，還應給春一個允許的最高油面。對中小型減速器，其最高油面比最低油面高處（ 1015） mm 即可。此外還應保證傳動件浸油深度最低不得超過齒輪半徑的 1/41/3，以免攪油損耗過大。錐齒輪的浸油深度取齒寬的 1/2最為最低油面位置。浸油也不應小于 10mm。 為了保證機蓋與機座連接處的密封，可采取的措施有：連接凸緣出應有足夠的寬度外，連接表面應精刨，其表 面粗糙度應不小于 ，密封要求高的表面還要經(jīng)過刮研。裝配時可涂密封膠，但不允許放任何墊片。在螺栓的布置上應盡量做到均勻，對稱，并注意不要與吊耳，吊鉤，定位銷等發(fā)生干涉。 機體結(jié)構要具有很好的工藝性 機體結(jié)構工藝性主要包括鑄造工藝性和機械加工工藝性等方面。良好的工藝性對提高加工精度和生產(chǎn)率，降低成本及提高裝配質(zhì)量等有重大影響，因此設計機體時要特別注意。 (1)鑄造工藝性要求 設計鑄造機體時應充分考慮鑄造過程的規(guī)律。力求形狀簡單，結(jié)構合理，壁厚均勻，過渡平緩，保證鑄造方便，可靠，盡量避免產(chǎn)生縮孔，裂紋 ，澆鑄不足和冷隔等各種鑄造缺陷。 (2)機械加工工藝性的要求 桂林電子科技大學信息科技學院畢業(yè)設計 (論文 )說明書 第 23 頁 共 34 頁 23 機械加工工藝性性綜合反映了零件機械加工的可行性和經(jīng)濟性。在進行機體結(jié)構設計室，為獲得良好的機械加工工藝性，應盡可能減少機械加工量，為次在機體上需要合理設計凹坑和凸臺，采用銑沉頭座孔等，減少機械加工表面的面積，還應盡量減少在機械加工時工件和刀具的調(diào)整次數(shù)，方便加工。 螺栓連接的支承面應當進行機械加工，經(jīng)常采用圓柱銑刀銑出沉頭座孔。 確定機蓋大小齒輪一段的外輪廓半徑 (1)機蓋大齒輪一端的外輪廓半徑的確定 輪廓半徑 =大齒輪的齒頂圓半徑 + 11??? ，式中 11??? 有經(jīng)驗公式確定。外輪廓半徑數(shù)值應適當圓整 (2)機蓋小齒輪一端的外輪廓半徑的確定 這一端的外輪廓圓弧半徑不能像大齒輪一端那一用公式確定。因為小齒輪直徑較小，按上述公式計算會是機體的內(nèi)壁不能超出軸承座孔。一般這個圓弧半徑的選取應使得外輪廓 弧線在軸承旁邊的凸臺邊緣的附近。這個圓弧線可以超出軸承旁邊的凸臺。 7 潤滑和密封設計 潤滑 當減速器內(nèi)的浸油傳遞零件（如齒輪）的圓周速度 V≥ 2m/s 時，采 用齒輪傳動時飛濺出來的潤滑油來潤滑軸承室最簡單的，當浸油傳動零件的圓周速度 v≤2m/s 時，油池中的潤滑油飛濺不起來，可采用潤滑脂潤滑軸承。然后，可根據(jù)軸承的潤滑方式和機器的工作環(huán)境是清潔或多塵選定軸承的密封方式。 浸油潤滑不但起到潤滑的作用，同時有助于箱體的散熱。為了避免浸油的攪動功耗太大及保證齒輪合嚙區(qū)的充分潤滑，傳動件浸入油中的深度不宜太深或太淺，設計的減速器的合適浸油深度 H 對應圓柱齒輪一般為 1 個齒高，但不應小于 10mm，保持一定的深度和存油量。油池太淺易激起箱底沉渣和油污，引起磨料磨損，也不易散熱。換油 事件為半年，主要取決于油中雜質(zhì)多少及被氧化，被污染程度。 密封 減速器需要密封的部位很多，有軸伸出處，軸承內(nèi)側(cè)，箱體接受能力合面和軸承蓋，窺視孔和放油的接合面等處。 軸伸出處的密封 :作用是使?jié)L動軸承與箱外隔絕，防止?jié)櫥吐┏鲆约跋潴w外的雜質(zhì)，水及灰塵等侵入軸承室，避免軸承急劇磨損和腐蝕。由脂潤滑選用氈圈密封，氈圈密封結(jié)構簡單，價格便宜，安裝方便，但對軸頸接觸的磨損較嚴重， 桂林電子科技大學信息科技學院畢業(yè)設計 (論文 )說明書 第 24 頁 共 34 頁 24 因而功耗大，氈圈壽命短。 軸承內(nèi)側(cè)的密封：該密封處選用擋油換密封，其作用用于 脂 潤滑的軸承，防止過多的油進入軸承內(nèi)，破壞脂的潤滑效果 箱蓋與箱座的密封：接合面上涂上密封膠。 8 箱體設計的主要尺寸及數(shù)據(jù) 箱體的尺寸及數(shù)據(jù)如表 81： 表 81 名稱 符合 減速器形式及尺寸 mm 圓錐齒輪減速器 機座壁厚 ? (d1+d2)≥ 8 10 機蓋壁厚 ? 1 +3≥ 8 10 機座凸緣厚度 b ? 15 機蓋凸緣厚度 b1 ? 1 15 機座底凸緣厚度 P ? 25 地腳螺釘直徑 df (d1+d2)+1≥ 12 12 地腳螺釘數(shù)目 n 6 6 軸承旁邊連接螺栓直徑 d1 df 10 機蓋與機座連接螺栓直徑 d2 () df 8 連接螺栓 d2 的間距 l 150200 180 軸承蓋螺釘直徑 d3 () df 6 窺視孔蓋螺釘直徑 d4 () df 6 定位銷直徑 d ()d2 5 d1， d2， d3至外壁距離 C1 18 18 d1， d2至凸緣邊緣距離 C2 16 16 軸承旁凸臺半徑 R1 18 18 凸臺高度 H 3 6 外機壁至軸承座端面距離 L1 C1+c2+(58) 40 外、內(nèi)機壁至軸承座端面距離 L2 ? +c1+c2(58) 58 大齒輪頂圓與內(nèi)機壁距離 ? 1 ? 12 齒輪端面與內(nèi)機壁距離 ? 2 ≥ ? 10 機蓋，機座肋厚 m1,m2 m1=? 1,m2=? 1 8 軸承端蓋外徑 D2 軸承座孔直徑 +5d3 70 桂林電子科技大學信息科技學院畢業(yè)設計 (論文 )說明書 第 25 頁 共 34 頁 25 軸承端蓋凸緣厚度 e ()d3 7 軸承旁邊連接螺栓距離 s 一般取 s=D2 20 9 三維建模 三維建 模技術 計算機輔助設計技術是隨著計算機技術的發(fā)展而發(fā)展起來的一門綜合性技術 是人們不斷將計算機技術引入到機械設計和制造領域而產(chǎn)生的一門綜合性應用技術’ 三維設計在