【正文】 求系數(shù)x,y 軸承Ⅰ的系數(shù)： x=1,y=0 軸承Ⅱ的系數(shù)： x=,y= x=1,y=0 x=,y= 計算當(dāng)量載荷 NyFxFPNyFxFParar 222111 ??? ??? 21 PP? 選取當(dāng)量動載荷的軸承Ⅱ， 2PP? NP NP ?? 軸承的壽命 hL ，滾子軸承 310?? ，預(yù)期壽命為 [Lh]≥[Lh]≥ 38400h 預(yù)期壽命滿足要求 25 計算軸承預(yù)期壽命 38400h，取 , ?? Tp ff ，則 ? ?hprTprTh LhPf CfnnPf CfL ???? 068)(16 6706010)( 6 ?? 所以預(yù)期壽命足夠 （ 五 ） 鍵 的設(shè)計計算 1） 聯(lián)軸器與軸的鍵連接 項目 計算與說明 主要結(jié)果 鍵 的 類型 聯(lián)軸器與軸要求對中性好，故選擇 A型平鍵連接 選擇 A型平鍵連接 確 定 鍵槽尺寸 由 d=40mm,由《機械設(shè)計手冊》表 156，選寬度 b=12mm,鍵高 h=8mm,鍵長 L=70mm,GBIT1096 鍵 90812 ?? b=12mm h=8mm L=70mm GBIT1096 鍵 驗 算 彎矩壓強 該 鍵 的 彎 矩 壓 強 ：Mpadl hTP )1270(40 32305044][ ???? ??? 查課本，表 62，且有輕微沖擊 ? ? MPaP 40?? 所以該鍵的磨損壓強在范圍內(nèi)，該鍵強度足夠。 ? ? MPaP 40? 安全 確 定 鍵槽 尺 寸及 相 應(yīng)公差 由文獻 [1]查的，軸槽深 th ＝ 5mm，轂深 mmht ? ，寬為 b= 0 ? mm，鍵槽長 L＝ 70mm。 th ＝ 5mm mmht ? b= 0 ? mm L＝ 70mm 2） 軸與大齒輪的鍵連接 項目 計算與說明 主要結(jié)果 鍵的類型 聯(lián)軸器與軸要求對中性好，故選擇 A型平鍵連接 選擇 A型平鍵連接 確定鍵槽尺寸 由 d=54mm,由《機械設(shè)計手冊》表 156，選寬度b=16mm,鍵高 h=10mm,鍵長 L=52mm,GBIT1096 鍵521016 ?? b=16mm h=10mm L=52mm GBIT1096 鍵 521016 ?? 驗算彎矩壓強 該鍵的彎矩壓強： ? ?MPaP 40? 26 Mpadl hTP )1652(54 32305044][ ???? ??? 查課本，表 62，且有輕微沖擊 ? ? MPaP 40?? 所以該鍵的磨損壓強在范圍內(nèi)，該鍵強度足夠。 安全 確定鍵槽尺寸及相應(yīng)公差 由《課程設(shè)計》表 156，軸槽深 th ＝ ? mm，轂深mmht ?? ，寬為 b= 0 ? mm，鍵槽長 L＝52mm。 th ＝ ? mm mmht ?? b= 0 ? mm L＝ 52mm 3） 齒輪軸與帶輪的鍵連接 項目 計算與說明 主要結(jié)果 鍵的類型 聯(lián)軸器與軸要求對中性好，故選擇 A型平鍵連接 選擇 A型平鍵連接 確定鍵槽尺寸 由 d=25mm,由《機械設(shè)計手冊》表 156，選 寬度b=8mm,鍵高 h=7mm,鍵長 L=32mm,GBIT1096 鍵 8 7 32 b=8mm h=7mm L=32mm GBIT1096 鍵 8 7 32 驗算彎矩壓強 該 鍵 的 彎 矩 壓 強 ：? ? MP adl hTP 4696044 ?????? 查課本，表 822，且有輕微沖擊 ? ? MPaP 40?? 所以該鍵的磨損壓強在范圍內(nèi)，該鍵強度足夠。 ? ? MPaP 40? 安全 確定鍵槽尺寸及相應(yīng)公差 由《課程設(shè)計》表 156，軸槽深 th ＝ ? mm，轂深 mmht ?? ，寬為 b= 0 ? mm，鍵槽長 L＝ 32mm。 th ＝ ? mm mmht ?? b= 0 ? mm L＝ 32mm 項目 設(shè)計與說明 主要結(jié)果 類型選擇 為了緩和震動和沖擊，選擇彈性柱銷聯(lián)軸器 選擇 彈性柱銷聯(lián)軸器 27 載荷計算 查《機械設(shè)計課程設(shè)計》，選取工作情況系數(shù) k= mNkTT c ?????? Tc= n=127r/min 選聯(lián)軸器 暫選 3?L 彈性柱銷聯(lián)軸器，許用轉(zhuǎn)矩 mNTp ??1250 ，許用轉(zhuǎn)速 min/4750 rn p ? ，軸頸 40mm，滿足 ? ?ppc nnTT ?? , 適用 選 3?L 彈性柱銷聯(lián)軸器 四 、 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計 采用 HT250 鑄造而成，其主要結(jié)構(gòu)和尺寸如下： 中心距 a=155mm 箱座壁厚 ? ：直接取 8 mm 箱蓋壁厚 1? ：直接取 8mm 箱座凸緣厚度 b： b ?＝ = 8 12?? mm 箱蓋凸緣厚度 b1： 11b ?＝ = 8 12?? mm 箱 座底凸緣厚度 b2： 2b ?＝ = 8 20?? mm 箱座肋厚 m： m ?＝ = 8 ?? mm 箱蓋肋厚 m1： 11m ?＝ = 8 ?? mm 扳手空間： C1＝ 18mm， C2＝ 16mm 軸承座端 蓋 外徑 D2：高速軸上的軸承： 2 D d m mD ?高 3＝ +5 ＝ 90+5 8 ＝ 130 低速軸上的軸承： 2 D d m mD ?低 3＝ +5 ＝ 120+5 10 ＝ 170 軸承旁螺 栓 間距 s：高速軸上的軸承： 22 mmSD高 高＝ ＝ 130 低速軸上的軸承： mmSD1高 1高＝ ＝ 170 軸承旁凸臺半徑 R1： 1R C2 16mm? ＝ 箱體外壁至軸承座端面距離 1l ： 1l C 1+C 2+ m m＝ （ 5 ～ 10 ） ＝ 18+16+8 ＝ 42 地腳螺釘 直徑 fd ： ??? ad f 155+12= mm 地腳螺釘數(shù)量 n： n=4 軸承旁螺栓直徑 1d ： ?? fdd = 28 凸緣聯(lián)接螺栓直徑 2d ： ?? fdd )~(2 ,取 2d ＝ 10mm 凸緣聯(lián)接螺栓間距 L： 取 L＝ 100mm 軸承蓋螺釘直徑 3d 與數(shù)量 n：高速軸上的軸承： d3=8, n＝ 4 低速軸上的軸承： d3=10， n＝ 6 檢查孔蓋螺釘直徑 4d ： 4fd m m＝ ～ ＝ ～ ,取 d4＝ 8mm 檢查孔蓋螺釘 數(shù)量 n： n=6 啟蓋螺釘直徑 d5（數(shù)量）： 52d d 12mm＝ ＝ （ 2個） 定位銷直徑 d6（數(shù)量）： 62d d 12 m m?＝ ＝ ＝ （ 2個） 齒輪圓至箱體內(nèi)壁距離 1? ： 1 1. 2 1. 2 8 9. 6 m m?? ? ?＝ ＝ ，取 1? ＝ 10mm 小齒輪端面至箱體內(nèi)壁距離 2? ： 21??? ，取 2? ＝ 10mm 軸承端面至箱體內(nèi)壁距離 3? ：當(dāng)軸承脂潤滑時， 3? ＝ 10～ 15 ，取 3? ＝ 10 大齒輪齒頂圓至箱底內(nèi)壁距離 4? ： 4? 30～ 50 ，取 4? ＝ 40mm 箱體內(nèi)壁 至箱底距離 0h ： 0h ＝ 20mm 減速器中心高 H：a 2 4 0 432H R + + h 4 0 2 0 2 7 6 m m2? ? ? ?＝ ＝，取 H＝ 280mm。 箱體內(nèi)壁至軸承座孔外端面距離 L1： 1L C 1+C 2+?＝ + （ 5 ～ 10 ） ＝ 8+18+16+8 ＝ 50mm 箱體內(nèi)壁軸向距離 L2： 2 1 2L b +2 m m??＝ ＝ 12 +2 10 ＝ 32 兩側(cè)軸承座孔外端面間距離 L3： 3 2 1L L +2L 32 2 50 m m??＝ ＝ ＝ 132 五、設(shè)計心得 機械設(shè)計課程設(shè)計是我們機械 類專業(yè)學(xué)生第一次較全面的機械設(shè)計訓(xùn)練，是機械設(shè)計和機械設(shè)計基礎(chǔ)課程重要的綜合性與實踐性環(huán)節(jié)。 (1) 通過這次機械設(shè)計課程的設(shè)計，綜合運用了機械設(shè)計課程和其他有關(guān)先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實際知識，培養(yǎng)分析和解決一般工程實際問題的能力，并使所學(xué)知識得到進一步鞏固、深化和擴展。 (2) 學(xué)習(xí)機械設(shè)計的一般方法，掌握通用機械零件、機械傳動裝置或簡單機械的設(shè)計原理和過程。 (3) 進行機械設(shè)計基本技能的訓(xùn)練，如計算、繪圖、熟悉和運用設(shè)計資料。 29 六 、 參考資料 [1] 唐增寶，常建娥 .《機械設(shè)計課程設(shè)計（第四版）》 .華中科技大學(xué)出版社， 2021. [2] 《機械設(shè)計手冊（新編軟件版 2021）》 [3]濮良貴，紀名剛 .《機械設(shè)計（第八版）》 .高等教育出版社， 2021.