【正文】 2300096060106010 36116?????? ）（）（ ? 所以高速軸軸承選擇滿足壽命要求 。 NF NFdd 99936021 ?? NFa 99939。2 ? 39。1aF =1408N 對軸承 1： X1=，Y1= 對軸承 2：X2=1， Y2=0 NP 15861 ?NP 16162 ? h hLh4672050054? ? C= 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計 (論文 ) 24 中間軸軸承 軸承為 30207,查取手冊得 C= 軸承工作時間為：ｈ＝ 2 8 8 365＝ 46720ｈ。兩軸承為面對面正安裝。 （ 1）求兩軸承的徑向載荷 39。3rF 和 39。4rF NFFFNFFFVrHrrVrHrr3009298339539。36253354136839。22242442223233?????????? （ 2） 求兩軸承的軸向力 39。5aF 和 39。6aF 對于 30000型軸承，查 教材 表 137，得軸承派生軸向 力： YFF rd 2?，查手冊表 67得 Y=， e= NYFFNYFFrdrd9402 39。11332 39。4433???? NFa 4092 ? ， 因為 432 15421133409 dda FNFF ????? 所以軸承 3被放松，軸承 4被壓緊 所以 NFFF daa 1 5 4 239。 324 ??? NFF da 113339。 33 ?? （ 3）求當(dāng)量動載荷 P5和 P6 eFFeFFrara?????? 00 91 54 239。39。 62 51 13 339。39。4433 查 教材 表 135，對軸承 3： X3=1， Y3=0 對軸承 4： X4=， Y4= 因工作載荷較穩(wěn)定，軸承運轉(zhuǎn)中無或有輕微沖擊，按表 136， 取載荷系數(shù) fp= NFNFrr 300939。 362539。43 ?? NF NFdd 940113343 ?? NFa 154239。4 ? NFa 113339。3 ? 對軸承 3： X3=1， Y3=0 對軸承 4： X4=，Y4= NP 43503 ?NP 44054 ? 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計 (論文 ) 25 NFYFXfP arp 4 3 5 0)39。39。( 33333 ??? NFYFXfP arp 4 4 0 5)39。39。( 44444 ??? （ 4）驗證軸承壽命 按軸承 4的壽命進(jìn)行核算 : hhhPCnL h46720338211440554200106010 3/106426?????? ）（）（ ? 所以中速軸軸承選擇滿足壽命要求。 低速軸軸承 軸承為 6013深溝球軸承 ,查手冊得 C=32kN 軸承工作時間為：ｈ＝ 2 8 8 365＝ 46720ｈ。 （ 1）求 兩軸承的徑向載荷 39。5rF 和 39。6rF NFFFNFFFVrHrrVrHrr1712160459939。30602866107139。22262662225255?????????? （ 2）由于低速級為圓柱直齒輪傳動，故軸承不受軸向力 （ 3）求當(dāng)量動載荷 P5和 P6 取載荷系數(shù) fp=，則軸承當(dāng)量動載荷為： NFfP rp 3 6 7 239。55 ?? NFfP rp 2 0 5 439。66 ?? 由于 P5P6,則取 P5計算： hhhPCnL h4 6 7 2 01 6 8 6 3 436723 2 0 0 0106010 36536?????? ）（）（ ? 所以低速軸軸承選擇滿足壽命要求 。 7 鍵連接的選擇和強度校核 h hLh46 72033 821 1? ? C=32kN NF NFrr 171239。 306039。65 ?? NP 36725 ?NP 20546 ? h hLh46 72021 863 4? ? 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計 (論文 ) 26 高速軸與聯(lián)軸器鍵連接 高速軸與聯(lián)軸器相連的那一段軸段的直徑為 d1=22mm， L1=52mm，查取手冊表 41 選取鍵為 4566 G B /T 1 0 9 6 ??鍵 。且鍵軸輪轂的材料均為鋼，由機械設(shè)計教材表 62 查得： ? ? MPp 120~100?? ，取 中間 值為 110Mpa。鍵的工作長度 39645 ????? bLl ，工作高度為 ???? hk ，傳遞的力矩為 ，所以： MP aMP aMP ak l dTpp 110][ 331 ????? ????? ?? 中間軸上的鍵連接 、與大齒輪配合的鍵的選擇 為了定位一級大齒輪與中間軸，一般 8以上的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用平鍵聯(lián)接。由于齒輪不在軸端，故可選用圓頭普通平鍵（ A型）。 根據(jù) d=40mm， L=45mm。查取手冊表 41 得鍵的截面尺寸為：寬度b=12mm，高度 h=8mm，由輪轂寬度并參照鍵的長度系列，取鍵長 L=36mm。鍵、軸和輪轂的材料都 是鋼，由機械設(shè)計教材表 62查得許用擠壓應(yīng)力M Pap 120~100][ ?? ， 取 平 均 值 110Mpa 。 鍵 的 工 作 長 度241236 ????? bLl ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 k==8=4mm。傳遞的力矩為 ，所以： MP aMP aMP ak l dT pp 110][ 332 ????? ????? ?? 所以所選的鍵滿足強度要求。 鍵的標(biāo)記為： GB/T 1096 鍵 12 8 36。 、 與小齒輪配合的鍵的選擇 中間軸上的鍵是為了定位 二 級 小 齒輪與中間軸，一般 8以上的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選 用平鍵聯(lián)接。由于齒輪不在軸端，故可選用圓頭普通平鍵（ A型）。 根據(jù) d=40mm， L=91mm。查取手冊表 41 得鍵的截面尺寸為：寬度 4566 G B /T 1096 ??鍵 GB/T 1096 鍵 12 8 36 GB/T 1096 鍵 12 8西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計 (論文 ) 27 b=12mm，高度 h=8mm，由輪轂寬度并參照鍵的長度系列，取鍵長 L=80mm。鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由機械設(shè)計教材表 62查得許用擠壓應(yīng)力M Pap 120~100][ ?? ， 取 平 均 值 110Mpa 。 鍵 的 工 作 長 度681280 ????? bLl ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 k==8=4mm。傳遞的力矩為 ，所以： MP aMP aMP ak l dT pp 110][ 332 ????? ????? ?? 所以所選的鍵滿足強度要求。 鍵的標(biāo)記為： GB/T 1096 鍵 12 8 80。 低速軸上的鍵連接 與二級大齒輪配合的鍵連接 一般 8以上的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用平鍵聯(lián)接。由于齒輪不在軸端，故可選用圓頭普通平鍵（ A型）。 與齒輪配合的那一段軸的尺寸為 d=67mm， L=86mm. 查取手冊 41得鍵的截面尺寸為：寬度 b=20mm，高度 h=12mm，由輪轂寬度并參照鍵的長度系列，取鍵長 L=70mm。鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由機械設(shè)計教材 表 62 查得許用擠壓應(yīng)力 M Pap 120~100][ ?? ，取平均值為110Mpa 。工作長度 502070 ????? bLl ， 工 作 高 度 為612* ??? hk ，傳遞的力矩為 T=： MP aMP aMP ak l dT pp 110][ 333 ????? ????? ?? 所以所選的鍵滿足強度要求。鍵的標(biāo)記為： GB/T 1096 鍵 20 12 70。 與聯(lián)軸器配合的鍵連接 高速軸與聯(lián)軸器相連的那一段軸段的直徑為 d=50mm， L=82mm，查取手冊表 41 選取鍵 為 70914 G B /T 1 0 9 6 ??鍵 。且鍵軸輪轂的材料均為鋼，由表 62查得： ? ? MPp 120~100?? 取平均值為 110Mp。工作長 80 GB/T 1096 鍵 20 12 70 GB/T 1096 鍵 14 9 70 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計 (論文 ) 28 度 561470 ????? bLl ，工作高度為 * ??? hk ，傳遞的力矩為 T=，所以： MP aMP aMP ak l dT pp 110][ 333 ????? ????? ?? 所選的鍵滿足強度要求。鍵的標(biāo)記為： GB/T 1096 鍵 14 9 70。 8 潤滑方式、潤滑油牌號、密封裝置 選擇 由于兩對嚙合齒輪中的大齒輪直徑徑相差不大，且它們的速度都不大，所以齒輪傳動可采用浸油潤滑，查表 71，選用液壓油（ GB/T ），代號為 LHL68。由于滾動軸承的速度較低，所以可 潤滑選用 液壓油（ GB/T ），代號為 LHL68 用脂潤滑。查表 72，選用鈣基潤滑脂（ GB/T 4911987），代號為LXAAMHA1。為避免油池中稀油濺入軸承座，在齒輪與軸承之間放置擋油環(huán)。輸入軸 使用唇形密封， 輸出軸處用氈圈密封。 9 設(shè)計總結(jié) 通過設(shè)計，該展開式二級 圓柱齒輪減速器具有以下特點及優(yōu)點： 1）能滿足所需的傳動比 設(shè)計齒輪傳動比誤差為 %，遠(yuǎn)小于 5%的極限誤差，能實現(xiàn)有效、穩(wěn)定的傳動比。 2）選用的齒輪滿足強度剛度要求 由于系統(tǒng)所受的載荷不大，在設(shè)計中齒輪采用了腹板式齒輪節(jié)省材料，降低了加工的成本。 3）軸具有足夠的強度及剛度 由于二級展開式齒輪減速器的齒輪相對軸承位置不對稱，當(dāng)其產(chǎn)生彎扭變形時，載荷在齒寬分布不均勻，設(shè)計的軸具有較大的剛度，保證 軸承潤滑選用 鈣基潤滑脂（ GB/T 4911987） 西南大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計 (論文 ) 29 傳動的穩(wěn)定性。 4）箱體設(shè)計的得體 設(shè)計減速器的具有較大尺寸的底面積及箱體輪轂，可以增加抗 彎扭的慣性 ，并采用了肋板增加 箱體的整體剛性。 5） 潤滑及密封 設(shè)計中合理選用了潤滑方式，軸承采用脂潤滑，減少了箱體加工油溝的工序，并在其中采用了擋油環(huán)、墊片等密封元件，保證密封。 6）加工工藝性能好 設(shè)計時考慮到要盡量減少工件與刀具的調(diào)整次數(shù)，以提高加工的精度和生產(chǎn)率 ，同時也考慮到拔模斜度及加工圓角。 此外，所設(shè)計的減速器還具有形狀均勻、美觀，使用壽命長等優(yōu)點，可以完全滿足設(shè)計的要求。 7） 但齒輪的大小設(shè)計不夠合理，齒寬及直徑都偏大。 參考資料： [1]《機械設(shè)計》（第 八 版） — 濮良貴， 紀(jì)名剛主編，北京：高等教育出版社， 2021。 [2]《機械設(shè)計課程設(shè)計手冊》（第 3 版） — 吳宗澤，羅盛國主編，北京：高等教育出版社， 2021。 [3]《機械設(shè)計課程設(shè)計手冊》（第 4 版） — 吳宗澤，羅盛國主編，北京：高等教育出版社， 2021。 [4]《互換性與技術(shù)測量（第四版）》，中國計量出版社，廖念釗，古瑩庵，莫雨松，李碩根，楊興駿編， 2021 年 1 月第四版 [5]《機械制圖（第四版）》，高等教育出版社，劉朝儒，彭福蔭，高治一編， 2021 年 8 月第四版； [6]《機械原理》