【導(dǎo)讀】洛陽理工學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（論文）。機(jī)械工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)。學(xué)生姓名石帥鵬班級B110203學(xué)號B11020124. 確定帶傳動的主要參數(shù)及尺寸。設(shè)計(jì)論文開始日期2020年6月6日指導(dǎo)老師王榮先。設(shè)計(jì)論文完成日期2020年6月18日。本設(shè)計(jì)根據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)，對帶式輸送機(jī)傳送裝置的傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行了選擇電。機(jī)進(jìn)行了選擇，然后擬定了總體傳動方案。該傳動系統(tǒng)通過三級減速達(dá)到要求轉(zhuǎn)。護(hù)的作用，減速器能夠保證精確的傳動比。接著依次對減速比進(jìn)行了分配、對帶。輪、齒輪和軸進(jìn)行了設(shè)計(jì)和校核、對軸承和鍵進(jìn)行了選擇和校核，均能滿足工作。最后對潤滑和密封裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)，本說明書對箱體和其它零件的設(shè)計(jì)沒

　　

【正文】 H ????????????? LFLLFdFdFLLLF 0re 2re 3r4 Hr3 H ???? FFFF 聯(lián)立解得 ??F N1190r4H ??F （ 2）在豎直方向由 0??M 和 0??F ，列寫方程組 0)()( 4t e 354t e 2654r 4 V ????????? LFLLFLLLF 0r4 V2te3ter3 V ???? FFFF 聯(lián)立解得 N7736r3V ??F N5754r4V ??F （ 4） 作中間軸的載荷分布圖 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 26 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 27 圖 65 中間軸載荷分析圖 （ 3） 從軸的結(jié)構(gòu)圖彎矩和扭矩圖可以看出小齒輪的截面處是危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)將危險(xiǎn)截面處的 HM 、 VM 及 M 的值列于下表（表 63）。 表 63 中間軸危險(xiǎn)截面參數(shù) 載荷 水平面 H 垂直面 V 直反力 F ??F N1190H4r ??F N7736V3r ??F N5754V4r ??F 彎矩 M 2 6 1 81H ??Mmm1 7 3 8 8 1 .7 5 N2H ??M 4 4 9 13H ??M mmN636654H ??M 8 3 5 5 71V ??M mmN3078392V ??M 總彎矩 mmN4889801 ??M mmN5138702 ??M mmN3 09 76 53 ??MmmN3143534 ??M 扭矩 T mmN4120402 ??T （ 3）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常 只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì) [2 ]式（ 155）及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸上單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 M P P )4 1 2 0 4 (5 1 3 8 7 0)( 3 222222 ?? ????? W TMca ?? 已選定軸的材料為 Cr40 ，調(diào)質(zhì)處理，由機(jī)械設(shè)計(jì) [2]表 151 查得MPa70][ 1 ??? 。因此 ][ 1ca ???? ，故安全。 輸出軸校核 已知齒輪的分度圓尺寸參數(shù) ?d 、 ??? 、 ?20?? 和輸入軸的轉(zhuǎn)矩 mmN12432903 ??T 。故 94 212 4329 022 4 3t e 4 ???? dTF 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 28 3 5 4 9 . 1 8 o s 20t a o st a n4ter e 4 ??? ????FF 3 2 a 4 6 9t a nt e 4ae4 ???? ??FF 設(shè)中間軸上軸承 1 和軸承 2 在水平和豎直方向的受力分別為 r5HF 、 r5VF 、r6HF 、 r6VF ，方向如圖 66 所示。 圖 66 輸出軸受力分析 （ 1）在水平方向由 0??M 和 0??F 列寫方程組，其中 ?L 、 ?L 。 02)( 7r e 44ae487r 6 H ??????? LFdFLLF 0re4r6 Hr5 H ??? FFF 聯(lián)立解得 ?F ??F （ 2）在豎直方向由 0??M 和 0??F ，列寫方程組 0)( 7t e 487r 6 V ????? LFLLF 0r5 V4ter6 V ??? FFF 聯(lián)立解得 ?F ?F （ 3） 作輸出軸的載荷分析圖（圖 67） 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 29 圖 67 輸出軸載荷分析圖 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 30 從軸的結(jié)構(gòu)圖彎矩和扭矩圖可以看出小齒輪的截面處是危險(xiǎn)截面?，F(xiàn)將危險(xiǎn)截面處的 HM 、 VM 及 M 的值列于下表（表 64）。 表 64 輸出軸危險(xiǎn)截面參數(shù) 載荷 水平面 H 垂直面 V 直反力 F ?F ??F ?F ?F 彎矩 M 2 4 3 5 11H ??Mmm8 1 2 3 6 .7 2 N2H ??M 5 9 2 0 81V ??M 5 9 2 0 82V ??M 總彎矩 2 3 5 1 31 ??M ??M 扭矩 T mmN12432902 ??T （ 4）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和 扭矩的截面的強(qiáng)度，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì) [2]式（ 155）及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸上單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 M P P )()( 3 222221 ?? ????? W TMca ?? 已選定軸的材料為 Cr40 ，調(diào)質(zhì)處理，由機(jī)械設(shè)計(jì) [2 ]表 151 查得MPa70][ 1 ??? 。因此 ][ 1ca ???? ，故安全。 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 31 第七章 軸上零件設(shè)計(jì)與校核 軸承校核 1rF 和 2rF 。在軸上力的求解過程中已經(jīng)對力進(jìn)行了求解，所以有 8 1 4 9 0 2 1 222 H1r2 V1r1r ????? FFF 2 7 7 5 21 7 6 6 222 H2r2 V2r2r ????? FFF 1aF 和 2aF 對于 70000AC 型軸承，按機(jī)械設(shè)計(jì) [2]表 137，軸的派生軸向力 rd FF ? ，因此可以計(jì)算 2 3 1r1d ?? FF 2 2 2r2d ?? FF 由受力圖分析可知 1 軸承被壓緊，軸承給軸的力分別為 ????? eFFF 2 2 32d2a ?? FF 1P 和 2P 1a ???FF ?FF 因?yàn)檩S承中承受輕微載荷沖擊，按機(jī)械設(shè)計(jì) [2]表 136， ~ ?f ，取 ?f 。則 )() 2a1rP1 ???????? FFfP （ 5 9 2 7 ???? FfP 因?yàn)?12 PP? ，所以按軸承 2 的承受力大小驗(yàn)算 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 32 h1 2 0 0 2 8 1 2) 2 8 0 0( 10)(6010 3626n ????? ?PCnL 故所選軸承壽命滿足要求。 ，過程略去，校核結(jié)果如表 71。 表 71 軸承校核結(jié)果 軸 軸承型號 可使用時(shí)間 /h 要求使用時(shí)間 /h 輸入軸 7307AC 38547 12020 中間軸 7308AC 15578 12020 輸出軸 7214AC 37822 12020 鍵設(shè)計(jì)校核 ，選擇鍵的連接類型和尺寸 一般 7 級精度的齒輪有定心精度的要求，應(yīng)選用平鍵連接。由于大帶輪在軸端，故選用單圓頭普通平鍵（ C 型）。 根據(jù) mm28BA ??D 從機(jī)械設(shè)計(jì) [2] 表 61 中查得鍵的截面尺寸為：寬度mm8?b ，高度 mm7?h 。由此段軸的長度并參考鍵的長度系列，取鍵長mm56?L 。 鍵和輪轂的材料分別為鋼和灰鑄鐵，由機(jī)械設(shè)計(jì) [2 ]表 62 查得許用擠壓應(yīng)力 MPa75][ P ?? 。鍵的工作長度 mm52mm4mm562/ ????? bLl ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 ???? hk 。由機(jī)械設(shè)計(jì) [2]式（ 61）可得 ][M 1 2 4 1 5 02102 P3P ?? ???????? k ldT 鍵的標(biāo)記為：鍵 C 568? GB/T 10962020。 ，此處不再重復(fù)說明，其它鍵的標(biāo)記和校核結(jié)果如表 72。 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 33 表 72 鍵的標(biāo)記和校核結(jié)果 鍵的標(biāo)記 校核結(jié)果 鍵的標(biāo)記 校核結(jié)果 鍵 C 568? GB/T10962020 合格 鍵 8012? GB/T10962020 合格 鍵 5612? GB/T10962020 合格 鍵 7022? GB/T10962020 合格 鍵 C 10018? GB/T10962020 合格 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 34 第八章 齒輪軸承的潤滑與軸承密封 齒輪軸承潤滑 開式及半開式齒輪傳動，或速度較低的閉式齒輪傳動，通常用人工周期性的加潤滑油，所以潤滑劑為潤滑油或潤滑脂。通用的閉式齒輪傳動，其潤滑方式根據(jù)齒輪的圓周速度大小而定。當(dāng)齒輪的圓周速度 m/s12?v 時(shí)，常將大齒輪的輪齒浸入油池中進(jìn)行潤滑如圖 81。有前邊計(jì)算得到兩個(gè)大齒輪的線速度分別為 m/ ?v 、 m/ ?v ，并且兩個(gè)大齒輪的分度圓直徑相差不大，當(dāng)較小的齒輪浸入油池一個(gè)齒的高度時(shí)，大齒輪被浸入油池的深度 未超過大齒輪分度圓半徑的 1/3，所以潤滑的選擇和齒輪設(shè)計(jì)都合理。 圖 81 浸油潤滑 在齒輪傳動時(shí)齒輪把潤滑油帶到嚙合的齒面上，同時(shí)也將油甩在箱壁上，達(dá)到了散熱的效果。通過機(jī)械設(shè)計(jì) [2]表 1011 進(jìn)行潤滑油的選擇，由于二級減速器齒輪傳動屬于中等負(fù)載，所以選擇潤滑油的型 號為 LAN68。 通過查表計(jì)算得到軸承的潤滑適合飛濺潤滑，所以為了節(jié)約制造成本，軸承采用飛濺潤滑，即利用齒輪的轉(zhuǎn)動把潤滑油甩到四周壁面上，然后通過箱體上的溝槽把油引入軸承中去。 軸承的密封 由于本設(shè)計(jì)輸入軸和輸出軸的轉(zhuǎn)速都比較低，所以選擇氈圈密封，但由于氈圈磨損較大所以要定期更換，氈圈已在軸設(shè)計(jì)是進(jìn)行了說明。 洛陽理工學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)課程 設(shè)計(jì)（論文） 35 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)經(jīng)過認(rèn)真反復(fù)研究對機(jī)構(gòu)進(jìn)行了選擇，并經(jīng)過精確的計(jì)算和校核得出了帶式輸送機(jī)傳動裝置的各級傳動比和各零件鍵的尺寸，使得設(shè)計(jì)結(jié)果在滿足使用要求的前提下比較緊湊。不足之處是沒能夠應(yīng) 用仿真軟件進(jìn)行仿真研究，并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 36 謝 辭 感謝在這次設(shè)計(jì)工作中王榮先老師給予的精心指導(dǎo) ，并感謝高嚴(yán)平和霍其行同學(xué)在設(shè)計(jì)工作中給予的幫助，我會更加努力精益求精使自己的設(shè)計(jì)能力不斷提高。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 37 參考文獻(xiàn) [1] 吳宗澤，高志等 . 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊 .4 版 . 北京 : 高等教育出版社 , [2] 濮良貴 , 紀(jì)名剛 等 . 機(jī)械設(shè)計(jì) . 8 版 .北京 : 高等教育出版社 , 2020 [3] 向敬忠 , 宋欣 , 崔思海等 . 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， [4] 毛炳秋 . 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) . 北京：電 子工業(yè)出版社， [5] 孫桓，陳作模，葛文杰 . 機(jī)械原理 . 7 版 .北京：高等教育出版社，