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

　　

【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 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（論文） 26 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（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截面?，F(xiàn)將危險截面處的 HM 、 VM 及 M 的值列于下表（表 63）。 表 63 中間軸危險截面參數(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）按彎扭合成應力校核軸的強度 進行校核時，通常 只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強度，根據(jù)機械設計 [2 ]式（ 155）及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸上單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應力為脈動循環(huán)變應力，取 ?? ，軸的計算應力 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，由機械設計 [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 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（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） 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（論文） 29 圖 67 輸出軸載荷分析圖 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（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截面?，F(xiàn)將危險截面處的 HM 、 VM 及 M 的值列于下表（表 64）。 表 64 輸出軸危險截面參數(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）按彎扭合成應力校核軸的強度 進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和 扭矩的截面的強度，根據(jù)機械設計 [2]式（ 155）及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸上單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應力為脈動循環(huán)變應力，取 ?? ，軸的計算應力 M P P )()( 3 222221 ?? ????? W TMca ?? 已選定軸的材料為 Cr40 ，調(diào)質(zhì)處理，由機械設計 [2 ]表 151 查得MPa70][ 1 ??? 。因此 ][ 1ca ???? ，故安全。 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（論文） 31 第七章 軸上零件設計與校核 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，按機械設計 [2]表 137，軸的派生軸向力 rd FF ? ，因此可以計算 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 因為軸承中承受輕微載荷沖擊，按機械設計 [2]表 136， ~ ?f ，取 ?f 。則 )() 2a1rP1 ???????? FFfP （ 5 9 2 7 ???? FfP 因為 12 PP? ，所以按軸承 2 的承受力大小驗算 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（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 可使用時間 /h 要求使用時間 /h 輸入軸 7307AC 38547 12020 中間軸 7308AC 15578 12020 輸出軸 7214AC 37822 12020 鍵設計校核 ，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 從機械設計 [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，由機械設計 [2 ]表 62 查得許用擠壓應力 MPa75][ P ?? 。鍵的工作長度 mm52mm4mm562/ ????? bLl ，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 ???? hk 。由機械設計 [2]式（ 61）可得 ][M 1 2 4 1 5 02102 P3P ?? ???????? k ldT 鍵的標記為：鍵 C 568? GB/T 10962020。 ，此處不再重復說明，其它鍵的標記和校核結(jié)果如表 72。 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（論文） 33 表 72 鍵的標記和校核結(jié)果 鍵的標記 校核結(jié)果 鍵的標記 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 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（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。當齒輪的圓周速度 m/s12?v 時，常將大齒輪的輪齒浸入油池中進行潤滑如圖 81。有前邊計算得到兩個大齒輪的線速度分別為 m/ ?v 、 m/ ?v ，并且兩個大齒輪的分度圓直徑相差不大，當較小的齒輪浸入油池一個齒的高度時，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計都合理。 圖 81 浸油潤滑 在齒輪傳動時齒輪把潤滑油帶到嚙合的齒面上，同時也將油甩在箱壁上，達到了散熱的效果。通過機械設計 [2]表 1011 進行潤滑油的選擇，由于二級減速器齒輪傳動屬于中等負載，所以選擇潤滑油的型 號為 LAN68。 通過查表計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 由于本設計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，氈圈已在軸設計是進行了說明。 洛陽理工學院 機械設計課程 設計（論文） 35 結(jié) 論 本設計經(jīng)過認真反復研究對機構(gòu)進行了選擇，并經(jīng)過精確的計算和校核得出了帶式輸送機傳動裝置的各級傳動比和各零件鍵的尺寸，使得設計結(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 用仿真軟件進行仿真研究，并進行優(yōu)化設計。 洛陽理工學院畢業(yè)設計論文 36 謝 辭 感謝在這次設計工作中王榮先老師給予的精心指導 ，并感謝高嚴平和霍其行同學在設計工作中給予的幫助，我會更加努力精益求精使自己的設計能力不斷提高。 洛陽理工學院畢業(yè)設計論文 37 參考文獻 [1] 吳宗澤，高志等 . 機械設計課程設計手冊 .4 版 . 北京 : 高等教育出版社 , [2] 濮良貴 , 紀名剛 等 . 機械設計 . 8 版 .北京 : 高等教育出版社 , 2020 [3] 向敬忠 , 宋欣 , 崔思海等 . 機械設計課程設計圖冊 .北京：化學工業(yè)出版社， [4] 毛炳秋 . 機械設計課程設計 . 北京：電 子工業(yè)出版社， [5] 孫桓，陳作模，葛文杰 . 機械原理 . 7 版 .北京：高等教育出版社，