【正文】 = 脂潤滑的極限轉(zhuǎn)速 lim 120 00 / minnr? 軸承的受力情況如下圖： ???? = ?????? = ?????? = ?????? = ?????? = ????A = √??????2 +??????2 = ????B = √??????2 +??????2 = ?????? = ?????? = ?????? = ?????? = 30 當(dāng)量動(dòng)載荷： ()d r aP f XF YF?? 查表可得： ????A = ????A +???? = ????B = ????B +???? = 軸承壽命：深溝球軸承 ε = 3 按壽命短的軸承計(jì)算 ??10h = 10660??(????)3 = = 符合壽命要求 （ 2） 中速軸軸承 深溝球軸承 6308一對(duì) 項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過程 計(jì)算結(jié)果 查相關(guān)機(jī)械手冊(cè)，該軸承基本額定動(dòng)載荷 C=,額定靜載荷 ， ??0 = 脂潤滑的極限轉(zhuǎn)速 lim 120 00 / minnr? 軸承的受力情況如下圖： ???? = ?????? = ?????? = ?????? = ?????? = ????A = √??????2 +??????2 = 1802N ????B = √??????2 +??????2 = 當(dāng)量動(dòng)載荷： ()d r aP f XF YF?? 查表可得： ????A = ????A +???? = ????B = ????B +???? = 軸承壽命：深溝球軸承 ε = 3 按壽命短的軸承計(jì)算 ??10h = 10660??(????)3 = 49802h = 符合壽命要求 ?????? = ??????= ??????= ??????= 31 (3) 低速軸軸承 深溝球軸承 6311一對(duì) 項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過程 計(jì)算結(jié)果 查相關(guān)機(jī)械手冊(cè)，該軸承基本額定動(dòng)載荷 C=,額定靜載荷 ， ??0 = 脂潤滑的極限轉(zhuǎn)速 lim 120 00 / minnr? 軸承的受力情況如下圖： ???? = ?????? = ?????? = ?????? = ?????? = ????A = √??????2 +??????2 = 2093N ????B = √??????2 +??????2 = 3160N 當(dāng)量動(dòng)載荷： ()d r aP f XF YF?? 查表可得： ????A = ????A +???? = ????B = ????B +???? = 軸承壽命：深溝球軸承 ε = 3 按壽命短的軸承計(jì)算 ??10h = 10660??(????)3 = = 符合壽命要求 ?????? = ??????= ??????= ?????? = 鍵連接設(shè)計(jì) 項(xiàng)目 計(jì)算內(nèi)容 計(jì)算結(jié)果 1. 高速軸與電機(jī)軸連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 108，鍵長 56，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962022 接觸長度 ??′ = ?? ??? = 56?10 = 46 軸徑 d = 30 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 32 2. 中間軸與減速大齒輪連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 149，鍵長 40，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962022 接觸長度 ??′ = ?? ??? = 40?14 = 26 軸徑 d = 45 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 3. 中間軸與減速小齒輪連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 149，鍵長 76，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962022 接觸長度 ??′ = ?? ??? = 76?14 = 62 軸徑 d = 42 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 4. 低速軸與二級(jí)減速大齒輪連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 1811，鍵長 70，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962022 接觸長度 ??′ = ?? ??? = 70?18 = 52 軸徑 d = 63 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 5. 低速軸與輸出聯(lián)軸器連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 149，鍵長 70，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962022 接觸長度 ??′ = ?? ??? = 70?14 = 56 軸徑 d = 45 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 四、 減速器箱體及附件的設(shè) 計(jì) 1. 減速器尺寸 減速器箱體結(jié)構(gòu)的尺寸 名稱 符號(hào) 尺寸 箱座壁厚 δ 二級(jí)： +3≥8， 8mm 箱蓋壁厚 1? 二級(jí)： +3≥8， 8mm 箱座凸緣厚度 b ,12mm 箱蓋凸緣厚度 1b ? ,12mm 33 箱座凸緣厚度 2b ,20mm 地腳螺栓直徑 fd +12,20mm 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 1d fd ,16mm 箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑 2d （ ~） fd ,10mm 聯(lián)接螺栓 2d 的間距 l 150～ 200mm 軸承端蓋螺釘直徑 3d （ ~） fd ,8mm 窺視孔蓋螺釘直徑 4d （ ） fd ,6mm 定位銷直徑 d () fd ,6mm 安裝螺栓直徑 xd 16mm 外箱壁至軸承座端面距離 1l 12(5 ~ 8)cc?? ,48mm 大齒輪頂圓與內(nèi)壁距離 1? ,10mm 齒輪端面與內(nèi)壁距離 2? δ ,10mm 2. 減速器的潤滑 ① 齒輪的潤滑 閉式齒輪傳動(dòng)，根據(jù)齒輪的圓周速度大小選擇潤滑方式。圓周速度12 15 /v m s?? 時(shí)，常選擇將大齒輪浸入油池的浸油潤滑。本減速箱中圓周速度最快的輸入級(jí)小齒輪，其圓周速度為 ，故采用浸油潤滑。對(duì)于圓柱齒輪而言，齒輪浸入油池深度至少為 1~2個(gè)齒高，但浸油 深度不得大于分度圓半徑的1/3。為避免齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將沉積在油池底部的污物攪起，造成齒面磨損，大齒輪齒頂距油池底面距離不小于 30~50mm。根據(jù)以上要求，減速箱使用前須加注潤滑油，使油面高度達(dá)到 33~71mm。從而選擇全損耗系統(tǒng)用油 (GB 4431989)，牌號(hào)為 LAN10。 ② 滾動(dòng)軸承的潤滑 滾動(dòng)軸承的潤滑劑可以是脂潤滑、潤滑油或固體潤滑劑。選擇何種潤滑方式可以根據(jù)速度因數(shù) dn 值來判斷。其中： d 為軸頸直徑 ()mm ， n 為工作轉(zhuǎn)速 ( /min)r 。 當(dāng) 52 10dn mm rpm? ? ?時(shí)宜用脂潤滑；否則應(yīng)使用其他方式的潤滑。 輸入級(jí)一對(duì)軸承 dn 值為： dn = 40970 = 38800mm/rpm 中間級(jí)一對(duì)軸承 dn 值為： dn = 40220 = 8800mm/rpm 輸出級(jí)一對(duì)軸承 dn 值為： dn = 5570 = 3850mm/rpm 34 由于各軸承的 dn 值均小于 52 10 mm rpm??，所以均選擇脂潤滑。 采用脂潤滑軸承的時(shí)候，為避免稀油稀釋油脂，需用擋油環(huán)將軸承與箱體內(nèi)部隔開，且軸承與箱體內(nèi)壁需保持一定的距離。在本箱體設(shè)計(jì)中滾動(dòng)軸承距箱體內(nèi)壁距離 3 9mm?? 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)的減速器為室內(nèi)工作，環(huán)境較為穩(wěn)定，故選用通用鋰基潤滑脂（ GB 73241987），它適用于 20~120 C??寬溫度范圍內(nèi)各種機(jī)械設(shè)備的潤滑，選用牌號(hào)為 ZL1的潤滑脂。 3. 密封件的選擇 為防止箱體內(nèi)潤滑劑外泄和外部雜質(zhì)進(jìn)入箱體內(nèi)部影響箱體工作，在構(gòu)成箱體的各零件間，如箱蓋與箱座間、及外伸軸的輸出、輸入軸與軸承蓋間，需設(shè)置不同形式的密封裝置。對(duì)于無相對(duì)運(yùn)動(dòng)的結(jié)合面，常用密封膠、耐油橡膠墊圈等；對(duì)于旋轉(zhuǎn)零件如外伸軸的密封，則需根據(jù)其不同的運(yùn)動(dòng)速度和密封要求考慮不同的密 封件和結(jié)構(gòu)。 本設(shè)計(jì)中由于密封界面的相對(duì)速度較小，故采用接觸式密封。輸入軸與軸承蓋間 V 3m/s，輸出軸與軸承蓋間也為 V 3m/s，故均采用半粗羊毛氈封油圈。 五、 其他 1. 減速器裝配前，必須按圖紙檢驗(yàn)各個(gè)部分零件，然后需用煤油清洗，滾動(dòng)軸承用汽油清洗，內(nèi)壁涂刷抗機(jī)油浸蝕的涂料兩次，箱體內(nèi)不允許有任何雜物。 2. 在裝配過程中軸承裝配要保證裝配游隙。 軸向游隙的調(diào)整，可用增減調(diào)整墊片和使用調(diào)隙螺柱等方法實(shí)現(xiàn)。調(diào)整時(shí)可先壓緊軸承，使軸向游隙為零，然后調(diào)整軸承蓋的軸向位置（或調(diào)節(jié)螺柱），同時(shí)加墊合適的墊片（或 擰緊調(diào)節(jié)螺栓上的螺母），使軸承處于設(shè)計(jì)游隙范圍。 3. 軸承部位油脂的填入量要小于其所在軸承腔空間的 2/3。 4. 減速器的潤滑劑在跑合后要立即更換，其次應(yīng)該定期檢查，半年更換一次。潤滑軸承的潤滑脂應(yīng)定期添加。由于輸出級(jí)軸承 B（箱體外側(cè)）壽命不到 10年，需要在 3年大修周期中更換。 ，裝配時(shí)涂密封膠或水玻璃，其他密封件應(yīng)選用耐油材料。 對(duì)箱蓋與底座結(jié)合面禁用墊片，必要時(shí)可涂酒精漆片或水玻璃。箱蓋與底座裝配好后，在擰緊螺栓前應(yīng)用 塞尺檢查其密封性。在運(yùn)轉(zhuǎn)中不許結(jié)合面處有漏油滲油現(xiàn)象。 6. 傳動(dòng)間隙和接觸狀況檢驗(yàn) 為保證傳動(dòng)精度，各級(jí)齒輪安裝后，傳動(dòng)側(cè)隙和齒面接觸斑點(diǎn)要滿足相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。傳動(dòng)側(cè)隙可用塞尺或?qū)U絲放入相互嚙合的兩齒面間，然后測(cè)量塞尺或鉛絲變形后厚度的方法檢查。接觸斑點(diǎn)是在輪齒工作表面著色，將其轉(zhuǎn)動(dòng)若干周后，觀察分析著色接觸區(qū)的位置、接觸面大小來檢驗(yàn)接觸狀況。 當(dāng)傳動(dòng)側(cè)隙或接觸斑點(diǎn)不符合要求時(shí)，應(yīng)對(duì)齒面進(jìn)行刮研，跑合或調(diào)整傳動(dòng)件的35 嚙合位置。 7. 減速器裝配完畢后要進(jìn)行空載試驗(yàn)和整機(jī)性能試驗(yàn) 空載實(shí)驗(yàn)：在額定轉(zhuǎn)速下正反轉(zhuǎn)各 1～ 2 小時(shí)，要求運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、聲響均勻、各聯(lián)接件密封處不得有漏油現(xiàn)象。 負(fù)載實(shí)驗(yàn)：在額定轉(zhuǎn)速及額定載荷下，實(shí)驗(yàn)至油溫不再升高為止常，油池溫升不得超過 35C ，軸溫升不得超過 40C 。 8. 搬動(dòng)減速器須用底座上的吊鉤起吊。箱蓋上的吊環(huán)僅可用于起吊箱蓋。 9. 機(jī)器出廠前，箱體外表面要涂防護(hù)漆，外伸軸應(yīng)涂脂后包裝。運(yùn)輸外包裝后，要注明放置要求，如勿倒置、防水、防潮等。需做現(xiàn)場(chǎng)長期或短期貯藏時(shí)，應(yīng)對(duì)放置環(huán)境提出要求。 六、 參考資料 參考資料 [1] 王之櫟等 .機(jī)械設(shè)計(jì) . 北京 : 北京航空航天大學(xué)出版社 , [2] 王之櫟等 . 機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì) 2版 . 北京 : 北京航空航天大學(xué)出版社 ,