【正文】 4 3 211 ， eFF rA ??? 根據(jù)文獻【 1】中表 135查得兩個軸承的徑向動載荷系數(shù) =X1 ， 1=X2 和軸向動載荷系數(shù) =Y1 ， 0=Y2 。 32 / 44 所以根據(jù)文獻【 1】中表 138a查得兩 軸承的當量動載荷為 8 5 5 2 N3 4 3 2 )1 .73 2 3 1 . 6( 0 .41 .2)FYF(X A11R111 ???????? pr fP NFYFXfP ARpr 5918130404 9 3 1 . )( 22222 ???????? ）（ 根據(jù)文獻【 1】中表 133按 24小時連續(xù)工作的機械查得該滾動軸承的預期壽命400 00 ~ 600 00? ?hLh，取 50000? ?hLh，齒輪轉速 n=。并取? ? NPPP rr 8 5 5 2),( m a x21 ?? 。故根據(jù)文獻【 1】中 135式可算出軸承基本額定壽命為 hnL h 1 1 8 2 9 7 7 1)8 5 5 21 8 5 0 0 0() 6 6 6 7()PC()1 6 6 6 7( 310310r10 ????? 故軸承絕對安全。 33 / 44 10 鍵聯(lián)接強度校核計算 根據(jù)文獻【 1】表 61 中可知， ? ?32 10?????PPTkld 式中： T — 傳遞的轉矩 ( ?Nmm ) k — 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度， ?kh，此處 h 為鍵 的高度（ mm ） l — 鍵的工作長度（ mm ），圓頭平鍵 ??l L b ， L 為鍵的公稱長度， b 為鍵的寬度（ mm ） d — 軸的直徑（ mm ） ? ??P — 鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應力（ MPa ），根據(jù)文獻【 1】中表 62?中按材料為鋼鐵，載荷性質(zhì)為輕微沖擊查得 ? ? 110? ?P MPa。 對于鍵 mmmmmm 561118 ?? ，已知： T0=,k=,l=48mm,d=60mm于是得， ][)(102 p31 ?? ???? M P ak ldTp 故該鍵安全。 對于鍵 18mm 11mm 45mm已知： T0= ,k=,l=27mm,d=53mm 于是 得， ][( k l d )102 32 pp T ?? ???? ，故該鍵安全。 對于鍵 12mm 8mm 70mm 已知： T1= ,k=4mm,l=58mm,d=40mm 于是 得， ][(k l d )102 p32 ?? ???? M P aTp ，故該鍵安全。 34 / 44 11 潤滑方式，潤滑劑以及密封方式的選擇 輪的滑方式及潤滑劑的選擇 高速軸小圓柱斜齒輪的圓周速度： smndv / 0 0 0 )( 6 04 8 0 0 0 )( 6 0111 ??????? ?? 中間軸大圓柱斜齒輪和小圓柱斜齒輪的圓周速度： smndv / 0 0 0 )( 6 0 0 0 )( 6 0222 ??????? ?? smndv / 0 0 0 )( 6 0 0 0 )( 6 0233 ??????? ?? 低速軸大圓柱斜齒輪的圓周速度： smndv / 0 0 0 )( 6 6 71 0 0 0 )( 6 0344 ??????? ?? 取 1 .6 m /s}v,v,v,{v 4321 ??v ，一般來說當齒輪的圓周速度 2/?v m s 時，宜采用油潤滑；當 smv /2? 時，應采用浸油潤滑。故此減速器齒輪的潤滑應將齒輪浸于油池中，當齒輪傳動時，既將潤滑油帶到潤滑處，同時也將油直接甩到箱體壁上利于散熱。 根據(jù)文獻【 2】中表 203中查得，齒輪潤滑油可選用全損耗系統(tǒng)用油，代號是： AN150，運動粘度為： ~ （單位為： s/mm2 ）。 高速軸軸承 : m i n/ 541 rmmnd ?????高 低速軸軸承： m i n/101m i n/102 .6 1n 533 rmmrmmd ??????低 故三對軸承均應采用脂潤滑。 根據(jù)文獻【 2】表 172中查得，滾動軸承潤滑可選用滾珠軸承脂。 35 / 44 滾動軸承與箱體外界用氈圈密封，與箱體內(nèi)用封油環(huán)防止減速器內(nèi)的油液飛濺到軸承內(nèi)。 箱體部分面上應用水玻璃或密封膠密封。 36 / 44 12 減速器箱體及附件的設計 的設計 減速箱應采用鑄鐵鑄造而成，其結構尺寸如下表所示。 名 稱 符號 箱體的尺寸關系 箱體的尺 寸取值 箱座壁厚 δ 考 （ d1+d2） +1≥ 10 10 考 慮到鑄造工藝，所有壁厚都不應小于 10 箱蓋壁厚 δ 1 （ d1+d2） +1≥ 10 10 箱座、箱蓋、箱座底凸緣厚度 b、 b b2 b ＝ ； b1＝ 1； b2＝ 15 15 25 地腳螺栓直徑 df （ d1+d2） +1≥ 15 15 地腳螺栓數(shù)目 n n＝ 6 6 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1 df 箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑 d2 （ ～ ） df 10 聯(lián)接螺栓 d2的間距 l 80～ 150 86 軸承蓋螺釘直徑 d3 （ ～ ） df 9 視孔蓋螺釘直徑 d4 （ ～ ） df 9 定位 圓 銷直徑 d （ ～ ） d2 8 df 、 d d2至外箱壁距離 c1 見文獻【 2】中表 42 18 df 、 d2至凸緣邊緣距離 c2 見文獻【 2】中表 42 16 軸承旁凸臺半徑 R1 c2 16 凸臺高度 h 根據(jù)低速級軸承座外徑確定，以便于扳手操 作為準 68 外箱壁至軸承座端面距離 l1 c1 +c2+（ 5～ 10） 40 大齒輪頂圓與箱體內(nèi)壁距離 ⊿ 1 ≥ 15 齒輪端面與箱體內(nèi)壁距離 ⊿ 2 ≥ δ 8 37 / 44 箱座肋厚 m m≈ 7 軸承端蓋外徑 D2 凸緣式： D2＝ D+(5～ ) d3； D為軸承座孔直徑 8 120 軸承旁聯(lián)接螺栓距離 S 盡量靠近，以 M d1 和 M d3互不干涉為準，一般取 S≈ D2 8 120 121 鑄鐵減速器箱體結構尺寸 視孔用于檢查傳動件工作情況，還可用來注入潤滑油。其尺寸如下圖 122所示。 通氣器用于通氣，使箱內(nèi)外氣壓一致，以避免由于運轉時箱內(nèi)油溫升高、內(nèi)壓增大，從而引起減速器潤滑油的滲漏。該減速器采用 M16 的通氣塞，綜上述及根據(jù)文獻【 2】表4表 44中設計的視孔、視孔蓋及通氣器如下圖 122所示。 為了將污油排放干凈，應在油池最低位置處設置放油孔，放油孔應避免與其它機件相靠近，以便于放油 ，根據(jù)文獻【 2】表 47中選取 M18 ，其結構如下圖 123所示。 圖 112 視孔蓋 圖 111 通氣塞 圖 113 放油螺塞 圖 114 油標 38 / 44 油標用來指示油面高度，應設置在便于檢查和油面較穩(wěn)定之處。根據(jù)文獻【 2】表 412中，該減速箱上選用了 M12 的油標尺，其結構如上圖 124所示。 為便于拆缷和搬運減速器，應在箱體上設置起吊裝置。根據(jù)文獻【 2】表 413和表 414，該減速器選用了 M8的吊環(huán)螺釘起吊箱蓋，選用吊鉤起吊箱座，其結構如下圖 125和圖 126所示。 為防止?jié)櫥蛷南潴w剖分面處外漏，常在箱蓋和箱座的剖分面上涂上水玻璃或密封膠，在拆缷時會因粘接較緊而不易分開，故該減速器采用了 M8 的啟蓋螺釘，其結構如下圖 127所示。 定位銷用于保證軸承座孔的鏜孔精度，并保證減速器每次裝拆后軸承座的上下兩半孔始終保持加工時的位置精度。根據(jù)文獻【 2】表 1212選取圓錐銷 ,其型號為 A10 60 GB1272022，其結構如上圖 128所示。 軸承蓋用于對軸系零件進行軸向固定和承受軸向載荷，同時起密封作用。該減速器采用凸緣式的軸承蓋。 圖 115 吊環(huán)螺釘 圖 116 吊鉤 圖 117 啟蓋螺栓 圖 118 定位銷 39 / 44 13 設計小結 這次關于帶式運輸機的兩級圓錐圓柱減 速器的課程設計可以說是我們步入大學以來真正意義上的一次機械設計。通過兩個星期的設計實踐，既讓我們加深了對機械設計概念的理解，又讓我們把理論聯(lián)系了實際，不僅提高了我們機械設計認識以及自身設計方面的綜合素質(zhì)，還為以后我們走向社會、走向工作崗位打下了堅實的基礎。 機械設計并不是一朝一夕就能完成好的，需要我們查閱大量的資料，比如機械設計手冊、課程設計指導書等等。在整個設計過程中，我們必須得從整體出發(fā)，考慮到各個零件之間的聯(lián)系才能使我們設計的減速器能正確的安裝與使用。我設計的是兩級圓錐圓柱齒輪減速器，雖然不算是一個很 大的機器，要真正的設計好它，還得有相關方面一定的知識儲備，畢竟機械設計是機械工業(yè)的基礎，是一門綜合性很強的課程，它涵蓋了我們所學過的《機械原理》、《機械設計》、《機械設計課程設計》、《理論力學》、《材料力學》、《工程制圖》、《工程材料》、 40 / 44 《互換性與測量技術》等一系列課程。 設計任務要求我們要有近萬字的說明書、裝配圖和零件圖，對于我們剛剛涉入設計實踐的同學來說無疑是一項浩大的工程，為了如質(zhì)如量的完成好這次設計，特別是在最后的幾天了，過的是真正的美國時間。幾乎每天晚上搞到了凌晨四點左右。在畫裝配圖的時候，剛開始 不知道怎么動手，經(jīng)過一段時間的統(tǒng)籌與規(guī)劃，終于有了點頭緒，便踏上了畫圖的旅程。畫圖用的是學機械必備的 AutoCAD 軟件，因此畫圖的能力也就不容忽視，但是盡管有畫圖能力是不行的，還得有機械制圖的基礎知識。畫裝配圖時，我們不可能一蹴而就，必須得有耐心去查閱大量的機械設計方面的資料，要不厭其煩的反反復復修改。我在設計過程中，其實修改就占了整個設計過程中的五分之三的時間，最終才得到了最后的成果。但有點遺憾的是我設計的圓柱齒輪的模數(shù) m=，而一般來說模數(shù) m≧ 2，到了設計快結束的時候我才意識到這個問題，那時改可以說 是不可能的事了，所以到最后還是采用了原來的值。 總之，經(jīng)過本次設計，對于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實際的設計思想、訓練綜合運用機械設計和有關先修課的理論、提高我們畫圖的能力、鞏固加深我們對機械設計方面的知識方面有著重要的作用。另一方面，設計中還存在不少的錯誤和缺點，需要我們繼續(xù)努力學習，掌握更多有關機械設計方面的知識。 在設計過程中，得到了指導老師劉揚老師的細心幫助和支持 ,使我們在設計過程中少走了許多的彎路，為我們節(jié)省了大量的寶貴的時間，衷心的感謝劉揚老師抽出時間細心指導和不厭其煩的講解。 14 參考文獻 【 1】 《機械設計》，劉揚、銀金光主編，清華大學，北京交通大學出版社， 2022。 【 2】 《機械設計課程設計》，金清肅主編，華中科技大學出版社， 2022。 【 3】 《機械原理》，朱理主編，高等教育出版社， 2022。 【 4】 《互換性與測量技術》，徐學林主編，湖南大學出版社， 2022。 【 5】 《機械設計手冊》，成大先主編，化學工業(yè)出版社， 2022。 【 6】 《工程制圖》，趙大興主編，高等教育出版， 2022。 【 7】 《理論力學》第六版，哈爾濱工業(yè)大學理論力學教研室編，高等教育出版社， 2022。 【 8】 《材料力 學》第四版，劉鴻文主編，高等教育出版社， 2022。