【正文】 mm? ,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 84L mm? ,故 50d mm? ?Ⅶ Ⅷ 三、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1，擬定軸上零件的裝配方案（ 畫(huà)結(jié)構(gòu)草 圖 )） 2，根據(jù)軸向定位的要求 ,確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度 1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求， ?Ⅶ Ⅷ 段右端需制出一軸肩，故取?Ⅵ Ⅶd =50 +50 mm= 55m m 右端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D=60mm 半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 84L mm? ，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故 ?Ⅶ Ⅷ 段長(zhǎng)度應(yīng)比 L略短一些，故取 L ?Ⅶ Ⅷ =82mm 2）確定軸承端蓋的總寬度為 40mm ，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的 要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器左端面的距離 30L mm? ，故LⅤ Ⅵ =70mm 3）考慮到箱體的鑄造誤差 ,以確定滾動(dòng)軸承位置時(shí) ,應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離s ,取 4s? mm ，取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離 19a mm? 5 9 , 7 0 , 7 5 ,L m m L m m d m m d? ? ? ? ?Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅱ Ⅲ Ⅲ ⅣⅢ Ⅳ則 = 7 5 0 . 1 6 + 7 5 = 8 7 m m取 軸 頸 L = 1 0 m m 機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 29 3，選定滾動(dòng)軸承 選定軸承型號(hào)為 7312AC角接觸球軸承，則基本額定動(dòng)載荷 KN? ，基本額定靜載荷0 KN? 60 130 31 31 , 72d D B m m d m m??? ? ? ? ? ? ?Ⅴ Ⅵ Ⅳ Ⅴ， 則 L，安裝尺寸7 2 , 3 8 .7ad m m a m m?? 1）求兩軸承所受的徑向載荷 a1F 和 a2F 水平面： 鉛垂面： 444( 52. 8 110 .8 ) 110 .8110 .8 / 163 .6 710 229 110 .8 / 163 .6 480 607 teteteFF N NF N N? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?r1Hr1Hr2 H r1 HF則 F則 FF機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 30 2）求兩軸承的計(jì)算軸向力 a1F 和a2F 1122210 .6 8 0 .6 8 5 6 8 4 .8 2 1 8 3 8 6 5 .6 7 8 80 .6 8 0 .6 8 2 3 2 0 .8 4 8 5 1 5 7 8 .1 7 7 01 7 7 9 .4 6 2 8 1 5 7 8 .1 7 7 0 3 3 5 7 .6 3 9 8dra e d dF F NF F NF F N N F? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? 11213 8 6 5 . 6 7 8 83 8 6 5 . 6 7 8 8 1 7 7 9 . 4 6 2 8 2 0 8 6 . 2 1 6 0ada d a eF F NF F F N N??? ? ? ? ?則 3）求兩軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷 1p 和 2p 對(duì)軸承 1， 11/ 3 8 6 5 .6 7 8 8 / 5 6 8 4 .8 2 1 8 0 .6 8 0 0arF F e? ? ?，則 111, 0XY?? 對(duì)軸承 2， 22/ 208 160 / 232 485 989arF F e? ? ?，則 , ?? 1 1 1 1 1( ) 1 1 5 6 8 4 .8 2 1 8 5 6 8 4 .8 2 1 8p r ap f x F Y F N N? ? ? ? ? ?2 2 2 2 2( ) 1 ( 0 . 4 1 2 3 2 0 . 8 4 8 5 0 . 8 7 2 0 8 6 . 2 1 6 0 )2 7 6 6 . 5 5 5 8p r ap f x F Y F NN? ? ? ? ? ? ?? 4）求軸承具有的額定動(dòng)載荷值 36631 6 0 39。/ 1 0 5 6 8 4 . 8 2 1 8 6 0 4 3 . 3 9 0 5 2 8 3 0 0 5 / 1 02 2 5 5 8 . 1 0 2 8 2 2 . 6nc p n L NN k N? ? ? ? ? ? ? ??? 4，求軸 上的載荷 110 4 8 0 8 . 6 4 0 7 ( 0 5 2 . 8 )rHrHM f xM F x x x? ? ?? ? ? ? ? ? ?則 44 4 1112 1 42 2 2 21 1 122 2 2 2 / 2 ae re r vrvrvr v r v rer r v r Hr r v r HdF F FFFNF F F NF F F N NF F F? ? ? ? ?? ? ? ? ??? ? ? ? ?? ? ? ? ???則2 2 ? ? ?機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 31 1441( 5 2 .8 )( 5 2 .8 )7 1 0 0 .1 2 2 9 ( 5 2 .8 ) 4 8 0 8 .6 4 0 72 2 9 1 .4 8 2 2 3 7 4 8 8 6 .4 8 9 1 ( 5 2 .8 1 6 3 .6 )r H tete r HM F x F xM F x F xxx? ? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? ?則 垂直面： 4 4 4 /21 7 7 9 . 4 6 2 8 2 2 5 . 7 7 3 2 / 2 2 0 0 8 7 7 . 5 0 5 3a e a eM F d N m m N m m??? ? ? ? ? 110 3 0 3 2 . 1 8 9 6 ( 1 0 5 2 . 8 )rvrvM F xM F x x x? ? ?? ? ? ?則機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 32 4 4 12 4 4( )( ) ( ) ( )a e re r vrv a e reM M F x F xM F x M F xxx? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?則 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F 124 8 0 8 .6 4 0 72 2 9 1 .4 8 2 2rHrHFN?? 12 315rvrvFN?? 彎矩 M N m m?? 121 6 0 0 9 9 .6 1 0 94 0 7 7 7 .8 9 4 4vvM N m mM N m m??? ? ? 總彎矩 2 2 2 2112 2 2 221 HVHVM M M N m mN m mM M M N m mN m m? ? ? ? ???? ? ? ? ??? 5，按彎扭合成校核軸的強(qiáng)度 機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 33 ? ?2 2 312 3 2 32 2 31( 0 .6 ) / 0 .13 0 0 1 5 8 .5 9 2 3 ( 0 .6 7 9 9 .3 8 9 0 1 0 ) /( 0 .1 7 5 )3 0 0 1 5 8 .5 9 2 3 4 6 7 6 3 3 .4 /( 0 .1 7 5 )1 3 .1 7 1 6c a pM T dM p aM p aM p a?? ???? ? ? ? ?? ? ??? 四、軸上零件的周向定位 齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接 齒輪連接： 1，選擇鍵的類型和尺寸 由于 7級(jí)精度的齒輪有定心精度要求，則應(yīng)采用平鍵連接 根據(jù) 75d mm? ?Ⅱ Ⅲ 知， b?h=22?14,L=13mm 2，校核鍵的強(qiáng)度 鍵的工作長(zhǎng)度 63 22 41l L b mm? ? ? ? ? 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 7K h mm?? 332 10 / 2 77 9. 38 90 10 / 7 41 7572 .4 17 1 10 0ppT k ldMpa Mpa??? ? ? ? ? ? ???? ? ??? 聯(lián)軸器的連接： 1)根據(jù) 50d mm? ?Ⅶ Ⅷ ，取 16 10 , 70b h L? ? ? ?mm 2)校核鍵的強(qiáng)度 鍵的工作長(zhǎng)度 70 16 54l L b mm mm? ? ? ? ? 5K h mm?? ? ?3312 1 0 / 2 7 7 9 . 3 8 9 0 1 0 / 5 5 4 7 57 6 . 9 7 6 7pT k ldM p a?? ?? ? ? ? ? ? ??? 3，聯(lián)軸器，齒輪和軸承與軸的配合的選擇 為了保證聯(lián)軸器，齒輪和軸配合有良好的對(duì)中性，分別選擇配合為 H7/k6，H7/n6；滾動(dòng)軸承和軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 6m ，孔的直徑尺寸公差為 H7；軸承端蓋與軸承座的配合為 H7/f9；套筒與軸的配合為 H7/k6。 機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 34 七、機(jī)座 (箱體 )結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算 箱體起著支撐軸系，保證傳動(dòng)件和軸系正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要作用?，F(xiàn)選用的減速器箱體采用灰鑄鐵鑄造成箱體和箱蓋兩部分，剖分式，采用螺栓聯(lián)接成一體（詳細(xì)結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)裝配圖）。 1，箱座高度 因傳動(dòng)件采用浸沒(méi)潤(rùn)滑，箱座高度應(yīng)滿足齒頂圓到油池的距離不小于3050mm，以使箱體能容納一定的潤(rùn)滑油，以便潤(rùn)滑和散熱。 設(shè)計(jì)時(shí)，在離大齒輪齒頂圓 30— 50mm的時(shí)候，畫(huà)出箱體油池底面，初定箱座的支撐高度： / 2 (30 ~ 50 )Hd?? ，其中 d 為大齒輪齒頂圓直徑 ， 再根據(jù)浸油深度，修訂箱座高度。 2，箱體要有足夠的剛度 （ 1）箱體的厚度：箱體應(yīng)有合理的厚度，軸承座箱體底座等處承受的載荷較大，壁厚座厚些； （ 2）軸承座螺栓凸臺(tái)的設(shè)計(jì)：為提高軸承座的剛度，軸承座兩聯(lián)接螺栓應(yīng)盡量靠近，需在軸承座旁設(shè)置螺栓凸臺(tái) 。 （ 3）設(shè)置加強(qiáng)肋板 :為了提高軸承座附近箱體的剛度，在平壁式箱體上可適當(dāng)設(shè)置加強(qiáng)肋板。 3，箱體外輪廓的設(shè)計(jì) 箱蓋頂部外輪廓常以圓弧和直線組成，大齒輪所在一側(cè)的箱蓋外表面圓弧半徑。 4，箱體凸緣尺寸 軸承座外端面應(yīng)向外凸出 5— 10mm，以便切削加工。箱體凸緣聯(lián)接螺栓應(yīng)合理布置，螺栓間距不宜過(guò)大，一般不大于 150— 200mm。 1)箱體壁厚 8mm?? 2)箱蓋壁厚 1 8mm? ? 3)箱座凸緣厚度 b=12mm 4)箱蓋凸緣厚度 b1=12mm 5)箱座底凸緣厚度 b2=20mm 6)地腳螺栓直徑 df=17mm 7)地腳螺栓數(shù)目 n=4 8)軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1=12mm 9)蓋與座連接螺栓直徑 d2=10mm 10)聯(lián)接螺栓 d2 的間距 l=150mm 11)軸承端蓋螺釘直徑 d3=10mm 12)視孔蓋螺釘直徑 d4=7mm 13)定位銷直徑 d=8mm 14)df 、 d1 、 d2至外箱壁的距離 C1=18mm 15)df、 d2至凸緣邊緣的距離 C2=16mm 16)軸承旁凸臺(tái)半徑 R1=14mm 17)外箱壁至軸承座端面距離 L1=52mm 18)大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距 離△ 1=15mm 機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 35 19)齒輪端面與內(nèi)箱壁距離△ 2=19mm 20)箱蓋，箱座肋厚 m1=8mm,m=8mm 機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 36 八、潤(rùn)滑劑及齒輪、軸承的潤(rùn)滑方法及密封方法 （一）齒輪潤(rùn)滑 1，潤(rùn)滑方式的選擇 該裝置為開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，高速級(jí)齒輪的圓周速度 111 dn 4 7 . 4 9 6 1 5 7 6= = 1 . 4 3 2 4 m /s 1 2 m /s6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0V ??? ??π π 故采用大齒輪浸油潤(rùn)滑，大齒輪浸入油的深度為 12mm 2，潤(rùn)滑劑的選擇 結(jié)合裝置的工作條件，選用中負(fù)荷工業(yè)齒輪油（ GB59031995） 高速級(jí) 齒輪的圓周速度 V1 =低速級(jí)齒輪的圓周速度 422 dn 7 4 . 2 2 6 8 1 3 3 . 6 4 2 7= m /s = 0 . 5 1 9 1 m /s6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0V ??? ??π π 平均速度 V? = 12 1 . 4 3 2 4 0 . 5 1 9 1 0 . 9 7 5