【正文】 M2 = = 243276 Nmm作合成彎矩圖（圖f）。4）作轉(zhuǎn)矩圖（圖g）。5）按彎扭組合強(qiáng)度條件校核軸的強(qiáng)度： 通常只校核軸上承受最大彎矩和轉(zhuǎn)矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。必要時(shí)也對(duì)其他危險(xiǎn)截面（轉(zhuǎn)矩較大且軸頸較小的截面）進(jìn)行強(qiáng)度校核。根據(jù)公式（144），取a = ，則有：sca = = = MPa = MPa≤[s1] = 60 MPa 故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定的裕度（注：計(jì)算W時(shí)，忽略單鍵槽的影響）。軸的彎扭受力圖如下：第八部分 鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算 輸入軸鍵選擇與校核 校核聯(lián)軸器處的鍵連接： 該處選用普通平鍵尺寸為：bhl = 8mm7mm36mm，接觸長(zhǎng)度:l39。 = 368 = 28 mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T = 39。d[sF] = 72825120/1000 = 147 NmT≥T1，故鍵滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。 中間軸鍵選擇與校核1）中間軸與高速大齒輪處鍵 該處選用普通平鍵尺寸為：bhl = 12mm8mm40mm，接觸長(zhǎng)度:l39。 = 4012 = 28 mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T = 39。d[sF] = 82840120/1000 = NmT≥T2，故鍵滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。2）中間軸與低速小齒輪處鍵 該處選用普通平鍵尺寸為：bhl = 12mm8mm70mm，接觸長(zhǎng)度:l39。 = 7012 = 58 mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T = 39。d[sF] = 85840120/1000 = NmT≥T2，故鍵滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。 輸出軸鍵選擇與校核1）輸出軸與低速大齒輪處的鍵 該處選用普通平鍵尺寸為：bhl = 20mm12mm63mm，接觸長(zhǎng)度:l39。 = 6320 = 43 mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T = 39。d[sF] = 124375120/1000 = 1161 NmT≥T3，故鍵滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。2）輸出軸與聯(lián)軸器處鍵 該處選用普通平鍵尺寸為：bhl = 18mm11mm100mm，接觸長(zhǎng)度:l39。 = 10018 = 82 mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T = 39。d[sF] = 118263120/1000 = NmT≥T3，故鍵滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。第九部分 軸承的選擇及校核計(jì)算根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命：Lh = 1028300 = 48000 h 輸入軸的軸承計(jì)算與校核1）初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P: 因該軸承即受軸向力也受徑向力，有課本表125查得徑向動(dòng)載荷系數(shù)X和軸向動(dòng)載荷系數(shù)Y分別為：X = 1，Y = 0所以:P = XFr+YFa = 1787+0 = 787 N2）求軸承應(yīng)有的基本額定載荷值C為:C = P = 787 = 11046 N3）選擇軸承型號(hào): 查課本表115，選擇:7207C軸承，Cr = KN，由課本式113有：Lh = = = 105≥Lh所以軸承預(yù)期壽命足夠。 中間軸的軸承計(jì)算與校核1) 初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P: 因該軸承即受軸向力也受徑向力，有課本表125查得徑向動(dòng)載荷系數(shù)X和軸向動(dòng)載荷系數(shù)Y分別為：X = 1，Y = 0所以:P = XFr+YFa = 1+01465 = N2）求軸承應(yīng)有的基本額定載荷值C為:C = P = = 19167 N3）選擇軸承型號(hào): 查課本表115，選擇:7207C軸承，Cr = KN，由課本式113有：Lh = = = 104≥Lh所以軸承預(yù)期壽命足夠。 輸出軸的軸承計(jì)算與校核1）初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P: 因該軸承即受軸向力也受徑向力，有課本表125查得徑向動(dòng)載荷系數(shù)X和軸向動(dòng)載荷系數(shù)Y分別為：X = 1，Y = 0所以:P = XFr+YFa = 1+0 = N2）求軸承應(yīng)有的基本額定載荷值C為:C = P = = 11991 N3）選擇軸承型號(hào): 查課本表115，選擇:7214C軸承，Cr = 56 KN，由課本式113有：Lh = = = 106≥Lh所以軸承預(yù)期壽命足夠。第十部分 聯(lián)軸器的選擇 輸入軸處聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩：T = T1 = Nm由表查得KA = ，故得計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：Tca = KAT1 = = Nm 選用LT5型聯(lián)軸器，聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)矩為T(mén) = 125 Nm，許用最大轉(zhuǎn)速為n = 4600 r/min，軸孔直徑為25 mm，軸孔長(zhǎng)度為44 mm。Tca = Nm ≤ T = 125 Nmn1 = 960 r/min ≤ n = 4600 r/min聯(lián)軸器滿(mǎn)足要求，故合用。 輸出軸處聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩：T = T3 = Nm由表查得KA = ，故得計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：Tca = KAT3 = = Nm 選用LT10型聯(lián)軸器，聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)矩為T(mén) = 2000 Nm，許用最大轉(zhuǎn)速為n = 2300 r/min，軸孔直徑為63 mm，軸孔長(zhǎng)度為107 mm。Tca = Nm ≤ T = 2000 Nmn3 = r/min ≤ n = 2300 r/min聯(lián)軸器滿(mǎn)足要求，故合用。第十一部分 減速器的潤(rùn)滑和密封 減速器的潤(rùn)滑1）齒輪的潤(rùn)滑 通用的閉式齒輪傳動(dòng)，其潤(rùn)滑方法根據(jù)齒輪的圓周速度大小而定。由于低速大齒輪的圓周速度v ≤ 12 m/s，將大齒輪的輪齒浸入油池中進(jìn)行浸油潤(rùn)滑。這樣，齒輪在傳動(dòng)時(shí)，就把潤(rùn)滑油帶到嚙合的齒面上，同時(shí)也將油甩到箱壁上，借以散熱。 齒輪浸入油中的深度通常不宜超過(guò)一個(gè)齒高，但一般亦不應(yīng)小于10mm。為了避免齒輪轉(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30mm，取齒頂距箱體內(nèi)底面距離為30mm。由于低速大齒輪全齒高h(yuǎn) = mm ≤ 10 mm，取浸油深度為10mm，則油的深度H為H = 30+10 = 40 mm 根據(jù)齒輪圓周速度查表選用中負(fù)荷工業(yè)齒輪油（GB 59032011），牌號(hào)為220潤(rùn)滑油，粘度薦用值為177 cSt。2）軸承的潤(rùn)滑 軸承常用的潤(rùn)滑方式有油潤(rùn)滑及脂潤(rùn)滑兩類(lèi)。此外，也有使用固體潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑的。選用哪一類(lèi)潤(rùn)滑方式，可以根據(jù)低速大齒輪的圓周速度判斷。由于低速大齒輪圓周速度v = m/s ≤ 2 m/s，所以采用脂潤(rùn)滑。潤(rùn)滑脂形成的潤(rùn)滑膜強(qiáng)度高，能承受較大的載荷，不易流失，容易密封，一次加脂可以維持相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。滾動(dòng)軸承的裝脂量一般以軸承內(nèi)部空間容積的1/3~2/3為宜。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(kāi)。在本設(shè)計(jì)中選用通用鋰基潤(rùn)滑脂，它適用于溫度寬溫度范圍內(nèi)各種機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑，選用牌號(hào)為ZL1的潤(rùn)滑脂。 減速器的密封 為防止箱體內(nèi)潤(rùn)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、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(wú)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 ＜ 3 m/s，輸出軸與軸承蓋間v ＜ 3 m/s，故均采用半粗羊毛氈密封圈。第十二部分 減速器附件及箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸名稱(chēng)符號(hào)公式與計(jì)算結(jié)果取值箱座壁厚δ+3=165+3=取8mm箱蓋壁厚δ1+3=165+3=取8mm箱蓋凸緣厚度b1=8=12取12mm箱座凸緣厚度b=8=12取12mm箱座底凸緣厚度b2=8=20取20mm地腳螺釘直徑df+12=165+12=取M18地腳螺釘數(shù)目na≤250時(shí)，取n=4取4軸承旁連接螺栓直徑d1=18=取M14蓋與座連接螺栓直徑d2()df=()18=取M10連接螺栓d2的間距l(xiāng)150200取150軸承端蓋螺釘直徑d3()df=()18=取M8視孔蓋螺釘直徑d4()df=()18=取M6定位銷(xiāo)直徑d()d2=()10=78取8mmdf、dd2至外箱壁距離C1根據(jù)螺栓直徑查表取216df、dd2至凸緣邊緣距離C2根據(jù)螺栓直徑查表取2114軸承旁凸臺(tái)半徑R1=18取18凸臺(tái)高度h根據(jù)低速級(jí)軸承座外徑確定，以便于扳手操作為準(zhǔn)外箱壁至軸承座端面距離L1C1+C2+(510)=20+18+(510)取43大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離Δ1＞=8=取12齒輪端面與內(nèi)箱壁距離Δ＞δ=8取16箱蓋、箱座肋厚mm≈=8=取7設(shè)計(jì)小結(jié) 這次關(guān)于減速器的課程設(shè)計(jì)是我們真正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí)踐考驗(yàn)，對(duì)于提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合素質(zhì)大有用處。通過(guò)兩個(gè)星期的設(shè)計(jì)實(shí)踐。 機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門(mén)綜合性相當(dāng)強(qiáng)的技術(shù)課程，它融《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《互換性與技術(shù)測(cè)量》、《工程材料》、《機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)》等于一體。 這次的課程設(shè)計(jì),對(duì)于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想、訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際反應(yīng)和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)等方面有重要的作用。 本次設(shè)計(jì)得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和幫助。設(shè)計(jì)中還存在不少錯(cuò)誤和缺點(diǎn)，需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的知識(shí)，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計(jì)習(xí)慣和思維從而提高設(shè)計(jì)實(shí)踐操作能力。參考文獻(xiàn)[1] 濮良貴、陳國(guó)定、：高等教育出版社，[2] [3] [4] (新版).北京機(jī)械工業(yè)出版社，200