【導讀】設計能力的重要實踐環(huán)節(jié)。識，起到頑固、深化、融會貫通及擴展有關機械設計方面知識的作用，樹立正確的設計思想。生掌握機械零件、機械傳動裝置或簡單機械設計的一般方法和步驟。握經驗估算等機械設計的基本技能。初步確定分析傳動裝置的設計方案；教學傳動件的的設計計算，校核軸軸承聯軸器鍵等;繪制減速器裝配圖；熟悉任務書，明確設計的內容和要求;計算齒輪傳動的主要參數和幾何尺寸；選擇配合，標準尺寸;加深線條，整理面圖;時應及時修改，避免造成大量的修改。設計及編寫設計說明書是使用。各零件之間的相對位置，有些細部結構可先以簡化畫法畫出。

　　

【正文】 rt444 軸的材料為 45鋼，并經正火處理，其強度極限為：MPaB 600?? 許用彎曲 應力為： ? ? MPab 551 ??? 低速軸最小直徑為： 36mm 蘇州職大畢業(yè)設計 第 26 頁 共 31 頁 轉矩及轉矩圖 (附圖 e) mmNTT ???? 432 低速軸的設計計算 由前面的已知條件，知 : Ⅲ 軸 傳 遞 功 率 kwP ?Ⅲ , 低 速 軸 上 低 速 軸 從 動 輪 轉 速min/1034 rn ? ，分度圓直徑 mmd 1104 ? 。 由斜齒圓柱齒輪的強度公式，得： ????????????????????tancostan24444444tantrtFFFFdTF 其中 ,20, 44 ?? ??????? ?? nmmNT 則： ???????????????????NFNFNFart a o s20t a n1524444??? 即低速軸上從動齒輪圓周力為 ,徑向力為 ,軸向力為 。 ⑴選擇軸的材料，確定許用應力 由已知條件，知： 減速器低速軸傳遞的功率屬于小功率，對材料無特殊要求，故選用 45 鋼并經正火處理。由“軸的常用材料及其部分機械性能 ”表，查得強度極限 MPaB 600?? ，再由“軸的許用彎曲應力”查得許用彎曲 軸上零件齒輪 4采 用 實 體 式 結構。 各軸段直徑： mmd 361 ? mmd 402 ? mmdd 4583 ??mmdd 5464 ??mmd 605 ? mmd ? 軸 承 支 點 距 離為： mml ? 其他參數如 下： mml 55?? mml 82??? 蘇州職大畢業(yè)設計 第 27 頁 共 31 頁 應力 ? ? MPab 551 ??? 。 (2)按扭轉強度估算軸徑 根據“常用材料的 ??? 值和 C值”表，查得： C=107～ 118. 由軸的設計計算公式，得： ?? 3npCd(107~118)3=~ 考慮到軸的最小直徑處要安裝聯軸器，會有鍵槽存在，故將估算直徑加大 3%~5%，取為 ~。同時考慮到該處軸徑尺寸應大于中間軸軸徑，取低速軸最小直徑為 mmd 361 ? 。 ⑶設計軸的結構并繪制結構草圖 將低速軸布置在箱體內部頂部，將軸承分別安裝在齒輪的兩側，軸的外伸 端安裝半聯軸器。 ①確定軸上零件的位置和固定方式 要確定軸的結構形狀，必須先確定軸向零件的裝配順序和固定方式。軸上零件為齒輪 4，而齒輪 4 的齒頂圓直徑 mmda 1564 ? ＜ 200mm,故齒輪 4 應采用實體式結構。首先，將齒輪 4 從軸的右端裝入，齒輪左端用軸環(huán)定位，右端用套筒固定，這樣齒輪 4 在軸上的軸向位置被完全確定。齒輪 4 的周向固定采用平鍵連接。軸承安裝于齒輪的兩側，其軸向用軸肩固定，周向采用過盈配合。 ②確定各軸段的直徑 如圖所示，軸段① (外伸端 )直徑最小， mmd 361 ? ；考慮到要對安裝在軸段①上的聯軸器進行定位，軸段②上應有軸肩，取 mmd 402 ? 。同時軸段③和軸段⑧上要安裝軸承，其軸徑必須滿足軸承內徑標準，故軸段③和軸段⑧的直徑 mmdd 4583 ?? ；為了便于拆裝左軸承，可查出 30309 型圓錐滾子軸承 的安裝高度為 ，取 mmdd 5464 ?? ；軸段⑤直徑取 mmd 605 ? ；軸段 ⑦取 mmd ? 。③確定各 軸段長度齒輪輪轂寬度為 55mm,為保證齒輪固定可靠，軸段⑥的長度應略短于齒輪輪轂寬度，取為 ；為保證齒輪端面與箱體內壁不相碰，齒輪端面與箱體內壁應留有一定的間距，取該間距為 ；為保證軸承安裝在箱體座孔中（軸承寬度為 ），并考慮軸承潤滑，取軸承端面距箱體內壁的距離為 10mm.,所以軸段⑦的長度為 ，取軸承支點距離 mml ? 。根據箱體結構及聯軸器距軸承端蓋要有一定的距離要求，取mml 55?? ；查閱有關聯 軸器手冊取 mml 82??? ；在軸段①、⑥上分別加工出鍵槽，使兩鍵槽處于軸的同一圓柱母線上，鍵槽的長度比相應的輪轂寬度小約5~10mm,鍵槽的尺寸按軸段直徑查手冊得到：軸段①上的鍵槽長 L=63mm，鍵寬 b=8mm,鍵高 h= 7mm。軸段⑥上的鍵長 mmL 50?? ，鍵寬 mmb 14?? ，鍵高 mmh 9?? 。 水平支反力： ??? ???? NF NFHBHA 軸承預期壽命： 46720h 軸承實際壽命： ? 窺視孔蓋用 M8螺釘緊固。 蘇州職大畢業(yè)設計 第 28 頁 共 31 頁 ④選定軸的結構細節(jié)，如圓角、倒角、退刀槽等的尺寸。 按設計結構畫出軸的結構草圖（ 圖 a） ⑤按彎矩合成強度校核軸徑。 a、畫出軸的受力圖 (圖 b)。 b、作水平面內的彎矩圖（圖 c）（ XY面）求支點反力。 由繞 B 點力矩 0??BYM ,得： NFF tHA 24 ????????? ??? 由繞 A 點力矩 0??AYM ,得： NFHB ???? D 處彎矩： 驗算軸承壽命 因 ⅡⅠ ＜ PP ，故只需驗算Ⅱ軸承。 軸承預期壽 命與整機壽命相同，為： 8（年）179。 365（天）179。 16（小時） =46720 h 軸承實際壽命： ?????? ?????????? 3106010610 ?? 注：ⅡⅡ PCnL rh = 3106 0 55 9 0 0 03 2 560 10 ???????? = hh 11 ＞? 具有足夠使用壽命。 低速軸的軸承壽命校核計算， 驗算軸承壽命 因 ⅡⅠ ＜ PP ?? ，故只需驗算Ⅱ軸承。 軸承預期壽命與整機壽命相同，為： 8（年）179。 365（天）179。 16（小時） =46720 h 軸承實際壽命： ?????? ???????????? 3106010 610 ?? 注：ⅢⅢ PCnL rh = 3106 0 81 0 8 0 0 01 0 360 10 ???????? = hh 4 6 7 2 11 ＞? 小凹坑，選用 M18179。6 六角螺塞，并選用 橡 膠 將 其 密封。 油標選用 M12的桿式游標 通氣器選用 M16179。 的有過濾網式通氣器 起蓋螺釘選用 M6的起蓋螺釘 定位銷選用 M6的圓錐定位銷 齒 輪 用 浸 油 潤滑 ， 浸 油 深 度20mm，大齒輪頂到池底面的距離大于 40mm。 軸承的潤滑采用飛濺潤滑 軸承的密封采用J 型橡膠密封 蘇州職大畢業(yè)設計 第 29 頁 共 31 頁 具有足夠使用壽命。 十一、 減速器附件的結構設計、潤滑及密封 減速器附件的結構設計 （ 1） 窺視孔和窺視孔蓋： 窺視孔開在便于觀察傳動件嚙合區(qū)的位置 ， 尺寸大小適宜，便于觀察，窺視孔蓋用鋼 板制成和箱體之間加密封墊片密封，孔蓋用 M8螺釘緊固。 (2)放油螺塞： 放油孔設在箱體的最低處將箱體的內底面設計成向放油孔方向傾斜 ，在其附近開出一個小凹坑，選用 M18179。 塞，并選用橡膠將其密封。 （ 3）油標： 設置在低速級傳動件附近 (便于檢查池量油面較穩(wěn)定處 )選用帶有螺紋的桿式游標，并且在標尺外裝上隔套，選用 M12 的桿式游標。 （ 4） 通氣器 ： 在窺視孔蓋上安裝通氣器，選用 M16179。 的有過濾網式通氣器。 (5)起蓋螺釘 ： 起蓋螺釘的螺紋長 度大于箱蓋連接凸緣的厚度，釘桿端做成圓柱形，加工成大倒角，選用 M6 的起蓋螺釘。 （ 6）定位銷 ： 保證剖分式箱體軸座孔的加工與裝配精度，提高定位精度銷間的距離適當遠些，選用 M6的圓錐定位銷。 （ 7） 吊環(huán)螺釘、吊耳和吊鉤： 由表 起重吊耳和吊鉤選取合適的量。 潤滑劑及潤滑方法的選擇 (1)齒輪的潤滑 : 因為傳動件的圓錐速度小于 12m/s，故選擇浸油潤滑，傳動件的浸油深度不超過其分度圓半徑的 1/3，取浸油深度 20mm，大齒輪頂到池底面的距離大于 40mm。 (2)軸承的潤滑： 采用飛濺潤滑，利用轉動的齒輪 把潤滑油甩到箱體的四面內壁上，在箱體開設油溝，并且在端蓋端部開槽，避免油路堵塞，在軸承裝裝置擋油 蘇州職大畢業(yè)設計 第 30 頁 共 31 頁 板。 密封 軸承的密封采用 J 型橡膠密封，可用于脂潤滑和油潤滑的軸承中，安裝時 應注意油封的安裝方向，當以防漏油為主時，油封的唇邊對著箱內；當以防 外界灰塵、雜質為主時，唇邊對著箱外；當兩油封相背放置時，防漏防塵效果都好。為使油封安裝方便，軸上可做出斜角 第三章 其他有關數據見裝配圖的明細表和手冊中的有關數據 第四章 參考資料 . 機械設計基礎 .第 2 版。北京：高等教育出版社， 2. 《機械設計師手冊》編寫組 . 機械設計師手冊 .北京：機械工業(yè)出版社。 ，羅圣國。機械設計課程設計手冊 .第 2 版 . 北京：高等教育出版社。 4. 周元康。機械課程設計。重慶大學出版社 5. 楊可楨 程光蘊。機械設計基礎 .第 4 版 總結 這次課程設計是我第一次獨立的進行比較完整的設計。通過課程設計，把原先獲得的一些理論知識很好的結合起來，諸如：機械制圖、工程力學、金屬工藝學、公差與配合等，在設計過程中綜合并加以應用，使它們得到了重溫。盡管其中可能含有諸多不足之處機械設計課程設計大作業(yè)，使我理解了許蘇州職大畢業(yè)設計 第 31 頁 共 31 頁 多在學習過程中自己沒辦法理解的調侃，懂機械 裝備及其中的零件搭配要領，認識到參考資料的重要作用。 通過課程設計使我們綜合運用機械設計基礎課程及有關先修課程的知識，起到頑固、深化、融會貫通及擴展有關機械設計方面知識的作用，樹立正確的設計思想。 注意創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)的基礎性，使培養(yǎng)創(chuàng)新實踐活動 的設計和要求符合學生的生理和心理特點，以發(fā)掘的創(chuàng)新潛能、弘揚的主體精神、促進個性和諧發(fā)展為宗旨，對培養(yǎng)目標、培養(yǎng)模式進行整體優(yōu)化 。 通過課程設計的實踐，培養(yǎng)我們分析和解決工程實際問題的能力，使學生掌握機械零件、機械傳 動裝置或簡單機械設計的一般方法和步驟。 提高我們的有關設計的能力，如計算能力、繪圖能力以及計算機輔助設計（ CAD）能力等，使學生熟悉設計資料 (手冊、圖冊等 )的使用，掌握經驗估算等機械設計的基本技能。 由于時間緊迫，所以這次的設計存在許多缺點，齒輪的計算不夠精確等等缺陷，我相信，通過這次的實踐，能使我在以后的設計中避免很多不必要的工作，有能力設計出結構更緊湊，傳動更穩(wěn)定精確的設備。