【導(dǎo)讀】掌握機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡單機(jī)械的一般設(shè)計(jì)方法和步驟。械設(shè)計(jì)的基本技能。程設(shè)計(jì)中完成，機(jī)械設(shè)計(jì)部分課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是對(duì)其傳動(dòng)裝置進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。說明：工作條件：2班制，工作環(huán)境良好，有輕微振動(dòng)；使用期限十年，大修期三年；采用Y型電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)；計(jì)算所需電機(jī)功率，確定電機(jī)轉(zhuǎn)速，選定電機(jī)型號(hào)；i，分配各級(jí)傳動(dòng)比；、軸承壽命、鍵強(qiáng)度；2）繪制減速器裝配圖；4）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率/dwPP??帶，雙級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍為。減，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為。冊(cè)查出適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)。Ⅰ軸：輸入功率=1.2540.96=1.204dPPkw???Ⅱ軸：輸入功率1.192=1.1920.98=1.168Pkw???

　　

【正文】 ? ? ? ? ? 39。1 ? ? ? 26 39。 2 1 2 3 2 1 2 3 1 3 26 4 . 5 2 1 6 . 3 3( ) ( ) 022R r r a aF l l l F l l F l F F? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。 2 ?? 彎矩圖： 垂直方向受力圖： 39。39。 1 1 2 3 3 2 3 2 3( ) ( ) 0R t tF l l l F l l F l? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。39。1 ?? 39。39。 2 1 2 3 2 1 2 3 1( ) ( ) 0R t tF l l l F l l F l? ? ? ? ? ? ? ? ? 39。39。 2 ?? 彎矩圖： 27 合成彎矩圖： 軸受轉(zhuǎn)矩 2 57958T T N?? 許用應(yīng)力值 01[ ] 1 0 2 .5 , [ ] 6 0bbM p a M p a?? ??? 應(yīng)力校正系數(shù) 10[][]bb?? ???? 當(dāng)量轉(zhuǎn)矩 ? ? 轉(zhuǎn)矩圖： 當(dāng)量彎矩 在齒輪 2 中間截面處 39。 2 222 ( ) 6 7 3 8 7 . 0 3M M T N?? ? ? 在齒輪 3 中間截面處 39。 2 233 ( ) 9 9 5 0 6 . 8 7M M T N?? ? ? 當(dāng)量彎矩圖 28 齒根圓直徑 22 2 ( ) 2 1 1 .3 3fad d h c m m m? ? ? ? 33 2 ( ) 5 9 .5fad d h c m m m? ? ? ? 軸徑 39。2 33216 7 3 8 7 .0 3 2 2 .3 90 .1 [ ] 0 .1 6 0bMd m m??? ? ?? 39。3 33319 9 5 0 6 .8 7 2 5 .5 00 .1 [ ] 0 .1 6 0bMd m m??? ? ?? 29 七、滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算 由前面初選 6206承，其壽命計(jì)算如下： 預(yù)期壽命： 39。 1 0 3 0 0 8 2 4 8 0 0 0hLh? ? ? ? ? 已知 ： / minnr? ， 15000rCN? ， 0 10000rCN? ， ?f ? ? 軸承 1上的徑向載荷 39。 2 39。39。 21 1 1225 4 7 . 2 6 1 3 7 3 . 3 6 1 4 7 8 . 3 8r R RF F FN??? ? ? 113 5 7 .7 3 0 .2 41 4 7 8 .3 8arF eF ? ? ? 故 , ?? 所以當(dāng)量動(dòng)載荷 1 1 1 1 1( ) 18 34 .1 0d r aP f X F Y F N? ? ? 軸承 2上的徑向載荷 39。 2 39。39。 22 2 2221 0 1 . 5 8 9 7 4 . 3 9 9 7 6 . 6 7r R RF F FN??? ? ? 22 0arF eF ?? 故 1, 0XY?? 所以當(dāng)量動(dòng)載荷 2 2 2 2 2( ) r aP f X F Y F N? ? ? 危險(xiǎn)軸承為 1有 10 103316 67 0 16 67 0 15 00 0( ) ( ) 96 45 319 8 18 34 .1rh CLhnP? ? ? 39。hh LL? 故 I 軸上的軸承 6206有效期限內(nèi)安全。 30 八 、 鍵 的選擇和計(jì)算 （ 1）鍵的選擇 由前面，齒輪 2 與軸用鍵 10 8 35?? 聯(lián)接。 （ 2）鍵的強(qiáng)度校核 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由參考資料得許用擠壓應(yīng)力為 [ ] 100 120p Mpa? ?? ，取 [ ] 110p Mpa? ? 。 可得齒輪 2上的鍵 12 2 5 7 9 5 839。 39。 4 2 5 3 53 3 .1 2 [ ]ppTσh l dM pa σ??????? 故此鍵能安全工作。 九 、 聯(lián)軸器的選擇 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 3TKT Aca? ，查參考資料，取 ? ， 則 3 1. 5 21 4. 30 2 32 1. 45c a AT K T N m? ? ? ? ? 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 caT 應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查手冊(cè)，選用 TL7 彈性 套 柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩 500Nm? ，徑為 45mm ，故 min 45d mm? ，半聯(lián)軸器長度 （ Y 型） 112mm ，半聯(lián)軸器與配合的轂孔長度為 1 84L mm? 。 十 、 潤滑和密封的選擇 1 減速器的潤滑 （ 1） 齒輪的潤滑： 除少數(shù)低速（ v〈 ）小型減速器采用脂潤滑外，絕大多數(shù)減速器的齒輪都采用油潤滑。 本設(shè)計(jì)高速級(jí)圓周速度 v≤ 12m/s，采用浸油潤滑。為避免浸油潤滑的攪油功耗太大及保證輪赤嚙合區(qū)的充分潤滑，傳動(dòng)件浸入油中的深度不宜太深或太淺，一般浸油深度以浸油齒高為適度，但不應(yīng)小于 10mm。 浸油潤滑的油池應(yīng)保持一定的深度和貯油量。油池太淺易激起箱底沉查和油污。一 般齒頂圓至油池底面的距離不應(yīng)小于 30～ 50mm。為有利于散熱，每傳遞1KW 功率的需油量約為 ～ 。 齒輪減速器的潤滑油黏度可按高速級(jí)齒輪的圓周速度 V 選?。?V≤ 可選用中極壓齒輪油 N320。 （ 2）軸承的潤滑 當(dāng)減速器中浸油齒輪的圓周速度 v〈 ～ 2m/s 時(shí)，油飛濺不起來， 應(yīng) 選用脂潤滑。 31 2 減速器的密封 軸伸出處的密封： 選用粘圈式密封，粘圈式密封簡單，價(jià)廉，主要用于脂潤滑以及密封處軸頸圓周速度較低的油潤滑。 箱蓋與箱座接合面的密封： 在箱蓋與箱座結(jié)合面上涂密封膠密封最為普遍 ，效果最好。 其他部位的密封： 檢查孔蓋板、排油螺塞、油標(biāo)與箱體的接合面均需加紙封油墊或皮封油圈。 十一、 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 減速器的箱體采用鑄造（ HT200）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)為了保證齒輪 嚙合 質(zhì)量， 大端蓋分機(jī)體采用 76Hs 配合 . 在機(jī)體 上 加肋，外輪廓為長方形，增強(qiáng)了軸承座剛度 ，密封散熱。 因其傳動(dòng)件速度小于 12m/s，故采用侵油潤油，同時(shí)為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x H為 40mm 為保證機(jī)蓋與機(jī)座連接處密 封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗糙度為 ? . 鑄件壁厚為 8，圓角半徑為 R=3。機(jī)體外型簡單，拔模方便 . A 視孔蓋和窺視孔 在機(jī)蓋頂部開有窺視孔，能看到 傳動(dòng)零件 嚙合 區(qū)的位置，并有足夠的空間，以便于能伸入進(jìn)行操作，窺視孔有蓋板，機(jī)體上開窺視孔與凸緣一塊，有便于機(jī)械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板用鑄鐵制成，用 M6 緊固 B 油 塞： 放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便 放油，放油孔用 油 塞堵住，因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊，由機(jī)械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封。 C 油標(biāo)： 油標(biāo)位在便于觀察減速器油面及油面穩(wěn)定之處。 油尺安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出 . D 通氣孔： 由于減速器運(yùn) 轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機(jī)蓋頂部的窺視孔 上安裝通氣器，以便達(dá)到 機(jī)體內(nèi) 壓力平衡 . E 蓋螺釘： 啟蓋螺釘上的螺紋長度要大于機(jī)蓋聯(lián)結(jié)凸緣的厚度。 32 釘桿端部要做成圓柱形，以免破壞螺紋 . F 定 位銷： 為保證剖分式機(jī)體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機(jī)體聯(lián)結(jié)凸 緣的長度方向各安裝一圓錐定位銷，以提高定位精度 . G 吊鉤： 在機(jī)蓋上直接鑄出吊鉤和吊環(huán)，用以起吊或搬運(yùn)較重的物體 . 減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸如下： 名稱 符號(hào) 計(jì)算公式 結(jié)果 箱座壁厚 ? ??? a? 8 箱蓋壁厚 1? ??? a? 8 箱蓋凸緣厚度 1b 11 ??b 12 箱座凸緣厚度 b ??b 12 箱座底凸緣厚度 2b ? ?b 20 地腳螺釘直徑 fd ?? ad f M20 地腳螺釘數(shù)目 n 查手冊(cè) 4 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 1d fdd ? M14 機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑 2d 2 =(~) fdd M10 視孔蓋螺釘直徑 4d 4 ( ~ ) fdd? M8 定位銷直徑 d 2( ~ )dd? 8 fd ， 1d ， 2d 至外機(jī)壁距離 1C 查機(jī)械課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 26 20 16 fd ， 2d 至凸緣邊緣距離 2C 查機(jī)械課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 24 14 外機(jī)壁至軸承座端面距離 1l 1 1 2 (5 ~ 8)l C C? ? ? 55 大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離 1? 1 ??? 20 齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離 2? 2 ??? 14 33 機(jī)蓋，機(jī)座肋厚 mm,1 ?? , 11 ?? mm 1 ? ? 軸承端蓋外徑 2D 23(5 ~ 5. 5)D D d?? 92（ 1軸） 92（ 2軸） 140（ 3 軸） 34 十一 、 設(shè)計(jì)總結(jié) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械課程中一個(gè)重要的環(huán)節(jié) ， 通過了幾個(gè)周的課程設(shè)計(jì)使我從各個(gè)方面都受到了機(jī)械設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，對(duì)機(jī)械的有關(guān)各個(gè)零部件有機(jī)的結(jié)合在一起得到了深刻的認(rèn)識(shí)。 由于在設(shè)計(jì)方面我們沒有經(jīng)驗(yàn)，理論知識(shí)學(xué)的不牢固，在設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)問題，如：在選擇計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) 件 是可能會(huì)出現(xiàn)誤差，如果是聯(lián)系緊密或者循序漸進(jìn)的計(jì)算誤差會(huì)更大，在查表和計(jì)算上精度不夠準(zhǔn)確。 課 程設(shè)計(jì)運(yùn)用到了很多知識(shí)，例如將理論力學(xué)，材料力學(xué)，機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械原理，互換性與測量技術(shù)等， 使 我對(duì)以前學(xué)習(xí)的知識(shí)有了更深刻的體會(huì)。 通過 課 程設(shè)計(jì)，基本掌握了運(yùn)用繪圖軟件制圖的方法與思路，對(duì)計(jì)算機(jī)繪圖方法有了進(jìn)一步的加深，基本能繪制一些工程上的圖。 在設(shè)計(jì)的過程中，培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其他課程的理論知識(shí)和應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力，在這些過程中我也深刻地認(rèn)識(shí)到了自己在知識(shí)的理解和接受應(yīng)用方面的不足，在今后的學(xué)習(xí)過程中我們會(huì)更加努力和團(tuán)結(jié)?？傊?，紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行！ 35 十二 、 參考資料 [1] 申永勝 .機(jī)械原理教程 .北京：清 華大學(xué) 出版社 .1999 [2] 鄭文緯 ， 吳克堅(jiān) 主 編 .機(jī)械原理（第七版） .北京：高等教育出版社， 1997 [3] 王三民 .機(jī)械原理與 設(shè)計(jì)課 程 設(shè)計(jì) .北京：機(jī)械 工業(yè) 出版社 .20xx [4] 孟 憲 源主 編 .現(xiàn) 代機(jī)構(gòu)手 冊(cè) .北京：機(jī)械 工業(yè) 出版社， 1994 [5] 嚴(yán) 家杰 著 .基本機(jī)構(gòu)分析與 綜 合 .上海：復(fù)旦大 學(xué) 出版社， 1989 [6] 華大 年，唐之 偉 主 編 .機(jī)構(gòu)分析與 設(shè)計(jì) .北京： 紡織工業(yè) 出版社， 1985 [7] 華大 年， 華志宏 ， 呂靜 平 .連 桿機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì) .上海：上?？?學(xué)技術(shù) 出版社， 1995 [8] 鄒慧君 .機(jī)械運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)手冊(cè) .上海交通大學(xué)出版。 [9] 王玉新主 編 ，《機(jī)構(gòu) 創(chuàng) 新 設(shè)計(jì) 方法 學(xué) 》，天津：天津大 學(xué) 出版社， 1996 年。 [10] 羅 洪量主 編 ，《機(jī)械原理 課 程 設(shè)計(jì) 指 導(dǎo)書 》（第二版），北京：高等教育出版社， 1986 年。 [11] 張忠秀，《機(jī)械原理 課 程 設(shè)計(jì) 》，機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx 年。