【導(dǎo)讀】設(shè)計(jì)一用于帶式運(yùn)輸上的單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器。續(xù)工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)載荷變化不大，空載啟動(dòng)。減速器小批量生產(chǎn)，使。允許速度誤差為5%。4原始數(shù)據(jù)：運(yùn)輸帶工作拉力：F=；本低，使用維護(hù)方便。性氣體和無特殊要求的機(jī)械。承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器和卷筒的傳動(dòng)效率。柱齒輪傳動(dòng)一級(jí)減速器傳動(dòng)比范圍I帶=3～６。?。謳鲃?dòng)比Ｉ齒=２～４。

　　

【正文】 查手冊(cè)得，選用 C 型平鍵，得： A 鍵 10 8 GB10961979 L=L1b=508=42mm T= m h=8mm 根據(jù)課本 P158（ 1026）式得 σ p=4 T/(d h L) =4 1000/（ 30 8 42） = [σ R] (110Mpa) 輸 出 軸與齒輪聯(lián)接采用平鍵聯(lián)接 軸徑 d2=45mm L2=63mm TⅠ = m 查手冊(cè) 選 A 型平鍵 GB109679 B 鍵 12 8 GB109679 l=L2b=6212=50mm h=8mm σ p=4 TⅠ /（ d h l） =4 1000/（ 44 8 50） = [σ p] (110Mpa) 輸出軸與齒輪 2 聯(lián)接用平鍵聯(lián)接 軸徑 d3=60mm L3=56mm TⅡ = 查手冊(cè) P124 選用 A 型平鍵 鍵 18 11 GB10961979 鍵 12 8 34 l=L3b=6018=42mm h=11mm σ p=4 TⅡ /（ d h l） =4 1000/（ 60 11 42） = [σ p] (110Mpa) 十． .軸承的選擇與壽命校核 A 高速軸軸承壽命校核 根據(jù)已知條件，軸承預(yù)計(jì)壽命 Lh=16 300 8=38400 小時(shí) 兩軸承徑向反力： Fr1= 1f1/221H21V F)F(F ?? = 4 7 3) 9 1 ( 2/122 ?? = FR2= 2f1/222H22V F)F(F ?? = 2 7 7 9 .5 1) 9 1 61 0 3 8 .6 7( 2/122 ?? ＝ 軸承外載荷 Fa = 采用正安裝，初選兩軸承為圓錐滾子軸承 33008 型號(hào) 采用正安裝，初選兩軸承為圓錐滾子軸承 33008 型號(hào) 受力分析如下圖所示： Fr1=5 N Fr2=1N Fa=N 35 先計(jì)算軸承 2 的軸向力 Fa Fa2 Y ＝ ＝ α =176。 F1s = FR1 / (2Y)= (2 )N＝ F2s= FR2 / (2Y)= (2 )＝ 因?yàn)?F1s+ Fa =+＝ ＞ F2s ∴ 2 端為壓緊端， Fa2 = Fa +F1s＝ 1 端為放松端 Fa1=F1s= 計(jì)算當(dāng)量載荷 P P2 由表 1611 可 知圓錐滾子軸承的 e 為 ＝ 176。 =,而 Fa1/FR1＝ ＝ e, Fa2 /FR2=e , 由表 1611 可查得， X1=1,X2=, Y1=0,Y2=。 故當(dāng)量動(dòng)載荷為 P1= (X1Fr1+Y1Fa1)= X1= P2= (X2Fr2+Y2Fa2)= X + X = 計(jì)算所需的徑向 基本額定動(dòng)載荷 Cr 因軸的結(jié)構(gòu)要求兩端選擇同樣尺寸的軸承，今 P2P1，故以軸承 2 的徑向當(dāng)量動(dòng)載荷 P2 為計(jì)算依據(jù)。因受輕微沖擊載荷，查表 169 得 fp=；工作溫度正常，查表 16－ 8 得 ft=1。 圓錐滾子軸承ε =10/3， 根據(jù)手冊(cè)得 33108 型的 Cr= Cr2=（ fp P /ft) (60nLh/1000000） ^1/ε = kN 因?yàn)?Cr2 Cr，故選 33108 合適。 B 低速軸軸承壽命校核 ，有關(guān)參數(shù)為 Fr1＝ 2211Fv FH? ＝ Fr2＝ 22Fv F H? ＝ Fa＝ 983N n＝ 1。2 的軸向力 F1’ ,F2’ Fa1=4N Fa2= 查表 1611 X1=1 Y1=0， X2=，Y2= P1=N P2=N 選 33108 Fr1 ＝Fr2=3N 36 因 ＝ 故選 e＝ （ Fa/Fr＝ 983/=e） 由表 1612 查得軸承內(nèi)部軸向力為 F1’ =eFr1= = F2’＝ eFr2= = 因?yàn)?F2’ +Fa＝ +983=Fr1’ 故軸承 1 端為壓緊端 Fa1＝ F2’ +Fa＝ 軸承端 2 端為放松端 Fa2＝ F2’＝ 983N 1。2 的當(dāng)量動(dòng)載荷 由表 1611 及有關(guān)表格得 e＝ ，而 Fa1/Fr1＝ e Fa2/Fr2＝ 983/=e 查表 1611 得 X1=。 Y1=。 X2=1。 Y2=0 故當(dāng)量動(dòng)載荷為 P1=X1Fr1+Y1Fa1＝ + = P2=X2Fr2+Y2Fa2＝ 1 = 計(jì)算軸承的壽命，查表 156《機(jī)械設(shè)計(jì) /機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》得 Cr＝ 115KN 查表 168 得 ft＝ 1；查表 169 得 fp＝ 故 Lh=106/60n（ FtC/fpP） ^ε ＝ 106/60 （ 1 115/ ） ^ε ＝ 而軸承在 8 年內(nèi)要工作的時(shí) 間是 h＝ 8 300 16＝ 38400h 故對(duì)高速軸軸承能夠滿足使用要求。所選 30211 型軸承適用。 P1=4N P1=N 37 十一、密封和潤滑的設(shè)計(jì) 由于選用的電動(dòng)機(jī)為低速，常溫，常壓的電動(dòng)機(jī)則可以選用毛氈密封。毛氈密封是在殼體圈內(nèi)填以毛氈圈以堵塞泄漏間隙，達(dá)到密封的目的。毛氈具有天然彈性，呈松孔海綿狀，可儲(chǔ)存潤滑油和遮擋灰塵。軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，毛氈又可以將潤滑油自行刮下反復(fù)自行潤滑。 2．潤滑 (1) 對(duì)于齒輪來說，由于傳動(dòng)件的的圓周速度 v 12m/s,采用浸油潤滑，因此機(jī)體內(nèi)需要有足夠的潤滑油，用以潤滑和散熱。同時(shí)為了避免油 攪動(dòng)時(shí)泛起沉渣，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x H 不應(yīng)小于 30~50mm。對(duì)于單級(jí)減速器，浸油深度為一個(gè)齒全高，這樣就可以決定所需油量，單級(jí)傳動(dòng) ,每傳遞 1KW 需油量V0=~。 (2) 對(duì)于滾動(dòng)軸承來說，由于傳動(dòng)件的速度不高，且難以經(jīng)常供油，所以選用潤滑脂潤滑。這樣不僅密封簡單，不宜流失，同時(shí)也能形成將滑動(dòng)表面完全分開的一層薄膜。 十二．聯(lián)軸器的設(shè)計(jì) （ 1）類型選擇 38 由于兩軸相對(duì)位移很小，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，且結(jié)構(gòu)簡單，對(duì)緩沖要求不高，故選用彈性柱銷聯(lián)。 （ 2）載荷計(jì)算 計(jì)算轉(zhuǎn)矩 TC=KA TⅡ = =， 其中 KA為工況系數(shù)，由課本表 141 得 KA= （ 3）型號(hào)選擇 根據(jù) TC， 軸徑 d，軸的轉(zhuǎn)速 n， 查標(biāo)準(zhǔn) GB/T 5014— 20xx，選用 LXZ2 型彈性柱銷聯(lián)，其額定轉(zhuǎn)矩[T]=1250Nm, 許用轉(zhuǎn)速 [n]=3750r/m ,故符合要求。 十三、設(shè)計(jì)小結(jié) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是我們機(jī)械類專業(yè)學(xué)生第一次較全面的機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練，是機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程重要的綜合性與實(shí)踐性環(huán)節(jié)。 (1) 通過這次機(jī)械設(shè)計(jì)課程的設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用了機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他有關(guān)先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，培養(yǎng)分析和解決一般工程實(shí)際問題的能力，并使所學(xué)知識(shí)得到進(jìn)一步鞏固、深化和擴(kuò)展。 (2) 學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，掌握通用機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡單機(jī)械的設(shè)計(jì)原理和過程。 (3) 進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練，如計(jì)算、繪圖、熟悉和運(yùn)用設(shè)計(jì)資料（手冊(cè)、圖冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等）以及使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算和數(shù)據(jù)處理等。 39