【導(dǎo)讀】齒輪減速器，動力裝置為三相異步電動機(jī)，工作裝置為卷筒。工作地點(diǎn)為煤場，承受中等沖擊的載荷，中批生產(chǎn)，六年一班。為提高傳動穩(wěn)定性以及傳動效率，將圓錐齒輪布置在高速級，圓柱齒輪布置在低速級，采用斜齒齒輪。根據(jù)煤場的使用條件選用Y系列三相異步電動機(jī)，即封閉自扇冷氏鼠籠型三相異步電動機(jī)，能防止灰塵，鐵屑，或其他雜物的進(jìn)入。彈性聯(lián)軸器（2對）傳動效率：21=?圓錐滾子軸承（4對）傳動效率：44=?運(yùn)輸滾筒的傳動效率：5=?取圓錐齒輪傳動比：1?

　　

【正文】 0 1 3 1 . 6 3 4 8 . 2 0 544 pT h l d N m N m???? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 結(jié)論：鍵安全 3. 輸出軸處鍵的選擇及強(qiáng)度校核 50mm，選用 A 型普通平鍵 鍵 14 40 GB109620xx 材料為 45 鋼 鍵的接觸強(qiáng)度 39。 4 0 1 4 2 6l l b m m? ? ? ? ? ，由表 31 取聯(lián)接的許用擠壓應(yīng)力 1 0 0 (p M P a??? ??? 承 受 中 等 沖 擊 載 荷 ， 取 較 小 值 ） ，鍵計算公式以及相關(guān)數(shù)據(jù)引自《機(jī)械設(shè)計》第39 頁及《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指 導(dǎo)手冊》第 191頁。 鍵 8 50 1?? 鍵 14 40 2?? 鍵 14 40 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 31 頁 共 41 頁 由式（ 31）有1139。 9 2 6 5 0 1 0 0 2 9 2 . 5 1 9 9 . 4 444 pT h l d N m N m???? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 結(jié)論：鍵安全 35mm，選用 A 型普通平鍵 鍵 10 50 GB109620xx 材料為 45 鋼 鍵的接觸強(qiáng)度 39。 5 0 1 0 4 0l l b m m? ? ? ? ? ，由表 31 取聯(lián)接的許用擠壓應(yīng)力 1 0 0 (p M P a??? ??? 承 受 中 等 沖 擊 載 荷 ， 取 較 小 值 ） ，由式（ 31）有1139。 8 4 0 3 5 1 0 0 2 8 0 1 9 9 . 4 444 pT h l d N m N m???? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 結(jié)論：鍵安全 3?? 鍵 10 50 3280TNT?? 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 32 頁 共 41 頁 設(shè)計及計算過程 結(jié)果 七、 滾動軸承的選擇及基本額定壽命計算 輸出軸處軸承校核 選取軸承型號為 32209E，由《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)手冊》表163 查得： d = 45mm， D = 85mm ， B=23mm， C=79500N， C0 = 79500， e = ， Y = 軸承承受載荷如圖所示： 1）計算軸承的徑向力 39。 2 39。39。 2 2 21 1 139。 2 39。39。 2 2 22 2 26 1 6 . 5 7 6 6 5 . 8 4 9 0 7 . 4 73 . 8 6 9 7 0 . 5 9 9 7 0 . 6 0rrF R R NF R R N? ? ? ? ?? ? ? ? ? 2） 計算內(nèi)部軸向力： 11 9 0 7 .4 7 3 0 2 .4 92 2 1 .5rFSNY? ? ?? 22 9 7 0 .6 0 3 2 3 .5 32 2 1 .5rFY? ? ?? 3） 計算單個軸承的軸向載荷 213 2 3 .5 3 4 7 7 .2 9 8 0 0 .8 2 3 0 2 .4 9aS F N S N? ? ? ? ? ? 由圖式結(jié)構(gòu)可知， 2 軸承“放松”， 1 軸承“壓緊” 所以， 1280 0. 82 32 3. 53 NaaF N F??， 除特別注明外，軸承計算公式以及相關(guān)數(shù)據(jù)皆引自《機(jī)械設(shè)計》(許立忠，周玉林主編）第 159頁 第 172頁。 軸承型號：32209E 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 33 頁 共 41 頁 4） 計算當(dāng)量動載荷 raP= (XF YF ),pf ? ，由表 117 有， ? 由《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)手冊》表 163 查得： 1111 8 0 0 . 8 2 0 . 8 8 , 0 . 4 , 1 . 59 0 7 . 4 7arF e X YF ? ? ? ? ? 2222 3 2 3 . 5 3 0 . 3 3 , 1 , 09 7 0 . 6 0arF e X YF ? ? ? ? ? 則 ? ?1 1 . 5 0 . 4 9 0 7 . 4 7 1 . 5 8 0 0 . 8 2 2 3 4 6 . 3PN? ? ? ? ? ? 2 1 ? ? ? ? 5）計算壽命 取 P P2 中的較大值代入壽命計算公式 10 106633 710 10 10 79500 1060 60 CLhnP? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ? 機(jī)器壽命： 30 0 6 8 14 40 0hLh? ? ? ? 5） 結(jié)論： 10hhLL ，軸承合格。 h h10LL 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 34 頁 共 41 頁 設(shè)計及計算過程 結(jié)果 八、 聯(lián)軸器的選擇 1. 電機(jī)軸與輸入軸之間 為了減小震動，選用有緩沖作用的彈性柱銷聯(lián)軸器。輸入軸的最小直徑為 30mm，選用 HL2 型 J 型孔彈性柱銷聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器軸孔直徑為 30mm，軸孔長度為 60/82mm，額定轉(zhuǎn)矩為 315N m。 2. 輸出軸與卷筒軸之間 選用彈性柱銷聯(lián)軸器。輸入軸的外伸直徑為 35mm，選用 HL3型 J 型孔彈性柱銷聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器軸孔直徑為 30mm，軸孔長度為 60/82mm，額定轉(zhuǎn)矩為 630N m。 聯(lián)軸器的校核 T1 = N m315 N m T4= N m630 N m 故：聯(lián)軸器合格。 聯(lián)軸器相關(guān)數(shù)據(jù)皆引自《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)手冊》第 133 頁表 155 HL2 型 J型孔 HL3 型 J型孔 。 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 35 頁 共 41 頁 設(shè)計及計算過程 結(jié)果 九、 潤滑和密封的選擇 1. 潤滑說明 本傳動裝置為大錐齒輪攪油，其圓周速度為 / 2 /v m s m s??故大圓錐齒輪和大圓柱斜齒輪采用浸油潤滑，而小錐齒輪和小圓柱采用油浴潤 滑。軸承則是利用稀油潤滑。潤滑油選用 HJ60潤滑油，油面高度不超高大錐齒輪齒頂圓以上 100mm。潤滑油每半年更換一次。 2. 密封說明 在試運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，減速器所有聯(lián)接面及密封處都不許漏油。剖分面允許涂以密封膠或水玻璃，但不允許使用任何墊片。軸伸出處的橡膠油封應(yīng)按圖紙所示位置安裝。 十、 其他技術(shù)說明 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 36 頁 共 41 頁 1. 對安裝、調(diào)整的要求 在安裝調(diào)整圓錐滾子軸承時，應(yīng)保證具有一定的軸向間隙，以保證軸承的剛性和減少噪聲和震動，利用調(diào)整墊片調(diào)整軸向間隙時，其間隙為 ~。在安裝 齒輪時，應(yīng)保證必要的側(cè)隙和足夠的齒面接觸斑點(diǎn)。當(dāng)測隙及接觸斑點(diǎn)不符合精度要求時，需對齒面進(jìn)行刮研、跑合或調(diào)整傳動件的嚙合位置。 2. 減速器附件的選擇說明 1）窺視孔蓋 窺視孔蓋的規(guī)格為 150 120mm。箱體上開窺視孔處設(shè)有凸臺 5mm，一邊機(jī)械加工支撐蓋板的表面，并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板材料為 Q235A 鋼，用 6 個 M6 螺栓緊固。 2）放油螺塞 放油孔的位置在油池的最低處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便于放油。放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的箱座外壁有凸臺 5mm，經(jīng)機(jī)械加工成為 螺塞頭部的支承面，并加封油圈以加強(qiáng)密封，選用 M16 的油塞。 3）油標(biāo)尺 油標(biāo)尺應(yīng)放在便于觀測減速器油面及油面穩(wěn)定之處。先確定油面面高度，再確定油標(biāo)尺的高度和角度，應(yīng)使油孔位置在油面以上，以免油溢出。油標(biāo)尺應(yīng)足夠長，保證在油液中。采用帶有螺紋部分的 M12 的桿式油標(biāo)尺。 4）通氣器 減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時，箱體內(nèi)溫度升高，氣壓加大，密封不利，故在窺視孔蓋上安裝通氣器，使箱體內(nèi)熱膨脹氣體自由逸出，以保證壓力均衡，提高箱體縫隙處的密封性能。選用帶金屬濾網(wǎng)燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 37 頁 共 41 頁 M24 的通氣器。 5）啟蓋螺栓 在 減速器裝配時于箱體剖分面上涂有水玻璃或密封膠，為了便于開蓋故設(shè)有啟蓋螺釘。其螺紋長度要大于機(jī)蓋連接凸緣的厚度，螺桿端部做成圓柱形、大倒角或半圓形，以免破壞螺紋。故選用 GB/T578320xx 的 M10 45 的螺栓。 6） 吊環(huán)螺釘和吊鉤 為了便于拆卸和搬運(yùn)，在箱蓋上擰有吊環(huán)螺釘，其規(guī)格為M12，在箱座上鑄有吊鉤。 7） 定位銷 為了保證剖分式箱體的軸承座孔的加工及裝配精度，在箱體連接凸緣的長度方向兩端各安置一個圓錐定位銷，兩銷盡量遠(yuǎn)些，以提高定位精度。定位銷的直徑為 d=8mm，長度為 30mm。 十一、 典型零件三維建模 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 38 頁 共 41 頁 圖 111 箱座 圖 112 箱蓋 圖 113 圓錐齒輪 圖 114 圓柱斜齒輪 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 39 頁 共 41 頁 圖 115 中間軸 圖 116 裝配圖 1 圖 117 裝配圖 2 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 40 頁 共 41 頁 十二、 設(shè)計小結(jié) 為期四周的課程設(shè)計轉(zhuǎn)眼間就結(jié)束了，在四周的課程設(shè)計里，是一個全新的學(xué)習(xí)過程，也是一個極好的復(fù)習(xí)過程。當(dāng)時剛剛拿到設(shè)計任務(wù)書的時候，不知從何下手，當(dāng)設(shè)計開始時，看著指導(dǎo)手冊的課設(shè)階段設(shè)計任務(wù)時，才初步了解課設(shè)的任務(wù)要求并發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程中如此多的細(xì)節(jié)存在。從最初的齒輪中心距的調(diào)整，到箱體尺寸的調(diào)整以及軸的長度調(diào)整設(shè)計，一步步的每個數(shù)據(jù)都需要謹(jǐn)慎處理都應(yīng)設(shè)計的有憑有據(jù)，而非隨隨便便上的一個數(shù)據(jù)。設(shè)計中應(yīng)時刻保持著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，認(rèn)真的學(xué)習(xí)作風(fēng)。細(xì)節(jié)性的錯誤也許無法完完全全的避免，但是良好的作風(fēng)可以幫自己避免很多這種錯誤。另外，課設(shè)雖說是每人一份任務(wù)設(shè)計書，設(shè)計內(nèi)容不盡相同，但亦有很多相同點(diǎn)及值得學(xué)習(xí)的地方，同學(xué)間的相互討 論，相互指導(dǎo)，可以發(fā)現(xiàn)很多新問題，幫助自己完善設(shè)計。個人的任務(wù)也需要團(tuán)隊(duì)的幫助。老師的適時、實(shí)時指導(dǎo)更是令自己在設(shè)計過程中避免原則性錯誤。課設(shè)盡管結(jié)束了，但是課設(shè)使自己明白各知識的相關(guān)性及將知識靈活運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)生活當(dāng)中的必要性。學(xué)習(xí)是為了實(shí)踐做準(zhǔn)備的，如若不能將知識運(yùn)用到實(shí)踐中去，那么一切都將僅僅是紙上談兵，空無任何作用。課設(shè)是將自己模擬進(jìn)入生產(chǎn)場地的一個過程，須珍惜，不得浪費(fèi)。課設(shè)的小小成果，是大學(xué)知識的凝聚結(jié)晶。須珍惜課設(shè)的機(jī)會，好好體驗(yàn)課設(shè)的過程，并在以后學(xué)習(xí)、工作中保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，珍惜每次個人設(shè)計 的機(jī)會。 燕山大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 41 頁 共 41 頁 十三、 參考文獻(xiàn) [1] 許立忠，周玉林編 .機(jī)械設(shè)計 .北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， [2] 成大先編 .機(jī)械設(shè)計手冊 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 20xx [3] 邵曉榮，張艷編 .互換性與測量技術(shù)基礎(chǔ) .第二版 .中國標(biāo)準(zhǔn) 出版社， [4] 龔溎義主編 .機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計圖冊 .第三版 .北京：高等教 育出版社， [5] 韓曉娟編 .機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)手冊 .北京： 中國標(biāo)準(zhǔn)出 版社， [6]賈春玉，張樹存主編 .畫法幾何與機(jī)械制圖 .北京：中國標(biāo)準(zhǔn) 出版社，