【導(dǎo)讀】完成二級減速器的設(shè)計、計算、驗證的全過程。親身了解設(shè)計過程中遇到的種種問題。設(shè)計以及以后的就業(yè)工作做下鋪墊。

　　

【正文】 V ??????? 532 載荷分析圖水 平垂直面由裝配圖俯視受力視角決定 水平面 Nll LFF rNh )3221 ( ?????? NLF r llF Nh )(3232 ?????? mmNLFM NVH ??????? 5211 mmNLFM NVH ??????? 5322 總彎矩 ? ? ? ? mmNMMMHV ????????? 525252 121 ? ? ? ? mmNMMM HV ????????? 525252 222 從軸的結(jié)構(gòu)以及扭矩圖中可以看出截面 C是危險截面，現(xiàn)將計算出的截面 C 處的彎矩值列下表 表 29 截面 C彎矩值數(shù)據(jù)表 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 F NFNh ? NF Nh ? NF NV ? NF NV ? 彎矩 mmNMH ??? 51 mmNM H ??? 52 mNM V ??? 總彎矩 mmNM ???51 mmNM ??? 52 扭矩 T Tm=179。 510 N178。 mm （ 3）扭矩圖 如圖 27 （ 4）校核軸的強度 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 26 取 ? =，由表 151[1]查得 [?1? ]=60MPa，由表 41[2]查得 t=6 )650(61632502 )(32 2323 ?? ??????? ?? d tdbtdW mm ? ? ? ??? ??1222224 ?????????????????? W TMWTWMca ? ? ? ? ? ? ???????? 40 7 252522 W TMca?? ﹤??1?? =60MPa ． 軸承的壽命計算 （ 1）低速軸軸承壽命計算 1）預(yù)期壽命 從減速器的使用壽命期限考慮，軸承使用期限為 8年（年工作日為 250 天）。 預(yù)期壽命 Lh39。=8179。 300179。 16=38400h=179。 410 h 2）壽命驗算 圖 28 軸承的受力簡圖 ①軸承所受的徑向載荷 NFr ?, NFr ? NF a ? ， NF a ? ②當(dāng)量動載荷 1P 和 2P 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 27 低速軸選用的軸承 7012AC ,查表 136[1]得到 pf = 已知 3?? ，溫度系數(shù) tf =1（常溫） 由表 66[2]得到 KNKN CCr or ?? ， 查表 135[1]得到 e=, eFFra ??? 11 NFfP rP 5 2 ???? , eFF ra ??? NFfP rp ???? ③驗算軸承壽命 因為 P2＞ P1，所以按軸承 2的受力驗算 ????????? ???????????????? 33626 1060 10?P Cf rtIIInL179。 510 h＞ Lh39。 所以所選軸承可滿足壽命要求。 鍵連接的 選擇和計算 （ 1）低速軸齒輪的鍵聯(lián)接 1） 選擇類型及尺寸 根據(jù) d=70mm,L′ =97mm,選用 A 型， b179。 h=20179。 12,L=80mm 2）鍵的強度校核 ①鍵的工作長度 l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 k l=lb=8020=60mm k==6mm ②強度校核 此處，鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，取 ? ??p? 110MPa ?TIII 179。 105 N178。 mm ? ??p? MPakldT II I 53 ??? ???? ﹤ ? ?p? 鍵安全合格 （ 2）低速軸聯(lián)軸器的鍵聯(lián)接 1）選擇類型及尺寸 根據(jù) d=50mm,L′ =102mm,選用 C型， b179。 h=16179。 10,L=90mm 2）鍵的強度校核 r ①鍵的工作長度 l及鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 k l=Lb=9016=74mm k==5mm ②強度校核 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 28 此處，鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，取 ? ??p? 110MPa ?TIII 179。 105N178。 mm ? ??p? MPakldT II I 53 ??? ???? ﹤ ? ?p? 鍵安全合格 減數(shù)器的潤滑方式和密封類型的選擇 齒輪傳動的潤滑 本設(shè)計采用油潤滑。潤滑方式為飛濺潤滑，并通過適當(dāng)?shù)挠蜏蟻戆延鸵敫鱾€軸承中。 1）齒輪的潤滑 采用浸油潤滑，浸油高度為 3050mm。另外傳動件浸油中深度要求適當(dāng)，要避免攪油損失太大，又要充分潤滑。油池應(yīng)保持一定的深度和儲油量。兩級大齒輪直徑 應(yīng) 盡量相近，以便浸油深度相近。 2）滾動軸承的潤滑 滾動軸承宜開設(shè)油溝、飛濺潤滑。 潤滑油牌號選擇 由表 [3]得：閉式齒輪傳動潤滑油運動粘度為 220mm2 /s 選用 LCKC220 潤滑油。 密封形式 用凸緣式端蓋易于調(diào)整，采用悶蓋安裝骨架式旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈實現(xiàn)密封。軸與軸承蓋之間用接觸式氈圈密封，型號根據(jù)軸段選取。 減速器箱體及其附件 箱體結(jié)構(gòu)形式及材料 本減速器采用剖分式箱體，分別由箱座和箱蓋兩部分組成。用 螺栓聯(lián)接起來，組成一個完整箱體。剖分面與減速器內(nèi)傳動件軸心線平面重合。 此方案有利于軸系部件的安裝和拆卸。剖分接合面必須有一定的寬度，并且要求仔細(xì)加工。為了保證箱體剛度。在軸承座處設(shè)有加強肋。 箱體底座要有一定寬度和厚度，以保證安裝穩(wěn)定性和剛度。 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 29 減速器箱體用 HT200 制造。鑄鐵具有良好的鑄造性能和切削加工性能，成本低。鑄造箱體多用于批量生產(chǎn)。 主要附件作用及形式 1 通氣器 齒輪箱高速運轉(zhuǎn)時內(nèi)部氣體受熱膨脹，為保證箱體內(nèi)外所受壓力平衡，減小箱體所受負(fù)荷，設(shè)通氣器及時將箱內(nèi)高壓氣體排出。 由表 115[2]選用通氣器尺寸 M22179。 2 窺視孔和視孔蓋 為便于觀察齒輪嚙合情況及注入潤滑油，在箱體頂部設(shè)有窺視孔。 為了防止?jié)櫥惋w出及密封作用，在窺視孔上加設(shè)視孔蓋。 由表 114[2]取 A=120mm 3 油標(biāo)尺油塞 為方便的檢查油面高度，保證傳動件的潤滑，將油面指示器設(shè)在低速級齒輪處油面較穩(wěn)定的部位。 由表 710[2]選用油標(biāo)尺尺寸 M20 4油塞 為了排出油污，在減速器箱座最低部設(shè)置放油孔，并用油塞和封油墊將其住。 由表 711[2]選用油塞尺寸 M12179。 5定位銷 保證拆裝箱蓋時，箱蓋箱座安裝配合準(zhǔn)確，且保持軸承孔的制造精度，在箱 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 30 蓋與箱座的聯(lián)接凸緣上配兩個定位銷。 由表 44[2] GB1172020 A10179。 30 6 啟蓋螺釘 在箱體剖分面上涂有水玻璃，用于密封，為便于拆卸箱蓋，在箱蓋凸緣上設(shè)有啟蓋螺釘一個，擰動起蓋螺釘，就能頂開箱蓋。結(jié)構(gòu)參見減速器總裝圖，尺寸取 M10179。 35 7起吊裝置 減速器箱體沉重，采用起重裝置起吊，在箱蓋上鑄有吊耳。 為搬運整個減速器，在箱座兩端凸緣處鑄有吊鉤 尺寸見表 113[2] 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 31 設(shè)計總結(jié) 轉(zhuǎn)眼 已做了 一個月 的課程設(shè)計 ， 通過本次二級減速器的設(shè)計，讓我對機械行業(yè)中產(chǎn)品的設(shè)計過程有了親身體會，同時體會到機械設(shè)計的過程是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆止げ襟E，開放的設(shè)計思想，細(xì)致的計算驗證，反復(fù)推倒重來的過程，任何一個環(huán)節(jié)都不能疏漏，借鑒前人的經(jīng)驗技巧，參閱各種標(biāo)準(zhǔn)手冊，站在全局來設(shè)計產(chǎn)品。 本次課程設(shè)計填補了以往課堂上，我們只是很公式化的解題，對于實際的工程設(shè)計計算沒有具體的概念。 查表、計算、繪圖這些對于還不是很熟練的我們來說真不是很容易，進度慢，返 工多是比較普遍的現(xiàn)象，但是通過老師不辭辛勞的指導(dǎo)，解答我們的疑問，指 出我們設(shè)計上的缺陷，指引我們的思路，使我們在設(shè)計過程中獲益匪淺。 通過本次設(shè)計過程，我更認(rèn)識了自己的不足，一個產(chǎn)品的設(shè)計需要方方面面的知識，經(jīng)驗，技巧作為基礎(chǔ)，這也是我一個身為機械設(shè)計學(xué)生的執(zhí)著追求。 致謝 非常感謝 王 老師在課程設(shè)計過程中對我的指導(dǎo)，也感謝在設(shè)計過程中所有給過我?guī)椭椭v解的同學(xué)，非常感謝你們！ 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 32 參考資料 參考文獻 [1]濮良貴、紀(jì)名剛主編 .機械設(shè)計 .8 版 .高等教育出版社， ；22408 [2]吳宗澤、羅圣國主編 .機械設(shè)計課程設(shè)計手冊 .高等教育出版社 .1989 [3]龔溎義 主編 .機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書（第二版） .高等教育出版社，2020 .8 [4]孫桓、陳作模、葛文杰主編 .機械原理（第七版） .高等教育出版社， [5]龔溎義主編 .機械設(shè)計課程設(shè)計圖冊（第三版） .高等教育出版社， [6]周玉鳳、杜向陽主編 .互換性與技術(shù)測量 .清華大學(xué)出版社，