【正文】 本次設(shè)計(jì)由于學(xué)生能力有限，加上時(shí)間較為緊迫，在設(shè)計(jì)中難免有諸多不足之處。她嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍的工作作風(fēng)一直是我學(xué)習(xí)和工作的榜樣；她循循善誘的教導(dǎo)和不 拘一格的思路給予我無窮的啟迪。因此，通過 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，為我以后找到好的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這是我們都希望看到的，也是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的和最終歸宿。 圖 103 中間軸的爆炸視圖 ③ 高速軸 軸上零件的裝配關(guān)系，見圖 104高速軸 的爆炸視圖 。 圖 101 整體裝配圖 2)為了看清楚模型的裝配關(guān)系，在 Solidworks中采取了爆炸視圖的方法。其模型完成如圖 97所示。 圖 94 箱座 的三維模型 由于上箱體與下箱體有著相似的結(jié)構(gòu)特征，故上箱體的成型在裝配體中完成，裝配體中建立新零件模型主要用于兩個(gè)或多個(gè)有著相似 40 的 結(jié)構(gòu)特征且互相配合的零部件建模。 38 圖 92 三維齒輪模型 軸的三維模型 在 SolidWorks中，階梯軸的形成比較容易實(shí)現(xiàn)。生成如圖 911的二維齒形圖。在 SolidWorks中所形成的漸開線齒輪的齒廓線是近似的漸開線曲線，由其所形成的漸開線齒輪在相互嚙合時(shí)極易產(chǎn)生跟切。而且，凸緣聯(lián)接螺柱之間的距離不宜太 大。 33 ⑦ 吊鉤 在機(jī)座上直接鑄出吊鉤，用以起吊或搬運(yùn)較重的物體 。 ④ 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)蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器 ，以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡 。 32 4） 對(duì)附件設(shè)計(jì) ① 視孔蓋和窺視孔 在機(jī)蓋頂部開有窺視孔，能看到 傳動(dòng)零件齒合區(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 。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 。 31 7 減速器 箱體結(jié)構(gòu)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)為了保證齒輪佳合質(zhì)量，大端蓋分機(jī)體采用 67isH 配合 。 29 鍵的設(shè)計(jì)與校核 因?yàn)?d1=63 裝聯(lián)軸器查課本 153 頁表 109 選鍵為 :18 11bh??查課本 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第 155頁表 1010得 ? ?b? =100～ 120 因?yàn)?L1=107 初選鍵長為 100, 校核? ? ? ?34 4 1 6 3 7 .5 1 01156 3 1 0 0 1 8 1 1 bT M p ad lh????? ? ? ??所以所選鍵為 : 18 11 100b h l? ? ? ? ? ，6 80d? 裝齒輪查課本 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第 153 頁表 109 選鍵為:22 14bh??查課本 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第 155頁表 1010得 ??b? =100～ 120因?yàn)?L6=122初選鍵長為 100,校核 ? ? ? ?34 4 1 6 6 5 .2 1 0 7 6 .28 0 1 0 0 2 2 1 4 bT M p ad lh????? ? ? ??所以所選鍵為 : 22 14 100b h l? ? ? ? ?。311 20 88 97 .5 10 20 3. 5av vM F l N?? ? ? ? ?.m 5） 計(jì)算 水平面的支承力 21122 0 4 .5 8 1 1 9 1038302tH lFFNll ?? ? ?? 21 5 7 1 4 3 7 5 5 1 9 5 9H t HF F F N? ? ? ? ?.m 6） 計(jì)算 并 繪制水平面彎矩圖 311 37 55 84 .5 10 31 7 .aH HM F l N m?? ? ? ? ? 39。查 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 85頁表 72，此尺寸符合軸承蓋和密封圈標(biāo)準(zhǔn)值，因此取 2 70d mm? ； 設(shè)計(jì)軸段 3d ，為使軸承裝拆方便，查 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 62 頁 表 61 采用擋油環(huán)給 26 軸承定位 ， 選軸承 6204: ad=84 ， D=130， B=25 取 3 75d? ； 設(shè)計(jì)軸段 4d ，考慮到擋油環(huán)軸向定位，故取 4 80d ? ； 設(shè)計(jì)另一端軸頸 7d ，取7375d d mm?? ，軸承由擋油環(huán)定位，擋油環(huán)另一端靠齒輪齒根處定位。 軸承壽命校核 軸承壽命可由式 610 ()60 th PCfLhn Pf ??進(jìn)行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的 作用，所以 rPF? ，查課本 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第 259頁表 169，10取 1, ,tpff??取 3?? 。所以， L1=74， L2=117， L3=94。 2d 裝配低速級(jí)小齒輪，且 21dd? 取 2 45d? ， L2=128，因?yàn)橐三X輪孔長度少 2～ 3。 軸承壽命校核 軸承壽命可由式 610 ()60 th PCfLhn Pf ??進(jìn)行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以 rPF? ，查課本 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第 259頁表 169，10 取 1, ,tpff?? 取 3?? 。 2 2 2 22 7 .7 5 7 .6 1 5 8 .2 1 9 6 .1 .a a F a V a HM M M M N m? ? ? ? ? ? ? 39。311 80 0 73 10 57 .4 .av vM F l N m?? ? ? ? ? 3） 求水平面的支承力 由 1 1 2 2()HtF l l Fl??得 2112211 2 9 4 8 2 1 9 77 3 2 1 1HtlFFll? ? ? ???N 21 294 8 219 7 751H t HF F F? ? ? ? ?N 20 4） 求并繪制水平面彎矩圖 311 21 97 73 10 15 .aH HM F l N m?? ? ? ? ? 39。 3d 段裝配軸承且 32dd? ，所以查 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》第 62頁表 61 取 3 45d? 。 圖 41 齒輪尺寸 18 5 軸的設(shè)計(jì) 高速軸的設(shè)計(jì) 確定各軸段直徑和長度 該減速器的高速軸 選用 45 號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理， 根據(jù)課本 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 第 289頁表 183 可取 ? ? 35Mpa? ? C=100。故 ： ? ? lim 33 550 5001 .1HH H M p a M p aS?? ? ? ? ? ? lim 44 540 4901 .1HH H M p a M p aS?? ? ? ? 查課本 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 第 151頁表 1021C 圖得： lim 3 200F Mpa? ? lim 4 150F Mpa? ? 故 ： ? ? lim 33 200 1541 .3FFFM p a M p aS?? ? ? ? ? ? l i m 44 150 1151 .3FF F M p a M p aS?? ? ? ?。 低速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì) 1） 確定材料熱處理方式 低速級(jí)小齒輪選用 45鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 250HBS。 查課本 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 第 151 頁表 1021C 圖得： lim 1 200F Mpa? ? lim 2 150F Mpa? ? 故 ? ? l i m 11 200 1541 .3FFFM p a M p aS?? ? ? ? ? ? l i m 22 150 1151 .3FF F M p a M p aS?? ? ? ?。高速級(jí)大齒輪選用 45鋼正火，齒面硬度為 220HBS。 1? = AFBC AC? EF= K? =+= 則： ? ?? ?00 1. 38 0. 10 8 0. 95 9 1. 09LcPZP P K KkW??????? ? ? 所以，取 3Z? 根。由 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 第 203 頁式 1318計(jì)算實(shí)際中心距： 00 ?? ? ?。 ? 為帶傳動(dòng)的滑動(dòng)率 ? =～ 。1 2 3 4, , ,? ? ? ? 依次為電機(jī)與軸 1，軸 1 與軸 2，軸 2 與軸 3，軸 3 與軸 4 之間的傳動(dòng)效率。 5 3） 確定傳動(dòng)方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動(dòng)功率大，將 V 帶設(shè)置在高速級(jí)。 2） 工作條件：雙班工作，有輕微振動(dòng)，小批量生產(chǎn)，單向傳動(dòng)，使用 5 年，運(yùn)輸帶允許誤差 5%。 所以，學(xué)習(xí)使用 Solidworks 造型軟件具有很強(qiáng)的行業(yè)競爭力。 隨著中國機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)代化的普及，使用 Solidworks2021 來提高設(shè)計(jì)效率，使整個(gè)生產(chǎn)過程自動(dòng)化，無疑是最好的選擇。 CAD技術(shù)是以計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備及其系 2 統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)，包括二維繪圖設(shè)計(jì)、三維幾何造型設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、仿真模擬及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等內(nèi)容，逐漸向標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、可視化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。同時(shí)在保存的時(shí)候，保存格式較少，不便于和其他軟件相結(jié)合。threedimensional modeling 目 錄 1 緒 論 .................................................1 三維造型軟件概述 ..................................1 AutoCAD 介紹 ..................................1 CAD 技術(shù)的發(fā)展方向 ............................1 Solidworks2021 介紹 ...........................2 2 二級(jí)直齒圓柱齒輪減速器總體方案設(shè)計(jì) ......................4 確定減速器的工作條件 ..............................4 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) ................................4 選擇電機(jī) ..........................................5 電機(jī)功率 dP 計(jì)算 ...............................5 電機(jī)轉(zhuǎn)速和型號(hào)確定 ...........................6 分配傳動(dòng)比 ........................................7 傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算 .......................8 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速 .................................8 計(jì)算各軸輸入功率 ..............................8 計(jì)算各軸輸入轉(zhuǎn)矩 .............................9 3 V 帶的設(shè)計(jì) .............................................11 4 齒輪的設(shè)計(jì) ............................................14 高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì) .................................14 低速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì) .................................16 2 5 軸的設(shè)計(jì) ..............................................18 高速軸的設(shè)計(jì) .....................................18 確定各軸段直徑和長度 ........................18 校核高速軸和軸承 ............................19 軸承壽命校核 ................................21 鍵的設(shè)計(jì)與校核 ..............................21 中間軸的設(shè)計(jì) .....................................22 確定各軸段直徑和長度 ........................22 校核高速軸和軸承 ............................23 軸承壽命校核 ................................24 鍵的設(shè)計(jì)與校核 ..............................25 從動(dòng)軸設(shè)計(jì) .......................................25 確定各軸段直 徑 ..............................25 確定各軸段長度 ..............................26 校核高速軸和軸承 ............................26 軸承壽命校核 ................................28 鍵的設(shè)計(jì)與校核 ..............................29 6 選擇聯(lián)軸器 ................................