【正文】 北京：中國(guó)計(jì)量出版社，2020 [6] 劉洪文主編。 2020 年 8 月第四版。減速器選用手冊(cè)。北京：高等教育出版 社， 2020 [2] 濮良貴，紀(jì)名剛主編。個(gè)人覺(jué)得用 CAXA 二維作圖或者是用UG、 SolidWorks、 ProE 三維設(shè)計(jì)后再轉(zhuǎn)化為二維更加方便和省時(shí)，對(duì)設(shè)計(jì)出來(lái)的作品也有直觀的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，我還初步擁 有了對(duì)設(shè)計(jì)的大局觀念，做到能夠瞻前顧后， 使得設(shè)計(jì)中每個(gè)零件能夠相互匹配。 最麻煩的要數(shù)計(jì)算數(shù)據(jù)是否正確。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們遇到了許許多多的麻煩。 （ 3）滾動(dòng)軸承的密封方式 當(dāng)軸承采用脂潤(rùn)滑時(shí)，為了防止箱內(nèi)的潤(rùn)滑油進(jìn)入軸承厚使?jié)櫥♂尪髯?，常在軸承內(nèi)側(cè)加擋油盤(pán)。 低速軸上的鍵 （ 1）聯(lián)軸器上的鍵參數(shù) b h L=14mm 9mm 70mm ， d = 50mm 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式 61 可得， ????? ???? M P ad l kTp )1470(50 3? ? ? MPap 110?? （ 2）低速級(jí)大齒輪的鍵參數(shù) b h L=20mm 12mm 63mm ， d = 75mm（單圓頭） ????? ???? M P ad l kTp )1063(75 3? ? ? MPap 110?? （ 3）低速軸上的聯(lián)軸器鍵參數(shù) b h L=14mm 9mm 70mm， 大齒輪的鍵參數(shù) b h L=20mm 12mm 63mm 合格。 hL = 年 軸承壽命符合 設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明 （第 23 頁(yè)） 結(jié)果 八、鍵聯(lián)接的 選擇 與校核 高速軸上的鍵 （ 1） 鍵 ,軸和輪轂的材料都是鋼，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 62 查得許用應(yīng)力 ? ? M P ap 120~100??，取其中間值， ? ? MPap 110??。 hL = 年 軸承壽命符合 設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明 （第 22 頁(yè)） 結(jié)果 低 速軸上軸承（ 7212AC）的計(jì)算與校核 （ 1）基本額定動(dòng)載荷 查滾動(dòng)軸承樣本（或設(shè)計(jì)手冊(cè)）可知 7212AC 軸承的 C=58200N （ 2）求軸承受到的徑向載荷 2rF 和 2rF 將軸承部件受到的空間力系分解為鉛垂面和水平面兩個(gè)平面力系。 hL =4 年 軸承壽命符合 設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明 （第 21 頁(yè)） 結(jié)果 中 速軸上軸承（ 7208AC）的計(jì)算與校核 （ 1）基本額定動(dòng)載荷 查滾動(dòng)軸承樣本（或設(shè)計(jì)手冊(cè)）可知 7208AC 軸承 的 C=35200N （ 2）求軸承受到的徑向載荷 2rF 和 2rF 將軸承部件受到的空間力系分解為鉛垂面和水平面兩個(gè)平面力系。 MPaca ＝? 低速軸是安全的 設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明 （第 20 頁(yè)） 結(jié)果 七、滾動(dòng)軸承的計(jì)算與校核 高速軸上 軸承（ 7206AC）的計(jì)算與校核 （ 1） 基本額定動(dòng)載荷 查滾動(dòng)軸承樣本（或設(shè)計(jì)手冊(cè)）可知 7206AC 軸承的 C=22020N （ 2） 求軸承受到的徑向載荷 2rF 和 2rF 將軸承部件受到的空間力系分解為鉛垂面和水平面兩個(gè)平面力系。 （ 7） 確定軸上圓角和倒角尺寸 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 152，取軸端倒角為 2 ?45 ，各軸肩處的圓角半徑 也 可 查表 大致估取。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面 與聯(lián)軸器右端面間的距離 30?l mm，故取mml 7023? 。 取安裝齒輪處的軸段 67 的直徑 67d =75mm，則 45d =75mm。 為滿(mǎn)足聯(lián)軸器的軸向定位要求， 12 軸段左端需制出一軸肩，所以取 23d =57mm，左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D =60mm。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 141，考慮到轉(zhuǎn)矩變化較小，所以取 AK =，則聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩為 NmTKT Aca 33 ????? 。 ??? ?? 軸向力 NFF ta 1 3 2895713t a n*5 3 28t a n 39。2VM =97099Nmm M=361969 設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明 （ 第 17 頁(yè)） 結(jié)果 （ 9）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行彎鈕校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度。 （ 7）確定軸上圓角和倒角尺寸 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 152，取軸端倒角為 ?45 ，各軸肩處的圓角半徑 也可查表 大致估取。 同理，低速級(jí)小齒輪距內(nèi)壁為 16mm，所以 56l =18+10+16+5=49mm。查 GB/T29283，選擇 7208AC 型號(hào)，其尺寸為 d D B=40mm 80mm 18mm， mmdd 405612 ?? 。5214t a n23 1 0t a n 022 ???? ? 同理，低速級(jí)小齒輪的分度圓為 mmd ? 39。5214??? 而 圓周力 NdTF t 2 22 82 102 34 2 7 922 222 ???? 徑向力 NaFFoontr 83639。 （ 7） 確定軸上的圓角以及倒角尺寸 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 152，取軸端倒角為 1 ?45 ，各軸肩處的圓角半徑可根據(jù)直徑 查表 152 大致估取。 設(shè)中間軸小齒輪與高速軸齒輪之間的距離 C=15，且小齒輪寬 度為 B3=90，則45l =90+15=105mm。 ?d 設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明 （第 13 頁(yè)） 結(jié)果 初步選擇滾動(dòng)軸承。為了使所選軸直徑 78d 與帶輪的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取帶輪型號(hào)。5214c o s 20t a n*2 3 1 0c o st a n ???? ? 軸向力 NFF ta 57639。 nm = 3Z =33 4Z =92 a=161 95713 39。但為了同時(shí)滿(mǎn)足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑 mmd ? 來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù) 。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 10— 1 選擇小齒輪材料為 40 rC （調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS，大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)） ，硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。21 52142 )(a rc c o s ?? ??? a mZZ n 因β值改變不多，故參數(shù) a? 、 ?K 、 HZ 等不必修正。 D. 初選小齒輪齒數(shù) 1Z =20，大齒輪齒數(shù)為 2Z = 1Z =，取 2Z =73。 四、傳動(dòng)裝置 的 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 i= mn / wn =2900/ = 合理分配各級(jí)傳動(dòng)比 取 V 帶傳動(dòng)比 i1 = 3，則減速 箱的傳動(dòng)比為： i2 = i/ i1 = 減速箱采用二級(jí)減速： i2 = i21 i22 i 高 =（ ~） i 低 取 i21 = i22 則 i21 = i22 = wP = ? = dP = wPed ?? i21= i22= 設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明 （第 4 頁(yè)） 結(jié)果 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 （ 1）各軸轉(zhuǎn)速 ： 電動(dòng)機(jī) 軸 為 0 軸，減速箱輸入軸 （高速軸） 為 1 軸，中間軸為 2 軸，輸出軸 （低速軸） 為 3軸。 η滾 η滾 傳動(dòng)比范圍： i = 8 ～ 60 最終方案確定： 電動(dòng)機(jī)→傳動(dòng)系統(tǒng)→執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如下圖） 設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明 （第 3 頁(yè)） 結(jié)果 三、電動(dòng)機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)類(lèi)型和結(jié)構(gòu)形式 因?yàn)楸緜鲃?dòng)的工作狀況是：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)，無(wú)特殊要求。（缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)尺寸稍大） 高速級(jí)常用斜齒，低速級(jí)可用直齒或斜齒。 動(dòng)力及傳動(dòng)裝置DvF動(dòng)力及傳動(dòng)裝置圖 1 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置 圖 2 參考傳動(dòng)方案 設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明 （第 2 頁(yè)） 結(jié)果 課程 設(shè)計(jì)應(yīng)完成的工作 1．減速器裝配圖 1 張； 2．零件工作圖 2 張； 3．設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 份。設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)包括：傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)；傳動(dòng)零件、軸、軸承、聯(lián)軸器等的設(shè)計(jì)計(jì)算和選擇；減速器裝配圖和零件工作圖設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)。 圖 2 為參考傳動(dòng)方案。 二、傳動(dòng)方案的擬定及說(shuō)明 系統(tǒng)總體方案：電動(dòng)機(jī)→傳動(dòng)系統(tǒng)→執(zhí)行機(jī)構(gòu)； 初選三種傳動(dòng)方案，如下： (a)二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng) (b)為渦輪渦桿減速器 (c)為二級(jí)圓柱圓錐減速器 系統(tǒng)方案總體評(píng)價(jià)： （ b ）方案為整體布局最小，傳動(dòng)平穩(wěn)，而且可以實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，但 是帶式運(yùn)輸機(jī)要求長(zhǎng)時(shí)間的工作，由于渦桿傳動(dòng)效率低，功率損失大，很不經(jīng)濟(jì)。由于相對(duì)于軸承不對(duì)稱(chēng)，要求軸具有較大的剛度。所以選用常用的臥式封閉型 Y系列三相異步交流的電動(dòng)機(jī)。 η齒 η聯(lián) n0= min2900 rnm ? n1= min9673290010 rin ?? n2 = m ri ?? n3 = rin ?? （ 2）各軸的輸入功率： wPP d ? ?? wPP ?? ????? 帶 wPP ?? ? ????? 滾齒 wPp ?? ? ????? 滾齒 （ 3） 各軸轉(zhuǎn)矩 ： 電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩： NmnPT m 01 ?? 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩： NmnPT 111 ?? 同理 NmT ? NmT ? 附錄： 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理于下表 項(xiàng)目 電動(dòng)機(jī) 高速軸 中間軸 低速軸 轉(zhuǎn)速 r/min 2900 967 267 96 功率 kw 轉(zhuǎn)矩 N E. 初選螺旋角β = ?14 （ 2）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 3 211 )][(12 H EHad tt ZZuuTKd ??? ?? 確定公式內(nèi)的數(shù)值 試選 tK = 由圖 10— 30 選取區(qū)域系數(shù) HZ = 由圖 10— 26 查得 1a? = 2a? = 所以 a? = 1a? + 2a? = 外嚙合齒輪傳動(dòng)的齒寬系數(shù) 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 107 選取 d? =1 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 10— 6 得材料的彈性影響系數(shù) EZ = 21MPa 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖 1