【正文】 北京高等教育出版社 【 2】 于慧力 張春宜 潘承怡主編 .機(jī)械 設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) .北京，科學(xué)出版社，2020 【 3】 楊可楨 程光蘊(yùn) 李仲生主編 . 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) . 第五版 . 北 京：高等教育出版社， 【 4】 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》編委會(huì) .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 .， 2020 。因此也體現(xiàn)了創(chuàng)新的思想。創(chuàng)新 在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中體現(xiàn)的更是淋漓盡致，我們所設(shè)計(jì)出來(lái)的東西必須得超過(guò)以前的才具有社會(huì)實(shí)用價(jià)值，因此我們首先要有敢于突破束縛、突破慣例和大膽否定現(xiàn)有的一些東西，同時(shí)也要有寬廣而堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和創(chuàng)新思維與細(xì)心觀察的能力。因此，全力追索不斷增殖的設(shè)計(jì)能力才是學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的中心思想。 第二，我們不能死套教材，教材中給出的一些例題或設(shè)計(jì)結(jié)果，通常只是為表明如何運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)資料去解決一個(gè)實(shí)際問(wèn)題的范例，而不是唯一正確的答案。第一，設(shè)計(jì)過(guò) 33 程決非只是計(jì)算過(guò)程，當(dāng)然計(jì)算是很重要，但只是為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供一個(gè)基礎(chǔ)，而零件、部件、和機(jī)器的最后尺寸和形狀，通常都是由結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)取定的，計(jì)算所得的數(shù)字，最后往往會(huì)被結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所修改。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的過(guò)程是艱辛而又充滿樂(lè)趣的，在這短暫的二個(gè)星期里，我在對(duì)機(jī)械的設(shè)計(jì)的基本過(guò)程中形成了對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)初步的認(rèn)識(shí)和了解，即初步接觸到了一個(gè)真機(jī)器的計(jì)算和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，通過(guò)查閱大量的書(shū)籍，對(duì)有關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)的各種標(biāo)準(zhǔn)有了一定的認(rèn)識(shí)，也加強(qiáng)了對(duì)課本的學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)，加深了對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的理解與認(rèn)識(shí)。 用于調(diào)整軸承間隙 ,有的起到調(diào)整傳動(dòng)零件軸向位置的作用 . 31 在伸出軸與端蓋之間有間隙 ,必須安裝密封件 ,以防止漏油和污物進(jìn)入機(jī)體內(nèi) . 第八章 減速器鑄造箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸 名稱 代號(hào) 尺寸計(jì)算 結(jié)果（㎜） 下箱座壁厚 ? 3 8a?? 12 上箱蓋壁厚 1? 8?? 10 下箱座剖分面處凸緣厚度 b ? 18 上箱蓋剖分面處凸緣厚度 1b ? 15 地腳螺栓底腳厚度 p ? 3 箱座上的肋厚 m ?? 11 箱蓋上的肋厚 1m ?? 9 地腳螺栓直徑 d? 查表 M16 地腳螺栓通孔直徑 d? 20 地腳螺栓沉頭座直徑 0D 45 地腳凸緣尺寸（扳手空間） 1L 25 2L 22 地腳 螺栓數(shù)目 n 4 軸承旁連接螺栓直徑 1d M12 軸承旁連接螺栓通孔直徑 39。根據(jù)表 164 ，選用滾動(dòng)軸承脂 ZGN692。根據(jù)指導(dǎo)書(shū)表 161，選用全損耗系統(tǒng)用油 LAN22。 在軸承端蓋上也可以安裝取蓋螺釘 ,便于拆卸端蓋 .對(duì)于需作軸向調(diào)整的套環(huán) ,裝上二個(gè)螺釘 ,便于調(diào)整。 根據(jù)指導(dǎo)書(shū) ，箱蓋選用吊耳 d=16mm 6．定位銷 根據(jù)指導(dǎo)書(shū)表 ，選用銷 GB/T 1172020 A8 35 7． 起蓋螺釘 為了便于啟蓋，在機(jī)蓋側(cè)邊的邊緣上裝一至二個(gè)啟蓋螺釘。 4． 放油螺塞 放油孔的位置設(shè)在油池最低處，并安排在不與其它部件靠近的一側(cè)，以便于放油，放油孔用螺塞堵住并加封油圈以加強(qiáng)密封。 選用簡(jiǎn)易通氣器 M20 3． 油面指示器 30 油標(biāo)用來(lái)檢查油面高度，以保證有正常的油量 .因此要安裝于便于觀察油面及油面穩(wěn)定之處即低速級(jí)傳動(dòng)件附近；用帶有螺紋部分的油尺，油尺上的油面刻度線應(yīng)按傳動(dòng)件浸入深度確定。以便檢查齒面接觸斑點(diǎn)和齒側(cè)間隙 ,了解嚙合情況 .潤(rùn)滑油也由此注入機(jī)體內(nèi)。 M 求作用在齒輪上的力 已知大齒輪的分度圓直徑 4d ＝ 150 ㎜ 44342 2 1 0 7 8 1 3 0 1 4 3 7 5 . 0 7150tt TF F Nd ?? ? ? ? 444 t a n t a n 2 0 5 2 3 0 . 1 0rttF F NF ?? ? ? 44 1 5 2 9 7 .6 3c o s taFNF ??? 29 初步確定軸的最小直徑 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)文獻(xiàn) [1]P370 表 153取 4A =115，于是 得 4 33m i n 346 . 9 01 1 5 5 5 . 5 86 1 . 1 2PdA n? ? ? ?㎜ 第五章 鍵的選擇和計(jì)算 蝸桿軸與聯(lián)軸器采用平鍵 1 0 8 4 0b h l m m m m m m? ? ? ? ?連接 普通平鍵的連接的強(qiáng)度條件為 32 1 0 []ppTkld????? 鍵、軸和聯(lián)軸器的材料都是鋼，由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 62 查得許用應(yīng)力為[ ] 1 0 0 ~ 1 2 0 ap MP? ? ，鍵的工作長(zhǎng)度 4 0 1 0 3 0l L b m m? ? ? ? ?，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 k==4mm，所以此鍵的強(qiáng)度為 332 10 2 94 .9 1 10 30 32p T M P ak ld? ? ? ?? ? ??? 在許用應(yīng)力范圍之內(nèi)，所以此鍵符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。至此蝸輪軸的設(shè)計(jì)即告結(jié)束。 3）截面 E 右側(cè) 抗截面系數(shù)按文獻(xiàn) [1]P373 表 154 中的公式計(jì)算 3 3 30 . 1 0 . 1 7 0 3 4 3 0 0W d m m? ? ? ? 抗扭截面系數(shù) 3 3 30 . 2 0 . 2 7 0 6 8 6 0 0TW d m m? ? ? ? 彎矩 T3 及扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為 337 9 4 12 7 1 8 2 2 .6 9 = 1 3 0 7 5 0 .1 6796035101 0 .9 9549256 0 3 .5 11 3 0 7 5 0 .1 63 .8 134300TTbM N m mTM p aWT N m mM p a??? ? ?? ? ????? 過(guò)盈配合處 K???由文獻(xiàn) [1]P43 附表 38 用插值法求出并取 ??????? 3 . 1 6 =0 . 8 3 . 1 6 = 2 . 5 3KK????????， 故 按磨削加工，文獻(xiàn) [1]P44 附圖 34 表面質(zhì)量系數(shù) = =???? 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即 1q?? ，則按文獻(xiàn) [1]P25 式（ 312）和文獻(xiàn) [1]P25 式（ 312a）故得綜合系數(shù)為 28 1 1 1 1 kKkK????????????? ? ? ?? ? ? ? 又由文獻(xiàn) [1]P39 附表 31與文獻(xiàn) [1]P40 附表 32 的碳鋼的特性系 數(shù) ~ ? ? 取 ?? ； =~?? ，取 =?? 計(jì)算安全系數(shù) Sca 1122275 0155 22 amamrrSKSKSSSSSS??????????? ? ??? ? ???? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ?? ?? 故該軸在截面右側(cè)強(qiáng)度也是足夠的。 2）截面 E 左側(cè) 抗截面系數(shù) 3 3 30 . 1 0 . 1 6 5 2 7 4 6 3W d m m? ? ? ? 抗扭截面系數(shù) 3 3 3r 0 .2 0 .2 6 5 5 4 9 2 5W d m m? ? ? ? 截面 E左側(cè)彎矩 M=27463*(7941)/79= 截面 E上扭矩 T3= 31 3 0 7 5 0 . 1 6 4 . 7 627463603510 1 0 . 9 954925bTTM M p aWT M p aW??? ? ?? ? ? 軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理由文獻(xiàn) [1]P362 表 151查得 ? ? 1 1 16 4 0 = 6 0 , 2 7 5 , 1 5 5B M p a M p a M p a M p a? ? ? ???? ? ?， 截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集 中系數(shù) ?? 及 ?? 按文獻(xiàn) [1]P40 附表 32 查取，因 r/d=2/65=， D/d=70/65=， =2 .0 =????, 又由文獻(xiàn) [1]P41 附圖 31可知軸的材料敏性系數(shù) ? ? ， ? ? 故有效應(yīng)力集中系數(shù) ? ?? ?1 1 1 .8 21 1 1 .2 6rkq??? ? ???? ? ? ?? ? ? ? 文獻(xiàn) [1]P42 附圖 32尺寸系數(shù) = =????， 文獻(xiàn) [1]P44 附圖 34 = =???? 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理1 1 1 1 2kKkK????????????? ? ? ?? ? ? ? 又由 文獻(xiàn) [1]P39 表 31與文獻(xiàn) [1]P40 表 32的碳鋼的特性系數(shù) = 0. 1 ~ 0. 2 = 0. 1 = 0. 05 ~ 0. 1 = 0. 05? ? ? ?? ? ? ?取 ； 。中心截面上雖然應(yīng)力集中最大，但應(yīng)力集中不大（過(guò)盈配合及鍵槽引起的應(yīng)力集中均在兩端），而且這里軸的直徑最大，故截中心面也不必校核。 從應(yīng)力集中對(duì)軸的疲勞強(qiáng)度的影響來(lái)看，截面 III 和 IV 與蝸輪嚙合的應(yīng)力集中最嚴(yán)重；從受載的情況來(lái)看，中心截面上的應(yīng)力最大。根據(jù)文獻(xiàn) [1]P373式（ 155）及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，軸的計(jì)算應(yīng)力： ? ? ? ? ? ?22221313321 5 1 1 3 3 . 9 2 0 . 6 6 0 3 . 5 1 4 . 4 1 6 00 . 1 0 . 1 7 0caMT M p a M p ad????? ? ?? ? ? ? ?? 故安全。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖可以看出中間截面是軸的危險(xiǎn)截面。在確定軸承的支點(diǎn)的位置時(shí)，應(yīng)從文獻(xiàn) [3]中查取得 a 值。各軸肩處的圓角半徑取 R1。 至此已初步確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 VIVII 段：取 d =75mmIII IV? ，取型號(hào)為 32315 型圓錐滾子軸承 右側(cè)滾子軸承左側(cè)采用套筒定位，右側(cè)采用端蓋定位。已知所選軸承寬度 T=58，則III IVL? ? 20+8+58+4=90mm，取軸肩高度 h= IVV 段：為安裝蝸輪軸段 ，取 d =80mmIV V? ，蝸輪齒寬 b1=116mm，為了使套筒能夠壓緊蝸輪取 112mmIV VL ? ? ，軸上鍵槽鍵寬和鍵高以及鍵長(zhǎng)為 22 14 100。 IIIII 端： 取 d =64mmII III? ，軸承端蓋的總寬度為 25mm，由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定，根據(jù)軸承端蓋的裝拆 及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑要求，取端蓋的外端面與左端軸肩的距離 15mm，故 II IIIL? =40mm，取軸肩高度 h=。 （ 2）確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。至此蝸桿軸的