【正文】 箱體及其附件設(shè)計(jì) 箱體尺寸 箱座壁厚 mm101?? 箱蓋壁厚 2? 箱座凸緣厚度 mmb15? 箱蓋凸緣厚度 121 箱座底凸緣厚度 mmb 252? 地腳螺栓直徑27??? 底腳螺栓數(shù)目 4?n 軸承旁連接螺栓直徑 mmd 121? 凸緣連接螺栓 d 102? 軸承端蓋螺釘直徑mmd 123 定位銷直徑 mmd8? 檢查孔蓋連接螺栓直徑 mmd 124? 軸承旁凸臺(tái)直徑 mmR20? 凸臺(tái)高度根據(jù)低速軸承座外半徑確定 外箱壁紙軸承座端面直徑 mmL 521? 齒輪端面與內(nèi)箱壁距離 15mm 箱蓋和箱座上肋厚 10mm 大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離 mm161?? 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 36 28PC齒輪端面與內(nèi)箱壁距離 mm212?? 凸臺(tái)高度取 mmh52? 起吊裝置 （起吊 整箱）參考【 4】 16+14=30mm mmb 202122 ?????
。 為避免傳動(dòng)零件在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將沉積在油池底部的污染物攪起，造成齒面磨損，應(yīng)使低速級(jí)大齒輪距油池地面的距離不少于 30mm50mm。 減速器的潤(rùn)滑和密封 齒輪的潤(rùn)滑 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》 ,對(duì)于閉式齒輪傳動(dòng)，當(dāng)齒輪的的圓周速度小于 12m/s，用浸油的潤(rùn)滑方式，所以根據(jù)計(jì)算采用油潤(rùn)滑。 校核中間軸鍵 2： MP akldTP 33 ???? ?????? 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 62得 ? ?P? 為 100~120Mpa 鍵的強(qiáng)度足夠 。 校核高速軸鍵 1： M Pak ldTP 33 ???? ?????? 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 62得 ? ?P? 為 100~120Mpa 鍵的強(qiáng)度足夠。 鍵的選取 高速軸：鍵 1: 50810??；鍵 5： ； 中間軸：鍵 2： ； 鍵 4： ； 低速軸：鍵 6： ；鍵 1： ； 校核低速軸鍵 6： MP ak ldTP 33 ???? ?????? 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 62得 ? ?P? 為 100~120Mpa， ? ?PP ??? 鍵的強(qiáng)度足夠。 （ 3）截面 7的右側(cè) 抗彎截面系數(shù) 333 21 60 mmdW ???? 抗扭截面系數(shù) 彎矩 M及彎曲應(yīng)力為 mmNM ????? 2 2 5 9 1 6 6 93 1 1 0 4 6 M P aWMb 6 0 02 2 5 9 1 6???? 扭距及扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為 mmNT ??7091803 M P aWTTT 07091 803 ???? 過盈配合處的，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》附表 38用插值法求出， 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 32 2312065?????BDd 188040?????BDd188040?????BDdKNCKNC orr , ??????k ???? ???? ?? kk 軸按磨削加工，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》附圖 34得表面質(zhì)量系數(shù)為 ?? ?? ?? 軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，則按《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（ 312）和（ 312a） 故得綜合系數(shù)為 ??????? ???? ??kK ??????? ???? ??kK 所以軸在截面右側(cè)的安全系數(shù)為 2751 ????? ? maKS ???? ??? 1 5 51 ????????maKS ??????? 2222 ?????? ?? ?? SS SSSca 大于 S= 故該軸在截面 7 右側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的。 31及167。 查取因 ， ，經(jīng)插值得 又由《機(jī)械設(shè)計(jì)》附圖 31可得軸的材料的敏性系數(shù)為 ??q ， ??q 故有效應(yīng)力集中系數(shù)按《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（《機(jī)械設(shè)計(jì)》附表 34）為 )12()1(1 ??????????? ?qk 05 )( )1(1 ????? ??? ??? ?qk 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》附圖 32 的尺寸系數(shù) ；由《機(jī)械設(shè)計(jì)》附圖33的扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) 。 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 30 333 mmdW ???? 333 7 4 9 mmdWT ???? ??dr ??dD2??? ?????????1?q?（ 2）截面 7的左側(cè) 抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 彎矩 M 為 mmNM ????? 扭距為 mmNT ??7 0 9 1 8 03 截 面上的彎曲應(yīng)力 M P aWMb 49225 9180???? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 M P aWTTT 7 4 9 97 0 9 1 8 03 ???? 軸的材料為 45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。截面 4,5顯然不必校核。截面 7 的應(yīng)力集中的影響和截面 6的相近，但截面 7不受扭矩作用，故不必做強(qiáng)度校核。 表 3 C 截面的 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 NFNH 16031? NFNH 41332? NFNV 1511 ?? NFNV 22802? 彎矩 mmNMH ??27 2 35 01 mmNMV ??256551 mmNMV ??1 5 0 2 5 22 總彎矩 mmNM ??3110462 扭距T mmNT ??7 0 9 1 8 02 精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 （ 1）判斷危險(xiǎn)截面 截面 A， 2,3， B 只受扭矩作用，雖然鍵槽，軸肩及過渡配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度，但由于軸的最小直徑是按鈕轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕的確定，所以截面 A,2,3， B均無需校核。 求軸上的載荷 對(duì)于 6213 軸承查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得 a=。軸段 5取 58mm。軸段 3 是過渡段根據(jù)與其它兩軸的配合取長(zhǎng)度為 70mm。軸段 6取 55mm。軸段 4 安裝 6123 軸承直徑為 65mm。軸段 2安裝齒輪取直徑70mm。 求軸上的載荷 對(duì)于 30208 軸承查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得 a=18， 現(xiàn)將計(jì)算出的 C截面 的 值列于下表 2 ?2aFtF tan ? =5943?0=5768N 4rF=NF n 20tan2021costan 00 ????? NFF ntr 20tan5943costan 002 ???? ?? NdTFt 20 727 55 60224 ???? 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 24 MMM VH ,表 2 C 截面 的值； 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 NFNH 42931? NFNH 36682? NFNV 40471? NFNV 10622 ?? 彎矩 mmNMH ??30 69 501 mmNMH ??15 7 72 42 mmNMV ??759331 mmNMV ??1 7 4 0 2 12 總彎矩 mmNM ??3 1 6 2 0 81 扭距T mmNT ??2755602 mmNM ??2348622 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 25 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 26 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 27 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大 彎矩和扭距的截面的強(qiáng)度，根據(jù)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，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 ? ?? ? M P aWTMca 2 7 5 5 6 1 6 2 0 8 3222221?? ????? ?? 軸的材料為 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表 151查得 ? ? .601 MPa??? 因此? ?1????ca ，故安全。齒輪軸肩定位出需要設(shè)計(jì)過度圓角。 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 23 NFF ta 19599 3 0 0 tan4 ??? ? ??MMM VH ,NdTFt 5943842755600222 ????NdTFt 2 0 1 3 72 7 5 5 6 0224 ????（ 3）軸上零件的軸向定位 為了保證良好的對(duì)中性，與軸承內(nèi)圈配合的軸頸選用 k6。 (2）各軸段長(zhǎng)度的確定 軸段 1,5的長(zhǎng)度為軸承 30208 的寬度和定位套筒， 1 段定為 44mm， 5段定為 41mm。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1）各軸直徑的確定 軸段 5安裝軸承 30208 和定位套筒，故該軸段直徑為 40mm，因 為中間軸齒輪分度圓直徑較大，不宜與齒輪做成一體，所以將軸段 4與軸段2安裝齒輪定為 42mm。 中間軸的設(shè) 計(jì) 軸的材料及熱處理選擇 同高速軸，選擇常用材料 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 求軸上的載荷 對(duì)于 7208AC 軸承查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得 a=， 現(xiàn)將計(jì)算出的 C截面的值列于 下 表 1 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 21 載荷 水平面 H 垂直面 V 支反力 NFNH 4111? NFNH 20212? NFNV 491? NFNV 8802? 彎矩 mmNMH ??7 6 8 5 7 mmNMV ??9 1 6 31 mmNMV ??334402 總彎矩 mmNM ??774011 mmNM ??838172 扭距T mmNT ??765301 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 22 ? ? .601 MPa??? ? ?1????cammnPAd 33220m i n2 ????1120?A 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭距的截面的強(qiáng)度，根據(jù)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，取 ?? ，軸的計(jì)算應(yīng)力 ? ? ? ? M P aWTMca 3222122 ??????? ?? 軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表 151查得 因此， 。 4段的長(zhǎng)度考慮與其它軸的關(guān)系，取為 88mm，軸 3 段考慮軸承 7208AC 和擋油環(huán)的厚度，定為 29m， 2段的長(zhǎng)度取 38mm。 7 段安裝 7208AC 和擋油環(huán)顧該段直徑為 40mm。 根據(jù)軸承確定各軸安裝軸承的直徑為： mmd32? 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 齒輪減速器參數(shù)化建模設(shè)計(jì) 20 MMM VH ,.38,17232 ?? LLNdTFt 2 4 3 6 5 3 022 ????NFF ntr 20tan2432costan ???? ???? NFFta 77 057 29 a n24 32t a n ???? ??（ 1）各軸直徑的確定 初估軸徑后，可按軸上零件的安裝順序，從左端開始確定直徑， 1段裝大帶輪，取為 32mm， 2段前部應(yīng)與密封毛氈尺寸同時(shí)確定，查機(jī)械手冊(cè)，選用38mm 的氈圈，故取 2段 38mm 后部分與軸承配合，該軸段 3安裝 7208AC 和擋油環(huán)，故該段直徑為 40mm。 72179。 D179。 初估軸的最小直徑 按鈕距初估軸的直徑，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 153 得 ， 則 因?yàn)楦咚佥S上安裝有大帶輪，所以高速軸的直徑不能和電機(jī)軸的直徑相差太多，已知選用的電機(jī)型號(hào) Y132M4，其電機(jī)軸直徑為 38mm，所以高速軸安裝大齒輪一段的直徑初定為 32mm。 （ 3）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑 mmmzd on 849 3 0 5 o s420c o s11 ???? ? mmmzd n s460co s22 ???? ?? （ 4）計(jì)算齒輪寬度 圓整后取 ， 。于是有 取 ，則 。 （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算