【正文】 通過本次設(shè)計過程，我更認識了自己的不足，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。 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。 2）滾動軸承的潤滑 滾動軸承宜開設(shè)油溝、飛濺潤滑。油池應(yīng)保持一定的深度和儲油量。 1）齒輪的潤滑 采用浸油潤滑，浸油高度為 3050mm。 mm ? ??p? MP akldT I I I 53 ??? ???? 機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 31 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。 12,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/2=12010=110mm 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。 mm ? ??p? MP akldT I I 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=65mm,L′ =132mm,選用 C型， b179。 12,L=70mm 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? 120MPa ?TIII 179。 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′ =87mm,選用 A型， b179。 410 h＞ Lh39。 16=32021h=179。=8179。 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）。平均扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為τ m=τa= 過盈配合處的 ,???? ???? ?? kk 軸按磨削加工，由第三章得表現(xiàn)質(zhì)量系數(shù)為 ?? ?? ?? 軸未經(jīng)表面強化處理，由第 1章得綜合系數(shù)為： ? ????? ??kk D ? = ? ?Dk? =?????k = 于是，計算截面右側(cè)的安全系數(shù)為 S? = ? ? 2751 ??????? maDk ???? ?? ? ? 1551 ??????? ? mtaDkS ?????? caS 2222 ????????? SS SS 遠大于 S= 機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 29 所以它是安全的。τ MAX=179。 軸按磨削加工，由第 1 章（ 24頁圖 ）得表現(xiàn)質(zhì)量系數(shù)為 ?? ?? ?? 軸 未經(jīng)表面強化處理，由第 1 章 22 頁公式（ ）和（ ）得綜合影響系數(shù)為： ? ????? ??kk D ? = ? ?Dk? =?????k = 等效系數(shù)為 : ～??? 取 ～??? 取 于是，計算安全系數(shù) caS 值，得 S? = ? ? 2751 ??????? maDk ???? ?? ? ? 1551 ??????? ? mtaDkS ?????? caS 2222 ????????? SS SS 遠大于 S= 所以它是安全的。 =。 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 MAX? =TWT3 = MP ? ， 因為扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)，所以此處扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的應(yīng)力幅τ a=179。截面 C 上雖然應(yīng)力最大 ,但是應(yīng)力集中不大 ,而且這里的軸的直徑最大 ,故 C 截面也不必做強度校核 ,截面 VI 和Ⅴ II 顯然更加不必要做強度校核。 mm 機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 25 （ 3）扭矩圖 圖 56 軸的載荷分析圖 （ 4）校核軸的強度 取 ? =，由表 [2]查得 [?1? ]=60MPa，由表 41[3]查得 t=7 )765(72032652 )(32 2323 ?? ??????? ?? d tdbtdW mm ? ? ? ??? ??1222224 ?????????????????? W TMWTWMca ? ? ? ? ? ? ???????? 252522 W TMca?? MPa﹤ ??1??=60MPa 精確校核軸的疲勞強度 ⑴ . 判斷危險截面 機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 26 截面 A,Ⅱ ,Ⅲ ,B 只受扭矩作用，雖然鍵槽、軸肩過渡配合所引起的應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強度較為寬裕地確定的，所以截面 A 、 Ⅱ、Ⅲ、 B無需校核。 將軸簡化為如下簡圖 圖 55 軸的計算簡圖 （ 2）彎矩圖 根據(jù)上述簡圖，按垂直面計算各力產(chǎn)生的彎矩，做出垂直面上的彎矩 VM圖 （圖 27） 。 圖 52 中速軸結(jié)構(gòu)簡圖 圖 53 高速軸結(jié)構(gòu)簡圖 低速軸的校核 由于低速軸上所承受的轉(zhuǎn)矩最大，所以僅對低速軸按彎扭合成強度條件進行機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 23 校核計算。 45176。 12，鍵長選擇 120。同樣半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，選用平鍵 b179。 h=20179。取 IVL =87mm (7)VII 齒輪右端用套筒定位， VId =80mm , VIL =15mm (8)軸肩 VⅢ間安裝角接觸球軸承為 7014AC 取 VIIId =70mm， 根據(jù)箱體結(jié)構(gòu) 取VIIIL =24 （ 9） 軸上齒輪、半聯(lián)軸器零件的軸向定位均采用平鍵連接。 (5)軸肩 V為定位軸肩，直徑應(yīng)大于安裝于軸上齒輪內(nèi)徑 610mm,且保證⊿機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 22 ≥ 10mm ,取 Vd = 88mm， VL =8mm。 （ 3） 軸肩Ⅲ為非定位軸肩初選角接觸球軸承，取 IIId =70mm 考慮軸承定位穩(wěn)定， IIIL 略小于軸承寬度加擋油環(huán)長度，取 IIIL =31mm。 所選軸承的主要參數(shù)如 表 28 表 54 軸承的型號及尺寸 軸承代號 基本尺寸 /mm 安裝尺寸 /mm 基本額定 /kN a mm d D B dn Da 動載荷Cr 靜載荷Cor 7005AC 25 47 12 3o 42 7009AC 45 75 16 51 69 7014AC 60 110 20 77 103 38 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計（直徑，長度來歷） 1. 低速軸的結(jié)構(gòu)圖 圖 51 低速軸結(jié)構(gòu)簡圖 根據(jù)軸向定位要求，確定軸的各段直徑和長度 （ 1） I段與聯(lián)軸器配合 取 1d =65,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上取 1L=132。 m2 許用補償量 軸向 徑向 角向 LT10 2021 2300 65 142 315 177。 m 軸孔長度 142mm(Y 型 ) 孔徑 1d =65mm 表 53 聯(lián)軸器外形及安裝尺寸 型號 公稱 扭矩 N178。其次為了能夠使傳送平穩(wěn)，所以必須使傳送裝置具有緩沖，吸振的特性。 由于減速器傳遞的功率不大，對其重量和尺寸也無特殊要求，故選擇常用材料 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，查得 A=103～ 126，則 I 軸 31IInPAd ? = 3 ? = mm Ⅱ 軸32IIIInPAd ? = 3 ? = mm Ⅲ 軸33IIIIIInPAd ? = 3 ? = mm 將各軸圓整為 1d =25mm , 2d =45 , 2d =65 mm。一般按受扭作用下的扭轉(zhuǎn)強度估算各軸的直徑，計算公式為 mmnPAd 3?， 式中： P— 軸所傳遞的功率， kw； n— 軸的轉(zhuǎn)速， r/min。 20 20 嚙合角 ? ′ 176。 9′ 36″ 14176。 圓柱齒輪傳動參數(shù)表 各級大齒輪、小齒輪幾何尺寸和參數(shù)的計算結(jié)果如下表 表 51 圓柱齒輪傳動參數(shù)表 名稱 代 號 單 位 高速級 低速級 小齒輪 大齒輪 小齒輪 大齒輪 中心距 a mm 185 250 傳動比 i 模數(shù) mn mm 3 4 螺旋角 ? 176。 = ②參考 [1]中 143 頁取 螺旋角影響系數(shù) ?Y =；參考 [1]中 137 頁取重合度 系數(shù) Yε= ③ 計算當(dāng)量齒數(shù) 機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 18 1vz =?31cosz=0314cos25= 2vz =?32cosz=0314cos96= ④ 查 [1]中表 取齒形系數(shù) 1FY =, 2FY = ⑤ 查 [1]中表 取應(yīng)力校正系數(shù) 1SY =, 2SY = ⑥ 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 查 [1]中圖 (b)得 小齒輪的彎曲疲勞強度極限 σ Flim1=280MPa。 179。 = mm，故取 b1=110mm； b2=105mm ④ 計算圓周速度 ，確定齒輪精度 V= 100060 11?nd? = 100060 ? ??? =參考 [1]中圖 （ a），取齒輪精度 8級。 d1=179。 = mm 中心距： 21 ????? dda mm 圓整 中心距為 0結(jié)尾的數(shù)，取 a=250mm 按圓整 a 后的中心 距 修正螺旋角 β ? =arccos? ?a mzz n2 21 ? = arccos? ?2502 49625 ? ?? =176。 ⑨ 許用接觸應(yīng)力 ? ?2][ HH ?? ? = 605 MPa 2） 計算 ① 試算小齒輪分度圓直徑 d1,由計算公式得 ? ?3 11 12 ????????????? ?? ?H EHd ZEuud ZZZTK 機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 17 3 5 605 ?????? ?????????? ≈ 109 mm ② 計算 齒輪 模數(shù) mn nm =11coszd ? = 25 14cos109 0? =；查手冊取標(biāo)準(zhǔn) 模數(shù) mn=4mm（第 1系列） ③ 計算 齒輪幾何參數(shù) os 254c os 11 ???? ??Zmd n mm d2=i178。 550=605MPa ⑧查 [1]