【正文】 減速箱機體結(jié)構(gòu)尺寸如下：（單位 mm， a 取低速級中心距即 250mm。在有減速傳動時，原動機提供的是高轉(zhuǎn)速，低轉(zhuǎn)矩的動力，反之，在有增速傳動時，原動機則提供的是低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的動力。 2閉式齒輪傳動，齒輪、軸和軸承等都 封 裝在封閉箱體 之中 ，潤滑條件良好， 雜物 不易進入，安裝精確， 齒輪傳動有良好的工作條件，是應(yīng)用最廣泛的 機械 傳動。 （ 2）根據(jù)齒輪的工作條件，可分為： 1半開式齒輪傳動，齒輪浸入油池，有護罩，但不封閉。齒輪傳動的類型很多。例如傳遞功率 最大可達幾十萬千瓦也可以很小 ；速度最高可達 300米每秒 ；齒輪直徑可以從幾毫米 到 二十 幾 米。在所有的機械傳動中，齒輪傳動應(yīng)用最廣，可用來傳遞任意兩軸之間的運動和動力。具有結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、壽命長 等特點。 選定 GYL12 剛性聯(lián)軸器 齒輪傳動是利用兩齒輪的輪齒相互 咬 合傳遞動力的機械傳動。 聯(lián)軸器 種類繁多， 根據(jù) 被連接 的 兩 根 軸的相對 位置 和位置的變動 的 情況， 大體 可以分為 固定式聯(lián)軸器與可移式聯(lián)軸器 。聯(lián)軸器由兩半部分組成， 這兩部分 與主動軸和從動軸聯(lián)接。 計算及說明 結(jié)果 鍵的材料選用強度極限 MPaP 600?? 的碳素 45 鋼，在輕微沖擊下取其許用值 b[ ] 125MPa? ? Ⅰ 軸上鍵的選擇： 已知 1 4 12 4 , 4 4 , 8 4 . 9 1d d T N m? ? ? ?，參考書本 156 頁知：分別取 87bh? ? ? ， 87bh? ? ? 因 1 28L? ， 6 44L? ，故分別初選鍵長 20和 33 根據(jù)擠壓強度條件，鍵的校核為 ? ?14 M Padhl??? ? ? ? ?24 M Padhl??? ? ? ? 所以算選鍵為 : 8 7 41b h l? ? ? ?和 : 8 7 33b h l? ? ? ? Ⅱ 軸上鍵的選擇 已知 2 4 24 4 , 5 2 4 .6 4d d T N m? ? ? ?，參考書本 156 頁知：12 8bh? ? ? 因 2 82L? ， 4 38L? ，故分別 初選鍵長 67 和 23 根據(jù)擠壓強度條件，鍵的校核為 ? ?24 M Padhl??? ? ? ? ?24 M Padhl??? ? ? ? 所以算選鍵為 :12 8 67b h l? ? ? ?和 :12 8 23b h l? ? ? ? Ⅲ 軸上鍵的選擇 已知 7 4 37 0 , 8 0 , 1 9 5 8 . 9 8d d T N m? ? ? ?，參考書本 156 頁知：分別取 20 12bh? ? ? ， 20 12bh? ? ? 帶輪的鍵選擇： A 型平鍵 8 7 強度符合要求 齒輪 1 鍵的選擇：A 型平鍵 8 7 強度符合要求 齒輪 2 的鍵選擇： A型平鍵 12 8 強度符合要求 齒輪 3 的鍵選擇： A型平鍵 12 8 強度符合要求 聯(lián)軸器 的鍵選擇： A 型平鍵 20 12強度符合要求 27 因 7 102L ? ， 4 80L? ，故分別初選鍵長 79 和 60 根據(jù)擠壓強度條件，鍵的校核為 ? ?34 M Padhl??? ? ? ? ?34 11 6. 61bbT M P adhl??? ? ? ? 所以算選鍵為 : 20 12 8b h l? ? ? ?和 : 20 12 60b h l? ? ? ? 齒輪 4 的鍵選擇： A 型平鍵 20 12強度符合要求 聯(lián)軸器是用來聯(lián)接不同機構(gòu)中的 主動軸跟從動軸 使之 能夠 共同旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩的機械 構(gòu)件 。 軸承 Ⅱ 選用6408 號軸承，校核可行 軸承 Ⅰ 選用6406 號軸承，校核可行。 軸承 Ⅰ 的選擇與校核 Ⅰ 軸轉(zhuǎn)速： 1 300 / minnr? ，選用 6007 號軸承 同上，軸承壽命可由式 ??????????? pth PfCfnL 266010進行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以 rFP? ，取 1, ??，取 3?? 221 1 1 1 7 9 0 . 0 2r v H FF F F F N? ? ? ? 222 2 2 2 1 2 3 6 . 1 6r v H FF F F F N? ? ? ? rFP? 則 36 6 3110 10 47 .3 10 60 30 0 25 40 1. 0th pCfL n P f ??? ???? ? ? ??? ??? ? ?????年 軸承使用壽命滿足工作需要，因此 所該軸承符合要求。該類軸承外圈滾道是球面形，故其調(diào)心性能良好，能補償同軸度誤差。 （ 4） 調(diào)心滾子軸承具有兩列滾子，主要承受徑一載荷，同時也能承受任一方向的軸向載荷。當(dāng)深溝球軸承具有較大的徑向游隙時，具有角接觸軸承的性能，可承受較大的軸向載荷 。 外圈滾道面的曲率中心與軸承中心一致，所以具有與自動調(diào)心球軸承同樣的調(diào)心功能 （ 3） 深溝球軸承 ：深溝 軸承主要用于承受純徑向載荷，也可同時承受徑向載荷和軸向載荷。 軸承的種類有：（ 1） 滾針軸承，它 裝有細而長的滾子（滾子長度為直徑的 3~10 倍， 直徑 一般不大于 5mm），因此徑向結(jié)構(gòu)緊湊，其內(nèi)徑尺寸和載 荷能力與其他類型軸承相同時，外徑最小，特別適用于徑向安裝尺寸受限制的支承結(jié)構(gòu) 。它的主要功能是支撐機械旋轉(zhuǎn)體，用以降低設(shè)備在傳動過程中的機械載荷摩擦系數(shù)。也可以說，當(dāng) 其它機件在軸上彼此產(chǎn)生相對運動時，用來降低動力傳遞過程中的摩擦系數(shù)和保持軸中心位置固定的機件。 24 因為材料選擇 45 號鋼調(diào)質(zhì)處理，查課本 P225 表 141 得 MPaB 650?? 查課本 P231 表 143 得許用彎曲應(yīng)力 MPab 60][ 1 ??? ,則： 315 9 .3 10 .1[ ]ebMd m m???? 所以取齒輪軸 1 .0 5 5 9 .3 1 6 2 .2 8d ? ? ?， 4dd? ,所以該軸是安全的。 (5) 、 5d 段： 軸肩定位 , 5574, 30dL?? (6) 、 6d 段： 6 64d mm? ， 6 58L mm? 。 （ 4) 、 4d 段：裝配低速級大齒輪。 第一根軸的各段數(shù)據(jù)如下： 軸段 7 6 5 4 3 2 1 直徑 d 35 40 46 44 35 32 24 長度 L 24 44 14 83 24 75 52 校核該軸和軸承 左軸承到齒輪距離 1 154l mm? ， 右軸承到齒輪距離 2 mm? ， 傳動帶到左軸 承的距離 3 96l mm? ， 1 N m?? (1) 、求圓周力，徑向力 作用在齒輪上的圓周力為： 112 33 96 .34t TFNd?? 作 用 在 齒 輪 上 的 徑 向 力 為 ：ta n 3 3 9 6 . 3 4 ta n 2 0 1 2 3 6 . 1 6rtF F N?? ? ? ? 作用在軸１上的輪帶外力： 96 6. 97QF F N?? (２ ) 、求垂直面的支承反力： 第一根軸的長度與直徑數(shù)據(jù)見左表 第一根軸的彎矩 20 2112 18 rv lFFNll??? 21 1 0 4 8 .8 7v r vF F F N? ? ? (３ )、求水平面的支承反力： 2112 tH lFFNll??? 21 2 8 8 1 .7 4H t HF F F N? ? ? (４ )、求 F在支點產(chǎn)生的反力： 3112 lFFNll??? 21 5 2 7 .3 2FFF F F N? ? ? (５ )、求并繪制垂直彎矩圖： 22 2 8 .8 4a v vM F l N m? ? ? , 11 7 9 .2 5a v vM F l N m? ? ? (6)、求并繪制水平彎矩圖： 311 4 3 1 . 6 1 1 6 5 1 0 7 1 . 2 2a H HM F l N m?? ? ? ? ? ? ,322 1 1 4 8 . 6 3 6 2 1 0 7 1 . 2 2a H HM F l N m?? ? ? ? ? ? (７ )、求并繪 制 F 力產(chǎn)生的彎矩圖： 323 7 1 1 . 5 7 1 0 5 . 5 1 0 7 5 . 0 7FM F l N m?? ? ? ? ? ? F在 a?a 截面處產(chǎn)生的彎矩： ,311 3 3 0 .7 1 1 6 5 1 0 5 4 .5 7a F FM F l N m?? ? ? ? ? ? (8)、求合成彎矩圖： 2 2 , 1 2 6 . 2 5a a v a H a FM M M M N m? ? ? ? ? (9)、軸傳遞的轉(zhuǎn)矩： 1 T N m? ? ? (10)、求危險截面當(dāng)量彎矩： aa處截面最危險，其當(dāng)量彎矩為：（取折合 系數(shù) ?? ） 22( ) 2 8 1 . 3 1eaM M T N m?? ? ? ? 參數(shù)： N m?? , 79 .25avM N m?? N m?? , 71 .22aHM N m?? 2 N m?? , N m?? N m?? N m?? N m?? 21 (11)、計算危險截面處軸的直徑： 因為材料選擇 45號鋼調(diào)質(zhì)處理，查課本 P225 表 141 得 MPaB 650??查 課本 P231 表 143 得許用彎曲應(yīng)力 MPab 60][ 1 ??? ,則： 313 4 .3 40 .1[ ]ebMd m m???? 1. 05 34 .3 4 36 .0 6fd m m? ? ? 5 6 4 fd d d d? ? ? ，所以該軸是安全的 5 6 4 fd d d d? ? ?該軸是安全的 計算及說明 結(jié)果 （三 )、 從動軸設(shè)計： 由前面的計算求得 Ⅲ 軸的相關(guān)數(shù)據(jù)為 3 / minnr? ， 3 kW? ， 3 N m?? 各軸段直徑的確定： (1) 、 1d 段： 裝配聯(lián)軸器： 由教材 P230 式 142 可知： min mm? 22 1316 4 .8 8Pd C m mn?? 式中 C 的取值范圍為 107118，取 110?C 則取最小直徑 min 65d mm? ， 考慮到鍵槽對軸強度的削弱，將軸徑增大5%， m i n 6 5 (1 0 . 0 5 ) 6 8 . 1 2d m m? ? ? ?，取 1 70d mm? (2) 、 2d 段：使聯(lián)軸器軸向定位，在外伸端 設(shè)置軸肩，取? ?21 6 ~ 1 0 7 0 6 7 6d d m m? ? ? ? ?， 2 40L mm? (3) 、 3d 段：該段為軸承裝配段，由軸的最小直徑確定軸承的型號為：6014號軸承，其主要數(shù)據(jù)為： 70d mm? ， 110D mm? ， 20B mm? ， ? 。 (6) 、 6d 段：過渡段主要是定位軸承，取 6 40d mm? ， 6 44L mm? 。 (4) 、 4d 段：裝 配齒輪， 4 44d mm? ， 4 83L mm? 。 (2) 、 2d 段：因為大帶輪要靠軸肩定位，且要配合密封圈，取 2 32d mm? ，因為 ? ?2 1 2 8 ~ 1 2 1 1 2 6 2 4 1 1 . 5 7 2 . 5l c c?? ? ? ? ? ? ? ? ? 所以? ?2 2 3 8 ~ 1 2 1 5 7 2 . 5 1 2 2 3 1 2 . 5 1 0 1 5 7 5L l B t m m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? min mm? 19 (3) 、 3d 段：該段為軸承裝配段和擋油板，由軸的最小直徑確定軸承的型號為