【正文】 箱體結(jié)合面的密封通常在箱體結(jié)合面上除密封膠或水玻璃處，也可以在上面開(kāi)油溝，以提高密封效果，為了保證箱體與底孔的配合，接合面上嚴(yán)禁加墊片密封，另外觀察孔蓋板以及油塞等箱底、箱蓋的配合處均需要安裝紙封油環(huán)或皮封油環(huán)，以保證密封效果良好。隙縫密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，但不夠可靠，適用于脂潤(rùn)滑的軸承中。為避免磨損可采用非接觸式密封，隙縫密封是其中常用的一種。氈圈密封的接觸面易磨損，一般用于圓周速度小于4～5m/s的場(chǎng)合。氈圈密封是接觸式密封中壽命較低、密封效果相對(duì)較差的一種，但其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉，適用于脂潤(rùn)滑軸承中。潤(rùn)滑脂的裝填量不應(yīng)超過(guò)軸承空間的1/3～1/2.軸伸端的密封軸伸端密封的作用是防止軸承處的油溢出和外界的污物，灰塵和水氣進(jìn)入軸承腔內(nèi)。r/mim(d為軸承內(nèi)徑，n為轉(zhuǎn)速)時(shí)，宜采用脂潤(rùn)滑。滾動(dòng)軸承常用油潤(rùn)滑或脂潤(rùn)滑。油潤(rùn)滑有浸油潤(rùn)滑和噴油潤(rùn)滑兩種方法。（3）低速軸兩旁的軸承端蓋設(shè)計(jì)由滾動(dòng)軸承6208可查表《深溝球軸承》得D=80mm，根據(jù)表《減速器軸承端蓋與軸承套環(huán)結(jié)構(gòu)尺寸》得：d0=d3＋1mm=8＋1mm=9mmD0=D＋ d3=80＋8mm=100mmD2=D0＋ d3=100＋8mm=120mme= d3=8mm=，取e=10 mm又e1≥e，取e1=18mmD4=D－(10～15)mm=80－(10～15)mm=65～70mm，取D4=67mm由上表《氈圈油封及槽》知：d1=d0=41mm，b1=Bmin=15mmm由結(jié)構(gòu)確定，取m=34mm其結(jié)構(gòu)圖（如圖1圖18）：圖17圖18（四）減速器的潤(rùn)滑與密封 潤(rùn)滑減速器潤(rùn)滑的目的時(shí)為了減輕箱內(nèi)傳動(dòng)零件的磨損，提高傳動(dòng)的效率，延長(zhǎng)使用壽命，此外潤(rùn)滑還起到冷卻散熱、吸振、防銹和降低噪聲等作用。而嵌入式軸承端蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性能差，調(diào)整間隙不方便，因而選用凸緣式軸承端蓋，端蓋采用鑄鐵件，設(shè)計(jì)制造時(shí)要考慮鑄造工藝性，盡量使整個(gè)端蓋的厚度均勻。軸承端蓋是用來(lái)固定軸承的位置、調(diào)整軸承間隙并承受軸向力的，軸蓋的結(jié)構(gòu)形式由凸緣式和嵌入式兩種。箱體上開(kāi)窺視孔處應(yīng)凸出宜塊，以便技工處與孔蓋的接觸面。窺視孔應(yīng)開(kāi)在便于觀察傳動(dòng)件嚙合區(qū)的位置，尺寸大小以便于觀察為宜。 起蓋螺釘 起蓋螺釘上的螺紋長(zhǎng)度要大于箱蓋連接凸緣的厚度，釘桿端部要做成圓柱形，加工成大倒角或半圓形，以免頂壞螺紋。比較簡(jiǎn)單的加工方法是在箱蓋上直接鑄出吊耳環(huán)，箱座兩端也鑄出吊鉤，用以起吊或搬運(yùn)整個(gè)箱體。并在其附近做成一小凹坑，以便攻絲及油污的匯集和排放。油標(biāo)的各部分尺寸如下表：dd1d2d3hM16416635abcDD112852622油標(biāo)樣圖（如圖10）圖10放油螺塞放油孔應(yīng)設(shè)在箱座底面的最低處，常將箱體的內(nèi)底面設(shè)計(jì)成放油孔方向傾斜1176。一般多用帶有螺紋的桿式油標(biāo)。通氣器的各部分尺寸如下表：dD1BhHD2M2715≈3015≈4536H1aδKb3264108h1b1D3D4L226321832圖9油標(biāo)油標(biāo)的作用是觀察箱體內(nèi)油面的高度，它設(shè)置在便于檢查及油面穩(wěn)定之處。為使箱體零件裝卸方便，箱體常制成剖分式，其剖分面常與軸線平面重合，由水平和傾斜兩種，前者加工方便應(yīng)用較多，后者有利于各級(jí)齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑，但部分處結(jié)合面加工困難，應(yīng)用較少。在單件生產(chǎn)中，特別是大型減速器，為了減輕重量和縮短生產(chǎn)周期，箱體常采用Q215或Q235鋼板焊接而成。減速器根據(jù)其毛坯制造方法和箱體部分等可分為：鑄造箱體和焊接箱體箱體大多數(shù)時(shí)鑄造而成，材料多采用灰鑄鐵HT200或HT250，對(duì)于重型箱體，為了提高承受振動(dòng)和沖擊的能力，可采用球墨鑄造或鑄鋼。（二）箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)箱體的結(jié)構(gòu)分析一般絕大多數(shù)中、小型減速器均采用滾動(dòng)軸承，只有載荷很大，工作條件惡劣，在轉(zhuǎn)速很高的場(chǎng)合才采用滑動(dòng)軸承。滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)滾動(dòng)軸承的標(biāo)準(zhǔn)部件，設(shè)計(jì)時(shí)只需要選擇軸承的類型和型號(hào)，并進(jìn)行軸承的組合設(shè)計(jì)即可，軸承類型是根據(jù)載荷大小、方向和極限轉(zhuǎn)速高低、旋轉(zhuǎn)精度、工作條件及經(jīng)濟(jì)性等要求來(lái)選擇尺寸大小，由軸承的壽命計(jì)算來(lái)確定；為使軸正常工作通常采用如下調(diào)整措施：保證滾動(dòng)軸承應(yīng)有的間隙，軸承底座及壁應(yīng)有足夠的厚度，并用加強(qiáng)肋加強(qiáng)其剛性。同時(shí)，零件在軸上的固定要根據(jù)零件的作用來(lái)確定。三、減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（一）軸、滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軸的強(qiáng)度與工作應(yīng)力的大小和性質(zhì)有關(guān)。mm。T為被固定零件傳遞的轉(zhuǎn)矩，單位為N鍵的校核對(duì)于鍵的校核，選擇低速軸上⑥段的鍵進(jìn)行校核，其他鍵同樣的原理和步驟進(jìn)行校核。中間軸④段鍵槽鍵寬b為8mm，鍵高h(yuǎn)為7mm，鍵長(zhǎng)L為40mm。低速軸②段鍵槽鍵寬b為14mm，鍵高h(yuǎn)為9mm，鍵長(zhǎng)L為60mm。（八）鍵的選擇和強(qiáng)度校核鍵的選擇鍵應(yīng)該選擇平鍵A型，平鍵連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝卸方便，對(duì)中較好，故應(yīng)用很廣泛。m＜Tm=160Nm；許用轉(zhuǎn)速[n]=7100 r/min。m=m；K為工作情況系數(shù)，由表《聯(lián)軸器和離合器的工作情況系數(shù)K》得：K=蝸桿軸與電動(dòng)機(jī)之間的聯(lián)軸器校核名義轉(zhuǎn)矩T=查表《彈性柱銷聯(lián)軸器》可知蝸桿軸聯(lián)接電動(dòng)機(jī)選用HL1型號(hào)，聯(lián)軸器的基本數(shù)據(jù)如上表：聯(lián)軸器的校核聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩可按下式計(jì)算：Tc=KT式中T為名義轉(zhuǎn)矩，單位為N因?yàn)閺椥灾N聯(lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩的能力大、結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、耐用性好，用于軸向竄動(dòng)較大、正反轉(zhuǎn)或啟動(dòng)頻繁的場(chǎng)合。m許用轉(zhuǎn)速/（r/min）軸孔直徑（dd2）軸孔長(zhǎng)度Y型J、JZ型鐵鋼mmLL1LHL11607100710016，18423042型號(hào)D質(zhì)量/kg轉(zhuǎn)動(dòng)慣量/kg軸承的示意圖（如圖7）：圖7軸承的基本尺寸如下表：軸承代號(hào)基本尺寸/mm安裝尺寸/mmdDBrs minda minDa maxras max6205255215131461620840801847731（七）聯(lián)軸器的選擇和強(qiáng)度校核 聯(lián)軸器的選擇在選擇聯(lián)軸器時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)工作條件和使用要求確定聯(lián)軸器的類型，然后再根據(jù)聯(lián)軸器所傳遞的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和被連接軸的直徑確定其結(jié)構(gòu)尺寸。齒輪Ⅱ的小齒輪的各部分尺寸見(jiàn)下表（單位：mm）：分度圓直徑d齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn) f齒寬b175380齒頂圓直徑d a齒根圓直徑d f中心距a模數(shù)m811353齒輪Ⅱ的大齒輪的各部分尺寸見(jiàn)下表（單位：mm）：分度圓直徑d齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn) f齒寬b2195375齒頂圓直徑d a齒根圓直徑d f中心距a模數(shù)m2011353對(duì)于大齒輪腹板結(jié)構(gòu)，計(jì)算如下：d1==45mm=72mmD1= da－(10～12)mn=201－(10～12)3=165～171mm，取D1=168mmD0=1/2（D1＋d1）=1/2（168＋72）mm=120mmd0=（D1－d1）=（168－72）mm=24mmc==75mm=直齒圓柱齒輪Ⅱ的小齒輪圖樣如下圖所示：圖5直齒圓柱齒輪Ⅱ的大齒輪圖樣如下圖所示：圖6（六）滾動(dòng)軸承的選擇 根據(jù)安裝軸承的直徑和安裝尺寸B的大小來(lái)選擇軸承代號(hào)，而B(niǎo)的大小由軸承與減速器連接的結(jié)構(gòu)來(lái)確定。齒輪Ⅰ的小齒輪的各部分尺寸見(jiàn)下表（單位：mm）：分度圓直徑d齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn) f齒寬b150255齒頂圓直徑d a齒根圓直徑d f中心距a模數(shù)m54451132齒輪Ⅰ的大齒輪的各部分尺寸見(jiàn)下表（單位：mm）：分度圓直徑d齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn) f齒寬b2176250齒頂圓直徑d a齒根圓直徑d f中心距a模數(shù)m1801711132直齒圓柱齒輪Ⅰ的圖樣如下圖所示：圖4直齒圓柱齒輪Ⅱ的設(shè)計(jì)當(dāng)直齒齒輪的齒頂圓直徑da≤200mm時(shí)，采用實(shí)體式結(jié)構(gòu)；當(dāng)直齒齒輪的齒頂圓直徑da=200～500mm時(shí)，采用腹板式結(jié)構(gòu)。5）選定軸的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，如倒角、圓角、退刀槽等的尺寸。4)確定鍵槽的主要尺寸在軸段①上加工出鍵槽，鍵槽的長(zhǎng)度比相應(yīng)的輪轂寬度小約5～10mm，鍵槽寬度按軸段直徑查手冊(cè)得到。2)確定各軸段的直徑如下圖3，軸段①（外伸端）直徑最小，d1=18mm；考慮到要對(duì)安裝在軸段①上的聯(lián)軸器進(jìn)行定位，軸段②上應(yīng)有軸肩，同時(shí)為順利地在軸段②上安裝軸承，軸段②必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故取軸段②的直徑為d2=25mm；由于小齒輪④的齒頂圓直徑為54mm，即d4=54mm；用相同的方法確定軸段⑥的直徑d6=25mm；為了便于拆卸左右軸承，可查出6205型滾動(dòng)軸承的安裝高度為3mm，取d3=d5=30mm。由設(shè)計(jì)手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)直徑d=18mm（3）設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)1）確定軸的固定方式要確定軸的結(jié)構(gòu)形狀，必須先確定軸上零件的裝配順序和固定方式。（2）按扭矩強(qiáng)度估算軸徑根據(jù)表《常用材料的[τ]值和C值》查得C=107～118。按設(shè)計(jì)結(jié)果畫(huà)出軸的結(jié)構(gòu)草圖（見(jiàn)圖2）圖2高速軸的設(shè)計(jì)（1）選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力選用45鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。中間軸上④段的鍵槽鍵寬b為8mm，鍵高h(yuǎn)為7mm，鍵長(zhǎng)L為40mm。3)確定各軸段的長(zhǎng)度由于小齒輪輪轂寬度為80mm，為保證齒輪固定可靠，軸段②的長(zhǎng)度應(yīng)略短于齒輪輪轂寬度，取l2=78mm；由于大齒輪輪轂寬度為50mm，為保證齒輪固定可靠，軸段④的長(zhǎng)度應(yīng)略短于齒輪輪轂寬度，取l4=48mm；為保證齒輪端面于箱體內(nèi)壁不相碰，齒輪端面于箱體內(nèi)壁間應(yīng)留有一定的間距，取該間距，取該間距為10mm；為保證軸承安裝在箱體軸承座孔中（軸承寬度為15mm），并考慮軸承的潤(rùn)滑，取軸承端面距箱體內(nèi)壁的距離為5mm，所以軸段l1=32mm，用同樣的方法可以確定軸段③、⑤為l3=10mm，l5=35mm4)確定鍵槽的主要尺寸在軸段②、④上分別加工出鍵槽，使兩鍵槽處于軸的同一圓柱母線上，鍵槽的長(zhǎng)度比相應(yīng)的輪轂寬度小約5～10mm，鍵槽寬度按軸段直徑查手冊(cè)得到。軸承安裝于減速器內(nèi)，其軸向用軸肩固定，軸向采用過(guò)盈配合固定。這樣齒輪在軸上的軸向位置完全確定。又由式得：由設(shè)計(jì)手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)直徑d=25mm（3）設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)1）確定軸上零件的位置和固定方式要確定軸的結(jié)構(gòu)形狀，必須先確定軸上零件的裝配順序和固定方式。由表 《軸的常用材料及部分機(jī)械性能》查得抗拉強(qiáng)度極限σB＝650MPa，屈服極限σS＝360MPa，σ1＝300MPa，彎曲疲勞極限再由表《軸的許用彎曲應(yīng)力》得許用彎曲應(yīng)力[σ1b] ＝60MPa。（6）修改軸的結(jié)構(gòu)因所設(shè)計(jì)軸的強(qiáng)度裕度不大，此軸不必再作修改。但由于軸徑d3＞d2，故也應(yīng)對(duì)截面ⅡⅡ進(jìn)行校核。mm6）求當(dāng)量彎矩因減速器單向運(yùn)轉(zhuǎn)，故可認(rèn)為轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)變化。mmⅡⅡ截面處的彎矩為：M VⅡ= =2347= 62 196Nd2/(2)=（64/）1086 (3177195)/(2)]= 1261N FVB=Fr2FVA=1086(1261)= 2347NⅠⅠ截面左側(cè)彎矩為：M VⅠ左= =(1261)= 159 517Nmm=126 848Nmm=126 880N）法向力：2）作水平面內(nèi)的彎矩圖（圖1c）。按設(shè)計(jì)結(jié)果畫(huà)出軸的結(jié)構(gòu)草圖（見(jiàn)圖1a）（4）按彎扭合成強(qiáng)度校核軸徑1）畫(huà)出軸的受力圖（圖1b），將軸上作用力分解為水平面分力和垂直面分力，受力分析如下：圓周力：（d2為齒輪分度圓直徑）徑向力：Fr2= Ft2tanα=2985tan20176。低速軸上②段的鍵槽鍵寬b為14mm，鍵高h(yuǎn)為9mm鍵長(zhǎng)L為60mm。4)確定鍵槽的主要尺寸在軸段②、⑥上分別加工出鍵槽，使兩鍵槽處于軸的同一圓柱母線上，鍵槽的長(zhǎng)度比相應(yīng)的輪轂寬度小約5～10mm，鍵槽寬度按軸段直徑查手冊(cè)得到。2)確定各軸段的直徑如下圖1a，軸段⑥（外伸端）直徑最小，d6=35mm；考慮到要對(duì)安裝在軸段②上的錐齒輪進(jìn)行定位，軸段①上應(yīng)有軸肩，同時(shí)為順利地在軸段②上安裝軸承，軸段①必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故取軸段①的直徑d1為40mm；用相同的方法確定軸段②、③、⑤的直徑d2=45mm、d3=55mm，d5=40mm；為了便于拆卸左右軸承，取d4=47mm。齒輪的周向固定采用平鍵連接。參考圖如下圖1a)，確定齒輪從軸的右端裝入，齒輪的左端用軸肩（或軸環(huán)）定位，右端用套筒固定。由設(shè)計(jì)手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)直徑d=35mm（3）設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)由于設(shè)計(jì)的是兩級(jí)減速器，可將齒輪布置在箱體內(nèi)部的一側(cè)，軸的外伸端安裝錐齒輪。（2）按扭矩強(qiáng)度估算軸徑根據(jù)表《常用材料的[τ]值和C值》查得C=107～118。（四）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及低速軸的強(qiáng)度校核低速軸的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核（1）選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力選擇軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。（3）許用彎曲應(yīng)力[σF]由圖《試驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限》查得σHlim1＝210MPa，σHlim2＝190MPa由表《安全系數(shù)SH和SF》查得SF＝ ，由