【正文】 器的標(biāo)準(zhǔn)系列，取軸徑 d = 45mm d = 45mm 設(shè)計(jì)周的結(jié)構(gòu) 初選 3 尺 寸 系 列 深溝 球 軸 承 6311 一對(duì) ，d=55mm,D=120mm,B=29mm 初步設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)如下圖： 深溝球軸承 6311一對(duì) 26 空間受力分析 該軸所受的外載荷為轉(zhuǎn)矩，小齒輪上的作用力，由于外部連接聯(lián)軸器故忽略皮帶輪的壓軸力，空間受力圖如下： 輸入轉(zhuǎn)矩 ??1 = ?m 小齒輪的圓周力 ????1 = 2??1??1= 小齒輪的徑向力 ????1 = ????1?????????????????? = 小齒輪的軸向力 ????1 = ????1???????? = ????1 = ????1 = ????1 = 27 軸承支撐點(diǎn)的支反力 ①垂直面支反力和彎矩計(jì)算 ?????? = ????170210 = ?????? = ????1140210 = ?????? = 140 = 70 =?mm 受力圖和彎矩圖如下： ②水平面支反力及彎矩 ?????? = ?????? = ??????′ = ? mm ?????? = ?? ?mm ?????? = ?????? = ?????? =?mm 28 并繪制合成彎矩圖 ????′ = √??????2 +??′????2 = ?mm ???? = √??????2 +??????2 = ? mm 合成彎矩圖圖： 并繪制轉(zhuǎn)矩圖 T = 106 ???? = ?m 轉(zhuǎn)矩圖： T = ? m 并繪制當(dāng)量彎矩圖 轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)考慮，取 10[][]bb?? ??? ???? = 750MPa [??。1b] = 75MPa 13 []0 .1 ebbMMeWd???? ? ? 危險(xiǎn)截面處的彎曲應(yīng)力： ???? = ?????? = ??????3 = 1[]bb???? 安全 ???? = 軸承的設(shè)計(jì)和校核 （ 1） 高速軸軸承 深溝球軸承 6308 一對(duì) 項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過(guò)程 計(jì)算結(jié)果 查相關(guān)機(jī)械手冊(cè)，該軸承基本額定動(dòng)載荷 C=,額定靜載荷 ， ??0 = 脂潤(rùn)滑的極限轉(zhuǎn)速 lim 12020 / minnr? 軸承的受力情況如下圖： ???? = ?????? = ?????? = ?????? = ?????? = ????A = √??????2 +??????2 = ????B = √??????2 + ??????2 = ?????? = ?????? = ?????? = ?????? = 30 當(dāng)量動(dòng)載荷： ()d r aP f XF YF?? 查表可得： ????A = ????A +???? = ????B = ????B +???? = 軸承壽命：深溝球軸承 ε = 3 按壽命短的軸承計(jì)算 ??10h = 10660??(????)3 = = 符合壽命要求 （ 2） 中速軸軸承 深溝球軸承 6308 一對(duì) 項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過(guò)程 計(jì)算結(jié)果 查相關(guān)機(jī)械手冊(cè)，該軸承基本額定動(dòng)載荷 C=,額定靜載荷 ， ??0 = 脂潤(rùn)滑的極限轉(zhuǎn)速 lim 12020 / minnr? 軸承的受力情況如下圖： ???? = ?????? = ?????? = ?????? = ?????? = ????A = √??????2 +??????2 = 1802N ????B = √??????2 + ??????2 = 當(dāng)量動(dòng)載荷： ()d r aP f XF YF?? 查表可得： ????A = ????A +???? = ????B = ????B +???? = 軸承壽命：深溝球軸承 ε = 3 按壽命短的軸承計(jì)算 ??10h = 10660??(????)3 = 49802h = 符合壽命要求 ?????? = ??????= ??????= ??????= 31 (3) 低速軸軸承 深溝球軸承 6311 一對(duì) 項(xiàng)目 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過(guò)程 計(jì)算結(jié)果 查相關(guān)機(jī)械手冊(cè)，該軸承基本額定動(dòng)載荷 C=,額定靜載荷 ， ??0 = 脂潤(rùn)滑的極限轉(zhuǎn)速 lim 12020 / minnr? 軸承的受力情況如下圖： ???? = ?????? = ?????? = ?????? = ?????? = ????A = √??????2 +??????2 = 2093N ????B = √??????2 + ??????2 = 3160N 當(dāng)量動(dòng)載荷： ()d r aP f XF YF?? 查表可得： ????A = ????A +???? = ????B = ????B +???? = 軸承壽命：深溝球軸承 ε = 3 按壽命短的軸承計(jì)算 ??10h = 10660??(????)3 = = 符合壽命要求 ?????? = ??????= ??????= ?????? = 鍵連接設(shè)計(jì) 項(xiàng)目 計(jì)算內(nèi)容 計(jì)算結(jié)果 1. 高速軸與電機(jī)軸連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 108，鍵長(zhǎng) 56，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962020 接觸長(zhǎng)度 ??′ = ?? ??? = 56? 10 = 46 軸徑 d = 30 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 32 2. 中間軸與減速大齒輪連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 149，鍵長(zhǎng) 40，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962020 接觸長(zhǎng)度 ??′ = ?? ??? = 40? 14 = 26 軸徑 d = 45 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 3. 中間軸與減速小齒輪連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 149，鍵長(zhǎng) 76，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962020 接觸長(zhǎng)度 ??′ = ?? ??? = 76? 14 = 62 軸徑 d = 42 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 4. 低速軸與二級(jí)減速大齒輪連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 1811，鍵長(zhǎng) 70，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962020 接觸長(zhǎng)度 ??′ = ?? ??? = 70? 18 = 52 軸徑 d = 63 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 5. 低速軸與輸出聯(lián)軸器連接鍵的選擇和校核 靜聯(lián)接 ,選用普通平鍵，圓頭，故應(yīng)選用鍵 149，鍵長(zhǎng) 70，標(biāo)準(zhǔn) GB/T10962020 接觸長(zhǎng)度 ??′ = ?? ??? = 70? 14 = 56 軸徑 d = 45 ???? = 4?????′?? = [????] = 120～ 150MPa ???? [????] 故滿足要求 四、 減速器箱體及附件的設(shè) 計(jì) 1. 減速器尺寸 減速器箱體結(jié)構(gòu)的尺寸 名稱 符號(hào) 尺寸 箱座壁厚 δ 二級(jí)： +3≥8， 8mm 箱蓋壁厚 1? 二級(jí)： +3≥8， 8mm 箱座凸緣厚度 b ,12mm 箱蓋凸緣厚度 1b ? ,12mm 33 箱座凸緣厚度 2b ,20mm 地腳螺栓直徑 fd +12,20mm 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 1d fd ,16mm 箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑 2d （ ~） fd ,10mm 聯(lián)接螺栓 2d 的間距 l 150～ 200mm 軸承端蓋螺釘直徑 3d （ ~） fd ,8mm 窺視孔蓋螺釘直徑 4d （ ） fd ,6mm 定位銷直徑 d () fd ,6mm 安裝螺栓直徑 xd 16mm 外箱壁至軸承座端面距離 1l 12(5 ~ 8)cc?? ,48mm 大齒輪頂圓與內(nèi)壁距離 1? ,10mm 齒輪端面與內(nèi)壁距離 2? δ ,10mm 2. 減速器的潤(rùn)滑 ① 齒輪的潤(rùn)滑 閉式齒輪傳動(dòng)，根據(jù)齒輪的圓周速度大小選擇潤(rùn)滑方式。本減速箱中圓周速度最快的輸入級(jí)小齒輪，其圓周速度為 ，故采用浸油潤(rùn)滑。為避免齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將沉積在油池底部的污物攪起，造成齒面磨損，大齒輪齒頂距油池底面距離不小于 30~50mm。從而選擇全損耗系統(tǒng)用油 (GB 4431989)，牌號(hào)為 LAN10。選擇何種潤(rùn)滑方式可以根據(jù)速度因數(shù) dn 值來(lái)判斷。 當(dāng) 52 10dn mm rpm? ? ?時(shí)宜用脂潤(rùn)滑；否則應(yīng)使用其他方式的潤(rùn)滑。 采用脂潤(rùn)滑軸承的時(shí)候，為避免稀油稀釋油脂，需用擋油環(huán)將軸承與箱體內(nèi)部隔開(kāi)，且軸承與箱體內(nèi)壁需保持一定的距離。 3. 密封件的選擇 為防止箱體內(nèi)潤(rùn)滑劑外泄和外部雜質(zhì)進(jìn)入箱體內(nèi)部影響箱體工作，在構(gòu)成箱體的各零件間，如箱蓋與箱座間、及外伸軸的輸出、輸入軸與軸承蓋間，需設(shè)置不同形式的密封裝置。 本設(shè)計(jì)中由于密封界面的相對(duì)速度較小，故采用接觸式密封。 五、 其他 1. 減速器裝配前，必須按圖紙檢驗(yàn)各個(gè)部分零件，然后需用煤油 清洗，滾動(dòng)軸承用汽油清洗，內(nèi)壁涂刷抗機(jī)油浸蝕的涂料兩次，箱體內(nèi)不允許有任何雜物。 軸向游隙的調(diào)整，可用增減調(diào)整墊片和使用調(diào)隙螺柱等方法實(shí)現(xiàn)。 3. 軸承部位油脂的填入量要小于其所在軸承腔空間的 2/3。潤(rùn)滑軸承的潤(rùn)滑脂應(yīng)定期添加。 ，裝配時(shí)涂密封膠或水玻璃，其他密封件應(yīng)選用耐油材料。箱蓋與底座裝配好后，在擰緊螺栓前應(yīng)用 塞尺檢查其密封性。 6. 傳動(dòng)間隙和接觸狀況檢驗(yàn) 為保證傳動(dòng)精度，各級(jí)齒輪安裝后，傳動(dòng)側(cè)隙和齒面接觸斑點(diǎn)要滿足相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。接觸斑點(diǎn)是在輪齒工作表面著色 ，將其轉(zhuǎn)動(dòng)若干周后，觀察分析著色接觸區(qū)的位置、接觸面大小來(lái)檢驗(yàn)接觸狀況。 7. 減速器裝配完畢后要進(jìn)行空載試驗(yàn)和整機(jī)性能試驗(yàn) 空載實(shí)驗(yàn)：在額定轉(zhuǎn)速下正反轉(zhuǎn)各 1～ 2 小時(shí)，要求運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、聲響均勻、各聯(lián)接件密封處不得有漏油現(xiàn)象。 8. 搬動(dòng)減速器須用底座上的吊鉤起吊。 9. 機(jī)器出廠前，箱體外表面要涂防護(hù)漆，外伸軸應(yīng)涂脂后包裝。需做現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期或短期貯藏時(shí)，應(yīng)對(duì)放置環(huán)境提