【正文】 6 2 9 1 6 6 4 2 3 2 9r r v r HF F F N? ? ? ? ? 對(duì)于 70000AC 型軸承，軸承的派生軸向力 ?? 110. 68 0. 68 95 2. 8 95 2. 8drF F N N? ? ? ? ? 232 9 139 F N N? ? ? ? ? 算得 2 e d dF F N F? ? ? 所以 12 a e dF F F N? ? ? 22 F N?? 求軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷 1P 和 2P 對(duì)于軸承 1 111 5 6 4 .4 0 .9 8 0 .6 81588arFF ? ? ? 25 對(duì)于軸承 2 221 3 9 7 .4 0 .6 0 .6 82329arFF ? ? ? 查表可得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)分別為： 對(duì)于軸承 1 1 ? ， 1 ? 對(duì)于軸承 2 2 1X? ， 2 0Y? ? ? ? ?1 1 1 1 1 1 0 .4 1 1 5 8 8 0 .8 7 1 5 6 4 .4 2 0 1 2 .1 0 8P r aP f X F Y F N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 2 2 1 1 2 3 2 9 0 2 3 2 9P r aP f X F Y F N? ? ? ? ? ? 求該軸承應(yīng)具有的額定載荷值 因?yàn)?12PP? 則有 3 31 666 0 2 39。 彎矩圖的計(jì)算 水平面：121664 , 1118N H N HF N F N??。 鉛垂面：1216 29 , 11 28N V N VF N F N?? AB 段： 0 1629NVM F x M x? ? ? ? (0 )x?? BC段： 27 13 ( 6 8 .4 ) 0 1 4 7 1 4 5 2 9 6NV rM F x F x M x? ? ? ? ? ? ? ( )x?? CD段： 1 3 2 3 2( 6 8 .4 ) ( 1 5 1 .4 ) 0NV r r a aM F x F x F x M M? ? ? ? ? ? ? ? 11 28 23 28 19Mx? ? ? ? ( )x?? ? ?? ?? ?16 29 0 68 .414 7 14 52 96 68 .4 15 1. 423 28 19 11 28 15 1. 4 20 6. 4xxM x xxx????? ? ? ??? ? ? ?? 做彎矩圖如下 28 29 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面 C 是軸的危險(xiǎn)截面。根據(jù)計(jì)算式及上表的數(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 ? ? ? ? 22 252113 10 48c a aMT MPW?? ? ? ??? ? ?? 前已選定軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，查表可得 ? ?1 60 aMP?? ? ， ? ?1ca???? ，故安全。 所以選用：鍵 16 10 40mm mm mm?? GB/T 10962021 1確定軸上圓 角和倒角尺寸 取軸端倒角為 2 45? ，各軸肩處圓角半徑見(jiàn) 365 頁(yè) ?? 三、低速軸的設(shè)計(jì) 求作用在齒輪上的力 因?yàn)楦咚佥S的小齒輪與中速軸的大齒輪相嚙合，故兩齒輪所受的 teF 、 reF 、 aeF都是作用力與反作用力的 關(guān)系，則 342 2 1 0 3 8 2 2 39442 6 3 .2 7 4t TF N Nd ?? ? ? 00ta n ta n 2 03 9 4 4 1 4 8 2c o s c o s 1 4 . 4 0 3nrt aF F N N?? ? ? ? ta n 394 4 ta n 14. 403 101 3atF F N?? ? ? ? 選取材料 可選軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。并選取所需的聯(lián)軸器型號(hào) 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 3ca AT K T? ，查表可得，考慮到轉(zhuǎn)矩變化小，故取 ? 31 3 1 .3 1 0 3 8 2 2 1 1 3 4 9 6 8 7c a AT K T N m m N m m? ? ? ? 其公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為 10 N mm??。 ②查手冊(cè) 99頁(yè)，選用 4LX 型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器 L ③初選滾動(dòng)軸承 7051AC，則其尺寸為 75 115 20 .d D B mm mm mm? ? ? ? ? 故 7 5 .III IV V II V IIId d m m????左邊軸承安裝處有擋油環(huán)，取其長(zhǎng)度為 20mm， 則 40 .III IVL mm? ? ④擋油環(huán)右側(cè)用軸肩定位，故可取 88IV Vd mm? ? ⑤取齒面與箱體內(nèi)壁距離 ,a mm? 軸承座距箱體內(nèi)壁距離為 8s mm? 。 ⑦由裝配關(guān)系可確定 60 .IV VL mm? ? ⑧計(jì)算得 1 mm? ， 2 mm? ， 3 67L mm? 。軸與齒輪連接采用平鍵 2 5 1 4b h m m m m? ? ?， L=70mm ，齒輪輪轂與軸的配合為 76Hn 。半聯(lián)軸器 32 與軸的配合為 76Hk。 軸上齒輪所受切向力 3944teFN? ，徑向力 1482reFN? ，軸向力 1013aeFN? 3 1038221T N mm? ， 4 mm? 。查表可得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)分別為： 對(duì)于軸承 1 1 1X? ， 1 0Y? 對(duì)于軸承 2 2 1X? ， 2 0Y? 因軸承運(yùn)轉(zhuǎn)載荷平穩(wěn)，按表 136， ? ，取 1pf ? 則 111 1 1( ) 1 1 33 58 .2 19 33 58 .2 19p r aP f X F Y F N? ? ? ? ? ?。 1求該軸承應(yīng)具有的額定載荷值 因?yàn)?12PP? 則有 66 311 0 1 0 4 6 8 0 0( ) ( ) 7 5 7 0 06 0 6 0 4 4 . 7 8 8 3 3 5 8 . 2 1 9h cLhnP? ? ? ?? 預(yù)期壽命 39?，F(xiàn)將計(jì)算出的截面 C 處的 HM 、 VM 及 M 的值列于下表 表 5 37 載荷 水平面 H 垂直面 V 支持力F 1 ? 2 ? 1 ? 2 258 .605rVFN?? 彎矩 142040HM N mm?? 1 34318VM N mm? ? ? 2 99031VM N mm?? 總彎矩 2 2 2 211 1 4 2 0 4 0 ( 3 4 3 1 8 ) 1 6 1 9 0 9HVM M M N m m? ? ? ? ? ? ?2 2 2 222 1 4 2 0 4 0 9 9 0 3 1 1 8 4 0 0 0HVM M M N m m? ? ? ? ? ? 扭矩 T 3 1038221T N mm?? 1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矩的截面 (即危險(xiǎn)截面 C )的強(qiáng)度。 1鍵的選擇和校核 選鍵型為普通平鍵（ A） 根據(jù) 90d mm? ，從表 61 中查得鍵的截面尺寸為：寬度 b =25mm ，高度 14h? mm 。鍵軸和轂的材料都是鋼，有表 62 查得許用擠壓應(yīng)力 12 0 15 0paMP?????? ，取平均值 135paMP?????? 。 六 .箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 減速器的箱體采用鑄造（ HT200）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)為了保證齒輪佳合質(zhì)量， 大端蓋分機(jī)體采用67isH配合 . 1. 機(jī)體有足夠的剛度 在 機(jī)體為加肋，外輪廓為長(zhǎng)方形，增強(qiáng)了軸承座剛度 2. 考慮到機(jī)體內(nèi)零件的潤(rùn)滑，密封散熱。機(jī)體外型簡(jiǎn)單，拔模方便 . 4. 對(duì)附件設(shè)計(jì) A 視孔蓋和窺視孔 在機(jī)蓋頂部開(kāi)有窺視孔，能看到 傳 動(dòng)零件齒合區(qū)的位置，并有足夠的空間，以便于能伸入進(jìn)行操作，窺視孔有蓋板，機(jī)體上開(kāi)窺視孔與凸緣一塊，有便于機(jī)械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板用鑄鐵制成，用 M6緊固 B 油螺塞： 放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊，由機(jī)械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封。 油尺安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出 . D 通氣孔： 39 由于減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)體 內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機(jī)蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡 . E 蓋螺釘： 啟蓋螺釘上的螺紋長(zhǎng)度要大于機(jī)蓋聯(lián)結(jié)凸緣的厚度。 密封性來(lái)講為了保證機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接處密封，聯(lián)接 凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗度應(yīng)為 密封的表面要經(jīng)過(guò)刮研。并勻均布置，保證部分面處的密封性。在已度過(guò)的大三的時(shí) 間里我們大多數(shù)接觸的是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。在做本次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我感觸最深的當(dāng)數(shù)查閱大量的設(shè)計(jì)手冊(cè)了。我們是在作設(shè)計(jì)，但我們不是藝術(shù)家。 作為一名專(zhuān)業(yè)學(xué)生掌握一門(mén)或幾門(mén)制圖軟件同樣是必不可少的，由于本次大作業(yè)要求用 auto CAD制圖，因此要想更加有效率的制圖，我們必須熟練的掌握它。邊學(xué)邊用這樣才會(huì)提高效率，這是我作本次課程設(shè)計(jì)的第二大收獲。 參考文獻(xiàn) 〔 1〕濮良貴 ,紀(jì)明剛 . 機(jī)械設(shè)計(jì) . 7 版 . 北京 :高等教育出版社 , 2021 . 〔 2〕 張策 , 機(jī)械原理與機(jī)械設(shè)計(jì) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021. 42 [3] 吳宗澤 ,羅勝?lài)?guó) . 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè) . 北京 : 高等教育出版社 , 2021. [4] 王伯平 .互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ) (第 2版 ). 北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021 43 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 范例二 題目：設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置（兩級(jí)同軸式圓柱斜齒輪減速器）方案圖如下： 1 2 3 4 5 6 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 1— 電動(dòng)機(jī) 2— V帶傳動(dòng) 3— 減速器 4— 聯(lián)軸器 5— 鼓輪 6— 輸送帶 44 目 錄 1. 設(shè)計(jì)目的??????????????????????? 2 2. 設(shè)計(jì)方案??????????????????????? 3 3. 電機(jī)選擇??????????????????????? 5 4. 裝置運(yùn)動(dòng)動(dòng)力參數(shù)計(jì)算????????????????? 7 ?????????????????????? 9 ??????????????????????? 18 ?????????? ??????????? 28 ???????????????????? 31 ????????????????????? 32 ????????????????? 33 ??????????????????? 33 ?????????????????????? 34 14 參考文獻(xiàn) ?????????????????????? 35 45 1. 設(shè)計(jì)目的 機(jī)械設(shè)計(jì)課程是培養(yǎng)學(xué)生具有機(jī) 械設(shè)計(jì)能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。 （ 2）學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律。 （ 4）學(xué)習(xí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)技能的訓(xùn)練，例如：計(jì)算，繪圖，查閱設(shè)計(jì)資料和手冊(cè)，運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。 3～ 5%。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 計(jì)算及說(shuō)明 結(jié) 果 電動(dòng)機(jī)選擇 電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇 按工作要求和工作條件選用 Y 系列鼠籠三相異步電動(dòng)機(jī)。 選擇電動(dòng)機(jī)的容量 工作機(jī)有效功率 P w = 1000FV ,根據(jù)任務(wù)書(shū)所給數(shù)據(jù) F=2050V，V= sm 。據(jù) [1]表 知 1? =， 2? =， 3? =，4? =， 5? =，則有： ?? = 24 ???? = 所以電動(dòng)機(jī)所需的工作功率為： P d =??wP = = 確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 按推薦的兩級(jí)同軸式圓柱斜齒輪減速器傳動(dòng)比 i齒 =8~40 和帶的傳動(dòng)比 i帶 =