【正文】 由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直 徑有關(guān)，可取 m=，并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m= 分度圓直徑 mmd ? 算出小齒輪齒數(shù) 3 ?? mdZ 圓整為 31 大齒輪齒數(shù) ??? ziZ 圓整為 8 幾何尺寸計算 1）計算分度圓直徑 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計 第 15 頁 共 25 頁 mmmzd ????? ； mmmzd ????? 2）計算中心距 mmdda )(2/)( 21 ????? 3）計算齒數(shù)寬度 mmdb d ?????? ，取 mmB ? ， mmB 1133 ? 將高、低速齒輪的主要參數(shù)列表如下： 表 5 高、低速齒輪主要參數(shù)表 名稱 高速級（直齒） 低速級（直齒） 中心距 :a(mm) 153 模數(shù)（ mm） 2 旋向 小齒輪 左 右 大齒輪 右 左 齒數(shù) 1z 32 31 2z 121 84 分度圓直徑 1d （ mm） 64 2d （ mm） 242 294 齒寬 b（ mm） 小齒輪 69大齒輪 64 小齒輪 結(jié)構(gòu)設(shè)計和繪制零件工作圖 軸的設(shè)計 軸 I 的設(shè)計計算 已知 軸 I 上的功率 PI=,nI=576r/min Ti= mN? 求作用在齒輪上的力 已知告速級小齒輪的分度圓直徑為 d1=64mm Ft=2TI/d1=2 )(2 3 ??? NFF tr 2 1 6 0 9 720t a n0 9 3 7 4 6 5t a n ?????? 初步確定軸最小直徑 先按式（ 152）初步估計軸的最小直徑。根據(jù)表 153，南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計 第 16 頁 共 25 頁 去 0A =112mm，于是： mmnpAd 33 110m i n ??? 輸入軸 I 的最小直徑顯然是安裝帶輪處軸的直徑，考慮到安裝輪時必須在軸的截面開一個肩槽，所以應(yīng)適應(yīng)增大以考慮鍵槽對軸的強(qiáng)度的削弱， minmin dD ? （ 1+6%） =整為 23mm 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計所示 1）擬定軸上的零件的裝配方案，零件的裝配方案可參考圖 I 2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 最小直徑處的長度（ V帶輪的狂度）： vB = mmfeZ 351510)13(2)1( ??????? ，為了滿足 V帶輪 的定位， 12 軸段右端需制出一軸肩， )(32 ?????d ，圓整為 25mm，左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑為 D=33mm。根據(jù) mmd 2532 ?? ，由初步選取軸承的型號為 6006 型，基本尺寸 135530 ????? bdD ，故 mmdd 308743 ?? ?? 而mmd 1343 ?? 右端的滾動軸承采用軸承進(jìn)行軸向定位。根據(jù)軸承端蓋的拆裝及便于對軸添加潤滑脂的要求，取端蓋與帶輪額距離為 L1=30mm，所以 L23=(20+30)=50mm。 8）至此已經(jīng)初步計算出該軸的直徑和長度，具體見下圖。 10）確定軸上圓角和倒角尺寸 參考表 152，取軸段倒角為 452? ，與軸肩處的圓角半徑見圖 (2)。根據(jù)軸的計算簡圖做出彎矩圖和扭矩圖。 m MV1= N m 總彎矩 mmNM . 9 4 5 0 8) 3 5 9 2 5 3 5 8( 221 ??? mmNM ..1 2 8 4 7 3) 2 4 3 5 8( 222 ??? 扭矩 T T1=77790N根據(jù) (155)及上表中的數(shù)值，并取 a=，軸的計算應(yīng)力為 M P aaTMF )( 22 ??? 根據(jù)材料 45 鋼調(diào)質(zhì)處理，由表 151 查得 ? ? MPa2751 ?? ，因此 ? ?1?? ?ca 示圖如下： 圖 3 軸 III 的設(shè)計計算 已知 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計 第 19 頁 共 25 頁 軸Ⅲ的功率 ???p =， 3n =， ???T =選取軸的材料為 45 鋼 ，調(diào)質(zhì)處理。 mm 所以選用 GICL2 型鼓形齒輪聯(lián)軸器 其主要參數(shù)如下： 材料 HT200 公稱轉(zhuǎn)矩為 nT =1120N按軸端直徑取直徑 d12=25 半聯(lián)軸器與軸器與軸配合彀孔長度L1=44mm，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器而不壓在軸端面上，故 2— 3 段的長度應(yīng)比L1略短一些，現(xiàn)取 L12=42mm 3）初步選擇滾動軸承，應(yīng)軸承受到徑向力的作用，故選項用深溝球軸承，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取滾動軸承 6006 其尺寸 d D B=35mm 55mm 13mm 故 d89=d34=30mm。 4）取安裝齒輪處的軸段 6— 7 的直徑 d67=40mm；齒輪的右端與右端軸承之間采用套筒定位。齒輪的右端采用軸肩固定，軸肩高度 h，取 h=6mm 則軸環(huán)的直徑 d56=50mm。 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計 第 20 頁 共 25 頁 5）軸承端蓋的總寬度為 20mm（由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計而定）。 6）取齒輪矩箱體內(nèi)壁之矩離 a2=20mm，中間軸兩齒輪間矩離 c=20mm 考慮到箱體的鑄造誤差，在確定關(guān)東軸承位置時，應(yīng)矩箱體內(nèi)壁一段矩離 s ，去 s=8mm，已知滾動 軸承T=13mm，則 L45=L＋ c＋ a＋ s－ L56=96mm L79=s＋ a＋ T＋ （ ） = 至此，可得 L89=13mm； L78=L79－ L89= 已初步確定了軸的各段直徑的長度 7）至此已經(jīng)初步計算出該軸的直徑長度，具體見下圖。 9）確定軸上原角和倒角尺寸 參考表 15— 2。因此，用為簡支梁的軸的支承跨矩 L1＋ L2=29mm＋ 183mm=212mm。 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩扭矩圖中可以看出截面 C 是軸的危險截面。 M MV1= mm 總彎矩 M1= 22( 29 42 38 .0 14 63 29 .7 )?? mm 扭矩 T T3= 22(1 9 0 6 2 5 .3 8 6 1 4 3 7 .6 )?= N 根據(jù)式（ 15— 5）及上表中的數(shù)值，并取 a=，軸的計算應(yīng)力 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計 第 21 頁 共 25 頁 167。 1］ =275MPa。 ca［167。示意圖如下： 圖 4 軸 軸Ⅱ的設(shè) 計計算 已知 軸Ⅱ的功率 PⅡ =， ??n =， ??T =選取軸的材料外 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理、根據(jù)表 153，取 A0=112mm，于是： mmnpAd 220m in ?? 取 40min ?d mm. 則 4021 ??d mm 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1）擬定軸上的零件的裝配方案 零件的裝配方案可參考圖 1 所示。左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑為 d=50mm。 右端的滾動軸承采用軸肩進(jìn)行定位。又由于齒輪 2的齒輪寬度為 ，所以取 L34=110， L13=。 5) 取安裝齒輪 2 和 3 處的齒輪高度都為 50mm，在安裝的兩軸中間設(shè)置一個軸環(huán)，軸環(huán)的高度 d45=65mm.,L45=27mm。 7）軸上重要零件的周向固定 軸上齒輪處的鍵聯(lián)接都選擇平鍵聯(lián)接，由手冊差得平鍵截圖 b h=22mm 14mm 和18mm 11mm(GB/T 10961979)，同時為了保證齒輪與軸配合有良好的對中性，故選擇齒輪輪 轂與軸的配合都為 H7/n6； 8）確定軸上圓角和倒角尺寸 參考表 152，取軸端倒角為 2 45，與軸肩處的圓角半徑見圖（ 3）。因此，用為支梁的軸的支撐跨距 L1+L2=63mm+183mm=246mm。現(xiàn)將計算出截面C 處的 vn MM, 及 M 的值列于下表 圖 8 載荷分析表 水平面 H 垂直面 V 支反力 FNH1= FNH2= FNV1= FNV2= 彎矩 M MH1= mm MV1= mm MV3=137059N mm M2= ) 9 7 5 8 4 7 6 6( 22 ?= mm 扭矩 T2=283870N根據(jù)式（ 155）及上 表中的數(shù)值，并取 a=，軸的計算應(yīng)力 δ ca= 22 (aT)M ? = 選定軸的材料為 45 調(diào)質(zhì)處理，由表 151 查得 [δ 1]=275MPa,因此 δ ca[δ 1],故安全，示意圖如下： 圖 5 定軸圖 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計 第 24 頁 共 25 頁 6 滾動軸承的選擇和設(shè)計（見軸的設(shè)計） 7 鍵聯(lián)接的選擇及校核計算 (見軸的設(shè)計） 由于鍵采用靜聯(lián)接，沖擊輕微，搜易許用擠壓應(yīng)力為 [δ p]=110MPa，搜易上述鍵皆可安全。 8 聯(lián)軸器的選擇 由于彈性聯(lián)軸器的諸多優(yōu)點，所以考慮選用它。 m 所以選用 GICL2 型鼓行齒輪聯(lián)軸器。 m 軸孔直徑 d=25mm 軸孔長 L=62mm L1=44mm 裝配尺寸 A=42mm 9 減速器附件的選擇 由于在室內(nèi)使用，選用氣器（一次過濾），采用 M18? 油面指示器 選用游標(biāo)卡尺 M16 起吊裝置 采用箱蓋吊耳，箱座吊耳 放螺旋塞 選用外六角由塞及墊片 M16? 1 10 潤滑與密封 齒輪的潤滑 采用浸油潤滑，由于低速周向速度為，所以浸油高度約為六分之一大齒輪半徑，取為 35mm。 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計 第 25 頁 共 25 頁 密封方法的選取 選用凸緣式端蓋易于調(diào)整，采用悶蓋安裝骨架式旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈實現(xiàn)密封。 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計 第 26 頁 共 25 頁 參考文獻(xiàn) [1] 孫恒，葛文杰，陳作模 . 機(jī)械原理 . 第七版 . 北京：高等教育出版社，2021 [2] 濮良貴，紀(jì)名剛 . 機(jī)械設(shè)計 . 第 八版 . 北京：高等教育出版社， 2021 [3] 成大先 . 機(jī)械設(shè)計手冊 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2021 [4] 徐灝 . 機(jī)械設(shè)計手冊 . 第二版 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021 [5] 甘永立 . 幾何測量公差與檢測 . 上海：科學(xué)技術(shù)出版社， 2021 [6] 李育錫 . 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計 . 北京：高等教育出版社， 2021 南湖 學(xué) 院 課 程 設(shè)計 第 27 頁 共 25 頁 心得體會 在這次課程設(shè)計中，我對機(jī)械設(shè)計有了更深的了解，不 僅如此還對以前學(xué)過的知識加深了理解。在老師的諄諄教導(dǎo)，和同學(xué)們的熱情幫助下，使我找到了信心。在我一次一次的檢查，一次一次的發(fā)現(xiàn)問題，一次次的改正，最終完成了我的任務(wù)。在此期間同學(xué)之間互相幫助，培養(yǎng)了我們的團(tuán)隊精神。 在兩個星期的課程設(shè)計之后，我們普遍感到不僅實際動手能力有所提高，更重要的是通過對軟件開發(fā)流程的了解，進(jìn)一步激發(fā)了我們對專業(yè)知識的興趣，在設(shè)計中遇見了許多問題，多虧了譚老師和同學(xué)