【正文】 1/3 =29 mm 由于軸端開鍵槽，會(huì)削弱軸的強(qiáng)度，故需增大軸徑 5% 8%， 取 d minⅡ =31 mm 計(jì)算Ⅲ軸（低速級(jí)大齒輪軸）的最小直徑 轉(zhuǎn)速 nⅢ 設(shè)計(jì)說明書第四章已求 n Ⅲ = r/min 輸入功率 PⅢ入 設(shè)計(jì)說明書 第四章已求 PⅢ入 = kw 材料系數(shù) CⅢ 由參考文獻(xiàn)【 1】表 中間 軸 II 材料為 45 鋼 ,經(jīng)調(diào)質(zhì)處理 ，外接聯(lián)軸器 則： CⅢ =112 CⅢ =112 最小直徑 d minⅢ d minⅢ = CⅢ (PⅢ入 /nⅢ )1/3 ==112179。 (2)由設(shè)計(jì)說明書第四章表 可知，Ⅲ軸的輸出轉(zhuǎn)矩 為（ N178。 m） 。 聯(lián)軸器的選擇 本次設(shè)計(jì)的減速器屬于小型的減速器，減速器的輸出軸可采用彈性套柱銷聯(lián)軸器，它加工制造容易，裝拆方便，成本低 ，能緩沖減振。其尺寸示意圖如圖 ，相關(guān)參數(shù)見表 。 mm) 許用轉(zhuǎn)速 /(r/min) 軸孔直徑 /mm 軸孔長(zhǎng)度L(Y型 ) D/mm A/mm 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 /(kg178。深溝 球軸承尺寸的示意圖，如圖 81所示。 軸承內(nèi)徑 dzcⅠ 由參考文獻(xiàn)【 3】表 134 取 dzcⅠ =30 mm 軸承代號(hào) NⅠ 由參考文獻(xiàn)【 3】表 134 取 NⅠ =6206 基本尺寸 由參考文獻(xiàn)【 3】表 134 dzcⅠ =30mm DzcⅠ =62mm BzcⅠ =16mm dzcⅠ =30mm DzcⅠ =62mm BzcⅠ =16mm 安裝尺寸 由參考文獻(xiàn)【 3】表 134 da minⅠ =36mm Da maxⅠ =56mm ra maxⅠ =1 mm da minⅠ =36mm Da maxⅠ =56mm ra maxⅠ =1mm 選擇 II軸（中間軸）的軸承 最小直徑估算值 d min II 設(shè)計(jì)說明書第六章已求 d min II =31 mm 由于 II 軸沒有外伸端，故此軸的最小直徑應(yīng)該在軸承處，所以可知軸承內(nèi)徑 dzcⅠ ≥ 45 mm。 軸承內(nèi)徑 dzc Ⅲ 由參考文獻(xiàn)【 3】表 134 取 dzc Ⅲ =60 mm 軸承代號(hào) NⅢ 由參考文獻(xiàn)【 3】表 134 取 NⅢ =6212 基本尺寸 由參考文獻(xiàn)【 3】表 134 dzc Ⅲ =60 mm Dzc Ⅲ =110 mm Bzc Ⅲ =22 mm dzc Ⅲ =60mm Dzc Ⅲ =110 mm Bzc Ⅲ =22 mm 安裝尺寸 由參考文獻(xiàn)【 3】表 134 da min Ⅲ =69 mm Da max Ⅲ =101 mm ra max Ⅲ = da min Ⅲ =69mm Da max Ⅲ =101 mm ra max Ⅲ = mm 九、潤(rùn)滑和密封的選擇 潤(rùn)滑 傳動(dòng)件的潤(rùn)滑。 根據(jù)圓周速度公式 v=∏ dn/(60179。 1000)= ∏179。 (60179。 1000)= ∏179。 (60179。 最大齒輪齒頂?shù)接统氐孛婢嚯x h0 為了避免傳動(dòng)件攪油時(shí)箱底的沉渣和油泥泛起，由參考文獻(xiàn)【 4】第四章第二節(jié)，取 h0 =42 mm。 密封 滾動(dòng)軸承的密封 為了防止箱內(nèi)油浸入軸承使?jié)櫥♂屃鞒觯瑧?yīng)在箱體內(nèi)側(cè)采用封油盤密封。 由示意圖可知，軸承內(nèi)側(cè)端面與箱體內(nèi)壁的距離取 10 mm，封油盤外側(cè)與內(nèi)壁的距離取 2 mm。 氈圈 由于 I 軸、 III 軸有外伸端，為了在輸入和輸出軸外伸處防止灰塵、水汽及其雜質(zhì)侵入軸承，引起軸承急劇磨損和腐蝕，以及防止?jié)櫥瑒┩饴?，在軸承蓋中設(shè)置氈圈作為密封裝置。 圖 封油盤示意圖 25 氈圈的尺寸計(jì)算 Ⅰ軸軸承蓋中的氈圈尺寸和 III軸 軸承蓋中的氈圈尺寸 由參考文獻(xiàn)【 2】表 可查 . 十、鍵連接的選擇 選擇普通平鍵的一些要求 (1)由于 I軸上小齒輪的尺寸較小，可以估算一下 得出， I軸要做成齒輪軸 (2)II 軸、 III 軸上的齒輪由于尺寸較大，都采用普通平鍵固定。 (4)鍵的聯(lián)接不能過長(zhǎng)，鍵長(zhǎng)不大于（ ） d，以免壓力沿鍵長(zhǎng)分布不均勻顯像嚴(yán)重。 圖 密封的尺寸示意圖 26 (2)由本設(shè)計(jì)說明書第六章可知 II 軸、 III 軸齒輪處軸徑的長(zhǎng)度為 42mm， 69mm。 由參考文獻(xiàn)【 7】表 750，可以查得各齒輪所用普通平鍵的尺寸，如表 所示。 h 平鍵的長(zhǎng)度 L II 軸大齒輪 12179。 8 70 III 軸大齒輪 20179。 由參考文獻(xiàn)【 7】表 750，可以查得 各安裝零件所用普通平鍵尺寸，如表 。 h 平鍵的長(zhǎng)度 L I軸帶輪處 6179。 9 100 A 型 圖 普通平鍵的尺寸示意圖 27 Fa1 Fa2 Fr2 Fr1 Fa3 Fa4 Fr4 Fr3 178。 圖 齒輪的旋向與受力情況 十一、軸、軸承和鍵 的 校核 對(duì) II軸 的 強(qiáng)度校核 齒輪的旋向與受力情況 各齒輪的旋向與受力情況 如圖 : II軸強(qiáng)度校核 II軸的材料為 45 鋼調(diào)質(zhì)，σ B =650 MPa σ S =360 MPa 。 計(jì)算 II 軸 上各齒輪受力 大齒輪的受力計(jì)算 螺旋角 β 1 設(shè)計(jì)說明書第五章已求 β 1= 176。 mm) T2 =151300 (N178。 151300 /208 (式 ) Ft2 =1455 N 徑向力 Fr2 Fr2 = Ft2 tanα n /cosβ 1 =1455179。 /176。 176。 小齒輪直徑 設(shè)計(jì)說明書第五章已求 D3 =72 mm 28 d3 小齒輪轉(zhuǎn)矩T3 設(shè)計(jì)說明書第四章已求 TⅡ入 則 T3 = TⅡ入 = 151300 (N178。 mm) 圓周力 Ft3 Ft3 =2T3 / d2 =2179。 tan20176。 (式 ) Fr3 =1590 N 軸向力 Fa3 Fa3 = Ft3 tanβ 3 =4203179。 (式 ) Fa3 =1202 N 如圖 (c) 、 (e)所示 計(jì)算支承反力 水平面反力 左邊支承 FR1 由平衡關(guān)系可得 FR1 = N 右邊支承 FR2 由平衡關(guān)系可得 FR2 =556 N 水平面（ xy）受力圖如圖 (e)所示 垂直 面反力 左邊支承 FT1 由平衡關(guān)系可得 FT1 =2566N 右邊支承 FT2 由平衡關(guān)系可得 FT2 =3092N 垂直面（ xy）受力圖如圖 (c)所示 畫軸彎矩圖 水平彎矩圖 見圖 (f)所示 垂直彎矩圖 見圖 (d)所示 合成彎矩圖 見圖 (g)所示 畫軸轉(zhuǎn)矩圖 軸受轉(zhuǎn)矩 T=T2 =T3 =179。 mm) 扭 矩圖 見圖 (h)所示 許用應(yīng)力 許用應(yīng)力值 用插入法，由參考文獻(xiàn)【 1】表 ： [σ 0b ]= MPa [σ 1b ]=60 Mpa [σ 0b ]= MPa [ σ 1b ]=60 MPa 應(yīng)力校正系數(shù) α =[σ 1b ]/ [σ 0b ]= 60/ α = 29 畫當(dāng)量彎矩圖 當(dāng)量扭 矩 α T =179。 mm) 見圖 (h)所示 當(dāng)量彎矩 當(dāng)量彎矩圖 在大齒輪中間截面處 M21′ =( M21 2+α T 2 ) M22′ =( M22 2+α T 2 ) 在小齒輪中間截面處 M31′ =( M31 2+α T 2 ) M32′ =( M32 2+α T 2 ) 見圖 (i)所示 M21′ =140747 (N178。 mm) M31′ =385237 (N178。 mm) 校核軸徑 大齒輪齒根圓直徑 df2 設(shè)計(jì)說明書第五章已求 df2 =203mm 小齒輪齒根圓直徑 df3 設(shè)計(jì)說明書第五章已求 df3 =66mm 危險(xiǎn)截面軸徑 在大齒輪中間截面處 D21′ =(M21′ /179。 60))1/3 D22′ =(M22′ /179。 60))1/3 在小齒輪中間截面處 D31′ =(M31′ /179。 60))1/3 D32′ =(M32′ /179。 60))1/3 D21′ = D22 ′= D31′ = D32′ = 由 D21′ 、 D22′ 、 D31′ 、 D32′ 均小于 42 mm可得，軸徑符合要求，強(qiáng)度可靠。 30 對(duì) II軸滾動(dòng)軸承的強(qiáng)度 校核 II軸滾動(dòng)軸承的工作要求 i、軸承的預(yù)期使用壽命為： th = th =2928h ii、 軸承的潤(rùn)滑方式采用脂潤(rùn)滑。 軸向載荷 Fa 由本章軸的校核知 Fa2 =158 N， Fa3 =1202 N 則 Fa =1202158=1044N Fa=1044N Fa /Cor Fa /Cor =1044/（ 179。 FT1 =543N, FT2 =2205N。 (179。 1044) (式 ) P1= P2=Fr2=2205 N 所以 P={P1, P2}MAX= P2=2205 N P= 轉(zhuǎn)速 n 設(shè)計(jì)說明書第四章已求 , nⅡ =額定動(dòng)載荷 Cr′ Cr′ =P 179。 n/16670)1/3 =179。 )1/3 Cr′ =8162N 由于 Cr′＜ Cr ，所以選用 軸承代號(hào)為 6208 的滾動(dòng)軸承可以滿足軸承壽命的要求。 對(duì) II軸上普通平鍵的強(qiáng)度 校核 由 前面 第四章知，Ⅱ軸輸入轉(zhuǎn)矩： TⅡ入 = 179。 mm)； 由本設(shè)計(jì)說明書第十一章知，Ⅱ軸在兩個(gè)齒輪處的軸徑：d=42 mm； 由本設(shè)計(jì)說明書第十二章知，普通平 鍵為圓頭平鍵，其材料選用 45鋼，且 II軸大齒輪上所用的平鍵尺寸為（ b179。 L）： 12179。 70 （單位： mm） II軸小 齒輪上所用的平鍵尺寸為（ b179。 L）： 12179。 36 （單位： mm） 32 由參考文獻(xiàn)【 1】第七章內(nèi)容知，根據(jù)擠壓強(qiáng)度或耐磨性的條件性計(jì)算，其聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為： 其中： d —— 軸的直徑 h —— 鍵的高度 l —— 鍵的接觸長(zhǎng)度 [σp] —— 許用擠 壓應(yīng)力 鍵的校核 II軸大齒輪上所用的平鍵校核 鍵的接觸長(zhǎng)度 l l= Lb =7012 l=58mm 許用擠壓應(yīng)力 [σp] 由參考文獻(xiàn)【 1】表 ，取 [σp] =110 MPa [σp] =110 Mpa 轉(zhuǎn)矩 T T = hld[σp]/4 =8179。 42179。 105 (N178。 26179。 110/4 T =179。 mm) 由于 T ＞ TⅡ入 ，故此平鍵強(qiáng)度合格 (參考文獻(xiàn)【 1】 式 ) 33 十二 、設(shè)計(jì)總結(jié) 這次機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的題目是二級(jí)減速器，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)時(shí)候，對(duì)二級(jí)減速器有初步的認(rèn)識(shí)，但是在具體的課程設(shè)計(jì)中感到自己的知識(shí)和初步認(rèn)識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，能明白課程設(shè)計(jì)的目 的。 因?yàn)橛猩蠈W(xué)年機(jī)械原理課程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn) ，我 首先 系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了學(xué)過的 機(jī)械原理和 機(jī)械設(shè)計(jì)。 為了更好的做好這次課程設(shè)計(jì)，我不僅將以前的課本好好的復(fù)習(xí)了一遍。通過 查找資料、閱讀資料，我還知道了更多以前課本上沒有學(xué)到過的知識(shí)，這使我的知識(shí)面更廣了。 幾 個(gè)月 機(jī)械 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)及研究， 使 我深知其實(shí) 要做一項(xiàng)課程設(shè)計(jì)并不簡(jiǎn)單，要把它做好就更不易了。 我明白了許多在課堂上不懂的知識(shí)，也讓我深刻體會(huì)到實(shí)踐學(xué)習(xí)的重要性 ，從中我也感到自己的知識(shí)面其實(shí)是很狹隘的。 此次課程設(shè)計(jì)使我有了很大的收 獲，鍛煉了我解 決實(shí)際問題的能力，使我學(xué)會(huì)了勇于創(chuàng)新，擴(kuò)展思路的解決問題的方