【正文】 m 二、低速機齒輪傳動計算 (1)選定齒輪類型、材料和齒數(shù) 1）選用直齒圓柱齒輪傳動。 3）材料選擇。 4）選擇小齒輪齒數(shù) 1z =24，大齒輪齒數(shù) 2z =1i 1z =179。 (2)按齒面接觸強度設(shè)計 由 公式 109a[1]知齒面接觸強度設(shè)計公式為 ? ?23 11 1?????????? ???? ??? Hd uud TK 1)確定上公式內(nèi)的各計算數(shù)值 ①計算載荷系數(shù) K 試選擇載荷系數(shù) t? = ②計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 1T =179。95 .5179。 510 N? mm ③由表 107[1]選取齒寬系數(shù) ?d=1。 ⑤由圖 1021d[1]按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞極限 ?1limH =600 MPa。 ⑥計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 1N =601n j hL =60179。 1179。 300179。 108 2N = ? =179。 600=540 MPa ? ?2H? = S? 2limN2?? =179。 由表 102[1]查得使用系數(shù) AK =1； 由表 104[1]用插值法查的 7 級精度，小齒輪相對支承非對稱布置時，?HK =。 ②由圖 1018[1]取彎曲疲勞壽命系數(shù) , 21 ?? FNFN KK 。 （ 2）設(shè)計計算 mmm 241 25 ?? ????? 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的模數(shù) m大于由齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲強度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù) 與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強度算得的模數(shù) 并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=3mm，按接觸強度算得的分度圓直徑 ?d ，算得小齒輪齒數(shù) ??? mdz 大齒輪齒數(shù) ???z ，取 95 4） 幾何尺寸計算 ①計算分度圓直徑 mmmzd mmmzd 285395 9933322 11 ???? ???? ②計算中心距 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 18 1922 285992 21 ????? dda mm ③計算齒輪寬度 b=ψ d 1d =1179。 20 20 嚙合角 ? ′ 176。一般按受扭作用下的扭轉(zhuǎn)強度估算各軸的直徑，計算公式為 mmnPAd 3?，式中： P— 軸所傳遞的功率， kw； n— 軸的轉(zhuǎn)速， r/min。 由于減速器傳遞的功率不大，對其重量和尺寸也無特殊要求，故選擇常用材料 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查 153[1]得 A=103～ 126，則 I 軸 31IInPAd ? = 3 ? = mm 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 20 Ⅱ 軸32IIIInPAd ? = 3 ? = mm Ⅲ 軸33IIIIIInPAd ? = 3 ? = mm 將各軸 圓整為 1d =25mm , 2d =35mm , 2d =50mm。其次為了能夠使傳送平穩(wěn)，所以必須使傳送裝置具有緩沖，吸振的特性。 m 軸孔長度 112mm(Y 型 ) 孔徑 1d =50mm 表 27聯(lián)軸器外形及安裝尺寸 型號 公稱 扭矩 N178。 m2 許用補償量 軸向 徑向 角向 LT9 1000 2850 50 112 250 177。 所選軸承的主要參數(shù)如表 28 表 28 軸承的型號及尺寸 軸承代號 基本尺寸 /mm 安裝尺寸 /mm 基本額定 /kN a mm d D B dn Da 動載荷Cr 靜載荷Cor 7007AC 35 62 14 41 56 7007AC 35 62 14 41 56 7012AC 60 95 18 67 88 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 21 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計（直徑，長度來歷） 一 低速軸的結(jié)構(gòu)圖 圖 22 低速軸結(jié)構(gòu)簡圖 根據(jù)軸向定位要求，確定軸的各段直徑和長度 （ 1） I段與聯(lián)軸器配合 取 1d =50,為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上取 1L =102。 （ 3）軸肩Ⅲ為非定位軸肩初選角接觸球軸承，取 IIId =60mm 考慮軸承定位穩(wěn)定， IIIL 略小于軸承寬度加擋油環(huán)長度，取 IIIL =28mm。取 IVL =97mm (5)軸 V直徑 大于安裝于軸上齒輪內(nèi)徑 610mm,取 Vd = 75mm， VL =79mm。由表 41[2]查得平鍵 b179。 12（ GB10952020） ,鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為 63mm。 h=16179。 軸端倒角 2179。各軸肩處圓角半徑 R=2mm。 （ 1） 軸強度的校核計算 1）軸的計算簡圖 圖 25 低速軸結(jié)構(gòu)簡圖 2）由于水平面受力未知，所以只按垂直面進(jìn)行校核。 510 N178。 預(yù)期壽命 Lh39。 300179。 410 h 2）壽命驗算 圖 28 軸承的受力簡圖 ①軸承所受的徑向載荷 NFr ?, NFr ? NF a ? ， NF a ? ②當(dāng)量動載荷 1P 和 2P 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 27 低速軸選用的軸承 7012AC ,查表 136[1]得到 pf = 已知 3?? ，溫度系數(shù) tf =1（常溫） 由表 66[2]得到 KNKN CCr or ?? ， 查表 135[1]得到 e=, eFFra ??? 11 NFfP rP 5 2 ???? , eFF ra ??? NFfP rp ???? ③驗算軸承壽命 因為 P2＞ P1，所以按軸承 2的受力驗算 ????????? ???????????????? 33626 1060 10?P Cf rtIIInL179。 所以所選軸承可滿足壽命要求。 h=20179。 105 N178。 h=16179。 105N178。潤滑方式為飛濺潤滑，并通過適當(dāng)?shù)挠蜏蟻戆延鸵敫鱾€軸承中。另外傳動件浸油中深度要求適當(dāng)，要避免攪油損失太大，又要充分潤滑。兩級大齒輪直徑 應(yīng) 盡量相近，以便浸油深度相近。 潤滑油牌號選擇 由表 [3]得：閉式齒輪傳動潤滑油運動粘度為 220mm2 /s 選用 LCKC220 潤滑油。軸與軸承蓋之間用接觸式氈圈密封，型號根據(jù)軸段選取。用 螺栓聯(lián)接起來，組成一個完整箱體。 此方案有利于軸系部件的安裝和拆卸。為了保證箱體剛度。 箱體底座要有一定寬度和厚度，以保證安裝穩(wěn)定性和剛度。鑄鐵具有良好的鑄造性能和切削加工性能，成本低。 主要附件作用及形式 1 通氣器 齒輪箱高速運轉(zhuǎn)時內(nèi)部氣體受熱膨脹，為保證箱體內(nèi)外所受壓力平衡，減小箱體所受負(fù)荷，設(shè)通氣器及時將箱內(nèi)高壓氣體排出。 2 窺視孔和視孔蓋 為便于觀察齒輪嚙合情況及注入潤滑油，在箱體頂部設(shè)有窺視孔。 由表 114[2]取 A=120mm 3 油標(biāo)尺油塞 為方便的檢查油面高度，保證傳動件的潤滑，將油面指示器設(shè)在低速級齒輪處油面較穩(wěn)定的部位。 由表 711[2]選用油塞尺寸 M12179。 由表 44[2] GB1172020 A10179。結(jié)構(gòu)參見減速器總裝圖，尺寸取 M10179。 為搬運整個減速器，在箱座兩端凸緣處鑄有吊鉤 尺寸見表 113[2] 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 31 設(shè)計總結(jié) 轉(zhuǎn)眼 已做了 一個月 的課程設(shè)計 ， 通過本次二級減速器的設(shè)計，讓我對機械行業(yè)中產(chǎn)品的設(shè)計過程有了親身體會，同時體會到機械設(shè)計的過程是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆止げ襟E，開放的設(shè)計思想，細(xì)致的計算驗證，反復(fù)推倒重來的過程，任何一個環(huán)節(jié)都不能疏漏，借鑒前人的經(jīng)驗技巧，參閱各種標(biāo)準(zhǔn)手冊，站在全局來設(shè)計產(chǎn)品。 查表、計算、繪圖這些對于還不是很熟練的我們來說真不是很容易，進(jìn)度慢，返 工多是比較普遍的現(xiàn)象，但是通過老師不辭辛勞的指導(dǎo)，解答我們的疑問，指 出我們設(shè)計上的缺陷，指引我們的思路，使我們在設(shè)計過程中獲益匪淺。 致謝 非常感謝 王 老師在課程設(shè)計過程中對我的指導(dǎo)，也感謝在設(shè)計過程中所有給過我?guī)椭椭v解的同學(xué)，非常感謝你們！ 機械設(shè)計課程設(shè)計說明 書 32 參考資料 參考文獻(xiàn) [1]濮良貴、紀(jì)名剛主編 .機械設(shè)計 .8 版 .高等教育出版社， ；22408 [2]吳宗澤、羅圣國主編 .機械設(shè)計課程設(shè)計手冊 .高等教育出版社 .1989 [3]龔溎義 主編 .機械設(shè)計課程設(shè)計指導(dǎo)書（第二版） .高等教育出版社，2020 .8 [4]孫桓、陳作模、葛文杰主編 .機械原理（第七版） .高等教育出版社， [5]龔溎義主編 .機械設(shè)計課程設(shè)計圖冊（第三版） .高等教育出版社， [6]周玉鳳、杜向陽主編 .互換性與技術(shù)測量 .清華大學(xué)出版社，