《單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器(10號(hào))用于雙滾式壓碎機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器(10號(hào))用于雙滾式壓碎機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中（32頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器 中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 2015/2016學(xué)年第 1 學(xué)期學(xué) 院： 中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： XXX 學(xué) 號(hào)： XXXXX 課程設(shè)計(jì)題目： 單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器 起 迄 日 期： 2015年12月14至 2016年1月1號(hào) 課程設(shè)計(jì)地點(diǎn)： A306 指 導(dǎo) 教 師： XXX 系 主 任： XXX 下達(dá)任務(wù)書日期: 2015年 12 月 14 日課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書1設(shè)計(jì)目的：(1) 通過課程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和其他先修課程的理論知識(shí)來分析解決機(jī)械設(shè)計(jì)問題的能力。 (2) 學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法，掌握

2、機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律。 (3) 進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練：例如計(jì)算、繪圖、查閱資料和手冊(cè)、運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等。2設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、條件、設(shè)計(jì)要求等）： 設(shè)計(jì)一臺(tái)單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器，該減速器用于雙滾式壓碎機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中。方案簡(jiǎn)圖（題號(hào)10）：原始數(shù)據(jù)：碎料箱滾子軸轉(zhuǎn)速 130 rpm；碎料箱輸入軸所需功率 4.9 KW。技術(shù)條件：該壓碎機(jī)兩班制連續(xù)工作，單向回轉(zhuǎn)，有較大振動(dòng)，壓碎機(jī)滾子轉(zhuǎn)速允許誤差為5%，使用期限8年。3設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求包括課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書(論文)、圖紙、實(shí)物樣品等：設(shè)計(jì)分段進(jìn)行，在沒有原則錯(cuò)誤時(shí)才能進(jìn)行下一階段設(shè)計(jì)，以保證設(shè)計(jì)質(zhì)量。1) 設(shè)計(jì)

3、計(jì)算 選擇電動(dòng)機(jī)，計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)，進(jìn)行傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算，校核軸、軸承、鍵，選擇聯(lián)軸器等。2) 草圖繪制、審查和修改 根據(jù)上述設(shè)計(jì)計(jì)算，繪制裝配圖的主、俯視圖。3) 繪制裝配圖 除繪制草圖內(nèi)容外，繪制裝配圖的側(cè)視圖，編寫技術(shù)要求，對(duì)零件編號(hào)，填寫明細(xì)表及標(biāo)題欄等。4) 繪制零件圖 選擇所設(shè)計(jì)減速器中任一軸和齒輪進(jìn)行繪制。鼓勵(lì)采用計(jì)算機(jī)繪圖。5) 編寫設(shè)計(jì)說明書 要求內(nèi)容全面，條理清楚，書寫認(rèn)真，圖示正確，符合規(guī)定要求。課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書4主要參考文獻(xiàn)：1. 楊可楨,程光蘊(yùn).機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).第四版.北京:高等教育出版社,19992. 吳宗澤,羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).第二版

4、.北京:高等教育出版社,1999 5設(shè)計(jì)成果形式及要求：1) 草圖 1張（A1坐標(biāo)紙）2) 減速器裝配圖 1張（A0圖）3) 零件圖 2張（A3圖，傳動(dòng)零件軸和齒輪各一張，鼓勵(lì)用計(jì)算機(jī)繪圖）4) 設(shè)計(jì)說明書一份6工作計(jì)劃及進(jìn)度：2015年12月14日 12月22日 設(shè)計(jì)計(jì)算 12月23日 12月24日 編寫設(shè)計(jì)說明書 12月25日 12月28日 草圖繪制、審查和修改 12月29日 12月30日 繪制裝配圖 12年30日 12月31日 繪制零件圖 2016年 1月5日 答辯系主任審查意見： 簽字： 年 月 日課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書學(xué)生姓名： XXX 學(xué) 號(hào)： XXXXX學(xué) 院： 中北大學(xué)信息

5、商務(wù)學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 題 目： 單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器 指導(dǎo)教師： XXX 職稱: 教授 2015 年 12 月 24 日目錄1、 傳動(dòng)方案的分析和擬定.12、 電動(dòng)機(jī)的選擇.13、 傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算.34、 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算.55、 軸的計(jì)算.136、 滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算.207、 鍵連接的選擇和計(jì)算.238、 聯(lián)軸器的選擇.249、 潤(rùn)滑方式、潤(rùn)滑油牌號(hào)及密封裝置的選擇.2410、 參考資料.2531一、傳動(dòng)方案的分析和擬定 機(jī)器通常由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作裝置三部分組成。傳動(dòng)裝置用來傳遞原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力、變換其運(yùn)形式以滿足工作裝置的需要，是機(jī)器的重要

6、組成部分。傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)方案是否合理將直接影響機(jī)器的工作性能、重量和成本。 滿足工作裝置的需要是擬定傳動(dòng)方案的基本要求，同一種運(yùn)動(dòng)可以有幾種不同的傳動(dòng)方案來實(shí)現(xiàn)，這就是需要把幾種傳動(dòng)方案的優(yōu)缺點(diǎn)加以分析比較，從而選擇出最符合實(shí)際情況的 一種方案。合理的傳動(dòng)方案除了滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低廉、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。 所以擬定一個(gè)合理的傳動(dòng)方案，除了應(yīng)綜合考慮工作裝置的載荷、運(yùn)動(dòng)及機(jī)器的其他要求外，還應(yīng)熟悉各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，以便選擇一個(gè)合適的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。帶傳動(dòng)可用于兩軸中心距離較大的傳動(dòng)并且?guī)Ь哂袕椥?可緩和沖擊和振動(dòng)載荷,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無噪聲，當(dāng)過載時(shí),帶即在輪上打

7、滑,可防止其他零件損壞，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)備費(fèi)低,維護(hù)方便故本文在選取傳動(dòng)方案時(shí)，采用帶傳動(dòng)。 本文設(shè)計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、帶、減速器、聯(lián)軸器、滾筒五部分組成，而減速器又由軸、軸承、齒輪、箱體四部分組成。所以，如果要設(shè)計(jì)該減速器，必須先合理選擇它各組成部分，下面我們將一一進(jìn)行選擇。二、電動(dòng)機(jī)的選擇1、選擇電動(dòng)機(jī)類型 按工作要求和工況條件，選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，電壓為 380V，Y 型。 2、選擇電動(dòng)機(jī)的容量 電動(dòng)機(jī)所需的功率為由電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)的傳動(dòng)總效率為式中、分別為帶傳動(dòng)、軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器和工作機(jī)的傳動(dòng)效率。取0.96（帶傳動(dòng)），0.99（軸承），0.97（齒輪精度為8級(jí)），0.9

8、9（彈性聯(lián)軸器），則：總=0.894所以5.48根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可選額定功率為5.5kW的電動(dòng)機(jī)。3、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 工作機(jī)軸轉(zhuǎn)速為=130 取 V 帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比2-4，一級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比3-5，則從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)軸的總傳動(dòng)比合理范圍為6-20。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為130.00 =780 2600 r/min綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132S-4，將總傳動(dòng)比合理分配給 V帶傳動(dòng)和減速器，就得到傳動(dòng)比方案，如表2.1所示。表2.1 電動(dòng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率kw電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 r/min電動(dòng)機(jī)重量kg傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比 滿載轉(zhuǎn)速

9、滿載電流總傳動(dòng)比V 帶減速器Y132S-45.5144011.60 68.00 11.1 3 3.7電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132S-4，主要外形尺寸見表 2.2。圖2.1 電動(dòng)機(jī)安裝參數(shù) 表2.2 電動(dòng)機(jī)主要尺寸參數(shù)中心高外形尺寸底腳安裝尺寸地腳螺栓孔直徑軸伸尺寸裝鍵部位尺寸HLHDABKDEFG1324753152161401238801033三、傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 電動(dòng)機(jī)確定后，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和工作裝置的轉(zhuǎn)速就可以計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比。1 、計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速軸 480 軸 130 工作機(jī)軸 130 2、計(jì)算各軸輸入功率、輸出功率各軸輸入功率軸 =5.480.96=5.2608軸 =5.

10、26080.990.97=5.0519工作機(jī)軸 2=5.05190.990.990.99=4.9017各軸輸出功率軸 =5.26080.99=5.2082軸 =5.05190.99=5.0014工作機(jī)軸 =4.90170.99=4.85263、計(jì)算各軸的輸入、輸出轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩為29.04 軸輸入轉(zhuǎn)矩104.668軸輸入轉(zhuǎn)矩371.120工作機(jī)軸輸入轉(zhuǎn)矩359.962各軸的輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.99。4、計(jì)算結(jié)果 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理后填入表 3.1中。 表 3.1 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果軸名功率P（kw）轉(zhuǎn)矩T（Nm）轉(zhuǎn)速n傳動(dòng)比效率輸入輸出輸入輸出r/min

11、i電動(dòng)機(jī)軸5.48 29.04 1440.0030.960 軸5.26085.2082 104.688103.641 480 3.70.960 軸5.05194.0014371.120367.409130 1.000 0.980 工作機(jī)軸4.9017 4.8526359.962356.362130 四、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1、帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）已知條件和設(shè)計(jì)內(nèi)容 設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)時(shí)的已知條件包括：所需傳遞的額定功率；小帶輪轉(zhuǎn)速； 大帶輪帶輪轉(zhuǎn)速與初選帶傳動(dòng)傳動(dòng)比=3。（2） 設(shè)計(jì)步驟A、確定計(jì)算功率 查得工作情況系數(shù)KA=1.1。故有： =1.15.57 =6.028 B、選擇V帶帶型 據(jù)和選用

12、A帶。C、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速 1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑，取小帶輪直徑=100。 2）驗(yàn)算帶速v，有： = =7.54 m/s 因?yàn)?.54 m/s在5m/s30m/s之間，故帶速合適。 3）計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑 1003=300 取=300D、確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度 1)初定中心距=3892)計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 =1453 選取帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度=14003）計(jì)算實(shí)際中心距 =373.5 中心距變動(dòng)范圍：373.5-0.0151400 = 352.5 373.5+0.031400 = 415.5 E、驗(yàn)算小帶輪上的包角 =180-（300-100）0.1535=149.317 90F

13、、計(jì)算帶的根數(shù)z1）計(jì)算單根V帶的額定功率由100和1440r/min查得 P=1.32據(jù)=1440r/min，=3和A型帶，查得 P=0.17查得=0.95，=0.93，于是： =(+) =(1.32+0.17)0.930.95 =1.32 2）計(jì)算V帶根數(shù)z 4.47 故取5 根。G、計(jì)算單根V帶的初拉力最小值查得A型帶的單位長(zhǎng)質(zhì)量q=0.1kg/m。所以 =261.33N應(yīng)使實(shí)際拉力大于H、計(jì)算壓軸力壓軸力的最小值為： =2520.18 N（3） 帶傳動(dòng)的計(jì)算結(jié)果 把帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)結(jié)果記入表中，如表 3.1。 表 4.1 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)參數(shù)帶型A中心距373.5小帶輪直徑100包角149.3

14、17 大帶輪直徑300帶長(zhǎng)1400帶的根數(shù)5初拉力261.33 N帶速7.54 m/s壓軸力2520.18 N2、 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算選用斜齒圓柱齒輪，齒輪1材料為40Cr(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS，齒輪2材料為45 鋼(調(diào)質(zhì))硬度為240HBS。初選齒輪1齒數(shù)20，齒輪2齒數(shù)86，初選螺旋角14。按齒面接觸強(qiáng)度： 齒輪1分度圓直徑其中：載荷系數(shù)，選1.6齒寬系數(shù)，取1端面重合度，查得0.75，0.89，則1.64齒輪副傳動(dòng)比，=4區(qū)域系數(shù)，查得2.433材料的彈性影響系數(shù)，查得189.8許用接觸應(yīng)力，查得齒輪1接觸疲勞強(qiáng)度極限600。查得齒輪2接觸疲勞強(qiáng)度極限550。計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：（設(shè)2班

15、制，一年工作300天，工作10年）480283001013.82 3.455 查得接觸疲勞壽命系數(shù)0.93，0.95取失效概率為，安全系數(shù)1，得：=558=522.5則許用接觸應(yīng)力= =540.25有=56.75 圓周速度1.42 齒寬156.75 =56.75模數(shù)2.66 2.252.66 =5.98556.75/5.985=9.48縱向重合度0.318120tan14=1.59 計(jì)算載荷系數(shù)：已知使用系數(shù)1.25；根據(jù)1.32 ，8級(jí)精度，查得動(dòng)載系數(shù)1.04；用插值法查得8級(jí)精度、齒輪1相對(duì)支承對(duì)稱布置時(shí)接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算用的齒向載荷分布系數(shù)1.42 ；查得彎曲強(qiáng)度計(jì)算齒向載荷分布系數(shù)1.

16、3；查得齒間載荷分配系數(shù)1.2；故載荷系數(shù)1.251.041.21.42 =2.21 按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算的分度圓直徑 56.75 =63.2 計(jì)算模數(shù)：3.06按齒根彎曲強(qiáng)度：計(jì)算載荷系數(shù)1.251.041.21.3=2.03 根據(jù)縱向重合度1.59 ，查得螺旋角影響系數(shù)0.88計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)=21.89 =94.14 查取齒形系數(shù)：查得2.72 ，2.20 查取應(yīng)力校正系數(shù)： 1.57，1.784查得齒輪1彎曲疲勞極限500查得齒輪2彎曲疲勞極限380取彎曲疲勞壽命系數(shù)0.93，0.95計(jì)算彎曲疲勞使用應(yīng)力：取彎曲疲勞安全系數(shù)1.4，得=332.14 =257.86 計(jì)算齒輪的并加以比較=

17、0.0129 =0.0152 齒輪2的數(shù)值大則有：=1.84 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取模數(shù)2，已可滿足彎曲強(qiáng)度。但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算的分度圓直徑63.2 來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。則有：(63.2cos14)/231取31，則4 31=124 實(shí)際傳動(dòng)比i=4 齒輪傳動(dòng)比差值為= (4-4)/4100%=0%幾何尺寸計(jì)算計(jì)算中心距：=159.74將中心距圓整為160mm。按圓整后的中心距修正螺旋角：=14.35因值改變不多，故參數(shù)、等不必修正。計(jì)算齒輪分度圓直徑：64.00 256.01 計(jì)算齒輪1寬度：164.0

18、0 =64.00 圓整后取70。齒輪2寬度65。表4.1 各齒輪主要參數(shù)名稱代號(hào)單位高速級(jí)低速級(jí)中心距 amm160傳動(dòng)比 i 4模數(shù) mnmm2螺旋角 14.35端面壓力角a20嚙合角 a20齒數(shù) z 31124分度圓直徑dmm64.00256.01齒頂圓直徑damm68.00 260.01齒根圓直徑dfmm59.00251.01齒寬 bmm7065螺旋角方向 右旋左旋材料 40Cr(調(diào)質(zhì))45 鋼(調(diào)質(zhì))齒面硬度 HBS280HBS240HBS五、軸的計(jì)算1、軸的概略設(shè)計(jì)（1）材料及熱處理根據(jù)工作條件，初選軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。（2）按照扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度法進(jìn)行最小直徑估算。算出軸徑時(shí)，若最小

19、直徑軸段開有鍵槽，還要考慮鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度的影響。當(dāng)該軸段界面上有一個(gè)鍵槽時(shí)，d增大5%-7%，當(dāng)該軸段界面上有兩個(gè)鍵槽時(shí)，d增大10%-15%。查得A=103126，則取A=110。軸24.25軸38.0 （3）裝V帶輪處以及聯(lián)軸器處軸的直徑考慮鍵槽對(duì)各軸的影響，則各軸的最小直徑分別為：軸25.9475 軸41.811 將各軸的最小直徑分別圓整為：=30，=452 、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核（1）高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 各軸段直徑及長(zhǎng)度的確定：d11：軸1的最小直徑，d11=30。d12：密封處軸段，根據(jù)大帶輪的軸向定位要求，以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)（氈圈密封）d12應(yīng)比d11大5-10，取d12=36。d13：安

20、裝滾動(dòng)軸承處軸段，d13較d12大1-5mm，選取軸承型號(hào)為角接觸球軸承7207C，根據(jù)軸承內(nèi)圈尺寸取d13=40。d14：過渡軸段，考慮軸承安裝的要求，根據(jù)軸承安裝選擇d14=47。d15：齒輪處軸段，由于小齒輪的直徑較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，小齒輪齒頂圓直徑d15=64 。d16：過渡軸段，要求與d14軸段相同，d16=47。d17：滾動(dòng)軸承軸段，d17=40。各軸段長(zhǎng)度的確定l11：根據(jù)大帶輪或者聯(lián)軸器的尺寸規(guī)格確定，取l11=40。l12：由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系等確定，取l12=65.6l13：由滾動(dòng)軸承的型號(hào)和外形尺寸確定，取l13=30l14：根據(jù)箱體的結(jié)構(gòu)和小齒輪的寬度確定，

21、取l14=10l15：由小齒輪的寬度確定，取l15=70l16：根據(jù)箱體的結(jié)構(gòu)和小齒輪的寬度確定，取l16=10l17：由滾動(dòng)軸承的型號(hào)和外形尺寸確定，取l17=32圖5.1高速軸的尺寸圖表5.1高速軸各段尺寸直徑d11d12d13d14d15d16d1730364047644247長(zhǎng)度l11l12l13l14l15l16l174065.63010701032（2）高速軸的校核已知條件：高速軸傳遞的扭矩=102.567 ，轉(zhuǎn)速=480，齒輪的螺旋角=14.35 ，小齒輪右旋，大齒輪左旋，小齒輪分度圓直徑=64 。齒輪1的作用力圓周力 3205.2徑向力1185.9軸向力1089.072 齒輪2

22、的作用力與齒輪1的作用力大小相等，方向相反。A、支撐反力，在水平面上為其中帶輪壓軸力=2520.18 如高速軸結(jié)構(gòu)圖所示 =92.1 =63.5 =63.5=3480.134 =1137.69 -1307.38 -929.95 =-2145.9 式中負(fù)號(hào)表示與圖中所示力的方向相反，以下同。在垂直平面上為=1602.52465.04 -1232.52 =1602.7 軸承1的總支承反力為3831.36 軸承2的總支承反力為2677.93 B、彎矩計(jì)算在水平面上a-a剖面右側(cè)-136264.65 a-a剖面左側(cè)-171112.65b-b剖面為-232108.578 在垂直面上為-101758.75

23、合成彎矩a-a剖面左側(cè)199083.86 合成彎矩a-a剖面右側(cè)170067.34 合成彎矩b-b剖面232108.578 C、轉(zhuǎn)矩102567 齒輪軸和b-b處彎矩較大，且該點(diǎn)軸頸較小，故b-b剖面為危險(xiǎn)剖面。其抗彎截面系數(shù)為6280 抗扭截面系數(shù)為12560 最大彎曲應(yīng)力為16.33 扭剪應(yīng)力為8.1按彎扭合成進(jìn)行校核計(jì)算，對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理，故 取折合系數(shù)0.6，則當(dāng)量應(yīng)力為19.00查得60 ，故強(qiáng)度滿足要求。（3）低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)各軸段直徑及長(zhǎng)度的確定d21：滾動(dòng)軸承軸段，d21=55，選取軸承型號(hào)為角接觸球軸承7211C。d22：軸環(huán)，根據(jù)齒輪以及軸承的定位要求

24、d22=62。d23：齒輪處軸段，d23=57。d24：滾動(dòng)軸承處軸段d24=55。d25：密封處軸段，根據(jù)密封圈的標(biāo)準(zhǔn)（氈圈密封）確定，d25=53。d26：軸3的最小直徑，d26=d2min=45。各軸段長(zhǎng)度的確定l21：由滾動(dòng)軸承的型號(hào)和外形尺寸確定，取l21=35。l22：根據(jù)箱體的結(jié)構(gòu)和大齒輪的寬度確定，取l22=12.5l23：大齒輪寬度，取l23=62l24：根據(jù)箱體的結(jié)構(gòu)和大齒輪的寬度以及軸承型號(hào)確定，取l24=47.5l25：由箱體結(jié)構(gòu)、軸承端蓋、裝配關(guān)系等確定，取l25=57.6l26：，根據(jù)減速器的具體規(guī)格確定取l26=84圖5.2低速軸的尺寸圖表5.2低速軸各段尺寸直徑

25、d21d22d23d24d25d26556257555345長(zhǎng)度l21l22l23l24l25l263512.56247.557.684（4）低速軸的校核齒輪2的作用力與齒輪1的作用力大小相等，方向相反。圓周力3205.2徑向力1185.9 軸向力1089.072A、支撐反力，在水平面上為如低速軸結(jié)構(gòu)圖所示 =109.6 =64 =64496.164689.736在垂直平面上為1602.6 1602.6 軸承A、B的總支承反力為1172.7 1744.7B、彎矩計(jì)算在水平面上a-a剖面左側(cè)31754.496 在水平面上a-a剖面右側(cè)44143.104 在垂直面上a-a剖面為102566.4 合

26、成彎矩，a-a剖面左側(cè)107369.5 合成彎矩，a-a剖面右側(cè)148485.9C、轉(zhuǎn)矩393977 因a-a剖面右側(cè)彎矩較大，同時(shí)截面還作用轉(zhuǎn)矩，因此此截面為危險(xiǎn)剖面。已知低速大齒輪鍵槽=16,=5。其抗彎截面系數(shù)為10645.63 抗扭截面系數(shù)為22911.25 最大彎曲應(yīng)力為13.9 扭剪應(yīng)力為17.2 按彎扭合成進(jìn)行校核計(jì)算，對(duì)于單向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)處理，故取折合系數(shù)0.6，則當(dāng)量應(yīng)力為24.88 查得60 0.4000 P2，故只需驗(yàn)算1軸承。軸承預(yù)期壽命與整機(jī)壽命相同，為10（年）300（天）16（小時(shí)）=48000h。=59642 h48000h 軸承具有足夠壽命。2、

27、低速軸承 查滾動(dòng)軸承樣本可知，軸承7210C的基本額定動(dòng)載荷Cr=42.8kN，基本額定靜載荷Cr0=32kN。（1）求兩軸承受到的徑向載荷Fr1和Fr2將軸系零件受到的空間力系分解為鉛垂面和水平面兩個(gè)平面力系。其中A點(diǎn)總支反力=1624.65 NB點(diǎn)總支反力=1610.86 N。（2）求兩軸承的軸向力Fa軸承派生軸向力Fd=efr 其中，e為判斷系數(shù)，其值由的大小確定，由于現(xiàn)軸向力Fa未知，故先初選e=0.4，因此可估算478.28 N629.13 N軸向力647.8449349N因此1276.97 N629.13 N=0.0399 =0.0197 利用插值法得0.412 ,0.389 。再

28、計(jì)算：492.63 N611.82 N1259.67 N611.82 N=0.0394 =0.0191 兩次計(jì)算的值相差不大，因此確定0.412 ,0.389 ，1259.67 N，611.82 N。（3）求軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P1.0535 0.3890 =利用插值法得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)為對(duì)軸承1 X1=0.44,Y1=1.3598對(duì)軸承2 X2=1,Y2=0根據(jù)工況，查得載荷系數(shù)fP=1.2。P1=fP（X1Fr1+Y1Fa1）=2686.81 NP2=fP（X2Fr2+Y2Fa2）=1887.38 N（4）驗(yàn)算軸承壽命因P1P2，故只需驗(yàn)算1軸承。軸承預(yù)期壽命與整機(jī)壽命相同，為10（

29、年）300（天）16（小時(shí)）=48000h。=449137 h48000h 軸承具有足夠壽命。7、 鍵連接的選擇和計(jì)算1、高速軸端鍵選擇的型號(hào)為鍵A834 GB/T1096鍵的工作長(zhǎng)度為l=L-b=34-8=26，輪轂鍵槽的接觸高度為k=h/2=3.5，根據(jù)齒輪材料為鋼，載荷有輕微沖擊，查得150MPa，則其擠壓強(qiáng)度73.00 MPa150MPa滿足強(qiáng)度要求。2、低速軸齒輪處鍵選擇的型號(hào)為鍵A1649 GB/T1096鍵的工作長(zhǎng)度為l=L-b=49-16=33，輪轂鍵槽的接觸高度為k=h/2=5，根據(jù)齒輪材料為鋼，載荷有輕微沖擊，查得150MPa，則其擠壓強(qiáng)度63.73 MPa150MPa滿足

30、強(qiáng)度要求。3、低速軸端聯(lián)軸器鍵選擇的型號(hào)為鍵A1278 GB/T1096鍵的工作長(zhǎng)度為l=L-b=78-12=66，輪轂鍵槽的接觸高度為k=h/2=4，根據(jù)齒輪材料為鋼，載荷有輕微沖擊，查得150MPa，則其擠壓強(qiáng)度51.78 MPa150MPa滿足強(qiáng)度要求。八、聯(lián)軸器的選擇由于設(shè)計(jì)的減速器伸出軸40 ，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第五篇-軸及其聯(lián)接表5-2-4選取聯(lián)軸器：主動(dòng)端：J4084型軸孔、A型鍵槽、40 、 84從動(dòng)端：J14084型軸孔、A型鍵槽、40、84 選取的聯(lián)軸器為：TL7 GB/T4323聯(lián)軸器所傳遞的轉(zhuǎn)矩T=270.664 ，查得工況系數(shù)KA=1.3，聯(lián)軸器承受的轉(zhuǎn)矩為351.86

31、 查得該聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩為500，因此符合要求。九、潤(rùn)滑方式、潤(rùn)滑油牌號(hào)及密封裝置的選擇1、 傳動(dòng)件的潤(rùn)滑：浸油潤(rùn)滑、浸油潤(rùn)滑適用于齒輪圓周速度V12m/s的減速器。為了減小齒輪的阻力和油的升溫，齒輪浸入油中的深度以12個(gè)齒高為宜，速度高時(shí)還應(yīng)淺些，在0.7個(gè)齒高上下，但至少要有10mm,速度低時(shí)，允許浸入深度達(dá)1/61/3的大齒輪頂圓半徑。油池保持一定深度，一般大齒輪齒頂圓到油池底面的距離不應(yīng)小于3050mm。以免太淺會(huì)激起沉積在箱底的油泥，油池中應(yīng)保持一定的油量，油量可按每千瓦約350700cm3來確定，在大功率時(shí)用較小值。2、 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑：減速器中滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑應(yīng)盡可能利用傳動(dòng)件的潤(rùn)

32、滑油來實(shí)現(xiàn)，通常根據(jù)齒輪的圓周速度來選擇潤(rùn)滑方式，本設(shè)計(jì)采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑，并在軸承內(nèi)側(cè)設(shè)置擋油環(huán)，以免油池中的稀油進(jìn)入舟車功能而使?jié)櫥♂尅?、 潤(rùn)滑劑的選擇：潤(rùn)滑劑的選擇與傳動(dòng)類型、載荷性質(zhì)、工作條件、轉(zhuǎn)動(dòng)速度等多種因素有關(guān)。軸承負(fù)荷大、溫度高、應(yīng)選用粘度較大的潤(rùn)滑油。而軸承負(fù)荷較小、溫度低、轉(zhuǎn)速高時(shí)，應(yīng)選用粘度較小的潤(rùn)滑油，一般減速器常采用HT-40,HT-50號(hào)機(jī)械油，也可采用HL-20,HL-30齒輪油。當(dāng)采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑時(shí)，軸承中潤(rùn)滑脂裝入量可占軸承室空間的1/31/2。4、 減速器的密封：減速器的密封是為了防止漏油和外界灰塵和水等進(jìn)入常見的漏油部位有分箱面、軸頭、蓋端及視孔蓋等。5、分箱面的密封：可在箱體剖分面上開回油槽，軸伸出處密封的裝置有墊圈，O型橡膠圈和唇形密封圈。10、 參考資料1. 楊可楨,程光蘊(yùn).機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ).第四版.北京:高等教育出版社,19992. 吳宗澤,羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè).第二版.北京:高等教育出版社,1999