兩級圓柱齒輪減速器

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1、目錄 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書11、機(jī)械系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2 1.1 、傳動方案設(shè)計(jì)2 、電動機(jī)的選擇22、傳動裝置總體設(shè)計(jì)4 1.1 、總傳動比及分配各級傳動比計(jì)算4 、傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)43、傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算5 3.1 、帶傳動零件設(shè)計(jì)計(jì)算5 、減速器內(nèi)傳動零件設(shè)計(jì)計(jì)算73.2.1、齒輪材料選擇73.2.2、高速級齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算73.2.3、低速級齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算94、總裝配設(shè)計(jì)計(jì)算11 4.1 、軸系零件設(shè)計(jì)計(jì)算11 4. 1. 1、 輸 入 軸 的 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算算 1 1 4. 1. 2、 中 間 軸 的 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算算

2、1 2 4. 1. 3、 輸 出 軸 的 設(shè) 計(jì) 計(jì) 算算 1 3 4. 1 .4、 軸 承 的 選 擇 計(jì) 算算 1 8 4 .1 .5 、 鍵 的 設(shè) 計(jì) 十 計(jì) 算算 1 9 4.2 、聯(lián)軸器選擇19 、減速器的潤滑與密封195、設(shè)計(jì)總結(jié)206、參考文獻(xiàn)20 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書課程設(shè)計(jì)題目皿: 設(shè)計(jì)兩級圓柱齒輪減速器（展開式） 1、設(shè)計(jì)要求： 設(shè)計(jì)熱處理車間零件清洗用傳動設(shè)備。該傳輸色設(shè)備的傳動系統(tǒng)由電動機(jī)經(jīng)減速器裝置后傳至傳送帶。兩班制工作。使用期限為5年。傳輸帶運(yùn)動速度的允許

3、誤差為土5%。 2、原始數(shù)據(jù): 原始數(shù)據(jù) 題號 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 滾筒直徑mm 300 330 340 350 360 380 380 300 360 320 傳送帶運(yùn)行速度m/s 0.63 0.75 0.80 0.85 0.85 0.90 0.80 0.70 0.84 0.75 傳送帶主動軸扭矩Nm 700 670 650 650 900 850 950 900 660 900 設(shè)計(jì)題號為：C8 3、運(yùn)動簡圖: 4、設(shè)計(jì)工作量: 1、 減速器裝配圖

4、1張（A1或A2）; 2、零件工作圖1?3張;3、設(shè)計(jì)說明書1份。 1、機(jī)械系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)1.1、傳動方案設(shè)計(jì)傳動方案如圖所示為帶傳動聯(lián)接的展開式二級圓柱齒輪傳動1.2、電動機(jī)的選擇1）、選擇電動機(jī)的類型： 按工作要求和條件，選用三機(jī)籠型電動機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓380V，Y型。 2）、選擇電動機(jī)容量：電動機(jī)所需的工作功率為巴kwRa （其中：Pd為電動機(jī)功率,負(fù)載功率為pw為負(fù)載功率，a為總效率。）PwFv1000 Tvkw1000r因此有PdFv1000傳動裝置的總效率Tv. kw a1000raa應(yīng)為組成傳動裝置的各部分運(yùn)動副效率只之乘積，即: 式中： 取傳動效率為帶傳動

5、的效率 滾動軸承效率閉式齒輪傳動效率聯(lián)軸器效率卷筒效率4a125分別為帶傳動、軸承、 2 3齒輪傳動、聯(lián)軸器和卷筒的傳動效率0.960.9830.97 40.9950.96 420.960.980.970.990.960.79 則有 d Tv 9000.70 5.32kw 1000ra 10000.150.79 3)、確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速：卷筒軸工作轉(zhuǎn)速為 6010001.7 n 601000v/ D- 44.56r/min 電動機(jī)的功率為a300查表得：取V帶傳動的傳動比ii2~4，二級圓梯形齒輪減速器傳動比i28~40,即為減速器的總傳動比，所以電機(jī)

6、的可選范圍為nd'ia'n(16~160)44.56712.96~7129.60r/min 則符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750、1000、1500和3000r/min。 根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由相關(guān)手冊查出有四種適用的電動機(jī)型號，因此有四種傳動比方案，如下表1.1： 綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、重量和帶傳動、減速器的傳動比，可見第?方案比較適合。因此選定電動機(jī)型號為丫132S-4,其主要性能如下表1.2： 表1.1 方案 電動機(jī)型號 額定功率 kw 電動機(jī)轉(zhuǎn)速r/min 重量 /kg 傳動比 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 總傳動比 V帶傳動 減速器 1 Y132S1-2

7、 5.5 3000 2900 64 65.08 2 Y132S-4 5.5 1500 1440 68 32.32 2.5 12.93 3 Y132M2-6 5.5 1000 960 84 21.54 2.3 9.37 4 Y160M2-8 5.5 750 720 119 16.16 表1.2 電動機(jī)型號 額定功率 Kw 電動機(jī)轉(zhuǎn)速r/min 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 額定轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩 Y132S-4 5.5 1500 1400 2.2 2.3 電動機(jī)主要外形和安裝尺寸

8、如下 2、 傳動裝置總體設(shè)計(jì) 表1.3（單位：mm） 中心高H 外形尺寸 LX(AC/2+AD)XHD 底腳安裝尺寸 AXB 地腳螺栓孔直徑K 軸伸尺寸 DXE 裝鍵部位尺寸 FXG 132 475X345X315 216X140 12 38X80 10X33 2.11)、 inmian 地32.3244.56 分配傳動裝置傳動比：iaioi（式中則減速器的傳動比 2)、 io為帶傳動的傳動比，初步取2.5,i為減速器的傳動比。） iia/i032.32/2.512.93 3）、按展開式布置?？紤]潤滑條件，為使兩級大齒輪直徑相近，可

9、由展開式曲線查得i2i/i112.93/4.293.01。 ii4.29，則 2.2、傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù) 1）、各軸的轉(zhuǎn)速I軸：n1nm/i0U軸：川軸： 1440/2.5576.00r/minn2n1/i1576.00/4.29n3n2/i2134.27/3.01 134.27r/min44.60r/min 卷筒軸：n4 n3 44.60r/min 2）、各軸的輸入功率 1軸：RPd01Pd 1 5.320.96 5.11kW U軸：F2 R 12F12 35.11 0.98 0.97 4.86

10、kW 川軸：F3 P2 23P22 34.86 0.98 0.97 4.62kW 卷筒軸：P4 F3 34F32 44.62 0.98 0.99 4.48kW 則I-M軸的輸出功率分別為輸入功率乘軸承效率0.98.3）、各軸的轉(zhuǎn)矩 電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩： Td P5329550』955035.28N?mnm1440 I軸: Tdi0135.28 2.5 0.9684.67N?m U軸：T2T1i1 2 384.674.29 0.98 0.97 345.29N?m 川軸：T3T2i2 2 3345.293.01 0.98

11、0.97 987.98N?m 卷筒軸：t4t3 2 4987.980.98 0.99 958.54N?m 、總傳動比及分配各級傳動比計(jì)算減速器的總傳動比為： 則I-川軸的輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.98’運(yùn)動和動力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理于下表: 軸名 功率P/KW 轉(zhuǎn)距T/N?M 轉(zhuǎn)速n r/min 轉(zhuǎn)動比i 效率 輸入 輸出 輸入 輸出 電機(jī)軸 5.32 35.28 1440 2.5 0.96 I軸 5.11 5.01 84.67 82.98 576.00 4.29 0.95 n軸 4.86 4.

12、76 345.29 338.38 134.27 3.01 0.95 川軸 4.62 4.53 987.98 968.22 44.60 1 0.97 卷筒軸 4.48 4.39 958.54 939.37 44.60 3、傳動零件的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1、帶傳動零件設(shè)計(jì)計(jì)算1）、計(jì)算功率巳查表有工況因數(shù)KA1.2，故PcKAP1.25.56.60kw 、選取V帶型號根據(jù)Pc6.60kw,nm1440r/min,查圖表確定選用A型3））確定帶輪基準(zhǔn)直徑D1和D2查表選取D1125mm,￡1%，得D2(1(1-0.01)1251440309.38mm 山576

13、查表取D2315mm大帶輪轉(zhuǎn)速實(shí)際n1 (1- D1nm D2 (10.01)1251440565.72r/min 315 則誤差m-m n1 576565.72 576 0.018=1.8%<5%，故允許。 4）、驗(yàn)算帶速vWm V 601000 5）、確定帶長和中心距a n1251440 601000 9.42m/s25m/s，方案合適。 初步選取中心距a0650mm，則有帶長L2a0 (DD2) 2 2 (D2D1) 4a。 2 26503.14(125315)(315125) 24650 2004.68mm

14、 查表取基準(zhǔn)長度Ld2000mm實(shí)際中心距 2Ld-BD2)2Ld-nD1D2)2-8(D2D1)2a647.63mm8)驗(yàn)算小帶輪包角aa180oD一D157.3°180o315-12557.3°163.19°120o a647.63 驗(yàn)證方案適合、確定V帶根數(shù)Z傳動比i nm 1440 576 2.5 查表有P01.92kW、 則有V帶根數(shù) Z △P。 0.17kW、Ka0.960、Kl1.03。 Pc 侃迅）?? 6^0 (1.920.17)0.9601.03 3.19 取Z=4根8）、求軸上載荷1、張緊力F0500證1)qv2 查表得q0.

15、10kg/m，所以單根V帶的張緊力: 500-——(^―1)0.109.422149.37N49.420.960 2、軸上載荷Fq a2ZF0sin— 24149.37 163.19°sin 1182.13N 9）、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小帶輪D1125mm；大帶輪D2315mm3.2、減速器內(nèi)傳動零件設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1、齒輪材料選擇初選大小齒輪的材料均45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。其硬度在229-286HBS,齒輪等級精 度為8級。由于減速器要求傳動平穩(wěn)，所以用圓柱斜齒輪。初選10o3.2.2、高速級齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算1）、查取教材可取得： KA1.25,KV1.15,K1.2,K1.1KKAKVKK1

16、.251.151.21.11.898傳動比i14.29由表查得各數(shù)據(jù)如下： ZH2.50,ZE189.8,Z0.88，取10°則Z0.99 、接觸疲勞施用應(yīng)力查圖可知：Hlim1Hlim2590MP；SHmin行則應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： 8 N160n1jLh6057611652506.9110注釋：一天16小時(shí)，五年，一年250天計(jì)算 N2N1/i16.91108/4.291.61108又查圖可?。篫N1ZN21.1貝U HP1HP2 HLlimZN5901.1590MP SHmin1.13）、計(jì)算小齒輪最小直徑，取齒寬系數(shù)d1.2ZhZeZz HP 2 ?2K「？(u1)du

17、2.47189.80.880.99 21.89884.67103 590 1.2 (4.291) 4.29 54.09mm 4）、確定中心距aa軌1i1） 2 就盡量圓整成尾數(shù)為0或5,以得于制造和測量，所以初定 54.09 (14.29) 2 143.07mm a150mm。 5）、選定模數(shù)mn、齒數(shù)乙、Z2和螺旋角mn/、 a——(Z1Z2) 2cos一般z,17~30,8o~15oo初選z125,10，則z2z1i1254.29107.25取z2108，則 mnZ1Z2 由標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)取mn2150cos10。2.22251082.25，10o215

18、0cos1C°131.31取z1mnz21312.25Z1Z1Z2131 14.29 24.76取z125131齒數(shù)比： 與i14.29的要求比較，誤差為1mn（Z1Z2）12.25 coscos2a Z225106Z2/Z1106/254.24 1.17%，可用。于是131215010.735°10o446滿足要求。 6）、計(jì)算齒輪分度圓直徑小齒輪 .mnZ1d1 cos 大齒輪 mnZ2 cos2.2525 cos10.735o 57.25mmd22.25106ocos10.735242.74mm7）、齒輪工作寬度bdd11.254.0964.9mm圓整大齒輪寬

19、度取小齒輪寬度 校核齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度查表可知： 8）、Flim1Flim2Fpb2 bi 65mm70mm根據(jù)Y則Z1、Z2查表則有：YFa10.90220MPa；FlimYsT、/Yn SFmin 2.62；YFa2SFmin 220 1.5；Yn1Yn21；Yst2 -1293.33MPa1.52.17；Y；a11.59；Ysa21.80；Y0.682KT11.89884.67^d1mnYFa1Y；a1YY-7057.25F1込84.823昱 YFa1Ysa12.621.59 所以兩齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足要求,F1F22.25垃2.621.590.680.9090.

20、87MPa79.53MPaFP此種設(shè)計(jì)合理。 Fp 323、低速級齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算1）、查取教材可取得： Ka1.25,Kv1.15,K1.2,K1.1KKaKvKK 1.251.151.21.11.898 傳動比i23.01由表查得各數(shù)據(jù)如下： ZH2.50,ZE189.8，Z0.88，取10°則Z0.99 2）、接觸疲勞施用應(yīng)力查圖可知：hlim3Hlim4590MP；Shmin1.1則應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： 8N360n2jLh60134.2711652501.6110注釋：一天16小時(shí)，五年，一年250天計(jì)算88N4N3/i21.6110/3.010.5410又查圖可取：Z

21、n1Zn21.2貝UHP3 HP4 HLlimZN SHmin 5901.2 1.1 643.64MP 3）、計(jì)算小齒輪最小直徑，取齒寬系數(shù)d1.2d3 ZhZeZZ 2 ?2KT1?(u1) HP 21.898345.291031.2 (3.011)3.01 mna一(Z3Z4)2cos一般z17~30，8o~15o。初選z325，取z466，貝U2acosmn 10，則z4z3i2223.0166.22 2175COS1°O3.917 Z3Z4由標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)取m「 2266 Z3Z4 2acos 4，10o2170COS10°86.17

22、mn取z3z486 則Z3 Z3Z4 21.45 32.47189.80.880.99VJ643.6483.68mm4）、確定中心距ad383.68 a—（1i2）（13.01）167.78mm22就盡量圓整成尾數(shù)為0或5,以得于制造和測量，所以初定a175mm5）、選定模數(shù)mn、齒數(shù)Z3、Z4和螺旋角 取Z321 Z4862165齒數(shù)比：z4/z365/213.095與i23.01的要求比較，誤差為2.8%，可用。于是1mn（Z3乙）1486oo2a cos1n34cos110.6243o10°37282175滿足要求。 6）、計(jì)算齒輪分度圓直徑小齒輪dmnZ3d3

23、cos大齒輪 421cos10.735o 85.47mm .mnZ4d4 cos7）、齒輪工作寬度 465cos10.6243o 264.54mm dd3 1.2 83.68100.4mm 圓整大齒輪寬度b2 100mm 取小齒輪寬度bi 105mm 8）、校核齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度 查表可知：flim1Flim2 Fp 220MPa； FlimYSTy Sfmin1.5；Yn1Yn21； 2202 YSt2 Sfmin 1.5 1293.33MPa 根據(jù)Z3、Z4查表則有：YFa3 Y 2.76；YFa42.26； Ysa31.55；

24、Ysa4 1.74；Y0.68； F3 F4 0.90 1.898345.29103 晉^3心3丫丫2 bsdsmn F3丫Fa4Ysa495.602.261.7487.88MPa 2.761.55 10585.474 2.761.550.68 0.9095.60MPaFp YFa3Ysa3 FP 所以兩齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足要求，此種設(shè)計(jì)合理所以齒輪的基本參數(shù)如下表2.1所示： r*▲*表2.1ha1c0.25 名稱 符號 公式 齒1 齒2 齒3 齒4 齒數(shù) Z Z 25 106 21 65 傳動比 i i 4.24

25、 3.095 模數(shù) m m 2.25 4 螺旋角 10o446 10o3728 分度圓直徑 d dmz 57.25 242.74 85.47 264.54 齒頂咼 ha hah；m 2.25 2.25 4 4 齒根高 hf hf * (ha * c)m 2.8125 2.8125 5 5 齒頂圓直徑 da d ad 2ha 61.75 247.24 93.47 272.54 齒根圓直徑 df d fd 2hf 51.625 237.115 75.47 254.54 中心距 a

26、 a m(z1 Z2)/2 150 175 齒寬 b b dd1 70 75 105 100 4、總裝配設(shè)計(jì)計(jì)算4.1、軸系零件設(shè)計(jì)計(jì)算4.1.1、輸入軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1）、材料：選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理，C=1102）、各軸段直徑的確定： 由dC勺叵，p=5.11kw,n=576r/min則d111035.1122.77mm，因?yàn)檠b小帶輪的電動機(jī)軸徑d38，又因?yàn)楦咚佥S第一段■576軸徑裝配大帶輪，且d1（0.81.2）d，取d1=30,L1=60mm,因?yàn)榇髱л喛枯S肩定位，所以取d2=35,L2=34（初步估算）21，d3段裝配軸承，取d3=35，選用30307軸承

27、，L3=22.75，d4段是定位軸承，取d4=45，L4根據(jù)箱體內(nèi)壁線確定后再確定，初定為135mm。 d5段裝配齒輪直徑：判斷是否做成齒輪軸 e一Jt11.25m2查手冊得t1=3.3,得e0.01252.251.25 2.8125,因此做成齒輪軸.此時(shí)齒寬為30 d7裝配軸承所以d7=d3=45,L7=L3=22.753）、鍵的設(shè)計(jì)與校核： 根據(jù)di30mm,Ti84.67Ngm，由于di30在30:38范圍內(nèi)，故di軸段上采用鍵bh:87,采用A型普通鍵:Li=60mm綜合考慮取丨=52mm。查表，b50:60，4Ti dhl 3 36.65Mpa 484.6710

28、 307(528)所選鍵為：bhl:8752強(qiáng)度合格4.1.2、中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1）、材料：選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理，C=1102）、各軸段直徑的確定： 由dp=4.86kw,n=134.27r/min則d111034.8636.39mm,134.27d1段要裝配軸承，取d1=50，選用30310軸承，初步取4=55，d2裝配低速級小齒輪，且d2d1取d2=52，L2=100，d3段主要是定位高速級大齒輪，取d3=64，L3=12，d4裝配高速級大齒輪，取d4=52，L4=60d5段要裝配軸承，取d5=50，L5=523）、鍵的設(shè)計(jì)與校核已知d2d4 52,T2345.29N.m，由于d2

29、 （44~50），所以取b h:1610，采用A型普 通鍵:取鍵長為 86和56有 b100:120 鍵的校核為: 4T2b1dhl 34345.2910 5210 (8616) 37.94Mpab 4T2 4345.29 dhl 5210(5616) 10366.40Mpa 4.1.3、輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1）、選擇軸的材料： 選材45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查表有機(jī)械性能為[,]b=60MPa，b=640MPa,i=275MPa,,=155MPa2）、初步確定軸的最小直徑dmin 11234.62V44.6 p34.62kw，n344.6r/min，t3987.98

30、Ngm，取C=11252.61mm因?yàn)樽钚≈苯邮前惭b聯(lián)軸器，所以要確定聯(lián)軸器，有: 聯(lián)軸器的計(jì)算 TcaKa 轉(zhuǎn)距TeaKaT3查表，取Ka=1.3， T31.3987.981.28103Ngm 查手冊有選擇聯(lián)軸器為彈性柱銷聯(lián)軸器：型號如下 LX3聯(lián)軸器JA60107 JA55 標(biāo)準(zhǔn)（GB5014-2003），其工稱轉(zhuǎn)距為2500N.m，故軸3 的最小直徑取dmin60;半聯(lián)軸器長度L=107mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度L1142mm。 3）、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1、確定軸的零件安裝方案和軸向各尺寸d1段裝配聯(lián)軸器并開鍵槽，所以取d160mm，L1120mmd2定位軸段取d

31、265mm，L255mmd3裝配軸承，選用30313軸承，取d365mm,L336mm查手冊，此尺寸符合軸承蓋和密封圈標(biāo)準(zhǔn)。 d4定位軸段，取d473mm,L397mmd5安裝齒輪，取d567mm,L595mm（因?yàn)辇X輪寬為100mm）d6裝配軸承，選用30313軸承，取d665mm,L665至此，初步確定了軸的各段直徑和長度 軸3的結(jié)構(gòu)、尺寸如下所示: d6d5 d4d3d2di 2、軸的周向定位齒輪和聯(lián)軸器的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。齒輪與軸的聯(lián)接選擇已知d567,T2987.98N.m，由于d5(65~75)，所以取bh:2012，采用A型普通鍵：取鍵長為74,有b150

32、:200，標(biāo)準(zhǔn)(GB1096-2003)鍵的校核為: 竺4沁810394.52Mpab dhl6712(7220) 所以所選鍵為：bh1:201274同理可選取聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接選用平鍵為：bhl:1811102、校核軸的強(qiáng)度bl It5 IB k、廠 L Ifi'X斤 Mt 'TTTmrr^ II /1川.朮 rm二 1 iirair:z:i I:M當(dāng). 圖1 查表有圓錐滾子軸承的a29所以確定軸的支承跨距h81,l2159,l381 1、畫受力簡圖1-1,將軸上的作用力分解為水平面受力1-2和垂直面受力1-4 2、求作用

33、在齒輪上的力分度圓直徑d264.53mm,所受力矩T3987.98Ngm 圓周力 Ft 2T32987.98 竺7469N d 264.53 徑向力 Fr tana*Ft 7469 tan20 2764N cos cos103728 軸向力 Fa Fttan 7469 tan10°3728 1400N 3、求作用在軸上的支反力 水平面內(nèi)支反力 RH1 Rh2 FtFt 81 Rh2(81 154) 得 Rh1 4895N RH2 2574N 垂直面內(nèi)支反力 : Rv1Fr

34、Rh2 0 Rv1(81 154) Fr 154Ma 0 匚plMafL_185171Ngmm得RV12599NR/2165N 4、作出彎矩圖根據(jù)上述簡圖，分別求出水平面和垂直平面內(nèi)各力產(chǎn)生的彎距: MHRh1MV2MV2總彎距M、、Ml1396495NgmmMa25348NgmmH2Mv2M1448917NgmmM2397304Ngmm 5、作出扭矩圖扭矩圖如圖1-7（圖中已把T折算成了aT） 6、作出計(jì)算彎距圖Mca2；M2T2;39730420.69879802Mca1M1 7、校核軸的強(qiáng)度 McacaW448917NgmmMV1Rv1l1210

35、519Ngmm713616Nmm旦」羋23.73MPa10.1d50.1673故安全5）、精確校核軸的疲勞強(qiáng)度 1、判斷危險(xiǎn)截面經(jīng)分析，可以判斷軸的各個(gè)截面中只有V截面需要校核 2、截面V左側(cè)抗彎截面模量按表11.5中的公式計(jì)算抗彎截面模量截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 W 0.1d3 0.1653 Wt 0.2d 0.267 8144 M 448917- 81 M 205060 b W 27463 T3 987980, *1 205060Ngmm7.47MPaTWt5492527463mm333 54925mm彎曲M與彎曲應(yīng)力為因-20

36、0.031， d6567651.031，得又材料的敏感系數(shù)為故有效應(yīng)力集中系數(shù)為2.0,1.310.82，0.85 k k；扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)1)1)又有尺寸系數(shù)0.97軸按磨削加工，得表現(xiàn)質(zhì)量系數(shù)為軸未經(jīng)過表面強(qiáng)化處理，即有q1故得綜合系數(shù)為10.82(2.01)10.85(1.311) 0.82 0.921.821.26 k 1,1.82 1,小cc K 1 12.80 0.97 0.92 Kk 1,1.26 1 1- 11.62 0.82 0.92 有材料的特性系數(shù) 計(jì)算安全系數(shù) S-K 0.1:0.2，取0.1 0

37、.05:0.1，取0.05 275 2.807.470.10 13.15 155 17991799 1.6217990.051799 K 13.1510.32 13.15210.322 8.12?S 10.32 1.5，故可知其安全 3、截面V右側(cè)抗彎截面模量按表11.5中的公式計(jì)算333 W0.1d0.16730076mm抗彎截面模量W0.2d0.267360152mm3 彎曲M與彎曲應(yīng)力為M448917818：4205060Ngmm 20506030076 6.82MPa截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力“98798016.4MPaWT60152過盈配合處的k：值，并

38、以k,0.8kf，于是得k.3.16k：0.83.162.53軸按磨削加工，得表現(xiàn)質(zhì)量系數(shù)為故得綜合系數(shù)為 k1K0.9213.1613.25 0.92 11 12.5312.630.92 計(jì)算安全系數(shù) S 1275 12.41 K m3.256.820.1 0 S 1155 7.08 K m2.621640.05 16.4 22 SS12.147.08s2s212.14L7.0826.12?S1.5,故可知其安全4.1.4、軸承的選擇計(jì)算1）、選擇軸承輸入軸軸承1圓錐滾子軸承30307中間軸軸承2圓錐滾子軸承30310輸出軸軸承3圓錐滾子

39、軸承303132）、校核軸承（輸出軸軸承校核）(GB/T297-1994)(GB/T297-1994)(GB/T297-1994)S1Fa=1400 RV1=2599N軸承部件受負(fù)荷示意圖II S2■ [RV2=165N查手冊得Cr195000NNC°r242000N由表8.6查得負(fù)荷系數(shù)fp1.3 1、計(jì)算軸承派生軸力S、S2徑向載荷為：R:R/2Rh2R5542NR22579N軸向載荷為：A1400N即有AR>e=0.35e1.5tana0.35為判斷系數(shù)由表8.5查得y0.40cota1.71由表8.7查得派生軸向力為：SR.342，則可以求得軸承I為S,RJ3.4225993.

40、421621NS2R2.3.421653.42754N 2、計(jì)算軸承所受的軸向負(fù)荷因?yàn)镾2Fa75414002154N3固有I被“壓緊”，U被“放松”。所以A1S,Fa2154NS2754N 3、計(jì)算當(dāng)量動負(fù)荷、u的派生軸向力分別 軸承I: A121540.01由表8.5得x10.40Pi C0242000 A2154… —0.39 R5542y11.71 fp(X1R Ae0.35由表8.5得x21y2P24、軸承壽命C0 A2754yd)1.3 754 242000 (0.4055421.712154)7670N0.0030.29＜倉 R225790fp(X2

41、R2y2A2)1.30.35(125790754)3353NLh計(jì)算 因?yàn)镽F2，故按軸承I計(jì)算軸承壽命Lh 106C 60nF 106 6044.6 3 195000 7670 6 6.1410h Lh 所選軸承30313合格4.1.5、鍵的設(shè)計(jì)計(jì)算鍵的設(shè)計(jì)與校核在“軸的設(shè)計(jì)與校核”中已經(jīng)給出，具體型號如下: 鍵名 國標(biāo) 1（帶輪） GB/T1095-2003鍵8752 2（齒輪2） GB/T1095-2003鍵161056 3（齒輪3） GB/T1095-2003鍵161086 6(齒輪4) GB/T1095-2003鍵201274 7

42、（聯(lián)軸器） GB/T1095-2003鍵1811102 4.2、聯(lián)軸器選擇 在“軸的設(shè)計(jì)與校核”中已經(jīng)分析選擇如下: LX3聯(lián)軸器 JA60107JA55 標(biāo)準(zhǔn)（GB5014-2003）,其工稱轉(zhuǎn)距為2500N.m;半聯(lián)軸器 長度L=107mm,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度L）142mm4.3、減速器的潤滑與密封1、減數(shù)器的潤滑方式：飛濺潤滑方式2、選擇潤滑油：工業(yè)閉式齒輪油（GB5903-1995）中的一種3、密封類型的選擇： 密封件：氈圈130JB/ZQ4606-86氈圈240JB/ZQ4606-865、設(shè)計(jì)總結(jié) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械課程當(dāng)中一個(gè)重要環(huán)節(jié)通過了近3周的課程

43、設(shè)計(jì)使我從各個(gè)方面都受到了機(jī)械設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，對機(jī)械的有關(guān)各個(gè)零部件有機(jī)的結(jié)合在一起得到了深刻的認(rèn)識。 由于在設(shè)計(jì)方面我們沒有經(jīng)驗(yàn)，理論知識學(xué)的不牢固，在設(shè)計(jì)中難免會出現(xiàn)這樣那樣的問題，如：在選擇計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)件時(shí)可能會出現(xiàn)誤差，如果是聯(lián)系緊密或者循序漸進(jìn)的計(jì)算誤差會更大，在查表和計(jì)算上精度不夠準(zhǔn)等。 1、在設(shè)計(jì)的過程中，培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其他課程的理論知識和應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際知識解決工程實(shí)際問題的能力，在這些過程中我深刻地認(rèn)識到了自己在知識的理解和接受應(yīng)用方面的不足，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊/吳忠澤，羅圣國主編編號ISBN7-04-005841-3高等教育出版社20032、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)/王大康，盧頌峰主編編號ISBN7-5639-0880-3北京工業(yè)大學(xué)出版社2000在今后的學(xué)習(xí)過程中我會更加努力。 6、參考文獻(xiàn)3、機(jī)械設(shè)計(jì)/楊明忠，朱家誠主編編號ISBN7-5629-1725-6武漢理工大學(xué)出版社2006