垂直斗式提升機(jī)課程設(shè)計(jì).doc

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目 錄 一 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求--------------------1 二 電動(dòng)機(jī)的選擇----------------------------2 三 各軸的轉(zhuǎn)速,功率和轉(zhuǎn)矩-------------------4 四 V帶的設(shè)計(jì)與計(jì)算-----------------------5 五 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算----------------------------7 六 軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算----------------------------15 七 鍵的選擇和校核----------------------------19 八 軸的校核----------------------------------21 九 軸承的校核--------------------------------27 十 聯(lián)軸器的選擇和潤滑------------------------29 十一 減速器箱體的設(shè)計(jì)--------------------------30 十二 參考文獻(xiàn)----------------------------------31 十三 總結(jié)--------------------------------------32 1確定電 動(dòng)機(jī)的有 效功率 2確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 3傳動(dòng)比分配： 1、轉(zhuǎn)速 2、功率： 3、扭矩 1原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)內(nèi)容 2設(shè)計(jì)步驟 1高速級(jí)齒輪： 2低速級(jí)齒輪： 1高速軸(齒輪軸) 2中間軸 3低速軸 1高速軸鍵選擇及校核 2中間軸鍵選擇及校核 3低速軸鍵的選擇及校核 1 輸入軸的校核 2 中間軸的校核 3 輸出軸的校核 1 輸入軸上軸承的校核 2 中間軸的校核 3、 輸出軸上軸承的校核 1齒輪的潤滑 2滾動(dòng)軸承的潤滑 3潤滑油的選擇 一、 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求 1、題目： 垂直斗式提升機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) 2、課程設(shè)計(jì)的目的 本課程設(shè)計(jì)為學(xué)生提供了一個(gè)既動(dòng)手又動(dòng)腦，自學(xué)，查資料，獨(dú)立實(shí)踐的機(jī)會(huì)。將本學(xué)期課本上的理論知識(shí)和實(shí)際有機(jī)的結(jié)合起來，鍛煉學(xué)生實(shí)際分析問題和解決問題的能力，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，裝配圖、零件圖的設(shè)計(jì)繪圖能力。 3、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求 1.傳動(dòng)裝置簡圖： 2．己知條件 (1)機(jī)器功用 由料斗把散狀物料提升到一定高度。 (2)工作情況 單向工作，有輕微振動(dòng)。 (3)運(yùn)轉(zhuǎn)要求 滾筒轉(zhuǎn)速誤差不超過7％。 (4)使用壽命 8年，每年300天，每天16小時(shí)。 (5)檢修周期 半年小修，兩年大修。 (6)生產(chǎn)廠型 中小型機(jī)械制造廠。 (7)生產(chǎn)批量 中批生產(chǎn)。 3.設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)： 滾筒圓周力5kN滾筒圓周速度0.9(m/s) 滾筒直徑360mm 4.要求： (1)完成傳動(dòng)系統(tǒng)與傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算。 (2)完成各類零件的設(shè)計(jì)、選擇計(jì)算。 (3)認(rèn)真計(jì)算和制圖，保證計(jì)算正確和圖紙質(zhì)量。 (4)按預(yù)定計(jì)劃循序完成任務(wù)。 (5)按學(xué)校規(guī)定格式書寫說明書，交電子和紙質(zhì)文檔。 二 ，電動(dòng)機(jī)的選擇 已知：滾筒直徑D=360mm,滾筒圓周速度速度V=0.9m/s.滾筒圓周力F（N）=5KN 按工作條件和需求，先選用常用的Y系列的三相異步電動(dòng)機(jī)。 工作機(jī)所需的有效功率為P=F*V=5000N0.9m/s=4500w 電動(dòng)所需功率= P/ V帶傳動(dòng)效率： =0.96 齒輪的效率為：=0.98 聯(lián)軸器的效率：=0.99 滾筒的效率： 滾動(dòng)軸承的效率： 所以估計(jì)傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率 為=0.808 則=P/=5.569 (KW) 由公式n== =47.77r/min 推算出電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的范圍 取帶的傳動(dòng)比為24，齒輪的總傳動(dòng)比為840。 則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為： n=i i n=764.327643.2 符合這一條件的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有：1500r/min,1000r/min 查表4.12-1得：兩種電動(dòng)機(jī)的可選方案如下表示 序號(hào) 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率/kw 同步轉(zhuǎn)速(r/min) 滿載轉(zhuǎn)速 (r/min） 總傳動(dòng)比 1 Y132M-4 7.5 1500 1440 30.14 2 Y160M-6 7.5 1000 970 20.31 綜上，選擇電動(dòng)機(jī)Y160M-6，額定功率7.5KW，滿載轉(zhuǎn)速n=970r/min,最大轉(zhuǎn)矩2.0； 電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速n=970r/min； 那么，機(jī)構(gòu)總傳動(dòng)比i=n/nw=970/47.77=20.31； 取帶傳動(dòng)傳動(dòng)比= 2.03（i10合理） 則齒輪的傳動(dòng)比為 分配齒輪各級(jí)的傳動(dòng)比： 按展開式布置，高速級(jí)傳動(dòng)比i= 及i =i/i得兩級(jí)圓柱齒輪減速器低速器的傳動(dòng)比i=2.77 高速器傳動(dòng)比i=3.61 三， 各軸的轉(zhuǎn)速,功率和轉(zhuǎn)矩 1軸(高速軸) ==477.8r/min 2軸(中間軸) ===132.35r/min 3軸(低速軸) ===47.78r/min 滾筒軸 = = 47.78r/min 1軸 5.5690.96=5.346KW 2軸 =5.134 kw 3軸 =4.931kw 滾筒軸 =4.784 kw =9550 =54.829N.m = = 則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果見下表： 軸名 功率P（KW） 轉(zhuǎn)矩T（Nm） 轉(zhuǎn)速n r/min 傳動(dòng)比 i 效率 η 輸入 輸出 輸入 輸出 電動(dòng)機(jī)軸 5.69 54.829 970 2.03 3.61 2.77 0．96 1軸 5.346 106.85 477.8 2軸 5.134 370.45 132.35 0．98 3軸 4.931 985.51 47.78 0．98 滾筒軸 4.784 956.14 47.78 1 0．99 四 ，V帶的設(shè)計(jì)與計(jì)算 傳動(dòng)比，傳遞功率P：P=5.569kw，轉(zhuǎn)速：n=970r/min，電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y160M—6；工作條件：單向工作，有輕微振動(dòng)，使用期限為8年。中等批量生產(chǎn)，單班制工作，滾筒轉(zhuǎn)速誤差不超過7％。 設(shè)計(jì)內(nèi)容：確定帶的截型，長度，根數(shù)，傳動(dòng)中心距，帶輪基準(zhǔn)直徑及結(jié)構(gòu)尺寸等。 1確定計(jì)算功率 計(jì)算功率是根據(jù)傳遞的功率P，并考慮到載荷的性質(zhì)和每天運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間長短等因數(shù)的影響而確定的。即 式中： ——計(jì)算功率，單位為kw； —傳遞的額定功率，單位為kw； ——工作情況系數(shù)表， 由教材表8-7查得工作情況系數(shù)=1.3，=5.5691.3=7.24 kw 2選擇帶型 根據(jù)計(jì)算功率和轉(zhuǎn)速n查教材《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-11選擇帶型為普通B型V帶型 3確定帶輪基準(zhǔn)直徑 由教材表8-8取主動(dòng)輪直徑為=125mm 則，從動(dòng)輪的基準(zhǔn)直徑為=1252.03254mm 因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)直徑，所以就取=250mm 驗(yàn)算帶的速度 =m/s, 帶速合適。 4確定窄V帶的基準(zhǔn)長度的傳動(dòng)中心距 根據(jù), 初選取中心距為==125+250=375mm。 計(jì)算帶需的長 度=mm 查表8--2[3]選取得帶的基準(zhǔn)長度為=1400 mm 則實(shí)際中心距a為mm mm 5計(jì)算主動(dòng)輪上的包角 = 因?yàn)榇笥?200 滿足條件 6計(jì)算窄V帶的根數(shù)z 由，=125mm，i =2.03， 查教材表8-4a和表8-4b得：=1.64 kw，=0.3kw 查表8-5得:=0.953， =0.90， 則， 取z=5根。 7計(jì)算預(yù)緊力 查表8-3得q=0.18kg/m， 8計(jì)算作用在軸上的壓軸力 =617.94N 五，齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 1選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù) ① 由傳動(dòng)簡圖可選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 ② 運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度。 ③ 材料選擇,查表10-1選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS ④ 選小齒輪齒數(shù)=22由=3.61 大齒輪齒數(shù)=79 2按齒面接燭強(qiáng)度設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)公式： ①試選載荷系數(shù) ②計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 N.m ③由查表10-7選取齒寬系數(shù) ④由查表10-6查得材料的彈性影響系數(shù) ⑤由查教材圖10-21按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限； ⑥計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) ⑦由查教材圖10-19查得接觸疲勞壽命系數(shù)=0.93；=0.97 ⑧計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，得 取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由教材公式10-12得 1.試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值 =70.15 2.計(jì)算圓周速度v 3.計(jì)算齒寬b 4. 計(jì)算齒寬與齒高之比b/h 模數(shù) 齒高 5.計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù)1.75m/s，7級(jí)精度，由查圖10-8查得動(dòng)載荷系=1.03； 查教材表10-3得，； 由表10-2查得使用系數(shù); 由表10-8查得7級(jí)精度、小齒輪相對(duì)非對(duì)稱布置時(shí)， 查教材表10-13得 所以載荷系數(shù) 6.按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式得 7.計(jì)算模數(shù) 3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 1.查取齒形系數(shù) 由教材表10-5查得 2.查取應(yīng)力校正系數(shù) 由教材表10-5查得 3. 由教材圖10-20查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪為 4.由教材圖10-18查得彎曲疲勞壽命系數(shù) ，； 5.計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力： 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4,由教材式10-12得 6.計(jì)算載荷系數(shù)K 7.計(jì)算大小齒輪的 大齒輪數(shù)值大 8.設(shè)計(jì)計(jì)算 . 對(duì)比計(jì)算結(jié)果,由齒面接舳疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲[疲勞強(qiáng)度計(jì)算的系數(shù),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),可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)2.36并圓整為標(biāo)準(zhǔn)值2.5,按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑.算出小齒輪齒數(shù),取;大齒輪齒數(shù),取 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免破費(fèi)。 4幾何尺寸計(jì)算 1. 分度圓直徑 2.計(jì)算中心距 3.計(jì)算齒輪寬度 圓整后取 1選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù) ① 由傳動(dòng)簡圖可選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 ② 運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度。 ③ 材料選擇,查表10-1選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS ④ 選小齒輪齒數(shù)=26由大齒輪齒數(shù)=65 2按齒面接燭強(qiáng)度設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)公式： ①試選載荷系數(shù) ②計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 N.m ③由查表10-7選取齒寬系數(shù) ④由查表10-6查得材料的彈性影響系數(shù) ⑤由查教材圖10-21按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限； ⑥計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) ⑦由查教材圖10-19查得接觸疲勞壽命系數(shù)=0.97；=0.99 ⑧計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由教材公式10-12得 1.試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值 =106.97 2.計(jì)算圓周速度v 3.計(jì)算齒寬b 4. 計(jì)算齒寬與齒高之比b/h 模數(shù) 齒高 5.計(jì)算載荷系數(shù) 根據(jù)0.741m/s，7級(jí)精度，由查圖10-8查得動(dòng)載荷系=1.03； 查教材表10-3得，； 由表10-2查得使用系數(shù); 由表10-4查得7級(jí)精度、小齒輪相對(duì)非對(duì)稱布置時(shí)， 查教材表10-13得 所以載荷系數(shù) 6.按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式得 7.計(jì)算模數(shù) 5.2.3按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 1.查取齒形系數(shù) 由教材表10-5查得 2.查取應(yīng)力校正系數(shù) 由教材表10-5查得 3. 由教材圖10-20查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪為 4.由教材圖10-18查得彎曲疲勞壽命系數(shù) ，； 5.計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力： 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4,由教材式10-12得 6.計(jì)算載荷系數(shù)K 7.計(jì)算大小齒輪的 大齒輪數(shù)值大 8.設(shè)計(jì)計(jì)算 . 對(duì)比計(jì)算結(jié)果,由齒面接舳疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲[疲勞強(qiáng)度計(jì)算的系數(shù),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),可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)3.17并圓整為標(biāo)準(zhǔn)值3.5,按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑.算出小齒輪齒數(shù),取;大齒輪齒數(shù),取 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免破費(fèi)。 4幾何尺寸計(jì)算 1. 分度圓直徑 2.計(jì)算中心距 3.計(jì)算齒輪寬度 圓整后取 驗(yàn)算傳動(dòng)比： 所以滿足設(shè)計(jì)要求。 六，軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知，，。 1選軸的材料 與齒輪1的材料相同為調(diào)質(zhì)。 2初步估算軸的最小直徑 先按教材式（15-2）初步估算軸的最小直徑。選軸的材料為40Cr調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)教材表15-3，取，于是得，由于開了一個(gè)鍵槽，所以，取26mm 3.軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)如下圖所示： （1）根據(jù)軸向定位的要求確定軸上各段直徑和長度 1）為了滿足聯(lián)軸器的軸向定位要求，在12段的右邊加了一個(gè)軸套，所以，23段為過度軸，取 2）初步選取軸承，由于是直齒輪，所以選用深溝球軸承，根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)和最小軸的直徑大小 查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選用6307型軸承所以，，根據(jù)軸承的右端采用軸肩定位，從表中可知，56斷的直徑為齒輪的齒頂圓直徑，所以，。 軸段12：與帶輪相配處，帶輪輪轂長L=75mm.取mm; 軸段23：為過度段，； 軸34：軸承段，根據(jù)查表可知； 軸段45：考慮56段齒輪與中間軸上齒輪2嚙合：； 軸段56：取決于齒輪的尺寬， 軸段67：考慮與箱壁的距離 軸段78：裝軸承的軸段，查表可得 已知，，。 1選軸的材料 選用材料為45鋼調(diào)質(zhì)。 2初步估算軸的最小直徑 先按教材式（15-2）初步估算軸的最小直徑。選軸的材料為40Cr調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)教材表15-3，取，于是得。 3軸的結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)如下圖所示： （1） 各軸段直徑的確定 因?yàn)檩S的最小軸與軸承相配合，所以應(yīng)該先確定軸承的型號(hào)從而確定軸的最小值，選用深溝球軸承。 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表9-16（GB/T297-1994），根據(jù)上面計(jì)算的，選擇軸承的型號(hào)為6308，其尺寸為 所以，，根據(jù)查表得臺(tái)階處軸的直徑，，34段裝齒輪，取，45段為軸環(huán)取 （2）各段軸長度的確定 軸段12：由軸承寬度和實(shí)際位置確定， 軸段23：考慮齒輪三和齒輪四的嚙合和齒輪輪轂與軸的安裝 軸段34：軸環(huán)，取 軸段45：考慮與齒輪一的嚙合和齒輪輪轂與軸的安裝取 軸段56：由軸承寬度和實(shí)際位置確定， 已知 1選軸的材料 選用材料為45鋼調(diào)質(zhì)。 2 初步估算軸的最小直徑 先按教材式（15-2）初步估算軸的最小直徑。選軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)教材表15-3，取110，于是得，由于開了一個(gè)鍵槽，所以 軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。為了使軸的直徑和聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選聯(lián)軸器的型號(hào)。 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，查教材表14-1取，又代入數(shù)據(jù)得 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表9-21（GB/T4323-1984），選用HL5型彈性柱銷聯(lián)軸器。聯(lián)軸器的孔徑d=55mm,所以 2.軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) （1）根據(jù)軸向定位的要求確定軸上各段直徑和長度 1）為了滿足聯(lián)軸器的軸向定位要求，在78段的左邊加了一個(gè)軸套，所以 2）初步選取軸承，選用深溝球軸承，根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)和最小軸的直徑大小 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表9-16（GB/T297-1994）選用6313型軸承所以，，軸承的右端上一個(gè)臺(tái)階，，軸肩的高度 取5mm，34段為軸環(huán)，右軸承左端用軸肩定位，查表得67段為過度段取，。 （2）各段軸長度的確定 軸段12:取決于軸承的寬度軸承與箱壁的距離，齒輪與箱壁的距離 軸段23: 由齒輪寬度和保證嚙合確定 軸段34:軸環(huán)處 軸段45:由其他段決定 軸段56: 由軸承寬度確定 軸段67：段過度段取 軸段78：半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度，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，所以長度應(yīng)取短些，取。 七，鍵的選擇及強(qiáng)度校核 1確定鍵的類型及尺寸 一般7級(jí)精度的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用A型圓頭普通平鍵聯(lián)接 對(duì)于安裝帶輪以及鍵處軸徑，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表9-14（GB/T1095-1979）查得鍵的截面尺寸：b=8mm,h=7mm.參照帶輪輪轂長L=75mm，及普通平鍵長度系列得鍵長. 2強(qiáng)度驗(yàn)算 由教材式（6-1） 式中 由教材表15-1查取許用擠壓應(yīng)力為 ，滿足強(qiáng)度要求。 鍵標(biāo)記為：鍵 860 GB/T 1095-1979 1確定鍵的類型及尺寸 一般7級(jí)精度的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用A型圓頭普通平鍵聯(lián)接 對(duì)于安裝鍵處軸徑，由，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表9-14（GB/T1095-1979）查得鍵的截面尺寸：b=14mm,h=9mm.普通平鍵長度系列得鍵長， 2強(qiáng)度驗(yàn)算 由教材式（6-1） 式中 由教材表15-1查取許用擠壓應(yīng)力為 ，滿足強(qiáng)度要求。 鍵標(biāo)記為：鍵 14 GB/T 1095-1979 18 GB/T 1095-1979 1.齒輪處 1確定鍵的類型及尺寸 一般7級(jí)精度的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用A型圓頭普通平鍵聯(lián), 對(duì)于安裝鍵處軸徑，《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表9-14（GB/T1095-1979）查得鍵的截面尺寸：b=20mm,h=12mm.普通平鍵長度系列得鍵長. 2強(qiáng)度驗(yàn)算 由教材式（6-1） 式中 由教材表15-1查取許用擠壓應(yīng)力為 ，滿足強(qiáng)度要求。 鍵標(biāo)記為：鍵 20GB/T 1095-1979 2.聯(lián)軸器處 3確定鍵的類型及尺寸 選用單圓頭普通平鍵聯(lián)接（A型）對(duì)于安裝聯(lián)軸器處軸徑,查得鍵的截面尺寸：b=16mm,h=10mm.,參照軸段長度和鍵的長度系列取鍵長L=70mm. 4強(qiáng)度驗(yàn)算 由教材式（6-1） 式中 由教材表15-1查取許用擠壓應(yīng)力為 ，滿足強(qiáng)度要求。 鍵標(biāo)記為：鍵B 1670 GB/T 1095-1979 八 ，軸的校核 1．畫軸的空間受力圖 將齒輪所受載荷簡化為集中力，并通過輪轂中截面作用于軸上。軸的支點(diǎn)反力也簡化為集中力通過載荷中心作用于軸上； 2．作垂直平面受力圖和水平平面受力圖求出作用于軸上的載荷。并確定可能的危險(xiǎn)截面。 將計(jì)算出的危險(xiǎn)截面處的的值列入下表： 載荷 水平面H 垂直面V 支反力F 玩矩M 總彎矩 扭矩 3．按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 已知材料為40Cr鋼調(diào)質(zhì)，由教材表15—1查得，由已知條件，對(duì)軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度進(jìn)行校核。 根據(jù)教材式15-5以上表中的數(shù)據(jù)，并取 軸的計(jì)算應(yīng)力 結(jié)論：按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度，軸的強(qiáng)度足夠。 1．畫軸的空間受力圖 將齒輪所受載荷簡化為集中力，并通過輪轂中截面作用于軸上。軸的支點(diǎn)反力也簡化為集中力通過載荷中心作用于軸上； 2．作垂直平面受力圖和水平平面受力圖求出作用于軸上的載荷。并確定可能的危險(xiǎn)截面。 將計(jì)算出的危險(xiǎn)截面處的的值列入下表： 載荷 水平面H 垂直面V 支反力F 玩矩M 總彎矩 扭矩 3．按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 已知材料為45鋼調(diào)質(zhì)，由教材表15—1查得，由已知條件，對(duì)軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度進(jìn)行校核。 根據(jù)教材式15-5以上表中的數(shù)據(jù)，并取 結(jié)論：按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度，軸的強(qiáng)度足夠 1．畫軸的空間受力圖 將齒輪所受載荷簡化為集中力，并通過輪轂中截面作用于軸上。軸的支點(diǎn)反力也簡化為集中力通過載荷中心作用于軸上； 2．作垂直平面受力圖和水平平面受力圖求出作用于軸上的載荷。并確定可能的危險(xiǎn)截面。 將計(jì)算出的危險(xiǎn)截面處的的值列入下表： 載荷 水平面H 垂直面V 支反力F 玩矩M 總彎矩 扭矩 3．按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 已知材料為45鋼調(diào)質(zhì)，由教材表15—1查得，由已知條件，對(duì)軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度進(jìn)行校核。 根據(jù)教材式15-5以上表中的數(shù)據(jù)，并取 結(jié)論：按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度，軸的強(qiáng)度足夠 九， 軸承的校核 軸承的預(yù)期計(jì)算壽命 （1）求兩個(gè)軸承受到的徑向載荷 由軸的校核過程可知 所以 （2）由于軸承只受徑向力 查教材表13-5得 對(duì)兩個(gè)軸承 查教材表13-6取沖擊載荷因數(shù) （三）計(jì)算軸的壽命 所以 所以軸承滿足壽命要求。 （1）求兩個(gè)軸承受到的徑向載荷 由軸的校核過程可知 所以 （2）由于軸承只受徑向力 查教材表13-5得 對(duì)兩個(gè)軸承 查教材表13-6取沖擊載荷因數(shù) （三）計(jì)算軸的壽命 所以 所以軸承滿足壽命要求。 （1）求兩個(gè)軸承受到的徑向載荷 由軸的校核過程可知 所以 （2）由于軸承只受徑向力 查教材表13-5得 對(duì)兩個(gè)軸承 查教材表13-6取沖擊載荷因數(shù) （三）計(jì)算軸的壽命 所以 所以軸承滿足壽命要求。 十，聯(lián)軸器的選擇和潤滑 聯(lián)軸器選擇為HL5型彈性柱銷聯(lián)軸器 GB/T 5014—1985 因齒輪的圓周速度<12m/s,所以用侵油潤滑方式,高速級(jí)齒輪侵入油里約0.7個(gè)齒高,但不小于10mm,低速級(jí)齒輪侵入油里約一個(gè)齒高不小于10mm,即1/6齒輪. 因潤滑油中的傳動(dòng)零件(齒輪)的圓周速度V>=(1.5至2)m/s,飛濺潤滑 可選用全損耗系統(tǒng)用油L—AN186, 開口閃點(diǎn)不于210度,凝點(diǎn)不高于0度. 十一， 減速器箱體的設(shè)計(jì) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表4得 箱座壁厚： 箱蓋壁厚： 箱座凸緣厚度： 箱蓋凸緣厚度： 箱座底凸緣厚度： 地腳螺釘直徑： 地腳螺釘通孔直徑： 地腳螺釘數(shù)目：6 沉頭座直徑： 底座凸緣尺寸= 箱體箱蓋連接處凸緣尺寸=18+18=36 軸承旁凸臺(tái)處的半徑 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑： 機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑： 定位銷直徑： 大齒頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離： 齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離： 箱座肋板的尺寸 吊耳環(huán)直徑 油塞 窺視孔長 寬 視孔蓋 通氣孔 視孔蓋上的螺釘4 直徑 壓配式圓形油標(biāo) 視孔 A型壓配式 箱座的高度 十二 ，參考文獻(xiàn) 1 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 主編：孫桓 陳作模 高等教育出版社 2《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 主編：成大先 化學(xué)工業(yè)出版社 3 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 主編：龔溎義 高等教育出版社 4 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 主編：鞏云鵬 田萬祿 張祖立 東北大學(xué)出版社 5 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》 主編：黃曉蓉 中國電力出版社 十三 ，總結(jié) 歷時(shí)好幾個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)終于結(jié)束！期間有很多的辛酸和快樂。在這個(gè)過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)感到一些懊惱，尤其是做了好幾天以后，卻發(fā)現(xiàn)錯(cuò)了，要丟掉好幾天的結(jié)果，心情自然很難過，但是如果發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤，知道了錯(cuò)誤的原因，自己又會(huì)感到一些欣慰，因?yàn)樽约河种懒艘粋€(gè)新知識(shí)點(diǎn)，解決了一個(gè)問題，所以感到很高興。接到任務(wù)書之后，我從源動(dòng)機(jī)開始至工作機(jī)為止的傳動(dòng)部分，經(jīng)過設(shè)計(jì)、計(jì)算、選型、校驗(yàn)以及再設(shè)計(jì)、再計(jì)算、再選型、再校驗(yàn)的復(fù)雜、枯燥、重復(fù)的過程，終于將任務(wù)完成。 在設(shè)計(jì)過程中，前期以設(shè)計(jì)，計(jì)算，選型為主，后期則將重點(diǎn)放在校核與畫圖上。設(shè)計(jì)過程中遇到了很多問題。如齒輪跟軸相撞等問題，開始的時(shí)候沒有發(fā)現(xiàn)，等到畫草圖的時(shí)候，突然發(fā)現(xiàn)了齒輪和軸可能發(fā)生碰撞，幾天的辛苦賦予一旦，使我不得不一次次的改數(shù)據(jù)。但我堅(jiān)持了下來！經(jīng)過一次次的不斷改正，我終于得到了相對(duì)合理的結(jié)果。通過設(shè)計(jì)，我進(jìn)一步了解了傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般過程；對(duì)作圖有了一些系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)又綜合訓(xùn)練了我對(duì)機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)以及幾何精度的熟習(xí)，提高了查閱相關(guān)手冊(cè)的熟練性；增強(qiáng)了我的極限思維和抽象思維能力等等。 =0.808 =47.77 r/min i=20.31 i=10 i=3.61 i=2.77 n=477.8r/min =132.35r/min T=54.829 N.m =125mm =250mm =375mm =1400 mm Z=5 N.m =1.03 ; N.m =1.03 軸承的型號(hào)為6307 軸承的型號(hào)為6308 軸承的型號(hào)為6013