機械設(shè)計課程設(shè)計雙級斜齒圓柱齒輪減速器展開式

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1、 機械設(shè)計課程設(shè)計 計算說明書 設(shè)計題目 雙級斜齒圓柱齒輪減速器（展開式） 機械工程學(xué)院 專業(yè) 機械設(shè)計制造及其自動化 學(xué)號 設(shè)計人 指導(dǎo)老師 完成日期 年 月 同濟大學(xué) 目 錄 一．設(shè)計任務(wù)書……………………………………………… 2 二．傳動方案的擬定及說明………………………………… 4 三．齒輪設(shè)計計算…………………………………………… 6 四．軸的設(shè)計計算……………………………………………13 五．軸的校核…………………………………………………18 六．滾動軸承的壽命計算………………………

2、……………27 七．鍵的選擇及校核…………………………………………29 八．滾動軸承的組合設(shè)計……………………………………31 九．潤滑和密封………………………………………………31 十．減速器附件的選擇………………………………………32 十一．設(shè)計小結(jié)………………………………………………33 十二．參考文獻………………………………………………33 一、設(shè)計任務(wù)書 題目4.設(shè)計一用于帶式運輸機傳動裝置中的三軸線雙級斜齒圓柱齒輪減速器。 （一） 總體布置簡圖 1— 電動機；2—聯(lián)軸器；

3、3—齒輪減速器；4—帶式運輸機；5—聯(lián)軸器；6—鼓輪 （二） 工作情況 載荷平穩(wěn)，單向旋轉(zhuǎn)。 （三） 原始數(shù)據(jù) 題號1： 鼓輪的扭矩T (N?m) 300 鼓輪的直徑D (mm) 300 運輸帶速度V (m/s) 0.9 帶速允許偏差 (%) 5 使用期限 (年) 5 工作制度 (班/日) 2 （四） 設(shè)計內(nèi)容 1、 電動機的選擇與運動參數(shù)計算； 2、 斜齒輪傳動設(shè)計計算； 3、 軸的設(shè)計； 4、 滾動軸承的選擇； 5、 鍵和聯(lián)軸器的選擇與校核； 6、 裝配圖、零件圖的繪制； 7、 設(shè)計計算說明書的編寫。 （五） 設(shè)計任務(wù) 1、 減速器總

4、裝配圖1張（1號圖紙）； 2、 齒輪、軸零件圖各1張（3號圖紙）； 3、 設(shè)計計算說明書1份。 （六） 設(shè)計進度 1、 第一階段：傳動裝置總體設(shè)計計算、傳動零件設(shè)計計算； 2、 第二階段：軸、軸承、聯(lián)軸器等計算和選擇，軸系裝配草圖； 3、 第三階段：箱體設(shè)計、總裝配圖設(shè)計、零件圖設(shè)計和說明書編寫； 4、 第四階段：答辯。 設(shè)計計算及說明 主要結(jié)果 2、 傳動方案的擬定及說明 （一）傳動方案設(shè)計 展開式雙級斜齒圓柱齒輪傳動 總體布置簡圖見任務(wù)書 （二）電動機

5、的選擇 1. 電動機類型和結(jié)構(gòu)形式 按工作要求和工作條件，選用一般用途的Y(IP44)系列三相 異步電動機，臥式封閉結(jié)構(gòu)。 2. 電動機容量 （1）鼓輪的輸出功率Pw 輸出軸轉(zhuǎn)速 取工作機的傳動效率，則鼓輪軸所需功率 （2） 電動機的輸出功率Pd 傳動裝置總效率 由表2-4查得，彈性聯(lián)軸器，圓柱齒輪傳動，滾動軸承 故總效率 輸出功率 （3） 電動機額定功率Ped 由表20-1選取電動機額定功率Ped=2.2kW 3. 電動機轉(zhuǎn)速 選擇電動機同步轉(zhuǎn)速為1000r/min 確定電動機型號為Y112M-6 額定功率2.2kW，滿載轉(zhuǎn)速940r/min,質(zhì)量

6、45kg 4. 電動機外形和安裝尺寸 由表20-2查得Y112M電動機，軸心高H=112mm，總長L=400mm 軸外伸長度E=60mm，軸徑D=28mm （3） 傳動比的分配 滿載轉(zhuǎn)速nm=940r/min，總傳動比 由表2-1得圓柱齒輪單級傳動比推薦值為3~6 展開式齒輪傳動：高速級傳動比i1，低速級傳動比i2，通常取， 所以 （4） 傳動裝置的運動與動力參數(shù) 1. 各軸轉(zhuǎn)速n(r/min) 2. 各軸輸入功率P（kW） 為使設(shè)計出的傳動裝置結(jié)構(gòu)較為緊湊，計算時按電動機的輸出功率（P0=Pd）計算 3. 各軸輸入轉(zhuǎn)矩

7、T(N?m） 上述結(jié)果整理后歸于下表 高速軸Ⅰ 中間軸Ⅱ 低速軸Ⅲ 轉(zhuǎn)速/(r/min) 940 203.5 57.3 功率/kW 2.129 2.034 1.943 轉(zhuǎn)矩/(N?m) 21.64 95.27 323.22 電動機型號為Y112M-6 3、 齒輪設(shè)計計算 （一）高速級齒輪設(shè)計 1. 選擇精度等級、材料及齒數(shù) 1） 運輸機為一般工作機器，速度不高

8、，故選用7級精度。 2） 材料選擇：由《機械設(shè)計》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號鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。 3） 選小齒輪齒數(shù)z1=21，z2=21x4.62=97.02，取z2=97。 4） 選取螺旋角。初選螺旋角。 2. 按齒面接觸強度設(shè)計 按《機械設(shè)計》式（10－21）試算，即 （1）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 1）試選 。 2）由圖10-30，取區(qū)域系數(shù) 。 3）由表10-6，取彈性影響系數(shù)。 4）由表10-7，取齒寬系數(shù)。 5）由圖10-26查得。 6）由圖10-21d按

9、齒面硬度查得小齒輪接觸疲勞強度極限；大齒輪接觸疲勞強度極限。 7）由式10-13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 8） 由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)。 9） 計算接觸疲勞許用應(yīng)力。 取安全系數(shù)S=1，由式（10-12）得 （2） 計算 1） 試算小齒輪分度圓直徑，由計算公式得 2） 計算圓周速度。 3） 計算齒寬b及模數(shù)mnt。 4） 計算縱向重合度。 5） 計算載荷系數(shù)K。 已知使用系數(shù)，根據(jù)，7級精度，由圖10-8查得動載系數(shù)；由表10-4查得; 由圖10-13查得； 由表10-3查得。故載荷系數(shù) 6） 按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓

10、直徑，由式（10-10a) 7） 計算模數(shù)mn。 3. 按齒根彎曲強度設(shè)計 由式（10-17） （1） 確定計算參數(shù) 1） 計算載荷系數(shù)。 2） 根據(jù)縱向重合度，從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)。 3） 計算當量齒數(shù)。 4） 查取齒形系數(shù)。 由表10-5查得 5） 查取應(yīng)力校正系數(shù)。 由表10-5查得 6） 由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限；大齒輪的彎曲強度極限。 7） 由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)。 8） 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力。 去彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式（10-12）得 9） 計算大小齒輪的并加以比較。

11、 大齒輪的數(shù)值大。 （2） 設(shè)計計算 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)mn大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取mn=1.5mm，已可滿足彎曲強度。但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑d1=37.50mm來計算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由 取，則。 4. 幾何尺寸計算 （1） 計算中心距 將中心距圓整為104mm。 （2） 按圓整后的中心距修正螺旋角 因改變不多，故參數(shù)等不必修正。 （3） 計算大、小齒輪分度圓直徑 （4） 計算齒輪寬度 圓整后取。 （2） 低速級齒輪設(shè)計 1. 選擇精度等級、材料及齒數(shù)

12、 1）運輸機為一般工作機器，速度不高，故選用7級精度。 2）材料選擇：由《機械設(shè)計》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號鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。 3）選小齒輪齒數(shù)z1=24，z2=24x3.55=85.2，取z2=85。 4）選取螺旋角。初選螺旋角。 2. 按齒面接觸強度設(shè)計 按《機械設(shè)計》式（10－21）試算，即 （1）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 1）試選 。 2）由圖10-30，取區(qū)域系數(shù) 。 3）由表10-6，取彈性影響系數(shù)。 4）由表10-7，取齒寬系數(shù)。 5）由圖10-26查得

13、。 6）由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪接觸疲勞強度極限；大齒輪接觸疲勞強度極限。 7）由式10-13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 10） 由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)。 11） 計算接觸疲勞許用應(yīng)力。 取安全系數(shù)S=1，由式（10-12）得 （3） 計算 8） 試算小齒輪分度圓直徑，由計算公式得 9） 計算圓周速度。 10） 計算齒寬b及模數(shù)mnt。 11） 計算縱向重合度。 12） 計算載荷系數(shù)K。 已知使用系數(shù)，根據(jù)，7級精度，由圖10-8查得動載系數(shù)；由表10-4查得; 由圖10-13查得； 由表10-3查得。故載荷系數(shù) 1

14、3） 按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（10-10a) 14） 計算模數(shù)mn。 3. 按齒根彎曲強度設(shè)計 由式（10-17） （2） 確定計算參數(shù) 10） 計算載荷系數(shù)。 11） 根據(jù)縱向重合度，從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)。 12） 計算當量齒數(shù)。 13） 查取齒形系數(shù)。 由表10-5查得 14） 查取應(yīng)力校正系數(shù)。 由表10-5查得 15） 由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限；大齒輪的彎曲強度極限。 16） 由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)。 17） 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力。 去彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式（10

15、-12）得 18） 計算大小齒輪的并加以比較。 大齒輪的數(shù)值大。 （3） 設(shè)計計算 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)mn大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取mn=2mm，已可滿足彎曲強度。但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑d1=37.50mm來計算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由 取，則。 4. 幾何尺寸計算 （5） 計算中心距 將中心距圓整為136mm。 （6） 按圓整后的中心距修正螺旋角 因改變不多，故參數(shù)等不必修正。 （7） 計算大、小齒輪分度圓直徑 （8） 計算齒輪寬度 圓整后取。 4、

16、軸的設(shè)計計算 （1） 高速軸的設(shè)計計算 1. 已知該軸的功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速 2. 計算作用在齒輪上的力 3. 初步確定軸的最小直徑 先按《機械設(shè)計》式15-2初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3，由于該軸為伸出軸，最小直徑在伸出端，彎矩較小，故A0取較小值，A0=100，于是得 最小直徑為安裝聯(lián)軸器處直徑。 按有一個鍵槽增大軸徑7%，則。 為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時選取聯(lián)軸器的型號。 聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩，查表14-1，運輸機取，則 按照計算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩，查手冊，選用LT4型彈性套柱銷聯(lián)軸器（

17、） 其公稱轉(zhuǎn)矩為。半聯(lián)軸器的孔徑取20mm，故取軸徑為20mm，半聯(lián)軸器長度L=52mm，與軸配合段轂孔長度L1=38mm。 4. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 （1） 擬定軸上零件的裝配方案 根據(jù)設(shè)計要求，選擇如圖所示裝配方案（詳見裝配圖），由于軸徑與小齒輪直徑相差不大，故軸與齒輪采用一體的加工方案。 （2） 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 1） 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，Ⅰ-Ⅱ軸段右端需制出一軸肩，故?、?Ⅲ段直徑22mm。為保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，Ⅰ-Ⅱ段長度應(yīng)比L1略短一些，取37mm。為留出裝拆彈性套柱銷的的必要距離，Ⅱ-Ⅲ段長度應(yīng)適當

18、取大一些。 2） 初步選擇滾動軸承。因軸承所受軸向力、徑向力不大，故選用單列深溝球軸承。初選02系列、標準精度級的單列深溝球軸承6205，尺寸。 其余尺寸如圖所示。 3） 鍵的選擇。 查《機械設(shè)計課程設(shè)計》表14-1選擇Ⅰ-Ⅱ處鍵的代號為 GB/T 1096。 （2） 中間軸的設(shè)計計算 1. 已知該軸的功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速 2. 計算作用在齒輪上的力 （1）大齒輪上的力 （2） 小齒輪上的力 3. 初步確定軸的最小直徑 先按《機械設(shè)計》式15-2初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3，最小直徑處彎矩較大，故A0取較大

19、值，A0=112，于是得 按有一個鍵槽增大軸徑7%，則。 4. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 （1）擬定軸上零件的裝配方案 根據(jù)設(shè)計要求，選擇如圖所示裝配方案（詳見裝配圖），由于軸徑與小齒輪直徑相差不大，故軸與齒輪采用一體的加工方案。 （2） 初步選擇滾動軸承。 因軸承所受軸向力、徑向力不大，故選用單列深溝球軸承。初選02系列、標準精度級的單列深溝球軸承6206，尺寸。 其余尺寸如圖所示。 （3）鍵的選擇。 查《機械設(shè)計課程設(shè)計》表14-1選擇安裝大齒輪處鍵的代號為 GB/T 1096。 （三）低速軸的設(shè)計計算 1. 已知該軸的功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速 2. 計算作用在齒輪

20、上的力 3. 初步確定軸的最小直徑 先按《機械設(shè)計》式15-2初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3，由于該軸為伸出軸，最小直徑在伸出端，彎矩較小，故A0取較小值，A0=105，于是得 最小直徑為安裝聯(lián)軸器處直徑。 按有一個鍵槽增大軸徑7%，則。 為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時選取聯(lián)軸器的型號。 聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩，查表14-1，運輸機取，則 按照計算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩，查手冊，選用LX3型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為。半聯(lián)軸器的孔徑取38mm，故取軸徑為38mm，半聯(lián)軸器長度L=82mm，與軸配合段轂孔長度L1=60

21、mm。 4. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 （1）擬定軸上零件的裝配方案 根據(jù)設(shè)計要求，選擇如圖所示裝配方案（詳見裝配圖）。 （2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，Ⅶ-Ⅷ 段左端需制出一軸肩，故取 Ⅵ-Ⅶ 段直徑為42mm。軸為保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，Ⅶ-Ⅷ 段長度應(yīng)比L1略短一些，取59mm。 2）初步選擇滾動軸承。因軸承所受軸向力、徑向力不大，故選用單列深溝球軸承。初選02系列、標準精度級的單列深溝球軸承6209，尺寸。 其余尺寸如圖所示。 3）鍵的選擇。 查《機械設(shè)計課程設(shè)計》表14-1選擇安裝大齒輪

22、處鍵的代號為GB/T 1096。 安裝聯(lián)軸器處鍵的代號為GB/T 1096。 5、 軸的校核 （1） 高速軸的校核 1. 做出軸的計算簡圖及彎矩圖 （1） 水平面上受力分析 （2） 垂直面上受力分析 （3） 危險截面處水平彎矩、垂直彎矩、總彎矩及扭矩列表 載荷 水平面H 垂直面V 支反力F 彎矩M 總彎矩 扭矩T 2. 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取，，軸的計算應(yīng)力 前已選定軸的材料為40Cr，調(diào)

23、質(zhì)處理，由表15-1查得。因此，故安全。 （2） 中間軸的校核 1. 做出軸的計算簡圖及彎矩圖 （1）水平面上受力分析 （2）垂直面上受力分析 （3）危險截面處水平彎矩、垂直彎矩、總彎矩及扭矩列表 載荷 水平面H 垂直面V 支反力F 彎矩M 總彎矩 扭矩T 2. 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取，，軸的計算應(yīng)力 前已選定軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得。因此，故安全。 3. 精確校核軸的疲勞強度 （1） 判斷危險截面 截

24、面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ、Ⅶ不受扭矩作用，截面Ⅳ應(yīng)力大，但軸徑也較大，截面Ⅴ應(yīng)力較大，軸徑較小，且同時受扭矩作用，故危險截面為截面Ⅴ，因而該軸只需校核截面Ⅴ左右兩側(cè)即可。 （2） 截面Ⅴ右側(cè) 抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 截面Ⅴ右側(cè)的彎矩為 截面Ⅴ上的扭矩為 截面上的彎曲應(yīng)力 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理。由表15-1查得。 過盈配合處的，由附表3-8用插值法求出，并取，于是得 軸按磨削加工，由附圖3-4得表面質(zhì)量系數(shù)為 未經(jīng)表面強化處理，取。 故得綜合系數(shù)為 由《機械設(shè)計》§3-1、§3-

25、2，查得 所以軸在截面右側(cè)的安全系數(shù)為 故可知其安全。 （3） 截面Ⅴ左側(cè) 抗彎截面系數(shù) 抗扭截面系數(shù) 截面Ⅴ左側(cè)的彎矩為 截面Ⅴ上的扭矩為 截面上的彎曲應(yīng)力 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力 截面上由于軸肩而形成的理論集中系數(shù)及按附表3-2查取。因，，經(jīng)插值后查得 又由附圖3-1可得軸的材料的敏性系數(shù)為 故有效應(yīng)力集中系數(shù)按式（附表3-4）為 軸按磨削加工，由附圖3-4得表面質(zhì)量系數(shù)為 未經(jīng)表面強化處理，取。 由圖3-2、3-3得 故得綜合系數(shù)為 所以軸在截面左側(cè)的安全系數(shù)為 故該軸在截面Ⅴ左側(cè)

26、的強度也是足夠的。 （3） 低速軸的校核 1. 做出軸的計算簡圖及彎矩圖 （1）水平面上受力分析 （2）垂直面上受力分析 （3）危險截面處水平彎矩、垂直彎矩、總彎矩及扭矩列表 載荷 水平面H 垂直面V 支反力F 彎矩M 總彎矩 扭矩T 2. 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取，，軸的計算應(yīng)力 前已選定軸的材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，由表15-1查得。因此，故安全。 6、 滾動軸承的壽命計算 軸承預(yù)期壽命為5年，。

27、（1） 高速軸軸承校核 1. 軸承型號為6205，查《機械設(shè)計課程設(shè)計》表15-2得 2. 軸承受力分析 兩個軸承的徑向力分別為 且軸承2受軸向力 3.計算當量動載荷 由查得，取 因為，故當量動載荷 4.驗算軸承壽命 故軸承壽命足夠，合格。 （2） 中間軸軸承校核 1.軸承型號為6206，查《機械設(shè)計課程設(shè)計》表15-2得 2.軸承受力分析 兩個軸承的徑向力分別為 且軸承2受軸向力 3. 計算當量動載荷 由查得，取 因為，故當量動載荷 4.驗算軸承壽命 由于，故取計算軸承壽命 故軸承

28、壽命足夠，合格。 （三）低速軸軸承校核 1.軸承型號為6209，查《機械設(shè)計課程設(shè)計》表15-2得 2.軸承受力分析 兩個軸承的徑向力分別為 且軸承1受軸向力 3.計算當量動載荷 由查得，取 因為，故當量動載荷 4.驗算軸承壽命 故軸承壽命足夠，合格。 七、鍵的選擇和校核計算 （一）高速軸上與聯(lián)軸器相連的鍵 1. 選擇鍵的類型和尺寸 由于在軸端，故選擇單圓頭普通平鍵，材料為45號鋼。 根據(jù)該段軸的直徑為d=20mm，查表14-1得鍵的尺寸為 2. 校核鍵連接的強度 查《機械設(shè)計》表6-2得 傳遞的轉(zhuǎn)矩 鍵

29、與輪轂鍵槽的接觸高度 鍵的工作長度 由式（6-1）得 故鍵的強度合格。 取鍵標記為 GB/T 1096 鍵 （2） 中間軸上與大齒輪相連的鍵 1. 選擇鍵的類型和尺寸 選擇圓頭普通平鍵，材料為45號鋼。 根據(jù)該段軸的直徑為d=34mm，查表14-1得鍵的尺寸為 2. 校核鍵連接的強度 查《機械設(shè)計》表6-2得 傳遞的轉(zhuǎn)矩 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 鍵的工作長度 由式（6-1）得 故鍵的強度合格。 取鍵標記為 GB/T 1096 鍵 （三）低速軸上與大齒輪相連的鍵 1. 選擇鍵的類型和尺寸 選擇圓頭普通平鍵，材料為4

30、5號鋼。 根據(jù)該段軸的直徑為d=50mm，查表14-1得鍵的尺寸為 2. 校核鍵連接的強度 查《機械設(shè)計》表6-2得 傳遞的轉(zhuǎn)矩 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 鍵的工作長度 由式（6-1）得 故鍵的強度合格。 取鍵標記為 GB/T 1096 鍵 （4） 低速軸上與聯(lián)軸器相連的鍵 1. 選擇鍵的類型和尺寸 由于在軸端，故選擇單圓頭普通平鍵，材料為45號鋼。 根據(jù)該段軸的直徑為d=40mm，查表14-1得鍵的尺寸為 2. 校核鍵連接的強度 查《機械設(shè)計》表6-2得 傳遞的轉(zhuǎn)矩 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 鍵的工作長度 由式（6-1）得 故鍵的

31、強度合格。 取鍵標記為 GB/T 1096 鍵 八、滾動軸承的組合設(shè)計 （1） 軸的支承結(jié)構(gòu)形式和軸系的軸向固定 普通齒輪減速器，軸的支承跨距較小，常采用雙支承各單向固定。軸承內(nèi)圈在軸上可用軸肩或套筒作軸向定位，軸承外圈用軸承蓋作軸向固定。設(shè)計雙支承各單向固定是，應(yīng)留有適當?shù)妮S向間隙，以補償工作室軸的熱伸長量。 對于固定間隙軸承（以上使用的深溝球軸承），可在軸承蓋與箱體軸承座端面之間設(shè)置調(diào)整墊片，在裝配時通過調(diào)整墊片來控制軸向間隙。 （2） 軸承蓋的結(jié)構(gòu) 選用凸緣式軸承蓋。用螺釘固定在箱體上，調(diào)整軸系位置或軸系間隙時不需開箱蓋，密封性也較

32、好。 9、 潤滑與密封 （1） 滾動軸承的潤滑 齒輪的圓周速度小于2m/s，故選用脂潤滑。 為防止軸承中的潤滑脂被箱內(nèi)齒輪嚙合是擠出的油沖刷、稀釋而流失，需在軸承內(nèi)側(cè)設(shè)置封油盤。 （2） 齒輪的潤滑 由于高速級齒輪的圓周速度，故選用中負荷工業(yè)齒輪油（L-CKC320）。 （3） 軸外伸出的密封 在減速器輸入軸和輸出軸的外伸端，應(yīng)在軸承蓋的軸孔內(nèi)設(shè)置密封件。 選擇氈圈密封。查表16-10得 輸入軸軸徑，選擇氈圈 22 FZ/T 92010-1991 輸入軸軸徑，選擇氈圈 42 FZ/T 92010-1991 十、減速器附

33、件的選擇 1. 窺視孔和視孔蓋 窺視孔應(yīng)設(shè)在箱蓋頂部，便于觀察齒輪嚙合區(qū)的位置。窺視孔處應(yīng)設(shè)計凸臺以便于加工。 視孔蓋平時用螺釘緊固在凸臺上蓋住窺視孔，視孔蓋下應(yīng)加防滲漏的墊片。選用Q235制造，M6螺釘緊固。 2. 通氣器 通氣器設(shè)置在視孔蓋上，選用二次過濾的通氣器，尺寸M18。 3. 油面指示器 油面指示器應(yīng)設(shè)置在便于觀察且油面較穩(wěn)定的部位，如低速軸附近。 選用油標尺作為油面指示器，尺寸為M12。 4. 放油孔和螺塞 設(shè)置一個放油孔。由于圓柱螺紋螺塞自身不能防止漏油，因此在箱座上裝螺塞處設(shè)置凸臺，并加封油墊片，墊片用耐油橡膠制成。放油

34、孔設(shè)置在箱座底部油池的最低處，并在放油孔附近做成凹坑，便于將污油放盡。 5. 起吊裝置 箱蓋和箱座上分別設(shè)置吊耳，具體位置見裝配圖。 6. 起蓋螺釘 起蓋螺釘型號M12x20，直徑一般與箱體凸緣連接螺栓直徑相同，與連接螺栓布置在同一直線上，便于鉆孔。起蓋螺釘?shù)穆菁y有效長度應(yīng)大于連接凸緣的厚度。起蓋螺釘端部制成圓柱形并光滑倒角或半球形，以免反復(fù)擰動時損壞螺釘端部螺紋。 螺釘材料為35號優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。 7. 定位銷 應(yīng)使兩定位銷到箱體對稱軸線的距離不等，并盡量遠些，以提高定位精度。 選用圓錐銷 GB/T 117 10x26。 7級

35、精度 小齒輪40Cr 大齒輪45號鋼 mn=1.5mm

36、 7級精度 小齒輪40Cr 大齒輪45號鋼

37、 mn=2mm

38、

39、 高速軸強度合格

40、 中間軸強度合格

41、 低速軸強度合格 高速軸軸承合格 中間軸軸承合格 低速軸軸承合格

42、 GB/T 1096 鍵 強度合格 GB/T 1096 鍵 強度合格 GB/T 1096 鍵 強度合格 GB/T 1096 鍵 強度合格 十一、設(shè)計小結(jié) 參考資料 【1】 《機械設(shè)計課程設(shè)計》 李興華 主編 清華大學(xué)出版社 【2】 《機械設(shè)計》（第八版） 濮良貴 主編 高等教育出版社 【3】 《機械制圖》 許連元 主編 同濟大學(xué)出版社 【4】 《機械設(shè)計課程設(shè)計》 王昆 主編 高等教育出版社 34