機械設計課程設計二級圓柱齒輪減速器

1、<p>　　機械設計綜合實踐報告</p><p>　　—二級圓柱齒輪減速器</p><p><b>　　姓名： </b></p><p><b>　　學號：</b></p><p><b>　　指導老師： </b></p><p>　　####

2、##機械工程學院</p><p><b>　　20##年#月#日</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　摘要內(nèi)容：根據(jù)具體任務，完成了輸送系統(tǒng)的減速器設計。設計內(nèi)容包括傳動系統(tǒng)總體方案的確定，傳動系統(tǒng)的設計，重要零件的設計計算，以及箱體的結構設計和一些輔助零件的設計，使自己對機械設計課程內(nèi)容

3、有了更深刻的認識。初步掌握了機械設計的一般過程，訓練了繪圖能力以及應用AutoCAD的能力</p><p>　　關鍵詞：機械設計，減速器，傳動系統(tǒng)</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The abstract contents:</p><p>　　Completed to tran

4、sport the design of the deceleration machine of the system according to the concrete mission,design a contents to include to spread to move a total project of system to really settle,spread the structure design of the de

5、sign calculation and box body of ,main spare parts of move the system with some designs that lend support to zero partses.Pass this design makes the oneself design the process contents to have depper understanding to the

6、 machine,the first step controlled the gene</p><p><b>　　Keyword:</b></p><p>　　Design,machine,principle,machine,</p><p>　　Spare parts,decelerate a machine and spread to m

7、ove system.</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘要 ………………………………………………………………………………2</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1 引言…………………………………………………………………4&l

8、t;/p><p>　　1.2 目的…………………………………………………………………4</p><p><b>　　第二章 設計項目</b></p><p>　　2.1 設計任務……………………………………………………………4</p><p>　　2.2 傳動方案的選擇……………………………………………………5<

9、;/p><p>　　2.3 電動機的選擇………………………………………………………5</p><p>　　2.4 傳動比的計算與分配………………………………………………6</p><p>　　2.5 傳動參數(shù)的計算……………………………………………………6</p><p>　　2.6 各級傳動零件的設計計算…………………………………………

10、6</p><p>　　2.7 軸的尺寸設計——按許用應力計算………………………………15</p><p>　　2.8 聯(lián)軸器的選擇………………………………………………………17</p><p>　　2.9 鍵的選擇——按軸頸選擇…………………………………………17</p><p>　　2.10 滾動軸承的選擇…………………………………

11、…………………18</p><p>　　2.11 箱體及減速器附件說明……………………………………………19</p><p>　　2.12 滾動軸承的外部密封裝置…………………………………………20</p><p>　　第三章　裝配圖設計…………………………………………………………20</p><p>　　第四章　零件圖設計………………………

12、…………………………………22</p><p>　　第五章 小結……………………………………………………………23</p><p>　　第六章 參考文獻…………………………………………23 </p><p>　　附頁: 軸的強度校核受力分析圖………………………………………24</p><p><b>　　緒論</b>

13、;</p><p><b>　　1.1 引言</b></p><p>　　機械設計綜合課程設計是對我們一個學年內(nèi)學習狀況的考察，也是鍛煉同學自主創(chuàng)新、設計及思考的一項課題。</p><p>　　本次機械設計課程設計的主題為“二級展開式圓柱齒輪減速器”，在設計過程中涉及到了很多在過去的一年中我們所學到的知識，例如齒輪、軸和與它們相關的知識。這次

14、是我們第一次接觸實際進行設計，相信無論對于我們知識的強化還是創(chuàng)新能力、思考能力都是一次鍛煉和挑戰(zhàn)。</p><p><b>　　目的</b></p><p>　　綜合運用機械設計基礎、機械制造基礎的知識和繪圖技能，完成傳動裝置的測繪與分析，通過這一過程全面了解一個機械產(chǎn)品所涉及的結構、強度、制造、裝配以及表達等方面的知識，培養(yǎng)綜合分析、實際解決工程問題的能力。<

15、/p><p><b>　　設計項目</b></p><p>　　2.1 帶式運輸機雙級閉式齒輪傳動裝置設計</p><p><b>　　設計圖例：</b></p><p>　　1—電動機 2—V帶傳動 3—二級圓柱齒輪減速器</p><p>　　4—聯(lián)軸器 5—卷

16、筒 6—運輸帶</p><p><b>　　設計要求：</b></p><p>　　1．設計用于帶式運輸機的傳動裝置</p><p>　　2．連續(xù)單向運轉，載荷較平穩(wěn)，空載起動，運輸帶允許誤差為5%</p><p>　　3．使用期限為5年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作</p><p><b&g

17、t;　　設計基本參數(shù)：</b></p><p><b>　　設計任務:</b></p><p>　　1．完成裝配圖1張（A0），零件圖（低速軸齒輪和低速軸）2張（A3）。</p><p>　　2．編寫機械設計綜合實踐報告。</p><p>　　2.2 傳動方案設計</p><p>　

18、　傳動方案：電動機通過帶傳動輸入到雙級圓柱齒輪減速器，其中高速級采用圓柱斜齒輪，低速級采用圓柱直齒輪。然后低速級通過聯(lián)軸器輸入到滾筒上。</p><p>　　2.3 電動機的選擇</p><p><b>　　類型選擇：</b></p><p>　　由于生產(chǎn)單位普遍使用三相交流電源，所以一般多選用三相交流異步電動機；此外，還應該根據(jù)電動機的防護

19、要求，選擇電動機的機構形式；根據(jù)電動機的安裝要求，選擇其安裝形式。</p><p><b>　　定功率選擇：</b></p><p>　　電動機輸出功率為P=T/1000=800×1.4/200KW =5.60kw</p><p>　　工作機所需功率為=Pw/η= k Fv/1000η (載荷平穩(wěn)時k=1)</p>

20、<p>　　由電動機至工作機之間的總效率為：η=</p><p>　　式中，η1、η2、η3、η4、η5分別為帶傳動、軸承、齒輪傳動、聯(lián)軸器和卷筒的效率。查指導書表1可取η1=0.94，η2=0.98，η3=0.96，η4=0.99，η5=0.96。則=0.94××0.962×0.99×0.96=0.76</p><p><b>

21、　　所以，</b></p><p>　　=P/=7.37KW</p><p>　　依照選擇Y132M-4型電機</p><p>　　所以得到 =7.5kw</p><p>　　滿載轉速n=1446r/min</p><p>　　伸出端直徑D=38mm </p><p>　　伸出端長度

22、E=80mm</p><p>　　中心高H=132mm</p><p>　　鍵槽寬度F=10mm</p><p>　　2.4 傳動比的計算與分配</p><p>　?。?） 計算總傳動比</p><p>　　輸送機滾筒的轉速n=60×1000v/πD=60×1000×1.4/(π

23、5;400)=66.9r/min</p><p>　　總傳動比= / n=1460/66.9=21.61</p><p>　?。?） 分配傳動比 (取=2.5）</p><p>　　齒輪減速器傳動比i=/=21.61/2.5=8.644</p><p>　　高速級齒輪傳動比范圍為：==3.46~3.59</p><p&

24、gt;　　取=3.5 ,則低速級齒輪傳動比為：=8.728/3.5=2.49</p><p>　　2.5 傳動參數(shù)的計算</p><p><b>　　（1） 各軸轉速：</b></p><p>　　軸0 =1446r/min</p><p>　　軸Ⅰ n1=1460/2.5=578.4r/min<

25、;/p><p>　　軸Ⅱ n2= n1/ =584/3.5=165.26r/min</p><p>　　軸Ⅲ n3= n2/=166.86/2.49=66.37r/min</p><p><b>　　各軸輸入功率：</b></p><p>　　軸Ⅰ p1==7.37×0.96=7.08kw&

26、lt;/p><p>　　軸Ⅱ p2= p1* =7.08×0.99×0.97=6.80kw</p><p>　　軸Ⅲ p3 = p2*=6.80×0.99×0.97=6.53kw</p><p><b>　　各軸輸出功率: </b></p><p>　　軸Ⅰ =

27、7.08×0.99=7.01kw</p><p>　　軸Ⅱ = 7.01×0.99=6.73kw</p><p>　　軸Ⅲ =6.53×0.99=6.46</p><p><b>　　各軸輸入轉矩:</b></p><p>　　電機輸出轉矩 =9550/=9550

28、15;7.37/1446=48.67 N·m </p><p>　　軸Ⅰ T1=48.67×2.5×0.96=116.82 N·m</p><p>　　軸Ⅱ T2= T1116.82×3.5×0.99×0.97=392.63 N·m</p><p>　　軸Ⅲ T3

29、= T2392.63×2.49×0.99×0.97=938.85 N·m</p><p>　　滾筒軸 T3=938.85×0.99×0.99=901.85 N·m</p><p>　　2.6 傳動零件的設計計算</p><p>　　高速級大小齒輪均選用硬齒面漸開線斜齒輪</p>

30、;<p>　　低速級大小齒輪均選用硬齒面漸開線直齒輪</p><p>　　一． 高速級齒輪的設計計算</p><p>　?。?）大小齒輪材料均采用20CrMoTi，齒面滲碳淬火，硬度58~62HRC，有效硬化層深0.5~0.9mm</p><p>　　根據(jù)圖9.55和圖9.58，</p><p>　　齒面最終成形工藝為磨齒。&l

31、t;/p><p>　　齒輪精度按GB/T10095-1986，6級，齒面粗糙度0.8um,齒根噴丸強化。裝配后齒面接觸率為70%。</p><p>　　計算小齒輪傳遞的轉矩</p><p>　　T1= 9550/=9550×1000×7.08/584= 116820N·m</p><p><b>　　確定齒

32、數(shù)z</b></p><p>　　取=28 = ×=3.5×28=98</p><p>　　傳動比誤差i=𝓊= / =3.50</p><p>　　△=︱(3.5-3.5)︱×100%=0<5% 允許</p><p>　?。?） 初選齒寬系數(shù)∮d</p>&

33、lt;p>　　由非對稱布置，查表9.16得∮d =0.6</p><p>　　初選螺旋角β=12°</p><p><b>　　載荷系數(shù)K</b></p><p>　　使用系數(shù)KA可由表9.11查得KA=1.0</p><p>　　動載荷系數(shù)KV 假設齒輪圓周速度v=3.0m/s查圖9.44得 K

34、V=1.05</p><p>　　齒向載荷分布系數(shù)，預估齒寬b=40mm，查表9.13得=1.17 初取b/h=6，再由圖9.46查得=1.13。</p><p>　　齒間載荷分配系數(shù) 由表9.12得==1.1。</p><p>　　載荷系數(shù)K K=KAKV=1.0</p><p>　　（8） 齒形系數(shù)YFa和應力修正系數(shù)Ysa</p

35、><p>　　當量齒數(shù)Zv1=Z1/cos³β=28/cos³12°=29.92</p><p>　　Zv2=Z2/cos³β=98/cos³12°=104.72</p><p>　　查圖9.53得YFa1=2.55，YFa2=2.17 </p><p>　　由圖9.54得Ys

36、a1=1.62，Ysa2=1.80。</p><p><b>　　（9） 重合度系數(shù)</b></p><p><b>　　端面重合度近似為</b></p><p>　　=(1.88-3.2×(1/+1/))cosβ</p><p>　　=(1.88-3.2×(1/28+1/98)

37、)cos </p><p>　　=1.695 </p><p><b>　　則重合度系數(shù)為</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　=0.25+0.75/1.695</p><p><b>　　=0.676</b>

38、</p><p><b>　?。?0）螺旋角系數(shù)</b></p><p><b>　　軸向重合度</b></p><p>　　（11）許用彎曲應力</p><p>　　安全系數(shù)查表9.15得 SF=1.25（按1%實效概率考慮）</p><p>　　齒輪應力循環(huán)次數(shù)=60k=

39、60×584×1×10×300×2×8=1.682×</p><p>　　大齒輪應力循環(huán)次數(shù)=/𝒰=1.682×/3.5=4.801×</p><p>　　查圖9.59得壽命系數(shù),=0.86</p><p>　　實驗齒輪應力修正系數(shù)</p><

40、;p><b>　　預取尺寸系數(shù)</b></p><p><b>　　許用彎曲應力</b></p><p><b>　　==704MPa</b></p><p><b>　　==688MPa</b></p><p>　　= ==0.0058<

41、;/p><p>　　比較與，取==0.0059</p><p><b>　?。?2）計算模數(shù)</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=1.30 </b></p><p>　　按表9.3圓整數(shù)模，取mn=2.0mm<

42、/p><p>　　（13）計算主要尺寸</p><p>　　初算中心距 α= ==128.8mm 取=129mm</p><p>　　修正螺旋角 β=arccos=arccos=</p><p>　　分度圓直徑 ===57.33mm</p><p>　　===200.67mm</p><p>　

43、　齒寬 b=0.6×57.33=34.398mm </p><p>　　取=35mm =35+5=40mm</p><p>　　齒寬系數(shù) ==0.61</p><p>　　（14）驗證載荷系數(shù)K</p><p>　　圓周v= =1.736</p><p>　　由圖9.44查得Kv=1.04</p>

44、;<p>　　按，由表9.13查得</p><p><b>　　又因為：b/h=</b></p><p>　　由圖9.46查得，不變</p><p>　　又和不變，則K= KAKV1.2927</p><p>　　兩者相差很小，故無需校核大小齒輪齒根彎曲疲勞強度</p><p>　　

45、（15）確定載荷系數(shù)K</p><p>　　其中，=1.0，=1.03，，=1.17</p><p>　　K==1.0=1.34</p><p><b>　　（16）確定各系數(shù)</b></p><p>　　材料彈性系數(shù)ZE，由表9.14查得ZE =189.8</p><p>　　節(jié)點區(qū)域系數(shù)ZH，

46、由圖9.48查得ZH=2.45</p><p>　　重合度系數(shù)， 由圖9.49查得=0.775</p><p><b>　　螺旋角系數(shù)， </b></p><p>　?。?7）許用接觸能力</p><p>　　試驗齒輪的齒面接觸疲勞極限</p><p>　　壽命系數(shù)，由圖9.56查得，</

47、p><p><b>　　工作硬化系數(shù)</b></p><p>　　尺寸系數(shù)，由圖9.57查得</p><p>　　安全系數(shù)，由表9.15查得</p><p><b>　　則許用接觸應力</b></p><p><b>　　取</b></p>&

48、lt;p>　?。?8）校核齒面接觸強度</p><p><b>　　滿足齒面接觸強度</b></p><p>　　（19）計算幾何尺寸</p><p>　　分度圓直徑d1=mZ1/cosβ=57.33mm</p><p>　　d2=m Z2/cosβ=200.67mm</p><p>　　標

49、準中心距a=(d1+d2)/2=129mm嚙合角</p><p><b>　　齒頂高</b></p><p><b>　　齒根高</b></p><p><b>　　齒頂圓直徑</b></p><p><b>　　齒根圓直徑</b></p&g

50、t;<p>　　二． 低速直齒輪設計計算</p><p>　　選定齒輪材料、熱處理及精度：</p><p>　　已知輸出功率=7.68kw，小齒輪轉速166.86 r/min。傳動比=2.49，由高速級驅動，因傳動比尺寸無嚴格限制，批量較小，故小齒輪用20CrMnTi，滲碳—淬火—回火，齒面硬度56HRC～62HRC；大齒輪用20CrMnTi，滲碳—淬火—回火，齒面硬度56H

51、RC～62HRC。因為為硬齒面齒輪傳動，具有較強的齒面抗點蝕能力，故先按齒根彎曲疲勞強度設計，再校核齒面接觸疲勞強度。</p><p>　　根據(jù)圖9.55和圖9.58，</p><p>　　齒面最終成形工藝為磨齒。</p><p>　　齒輪精度按GB/T10095，6級，齒面粗糙度0.8um,齒根噴丸強化。裝配后齒面接觸率為70%。</p><p

52、>　　初步設計齒輪傳動的主要尺寸：</p><p>　　計算小齒輪傳遞的轉矩：</p><p><b>　　確定齒數(shù)</b></p><p><b>　　，取=70</b></p><p><b>　　傳動比誤差</b></p><p><

53、b>　　允許，</b></p><p>　　齒寬系數(shù)∮d：非對稱布置，由表9.16查得=0.6</p><p><b>　　初選螺旋角β=0°</b></p><p><b>　　載荷系數(shù)K</b></p><p>　　使用系數(shù) 由表9.11查得=1.0</p&

54、gt;<p>　　動載荷系數(shù) 估計齒輪圓周速度v=0.7m/s，由圖9.44查得=1.003</p><p>　　齒向載荷分布系數(shù) 預估齒寬b=40mm，由表9.13查得=1.17， 初取b/h=6，再由圖9.46查得=1.13</p><p>　　齒間載荷分配系數(shù)，由表9.12查得==1.0</p><p>　　載荷系數(shù)KK==&l

55、t;/p><p>　　齒形系數(shù)和應力修正系數(shù)及重合度系數(shù)</p><p>　　當量齒數(shù)Zv1=Z1/cos³β=28/cos³0°=28</p><p>　　Zv2=Z2/cos³β=70/cos³0°=70</p><p>　　由圖9.53查得：=2.54，=2.25</p>

56、;<p>　　由圖9.54查得：=1.62，=1.76</p><p><b>　　重合度系數(shù)Yε</b></p><p><b>　　端面重合度近似為</b></p><p><b>　　則重合度系數(shù)為</b></p><p><b>　　螺旋角系數(shù)Y

57、β</b></p><p><b>　　軸向重合度</b></p><p><b>　　彎曲許用應力</b></p><p>　　安全系數(shù)由表9.15查得（按1%失效概率考慮）</p><p><b>　　小齒輪應力循環(huán)次數(shù)</b></p><p

58、>　　大齒輪應力循環(huán)次數(shù)</p><p>　　由圖9.59查得壽命系數(shù)，</p><p>　　實驗齒輪應力修正系數(shù)，</p><p>　　由圖9.60預取尺寸系數(shù)</p><p><b>　　許用彎曲應力</b></p><p><b>　　=</b></

59、p><p>　　比較與，取==0.0058</p><p><b>　　計算模數(shù)：</b></p><p>　　按表9.3，取m=3。</p><p><b>　　初算主要尺寸</b></p><p><b>　　初算中心距</b></p>

60、<p>　　取α=147mm </p><p><b>　　分度圓</b></p><p>　　齒寬，取b2=50mm，b1=b2+5=55mm。</p><p><b>　　齒寬系數(shù)齒寬系數(shù) </b></p><p><b>　　驗算載荷系數(shù)：</b><

61、/p><p><b>　　圓周速度</b></p><p>　　由圖9.44查得Kv=1.003，不變。</p><p>　　按，由表9.13查得</p><p><b>　　又因為：b/h=</b></p><p>　　由圖9.46查得，不變</p><

62、p><b>　　又和不變，則</b></p><p><b>　　K== 不變</b></p><p>　　故無需校核大小齒輪齒根彎曲疲勞強度</p><p>　　校核齒面接觸疲勞強度：</p><p><b>　　確定載荷系數(shù)K</b></p><

63、p>　　其中，=1.0，=1.003，=1.0，=1.17</p><p><b>　　K==</b></p><p><b>　　確定各系數(shù)</b></p><p>　　材料彈性系數(shù)。由表9.14查得=189.8</p><p>　　節(jié)點區(qū)域系數(shù)，由圖9.48查得=2.45</p>

64、;<p>　　重合度系數(shù)，由圖9.49查得=0.77</p><p><b>　　螺旋角系數(shù) </b></p><p>　　試驗齒輪的齒面接觸疲勞極限</p><p>　　壽命系數(shù)，由圖9.56查得，</p><p>　　工作硬化系數(shù)尺寸系數(shù)，由圖9.57查得</p><p&g

65、t;　　安全系數(shù)，由表9.15查得</p><p><b>　　則許用接觸應力</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　校核齒面接觸強度</b></p><p><b>　　===9356.1</b></p>

66、<p><b>　　計算幾何尺寸：</b></p><p>　　分度圓直徑： ，</p><p>　　標準中心距： a= =147mm嚙合角</p><p><b>　　齒頂高：</b></p><p><b>　　齒根高：</b></p&g

67、t;<p><b>　　齒頂圓直徑：</b></p><p><b>　　齒根圓直徑：</b></p><p>　　2.7 軸的尺寸設計——按許用應力計算</p><p><b>　　軸Ⅰ的設計：</b></p><p><b>　　選材</

68、b></p><p>　　選擇軸材料為45鋼、調質處理，硬度為217~255HBS。由表19.1查得對稱循環(huán)彎曲許用應力。</p><p><b>　　初步計算軸徑</b></p><p>　　據(jù)式19.3取，由表19.3選參數(shù)A=110，得：。因為軸端開鍵槽，會削弱軸的強度，故將軸徑增加4%~5%，取軸的直徑為25mm</p>

69、;<p><b>　　軸的結構設計</b></p><p>　　根據(jù)軸上的齒輪、軸承、軸承蓋、圓盤等零件的裝配方向、順序和相互關系，軸上零件的布置方案如下：</p><p>　　根據(jù)軸的受力，選取6207深溝球軸承，其尺寸為，與其配合軸段的軸徑為35mm，兩端軸承采用軸肩定位，由手冊確定軸肩處的直徑為40mm，兩軸承配合段長度為17mm。具體方案見零件圖

70、。</p><p><b>　　軸結構的工藝性</b></p><p>　　取軸端倒角為，按規(guī)定確定各軸肩圓角半徑，鍵槽位于同一軸線上。</p><p>　?。?）按照彎矩扭矩合成校核軸的強度</p><p>　　進行軸強度的校核，可知能滿足要求。</p><p>　　軸Ⅱ的設計(高速軸)：<

71、;/p><p><b>　　選材</b></p><p>　　選擇軸的材料為20CrMnTi，查機械設計手冊有：，取，其硬度為56—62HRC。</p><p><b>　　初步設計軸徑</b></p><p>　　據(jù)式19.3取，由表19.3選參數(shù)A=110，得：</p><p&g

72、t;　　因為軸端開鍵槽，會削弱軸的強度，故將軸徑增加4%~5%，取軸的直徑為40mm</p><p><b>　　軸的結構設計</b></p><p>　　根據(jù)軸上的齒輪、軸承、軸承蓋、圓盤等零件的裝配方向、順序和相互關系，周上零件的布置方案如下：</p><p>　　根據(jù)軸的受力，選取6209深溝球軸承，其尺寸為45mm×85mm&

73、#215;19，與其配合軸段的軸徑為45mm，其中一軸承末端采用軸肩定位，由手冊確定軸肩處的直徑為50mm，配合段長度19mm，</p><p><b>　　軸的工藝性</b></p><p>　　取軸端倒角為，按規(guī)定確定各軸肩的圓角半徑，鍵槽位于同一軸線上。</p><p>　　按照彎矩扭矩合成校核軸的強度</p><p&

74、gt;　　進行軸強度的校核，可知能滿足要求。</p><p>　　軸Ⅲ的設計（低速軸）：</p><p><b>　　選材</b></p><p>　　選擇軸材料為45鋼、調質處理，硬度為217~255HBS。由表19.1查得對稱循環(huán)彎曲許用應力。</p><p><b>　　初步計算軸徑</b>&

75、lt;/p><p>　　據(jù)式19.3取，由表19.3選參數(shù)A=110，得：。因為軸端開鍵槽，會削弱軸的強度，故將軸徑增加4%~5%，取軸的直徑為54mm</p><p><b>　　軸的結構設計</b></p><p>　　根據(jù)軸上的齒輪、軸承、軸承蓋、圓盤等零件的裝配方向、順序和相互關系，軸上零件的布置方案如下：</p><p

76、>　　根據(jù)軸的受力，選取6212深溝球軸承，其尺寸為，與其配合軸段的軸徑為60mm，其中一軸承采用軸肩定位，由手冊確定軸肩處的直徑為64mm，另一端用軸套定位。</p><p><b>　　軸結構的工藝性</b></p><p>　　取軸端倒角為，按規(guī)定確定各軸肩圓角半徑，鍵槽位于同一軸線上。</p><p>　　按照彎扭合成校核軸的強度

77、</p><p>　　畫軸空間受力圖，將軸作用力分解為垂直面受力和水平面受力，取集中力作用于齒輪和軸承寬度的中點。</p><p><b>　　軸上受力分析</b></p><p><b>　　齒輪圓周力：</b></p><p><b>　　齒輪徑向力：</b></p&

78、gt;<p><b>　　齒輪軸向力：</b></p><p>　　計算作用于軸上的支反力</p><p><b>　　其中，</b></p><p><b>　　水平面內(nèi)的支反力</b></p><p><b>　　垂直面內(nèi)的支反力</b>

79、</p><p>　　計算軸的彎矩、并畫彎矩圖</p><p><b>　　計算截面C處的彎矩</b></p><p>　　分別畫出垂直面和水平面的彎矩圖，求和成彎矩并畫其彎矩圖</p><p>　　畫扭矩圖(g) (見后面)</p><p><b>　　校核軸的強度</b>

80、</p><p>　　其中取d=70mm,</p><p><b>　　故安全。</b></p><p>　　2.8 聯(lián)軸器的選擇</p><p><b>　　（1）軸Ι</b></p><p>　　由表18.1得，聯(lián)軸器工作情況系數(shù)為k=1.3，T1=116.82N

81、83;m，故</p><p>　　Tc=kT1=1.3×116.82=151.87 N·m</p><p>　　查機械設計手冊，選擇YL2型聯(lián)軸器，J型軸孔，其公稱轉矩[T]=315 N·m，孔徑d1=25mm,與軸配合為H7/m6，聯(lián)軸器軸孔長42mm。</p><p><b>　　(2)軸Ⅲ</b></p

82、><p>　　由表18.1得，聯(lián)軸器工作情況系數(shù)為k=1.3，T3=938.85N·m，故</p><p>　　Tc=kT1=1.3×938.85=1220.51 N·m</p><p>　　查機械設計手冊，選擇型號為GICL3，型軸孔，其公稱轉矩[T]=2000N·m，孔徑d1=50mm,與軸配合為H7/m6，聯(lián)軸器軸孔長84m

83、m。</p><p>　　2.9 鍵的選擇——按軸頸選擇</p><p>　　所有的鍵均采用45鋼，[]=130MPa</p><p><b>　　軸Ⅰ：</b></p><p>　　按軸徑∮=40選用A型平鍵，截面尺寸為b×h=12×8mm，鍵長30mm，選用一般鍵聯(lián)接，軸H9，轂JS9。<

84、/p><p>　　強度校核：，故合格。</p><p><b>　　軸Ⅱ：</b></p><p>　　按軸徑∮=44選用A型平鍵，截面尺寸為b×h=14×9mm，鍵長40mm，選用一般鍵聯(lián)接，軸H9，轂JS9。</p><p>　　強度校核：，故合格。</p><p><b

85、>　　軸Ⅲ：</b></p><p>　　按軸徑∮=60選用A型平鍵，截面尺寸為b×h=18×11mm，鍵長40mm，選用一般鍵聯(lián)接，軸H9，轂JS9。</p><p>　　強度校核：，故合格。</p><p>　　2.10 滾動軸承的選擇</p><p><b>　　軸Ⅲ上的軸承：</

86、b></p><p>　　根據(jù)工況，初選深溝球軸承6212。查機械課程設計指導書，得：，=</p><p><b>　　、計算附加軸向力</b></p><p>　　、計算軸承所受軸向載荷</p><p>　　因為，分析得知，左端軸承被“壓緊”，右端軸承被“放松。由此可得：</p><p>

87、<b>　　、計算當量動載荷</b></p><p><b>　　左端軸承：</b></p><p>　　由表17.7，用線性插值法可求得：0.3365，故</p><p>　　再由線性插入法，可得：</p><p><b>　　由此可得：</b></p>&l

88、t;p><b>　　右端軸承：</b></p><p>　　由表17.7，用線性插值法可求得：，故>e</p><p>　　再由線性插入法，可得：</p><p><b>　　由此可得：</b></p><p><b>　　、軸承壽命計算</b></p>

89、;<p>　　因，故按左端軸承計算軸承壽命：</p><p>　　，故所選軸承6212合格。</p><p><b>　　軸Ⅰ上的軸承：</b></p><p>　　根據(jù)工況，初選深溝球軸承6207。查機械課程設計指導書，得：。再由表17.8得：（軸承所受載荷平穩(wěn)）</p><p>　　再由表17.8得：（

90、軸承所受載荷平穩(wěn)），然后進行軸承壽命校驗，可知所選軸承符合要求。</p><p><b>　　軸Ⅱ上的軸承：</b></p><p>　　根據(jù)工況,初選深溝球軸承6208。查機械課程設計指導書得：，dDB=357217mm。</p><p>　　再由表17.8得：（軸承所受載荷平穩(wěn)），然后進行軸承壽命校驗，可知所選軸承符合要求。</p&g

91、t;<p>　　2.11 箱體及減速器附件說明</p><p><b>　　箱體說明：</b></p><p>　　箱殼是安裝軸系組件和所有附件的基座，它需具有足夠的強度、剛度和良好的工藝性。</p><p>　　箱殼多數(shù)用HT150或HT200灰鑄鐵鑄造而成，易得道美觀的外表，還易于切削。為了保證箱殼有足夠的剛度，常在軸承凸臺上

92、下做出剛性加固筋。</p><p>　　當軸承采用潤滑時，箱殼內(nèi)壁應鑄出較大的倒角，箱殼接觸面上應開出油槽，一邊把運轉時飛濺在箱蓋內(nèi)表面的油順列而充分的引進軸承。當軸承采用潤滑脂潤滑時，有時也在接合面上開出油槽，以防潤滑油從結合面流出箱外。</p><p>　　箱體底部應鑄出凹入部分，以減少加工面并使支撐凸緣與地量好接觸。</p><p><b>　　減速

93、器附件說明：</b></p><p><b>　　1)視孔和視孔蓋</b></p><p>　　箱蓋上一般開有視孔，用來檢查嚙合，潤滑和齒輪損壞情況，并用來加注潤滑油。為了防止污物落入和油滴飛出，視孔須用視孔蓋、墊片和螺釘封死。視孔和視孔蓋的位置和尺寸由查表得到。</p><p><b>　　2)油標</b>&

94、lt;/p><p>　　采用油池潤滑傳動件的減速器，不論是在加油還是在工作時，均續(xù)觀察箱內(nèi)油面高度，以保證箱內(nèi)油亮適當，為此，需在箱體上便于觀察和油面較穩(wěn)定的地方，裝上油標油標已標準化。</p><p><b>　　3)油塞</b></p><p>　　在箱體最底部開有放油孔，以排除油污和清洗減速器。放油孔平時用油塞和封油圈封死。油塞用細牙螺紋，材

95、料為235鋼。封油圈可用工業(yè)用革、石棉橡膠紙或耐油橡膠制成。</p><p>　　4)吊鉤、吊耳和吊環(huán)螺釘</p><p>　　為了便于搬運減速器，常在箱體上鑄出吊鉤、吊耳或在箱蓋上安裝吊環(huán)螺釘。起調整個減速器時，一般應使用箱體上的吊鉤。對重量不大的中小型減速器，如箱蓋上的吊鉤、吊耳和吊環(huán)螺釘?shù)某叽绺鶕?jù)減速器總重決定，才允許用來起調整個減速器，否則只用來起吊箱蓋。</p>&

96、lt;p><b>　　5)定位銷</b></p><p>　　為了加工時精確地鏜制減速器的軸承座孔，安裝時保證箱蓋與箱體的相互位置，再分箱面凸緣兩端裝置兩個圓錐銷，以便定位。圓錐銷的位置不應該對稱并盡量遠離。直徑可大致取凸緣連接螺栓直徑的一半，長度應大于凸緣的總厚度，使銷釘兩端略伸凸緣以利裝拆。</p><p>　　2.12 滾動軸承的外部密封裝置</p

97、><p>　　為了防止外界灰塵，水分等進入軸承，并防止軸承潤滑油的泄漏，在透蓋上需加密封裝置。在此，我們用的是氈圈式密封。因為氈圈式密封適用于軸承潤滑脂潤滑，摩擦面速度不超過４－５m/s的場合。</p><p><b>　　裝配圖設計</b></p><p><b>　?。ㄒ唬┭b配圖的作用</b></p><

98、;p>　　作用：裝配圖表明減速器各零件的結構及其裝配關系，表明減速器整體結構，所有零件的形狀和尺寸，相關零件間的聯(lián)接性質及減速器的工作原理，是減速器裝配、調試、維護等的技術依據(jù)，表明減速器各零件的裝配和拆卸的可能性、次序及減速器的調整和使用方法。</p><p>　?。ǘp速器裝配圖的繪制</p><p>　　1、裝備圖的總體規(guī)劃：</p><p><

99、;b>　　（1）、視圖布局：</b></p><p>　?、?、選擇3個基本視圖，結合必要的剖視、剖面和局部視圖加以補充。</p><p>　?、凇⑦x擇俯視圖作為基本視圖，主視和左視圖表達減速器外形，將減速器的工作原理和主要裝配關系集中反映在一個基本視圖上。</p><p><b>　　布置視圖時應注意：</b></p&g

100、t;<p>　　a、整個圖面應勻稱美觀，并在右下方預留減速器技術特性表、技術要求、標題欄和零件明細表的位置。</p><p>　　b、各視圖之間應留適當?shù)某叽鐦俗⒑土慵蛱枠俗⒌奈恢谩?lt;/p><p>　?。?）、尺寸的標注：</p><p>　?、佟⑻匦猿叽纾河糜诒砻鳒p速器的性能、規(guī)格和特征。如傳動零件的中心距及其極限偏差等。</p>

101、<p>　?、?、配合尺寸：減速器中有配合要求的零件應標注配合尺寸。如：軸承與軸、軸承外圈與機座、軸與齒輪的配合、聯(lián)軸器與軸等應標注公稱尺寸、配合性質及精度等級。</p><p>　　③、外形尺寸：減速器的最大長、寬、高外形尺寸表明裝配圖中整體所占空間。</p><p>　?、?、安裝尺寸：減速器箱體底面的長與寬、地腳螺栓的位置、間距及其通孔直徑、外伸軸端的直徑、配合長度及中心高等。

102、</p><p>　　（3）、標題欄、序號和明細表：</p><p>　?、?、說明機器或部件的名稱、數(shù)量、比例、材料、標準規(guī)格、標準代號、圖號以及設計者姓名等內(nèi)容。</p><p>　?、?、裝備圖中每個零件都應編寫序號，并在標題欄的上方用明細表來說明。</p><p>　?。?）、技術特性表和技術要求：</p><p>

103、;　?、佟⒓夹g特性表說明減速器的主要性能參數(shù)、精度等級、表，布置在裝配圖右下方空白處。</p><p>　?、?、技術要求包括減速器裝配前、滾動軸承游隙、傳動接觸斑點、嚙合側隙、箱體與箱蓋接合、減速器的潤滑、試驗、包裝運輸要求。</p><p><b>　　2、繪制過程：</b></p><p><b>　?。?）、畫三視圖：</

104、b></p><p>　?、佟⒗L制裝配圖時注意問題： </p><p>　　a先畫中心線，然后由中心向外依次畫出軸、傳動零件、軸承、箱體及其附件。</p><p>　　b、先畫輪廓，后畫細節(jié)，先用淡線最后加深。</p><p>　　c、3個視圖中以俯視圖作基本視圖為主。</p><p>　　d、剖視圖的剖面線間距

105、應與零件的大小相協(xié)調，相鄰零件剖面線盡可能取不同。</p><p>　　e、對零件剖面寬度的剖視圖，剖面允許涂黑表示。</p><p>　　f、同一零件在各視圖上的剖面線方向和間距要一致。</p><p><b>　?、?、軸系的固定：</b></p><p>　　a、軸向固定：滾動軸承采用軸肩和悶蓋或透蓋，軸套作軸向固定

106、；齒輪同樣。</p><p>　　b、周向固定：滾動軸承采用內(nèi)圈與軸的過渡配合，齒輪與軸除采用過盈配合還采用圓頭普通平鍵。</p><p><b>　?。?）、潤滑與密封</b></p><p><b>　　①、潤滑：</b></p><p>　　齒輪采用浸油潤滑。當齒輪圓周速度時，圓柱齒輪浸入油的

107、深度約一個齒高，三分之一齒輪半徑，大齒輪的齒頂?shù)接偷酌娴木嚯x≥30~60mm。軸承潤滑采用潤滑脂，潤滑脂的加入量為軸承空隙體積的，采用稠度較小潤滑脂。</p><p><b>　?、?、密封：</b></p><p>　　防止外界的灰塵、水分等侵入軸承，并阻止?jié)櫥瑒┑穆┦А?lt;/p><p><b>　　3、完成裝配圖：</b>

108、;</p><p>　?。?）、標注尺寸：標注尺寸反映其的特性、配合、外形、安裝尺寸。</p><p>　　（2）、零件編號（序號）：由重要零件，按順時針方向依次編號，并對齊。</p><p><b>　?。?）、技術要求：</b></p><p><b>　?。?）、審圖</b></p>

109、;<p><b>　　（5）、加深</b></p><p><b>　　零件圖設計</b></p><p><b>　　、零件圖的作用：</b></p><p>　　1、反映設計者的意圖，是設計、生產(chǎn)部門組織設計、生產(chǎn)的重要技術文件。</p><p>　　2、表達

110、機器或部件運載零件的要求，是制造和檢驗零件的依據(jù)。</p><p>　　、零件圖的內(nèi)容及繪制：</p><p><b>　　選擇和布置視圖：</b></p><p>　?。?）、軸：采用主視圖和剖視圖。主視圖按軸線水平布置，再在鍵槽處的剖面視圖。</p><p>　?。?）、齒輪：采用主視圖和側視圖。主視圖按軸線水平布置

111、（全剖），反映基本形狀；側視圖反映輪廓、輻板、鍵槽等。</p><p>　　合理標注尺寸及偏差：</p><p>　?。?）、軸：徑向尺寸以軸線為基準標注，有配合處徑向尺寸應標尺寸偏差；軸向尺寸以軸孔配合端面及軸端面為基準，反映加工要求，不允許出現(xiàn)封閉尺寸鏈。</p><p>　?。?）、齒輪：徑向尺寸以軸線為基準，軸孔、齒頂圓應標相應的尺寸偏差；軸向尺寸以端面為基

112、準，鍵槽尺寸應相應標出尺寸偏差。</p><p><b>　　軸的加工工序：</b></p><p>　　工序 (a):車兩端面，打中心孔 </p><p>　　工序（b）： 中心孔定位</p><p><b>　　工序（c）：精車</b></p><p><b&g

113、t;　　工序（d）：掉頭</b></p><p><b>　　工序（e:精車</b></p><p>　　工序（f）:銑與齒輪配合的鍵槽</p><p>　　工序（g）:銑與聯(lián)軸器配合的鍵槽</p><p>　　合理標注形狀和位置公差：</p><p>　?。?）、軸：取公差等

114、級為6級，形位公差推薦標注項目有圓柱度、圓跳動度、對稱度。</p><p>　?。?）、齒輪：取公差等級為8級，推薦標注項目有圓柱度、圓跳動度、對稱度。</p><p>　　合理標注表面粗糙度：</p><p>　?。?）、軸：軸加工表面粗糙度Ra薦用值。</p><p>　　①、與傳動件及聯(lián)軸器等輪轂相配合的表面取1.6。</p>

115、;<p>　?、凇⑴c滾動軸承相配合的表面，軸承內(nèi)徑d≤80mm取1.0.</p><p>　　③、與傳動件及聯(lián)軸器相配合的軸肩端面取3.2。</p><p>　?、?、平鍵鍵槽工作面取3.2，非工作面取6.3。</p><p>　?、荨⑴c滾動軸承相配合的軸肩端面，d≤80mm的取2.0.</p><p>　　（2）、齒輪：齒輪表面

116、粗糙度Ra薦用值。</p><p>　?、?、齒輪工作面、齒頂圓、與軸肩配合的端面取3.2。</p><p><b>　?、凇⑤S孔取1.6。</b></p><p>　?、?、平鍵鍵槽取3.2（工作面）；12.5（非工作面）</p><p><b>　　技術要求：</b></p><

117、p>　?。?）、軸：調質處理217~255HBS</p><p>　?。?）、齒輪：正火處理162~217HBS</p><p><b>　　小結</b></p><p>　　在這次課程設計的過程中，由于理論知識的不熟悉，之前也沒有什么設計方面經(jīng)驗，開始的時候有些難以下手的感覺。老師給予了我們熱心的指導，同學們也積極地互相討論交流，交換經(jīng)

118、驗，一個個難題被攻克了。我選擇了手工畫圖，畫圖的時候每天都彎著腰，弓著背，一天下來腰酸腿疼，累啊，但是心里感覺滿滿的，很充實。機械設計的課程設計的課題，設計步驟老師都教給了我們，但是這個過程也沒有那么簡單，你想抄襲或自己胡亂蒙兩個數(shù)據(jù)來欺騙老師都是不行的，那只是你自己在自欺欺人。課程設計是給我們一個鍛煉的機會，為將來的工作積累經(jīng)驗，匆忙草率的完成，沒有理解機械設計的意義只是你自己的損失。</p><p>　　整個

119、設計課程持續(xù)一個月的時間，現(xiàn)在也接近尾聲了。我在這次實踐的過程中學到了一些除了技能知識以外的其他東西，設計是一個嚴肅的事，設計是為生產(chǎn)服務的，為了滿足機械產(chǎn)品維護，所以零件要滿足互換性。所以很多零件的設計都要查詢GB，不能任意定，憑感覺。</p><p>　　在社會這樣一個大群體里面，溝通自然是為人處世的基本，大家在一起互相討論交流，對解決問題是很有益處的，三人行必有吾師，學會從別人身上學習長處，能更快的提高自己

120、。學習是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應該不斷的學習，努力提高自己知識和綜合素質。 </p><p>　　在此要感謝我們的老師對我們悉心的指導，感謝老師們給我們的幫助。在設計過程中，查閱了大量有關資料，與同學交流經(jīng)驗互相探討，并向老師請教難題，經(jīng)歷了一些艱辛坎坷，但收獲同樣巨大。在整個設計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學習工作生活有非常重要的影

121、響。而且大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　?。?］吳克堅，于曉紅，錢瑞明主編.機械設計.北京:高等教育出版社,2005</p><p>　　［2］王之櫟,王之康主編.機械設計綜合課程設計.北京:機械工業(yè)出版社,2006</p>

122、<p>　　［3］陳秀主編.機械設計課程設計圖冊.北京:高等教育出版社,2005</p><p>　?。?］<<機械設計手冊>>聯(lián)合編寫組編.機械設計手冊.北京:化學工業(yè)出版社,1987</p><p>　　［5］機械設計手冊編委會編.機械設計手冊.北京:機械工業(yè)出版社,2005</p><p>　?。?］楊可楨，程光蘊，李仲生

123、主編.機械設計基礎.北京:高等教育出版社,2006</p><p>　　［7］王之櫟主編.機械設計綜合課程設計.北京:機械工業(yè)出版社,2003</p><p>　?。?］龔桂義主編.機械設計課程設計指導書.北京:高等教育出版社,1990</p><p>　?。?］龔桂義主編.機械設計課程設計圖冊.北京:高等教育出版社,1989</p><p>