單級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)--汽車(chē)機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) </b></p><p>　　課 程 名 稱(chēng):汽車(chē)機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) </p><p>　　課 程 代 碼: </p><p>　　題 目:單級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)

2、 </p><p>　　學(xué) 生 姓 名: </p><p>　　學(xué) 號(hào): </p><p>　　年級(jí)/專(zhuān)業(yè)/班: </p><p>　　學(xué)院(直屬系) : </p

3、><p>　　指 導(dǎo) 教 師: </p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　減速器原理減速器是指原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間獨(dú)立封閉式傳動(dòng)裝置。此外，減速器也是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將馬達(dá)的問(wèn)轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。降速同時(shí)提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機(jī)

4、輸出乘減速比，但要注意不能超出減速器額定扭矩。</p><p>　　減速器的作用減速器的作用就是減速增矩，這個(gè)功能完全靠齒輪與齒輪之間的嚙合完成，比較容易理解。</p><p>　　減速器的種類(lèi)很多，按照傳動(dòng)類(lèi)型可分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星減速器以及它們互相組合起來(lái)的減速器;按照傳動(dòng)的級(jí)數(shù)可分為單級(jí)和多級(jí)減速器;按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐一圓柱齒輪減速器;

5、按照傳動(dòng)的布置形式又可分為展開(kāi)式、分流式和同軸式減速器。</p><p>　　齒輪減速器應(yīng)用范圍廣泛，例如，內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)與定軸齒輪傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)相比具有許多優(yōu)點(diǎn)，能夠適用于機(jī)械、冶金、礦山、建筑、輕工、國(guó)防等眾多領(lǐng)域的大功率、大傳動(dòng)比場(chǎng)合，能夠完全取代這些領(lǐng)域中的圓柱齒輪傳動(dòng)和蝸輪蝸桿傳動(dòng)，因此，內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器有廣泛的應(yīng)用前景。目錄</p><p>　　1.傳動(dòng)方案擬定1<

6、/p><p><b>　　2.電動(dòng)機(jī)選擇1</b></p><p>　　2.1電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇1</p><p>　　2.2電動(dòng)機(jī)容量的選擇1</p><p>　　2.3電動(dòng)機(jī)功率選擇1</p><p>　　2.4確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速2</p><p>　　2.5確定電動(dòng)機(jī)

7、型號(hào)2</p><p>　　2.6計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比2</p><p>　　3.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)2</p><p>　　3.1計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速2</p><p>　　3.2計(jì)算各軸的功率3</p><p>　　3.3計(jì)算各軸扭矩3</p><p>　　4.傳動(dòng)零件

8、的設(shè)計(jì)計(jì)算4</p><p>　　4.1選取齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)4</p><p>　　4.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)4</p><p>　　5. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算8</p><p>　　5.1從動(dòng)軸的計(jì)算8</p><p>　　5.2主動(dòng)軸的計(jì)算10</p><p>　　

9、6. 滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算13</p><p>　　6.1計(jì)算輸入軸承13</p><p>　　6.2計(jì)算輸出軸承14</p><p>　　7.鍵的選擇及校核14</p><p>　　8聯(lián)軸器的選擇15</p><p>　　9. 箱體主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算16</p><p><

10、b>　　結(jié)論17</b></p><p><b>　　致謝19</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)19</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p><b>　　1.傳動(dòng)方案擬定</b></p><

11、p>　　設(shè)計(jì)題目：帶式運(yùn)輸機(jī)的減速傳動(dòng)裝置</p><p>　　 ———單級(jí)圓柱齒輪減速器</p><p>　　工作條件：使用年限5年，雙班工作制，單向傳動(dòng)，載荷有輕微振動(dòng)，用于運(yùn)送煤鹽、砂、礦石等松散物品。</p><p><b>　　原始數(shù)據(jù)：</b></p><p>　　運(yùn)輸帶線速度

12、V=6.78（m/s）</p><p>　　運(yùn)動(dòng)帶牽引力 F=630（N）</p><p>　　驅(qū)動(dòng)滾筒直徑D=540（mm）</p><p>　　電機(jī)→聯(lián)軸器→減速器→聯(lián)軸器→帶式運(yùn)輸機(jī)</p><p>　　（從減少占地空間，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)考慮）</p><p><b>　　2.電動(dòng)機(jī)選擇</b>&l

13、t;/p><p>　　2.1電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇</p><p>　　三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)(Y系列)。</p><p>　　原因：其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、價(jià)格低廉、維護(hù)方便，適用于不易燃、不易爆、無(wú)腐蝕性氣體和無(wú)特殊要求的機(jī)械上，它的起動(dòng)性能較好。</p><p>　　2.2電動(dòng)機(jī)容量的選擇</p><p>　　額定功率Ped應(yīng)

14、稍大于所需電動(dòng)機(jī)的工作功率Pd，即Ped > Pd</p><p>　　2.3電動(dòng)機(jī)功率選擇</p><p>　?。?）傳動(dòng)裝置的總效率：</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　V=6.78（m/s）</p><p><b>　　F=630（N）</b

15、></p><p><b>　　D=540（mm）</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　　(2) 電動(dòng)機(jī)工作功率為：</p><p>　　2.4確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　計(jì)算滾筒工作轉(zhuǎn)速：</b></p>

16、;<p>　　表1推薦的傳動(dòng)比合理范圍，取圓柱齒輪傳動(dòng)一級(jí)減速器傳動(dòng)比范圍i’1=3~6。則總傳動(dòng)比理時(shí)范圍為i‘a(chǎn)=3~6。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為</p><p>　　符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有1000r/min。</p><p>　　根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)P145表1查出有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)：綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳

17、動(dòng)比，則選n=1000r/min 。</p><p>　　2.5確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)</p><p>　　根據(jù)以上選用的電動(dòng)機(jī)類(lèi)型，所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速，選定型號(hào)為Y132M2-6的三相異步電動(dòng)機(jī)。</p><p><b>　　其主要性能如下表：</b></p><p>　　電機(jī)安裝尺寸見(jiàn)下表：</p>

18、;<p>　　2.6計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比</p><p><b>　　總傳動(dòng)比：</b></p><p>　　3.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)</p><p><b>　　3.1計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　結(jié)果</b></p&

19、gt;<p>　　=960 r/min</p><p>　　nⅡ=240 r/min</p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　　3.2計(jì)算各軸的功率</p><p><b>　　輸入功率：</b></p><p>　?、褫S：＝×＝4.58×

20、;0.99＝4.53kw</p><p>　?、蜉S：PⅡ=××=4.53×0.99×0.97=4.35kw</p><p><b>　　輸出功率：</b></p><p>　　’=×=4.53×0.99=4.48 kw</p><p>　　PⅡ’= PⅡ

21、5;=4.35×0.99=4.31 kw</p><p><b>　　3.3計(jì)算各軸扭矩</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩：</p><p>　　=9550 =9550×4.58/960=45.56N·m</p><p><b>　　輸入轉(zhuǎn)矩：</b>&l

22、t;/p><p>　?。?#215;=45.56×0.99=45.10N·m</p><p>　?。?#215;××=45.10×4.0×0.99×0.97=173.26N·m</p><p><b>　　輸出轉(zhuǎn)矩： </b></p><p>　

23、?。?#215;0.99=45.10×0.99=44.65N·m</p><p>　?。?#215;0.99=173.26×0.99=171.53 N·m</p><p>　　運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理于下表：</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p><b&

24、gt;　　PⅠ=4.53kw</b></p><p><b>　　PⅡ=4.35kw</b></p><p>　　PⅠ’=4.48 kw</p><p>　　PⅡ’=4.31 kw</p><p>　　Td=45.56N·m</p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明&l

25、t;/p><p>　　4.傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　4.1選取齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)</p><p>　?。?）根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)</p><p>　?。?）齒輪材料選擇：</p><p>　　小齒輪用45剛調(diào)質(zhì)，齒面硬度為240HBS，接觸疲勞強(qiáng)度σHlim 1=550MPa，彎曲疲

26、勞強(qiáng)度σFE 1=450 MPa。</p><p>　　大齒輪用45鋼正火處理，齒面硬度為180HBS，接觸疲勞強(qiáng)度σHlim 2=450 MPa，彎曲疲勞強(qiáng)度σFE 2=360MPa。</p><p>　　4.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　由設(shè)計(jì)計(jì)算公式（10-9a）進(jìn)行計(jì)算，即</p><p>　　確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值。&l

27、t;/p><p>　　1）試選載荷系數(shù)Kt=1.3。</p><p>　　2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)軸。</p><p>　　3）由表10-7選取齒寬系數(shù)ød=1.4</p><p>　　4）由表10-6查得材料的影響系數(shù)ZE=189.8MPa1/2</p><p>　　5）由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪接觸疲

28、勞強(qiáng)度極限σHlim 1=550MPa，大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度σHlim 2=450 MPa。</p><p>　　6）由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。</p><p>　　7）由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=0.92， KHN1=0.95。</p><p>　　8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。</p><p>　　取失效概率為1%，安全系

29、數(shù)S=1，由式（10-12）得</p><p><b>　　計(jì)算</b></p><p>　　1）試算小齒輪分度圓直徑d1t,帶入[σH]中較小的值。</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　σHlim 1=550MPa</p><p>　　σFE 1=

30、450 MPa</p><p>　　σHlim 2=450MPa</p><p>　　σFE 2=360MPa</p><p><b>　　Z1=24</b></p><p><b>　　Z2=96</b></p><p><b>　　KHN1=0.92</b

31、></p><p><b>　　KHN1=0.95</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　　2）計(jì)算圓周速度ν。</p><p><b>　　3）計(jì)算齒寬b。</b></p><p>　　4）計(jì)算齒寬與齒高之比。</p>

32、<p><b>　　5）計(jì)算載荷系數(shù)。</b></p><p>　　根據(jù)ν=2.54m/s，8級(jí)精度，由圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)Kv=1.15；</p><p>　　直齒輪KHa=KFa=1；</p><p>　　由表10-2查得使用系數(shù)KA=1.25；</p><p>　　由表10-4用插值法查得8級(jí)精度、小

33、齒輪相對(duì)支承對(duì)稱(chēng)布置，KHβ=1.347</p><p>　　由 , KHβ=1.347查圖10-13得 KFβ=1.29;故載荷系數(shù)K為</p><p>　　6）按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（10-10a）得</p><p><b>　　7）計(jì)算模數(shù)m。</b></p><p>　　3、按齒根彎曲強(qiáng)度

34、設(shè)計(jì)</p><p>　　由式（10-5）得彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式為</p><p>　　確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值</p><p>　　由圖10-20c查得小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE1=450MPa，大齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限σFE2=360MPa。</p><p>　　由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.85， KFN2=0.88。</

35、p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　σFE1=450MPa</p><p>　　σFE2=360MPa</p><p><b>　　KFN1=0.85</b></p><p><b>　　KFN2=0.88</b></p>

36、<p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　　3）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式（10-12）得</p><p>　　4）計(jì)算載荷系數(shù)K。</p><p><b>　　5）查取齒形系數(shù)。</b></p><p>　　由表10

37、-5查得YFa1=2.65；YFa2=2.226。</p><p><b>　　6）查取校正系數(shù)。</b></p><p>　　由表10-5查得YSa1=1.58；YSa2=1.764。</p><p>　　7）計(jì)算大、小齒輪的并加以比較。</p><p><b>　　大齒輪數(shù)值大。</b><

38、/p><p><b>　　設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(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（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲疲勞強(qiáng)度算得的模數(shù)1.73并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m=2.0mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d1

39、=64.476 mm，算出小齒輪齒數(shù)</p><p>　　這樣計(jì)算出齒輪傳動(dòng)，既滿(mǎn)足齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿(mǎn)足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p><b>　　YFa1=2.65</b></p><p>　　YFa2=2.226<

40、/p><p><b>　　YSa1=1.58</b></p><p>　　YSa2=1.764</p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p><b>　　4、幾何尺寸計(jì)算</b></p><p>　　（1）計(jì)算分度圓直徑</p><p>

41、<b>　　（2）計(jì)算中心距</b></p><p><b>　　計(jì)算齒輪寬度</b></p><p>　　計(jì)算得兩個(gè)齒輪的詳細(xì)參數(shù)為：</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　　5.

42、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算</p><p><b>　　5.1從動(dòng)軸的計(jì)算</b></p><p>　　1.因已知分度圓直徑為，</p><p><b>　　2.初算最小軸徑</b></p><p>　　先按15-2式，初步估算軸的最小直徑。</p><p>　　選取軸材料為45

43、鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3取得A=112，</p><p><b>　　可求得最小直徑為</b></p><p>　　輸出軸的最小直徑是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑，為了使所選軸直徑與聯(lián)軸器孔徑相適應(yīng)，故需要同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。</p><p><b>　　計(jì)算聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　按照

44、計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩，查國(guó)標(biāo)GB5014-85，選用LH3型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為630N.m。半聯(lián)軸器孔徑d2=32mm，故選取軸段Ⅰ直徑dⅠ-Ⅱ=32mm，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度L=82mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度L1=60mm。</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>

45、;<b>　　3．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　為滿(mǎn)足聯(lián)軸器軸向定位要求，Ⅰ-Ⅱ軸段右端需要制出軸肩，取直徑dⅡ-Ⅲ=40mm，左端用軸端擋圈定位，取擋圈直徑D=43mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度L1=60mm。為保證軸端擋圈只壓在軸的端面上，取LⅠ-Ⅱ=58mm。</p><p>　　初步選擇滾動(dòng)軸承，因軸承只受徑向力作用，故選深溝球軸承。參照要求，選

46、擇聯(lián)軸器6009，其尺寸為d×D×B=45×75×16，故dⅢ-Ⅳ= dⅥ-Ⅶ=45mm，LⅥ-Ⅶ=16mm。</p><p>　　初選用6008型深溝球軸承，其內(nèi)徑為d=40mm,寬度為B=15mm。</p><p>　　取安裝齒輪的軸段dⅣ-Ⅴ=50mm，齒輪左端與軸承采用套筒定位，已知齒輪寬度L=82mm，為使套筒端面壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于齒

47、輪寬度，故取LⅣ-Ⅴ=78mm。齒輪右端采用軸肩定位，軸肩高度為h>0.07d,故取h=5mm。則軸環(huán)處直徑dⅤ-Ⅵ=60mm，軸環(huán)寬度>1.4h,取LⅤ-Ⅵ=12mm。</p><p>　　軸承端蓋的寬度為20mm，根據(jù)軸承端蓋的拆裝及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋與聯(lián)軸器距離L=30mm，故取LⅡ-Ⅲ=50mm。</p><p>　　取齒輪距箱體內(nèi)壁距離a=12mm，考

48、慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離s，s=8mm，已知滾動(dòng)軸承寬度B=16mm，大齒輪寬度L=82mm，則</p><p><b>　　軸上零件的周向定位</b></p><p>　　齒輪、半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》117頁(yè)表可查，平鍵截面b×h=12mm×8mm,鍵槽用鍵槽銑刀加工

49、，長(zhǎng)度為60mm，半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，選用10mm×8mm。</p><p>　　4.軸的支點(diǎn)距離和作用點(diǎn)的確定</p><p>　　根據(jù)軸上零件的位置，定出軸的支點(diǎn)距離和軸上零件的力作用位置。根據(jù)以上各段長(zhǎng)度可計(jì)算出軸支承跨度為L(zhǎng)=136mm。</p><p><b>　　5.軸承的強(qiáng)度校核</b></p><p

50、>　?。?）按彎扭復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算</p><p><b>　　∵兩軸承對(duì)稱(chēng)</b></p><p>　　∴LA=LB= 68 mm</p><p>　　求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ</p><p>　　由兩邊對(duì)稱(chēng)，截面C的彎矩也對(duì)稱(chēng)截面C在垂直面彎矩為</p><p><b&g

51、t;　　結(jié)果</b></p><p><b>　　dⅠ-Ⅱ=32mm</b></p><p><b>　　LⅠ-Ⅱ=58mm</b></p><p><b>　　dⅡ-Ⅲ=40mm</b></p><p><b>　　LⅡ-Ⅲ=50mm</b>

52、</p><p><b>　　dⅢ-Ⅳ=45mm</b></p><p><b>　　dⅣ-Ⅴ=50mm</b></p><p><b>　　LⅣ-Ⅴ=78mm</b></p><p><b>　　dⅥ-Ⅶ=45mm</b></p><

53、p><b>　　LⅥ-Ⅶ=16mm</b></p><p><b>　　dⅤ-Ⅵ=60mm</b></p><p><b>　　LⅤ-Ⅵ=12mm</b></p><p><b>　　L=136mm</b></p><p>　　LA=LB= 68 m

54、m</p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　　截面C在水平面彎矩為</p><p><b>　　計(jì)算合成彎矩</b></p><p><b>　　計(jì)算當(dāng)量彎矩：</b></p><p>　　校核危險(xiǎn)截面C的強(qiáng)度</p><p>

55、;<b>　　∴此軸強(qiáng)度足夠</b></p><p><b>　　5.2主動(dòng)軸的計(jì)算</b></p><p><b>　　1．按扭矩初算軸徑</b></p><p>　　選用45調(diào)質(zhì)，硬度217~255HBS，根據(jù)課本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P245（14-2）式，并查表14-2，取C=112，則</p

56、><p>　　考慮有鍵槽，將直徑增大5%，則</p><p>　　d=18.79×(1+5%)mm=19.72。查國(guó)標(biāo)GB5014-85，選用LH3型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，軸孔直徑d1=30mm，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度L=82mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度L1=60mm。</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>

57、;　　LA=LB= 68 mm</p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p><b>　　2．軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　?。?）軸上零件的定位，固定和裝配</p><p>　　單級(jí)減速器中可將齒輪安排在箱體中央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱(chēng)分布，齒輪左面由軸肩定位，右面用套筒軸向固定，聯(lián)接以平鍵作過(guò)渡配

58、合固定，兩軸承分別以軸肩和大筒定位，則采用過(guò)渡配合固定</p><p>　?。?）確定軸各段直徑和長(zhǎng)度</p><p>　?、穸危篸1=30mm 長(zhǎng)度取L1=58mm</p><p>　　∵h(yuǎn)=2c c=1.5mm</p><p>　　II段:d2=d1+2h=30+2×2×1.5=36mm</p>

59、<p><b>　　∴d2=36mm</b></p><p>　　初選用6008型深溝球軸承，其內(nèi)徑為d=40mm,寬度為B=15mm。</p><p>　　考慮齒輪端面和箱體內(nèi)壁，軸承端面和箱體內(nèi)壁應(yīng)有一定距離。取套筒長(zhǎng)為20mm，通過(guò)密封蓋軸段長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)密封蓋的寬度，并考慮聯(lián)軸器和箱體外壁應(yīng)有一定距離而定，根據(jù)軸承端蓋的拆裝及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，

60、取端蓋與聯(lián)軸器距離L=30mm，故取L2=50mm。</p><p>　　III段直徑d3=40mm，長(zhǎng)度略長(zhǎng)于軸承寬度，取L3=15mm。</p><p>　?、舳沃睆絛4=48mm，</p><p>　　由手冊(cè)得：c=1.5 h=2c=2×1.5=3mm</p><p>　　d4=d3+2h=42+2×3=48mm

61、</p><p>　　長(zhǎng)度與套筒長(zhǎng)度相同，即L4=14mm，但此段左面的滾動(dòng)軸承的定位軸肩考慮，應(yīng)便于軸承的拆卸，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)查取由手冊(cè)得安裝尺寸h=3.該段直徑應(yīng)?。海?0+3×2）=46mm因此將Ⅳ段設(shè)計(jì)成階梯形，左段直徑為42mm。</p><p>　　Ⅴ段：因小齒輪寬度B=88mm，分度圓直徑d5=58mm。 長(zhǎng)度L5=88mm。</p><p>　　

62、Ⅵ段：直徑和長(zhǎng)度與Ⅳ段相同，d6=48mm，L6=14mm。</p><p>　?、鞫危褐睆胶烷L(zhǎng)度與Ⅲ段相同，d7=40mm，L7=15mm。</p><p>　　3.軸的支點(diǎn)距離和作用點(diǎn)的確定</p><p>　　根據(jù)軸上零件的位置，定出軸的支點(diǎn)距離和軸上零件的力作用位置。</p><p>　　根據(jù)以上各段長(zhǎng)度可計(jì)算出軸支承跨度為L(zhǎng)=137

63、mm。</p><p>　　4. 軸承的強(qiáng)度校核</p><p>　　(1)按彎矩復(fù)合強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　?、偾蠓侄葓A直徑：已知d1=58mm</p><p>　?、谇筠D(zhuǎn)矩：已知T1=45.10N·m </p><p><b>　　③求圓周力：Ft</b></p&g

64、t;<p>　　根據(jù)課本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P168（11-1）式得</p><p><b>　?、芮髲较蛄r</b></p><p>　　根據(jù)課本《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P168（11-2）式得</p><p>　?、菀?yàn)樵撦S兩軸承對(duì)稱(chēng)，所以：LA=LB=68.5mm</p><p><b>　　結(jié)果&l

65、t;/b></p><p><b>　　d1=30mm</b></p><p><b>　　L1=58mm</b></p><p><b>　　d2=36mm</b></p><p><b>　　L2=50mm</b></p><

66、p><b>　　d3=40mm</b></p><p><b>　　L3=15mm</b></p><p><b>　　d4=48mm</b></p><p><b>　　L4=14mm</b></p><p><b>　　d5=58mm&

67、lt;/b></p><p><b>　　L5=88mm</b></p><p><b>　　d6=48mm</b></p><p><b>　　L6=14mm</b></p><p><b>　　d7=40mm</b></p><

68、;p><b>　　L7=15mm</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　　(1)繪制軸受力簡(jiǎn)圖，如圖a</p><p>　　(2)繪制垂直面彎矩圖，軸承支反力：</p><p>　　由兩邊對(duì)稱(chēng)，知截面C的彎矩也對(duì)稱(chēng)。截面C在垂直面彎矩為</p><p>　

69、　(3)繪制水平面彎矩圖，截面C在水平面上彎矩為：</p><p><b>　　(4)繪制合彎矩圖</b></p><p>　　(5)繪制扭矩圖，轉(zhuǎn)矩：</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　　(6)繪制當(dāng)

70、量彎矩圖,轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪文治武功力按脈動(dòng)循環(huán)變化，取α=0.8，截面C處的當(dāng)量彎矩：</p><p>　　(7)校核危險(xiǎn)截面C的強(qiáng)度,由式（6-3）</p><p><b>　　∴該軸強(qiáng)度足夠。</b></p><p>　　6. 滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算</p><p>　　根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命： 8×2&

71、#215;300×5=24000小時(shí)。</p><p><b>　　6.1計(jì)算輸入軸承</b></p><p>　?。?）已知nⅠ=960r/min</p><p>　　考慮軸受力小且主要是徑向力，故選用深溝球軸承，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》120頁(yè)表，選取6008深溝球軸承一對(duì)GB/T276-94</p><p

72、>　　壽命計(jì)劃：壽命5年兩班制 軸承的預(yù)期壽命L預(yù)=5×300×8×2=24000h</p><p>　　兩軸承受純徑向載荷，查得 </p><p>　　基本容量定動(dòng)載荷 </p><p>　　由書(shū)96頁(yè)表15.14 由球軸承ε=3</p><p>　　由 故軸承壽命合格</p

73、><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p><b>　　6.2計(jì)算輸出軸承</b></p><p>　　選擇6009深溝球軸承一對(duì)GB/T276-1993</p><p>　　X=1 Y=0</p>&

74、lt;p>　　基本額定動(dòng)載荷 </p><p>　　由書(shū)P296表15.14 由球軸承ε=3</p><p>　　由 故軸承壽命合格</p><p><b>　　7.鍵的選擇及校核</b></p><p>　　（1）主動(dòng)軸外伸端d=30mm，考慮鍵在軸中部安裝輪轂長(zhǎng)L=60mm,故由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指

75、導(dǎo)書(shū)》117頁(yè)查得：</p><p>　?。╝）選擇鍵的型號(hào)和確定尺寸</p><p>　　選A型普通鍵，材料45鋼，鍵寬，鍵高， 鍵長(zhǎng)。 </p><p>　?。╞）校核鍵聯(lián)接強(qiáng)度</p><p>　　由鍵，輪轂，軸材料都為45鋼，由表14.6得 </p><p>　　=100~120Mpa，</p>

76、<p><b>　　A型鍵工作長(zhǎng)度 。</b></p><p><b>　　由<,則強(qiáng)度足夠。</b></p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　?。?）從動(dòng)軸外伸端考慮鍵在軸中部安裝，軸段長(zhǎng)6

77、0mm。故由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》117頁(yè)查得：</p><p>　?。╝）選鍵的型號(hào)和確定尺寸</p><p>　　選A型普通鍵，材料45鋼，鍵寬 ，鍵高，長(zhǎng)度系列選鍵長(zhǎng)。</p><p>　　（b）校核鍵聯(lián)結(jié)強(qiáng)度</p><p><b>　　由<，則強(qiáng)度足夠。</b></p><p>

78、;　　（4）從動(dòng)軸中部d=50mm 考慮鍵在軸中部安裝，軸段長(zhǎng)78mm 故由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》117頁(yè)查得：</p><p>　?。╝）選鍵的型號(hào)和確定尺寸</p><p>　　選A型普通鍵，材料45鋼，鍵寬b=14，鍵高h(yuǎn)=9。 長(zhǎng)度系列選鍵長(zhǎng)L=70mm。</p><p>　?。╞）校核鍵聯(lián)結(jié)強(qiáng)度</p>

79、<p>　　由鍵，輪轂，軸材料都為45鋼，由表14.6得</p><p>　　=100~120Mpa</p><p>　　A型鍵工作長(zhǎng)度l=L-b=70-14=56mm。</p><p><b>　　由<，則強(qiáng)度足夠。</b></p><p><b>　　8聯(lián)軸器的選擇</b>&

80、lt;/p><p>　　在選擇聯(lián)軸器時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)工作條件和使用要求確定聯(lián)軸器的類(lèi)型，然后再根據(jù)聯(lián)軸器所傳遞的轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速和被連接軸的直徑確定其結(jié)構(gòu)尺寸。對(duì)于已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化或雖為標(biāo)準(zhǔn)化但有資料和手冊(cè)可查的聯(lián)軸器，可按標(biāo)準(zhǔn)或手冊(cè)中所列數(shù)據(jù)選定聯(lián)軸器的型號(hào)和尺寸。若使用場(chǎng)合較為特殊，無(wú)適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器可供選用時(shí)，可按照實(shí)際需要自行設(shè)計(jì)。另外，選擇聯(lián)軸器時(shí)有些場(chǎng)合還需要對(duì)其中個(gè)別的關(guān)鍵零件做必要的驗(yàn)算。</p>&

81、lt;p>　?。?）由于減速器有輕微振蕩，速度不高，無(wú)特殊要求，考慮裝拆方便及經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，選彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器 由書(shū)P331表16.1得k=1.3</p><p>　　按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩，查國(guó)標(biāo)GB5014-85，選用LH3型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器，公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩為630N.m。半聯(lián)軸器孔徑d2=30mm，故選取軸段Ⅰ直徑dⅠ-Ⅱ=30mm，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度L=82mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度L1=60mm。&l

82、t;/p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p>　　計(jì) 算 及 說(shuō) 明</p><p>　　(2)輸出軸轉(zhuǎn)矩為173.26N.m</p><p>　　半聯(lián)軸器孔徑d2=30mm，故選取軸段Ⅰ直徑dⅠ-Ⅱ=32mm，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度L=82mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度L1=60mm。</p>

83、<p>　　9. 箱體主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　結(jié)果</b></p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，是信息、測(cè)控，機(jī)設(shè)以及其他多個(gè)專(zhuān)業(yè)都必須完成的大學(xué)課程設(shè)計(jì)之一。我是非機(jī)設(shè)專(zhuān)業(yè)學(xué)生，我很慶幸學(xué)院給我安排了這門(mén)課程。首先我個(gè)人有這方面的愛(ài)好，喜歡學(xué)習(xí)有

84、關(guān)機(jī)械之類(lèi)的東西。另外，我認(rèn)為學(xué)習(xí)這門(mén)課程可以培養(yǎng)我們的空間想象力，抽象思維能力。我感覺(jué)學(xué)習(xí)這門(mén)課程真的很有趣。本次課程設(shè)計(jì)實(shí)際上是對(duì)所學(xué)課程的總結(jié)和實(shí)際運(yùn)用，是將所學(xué)知識(shí)再次重現(xiàn)和加深理解的過(guò)程。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)是我們專(zhuān)業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不可少的過(guò)程?！扒Ю镏惺加谧阆隆?，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義。我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)

85、，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地地邁開(kāi)這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 </p><p>　　這次的課程設(shè)計(jì)對(duì)于我來(lái)說(shuō)有著深刻的意義。這種意義不光是自己能夠獨(dú)立完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，更重要的是在這段時(shí)間內(nèi)使自己深刻感受到設(shè)計(jì)工作的那份艱難。而這份艱難不僅僅體現(xiàn)在設(shè)計(jì)內(nèi)容與過(guò)程中為了精益求精所付出的艱辛，更重要的是背負(fù)惡劣的天氣所付出的決心與毅力!</p><p>　　回想這兩周，真

86、的很累。由于理論知識(shí)的缺乏，加上平時(shí)沒(méi)有什么經(jīng)驗(yàn)，一開(kāi)始的時(shí)候有些手忙腳亂，不知從何入手，不過(guò)后來(lái)通過(guò)和同學(xué)一起討論使得自己有了方向?？墒钱?dāng)我看到辛苦一周的成果后覺(jué)得這一切 都是值得的，一種少有的成功的喜悅即刻使倦意消退。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，使我深深體會(huì)到，做任何事情都必須有耐心，細(xì)致。在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，那些相關(guān)的計(jì)算不免讓我心煩意亂。具體來(lái)說(shuō)那些數(shù)據(jù)自己計(jì)算了四遍，改了又該，回想起自己一天又一天坐在設(shè)計(jì)室里，不禁自己都有點(diǎn)佩服自己了。短

87、短兩周的時(shí)間，使我發(fā)現(xiàn)自己所掌握的知識(shí)是如此地缺乏，自己綜合運(yùn)用所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)能力是如此地不足。</p><p>　　通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)不僅明白了知識(shí)對(duì)我們的重要作用，而且明白了與人交流的重要性。</p><p>　　在這種相互協(xié)調(diào)合作的過(guò)程中,口角的斗爭(zhēng)在所難免,關(guān)鍵是我們?nèi)绾蔚奶幚碛龅降姆制?而不是一味的計(jì)較和埋怨.這不僅僅是在類(lèi)似于這樣的協(xié)調(diào)當(dāng)中,生活中的很多事情都需要我們有這樣的處理能

88、力,面對(duì)分歧大家要消除誤解,相互理解,增進(jìn)了解,達(dá)到諒解…..也許很多問(wèn)題沒(méi)有想象中的那么復(fù)雜,畢竟我們的出發(fā)點(diǎn)都是一樣的。</p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽(tīng)聽(tīng)不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。 在此次課程設(shè)計(jì)期間我感覺(jué)我問(wèn)了老師很多問(wèn)題，每天都有很多不懂得的知識(shí)，通過(guò)導(dǎo)師細(xì)心的講解，專(zhuān)業(yè)的回答，我學(xué)到了

89、不少東西。我學(xué)會(huì)了許多零件的設(shè)計(jì)方法和驗(yàn)算方法，以及計(jì)算步驟；學(xué)會(huì)遇到問(wèn)題解決問(wèn)題，多向老師請(qǐng)教，多和同學(xué)討論。</p><p>　　由于在設(shè)計(jì)方面我們沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)，理論知識(shí)學(xué)的不牢固，在設(shè)計(jì)減速器中難免會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題，如：在選擇計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)件是可能會(huì)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(huì)更大，在查表和計(jì)算上精度不夠準(zhǔn)確。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用能力及理論知識(shí)和應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能

90、力，在這些過(guò)程中我們深刻地認(rèn)識(shí)到了自己在知識(shí)的理解和接受應(yīng)用方面的不足，在今后的學(xué)習(xí)過(guò)程中我們會(huì)更加努力。課設(shè)過(guò)程我查閱有關(guān)設(shè)計(jì)資料，有的資料數(shù)據(jù)有出入，所以在本次設(shè)計(jì)中，一些數(shù)據(jù)錯(cuò)誤還是存在的；經(jīng)過(guò)這次設(shè)計(jì)，真正懂得多動(dòng)手的重要性，懂得很多細(xì)節(jié)問(wèn)題要特別小心，否則一錯(cuò)將會(huì)影響全局，有的錯(cuò)誤將會(huì)影響到后面的計(jì)算；我的設(shè)計(jì)圖也存在一些問(wèn)題，設(shè)計(jì)圖的繪制要很有耐心，而且需要的技術(shù)和技巧很多，需要多做，慢慢積累經(jīng)驗(yàn)。此次課設(shè)讓我對(duì)各種標(biāo)準(zhǔn)件有

91、了更深入的了解，對(duì)以后的工作有很大的促進(jìn)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)主要內(nèi)容是完成一級(jí)圓柱直齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算。本次設(shè)計(jì)在計(jì)算中運(yùn)用到了《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》、《機(jī)械制圖》、《工程力學(xué)》等多門(mén)已學(xué)課程的知識(shí)。本次設(shè)計(jì)可分為計(jì)算和設(shè)計(jì)兩個(gè)部分，兩者相互關(guān)聯(lián)，密不可分。因此這是一次非常有意義的實(shí)踐環(huán)節(jié),是對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用和鞏固，同時(shí)也通個(gè)設(shè)計(jì)和計(jì)算使我們將理論與實(shí)踐相結(jié)合。使我們的學(xué)習(xí)能力、運(yùn)用能力、動(dòng)手能力都得到充分提高。

92、通過(guò)這次訓(xùn)練，使我們?cè)诒姸喾矫娴玫搅隋憻捄团囵B(yǎng)。主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：</p><p>　?。?）培養(yǎng)了我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想，訓(xùn)練了綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他相關(guān)課程的基礎(chǔ)理論并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，鞏固、深化和擴(kuò)展了相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)。</p><p>　?。?）通過(guò)對(duì)通用機(jī)械零件、常用機(jī)械傳動(dòng)或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)，使我們掌握了一般機(jī)械設(shè)計(jì)的程序和方法，樹(shù)

93、立正確的工程設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)獨(dú)立、全面、科學(xué)的工程設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。</p><p>　?。?）另外培養(yǎng)了我們查閱和使用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊(cè)、圖冊(cè)及相關(guān)技術(shù)資料的能力以及計(jì)算、繪圖數(shù)據(jù)處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方面的能力。</p><p>　?。?）一定意義上培養(yǎng)了我們吃苦耐勞的精神，提高了我們的學(xué)習(xí)能力和運(yùn)用能力。</p><p>　　（5）培養(yǎng)了我們嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度和實(shí)

94、事求是的學(xué)習(xí)作風(fēng)。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　歷時(shí)兩周的課程設(shè)計(jì)現(xiàn)已接近尾聲了，到此時(shí)我已經(jīng)圓滿(mǎn)完成了老師分配的任務(wù)。在此我首先要感謝cc老師，杜強(qiáng)老師此次課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)老師，說(shuō)實(shí)話我們師生也是初次認(rèn)識(shí)，初次合作。在此次課程設(shè)計(jì)期間我有很多專(zhuān)業(yè)的知識(shí)不懂，剛開(kāi)始感覺(jué)不知道該從哪里開(kāi)始，沒(méi)有頭緒，甚至我有時(shí)候連一些零件的算法都不清楚。

95、因此我每天都有很多問(wèn)題要和老師交流。老師對(duì)我們一直都很耐心，盡管我們的基礎(chǔ)很薄弱，老師都很體諒我們。我們不懂的老師就耐心的給我們講，有些知識(shí)點(diǎn)我們總是找不到，老師就會(huì)耐心的給我們找到。老師認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、熱情耐心的工作作風(fēng)深深的影響著我。</p><p>　　另外，我要感謝和我一起做設(shè)計(jì)的同學(xué)們。剛開(kāi)始因特殊原因，我們班的設(shè)計(jì)進(jìn)度比其他班要慢一些，為了趕上進(jìn)度，我就跟著其他的同學(xué)一起做，可是開(kāi)始我什么都不懂，

96、什么都要問(wèn)，班上的同學(xué)總是耐心的給我講解，幫我梳理知識(shí)點(diǎn)。后來(lái)，我逐漸了解了課程設(shè)計(jì)的做法，但是還是有很多疑問(wèn)，班上的同學(xué)都盡力的為我解答，我非常感謝他們。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.《機(jī)械設(shè)計(jì)(第八版)》.濮良貴.北京：高等教育出版社,2006</p><p>　　2.《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》西華