機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)--帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　課題名稱：帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)</p><p>　　學(xué) 院：機(jī)電工程系</p><p><b>　　專業(yè)班級(jí)：</b></p><p><b>　　學(xué) 號(hào)：</b></p>&

2、lt;p><b>　　學(xué) 生：</b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師：李燕</b></p><p>　　《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》評(píng)閱書</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　減速器是原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置，用來

3、降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要，在某些場(chǎng)合也用來增速，稱為增速器。減速器的類別是根據(jù)所采用的齒輪齒形、齒廓曲線劃分；減速器的品種是根據(jù)使用的需要而設(shè)計(jì)的不同結(jié)構(gòu)的減速器；減速器的型式是在基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上根據(jù)齒面硬度、傳動(dòng)級(jí)數(shù)、出軸型式、裝配型式、安裝型式、聯(lián)接型式等因素而設(shè)計(jì)的不同特性的減速器。減速器是機(jī)械行業(yè)中較為常見而且比較重要的機(jī)械傳動(dòng)裝置。它的種類非常多，各種減速器的設(shè)計(jì)各有各的特點(diǎn)，但總的設(shè)計(jì)步驟大致相同。其設(shè)計(jì)都是根據(jù)工

4、作機(jī)的性能和使用要求，如傳遞的功率大小、轉(zhuǎn)速和運(yùn)動(dòng)方式，工作條件，可靠性，尺寸，維護(hù)等等。本文是關(guān)于圓錐齒輪減速器的設(shè)計(jì)，主要用于運(yùn)輸帶的傳送。這種減速器相對(duì)于其他種類的減速器來講，運(yùn)用不是很廣泛。本次的設(shè)計(jì)具體內(nèi)容主要包括：減速器總體設(shè)計(jì)；主要傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；主要零、部件設(shè)計(jì)。通過對(duì)減速器的設(shè)計(jì)，掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，熟練的使用CAD制圖軟件輔助設(shè)計(jì)。</p><p>　　本次課程實(shí)際，要求設(shè)計(jì)二級(jí)齒輪減速

5、箱。單向運(yùn)輸，有輕微振動(dòng)，經(jīng)常滿載，空載啟動(dòng)，兩班制工作，使用期限為3年，輸送帶速度容許誤差為±5%。</p><p>　　首先選擇設(shè)計(jì)方案，確定出最佳方案后，計(jì)算出總傳動(dòng)比、各軸的轉(zhuǎn)速、功率及轉(zhuǎn)矩。然后設(shè)計(jì)箱體以及傳動(dòng)件的潤(rùn)滑方式。</p><p>　　設(shè)計(jì)齒輪的大小。計(jì)算出齒輪的相關(guān)參數(shù)。齒輪確定后設(shè)計(jì)各個(gè)軸的尺寸。根據(jù)軸上的功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩，計(jì)算出軸上的各個(gè)受力。得出軸的最

6、小直徑，根據(jù)聯(lián)軸器、軸承、齒輪等具體要求設(shè)計(jì)出各段軸的具體長(zhǎng)度以及直徑。之后再進(jìn)行強(qiáng)度校核。軸確定后進(jìn)行鍵的選擇與校核。</p><p>　　基本的零件確定之后，再設(shè)計(jì)減速箱的相關(guān)箱體附件，如視孔蓋、游尺、起吊裝置、定位銷，起蓋螺釘?shù)取?lt;/p><p>　　設(shè)計(jì)完成后繪制相關(guān)的裝配圖（A0）一張以及零件圖（A3）兩張。</p><p>　　關(guān)鍵詞：減速器、錐齒輪、主

7、動(dòng)軸、傳動(dòng)裝置</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)說明書I</b></p><p>　　摘 要III</p><p><b>　　1設(shè)計(jì)任務(wù)2</b></p><p>　　2 傳動(dòng)系統(tǒng)方案的

8、擬定3</p><p><b>　　2.1組成3</b></p><p><b>　　2.2特點(diǎn)3</b></p><p>　　2.3確定傳動(dòng)方案3</p><p>　　3傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算6</p><p>　　3.1齒輪傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何參數(shù)計(jì)算6</

9、p><p>　　3.2軸的設(shè)計(jì)計(jì)算14</p><p>　　4 箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選擇22</p><p><b>　　總 結(jié)24</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)25</b></p><p><b>　　1設(shè)計(jì)任務(wù)</b><

10、;/p><p><b>　　1.1設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他先修課程的知識(shí)，分析和解決機(jī)械設(shè)計(jì)問題，進(jìn)一步鞏固，加深和拓寬所學(xué)的知識(shí)。</p><p>　　通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，逐步樹立正確的設(shè)計(jì)思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，熟悉掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。</p><p&

11、gt;　　通過設(shè)計(jì)計(jì)算，繪圖以及運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范，設(shè)計(jì)手冊(cè)等有關(guān)設(shè)計(jì)資料，進(jìn)行全面的機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的訓(xùn)練。</p><p><b>　　1.2工作條件</b></p><p>　　單向運(yùn)輸，有輕微振動(dòng)，經(jīng)常滿載，空載啟動(dòng)，兩班制工作，使用期限為3年，輸送帶速度容許誤差為±5%。</p><p>　　帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)卷筒的圓周力 F

12、=2.5KN</p><p>　　運(yùn)輸帶工作速度 V=1.45 m/s ；運(yùn)輸帶卷筒直徑 D=280 mm</p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1、CAD繪制減速器裝配圖一張(A0)。</p><p>　　2、CAD繪制軸、齒輪零件圖各一張(A3)。</p><

13、p><b>　　3、設(shè)計(jì)說明書一份</b></p><p><b>　　4、設(shè)計(jì)報(bào)告一份</b></p><p><b>　　1.4設(shè)計(jì)步驟</b></p><p>　　1、傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案。</p><p><b>　　2、電動(dòng)機(jī)的選擇。</b>

14、;</p><p>　　3、確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比。</p><p>　　4、計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。</p><p><b>　　5、齒輪的設(shè)計(jì)。</b></p><p>　　6、滾動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　7、鍵聯(lián)接設(shè)計(jì)。</b>

15、;</p><p>　　8、聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)與校核。</p><p><b>　　9、箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</b></p><p>　　10、潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)。</p><p>　　2 傳動(dòng)系統(tǒng)方案的擬定</p><p><b>　　2.1組成</b></p><p&g

16、t;　　傳動(dòng)裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。</p><p><b>　　2.2特點(diǎn)</b></p><p>　　齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。</p><p><b>　　2.3確定傳動(dòng)方案</b></p><p>　　傳動(dòng)方案：初步確定傳動(dòng)系統(tǒng)總體方案如圖

17、2-1所示。</p><p><b>　　圖2-1</b></p><p>　　為了估計(jì)傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比范圍，以便選擇合適的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和擬定傳動(dòng)方案，可先由已知條件計(jì)算驅(qū)動(dòng)卷筒的轉(zhuǎn)速。</p><p><b>　　2.4電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p>　　1、電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式：</p

18、><p>　　按工作要求及工作條件，選用一般用途Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。臥式封閉結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　工作機(jī)有效功率</b></p><p><b>　　查各零件傳動(dòng)效率值</b></p><p>　　聯(lián)軸器（彈性），軸承 ，齒輪 滾筒 </p><p>&l

19、t;b>　　滑動(dòng)軸承</b></p><p><b>　　故：</b></p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)輸出功率 </b></p><p>　　查表20-1選定電動(dòng)機(jī)額定功率</p><p><b>　　工作機(jī)轉(zhuǎn)速</b></p><p&

20、gt;<b>　　選擇電動(dòng)機(jī)</b></p><p>　　查表2-1單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍 =3-6</p><p>　　取高速級(jí)傳動(dòng)比 </p><p>　　查表20-1選擇 ，額定功率為5.5kw,滿載轉(zhuǎn)速是1440 r/min。</p><p><b>　　理論總傳動(dòng)比 </b&g

21、t;</p><p><b>　　傳動(dòng)比分配</b></p><p>　　取i1 =1.3 i2，則i2=≈3.35，i1=4.35，所得數(shù)值符合一般圓柱齒輪傳 </p><p><b>　　動(dòng)比的常用范圍。</b></p><p><b>　　各軸轉(zhuǎn)速 </b>

22、</p><p><b>　　10、各軸輸入功率</b></p><p><b>　　各軸的轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　帶式傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) </p><p><b>　　表2-1</b></p><p>　　3傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</

23、p><p>　　3.1齒輪傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何參數(shù)計(jì)算</p><p>　　(一)高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　齒輪材料，熱處理及精度</p><p>　　運(yùn)輸機(jī)為一般的工作機(jī)器，速度不高。齒輪選用軟齒面即可。采用直齒圓柱齒輪。</p><p>　　（1）齒輪材料及熱處理：</p><p

24、>　　高速級(jí)小齒輪選用鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為小齒輪，280HBS；</p><p>　　高速級(jí)大齒輪選用鋼正火，齒面硬度為大齒輪 ，240HBS。 </p><p>　　二者之間硬度差為40HBS，閉式齒輪。運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)，速度不高，故</p><p><b>　　選用7級(jí)精度。</b></p><p>　　初選

25、小齒輪齒數(shù)Z=24，大齒輪齒數(shù)Z=i×Z=4.35×24=104 取Z=105</p><p>　　按齒面接觸強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸 </p><p>　?。?）確定各參數(shù)的值:</p><p>　?、僭囘x載荷系數(shù)=1.3</p><p><b>　?、谟?jì)算應(yīng)力值環(huán)數(shù)</b></p>

26、;<p>　　N=60nj =60*1440*1*365*16*10=5.045*h</p><p>　　N=5.045*/4.5=1.21*h</p><p>　?、鄄?0-19圖得接觸疲勞壽命系數(shù)：K=0.9 K=0.95</p><p>　?、苡蓤D10—21d 按齒面硬度查小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度=600MPa；大齒</p>

27、<p>　　輪的接觸疲勞強(qiáng)度=550MPa</p><p>　?、萑∈Ц怕蕿?%,安全系數(shù)S=1,得:</p><p>　　[]==0.9×600=540</p><p>　　[]==0.95×550=522.5</p><p>　　許用接觸應(yīng)力帶入較小值。</p><p>　?、薏楸?/p>

28、10-6得材料彈性影響系數(shù)： =189.8MP</p><p>　?、哂杀?0-7選取齒寬系數(shù): =1</p><p>　　⑧小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：T=5.428×10N.mm</p><p><b>　?。?）設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　①試算小齒輪分度圓直徑d，代入[]較小值</p>&

29、lt;p><b>　　=45.65 mm</b></p><p><b>　　②計(jì)算圓周速度</b></p><p><b>　　3.44 m/s</b></p><p><b>　?、塾?jì)算齒寬b</b></p><p>　　b==45.65mm&l

30、t;/p><p>　?、苡?jì)算齒寬與高之比：</p><p><b>　　模數(shù)：</b></p><p>　　= d/Z1=1.9mm</p><p><b>　　齒高h(yuǎn):</b></p><p>　　h=2.25=2.25×1.9=4.275</p>&l

31、t;p>　　=45.65/4.275=10.67</p><p><b>　　⑤計(jì)算載荷系數(shù)K</b></p><p>　　根據(jù)V=3.44m/s,7級(jí)精度，查表得：</p><p>　　使用系數(shù)=1；動(dòng)載系數(shù)K=1.15。</p><p>　　由表10-3 得：K==1</p><p>　

32、　查表10-4得K=1.418</p><p>　　查圖10-13得: K=1.33</p><p><b>　　故載荷系數(shù):</b></p><p>　?、薨磳?shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑</p><p><b>　　d=d=49.23</b></p><p><

33、b>　?、哂?jì)算模數(shù)m</b></p><p>　　m= d/=49.23/24=2.05</p><p>　　按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) </p><p>　　由彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式</p><p>　?。?）確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值</p><p>　　①小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩＝36110N·m<

34、/p><p>　?、谟蓤D10—20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500MPa；大齒輪的彎</p><p>　　曲疲勞強(qiáng)度極限=380MPa</p><p>　?、塾蓤D10—18取彎曲疲勞壽命系數(shù) =0.85,=0.88</p><p>　?、馨磳?duì)稱布置，由表查得</p><p>　?、萦?jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力：</p&

35、gt;<p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，得：</p><p>　　=303.57MPa</p><p>　　=238.86MPa</p><p><b>　?、掭d荷系數(shù)K</b></p><p>　?、卟槿↓X形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)</p><p><b>　　查表10

36、-5得：</b></p><p><b>　　齒形系數(shù)：， </b></p><p><b>　　應(yīng)力校正系數(shù)：  </b></p><p>　?、嘤?jì)算大小齒輪的并加以比較</p><p>　　大齒輪的數(shù)值大.選用大齒輪的數(shù)值</p><p><b

37、>　?。?）設(shè)計(jì)計(jì)算：</b></p><p><b>　　計(jì)算模數(shù)</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)，按GB/T1357-1987圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù),取m=1.5mm，但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需要按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d=45.65來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。</p>

38、<p>　　于是有: </p><p><b>　　取z=30</b></p><p><b>　　得大齒輪齒數(shù)：</b></p><p>　　z=4.35*30=130.5</p><p><b>　　取z=130</b></p&

39、gt;<p><b>　　幾何尺寸計(jì)算</b></p><p>　?。?）計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑：</p><p><b>　　（2）計(jì)算中心距：</b></p><p>　?。?）計(jì)算齒輪寬度：</p><p><b>　　取，</b></p>

40、<p>　?。ǘ┑退偌?jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　1、齒輪材料，熱處理及精度</p><p>　　運(yùn)輸機(jī)為一般的工作機(jī)器，速度不高。齒輪選用軟齒面即可。采用直齒圓柱齒輪。</p><p>　?。?）齒輪材料及熱處理：</p><p>　　高速級(jí)小齒輪選用鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為小齒輪，280HBS；</p>&

41、lt;p>　　高速級(jí)大齒輪選用鋼正火，齒面硬度為大齒輪 ，240HBS。 </p><p>　　二者之間硬度差為40HBS，閉式齒輪。運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)，速度不高，故</p><p><b>　　選用7級(jí)精度。</b></p><p>　　初選小齒輪齒數(shù)Z=24，大齒輪齒數(shù)Z=i×Z=3.35×24=80.4 取Z=

42、81</p><p>　　按齒面接觸強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸 </p><p>　　（1）確定各參數(shù)的值:</p><p>　?、僭囘x載荷系數(shù)=1.3</p><p><b>　　②計(jì)算應(yīng)力值環(huán)數(shù)</b></p><p>　　N=60nj =60*331*1*365*16*10=1.16*h

43、</p><p>　　N=1.16*/3.35=0.35*h</p><p>　　③查10-19圖得接觸疲勞壽命系數(shù)：K=0.9 K=0.95</p><p>　?、苡蓤D10—21d 按齒面硬度查小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度=600MPa；大齒</p><p>　　輪的接觸疲勞強(qiáng)度=550MPa</p><p>　

44、　⑤取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1,得:</p><p>　　[]==0.9×600=540</p><p>　　[]==0.95×550=522.5</p><p>　?、薏楸?0-6得材料彈性影響系數(shù)： =189.8MP</p><p>　　⑦由表10-7選取齒寬系數(shù): =1</p><p>

45、　?、嘈↓X輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：T=5.428×10N.mm</p><p><b>　?。?）設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　?、僭囁阈↓X輪分度圓直徑d，代入[]較小值</p><p><b>　　=74.9 mm</b></p><p><b>　?、谟?jì)算圓周速度</b&g

46、t;</p><p><b>　　1.3 m/s</b></p><p><b>　?、塾?jì)算齒寬b</b></p><p><b>　　b==74.9mm</b></p><p>　　④計(jì)算齒寬與高之比：</p><p><b>　　模數(shù)：&l

47、t;/b></p><p>　　= d/Z1=3.12mm</p><p><b>　　齒高h(yuǎn):</b></p><p>　　h=2.25=2.25×3.12=7.02</p><p>　　=74.9/7.02=10.67</p><p><b>　?、萦?jì)算載荷系數(shù)K&l

48、t;/b></p><p>　　根據(jù)V=1.3m/s,7級(jí)精度，查表得：</p><p>　　使用系數(shù)=1；動(dòng)載系數(shù)K=1.05。</p><p>　　由表10-3 得：K==1</p><p>　　查表10-4得K=1.425</p><p>　　查圖10-13得: K=1.36</p><

49、p><b>　　故載荷系數(shù):</b></p><p>　?、薨磳?shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑</p><p><b>　　d=d=78.49</b></p><p><b>　　⑦計(jì)算模數(shù)m</b></p><p>　　m= d/=78.49/24=3.27</

50、p><p>　　按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) </p><p>　　由彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式</p><p>　　1）確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值</p><p>　　①小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩N·m</p><p>　?、谟蓤D10—20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500MPa；大齒輪的彎</p><p>　

51、　曲疲勞強(qiáng)度極限=380MPa</p><p>　?、塾蓤D10—18取彎曲疲勞壽命系數(shù) =0.85,=0.88</p><p>　　④按對(duì)稱布置，由表查得</p><p>　　⑤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，得：</p><p>　　=303.57MPa</p>

52、<p>　　=238.86MPa</p><p><b>　?、掭d荷系數(shù)K</b></p><p>　?、卟槿↓X形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)</p><p><b>　　查表10-5得：</b></p><p><b>　　齒形系數(shù)：， </b></p>&l

53、t;p><b>　　應(yīng)力校正系數(shù)：  </b></p><p>　?、嘤?jì)算大小齒輪的并加以比較</p><p>　　大齒輪的數(shù)值大.選用大齒輪的數(shù)值</p><p><b>　?。?）設(shè)計(jì)計(jì)算：</b></p><p><b>　　計(jì)算模數(shù)</b></p&

54、gt;<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)，按GB/T1357-1987圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù),取m=2.5mm，但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需要按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑d=74.9來計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。</p><p>　　于是有: </p><p><b>　　取z=30</b>

55、</p><p><b>　　得大齒輪齒數(shù)：</b></p><p>　　z=3.35*30=101</p><p><b>　　取z=101</b></p><p><b>　　幾何尺寸計(jì)算</b></p><p>　?。?）計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑：

56、</p><p><b>　?。?）計(jì)算中心距：</b></p><p>　?。?）計(jì)算齒輪寬度：</p><p><b>　　取，</b></p><p><b>　　所有齒輪相關(guān)參數(shù)</b></p><p><b>　　表3-1</b

57、></p><p><b>　　3.2軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　低速軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　輸出軸上的功率，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩</p><p>　　2、求作用在齒輪上的力</p><p>　　已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為=252.5<

58、;/p><p>　　初步確定軸的最小直徑</p><p>　　選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,取。</p><p>　　輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑，選聯(lián)軸器的型號(hào)</p><p><b>　　4、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?）選取聯(lián)軸器：</b&

59、gt;</p><p><b>　　查課本,選取</b></p><p><b>　　計(jì)算轉(zhuǎn)矩：</b></p><p>　　1.3484300=629590N.mm</p><p>　　因?yàn)橛?jì)算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩,所以選取TL3型彈性套柱銷聯(lián)軸器。半聯(lián)軸器的孔徑，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度L=112mm,

60、與軸配合的嗀孔長(zhǎng)度=84mm。</p><p>　　根據(jù)軸向定位要求，1-2軸右端需置出軸肩，2-3直徑=52mm；左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑D=55，半聯(lián)軸器與軸配合孔長(zhǎng)，為保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在端面上，故1-2段長(zhǎng)度比短。</p><p>　　（2）初步選擇滾動(dòng)軸承：</p><p>　　因軸承只受徑向力的作用，參照工作要求并根據(jù)=5

61、2mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承6311型，尺寸為。</p><p>　　故：、。右端滾動(dòng)軸承采用軸間進(jìn)行軸向定位h=5mm，</p><p>　?。?）取安裝齒輪處的軸段，齒輪的左端與左軸承之間采用套筒（擋油環(huán)）定位。已知齒輪的寬度為70mm,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度,故取. 齒輪的右端采用軸肩定位,軸肩高5mm,取。</p>

62、<p>　　（4）軸承端蓋的總寬度為20mm(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定)，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求,取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 ,故取。</p><p>　　（5）取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離a=16，兩圓柱齒輪間的距離c=20.考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,取s=8,已知滾動(dòng)軸承寬度B=29,故大齒輪輪轂、，、。</p

63、><p>　　（6）聯(lián)軸器和齒輪與軸采用平鍵連接。聯(lián)軸器的鍵為=，鍵槽長(zhǎng)56。聯(lián)軸器與軸配合鍵為H7/k6。齒輪上的鍵為，齒輪輪轂與軸配合為H7/n6。半聯(lián)軸器與軸連接，選平健為，配合為H7//k6。滾動(dòng)軸承與軸軸向定位，為過度配合來保證，選軸直徑尺寸公差為m6.</p><p>　?。?）確定軸上圓倒角尺寸</p><p>　　查表15-2 軸端倒角為，軸頭倒角為，各

64、軸肩處圓角半徑2.</p><p><b>　?。ǘ┲虚g軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、求中間軸上的功率，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩</p><p><b>　　=5.23 KW</b></p><p>　　=331 r/min</p><p><b>　　=150.9

65、N．m</b></p><p><b>　　求作用在齒輪上的力</b></p><p>　　已知低速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為</p><p>　　3、初步確定軸的最小直徑</p><p>　　選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理,取。</p><p><b>　　28.1mm<

66、/b></p><p><b>　　4、軸結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　（1）初步選擇滾動(dòng)軸承。</p><p>　　由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承6306型。對(duì)于選取的深溝球軸承其尺寸為,故==35mm，取安裝齒輪處的軸段話mm，齒輪的左端與左軸承之間、齒輪的右端與右軸承之間采用套筒（擋油環(huán)）定位。已知左齒輪的

67、寬度為83mm,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪,此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度,故取 =81mm. 齒輪的右端采用軸肩定位,軸肩高4,取 =48mm。軸環(huán)寬度12mm。右齒輪的寬度為52mm，為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取=50mm。</p><p>　　（2）取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離a=15，兩圓柱齒輪間的距離=15。考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，取s=8

68、。已知滾動(dòng)軸承寬度B=17,=42 mm，=44mm。</p><p>　　齒輪與軸的配合，采用平鍵連接。分別用與。配合都</p><p><b>　　用H7/n6</b></p><p><b>　　高速軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、求輸入軸上的功率，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩</p>

69、<p><b>　　=5.445KW</b></p><p>　　=1440r/min</p><p><b>　　=36.1N．m</b></p><p>　　2、求作用在齒輪上的力</p><p>　　已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為52。</p><p>　　3

70、、初步確定軸的最小直徑</p><p>　　選取軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理，取。</p><p><b>　　17.45mm</b></p><p>　　輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑</p><p><b>　　4、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　?。?）

71、為了使所選的軸與聯(lián)軸器吻合，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器的型號(hào)。</p><p><b>　　查課本,選取 </b></p><p><b>　　聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩：</b></p><p><b>　　,</b></p><p>　　按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器工程轉(zhuǎn)矩的條件，所以選取TL

72、5型彈性套柱銷聯(lián)軸器。</p><p>　　其公稱轉(zhuǎn)矩為，半聯(lián)軸器的孔徑，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度L=62mm,，與軸配合的嗀孔長(zhǎng)度=44mm。為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在端上, 故1-2的長(zhǎng)度應(yīng)比 略短一些,現(xiàn)取。</p><p>　?。?）初步選擇滾動(dòng)軸承。</p><p>　　因軸承受徑向力的作用,故選用深溝球軸承。由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球

73、軸承6207型。對(duì)于選取的深溝球軸承其尺寸為的,故==35mm，而=25mm。右端滾動(dòng)軸承左端采用軸肩進(jìn)行軸向定位，則=42mm， =15mm.</p><p>　?。?）根據(jù)齒輪與軸的尺寸以及連接要求，選擇高速軸為齒輪軸。所以齒輪處的軸段，。 </p><p>　?。?）軸承端蓋的總寬度為40mm(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定)根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求,取端

74、蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離l=30mm ,故取70mm。</p><p>　?。?）取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離a=15.考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,取s=8,已知滾動(dòng)軸承寬度B=17,所以，</p><p>　　聯(lián)軸器和齒輪與軸采用平鍵連接。聯(lián)軸器的鍵為mm，鍵槽長(zhǎng)36mm。聯(lián)軸器與軸配合為H7/k6</p><p>&

75、lt;b>　　3.3軸的校核</b></p><p><b>　?。ㄒ唬┑退佥S的校核</b></p><p><b>　　1、求軸上的載荷：</b></p><p>　　根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，根據(jù)計(jì)算簡(jiǎn)圖做出彎矩圖。先將三維坐標(biāo)轉(zhuǎn)為平面，最后求合力。</p><p>　　

76、低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為252.5</p><p>　　在垂直面內(nèi)有： </p><p>　　兩式聯(lián)立解得： =520.2N =1104.4N</p><p>　　在水平面內(nèi)有： </p><p>　　解得： =1429.21N =3034.33N

77、</p><p>　　2、按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度</p><p>　　校核軸上受最大彎矩和扭矩的截面，取α=0.6，</p><p>　　d=65mm，b=18mm，t=5.5mm</p><p>　　得： =24265.21</p><p>　　M= =209.889N.M</

78、p><p><b>　　所以軸安全。</b></p><p><b>　　3.4鍵的校核</b></p><p>　　1、高速軸聯(lián)軸器的鍵的校核</p><p>　　根據(jù)d=25mm，?。?b=8mm h=7mm L=28mm </p><p>　　查表6-2

79、得 []=110MP </p><p>　　工作長(zhǎng)度 l=L-b/2=28-4=24mm， k=3.5</p><p><b>　　有：</b></p><p><b>　　所以安全。</b></p><p>　　2、中間軸的鍵的校核</p><p>　?。?/p>

80、1）中間軸小齒輪鍵的校核</p><p>　　根據(jù) d=40mm， ?。?b=12mm h=8mm L=70mm</p><p>　　查表6-2得 []=110MP</p><p>　　工作長(zhǎng)度 l=L-b=70-12=58mm；K=0.5 h=4。</p><p><b>　　有：</b>&

81、lt;/p><p><b>　　所以安全。</b></p><p>　?。?）中間軸大齒輪鍵的校核</p><p>　　根據(jù) d=40mm， ?。?b=12mm h=8mm L=40mm</p><p>　　查表6-2得 []=110MP</p><p>　　工作長(zhǎng)度 l

82、=L-b=40-12=28mm；K=0.5 h=4。</p><p><b>　　有：</b></p><p><b>　　所以安全。</b></p><p>　　3、低速軸上鍵的校核</p><p>　?。?）低速軸上齒輪鍵的校核</p><p>　　根據(jù) d=60mm

83、， ?。?b=18mm h=11mm L=63mm</p><p>　　查表6-2得 []=110MP</p><p>　　工作長(zhǎng)度 l=L-b=63-18=45mm； K=0.5 h=5.5</p><p><b>　　所以安全。</b></p><p>　?。?）低速軸上聯(lián)軸器鍵的校

84、核</p><p>　　根據(jù)d=45mm， ?。篵=14mm， h=9mm， L=90mm。</p><p>　　工作長(zhǎng)度 l=L-b=90-14=76mm； k=0.5h=4.5 </p><p><b>　　所以安全。</b></p><p>　　3.5高速軸軸承壽命的校核</p>&

85、lt;p><b>　　這里應(yīng)該取較大值。</b></p><p><b>　　當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p>　　?。?；C=19.8 kN</p><p><b>　　驗(yàn)算壽命得：</b></p><p>　　即高于預(yù)期計(jì)算壽命，滿足軸承壽命要求。</p>

86、<p><b>　　3.6潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)</b></p><p>　　對(duì)于二級(jí)圓柱齒輪減速器，因?yàn)閭鲃?dòng)裝置屬于輕型，且傳速較低，所以采用油潤(rùn)滑，箱體內(nèi)選用油潤(rùn)滑，裝至規(guī)定高度。</p><p>　　密封性來講為了保證機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗度應(yīng)為 </p><p>　　密封的表面要

87、經(jīng)過刮研。而且，凸緣聯(lián)接螺柱之間的距離不宜太大，并勻均布置，保證部分面處的密封性。</p><p>　　4 箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選擇</p><p>　　減速器的箱體采用鑄造（HT200）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)保證齒輪佳合質(zhì)量。</p><p>　　減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸如表4-1：</p><p><b>　　表4-1</b&g

88、t;</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　經(jīng)過兩周的設(shè)計(jì)工作，本次機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)工作終于完成了。在這忙碌而充實(shí)的兩個(gè)星期里，我遇到了很多意想不到的問題，也收獲了很多意料之外的東西。</p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械專業(yè)尤其是《機(jī)械設(shè)計(jì)》這門課程學(xué)習(xí)當(dāng)中一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過這次的課程設(shè)計(jì)，使我從各個(gè)方面接

89、受了系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，對(duì)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(shí)。</p><p>　　由于在設(shè)計(jì)方面我們沒有經(jīng)驗(yàn)，理論知識(shí)學(xué)的不牢固，在設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問題，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)。尤其在理論設(shè)計(jì)過程中因?yàn)槔斫獠煌笍?，真是錯(cuò)誤百出，來回修改的次數(shù)不下三四遍，但經(jīng)過這些反復(fù)，卻使我對(duì)相關(guān)的問題有了更加深刻的了

90、解和學(xué)習(xí)。</p><p>　　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(shí)和應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力，在設(shè)計(jì)的過程中還培養(yǎng)出了我們的獨(dú)立設(shè)計(jì)的能力，還有團(tuán)隊(duì)精神，大家共同解決了許多個(gè)人無法解決的問題，在這些過程中我們深刻地認(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)過程中我們會(huì)更加努力和團(tuán)結(jié)。</p><p>　　由于本次設(shè)計(jì)是以個(gè)人為單位

91、進(jìn)行的，自己獨(dú)立設(shè)計(jì)的東西很多，通過這次設(shè)計(jì)之后，我想會(huì)對(duì)以后自己今后獨(dú)立設(shè)計(jì)打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　最后，十分感謝長(zhǎng)時(shí)間以來老師們對(duì)我們的關(guān)心與指導(dǎo)，幫助我們解決了許多困惑與難題，使我們?cè)诒敬卧O(shè)計(jì)中避免了走很多彎路以及由于經(jīng)驗(yàn)不足而產(chǎn)生的錯(cuò)誤。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、《機(jī)械設(shè)計(jì)

92、課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 主編：王昆、何校柏等 高等教育出版社</p><p>　　2、《機(jī)械設(shè)計(jì)》（第八版） 主編：濮良貴 紀(jì)名剛 高等教育出版社</p><p>　　3、《機(jī)械制圖》（第五版） 主編：何銘新 錢可強(qiáng) 高等教育出版社 </p><p>　　4、《機(jī)械原理》（第七版） 主