機(jī)械課程設(shè)計(jì)---帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化</p><p>　　班 級(jí)： 092班 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： 09405701002</p><p><b

2、>　　設(shè) 計(jì) 人： 祝松</b></p><p><b>　　指導(dǎo)老師： 李歷堅(jiān)</b></p><p>　　完成日期 ：2012年1月1日</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　2010—2011學(xué)年第一學(xué)期</p><p&g

3、t;　　機(jī)械工程 學(xué)院（系、部） 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè) 092 班</p><p>　　課程名稱： 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) </p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4、 </p><p>　　完成期限：自 2011 年 12 月 08日至 2011 年 12 月 22日共 2 周</p><p>　　指導(dǎo)教師: 李歷堅(jiān) 2011年 12 月 </p><p>　　系（教研室）主任（簽字）：

5、 年 月 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)書------------------------------------------------------------------------------------------（2）</p><p>　　二、傳

6、動(dòng)方案的擬定------------------------------------------------------------------------------------（2）</p><p>　　三、電動(dòng)機(jī)的選擇和計(jì)算------------------------------------------------------------------------------（3）</p>

7、<p>　　四、整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的選擇與計(jì)算------------------------------------------------（4）</p><p>　　五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算------------------------------------------------------------------------------（5）</p><p>　

8、　六、軸的設(shè)計(jì)---------------------------------------------------------------------------------------------（17）</p><p>　　七、軸的校核---------------------------------------------------------------------------------------

9、------（20）</p><p>　　八、軸承的校核------------------------------------------------------------------------------------------（25）</p><p>　　九、鍵的選擇與校核------------------------------------------------------

10、-------------------- ---------（26）</p><p>　　十、聯(lián)軸器的選擇---------------------------------------------------------------------------------------（28）</p><p>　　十一、箱體及其附件設(shè)計(jì)------------------------------

11、------------------------------------------------（28）</p><p>　　十二、心得體會(huì)------------------------------------------------------------------------------------------（30）</p><p>　　十三、參考文獻(xiàn)--------------

12、----------------------------------------------------------------------------（30）</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　1．要求：二班制（每班工作8h），使用年限8年，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，空載起動(dòng)，工作載荷有輕微沖擊，中批量生產(chǎn)，運(yùn)輸鏈速度允許誤差為鏈速度的。&

13、lt;/p><p>　　2．已知：帶的圓周力F=6800N，帶速度V=0.48m/s,卷筒直徑D=425mm。</p><p>　　3．設(shè)計(jì)任務(wù)：①減速器裝配圖一張；</p><p>　?、诹慵ぷ鲌D2～3張；</p><p>　?、哿慵f(shuō)明書1份（6000～8000字）。</p><p><b>　　二、傳動(dòng)方

14、案的擬定</b></p><p>　　傳動(dòng)方案如下圖1-1所示：</p><p>　　圖1-1 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖</p><p>　　1—電動(dòng)機(jī)；2—V帶傳動(dòng)；3—兩級(jí)圓柱齒輪減速器；</p><p>　　4—聯(lián)軸器；5—滾筒；6—輸送帶</p><p>　　三、電動(dòng)機(jī)的選擇和計(jì)算</p>

15、;<p>　　一、電動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)形式的選擇</p><p>　　經(jīng)綜合分析，選用Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)，此系列電動(dòng)機(jī)具有高效節(jié)能、噪聲小、振動(dòng)小、運(yùn)行安全可靠的特點(diǎn)。</p><p>　　Y系列電動(dòng)機(jī)，額定電壓為380V，額定頻率為50HZ.。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中電動(dòng)機(jī)采用封閉式結(jié)構(gòu)。</p><p>　　二、確

16、定電動(dòng)機(jī)的功率：</p><p>　?。?）傳動(dòng)裝置的總效率：</p><p><b>　　=××××</b></p><p>　　=0.96×0.99×0.99×0.97×0.99×0.95</p><p><b>　　

17、=0.86</b></p><p>　　(2)電機(jī)所需的工作功率：</p><p>　　Pd=FV/1000</p><p>　　=6800×0.48/1000×0.86 </p><p><b>　　=3.79KW</b></p><p>　　由載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額

18、定功率略大于即可由第8章表8-53所示Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)的技術(shù)參數(shù)，選電動(dòng)機(jī)額定功率為4 KW</p><p>　　三、確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：</p><p><b>　　卷筒軸工作轉(zhuǎn)速為：</b></p><p>　　查表可知，兩級(jí)圓柱齒輪減速器一般傳動(dòng)比范圍為8～40，則總傳動(dòng)比合理范圍為8～40，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：</p&

19、gt;<p>　　=（8～40）×21.57 =172.56～862.8 </p><p>　　符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750一種。由表8-53查得電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)及計(jì)算出的總傳動(dòng)比列于表1中。</p><p>　　表1 電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)及總傳動(dòng)比</p><p>　　四、整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的選擇與計(jì)算</p><p&g

20、t;　　一、傳動(dòng)裝置所要求的總傳動(dòng)比為</p><p>　　1、總傳動(dòng)比： </p><p>　　由傳動(dòng)方案可知，傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比等于各級(jí)傳動(dòng)比的乘積，即： </p><p>　　考慮潤(rùn)滑條件，為使兩級(jí)大齒輪直徑相似，?。?8頁(yè)）</p><p><b>　　故；</b></p><p>&

21、lt;b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　二、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)</p><p><b>　　1.各軸的轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　?、褫S：==720 (r/min)</p><p>　?、蜉S：=/ =

22、720/6.8=105.88(r/min) </p><p>　?、筝S: 滾筒=/=105.88/4.90=21.61 (r/min)</p><p>　　2. 各軸的輸入功率（kw）</p><p>　?、褫S： =Pd×=3.79×0.96=3.64KW</p><p>　?、蜉S： =××=3.64&

23、#215;0.99×0.97=3.49 KW</p><p>　?、筝S: =××=3.49×0.99×0.97=3.36 KW</p><p>　　卷筒軸 :Pj=××=3.36×0.99×0.95=3.16 KW</p><p>　　3．各軸輸入扭矩的計(jì)算</p>

24、<p>　　電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩為：</p><p>　　=9550000×Pd /n=9550000×3.79/720=50270.14</p><p>　　故，Ⅰ軸：=50270.140.9648260</p><p>　　Ⅱ軸：=482600.996.8=324886.32</p><p>　?、筝S:=

25、1530000.83</p><p>　　4. 皮帶輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　?。?） 選擇普通V帶截型</p><p>　　由參考資料【1】表8-7得：=1.2 P=3.79KW</p><p>　　=P=1.2×3.79=4.55KW</p><p>　　據(jù)=4.55KW和=720r/min

26、</p><p>　　由參考資料【1】表8-11得：選用A型V帶，=125mm</p><p>　?。?） 確定帶輪基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速</p><p>　　由參考資料【1】圖8-11，取=140mm> m</p><p>　　= (1-ε)=6.8×140×(1-0.02)=932.96 mm</p>

27、<p>　　由參考資料【1】表8-8，取=1000</p><p><b>　　帶速V： m/s</b></p><p>　　在5~25m/s范圍內(nèi)，帶速合適。</p><p>　?。?） 確定帶長(zhǎng)和中心距</p><p>　　初定中心距=800mm(書上152)</p><p>&l

28、t;b>　　=2+π+</b></p><p>　　=2×800+=3759.6mm</p><p>　　根據(jù)參考資料【1】表（10-6）選取相近的=4000mm</p><p>　　確定中心距a≈+( -)/2=800+(4000-3759.6)/2</p><p><b>　　=920mm</b

29、></p><p>　　(4) 驗(yàn)算小帶輪包角</p><p><b>　　=-=126.45</b></p><p><b>　　></b></p><p>　?。?） 確定帶的根數(shù)</p><p>　　單根V帶傳遞的額定功率.據(jù)和，查參考資料【

30、1】表8-4a得 =1.64KW</p><p>　　根據(jù)=720，=6.80和B帶型，查參考資料【1】表8-4b得 △=0.22KW</p><p>　　查參考資料【1】8-5，得Kα=0.84查參考資料【1】表8-2得=1.13</p><p><b>　　=1.76 kw</b></p><p><b&g

31、t;　　Z==2.6</b></p><p><b>　　故取3根</b></p><p>　　(6) 計(jì)算軸上壓力</p><p>　　由課本[1]表8-3查得q=0.18kg/m，由課本式158頁(yè)（7）單根V帶的初拉力：</p><p><b>　　=289.1</b>

32、</p><p><b>　　應(yīng)使實(shí)際初拉力大于</b></p><p>　　則作用在軸承的最小壓力=1492.0N</p><p>　　一、高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</p><p>　　1、選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù) </p><p>　　(1)、按傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。</p

33、><p>　　(2)、運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用8級(jí)精度（GB10095-98）。</p><p>　　(3)、材料選擇。由參考資料【1】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。</p><p>　?。?）、選用小齒輪齒數(shù)Z1=23，大齒輪齒數(shù)=156.4，取

34、Z2=157。齒數(shù)比為：</p><p>　　2、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　由參考資料【1】式（10-9a）進(jìn)行計(jì)算，即：：</p><p>　　⑴、確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p><b>　?、僭囘x載荷系數(shù)。</b></p><p>　　②計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。 </

35、p><p>　　T=×/ =59000(N.m)</p><p>　?、塾蓞⒖假Y料【1】表10—7 選取齒寬系數(shù) </p><p>　?、苡蓞⒖假Y料【1】表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)=189.8 Mpa1/2。</p><p>　　⑤由參考資料【1】圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=600MPa;大齒輪的接觸疲勞

36、強(qiáng)度極限=550MPa</p><p>　?、抻山滩睦}211面計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。</p><p>　　720=1.65888</p><p>　?、哂蓞⒖假Y料【1】圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)，</p><p>　?、嘤?jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。</p><p>　　取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由教材式（10-12

37、）得：</p><p><b>　　(2)、計(jì)算</b></p><p>　?、儆?jì)算小齒輪分度圓直徑d1t,代入[H]中較小的值。</p><p><b>　　=52.432 </b></p><p><b>　?、谟?jì)算圓周速度.</b></p><p>

38、;<b>　　=1.976 </b></p><p><b>　?、塾?jì)算齒寬b。 </b></p><p>　　b= =152.432=52.432</p><p>　?、苡?jì)算齒寬與齒高之比。</p><p>　　模數(shù) ==2.28</p><p>　　齒

39、高 mm</p><p><b>　　==10.22</b></p><p><b>　?、萦?jì)算載荷系數(shù)K</b></p><p>　　根據(jù)v=1.976 m/s,7級(jí)精度，由教材圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)=1.02；</p><p><b>　　直齒輪，=1；</

40、b></p><p>　　由參考資料【1】表10-2查得使用系數(shù)=1；</p><p>　　由參考資料【1】表10-4用插值法查得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，=1.417。</p><p>　　由=10.22，=1.417，查參考資料【1】圖10-13得=1.34；故動(dòng)載荷系數(shù)為：</p><p>　　⑥按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所

41、算得的分度圓直徑,由參考資料【1】式(10-10a)得：</p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　⑦計(jì)算模數(shù)。</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　3、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　

42、　由參考資料【1】(10-5)得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為：</p><p>　　（1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p>　?、儆蓞⒖假Y料【1】圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500MPa，大齒輪的彎曲疲勞極限=380MPa；</p><p>　?、谟蓞⒖假Y料【1】10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.85,=0.88；</p><p&g

43、t;　?、塾?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，由參考資料【1】（10-12）得：</p><p><b>　　=303.57 </b></p><p><b>　　=238.86 </b></p><p><b>　?、苡?jì)算載荷系數(shù)。</b>

44、;</p><p><b>　?、莶槿↓X形系數(shù)。</b></p><p>　　由參考資料【1】10-5查得 ； </p><p>　?、薏槿?yīng)力校正系數(shù)。</p><p>　　由參考資料【1】10-5查得 ； </p><p>　?、哂?jì)算大小齒輪的并加以比較。 </p&g

45、t;<p><b>　　大齒輪的數(shù)值大。</b></p><p><b>　　(2) 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)算的法面模數(shù)大于于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，取=2.0mm，已可滿足齒根彎曲強(qiáng)度。按齒面接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑=54.2 mm，算出小齒輪齒數(shù) </p>

46、<p>　　， 取=27</p><p>　　大齒輪齒數(shù) Z2=276.8=183.6， 取Z2=184</p><p><b>　　4.幾何尺寸計(jì)算。</b></p><p>　?。?）計(jì)算分度圓直徑： </p><p><b>　?。?）計(jì)算中心距：</b></p&g

47、t;<p>　　(3)計(jì)算齒輪寬度：</p><p><b>　　取，</b></p><p>　　5.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小齒輪1由于直徑比較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)；大齒輪2采用實(shí)心結(jié)構(gòu)。高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的尺寸如表3所示</p><p><b>　　。</b></p><p>　　表3

48、高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的尺寸</p><p>　　二、低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</p><p>　　1、選定齒輪類型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù) </p><p>　　(1)、按傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。</p><p>　　(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（GB10095-98）。</p><p>　　(3)

49、、材料選擇。由教材表10-1選擇小齒輪材料為HT350，硬度為240HBS，大齒輪材料為ZG340-640（常化），硬度為200HBS，二者材料硬度差為40HBS。</p><p>　?。?）、選用小齒輪齒數(shù)Z1=23，大齒輪齒數(shù)，取Z2=113。齒數(shù)比為：</p><p>　　2、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　由參考資料【1】式（10-9a）進(jìn)行計(jì)算，即

50、：</p><p>　?、?、確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p><b>　?、僭囘x載荷系數(shù)。</b></p><p>　?、谟?jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。 </p><p><b>　　=</b></p><p>　?、塾蓞⒖假Y料【1】表10—7 選取齒寬系數(shù) </p>

51、;<p>　?、苡蓞⒖假Y料【1】表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)=143.7Mpa1/2。</p><p>　　⑤由參考資料【1】圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=370MPa;大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=320MPa</p><p>　?、抻蓞⒖假Y料【1】式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。</p><p><b>　　=60&

52、lt;/b></p><p>　?、哂蓞⒖假Y料【1】圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)，</p><p>　?、嘤?jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力。</p><p>　　取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由參考資料【1】式（10-12）得：</p><p><b>　　(2)、計(jì)算</b></p><p>　

53、　①計(jì)算小齒輪分度圓直徑d1t,代入[H]中較小的值。</p><p><b>　　=109.13</b></p><p><b>　?、谟?jì)算圓周速度.</b></p><p><b>　　=0.605 </b></p><p><b>　　③計(jì)算齒寬b。 </

54、b></p><p>　　b= =1109.13=109.13</p><p>　?、苡?jì)算齒寬與齒高之比。</p><p>　　模數(shù) </p><p>　　齒高 </p><p><b>　　⑤計(jì)算載荷系數(shù)K</b></p><p

55、>　　根據(jù)v=0.605 m/s,7級(jí)精度，由教材圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)=1.06；</p><p><b>　　直齒輪，=1；</b></p><p>　　由參考資料【1】表10-2查得使用系數(shù)=1；</p><p>　　由參考資料【1】10-4用插值法查得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，=1.420。</p>&l

56、t;p>　　由=10.223，=1.420，查參考資料【1】圖10-13得=1.430；故動(dòng)載荷系數(shù)為： </p><p>　?、薨磳?shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑,由參考資料【1】(10-10a)得：</p><p><b>　　⑦計(jì)算模數(shù)。</b></p><p>　　3、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>

57、;　　由參考資料【1】(10-5)得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為：</p><p>　?。?）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值</p><p>　?、儆蓞⒖假Y料【1】圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=170MPa，大齒輪的彎曲疲勞極限=250MPa；</p><p>　　②由參考資料【1】圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.88,=0.90；</p><

58、p>　?、塾?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，由參考資料【1】（10-12）得：</p><p>　　MPa=106.86 MPa</p><p>　　MPa=160.71 MPa</p><p><b>　?、苡?jì)算載荷系數(shù)。</b></p><p>&

59、lt;b>　　⑤查取齒形系數(shù)。</b></p><p>　　由參考資料【1】表10-5查得 ； </p><p>　?、薏槿?yīng)力校正系數(shù)。</p><p>　　由參考資料【1】表10-5查得 ； </p><p>　?、哂?jì)算大小齒輪的并加以比較。</p><p><b>

60、　　小齒輪的數(shù)值大。</b></p><p><b>　　(2) 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)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，查參考資料【4】表7.3取=5mm，已可滿足彎曲強(qiáng)度。按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑=114.05 mm，算出小齒輪齒數(shù) </p><p>　　，

61、 取=23</p><p>　　大齒輪齒數(shù) Z2=234.9=112.7， 取Z2=113</p><p><b>　　4.幾何尺寸計(jì)算。</b></p><p>　?。?）計(jì)算分度圓直徑： </p><p><b>　　（2）計(jì)算中心距：</b></p><p>

62、　　(3)計(jì)算齒輪寬度：</p><p><b>　　取，</b></p><p>　　5.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小齒輪1由于直徑比較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)；大齒輪2采用腹板式結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)尺寸按經(jīng)驗(yàn)公式和后續(xù)設(shè)計(jì)的中間配合段直徑計(jì)算，見表4。低速級(jí)齒</p><p>　　輪傳動(dòng)的尺寸如表5所示。</p><p>　　表4 低速

63、級(jí)大齒輪結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　　表5 低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的尺寸</p><p><b>　　六、軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　一、軸的材料選擇和最小直徑</p><p>　　根據(jù)工作條件，初選軸的材料為40鋼，調(diào)質(zhì)處理。按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度法進(jìn)行最小直徑估算，即：。初算軸徑時(shí)，若最小直徑軸段開有鍵槽，還要考慮鍵槽對(duì)

64、軸強(qiáng)度的影響。當(dāng)該軸段截面上有一個(gè)鍵槽時(shí)，d增大5%~7%，兩個(gè)鍵槽時(shí)，d增大10%~15%。A0值由表15—3確定：高速軸A01=126,中間軸A02=120,低速軸A03=112。</p><p>　　高速軸：，因高速軸最小直徑處安裝聯(lián)軸器，設(shè)有一個(gè)鍵槽，則：=13.04,取為整數(shù)=14。</p><p>　　中間軸：，因中間軸最小直徑處安裝滾動(dòng)軸承，取為標(biāo)準(zhǔn)值。</p>

65、<p>　　低速軸：，因低速軸最小直徑處安裝聯(lián)軸器，設(shè)有一個(gè)鍵槽，則：=24.59,取為聯(lián)軸器的孔徑， =30 。</p><p><b>　　二、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　1、高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　（1）各軸段直徑的確定：</p><p>　?。鹤钚≈睆?，安裝聯(lián)軸器的外伸段

66、，=。</p><p>　?。好芊馓庉S段，根據(jù)聯(lián)軸器的軸向定位要求，以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)（擬采用氈圈密封），=20 mm。</p><p>　　：滾動(dòng)軸承處軸段，=25 mm ，滾動(dòng)軸承選擇7005C，其尺寸為。</p><p>　?。哼^(guò)渡軸段，=30 mm.</p><p>　　齒輪處軸段：由于小齒輪處直徑比較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)。所以軸和齒輪的

67、材料和熱處理方式需一樣，均為40,調(diào)質(zhì)處理。</p><p>　?。狠S環(huán)，==30 mm.</p><p>　?。簼L動(dòng)軸承處軸段，==25 mm.。</p><p>　?。?）各軸段長(zhǎng)度的確定：</p><p>　?。河陕?lián)軸器的轂孔寬確定，=28 。</p><p>　　：由箱體結(jié)構(gòu)，軸承端蓋，裝配關(guān)系等確定，=50.

68、</p><p>　?。河蓾L動(dòng)軸承，擋油盤及裝配關(guān)系等確定，=10.</p><p>　?。河裳b配關(guān)系，箱體結(jié)構(gòu)等確定，=90。</p><p>　?。河筛咚偌?jí)齒輪寬度B1=33確定，=33。</p><p><b>　?。喝?2。</b></p><p>　?。河蓾L動(dòng)軸承，擋油盤及裝配關(guān)系等確

69、定，=24。</p><p>　　2、中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　中間軸的結(jié)構(gòu)如圖1所示。</p><p><b>　　各軸段直徑的確定：</b></p><p>　?。鹤钚≈睆?，滾動(dòng)軸承處軸段，=，滾動(dòng)軸承選取7005C, 其尺寸為。</p><p>　?。狠S環(huán)，==40 。</

70、p><p>　　齒輪處軸段：由于小齒輪處直徑比較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)。所以軸和齒輪的材料和熱處理方式需一樣，均為40,調(diào)質(zhì)處理。：軸環(huán)，根據(jù)齒輪等軸向定位要求，==40.</p><p>　?。焊咚偌?jí)大齒輪軸段，=35。</p><p>　?。簼L動(dòng)軸承處軸段，==25。</p><p>　　（2）各軸段長(zhǎng)度的確定：</p><p

71、>　　：由滾動(dòng)軸承，擋油盤及裝配關(guān)系等確定，=26 。</p><p>　?。狠S環(huán)寬度，=10.</p><p>　　：由低速級(jí)齒輪寬度B1=75確定，=75.</p><p>　?。狠S環(huán)寬度，==10。</p><p>　?。河筛咚偌?jí)大齒輪的轂孔寬度確定，=32。</p><p>　?。河蓾L動(dòng)軸承，擋油盤及裝配

72、關(guān)系等確定，=30 。</p><p><b>　　圖 1</b></p><p>　　3、低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　（1）各軸段直徑的確定：</p><p>　?。簼L動(dòng)軸承處軸段，=40 mm，滾動(dòng)軸承選取6008，尺寸為</p><p>　?。旱退偌?jí)大齒輪軸段=45 mm。<

73、/p><p>　　：軸環(huán)，根據(jù)齒輪的軸向定位要求，=55 mm。</p><p>　　：過(guò)渡軸段，考慮擋油盤的軸向定位要求，=50 mm.</p><p>　?。簼L動(dòng)軸承處軸段，==40mm。</p><p>　?。好芊馓庉S段，根據(jù)聯(lián)軸器的軸向定位要求，以及密封圈的標(biāo)準(zhǔn)（擬采用氈圈密封），=35 mm。</p><p>　

74、?。鹤钚≈睆?，安裝聯(lián)軸器的外伸段，=</p><p>　?。?）各軸段長(zhǎng)度的確定：</p><p>　?。河蓾L動(dòng)軸承，套筒及裝配關(guān)系等確定，=43 。</p><p>　?。河傻退偌?jí)大齒輪的轂寬70 確定，=68.</p><p>　?。狠S環(huán)寬度，=10.</p><p>　?。河裳b配關(guān)系，箱體結(jié)構(gòu)等確定，=50。&l

75、t;/p><p>　?。河蓾L動(dòng)軸承確定，=13。</p><p>　?。河上潴w結(jié)構(gòu)，軸承端蓋，裝配關(guān)系等確定，=50 。</p><p>　?。河陕?lián)軸器的轂孔寬確定，取=58。</p><p><b>　　七、軸的校核</b></p><p><b>　　一、中間軸的校核</b>

76、</p><p>　　（1）軸的力學(xué)模型的建立</p><p>　　1、軸上力的作用點(diǎn)位置和支點(diǎn)跨距的確立：</p><p>　　齒輪對(duì)軸的力作用點(diǎn)按簡(jiǎn)化原則應(yīng)在齒輪寬度的中點(diǎn)，因此可以決定軸上兩齒輪力的作用點(diǎn)位置。支點(diǎn)跨距L=140mm，低速級(jí)小齒輪的力作用點(diǎn)C到支點(diǎn)A距離L1=52mm，兩齒輪的力作用點(diǎn)之間的距離L2=57mm，高速級(jí)大齒輪的力作用點(diǎn)D到右支點(diǎn)B

77、距離L3=31mm。</p><p>　　2、繪制軸的力學(xué)模型圖</p><p>　　據(jù)分析做出軸的受力圖，見圖2a。</p><p>　　圖2 軸的力學(xué)模型及轉(zhuǎn)矩、彎矩圖</p><p>　　a) 力學(xué)模型圖 b) V面力學(xué)模型圖</p><p>　　c) V面彎矩圖 d) H面力學(xué)模型圖</p

78、><p>　　e) H面彎矩圖 f) 合成彎矩圖</p><p>　　g) 轉(zhuǎn)矩圖 h)當(dāng)量彎矩圖</p><p>　?。ǘ┯?jì)算軸上的作用力：</p><p><b>　　高速級(jí)大齒輪2：</b></p><p>　　==170.92 N</p><p&g

79、t;<b>　　低速級(jí)大齒輪3：N</b></p><p>　　==1.638*103=596.183 N</p><p><b>　　（三）計(jì)算支反力：</b></p><p>　　1.垂直面支反力，見圖2b。</p><p>　　由繞支點(diǎn)B的力矩和，得：</p><p>

80、　　=170.92*31-596.183*88= </p><p>　　= 方向向下</p><p>　　同理，由由繞支點(diǎn)A的力矩和,得：</p><p><b>　　= </b></p><p>　　= 方向也向下</p><p>　　由軸上的合力，校核：<

81、/p><p>　　=0 計(jì)算無(wú)誤</p><p>　　2、水平面支反力，見圖2d。</p><p>　　由繞支點(diǎn)B的力矩和，得：</p><p>　　=769.6*31+1638*88 </p><p><b>　　= </b></p>&

82、lt;p>　　= 方向向下</p><p>　　同理，由由繞支點(diǎn)A的力矩和,得：</p><p><b>　　= </b></p><p>　　= 方向也向下</p><p>　　由軸上的合力，校核：</p><p>　　=0

83、 計(jì)算無(wú)誤</p><p><b>　　3、A點(diǎn)總支反力：</b></p><p><b>　　B點(diǎn)總支反力：</b></p><p>　?。ㄋ模├L轉(zhuǎn)矩、彎矩圖：</p><p>　　1、垂直面內(nèi)的彎矩圖，見圖2C。</p><p><b>　　C處彎矩：<

84、;/b></p><p><b>　　D處彎矩：</b></p><p>　　2、水平面內(nèi)的彎矩圖，見圖2e.</p><p><b>　　C處彎矩：</b></p><p>　　3、合成彎矩圖，見圖2f。</p><p><b>　　C處：</b>

85、;</p><p>　　=64812.952 N.mm</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　D處：</b></p><p>　　=37535.338 N.mm</p><p>　　4、轉(zhuǎn)矩圖，見圖2g。</p><p>

86、　　5、當(dāng)量彎矩圖，見圖2h。</p><p>　　因?yàn)槭菃蜗蚧剞D(zhuǎn)軸，所以扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力視為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，折算系數(shù)。</p><p><b>　　C處：</b></p><p>　　=70412.464 </p><p><b>　　D處：</b></p><p>　　=375

87、35.338 </p><p>　?。ㄎ澹澟ず铣蓮?qiáng)度校核</p><p>　　進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸承上承受最大彎矩和轉(zhuǎn)矩的截面（即危險(xiǎn)截面C的）的強(qiáng)度。</p><p>　　根據(jù)選定的軸的材料為40C，因此，，故安全。</p><p>　　同理，高速軸和低速軸徑校核，合乎要求。</p><p><b>

88、　　八、軸承的校核</b></p><p>　　一、高速軸滾動(dòng)軸承的校核</p><p>　　1、滾動(dòng)軸承的選擇。</p><p>　　根據(jù)載荷及速度情況，擬選用角接觸球軸承，由高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，根據(jù)，選取7005C，其基本參數(shù)查資</p><p><b>　　2、當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p>&

89、lt;p>　　根據(jù)工況，載荷平穩(wěn)，，由教材表13—6查出載荷系數(shù)。</p><p>　　按教材表13—5，,故當(dāng)量載荷P為，</p><p>　　=184.862 N</p><p><b>　　=603.49N</b></p><p><b>　　3、驗(yàn)算軸承壽命：</b></p>

90、;<p>　　因，故只需驗(yàn)算軸承2。軸承預(yù)期壽命與整機(jī)壽命相同，為：</p><p>　　=80648.362>72000h</p><p>　　故，所選軸承滿足壽命要求。</p><p>　　二、中間軸滾動(dòng)軸承的校核</p><p>　　1、滾動(dòng)軸承的選擇。</p><p>　　根據(jù)載荷及速度情況

91、，擬選用角接觸球軸承，由中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，根據(jù)，選取7005C，其基本參數(shù)查資</p><p><b>　　2、當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p>　　根據(jù)工況，載荷平穩(wěn)，，由教材表13—6查出載荷系數(shù)。</p><p>　　按教材表13—5，,故當(dāng)量載荷P為，</p><p>　　=1246.403 N</p&g

92、t;<p>　　=1210.818N</p><p><b>　　3、驗(yàn)算軸承壽命：</b></p><p>　　因，故只需驗(yàn)算軸承1。軸承預(yù)期壽命與整機(jī)壽命相同，為：</p><p>　　=324616.7372>72000h</p><p>　　故，所選軸承滿足壽命要求。</p>&

93、lt;p>　　三、低速軸滾動(dòng)軸承的校核</p><p>　　1、滾動(dòng)軸承的選擇。</p><p>　　根據(jù)載荷及速度情況，擬選用深溝球球軸承，由高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，根據(jù)，選取6008，其基本參數(shù)查資</p><p><b>　　2、當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p>　　根據(jù)工況，載荷平穩(wěn)，，由教材表13—6查出載荷

94、系數(shù)。</p><p>　　按教材表13—5，,故當(dāng)量載荷P為，</p><p><b>　　=93.654 N</b></p><p><b>　　=60.282N</b></p><p><b>　　3、驗(yàn)算軸承壽命：</b></p><p>　　因

95、，故只需驗(yàn)算軸承1。軸承預(yù)期壽命與整機(jī)壽命相同，為：</p><p><b>　?。?2000h</b></p><p>　　故，所選軸承滿足壽命要求。</p><p><b>　　九、鍵的選擇與校核</b></p><p><b>　　一、高速軸上鍵：</b></p&g

96、t;<p>　　由高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選定：高速軸伸出段軸端處鍵槽為：，標(biāo)記為：鍵，軸段d=16 mm，鍵的工作長(zhǎng)度；鍵的接觸高度K=0.5h=2.5mm；傳遞的轉(zhuǎn)矩；按教材表6—2查出鍵靜連接時(shí)的許用應(yīng)力MPa,</p><p>　　==29.929<100=</p><p><b>　　鍵連接強(qiáng)度足夠</b></p><p&g

97、t;<b>　　二、中間軸上鍵：</b></p><p>　　由中間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選定：中間軸大齒輪處鍵槽為：，標(biāo)記為：鍵，軸段d=35 mm，鍵的工作長(zhǎng)度；鍵的接觸高度K=0.5h=4mm；傳遞的轉(zhuǎn)矩；按教材表6—2查出鍵靜連接時(shí)的許用應(yīng)力MPa,</p><p>　　==43.678<100=</p><p><b>　　鍵

98、連接強(qiáng)度足夠</b></p><p><b>　　三、低速軸上鍵：</b></p><p>　　由低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選定：低速軸大齒輪處鍵1為：，標(biāo)記為：鍵；低速軸伸出軸處鍵2為：</p><p>　　標(biāo)記為：鍵;由于是同一根軸上的鍵槽，傳遞的轉(zhuǎn)矩，所以只</p><p>　　需要校核鍵1即可，齒輪軸段處d=

99、45 mm，鍵的工作長(zhǎng)度；鍵的接觸高度K=0.5h=4.5 mm；傳遞的轉(zhuǎn)矩；按教材表6—2查出鍵靜連接時(shí)的許用應(yīng)力MPa,</p><p>　　==25.613<100=</p><p><b>　　鍵連接強(qiáng)度足夠</b></p><p><b>　　十、聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>

100、;　　一、高速軸（輸入軸）</p><p>　　根據(jù)工作要求，載荷平穩(wěn)，保證減速器的正常工作，輸入軸選用彈性套柱銷聯(lián)軸器?？紤]到轉(zhuǎn)矩變化小，取=1.5，則=12.589N.m。按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)，選用LT3型彈性套柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為31.5，孔徑d=16mm,L=42mm,L1=30mm,許用轉(zhuǎn)速為6300r/min，故適用。標(biāo)注：LT3聯(lián)軸器。</p><p&

101、gt;　　二、低速軸（輸出軸）</p><p>　　根據(jù)工作要求，為了緩和沖擊，保證減速器的正常工作，輸出軸選用彈性套柱銷聯(lián)軸器?？紤]到轉(zhuǎn)矩變化小，取=1.5，則=142.981。按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)，選用LT6型彈性套柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為250N.m，孔徑d=30 mm，L=82mm，L1=60 mm,許用轉(zhuǎn)速為3800r/min，故適用。標(biāo)注：LT3聯(lián)軸器</p>&

102、lt;p>　　十一、箱體及其附件設(shè)計(jì)</p><p>　　和箱體等零件工作能力的主要指標(biāo)是剛度，其次是強(qiáng)度和抗震性能，此外，對(duì)具體的機(jī)械，還應(yīng)滿足特殊的要求，并力求具有良好的工藝性。</p><p>　　機(jī)座和箱體的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小，決定于安裝在它的內(nèi)部或外部的零件和部件的形狀和尺寸及其相互配置、受力與運(yùn)動(dòng)情況等。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使所裝的零件和部件便于裝拆與操作。</p>

103、<p>　　窺視孔、視孔蓋：為了便于檢查傳動(dòng)的嚙合情況、潤(rùn)滑狀態(tài)、接觸斑點(diǎn)和齒側(cè)間隙，并為了向箱體內(nèi)注入潤(rùn)滑油，應(yīng)在傳動(dòng)件嚙合區(qū)的上方設(shè)置窺視孔。窺視孔尺寸應(yīng)足夠大，以便檢查操作。視孔蓋用螺釘緊固在窺視孔上，其下墊有密封墊，以防止?jié)櫥吐┏龌蛭畚镞M(jìn)入箱體內(nèi)。視孔蓋可用鋼板、鑄鐵等制成。</p><p>　　通氣器，減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)因摩擦發(fā)熱而導(dǎo)致箱內(nèi)溫度升高、氣體膨脹、壓力增大。為使含油受熱膨脹氣體能自

104、由地排出，以保持箱體內(nèi)外壓力平衡，防止?jié)櫥脱叵潴w結(jié)合面、軸外伸處及其他縫隙滲漏出來(lái)，常在視孔蓋或箱蓋上設(shè)置通氣器。通氣器的結(jié)構(gòu)形式很多，常見的有通氣塞、通氣罩和通氣帽等。通氣塞的通氣能力較小，用于發(fā)熱較小、較清潔的場(chǎng)合；通氣罩和通氣帽通氣能力大，帶過(guò)濾網(wǎng)，可防止停機(jī)后灰塵隨空氣進(jìn)入箱內(nèi)。</p><p>　　放油孔及螺塞，為了將污油排放干凈，應(yīng)在油池最低位置處設(shè)置放油孔。放油孔應(yīng)避免與其他機(jī)件相靠近，以便放油。

105、平時(shí)放油孔用螺塞及封油墊圈密封。</p><p>　　油標(biāo)，用于指示減速器內(nèi)的油面高度，以保證箱體內(nèi)有適當(dāng)?shù)挠土俊?lt;/p><p>　　起吊裝置，為便于拆卸和搬運(yùn)減速器，應(yīng)在箱體上設(shè)置起吊裝置。</p><p>　　啟蓋螺釘，為防止?jié)櫥蛷南潴w剖分面處外漏，常在箱蓋和箱座的剖分面上涂上水玻璃或密封膠，在拆卸時(shí)會(huì)接較緊而不易分開。為此，常在箱蓋或箱座上設(shè)置啟蓋螺釘，其

106、位置宜與連接螺栓共線，以便鉆孔。</p><p>　　定位銷，用于保證軸承座孔的鏜孔精度，并保證減速器每次裝拆后軸承座的上、下兩半孔始終保持加工時(shí)的位置精度。</p><p>　　軸承蓋，用于對(duì)軸系零件進(jìn)行軸向固定和承受軸向載荷，同時(shí)起密封作用，選擇凸緣式軸承端蓋結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　1、箱座壁厚：</b></p>

107、<p><b>　　2、箱蓋壁厚：</b></p><p><b>　　3、地腳螺栓數(shù)目：</b></p><p>　　4、定位銷直徑：d=8 mm</p><p><b>　　5、地腳螺栓直徑：</b></p><p>　　其余尺寸參考《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》第四章表4

108、-1可得相關(guān)推薦數(shù)據(jù)</p><p><b>　　十二、心得體會(huì)</b></p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的一個(gè)重要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，其主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用在機(jī)械設(shè)計(jì)課程以及先修課程所學(xué)的理論，方法和工程實(shí)際知識(shí)的能力，在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中使學(xué)生得到機(jī)械設(shè)計(jì)，工程計(jì)算和繪圖能力的綜合訓(xùn)練。</p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)從整

109、體上來(lái)說(shuō)，通過(guò)詳細(xì)的計(jì)算和仔細(xì)的校核并且結(jié)合了實(shí)際情況，設(shè)計(jì)的過(guò)程基本正確，</p><p>　　結(jié)果基本合理，可以滿足設(shè)計(jì)的要求。</p><p>　　課程設(shè)計(jì)使我們對(duì)所學(xué)的知識(shí)得到了一次系統(tǒng)，完整的復(fù)習(xí)，讓我們初步了解到機(jī)械的選擇、設(shè)計(jì)與加工基本知識(shí)。課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，進(jìn)一步增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的處理和一些細(xì)節(jié)處理的能力。</p><p>　　在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還有一些小的

110、問(wèn)題還未能處理的很好，我會(huì)努力找的到不足，多加注意，以便以后能做的更好。</p><p><b>　　十三、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　濮良貴，紀(jì)名剛主編。機(jī)械設(shè)計(jì)。第八版。北京：高等教育出版社，2006.</p><p>　　金清肅主編。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)。武漢：華中科技大學(xué)出版社，2007.</p><p>