畢業(yè)論文單級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　通過(guò)對(duì)減速器的簡(jiǎn)單了解，開始學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)齒輪減速器，嘗試設(shè)計(jì)增強(qiáng)感性認(rèn)知和對(duì)社會(huì)的適應(yīng)能力，及進(jìn)一步鞏固已學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，提高綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，以求把理論和實(shí)踐結(jié)合一起。</p><p>　　學(xué)習(xí)如何進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，了解機(jī)械傳動(dòng)裝置的原理及參數(shù)搭配。學(xué)習(xí)運(yùn)用多種工具，比如CAD等，直觀

2、的呈現(xiàn)在平面圖上。通過(guò)對(duì)圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì)，對(duì)齒輪減速器有個(gè)簡(jiǎn)單的了解與認(rèn)知。齒輪減速器是機(jī)械傳動(dòng)裝置中不可缺少的一部分。機(jī)械傳動(dòng)裝置在不斷的使用過(guò)程中，會(huì)不同程度的磨損，因此要經(jīng)常對(duì)機(jī)械予以維護(hù)和保養(yǎng)，延長(zhǎng)其使用壽命，高效化的運(yùn)行，提高生產(chǎn)的效率。</p><p>　　關(guān)鍵詞：機(jī)械傳動(dòng)裝置、齒輪減速器、設(shè)計(jì)原理與參數(shù)配置</p><p><b>　　目 錄</b>

3、;</p><p><b>　　摘要I</b></p><p><b>　　前言1</b></p><p>　　一、 減速器概述2</p><p>　?。ㄒ唬p速器的發(fā)展2</p><p>　?。ǘp速器的主要類型2</p><p>　?。?/p>

4、三） 減速器結(jié)構(gòu)3</p><p>　　（四）減速器潤(rùn)滑3</p><p>　　二、 減速器的工作原理3</p><p>　　三、 減速器的設(shè)計(jì)圖4</p><p>　　（一 ）減速器的裝配示意圖4</p><p>　?。ǘ?單級(jí)圓柱齒輪減速器裝配圖4</p><p>　　四、 減

5、速器的設(shè)計(jì)參數(shù)6</p><p>　　（一 ）電動(dòng)機(jī)的選擇6</p><p>　?。ǘ﹤鲃?dòng)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)7</p><p>　?。ㄈ┯?jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比7</p><p>　?。ㄋ模┻\(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算7</p><p><b>　　五、 軸的設(shè)計(jì)8</b></p

6、><p>　?。ㄒ唬┹S的設(shè)計(jì)步驟8</p><p>　　（二）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8</p><p>　?。ㄈ┌磁まD(zhuǎn)強(qiáng)、合成強(qiáng)度及剛度的計(jì)算9</p><p>　?。ㄋ模└鬏S的計(jì)算9</p><p><b>　　1.高速軸計(jì)算9</b></p><p>　　2.中間軸設(shè)計(jì)

7、12</p><p>　　3.低速軸設(shè)計(jì)13</p><p>　?。ㄎ澹┹S的設(shè)計(jì)與校核14</p><p>　　1. 高速軸設(shè)計(jì)14</p><p>　　2. 中間軸設(shè)計(jì)14</p><p>　　3. 低速軸設(shè)計(jì)15</p><p>　　4. 高速軸的校核15</p>

8、<p>　　六、 聯(lián)軸器的選擇15</p><p>　　（一）聯(lián)軸器的功用15</p><p>　?。ǘ┞?lián)軸器的類型特點(diǎn)15</p><p>　?。ㄈ┞?lián)軸器的選用16</p><p>　?。ㄋ模?聯(lián)軸器的材料選擇16</p><p>　　（五）軸的潤(rùn)滑與密封16</p><

9、p>　　七、 減速器的拆卸順序17</p><p>　　八、 減速器的發(fā)展前景17</p><p>　?。ㄒ唬p速器的發(fā)展趨勢(shì)17</p><p><b>　　致 謝18</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)19</b></p><p><b&

10、gt;　　前 言</b></p><p>　　隨著社會(huì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，人們對(duì)產(chǎn)品的要求也更高，這就決定了未來(lái)的產(chǎn)品趨向于多品種、批量化。在各行各業(yè)中廣泛使用著圓柱齒輪減速器，它是一種不可缺少的機(jī)械傳動(dòng)裝置。目前國(guó)內(nèi)各個(gè)減速器的標(biāo)準(zhǔn)系已達(dá)到上百個(gè)，基本可以滿足市場(chǎng)的需求。減速器在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。減速器按用途可分為通用減速器和

11、專用減速器兩大類，兩者的設(shè)計(jì)、制造和使用特點(diǎn)各不相同。20世紀(jì)70－80年代，世界上減速器技術(shù)有了很大的發(fā)展，且與新技術(shù)革命的發(fā)展緊密結(jié)合。</p><p><b>　　一、減速器概述</b></p><p><b>　　（一）減速器的發(fā)展</b></p><p>　　20世紀(jì)70-80年代，世界上減速器技術(shù)有了很大的發(fā)展

12、，且與新技術(shù)革命的發(fā)展緊密結(jié)合。通用減速器的發(fā)展趨勢(shì)如下：</p><p>　　1.高水平、高性能 圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒，承載能力提高4倍以上，體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。</p><p>　　2.積木式組合設(shè)計(jì) 基本參數(shù)采用優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊，零件通用性和互換性強(qiáng)，系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。</p><p>　　

13、3.型式多樣化，變型設(shè)計(jì)多 擺脫了傳統(tǒng)的單一的底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式、浮動(dòng)支承底座、電動(dòng)機(jī)與減速器一體式聯(lián)接，多方位安裝面等不同型式，擴(kuò)大使用范圍。</p><p>　?。ǘp速器的主要類型</p><p>　　減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)或齒輪—蝸桿傳動(dòng)所組成的獨(dú)立部件。 其主要類型有：</p><p>　　1.圓柱齒輪

14、減速器 單級(jí)、二級(jí)。布置形式：展開式、分流式、同軸。</p><p>　　2.圓錐齒輪減速器 用于輸入軸和輸出軸位置成相交的場(chǎng)合。</p><p>　　3.蝸桿減速器 主要用于傳動(dòng)比i>10的場(chǎng)合，傳動(dòng)比較大時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊。其缺點(diǎn)是效率低。</p><p>　　4.齒輪—蝸桿減速器 若齒輪傳動(dòng)在高速級(jí)，則結(jié)構(gòu)緊湊；若蝸桿傳動(dòng)在高速級(jí)，則效率較高。</p>

15、;<p>　　5.行星齒輪減速器 傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)比范圍廣，傳動(dòng)功率12W——50000KW，體積和重量小。</p><p><b>　?。ㄈp速器結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　近年來(lái)，減速器的結(jié)構(gòu)有些新的變化。為了和沿用已久、國(guó)內(nèi)目前還在普遍使用的減速器有所區(qū)別，這里分列了兩節(jié)，并稱之為傳統(tǒng)型減速器結(jié)構(gòu)和新型減速器結(jié)構(gòu)。</p>&

16、lt;p>　　傳統(tǒng)型減速器結(jié)構(gòu)，絕大多數(shù)減速器的箱體是用中等強(qiáng)度的鑄鐵鑄成，重型減速器用高強(qiáng)度鑄鐵或鑄鋼。少量生產(chǎn)時(shí)也可以用焊接箱體。鑄造或焊接箱體都應(yīng)進(jìn)行時(shí)效或退火處理。大量生產(chǎn)小型減速器時(shí)有可能采用板材沖壓箱體。箱體通常由箱座和箱蓋兩部分所組成，其剖分面則通過(guò)傳動(dòng)的軸線。</p><p><b>　　（四）減速器潤(rùn)滑 </b></p><p>　　圓周速度u

17、≤12m/s一15m／s的齒輪減速器廣泛采用油池潤(rùn)滑，自然冷卻。為了減少齒輪運(yùn)動(dòng)的阻力和油的溫升，浸入油中的齒輪深度以1—2個(gè)齒高為宜。速度高的還應(yīng)該淺些，建議在0．7倍齒高左右，但至少為10mm。速度低的(0．5m／s一0．8m／s)也允許浸入深些，可達(dá)到1／6的齒輪半徑；更低速時(shí)，甚至可到1／3的齒輪半徑。潤(rùn)滑圓錐齒輪傳動(dòng)時(shí)，齒輪浸入油中的深度應(yīng)達(dá)到輪齒的整個(gè)寬度。減速器油池的容積平均可按1kW約需0．35L一0．7L潤(rùn)滑油計(jì)算(大

18、值用于粘度較高的油)，同時(shí)應(yīng)保持齒輪頂圓距離箱底不低于30mm一50mm左右，以免太淺時(shí)激起沉降在箱底的油泥。 </p><p>　　二、減速器的工作原理</p><p>　　單級(jí)圓柱齒輪減速器是通過(guò)裝在箱體內(nèi)的一對(duì)嚙合齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力從一軸傳至另一軸，實(shí)現(xiàn)減速的，齒輪減速器結(jié)構(gòu)圖所示。動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶輪（圖中未畫出）傳送到齒輪軸，然后通過(guò)兩嚙合齒輪（小齒輪帶動(dòng)大齒輪）傳送到軸，從而實(shí)

19、現(xiàn)減速之目的。 </p><p>　　減速器有兩條軸系——兩條配線，兩軸分別由滾動(dòng)軸承支撐在箱體上，采用過(guò)渡配合有較好的同軸度，從而保證齒輪嚙合的穩(wěn)定性。箱體采用分離式，沿軸線平面分為箱座和箱蓋，二者采用螺栓連接，這樣便于裝修。為了保證箱體上安裝軸承和端蓋的孔的正確形狀，兩個(gè)零件是在一起加工的。裝配時(shí)，他們之間采用兩銷定位，銷孔做成通孔。 三、減速器的設(shè)計(jì)

20、圖 </p><p>　?。ㄒ?）減速器的裝配示意圖</p><p>　　裝配示意圖是在機(jī)器或部件拆卸過(guò)程軸測(cè)圖所畫的記錄圖樣，是繪制裝配圖和重新進(jìn)行裝配的依據(jù)。它所表達(dá)的內(nèi)容主要是各零件之間的相對(duì)位置、裝配與連接關(guān)系、傳動(dòng)路線和工作情況等。在全面了解后，可以畫出部分裝配示意圖。只有在拆卸之后才能顯示出零件間的裝配關(guān)系，因此應(yīng)該一邊拆卸，一邊補(bǔ)充、完成裝配示意圖。裝配示意圖的畫法沒(méi)有

21、嚴(yán)格的規(guī)定，通常用簡(jiǎn)單的線條畫出零件的大致輪廓。畫裝配示意圖時(shí)，對(duì)零件的表達(dá)一般不受前后層次的限制，其順序可以從主要零件著手，依此按裝配順序把其它零件逐個(gè)畫出。裝配示意圖畫好后，對(duì)各個(gè)零件編上序號(hào)并列表登記。應(yīng)注意圖、表、零件標(biāo)簽上的序號(hào)、名稱要一致。 </p><p>　　（二）單級(jí)圓柱齒輪減速器裝配圖</p><p>　　仔細(xì)分析，對(duì)所畫對(duì)象做到心中有數(shù)。在畫裝配圖前，要對(duì)現(xiàn)有資料進(jìn)行

22、整理和分析，進(jìn)一步搞清裝配體的用途、性能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及各個(gè)組成部分的相互位置和裝配關(guān)系，對(duì)其它完整形狀做到心中有數(shù)。</p><p>　　確定裝配方案。據(jù)裝配圖的視圖和選擇原則，確定表達(dá)方案。對(duì)減速器表達(dá)方案考慮為：</p><p>　　主視圖應(yīng)符合其工作位置，重點(diǎn)表達(dá)外形，同時(shí)對(duì)右邊螺栓連接及放油螺塞連接采用局部剖視圖，這樣不但表達(dá)了這兩處的裝配連接關(guān)系，同時(shí)對(duì)箱體右邊和下邊壁厚進(jìn)行了表

23、達(dá)，而且油面高度及大齒輪的浸油情況也一目了然；左邊可對(duì)銷釘連接及油標(biāo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行局部剖視圖，表達(dá)出這兩處的裝配連接關(guān)系；上邊可對(duì)透氣裝置采用局部剖視圖，表達(dá)個(gè)零件的轉(zhuǎn)配關(guān)系及該部的結(jié)構(gòu)。 俯視圖采用沿結(jié)合剖切的畫法，將內(nèi)部的裝配關(guān)系以及零件之間的相互位置清晰地表達(dá)出來(lái)，同時(shí)也表達(dá)出齒輪的嚙合情況、回油槽的形狀以及軸承的潤(rùn)滑情況。 左視圖可采用外形圖或局部視圖，主要表達(dá)外形?？梢钥紤]在其上作局部剖視圖，表達(dá)出安裝孔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，

24、以便于標(biāo)注安裝尺寸。另外，還可用局部視圖表達(dá)出螺栓臺(tái)的形狀。 建議用A1圖幅，1：1比例繪制。畫裝配圖時(shí)應(yīng)搞清裝配體上各個(gè)結(jié)構(gòu)及零件的裝配關(guān)系，下面介紹該減速器的有關(guān)結(jié)構(gòu)： </p><p>　　1.兩軸系結(jié)構(gòu) 由于采用直齒圓柱齒輪，不受軸向力，因此兩軸均由滾動(dòng)軸承支承。軸向位置由端蓋確定，而端蓋嵌入箱體上對(duì)應(yīng)槽中，兩槽對(duì)應(yīng)軸上裝有八個(gè)零件，其尺寸96等于各零件尺寸之和。為了避免積累誤差過(guò)大，保證裝配要求

25、，軸上各裝有一個(gè)調(diào)整環(huán)，裝配時(shí)修磨該環(huán)的厚度g使其總間隙達(dá)到要求0.1±。因此，幾臺(tái)減速器之間零件不要互換，測(cè)繪過(guò)程中各組零件切勿放亂。 </p><p>　　2.油面觀察結(jié)構(gòu) 通過(guò)油面指示片上透明玻璃的刻線，可看到油池中儲(chǔ)油的高度。當(dāng)儲(chǔ)油不足時(shí)，應(yīng)加油補(bǔ)足，保證齒輪的下部浸入油內(nèi)，從而滿足齒輪嚙合和軸承的潤(rùn)滑。 油面觀察結(jié)構(gòu)的畫法見圖2-4，墊片厚1mm，剖面可涂黑。箱體上安裝油面指示片結(jié)構(gòu)的螺孔不能

26、鉆通，避免機(jī)油向外滲漏。</p><p>　　3.油封裝置 軸從透蓋孔中伸出，該孔與軸之間留有一定間隙。為了防止油向外滲漏和灰塵進(jìn)入箱體內(nèi)，端蓋內(nèi)裝有毛氈密封圈，此圈應(yīng)緊緊套在軸上。</p><p>　　4.透氣裝置 當(dāng)減速器工作時(shí)，由于磨擦而產(chǎn)生熱，箱體內(nèi)溫度就會(huì)升高而引起揮發(fā)氣體熱膨脹，導(dǎo)致箱體內(nèi)壓力增高。因此，在頂部設(shè)計(jì)有透氣裝置，通過(guò)通氣塞的小孔使箱體內(nèi)的熱量能夠排出，從而避免

27、箱體內(nèi)的壓力增高。</p><p>　　5.軸套的作用及尺寸 軸套用于齒輪的軸向定位，它是空套在軸上的，因此內(nèi)孔應(yīng)大于軸徑。齒輪端面必須超出軸肩，以確定齒輪與軸套接觸，從而保證齒輪軸向位置的固定。</p><p>　　6.放油螺塞的作用及尺寸 放油螺塞用于清洗放油，其螺孔應(yīng)低于油池底面，以便放盡機(jī)油。</p><p>　　四、減速器的設(shè)計(jì)參數(shù)</p>

28、<p>　?。ㄒ?）電動(dòng)機(jī)的選擇</p><p>　　1.電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇 因?yàn)楸緜鲃?dòng)的工作狀況是：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)。所以選用常用的封閉式Y(jié)（IP44）系列的電動(dòng)機(jī)。 </p><p>　　2.電動(dòng)機(jī)容量的選擇 工作機(jī)所需功率、電動(dòng)機(jī)的輸出功率、 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇初選為同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　3.電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確

29、定 為了選擇合適的型號(hào)，應(yīng)熟知機(jī)械傳動(dòng)的有關(guān)知識(shí)。根據(jù)工作機(jī)的負(fù)載和所需的速度計(jì)算減速器的傳動(dòng)比和輸出轉(zhuǎn)矩，根據(jù)載荷類型、起動(dòng)頻率和運(yùn)行時(shí)間確定使用系數(shù)，最后由產(chǎn)品樣本選定減速電機(jī)。 </p><p>　?。ǘ﹤鲃?dòng)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì) </p><p>　　原始數(shù)據(jù)：運(yùn)輸帶的工作拉力F=0.2 KN；帶速V=2.0m/s；滾筒直徑D=400mm（滾筒效率為0.96）。 </p>

30、<p>　　工作條件：預(yù)定使用壽命8年，工作為二班工作制，載荷輕。 </p><p>　　工作環(huán)境：室內(nèi)灰塵較小，環(huán)境最高溫度35°。 </p><p>　　動(dòng)力來(lái)源：電力，三相交流380/220伏。 </p><p>　　關(guān)于電動(dòng)機(jī)的選擇標(biāo)準(zhǔn)：電動(dòng)機(jī)類型的選擇、電動(dòng)機(jī)功率選擇、確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)。 </p><p>　?。ㄈ?/p>

31、）計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比</p><p>　　1.總傳動(dòng)比：i總=n電動(dòng)/n筒=1420/121.5=11.68。</p><p>　　2.分配各級(jí)傳動(dòng)比: 取i帶=3 ∵i總=i齒×i 帶π</p><p>　　∴i齒=i總/i帶=11.68/3=3.89。</p><p>　　（四）運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p&

32、gt;<p>　　1.計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速（r/min）。nI=nm/i帶=1420/3=473.33(r/min)，nII=nI/i齒=473.33/3.89=121.67(r/min)滾筒nw=nII=473.33/3.89=121.67(r/min)。</p><p>　　2.計(jì)算各軸的功率（KW）。PI=Pd×η帶=2.76×0.96=2.64KWPII=PI×η軸承&

33、#215;η齒輪=2.64×0.99×0.97=2.53KW。</p><p>　　3.計(jì)算各軸轉(zhuǎn)矩。Td=9.55Pd/nm=9550×2.76/1420=18.56N?m，TI=9.55p2入/n1 =9550x2.64/473.33=53.26N?m。</p><p><b>　　五、軸的設(shè)計(jì)</b></p><

34、p><b>　?。ㄒ唬┹S的設(shè)計(jì)步驟</b></p><p>　　設(shè)計(jì)軸的一般步驟為：選擇軸的材料、初步確定軸的直徑、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。主要的原則是：軸的結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單越合理，裝配越簡(jiǎn)單越合理。</p><p><b>　?。ǘ┹S的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　如圖所示為單級(jí)齒輪減速器中的的高速軸。軸上與軸承配合的部

35、份稱為軸頸，與傳動(dòng)零件配合的部份稱為軸頭，連接軸頸與軸頭的非配合部份稱為軸身，起定位作用的階梯軸上截面變化的部分稱為軸肩。</p><p>　　軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求有：</p><p>　　1.便于軸上零件的裝配 軸的結(jié)構(gòu)外形主要取決于軸在箱體上的安裝位置及形式，軸上零件的布置和固定方式，受力情況和加工工藝等。</p><p>　　2.保證軸上零件的準(zhǔn)確定位和可靠固

36、定</p><p>　　3.具有良好的制造和裝配工藝性 軸為階梯軸便于裝拆、軸上沿長(zhǎng)度方向開有幾個(gè)鍵槽時(shí)，應(yīng)將鍵槽安排在軸的同一母線上。</p><p>　　4.減小應(yīng)力集中，改善軸的受力情況 軸大多在變應(yīng)力下工作，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)減少應(yīng)力集中，以提高軸的疲勞強(qiáng)度，尤為重要。軸截面尺寸突變處會(huì)造成應(yīng)力集中，所以對(duì)階梯軸，相鄰兩段軸徑變化不宜過(guò)大，在軸徑變化處的過(guò)渡圓角半徑不宜過(guò)小。</p

37、><p>　?。ㄈ┌磁まD(zhuǎn)強(qiáng)、合成強(qiáng)度及剛度的計(jì)算</p><p>　　這種方法是只按軸所受的扭矩來(lái)計(jì)算軸的強(qiáng)度。如果還受不大的彎矩時(shí)，則采用降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的辦法予以考慮。并且應(yīng)根據(jù)軸的具體受載及應(yīng)力情況，采取相應(yīng)的計(jì)算方法，并恰當(dāng)?shù)剡x取其許用應(yīng)力。在進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，通常用這種方法初步估算軸徑。對(duì)于不大重要的軸，也可作為最后計(jì)算結(jié)果。</p><p>　　通過(guò)軸

38、的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸的主要結(jié)構(gòu)尺寸、軸上零件的位置以及外載荷和支反力的作用位置均已確定，對(duì)于鋼制的軸，按第三強(qiáng)度理論，強(qiáng)度條件為：</p><p><b>　　設(shè)計(jì)公式：（mm）</b></p><p>　　軸在載荷作用下，將產(chǎn)生彎曲或扭轉(zhuǎn)變形。若變形量超過(guò)允許的限度，就會(huì)影響軸上零件的正常工作，甚至?xí)适C(jī)器應(yīng)有的工作性能。軸的彎曲剛度是以撓度y或偏轉(zhuǎn)角θ以及扭轉(zhuǎn)角ф來(lái)度

39、量，其校核公式為：</p><p>　　y≤[y]; θ≤[θ]; ф≤[ф]。</p><p>　　式中：[y]、 [θ]、 [ф]分別為軸的許用撓度、許用轉(zhuǎn)角和許用扭轉(zhuǎn)角。</p><p><b>　　（四）各軸的計(jì)算</b></p><p><b>　　1.高速軸計(jì)算</b><

40、;/p><p><b>　　(1）查表</b></p><p>　　查得C=118（低速軸彎矩較大），由公式</p><p>　　取高速軸的直徑d=45mm。</p><p>　　(2)求作用在齒輪上的力</p><p>　　齒輪分度圓直徑為 </p><p>　　齒輪

41、所受的轉(zhuǎn)矩為 </p><p>　　圓周力 </p><p>　　徑向力 </p><p>　　軸向力 </p><p>　　水平支反力 </p><p>　　垂直支反力 </p><p

42、><b>　　(3)畫彎矩圖</b></p><p>　　a水平面內(nèi)彎矩圖M(圖b)</p><p><b>　　截面c </b></p><p>　　b垂直面內(nèi)彎矩圖MC（圖c）</p><p><b>　　圖c</b></p><p>

43、;<b>　　截面c </b></p><p><b>　　c合成彎矩（圖d）</b></p><p>　　d 畫扭矩圖（圖e）</p><p><b>　　又根據(jù) </b></p><p>　　查得 </p><p><b

44、>　　則 </b></p><p>　　e 繪當(dāng)量彎矩圖（圖f）</p><p><b>　　2.中間軸設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　(1).查表</b></p><p>　　查得C=118（低速軸彎矩較大），由公式</p><p>　　取高速軸

45、的直徑d=60mm。</p><p>　　（2）求作用在齒輪上的力</p><p>　　齒輪分度圓直徑為 </p><p>　　齒輪所受的轉(zhuǎn)矩為 </p><p>　　圓周力 </p><p>　　徑向力 </p><p><b>　　軸向力

46、 </b></p><p><b>　?。?）.計(jì)算支反力</b></p><p><b>　　水平支反力 </b></p><p>　　垂直支反力 </p><p><b>　　3.低速軸設(shè)計(jì)</b></p><p>

47、;<b>　?。?）.查表</b></p><p>　　得C=118，由公式</p><p>　　取高速軸的直徑d=75mm。</p><p>　　（2）.求作用在齒輪上的力</p><p>　　齒輪分度圓直徑為 </p><p>　　齒輪所受的轉(zhuǎn)矩為 </p>&l

48、t;p>　　圓周力 </p><p>　　徑向力 </p><p>　　軸向力 </p><p>　?。ㄎ澹┹S的設(shè)計(jì)與校核</p><p><b>　　1.高速軸設(shè)計(jì)</b></p><p>　　初定最小直徑，選用材料45δ鋼，調(diào)質(zhì)處理。取A0=112（不

49、同）。</p><p>　　則Rmin=A0=16.56mm。最小軸徑處有鍵槽，Rmin’ = 1.07dmin = 17.72mm。</p><p>　　最小直徑為安裝聯(lián)軸器外半徑，取KA=1.7，同上所述已選用TL4彈性套柱聯(lián)軸器，軸孔半徑R=20mm。</p><p>　　取高速軸的最小軸徑為R=20mm。</p><p>　　由于軸承

50、同時(shí)受徑向和軸向載荷，故選用6300滾子軸承按國(guó)標(biāo)T297-94 D*d*T=17.25。</p><p>　　軸承處軸徑d =36mm，高速軸簡(jiǎn)圖如下：</p><p>　　取L1=38+46=84mm,取擋圈直徑D=43mm,取d2=d4=54mm,d3=67mm,d1=d5=67mm。</p><p>　　聯(lián)軸器用鍵：圓頭普通平鍵。B*h=6*6,長(zhǎng)L=91

51、mm。</p><p>　　齒輪用鍵：同上。B*h=6*6, 長(zhǎng)L=10mm,倒角為2*45度。</p><p><b>　　2.中間軸設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　中間軸簡(jiǎn)圖如下：</b></p><p>　　初定最小直徑dmin=20mm。</p><p>&

52、lt;b>　　選用6303軸承：</b></p><p>　　d*D*T=25*62*18.25，d1=d6=25mm,取L1==26mm,L2=19，L4=120mm,d2=d4=35mm,L3=12mm D3=50mm,d5=30mm,L5=1.2*d5=69mm，L6=55mm</p><p>　　齒輪用鍵：圓頭普通鍵，b*h=12*8,長(zhǎng)L=61mm</p&

53、gt;<p><b>　　3 .低速軸設(shè)計(jì)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)原理是選取初定最小直徑和小軸徑處有鍵槽，時(shí)選取圓頭普通鍵。</p><p><b>　　4.高速軸的校核</b></p><p>　　由于減速器中，最容易出現(xiàn)損壞的軸為高速軸，故在進(jìn)行軸的校驗(yàn)的時(shí)候，只需對(duì)高速軸進(jìn)行校驗(yàn)。</p

54、><p><b>　　六、聯(lián)軸器的選擇</b></p><p><b>　?。ㄒ唬┞?lián)軸器的功用</b></p><p>　　聯(lián)軸器是將兩軸軸向聯(lián)接起來(lái)并傳遞扭矩及運(yùn)動(dòng)的部件并具有一定的補(bǔ)償兩軸偏移的能力，為了減少機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)、降低沖擊尖峰載荷，聯(lián)軸器還應(yīng)具有一定的緩沖減震性能。聯(lián)軸器有時(shí)也兼有過(guò)載安全保護(hù)作用。</

55、p><p>　?。ǘ┞?lián)軸器的類型特點(diǎn)</p><p>　　剛性聯(lián)軸器：剛性聯(lián)軸器不具有補(bǔ)償被聯(lián)兩軸軸線相對(duì)偏移的能力，也不具有緩沖減震性能；但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。只有在載荷平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，能保證被聯(lián)兩軸軸線相對(duì)偏移極小的情況下，才可選用剛性聯(lián)軸器。撓性聯(lián)軸器：具有一定的補(bǔ)償被聯(lián)兩軸軸線相對(duì)偏移的能力，最大量隨型號(hào)不同而異。</p><p>　　無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器：

56、承載能力大，但也不具有緩沖減震性能，在高速或轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定或經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)時(shí)，有沖擊噪聲。適用于低速、重載、轉(zhuǎn)速平穩(wěn)的場(chǎng)合。</p><p>　　安全聯(lián)軸器：在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是，存在一個(gè)保險(xiǎn)環(huán)節(jié)（如銷釘可動(dòng)聯(lián)接等），其只能承受限定載荷。當(dāng)實(shí)際載荷超過(guò)事前限定的載荷時(shí)，保險(xiǎn)環(huán)節(jié)就發(fā)生變化，截?cái)噙\(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞，從而保護(hù)機(jī)器的其余部分不致?lián)p壞，即起安全保護(hù)作用。 </p><p>　　起動(dòng)安全聯(lián)軸器：

57、除了具有過(guò)載保護(hù)作用外，還有將機(jī)器電動(dòng)機(jī)的帶載起動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榻瓶蛰d起動(dòng)的作用。</p><p><b>　?。ㄈ┞?lián)軸器的選用</b></p><p><b>　　聯(lián)軸器選擇原則：</b></p><p>　　轉(zhuǎn)矩T：對(duì)中性：對(duì)中性好選剛性聯(lián)軸器，需補(bǔ)償時(shí)選撓性聯(lián)軸器；</p><p>　　裝拆：考慮

58、裝拆方便，選可直接徑向移動(dòng)的聯(lián)軸器；</p><p>　　環(huán)境：若在高溫下工作，不可選有非金屬元件的聯(lián)軸器；</p><p>　　成本：同等條件下，盡量選擇價(jià)格低，維護(hù)簡(jiǎn)單的聯(lián)軸器；</p><p>　?。ㄋ模?聯(lián)軸器的材料選擇</p><p>　　半聯(lián)軸器的材料常用45、20Cr鋼，也可用ZG270—500鑄鋼。鏈齒硬度最好為40HRC一4

59、5HRC。聯(lián)軸器應(yīng)有罩殼，用鋁合金鑄成。用單排鏈時(shí)，滾子和套筒受力，銷軸只起聯(lián)接作用，結(jié)構(gòu)可靠性好；用雙排鏈時(shí)，銷軸受剪力，承受沖擊能力較差，銷軸與外鏈板之間的過(guò)盈配合容易松動(dòng)。在高速輕載場(chǎng)合，宜選用較小鏈節(jié)距的鏈條，重量輕，離心力小；在低速重載場(chǎng)合，宜選用較大鏈節(jié)距的鏈條，以便加大承載面積。鏈輪齒數(shù)一般為12~22。為避免過(guò)渡鏈節(jié)，宜取偶數(shù)。</p><p>　　（五）軸的潤(rùn)滑與密封</p>&l

60、t;p>　　1.齒輪的潤(rùn)滑。采用浸油潤(rùn)滑，由于低速級(jí)周向速度為，所以浸油高度約為六分之一大齒輪半徑，取為35mm。 </p><p>　　2.滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑。由于軸承周向速度為，所以宜開設(shè)油溝、飛濺潤(rùn)滑。 </p><p>　　3.潤(rùn)滑油的選擇。齒輪與軸承用同種潤(rùn)滑油較為便利，考慮到該裝置用于小型設(shè)備，選用L-AN15潤(rùn)滑油。 </p><p>　　4.密封方

61、法的選取。選用凸緣式端蓋易于調(diào)整，采用悶蓋安裝骨架式旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈實(shí)現(xiàn)密封。</p><p>　　七、減速器的拆卸順序</p><p>　　箱體和箱蓋通過(guò)六個(gè)螺栓連接，拆下六個(gè)螺栓即可將箱蓋取下，對(duì)于兩軸系零件，整個(gè)取下該軸，即可一一拆下各零件。其它各部分拆卸比較簡(jiǎn)單。 </p><p>　　拆卸零件不要用硬東西亂敲，以防敲毛敲壞零件，影響裝配復(fù)原。對(duì)于不可拆的零

62、件，如過(guò)渡配合或過(guò)盈配合的零件則不要輕易拆下。對(duì)拆下的零件應(yīng)妥善保管，以免丟失。</p><p>　　八、減速器的發(fā)展前景</p><p>　　（一）減速器的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　當(dāng)今世界減速器正向著大功率，大傳比、小體積、高機(jī)械效率以及使用壽命長(zhǎng)的方向發(fā)展。我過(guò)的減速器及齒輪技術(shù)總的發(fā)展趨勢(shì)是向著六高、二低、二化。六高是指高承載能力，高齒面強(qiáng)度，高精度，高

63、速度，高效率和高傳動(dòng)效率，二低是低成本，低噪音；二化即標(biāo)準(zhǔn)化，多樣化，在現(xiàn)在機(jī)械制造業(yè)中廣泛應(yīng)用。</p><p>　　研究、開發(fā)、推廣成本較低而承載能力又能接近硬齒面的中硬齒面滾齒的新齒形和新結(jié)構(gòu)。國(guó)內(nèi)多年來(lái)使用行之有效的雙圓弧齒輪、三環(huán)減速器和已成功應(yīng)用的點(diǎn)線捏合齒輪等技術(shù)、應(yīng)不斷完善，大力推廣。加快漸開線行星齒輪減速器的更新?lián)Q代，擴(kuò)大其市場(chǎng)占有率。</p><p>　　產(chǎn)品的發(fā)展應(yīng)著

64、重提高內(nèi)在質(zhì)量，嚴(yán)格控制材料熱處理、幾何加工精度和裝配實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量和穩(wěn)定性，以提高產(chǎn)品的可靠性和無(wú)重大故障的工作壽命。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)，歷盡千辛萬(wàn)苦。本設(shè)計(jì)在杜娟老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成，從課題選擇、方案論證到具體設(shè)計(jì)和調(diào)試，無(wú)不凝聚著老師的心血和汗水，在三年的大學(xué)學(xué)習(xí)和生活期間，也始終感受著導(dǎo)師的精

65、心指導(dǎo)和無(wú)私的關(guān)懷，我受益匪淺。在此向杜娟老師表示深深的感謝和崇高的敬意。不積跬步何以至千里，本設(shè)計(jì)能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)。正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在此向酒泉職業(yè)技術(shù)學(xué)院，機(jī)電工程系的全體老師表示由衷的謝意。感謝他們?nèi)陙?lái)的辛勤栽培。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b>

66、</p><p>　　[1].劉鳳.機(jī)械制圖[M].北京：機(jī)械工業(yè)業(yè)出版社。2002</p><p>　　[2].周軍.劉曉飛<<機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程>>.2006年.第34期.P29</p><p>　　[3].李娜.《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》.2003年.第36期.P38</p><p>　　[4].郭慧慧.《機(jī)械設(shè)計(jì)課程圖冊(cè)》

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