需要CAD圖紙，Q咨詢414951605或1304139763圖紙預(yù)覽請(qǐng)見文檔前面的插圖，原稿更清晰，可編輯畢業(yè)設(shè)計(jì)課題名稱二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)院/專業(yè)機(jī)械工程學(xué)院/機(jī)電一體化班級(jí)學(xué)號(hào)學(xué)生姓名指導(dǎo)教師年月日南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第1頁裝訂線二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)機(jī)械工程學(xué)院/計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造摘要圓柱齒輪減速器被廣泛地應(yīng)用于各類機(jī)械產(chǎn)品和裝備中，因此，研究提高其承載能力，延長(zhǎng)其使用壽命，減小其體積和質(zhì)量等問題，具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。本課題對(duì)某二級(jí)圓柱齒輪減速器，進(jìn)行可靠性分析及設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)首先，通過對(duì)圓柱齒輪減速器結(jié)構(gòu)及原理進(jìn)行分析，在此分析基礎(chǔ)上提出了其設(shè)計(jì)方案；接著，對(duì)主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算選擇；然后，對(duì)各主要零部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)與校核并以體積最小為目標(biāo)函數(shù)，進(jìn)行可靠性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)；最后，通過AUTOCAD制圖軟件繪制了優(yōu)化后的圓柱齒輪減速器裝配圖及主要零部件圖。關(guān)鍵詞圓柱齒輪，減速器，軸，設(shè)計(jì)ABSTRACTCYLINDRICALGEARREDUCERISWIDELYUSEDINVARIOUSTYPESOFMACHINERYANDEQUIPMENT,ANDTHEREFORE,INCREASEITSCARRYINGCAPACITYSTUDY,TOEXTENDITSSERVICELIFE,REDUCETHEVOLUMEANDQUALITYANDOTHERISSUES,HASIMPORTANTECONOMICSIGNIFICANCETHEISSUEOFASECONDCYLINDRICALGEARREDUCER,THESMALLESTVOLUMEASTHEOBJECTIVEFUNCTION,RELIABILITYANALYSISANDOPTIMIZATIONOFTHEDESIGNTHEDESIGNISFIRST,BYPERFORMINGONTHECYLINDRICALGEARREDUCERSTRUCTUREANDPRINCIPLEANALYSISPRESENTEDINTHISANALYSISBASEDONITSDESIGNNEXT,THEMAINTECHNICALPARAMETERSWERECALCULATEDSELECTIONTHEN,FOREACHOFTHEMAINCOMPONENTSWEREDESIGNEDANDCHECKINGANDMINIMUMVOLUMEASTHEOBJECTIVEFUNCTION,RELIABILITYANALYSISANDOPTIMIZATIONDESIGNFINALLY,AUTOCADDRAWINGSOFTWARETODRAWTHECYLINDRICALGEARREDUCERASSEMBLYDRAWINGANDMAJORCOMPONENTSAFTEROPTIMIZATIONFIGKEYWORDSCYLINDRICALGEAR,REDUCER,SHAFTS,DESIGN南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第2頁裝訂線目錄摘要1ABSTRACT1第1章概述2第2章總體參數(shù)計(jì)算321設(shè)計(jì)要求322電動(dòng)機(jī)的選擇423分配傳動(dòng)比524各軸轉(zhuǎn)速、功率、轉(zhuǎn)矩計(jì)算5第3章齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)631低速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)632高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)10第4章軸、軸上零件及附件的設(shè)計(jì)1341軸1的設(shè)計(jì)1342軸2的設(shè)計(jì)1543軸3的設(shè)計(jì)1844箱體結(jié)構(gòu)尺寸20第5章總結(jié)21答謝詞21參考資料22南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第3頁裝訂線南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第4頁裝訂線南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第5頁裝訂線南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第6頁裝訂線南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第7頁裝訂線第1章概述隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的快速提高，圓柱齒輪減速器傳動(dòng)裝置的技術(shù)得到了很大的進(jìn)步，各企業(yè)的經(jīng)濟(jì)意識(shí)越加強(qiáng)烈，對(duì)工程的要求也就越來越高。但是由于受到大型圓柱齒輪減速器關(guān)鍵核心技術(shù)、性能、卡考使用壽命低、控制系統(tǒng)差距大等問題的影響，目前仍然存在著一些問題。當(dāng)今高速發(fā)展的信息技術(shù)時(shí)代下，我國(guó)的科技水平同樣得到了質(zhì)的提升。作為輸送物料的主要設(shè)備，生產(chǎn)工藝的發(fā)展矗然要幸高端的技術(shù)進(jìn)行配合，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提高、資源能量的節(jié)約，增加我國(guó)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力，實(shí)現(xiàn)利益最大化。圓柱齒輪減速器被廣泛地應(yīng)用于各類機(jī)械產(chǎn)品和裝備中，因此，研究提高其承載能力，延長(zhǎng)其使用壽命，減小其體積和質(zhì)量等問題，具有重要的經(jīng)濟(jì)意義。本課題對(duì)某二級(jí)圓柱齒輪減速器，以體積最小為目標(biāo)函數(shù)，進(jìn)行可靠性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究，使學(xué)生在機(jī)械設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等方面受到綜合訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力。目前圓柱齒輪減速器已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，近年來在露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中圓柱齒輪減速器又成為重要的組成部分主要有鋼繩芯圓柱齒輪減速器、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和排棄場(chǎng)的連續(xù)輸送設(shè)施等。這些輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送能力大可達(dá)30000T/H，適用范圍廣可運(yùn)送礦石，煤炭，巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運(yùn)人，安全可靠，自動(dòng)化程度高，設(shè)備維護(hù)檢修容易，爬坡能力大可達(dá)16，經(jīng)營(yíng)費(fèi)用低，由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資。目前，圓柱齒輪減速器的發(fā)展趨勢(shì)是大運(yùn)輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長(zhǎng)度和水平轉(zhuǎn)彎，合理使用膠帶張力，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。我國(guó)已于1978年完成了鋼繩芯圓柱齒輪減速器的定型設(shè)計(jì)。鋼繩芯圓柱齒輪減速器的適用范圍（1）適用于環(huán)境溫度一般為40C45C；在寒冷地區(qū)驅(qū)動(dòng)站應(yīng)有采暖設(shè)施；（2）可做水平運(yùn)輸，傾斜向上16和向下運(yùn)輸，也可以轉(zhuǎn)彎運(yùn)輸；運(yùn)輸距離長(zhǎng)，單機(jī)輸送可達(dá)15KM；（3）可露天鋪設(shè)，運(yùn)輸線可設(shè)防護(hù)罩或設(shè)通廊；（4）輸送帶伸長(zhǎng)率為普通帶的1/5；其使用壽命比普通膠帶長(zhǎng)；成槽性好；運(yùn)輸距離。第2章總體參數(shù)計(jì)算21設(shè)計(jì)要求211已知條件1）工作條件單班制（8H/工作日），連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷有輕微沖擊，室內(nèi)工作，有粉塵，環(huán)境最高溫度35度；2）使用折舊期10年；3）檢修間隔期4年一次大修，2年一次中修，半年一次小修；南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第8頁裝訂線4）動(dòng)力來源電力，三項(xiàng)交流，電壓380V/220V；5）運(yùn)輸帶速度允許誤差55；6）制造條件及生產(chǎn)批量一般機(jī)械廠制造，小批量生產(chǎn)。212設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)符號(hào)運(yùn)輸帶工作拉力FN運(yùn)輸帶工作速度VM/S卷筒直徑DMM數(shù)據(jù)640008300213傳動(dòng)方案二級(jí)圓柱齒輪減速器22電動(dòng)機(jī)的選擇221選擇電動(dòng)機(jī)類型電動(dòng)機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)部件，因?yàn)槭覂?nèi)工作，運(yùn)動(dòng)載荷平穩(wěn)，所以選擇Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。222電動(dòng)機(jī)容量的選擇1）運(yùn)輸機(jī)所需要的功率為P0KWVFP其中F6400NM，V08M/S，D300MM得12580641KV2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率為0P0KWPP電動(dòng)機(jī)至鼓輪軸的傳動(dòng)裝置總效率。取聯(lián)軸器效率，圓柱齒輪傳動(dòng)效率，軸承效率，滾筒的傳90198029803動(dòng)效率，電動(dòng)機(jī)至鼓輪軸的傳動(dòng)裝置總效率為456832243213）電動(dòng)機(jī)所需功率為KWPW06850因有輕微震動(dòng)，電動(dòng)機(jī)額定功率只需略大于即可，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表191選取MP0南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第9頁裝訂線電動(dòng)機(jī)額定功率為75KW。223電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇鼓輪軸工作轉(zhuǎn)速M(fèi)IN/950IN/30148604RRDVNW展開式二級(jí)減速器推薦的傳動(dòng)比為4所以電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速的推薦值為MIN/2038647RINW符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速為750、1000、1500R/MIN。綜合考慮傳動(dòng)裝置機(jī)構(gòu)緊湊性和經(jīng)濟(jì)性，選用同步轉(zhuǎn)速1000R/MIN的電機(jī)。型號(hào)為Y160M6，滿載轉(zhuǎn)速，功率75。IN/970RNMKW23分配傳動(dòng)比231總傳動(dòng)比滿載轉(zhuǎn)速。故總傳動(dòng)比為IN/970RNM041957WMI232分配傳動(dòng)比考慮兩級(jí)齒輪潤(rùn)滑問題，兩級(jí)大齒輪應(yīng)該有相近的浸油深度。則兩級(jí)齒輪的高速級(jí)與低速級(jí)傳動(dòng)比的值取為13，取213II則；504931I；8512I減24各軸轉(zhuǎn)速、功率、轉(zhuǎn)矩計(jì)算241各軸的轉(zhuǎn)速1軸；MIN/970RN2軸；I/14512I3軸IN/08392RIN南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第10頁裝訂線鼓輪軸MIN/0513RNW242各軸的輸入功率1軸；KWP965261012軸；72803223軸；K7243各軸的輸入轉(zhuǎn)矩電機(jī)軸；MNNPT27597069595001軸；8112軸；NNPT5219475095223軸；M89033整理列表軸名功率KWP/轉(zhuǎn)矩MNT/轉(zhuǎn)速IN/R傳動(dòng)比電機(jī)軸60259279701軸596586897012軸5722815819453軸55102889510538第3章齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)31低速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)311選精度等級(jí)、材料和齒數(shù)采用7級(jí)精度由表61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。選小齒輪齒數(shù)201Z南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第11頁裝訂線大齒輪齒數(shù)取76208312ZI2Z312按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即32112HEDTTZUTKD1）確定公式各計(jì)算數(shù)值（1）試選載荷系數(shù)6TK（2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩MNT5812（3）小齒輪相對(duì)兩支承非對(duì)稱分布，選取齒寬系數(shù)80D（4）由表63查得材料的彈性影響系數(shù)2/19MPAZE（5）由圖614按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限H601LIM大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限A52LI（6）由式611計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)811079283019460HJLNN782357（7）由圖616查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)901NZ902NZ（8）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力取失效概率為1，安全系數(shù)為S1，由式1012得MPASHN5706950LIM1Z3982LI2（9）計(jì)算試算小齒輪分度圓直徑，代入中的較小值TD1HMDT3105983480526321計(jì)算圓周速度V南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第12頁裝訂線SMNDVT/051609431160計(jì)算齒寬BTD821計(jì)算齒寬與齒高之比B/H模數(shù)MZMTNT5031齒高67/82/12HBNT計(jì)算載荷系數(shù)K根據(jù)，7級(jí)精度，查得動(dòng)載荷系數(shù)SMV/051051VK假設(shè)，由表查得NBFTA/H由于載荷中等振動(dòng)，由表52查得使用系數(shù)251A由表查得31K查得28F故載荷系數(shù)706130512HVA（10）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式可得MKDTT6/7310/31（11）計(jì)算模數(shù)ZM285/1313按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為321FSDNYZKT（1）確定公式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值由圖615查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限MPAFE501大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限382由圖616查得彎曲疲勞壽命系數(shù)南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第13頁裝訂線901NZ2N計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1，安全系數(shù)為S13，由式1012得MPASFENF23465091Z98122計(jì)算載荷系數(shù)681205FVAK（2）查取齒形系數(shù)由表64查得821AY72A（3）查取應(yīng)力校正系數(shù)由表64查得51SA742SA（4）計(jì)算大小齒輪的，并比較FSAY01468992687533421FSAFY大齒輪的數(shù)據(jù)大（5）設(shè)計(jì)計(jì)算MM52301468920851633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)，可取有彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)352MM，圓整取標(biāo)準(zhǔn)值M40MM并按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑D5310算出小齒輪齒數(shù)取8264/1MZ271Z大齒輪齒數(shù)取27832I0314幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算分度圓直徑MZD41203872南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第14頁裝訂線（2）計(jì)算中心距MDA260/41082/1（3）計(jì)算齒寬寬度取B6B9851序號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式及參數(shù)選擇1齒數(shù)Z27，1032模數(shù)M4MM3分度圓直徑21DM412,084齒頂高AH5齒根高F56全齒高97頂隙CM18齒頂圓直徑21D420,69齒根圓直徑43F9810中心距A32高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)321選精度等級(jí)、材料和齒數(shù)采用7級(jí)精度由表61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。選小齒輪齒數(shù)，201Z大齒輪齒數(shù)，取105I102Z322按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算，即32112HEDTTZUTKD1）確定公式各計(jì)算數(shù)值（1）試選載荷系數(shù)6TK（2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩MNT851（3）小齒輪相對(duì)兩支承非對(duì)稱分布，選取齒寬系數(shù)80D南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第15頁裝訂線（4）由表63查得材料的彈性影響系數(shù)2/189MPAZE（5）由圖614按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限H601LIM大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限A52LI（6）由式611計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)9110483019760HJLNN82254（7）由圖616查得接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù)901NZ9502NZ（8）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力取失效概率為1，安全系數(shù)為S1，由式1012得MPASHN526092LIM1Z5LI2（9）計(jì)算試算小齒輪分度圓直徑，代入中的較小值TD1HMDT47615289680563231計(jì)算圓周速度VSNVT/36704116計(jì)算齒寬BMDT29801計(jì)算齒寬與齒高之比B/H模數(shù)ZMTNT073461齒高192/9265HBNT計(jì)算載荷系數(shù)K根據(jù)，7級(jí)精度，查得動(dòng)載荷系數(shù)SMV/13051VK南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第16頁裝訂線假設(shè)，由表查得MNBFKTA/10/H由表52查得使用系數(shù)25A由表查得931查得26FK故載荷系數(shù)6971230512HVAK（10）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式可得MDTT69/69741/331（11）計(jì)算模數(shù)ZM20/69/1323按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為321FSDNYZKT（1）確定公式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值由圖615查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限MPAFE501大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限382由圖616查得彎曲疲勞壽命系數(shù)901NZ2N計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1，安全系數(shù)為S13，由式1012得MPASFENF23465091Z98122計(jì)算載荷系數(shù)6541205FVAK（2）查取齒形系數(shù)由表64查得821AY2A南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第17頁裝訂線（3）查取應(yīng)力校正系數(shù)由表64查得51SAY712SA（4）計(jì)算大小齒輪的，并比較FSAY014639268753421FSAFY大齒輪的數(shù)據(jù)大（5）設(shè)計(jì)計(jì)算MM07214630280654133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)，可取有彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)207MM，于是取標(biāo)準(zhǔn)值M25MM。并按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑D6921算出小齒輪齒數(shù)取085/1MZ251Z大齒輪齒數(shù)取52I2324幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算分度圓直徑MMZD531212562（2）計(jì)算中心距MDA51872/36/（3）計(jì)算齒寬寬度取B155MMB250MMB081序號(hào)名稱符號(hào)計(jì)算公式及參數(shù)選擇1齒數(shù)Z25，1252模數(shù)M25MM3分度圓直徑21DM5312,64齒頂高AH5齒根高F6全齒高625南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第18頁裝訂線7頂隙CM62508齒頂圓直徑21D3,79齒根圓直徑43F10中心距A518第4章軸、軸上零件及附件的設(shè)計(jì)41軸1的設(shè)計(jì)411尺寸與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算（1）高速軸上的功率P1,轉(zhuǎn)速N1和轉(zhuǎn)矩T1，KWP965MIN/701RNMNT6851（2）初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑，選取軸的材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)機(jī)械設(shè)3DC計(jì)表113，取，于是得12MP520976ND332（3）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度該處開有鍵槽故軸徑加大510，且這是安裝大帶輪的直徑，取22MM。為了滿足帶輪的軸向定位，軸段右端要有一軸肩，故取段直徑為D26MM。初步選定滾動(dòng)軸承，因軸承受徑向力和軸向力，根據(jù)D26MM，取用6206型深溝球軸承，其尺寸為DDT30MM65MM16MM，則有DD30MM，L16MM，軸承中間處用軸肩定位，這段取直徑D35MM。右端軸承與齒輪之間應(yīng)有一套同固定，長(zhǎng)應(yīng)為取套同長(zhǎng)12MM，則L32MM。齒輪為齒輪軸此軸段長(zhǎng)L40MM。取軸承端蓋總寬為32MM，外端面與大帶輪右端面間距離為10MM，故取L42MM。結(jié)合箱體結(jié)構(gòu)，取L76MM。（4）軸上零件的周向定位軸上零件的周向定位聯(lián)軸器與軸的周向定位均用平鍵聯(lián)接。按D18MM查得平鍵截面BH8MM7MM，鍵槽用銑刀加工，長(zhǎng)56MM，同時(shí)為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇齒輪輪轂與軸配合為H6/N5。南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第19頁裝訂線412強(qiáng)度校核計(jì)算（1）求作用在軸上的力已知高速級(jí)齒輪的分度圓直徑為，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)（軸的設(shè)計(jì)計(jì)算部分未作DM562說明皆查此書）式1014，則NFNTGDTANTRT061320165823（2）求軸上的載荷（詳細(xì)過程以軸2為例，其他軸類似不一一復(fù)述）首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，從手冊(cè)中查取A值。對(duì)于6207型深溝球軸承，由手冊(cè)中查得A17MM。因此，軸的支撐跨距為L(zhǎng)1172MM。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖可以看出截面C是軸的危險(xiǎn)截面。先計(jì)算出截面C處的MH、MV及M的值列于下表。載荷水平面H垂直面V支反力F，NNH143F126，NFN237156C截面彎矩MML8532MLAV432總彎矩MVH16851822MAX扭矩NT60南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第20頁裝訂線（3）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度根據(jù)式155及上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力60MPAWTMCA1284015866832222已選定軸的材料為45CR，調(diào)質(zhì)處理。由表151查得。因此，故70P1CA安全。42軸2的設(shè)計(jì)421軸2的轉(zhuǎn)速和功率轉(zhuǎn)矩P2572KW，N2194N/MIN，T228158NM422求作用在齒輪上的力（1）求作用在低速級(jí)小齒輪上的力南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第21頁裝訂線圓周力NDTFT331231049085徑向力NTR26TA4A軸向力03A（2）求作用在高速級(jí)大齒輪上的力。因大齒輪為從動(dòng)輪，所以作用在其上的力與主動(dòng)輪上的力大小相等方向相反。圓周力NFTT91752徑向力NFTR916306COSAN212軸向力TA45I423初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)機(jī)械設(shè)3PDCN計(jì)表153，取，于是得12M634975ND332該軸的最小直徑顯然是軸承處軸的直徑和，故DMD35424軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）擬定軸上零件的裝配方案（2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度A初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承不受軸向力的作用，故選用深溝球軸承。參照工作要求，根據(jù)，選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列深溝球軸承6207型，其尺M(jìn)D35寸為，得TD172ML17軸段取安裝齒輪處的、取，根據(jù)齒輪寬并為保證齒輪定位D40準(zhǔn)確軸段適當(dāng)縮短12MM，故，ML63LV9軸段為兩側(cè)齒輪定位軸環(huán)，根據(jù)箱體尺寸。3軸上零V52LIV59件的周向定位齒輪采用平鍵聯(lián)接，按，查機(jī)械設(shè)計(jì)表得平鍵截面D40，聯(lián)接小圓柱齒輪的平鍵長(zhǎng)度為90MM，聯(lián)接大圓柱齒輪的平鍵長(zhǎng)度為MHB81256MM南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第22頁裝訂線425求軸上的載荷對(duì)于6207型深溝球軸承，MA17計(jì)得，根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎矩圖和扭L73102L843矩圖。如下圖所示載荷水平面垂直面支反力FNNH5230169NFNV37215彎矩MM41H3022MMV40123總彎矩NV570611H432222扭矩TMN850南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第23頁裝訂線6）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面，即圓柱齒輪的截面，取，軸的計(jì)算應(yīng)力0MPAWTMCA54724132548067022221）前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由機(jī)械設(shè)計(jì)表，查得，因此61，安全。1CA43軸3的設(shè)計(jì)431功率P3,轉(zhuǎn)速N3和轉(zhuǎn)矩T3，KWP53MIN/0513RNMNT891023432求作用在齒輪上的力圓周力DTFT45289234徑向力NTR716420TAN3A軸向力04A433初步確定軸的最小直徑先按式初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)機(jī)械設(shè)3PDCN計(jì)表113，取，于是得12M350ND332該處開有鍵槽故軸徑加大510，且軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑。為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)VVD軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，取。3TKACA21AMNTACA86902513按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選用HL5型彈性柱銷聯(lián)CA軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為15000NM。半聯(lián)軸器的孔徑為56MM，故??；半聯(lián)軸器MDV56長(zhǎng)度為，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度。ML10L10434軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位的要求，軸段左端需制出軸肩，故取南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第24頁裝訂線段的直徑，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度，為了保證軸端擋MDV63ML10圈只壓在半聯(lián)軸器上面而不壓在軸的端面上，故段的長(zhǎng)度應(yīng)比L1略短一些，現(xiàn)取。LV98B初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承只受有徑向力的作用，故選用單列深溝球軸承。根據(jù)，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選取0基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的深溝球軸承6213，其尺寸D63為，MTD2315故，而，滾動(dòng)軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位，軸DVLV23肩高度，因此，取MH3D7C取安裝齒輪處的軸的直徑；齒輪左端與左軸承之間采用套筒定位。已知V0齒輪輪轂的寬度為96MM，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。LV94齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度，取，則，DH074HMDVI83。因、兩軸在箱體內(nèi)的長(zhǎng)度大致相等，取，MDV50L0。LV12LV10MLV16（2）軸上零件的周向定位查機(jī)械設(shè)計(jì)表，聯(lián)接聯(lián)軸器的平鍵截面；聯(lián)接圓柱齒輪LHB81的平鍵截面LHB98（3）求軸上的載荷對(duì)于6214型深溝球軸承，MA24載荷水平面垂直面支反力FNNH3190852NFV8231N6彎矩M4MM49總彎矩VH72扭矩TT1093（4）按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面，即安裝齒輪處，取，60軸的計(jì)算應(yīng)力MPAWTMCA516027518607439923222前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由機(jī)械設(shè)計(jì)南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第25頁裝訂線查得，因此，安全。MPA6011CA計(jì)得，根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖作出軸的彎矩圖和扭矩圖。如下圖ML8235所示。44箱體結(jié)構(gòu)尺寸1箱座壁厚，801252MDM10取2箱蓋壁厚13箱座凸緣厚度B534箱蓋凸緣厚度15箱座底凸緣厚度226地底螺釘直徑，取M20081MFDD7地底螺釘數(shù)目6N8軸承旁聯(lián)接螺栓直徑，取M14F7519箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑取M10DDF20210聯(lián)接螺栓的間距L南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院二級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)共28頁第26頁裝訂線