1、 課 程 設(shè) 計 說 明 書題目： 一級斜齒圓柱齒輪減速器 二級學(xué)院機械工程學(xué)院年級專業(yè)11級材料成型及控制工程班 級11材料本2班學(xué) 號學(xué)生姓名 謝斌指導(dǎo)教師 朱雙霞教師職稱 教授 目 錄 第一部分 緒論1 第二部分 課題題目及主要技術(shù)參數(shù)說明2 2.1 課題題目 2 2.2 主要技術(shù)參數(shù)說明 2 2.3 傳動系統(tǒng)工作條件 2 2.4 傳動系統(tǒng)方案的選擇 2第三部分 減速器結(jié)構(gòu)選擇及相關(guān)性能參數(shù)計算3 3.1 減速器結(jié)構(gòu) 3 3.2 電動機選擇 3 3.3 傳動比分配 5 3.4 動力運動參數(shù)計算 6第四部分 齒輪的設(shè)計計算7 4.1 齒輪材料和熱處理的選擇7 4.2 齒輪幾何尺寸的設(shè)計計算

2、7 4.3 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計12第五部分 軸的設(shè)計計算13 5.1 軸的材料和熱處理的選擇 13 5.2 軸幾何尺寸的設(shè)計計算 17 5.2.1 按照扭轉(zhuǎn)強度初步設(shè)計軸的最小直徑 17 5.2.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 17 5.2.3 軸的強度校核 17第六部分 軸承、鍵和聯(lián)軸器的選擇21 6.1 軸承的選擇及校核 21 6.2 鍵的選擇計算及校核 22 6.3 聯(lián)軸器的選擇 23第七部分 減速器潤滑、密封及箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸的計算24 7.1 潤滑的選擇確定 24 7.2 密封的選擇確定 24 7.3減速器附件的選擇確定 25 7.4箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計算26 第八部分 總結(jié)27參考文獻28計 算 及

3、說 明計算結(jié)果 第一部分 緒論1.1機械設(shè)計課程設(shè)計的目的機械設(shè)計課程設(shè)計是“機械設(shè)計”、“機械設(shè)計基礎(chǔ)”等相關(guān)課程的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)，主要有以下幾個方面的目的。（1） 綜合運用“機械設(shè)計”課程及其他有關(guān)先修課程的理論與生產(chǎn)實際知識，進行一次較全面的訓(xùn)練，使理論知識緊密聯(lián)系實際，并進一步使這些知識得到鞏固和加深。（2） 學(xué)會從機械功能的要求出發(fā)，合理選擇傳動機構(gòu)類型，制定設(shè)計方案，正確計算零件的工作能力，確定它的尺寸、形狀、結(jié)構(gòu)及材料，并考慮制造工藝、使用、維護、經(jīng)濟和安全等問題，培養(yǎng)機械設(shè)計能力。（3） 通過機械課程設(shè)計，提高學(xué)生在計算、繪圖、運用標準、規(guī)范、手冊、圖冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料等基

4、本技能。1.2機械設(shè)計課程設(shè)計的內(nèi)容機械設(shè)計通常包括以下內(nèi)容：根據(jù)設(shè)計任務(wù)書確定傳動裝置的總體設(shè)計方案；選擇電動機型號；計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)；傳動零件及軸的設(shè)計計算；軸承、連接件、潤滑密封盒聯(lián)軸器的選擇及計算；機體結(jié)構(gòu)及附件的設(shè)計；繪制裝配工作圖與零件工作圖；編寫設(shè)計計算說明書，進行總結(jié)與答辯。1.3機械設(shè)計課程設(shè)計的步驟1. 設(shè)計準備認真研究設(shè)計任務(wù)書，明確設(shè)計要求和工作條件；通過查閱有關(guān)設(shè)計資料，觀看錄像或參觀實物與模型等，對比各傳動裝置的性能、結(jié)構(gòu)及工藝性；準備好設(shè)計所需的資料和工具，擬定設(shè)計計劃。2. 傳動裝置的總體設(shè)計和傳動件的設(shè)計擬定傳動方案；選定電動機的類型和型號；計算傳

5、動裝置的運動與動力參數(shù)（如確定總傳動比同時分配各級傳動比；計算各軸上的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩）；設(shè)計帶傳動的主要參數(shù)和尺寸。3. 設(shè)計減速器裝配草圖初步繪制減速器裝配草圖；進行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計和軸系部件設(shè)計；校核軸和鍵連接的強度以及滾動軸承的壽命；設(shè)計箱體和附件的結(jié)構(gòu)。4設(shè)計正式減速器裝配圖繪制減速器裝配圖；標注主要尺寸、配合、零件序號；編寫標題欄、零件明細表、減速器特性表及技術(shù)要求等。5.繪制零件工作圖繪出零件的必要視圖；標注尺寸、公差及表面粗糙度；編寫技術(shù)要求和標題欄等。6.編寫設(shè)計計算說明書寫明整個設(shè)計的主要計算和一些技術(shù)說明。7.總結(jié)和答辯計 算 及 說 明計算結(jié)果第二部分 課題題目及主要技術(shù)參

6、數(shù)說明2.1 課題題目 一級斜齒圓柱齒輪減速器（用于帶式輸送機傳動系統(tǒng)中的減速器）2.2 主要技術(shù)參數(shù)說明 輸送帶的最大有效拉力F=1800N，輸送帶的工作速度V=1.5 m/s，輸送機滾筒直徑D=260 mm。 (附：運輸帶繞過滾筒的損失通過效率計算，取效率=0.97)2.3 傳動系統(tǒng)工作條件 帶式輸送機在常溫下連續(xù)工作、單向運轉(zhuǎn)；空載起動，工作載荷較平穩(wěn)；兩班制（每班工作8小時），要求減速器設(shè)計壽命為10年，大修期為3年，中批量生產(chǎn)；三相交流電源的電壓為380/220V。2.4 傳動系統(tǒng)方案的選擇 圖1 帶式輸送機傳動系統(tǒng)簡圖F=1800NV=1.5m/sD=260mm 計 算 及 說 明

7、計算結(jié)果第三部分 減速器結(jié)構(gòu)選擇及相關(guān)性能參數(shù)計算3.1 減速器結(jié)構(gòu)3.1.1 選定減速器傳動級數(shù)根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，該減速器采用一級傳動型式。 本減速器設(shè)計為水平剖分，封閉臥式結(jié)構(gòu)3.2 電動機選擇3.2.1 選擇電動機的類型按照工作要求及工作條件選用三相異步電動機，封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓380V，Y系列。3.2.2 選擇電動機的額定功率1、選擇電動機的額定功率課程設(shè)計中傳動裝置的工作條件為不變載荷下連續(xù)工作，故要求所選電動機的額定功率不小于所需的電動機的功率,電動機在工作時就不會過熱，通常無須校核發(fā)熱和啟動力矩。所需電動機功率為 式中 工作及所需的功率，； 電動機之輸送帶總功率。 式中

8、F工作機的工作阻力，N; 工作機的線速度，傳動裝置的總效率應(yīng)為組成傳動裝置的各部分效率之乘積，即 故總效率 Pw=2.7kw 計 算 及 說 明計算結(jié)果式中帶傳動、齒輪傳動、滾筒、聯(lián)軸器及軸承的傳動效率，查附表A-4選取。 ?。X輪精度為8級），（齒輪聯(lián)軸器），（滾子軸承）則 2、確定電動機的轉(zhuǎn)速為使傳動裝置設(shè)計合理，可根據(jù)工作機的轉(zhuǎn)速要求和傳動裝置中各級傳動的合理傳動比范圍推算出電動機的轉(zhuǎn)速的可選范圍，推算公式為 式中 電動機的可選轉(zhuǎn)速范圍，r/min 傳動裝置總傳動比的合理范圍；各傳動副的合理傳動比范圍（按表2-1選?。?工作機的轉(zhuǎn)速，r/min。滾筒軸工作轉(zhuǎn)速為 查表得V帶傳動的傳動比；

9、 齒輪傳動的傳動比（圓柱齒輪）則 總傳動比的合理范圍；故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有總=0.842Pd=3.208kw計 算 及 說 明計算結(jié)果符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由相關(guān)手冊可查出有三種適用的電動機型號，如下方案電動機型號額定功率同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速電動機重量/N傳動裝置的傳動比總帶齒輪1Y160M1-8475072011809.4233.142Y132M1-64100096073012.573.1443Y112M-441500144047018.853.55.385綜合考慮選用Y132M1-6電動機3.3、確定傳動裝置的總傳動比和分配各級傳動比1、確定總傳

10、動比 （滿載轉(zhuǎn)速和工作機輸出軸轉(zhuǎn)速） 2、分配傳動裝置的傳動比 （式中 帶傳動和齒輪的傳動比） 為使V帶傳動外廓尺寸不致過大，初步取，則齒輪傳動比為 3.4、動力運動參數(shù)計算3.4.1、各軸的轉(zhuǎn)速（將傳動裝置各軸由高速至低速依次定為1軸、2軸等） （小齒輪軸轉(zhuǎn)速）綜合考慮，選用：Y132M1-6型電動機，齒輪傳動比：n1 =384 r/min計 算 及 說 明計算結(jié)果 （大齒輪軸轉(zhuǎn)速） （滾筒轉(zhuǎn)速） 3.4.2 計算各軸輸入功率 13軸的輸出功率分別為輸入功率乘軸承效率0.98. 3.4.3 計算各軸轉(zhuǎn)矩 13軸的輸出轉(zhuǎn)矩分別為輸入轉(zhuǎn)矩乘以軸承效率0.98.n2 =110.2 r/minn3=

11、110.2 r/minP1=3.08kWP2=2.93kWP3=2.84kWT0 =31.91NmT1 =76.6NmT2 =253.92NmT3 =246.12Nm計 算 及 說 明計算結(jié)果 第四部分 齒輪的設(shè)計計算4.1 齒輪材料和熱處理的選擇4.1.1 齒輪的材料選擇 因為載荷有輕微振動，傳動速度不高，傳動無特殊要求，屬于一般的齒輪傳動，故兩齒輪均可用軟齒面齒輪。由機械設(shè)計，表10-1選擇小齒輪材料為45Cr鋼（調(diào)質(zhì)），齒面硬度為280HBS；大齒輪材料為45（調(diào)質(zhì)）鋼表面淬火，齒面硬度為240HBS。兩者硬度相差40HBS 第三部分已經(jīng)確定齒輪精度為8級4.2 齒輪幾何尺寸的設(shè)計計算4

12、.2.1 按齒面接觸疲勞強度設(shè)計齒輪 （1）初選螺旋角=14 （2）由于傳動過程中粉塵較多選用閉式傳動,故選小齒輪齒數(shù)大齒輪齒數(shù)由于本設(shè)計中的減速器是軟齒面的閉式齒輪傳動，齒輪承載能力主要由齒面接觸疲勞強度決定，其設(shè)計公式 （3）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1) 試選載荷系數(shù)。2) 由第三部分已知，3) 按軟齒面齒輪對稱安裝，由機械設(shè)計選取齒寬系數(shù)。4) 由機械設(shè)計表10-6查得材料的彈性影響系數(shù) 計 算 及 說 明計算結(jié)果5) 。6) 由機械設(shè)計圖10-30選取區(qū)域系數(shù)。7) 由機械設(shè)計表10-26查得則8) 由機械設(shè)計圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限；大齒輪的接觸疲勞強度極限

13、計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)9) 由機械設(shè)計圖1019取接觸疲勞壽命系數(shù)；。10) 計算接觸疲勞許用應(yīng)力取安全系數(shù)S=111) 許用接觸應(yīng)力 （4）設(shè)計計算 1）試算小齒輪分度圓直徑，代入以上參數(shù)的值。 1.計算圓周速度。 2. 計算齒寬與齒高之比b/h及計算齒寬b計算齒寬b及模數(shù)H lim1=570MPaH lim2=500MPaN1=1.106109N2=3.17108KN1=0.93KN2=0.96H1=530.1MPaH2=480MPaH=505.05MPa計 算 及 說 明計算結(jié)果 3. 計算縱向重合度= 4. 計算載荷系數(shù)K 已知使用系數(shù)=1,根據(jù)v=1.1m/s,8級精度,由圖10-8查得動

14、載系數(shù);由表10-4查得 由圖10-13查得1.3由表10-3查得故載荷系數(shù)k= 5. 按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 6. 計算模數(shù)4.2.2按齒根彎曲強度設(shè)計，公式為 1)計算載荷系數(shù) 2)根據(jù)縱向重合度,查得螺旋角影響系數(shù) 3)計算當(dāng)量齒數(shù)1) 查取齒形系數(shù)、和應(yīng)力修正系數(shù)、由機械設(shè)計表查得2.59, 2.20,K=2.04計 算 及 說 明計算結(jié)果 1.596 1.782) 由機械設(shè)計圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限；大齒輪的彎曲強度極限；3) 由機械設(shè)計圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)， 0.92 4)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4 5)計算大小齒輪

15、的并加以比較大齒輪的數(shù)值較大2、設(shè)計計算 對比計算結(jié)果,由于接觸疲勞強度計算的模數(shù)大于齒根彎曲疲勞計算的模數(shù)，取,已滿足彎曲強度.為了滿足接觸疲勞強度,需要按接觸疲勞強度算得分度圓直徑來計算應(yīng)有的齒數(shù).故實際傳動比F1=317.86MPaF2=249.72MPa計 算 及 說 明計算結(jié)果這樣設(shè)計出的齒輪傳動，即滿足了齒面接觸疲勞強度，又滿足了齒根彎曲疲勞強度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費4.2.3 主要參數(shù)選擇及幾何尺寸計算(1)計算中心距(2)按圓整后的中心距修正螺旋角(3)計算大小齒輪的分度圓直徑(4)計算齒輪寬度圓整后取齒輪傳動參數(shù)表名稱符號單位小齒輪大齒輪中心距amm125傳動比i3.48

16、2模數(shù)mmm2.0壓力角20螺旋角齒數(shù)Z2794分度圓直徑d1mm55.79194.22基圓直徑dbmm52.43182.51齒頂圓直徑damm59.91198.32齒根圓直徑mm50.61189.02齒寬bmm6560材料45Cr45熱處理狀態(tài)調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)齒面硬度HBS2802404.2.4齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計小齒輪齒頂圓直徑da1=50mm160mm，采用實心結(jié)構(gòu)的齒輪；大齒輪齒頂圓直徑da2=500mm160mm，采用腹板式結(jié)構(gòu)的齒輪。小齒輪考慮到小齒輪尺寸較小，沒有安裝鍵的的空間，所以小齒輪不用鍵連接，將齒輪和軸做成一體，即齒輪軸，大齒輪則需要把齒輪和軸分開制造，采用圓頭普通平鍵連接。初選軸的直

17、徑為50mm（后面軸的設(shè)計再具體設(shè)計并校核），查附表C-18得齒寬b=14mm，鍵高h=9mm，根據(jù)齒輪寬度b2=60mm取鍵長L=50mm。根據(jù)機械設(shè)計手冊求得大齒輪的各個幾何尺寸，并作簡圖如下： a=125mmd1=55.79mmd2=194.22mmb=55.79計 算 及 說 明計算結(jié)果 第五部分 軸的設(shè)計計算5.1低速軸(2軸）的設(shè)計計算5.1.1 低速軸材料和熱處理的選擇采用45鋼，并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，查機械設(shè)計書，得其許用彎曲應(yīng)力-1=55MPa。5.1.2 初步確定低速軸的最小直徑1) 軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩2) 初定軸的最小直徑先按課本式（15-2）初步估計軸的最少直徑。材料為45

18、鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)課本表15-3，取考慮到軸要安裝聯(lián)軸器，會有兩個鍵槽存在，故將估算直徑加大5%10%，取為33.8241.365.1.3 低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 (1)整體初步設(shè)計為滿足減速器的構(gòu)圖要求將齒輪安排在箱體內(nèi)部偏置,軸承安裝在兩側(cè)，軸的外伸端安裝聯(lián)軸器。故軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)設(shè)計為階梯軸，外伸端軸徑最小，向內(nèi)逐段增大，根據(jù)軸上零件的安裝與固定要求初步確定裝配方案，設(shè)計有7個軸徑，如下圖 軸上零件的定位 零件的軸向定位如以上簡圖所示，帶輪左端（軸端）可用螺母加上擋圈定位，右端用軸肩定位；端蓋直接用螺桿裝在機座上(2)確定軸各段直徑和長度 軸段1（外伸端）直徑的最小，為了方便安裝聯(lián)軸器，故先選聯(lián)

19、軸器。-1=55MPaA0=126103dmin=30.737.6mm增大后：dmin=33.8241.36mm聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩，查課本表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩的變化很小，故=1.3,，則：按照計算轉(zhuǎn)矩 應(yīng)不小于聯(lián)軸器的公稱轉(zhuǎn)矩的條件，選用GYS5型凸緣式聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為: 孔徑:35 mm 與軸的最小直徑相符，故取d1=35mm要對安裝在軸段的聯(lián)軸器進行定位，軸段2上應(yīng)有軸肩，軸肩的高度h=（0.070.1）d1=2.453.5，d2=d1+2h=39.942，考慮到軸段與標準密封圈配合，應(yīng)取密封件標準內(nèi)徑，查附錄D選用d=40mm的毛氈圈，故軸段2的直徑mm。軸段3上安裝軸承，軸段3必須

20、滿足軸承內(nèi)徑的標準，暫取軸承型號為7209C，其內(nèi)徑d=45mm，故取軸段3的直徑。軸段4為軸肩，給軸承定位，根據(jù)7009C軸承的安裝尺寸，取軸段4的直徑。軸段5為軸肩，給齒輪定位，取。軸段6上安裝齒輪，為了便于安裝，取直徑。軸段7上安裝軸承，同一根軸上一般安裝相同的軸承，因此。2確定各軸段的長度軸段1的長度應(yīng)比半聯(lián)軸器轂長短23mm，已知半聯(lián)軸器轂長為82mm，故取。軸段3應(yīng)與7009C 軸承的寬度相同，故取。軸段6的長度應(yīng)比齒輪轂長短23mm，齒輪轂長為65mm，故取。軸段5為軸環(huán)，取。通常從齒輪端面開始，為避免轉(zhuǎn)動零件與不動零件干涉，取齒輪端面與箱體內(nèi)壁的距離H=12mm?？紤]箱體鑄造誤

21、差，軸承內(nèi)端面應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離，取，考慮上下軸承座的連接，取軸承座的寬度C=50mm，根據(jù)軸承外圈直徑查機械設(shè)計手冊，的軸承端蓋厚度e=10mm，同時軸承端蓋與箱體之間需加裝墊片調(diào)整軸承游隙，一般，高速級端面與低速級端面距F=10mm，為避免轉(zhuǎn)動的聯(lián)軸器與不動的軸承端蓋干涉，取聯(lián)軸器端面與軸承蓋的距離K=30mm，至此，相應(yīng)軸段的長度就可確定：各軸段的直徑和各軸段的長度尺寸如圖： d1=35mmd2=40mmd3=45mmd4=52mmd5=54mmd7=45mml180mml3=19mml663mml5=8mml269mml482mml736mm計 算 及 說 明計算結(jié)果 依圖，由相關(guān)參

22、數(shù)及計算得軸的支點和軸上受力點間的跨距：3軸上零件的周向固定。為了保證良好的對中性，齒輪和軸選用過盈配合，聯(lián)軸器與軸選用，與軸承內(nèi)圈配合的軸頸選用k6。齒輪及聯(lián)軸器均采用A型普通平鍵連接，分別為鍵14*9GB/T 1096-2003及鍵10*8GB/T 1096-2003。4軸上倒角及圓角，為保證7009C軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊推薦，取軸肩圓角半徑為1.5mm，為方便加工，其他軸肩圓角半徑均取為1.5mm，軸的左右端倒角均為（3） 計算輸出軸（2軸）上斜齒輪受力。 圓周力= =22591000/194.22=2667.09N 徑向力2667.09=1002.68N軸向力=

23、2667.09=689.76N（4） 按彎扭合成強度校核軸徑 1.軸的受力分析.畫軸的受力分析簡圖如圖（a）將齒輪傳給軸的分散力簡化為集中力，并作用在輪轂寬度的中點。 2. 水平支反力（如圖b） =2667.09/2=1333.55N 垂直支反力（如圖d） L122mmL2120mmL3131mmFt2=2667.09NFr2=1002.68NFa2=689.76N=1333.55N計 算 及 說 明計算結(jié)果 3.畫彎矩圖。在水平面上彎矩如圖（c）所示 在垂直面上彎矩如圖（e）所示，A-A剖面左側(cè)彎矩為 合成彎矩如圖（f）所示，A-A剖面左側(cè)彎矩為 A-A剖面右側(cè)彎矩為 4.畫轉(zhuǎn)矩如圖（g)所

24、示 5.軸的彎扭合成強度校核。由以上計算的最大彎矩 因減速器為單向運轉(zhuǎn)，取，則 ，軸的彎矩合成強度滿足要求。W=8971.52-1=55MPaca=25.1MPa計 算 及 說 明計算結(jié)果5.2 高速軸（1軸）的設(shè)計計算5.2.1 高速軸材料和熱處理的選擇材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理 許用彎曲應(yīng)力5.1.2 初步確定高速軸的最小直徑1) 軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 2) 初定軸的最小直徑先按課本式（15-2）初步估計軸的最少直徑。材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)課本表15-3，取5.2.3 高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 擬定軸上零件的裝配方案 分析減速器的結(jié)構(gòu)，知高速軸上零件的裝配方案如下：帶輪、軸承端蓋、右軸承、齒輪

25、、左軸承依次從軸的右端向左安裝，左端只安裝軸承及其端蓋，如下圖： 零件的軸向定位 如以上簡圖所示，帶輪右端（軸端）可用螺母加上擋圈定位，左端用軸肩定位；端蓋直接用螺桿裝在機座上；左軸承左端靠端蓋定位，右端用軸肩定位；齒輪和軸為一體；右軸承左端用軸肩定位，右端用端蓋定位。 零件的周向定位帶輪用鍵定位；軸承用過盈配合定位 各軸段直徑和長度的確定1段：該段為最小軸，已計算得?？紤]到有一個鍵槽，將該軸徑加大5%，修正后， -1=55MPaP1=3.08kwn1=384r/minA0=126103計 算 及 說 明計算結(jié)果查相關(guān)書籍，取d1=25mm，按帶輪配合取公差m6。帶輪寬度為(1.52)d，取該

26、段長l150mm。采用A型鍵14*9GB/T 1096-2003連接。2段：在1段的基礎(chǔ)上形成軸肩，軸肩高度h=（0.070.1）d，取h=0.1d，則d2=d1+2h=25+20.125mm=30mm。端蓋總寬度為10mm（由減速器及軸承端蓋設(shè)計而定），取伸出部分長度為20mm，則l230mm。3段：此段裝軸承，軸段3必須滿足軸承內(nèi)徑的標準，取軸承型號為7307AC，其內(nèi)徑d=35mm，寬度B=17mm故取軸段3的直徑，因軸承右端靠端蓋固定，因此,取4段與6段：為了使齒輪與軸承不發(fā)生相互沖撞以及加工方便，齒輪與軸承之間要有一定距離，取軸肩高度為2mm，則d4=d6=d3+2h=39mm，長度

27、取22mm，則l4=l622mm。5段：此段是齒軸一體的位子（設(shè)計尺寸與小齒輪齒根直徑相近），其尺寸略大于小齒輪的相關(guān)尺寸，取l5=65mm。7段：此段裝軸承，選用的軸承與右邊的軸承一致，即d7=35mm，左端同樣靠端蓋固定，取l713mm。由以上分析可得軸的支點和軸上受力點的跨距：各軸段的直徑和長度尺寸如圖示：（4）計算輸入軸上斜齒輪受力 圓周力= =276.61000/55.79=2746.01N 徑向力2746.01=1032.35N軸向力=2746.01=710.17Nd1=25mml150mmd2=30mml230mmd3=35mml3=35mmd4=d6=39mml4=l622mm

28、d5=50mml565mmd7=35mml713mmL1=54.5mmL2=54.5mmL3=75mmFt1=2746.01NFr1=1032.35NFa1=710.17N5.2.4 按抗彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度 1.軸的受力分析.軸的受力分析如高速軸，將齒輪傳給軸的分散力簡化為集中力，并作用在輪轂寬度的中點。 2. 水平支反力 =2746.01/2=1373.01N 垂直支反力 3.水平面上彎矩 垂直面上彎矩,齒輪剖面左側(cè)彎矩為 合成彎矩，齒輪剖面左側(cè)合成彎矩為 齒輪剖面右側(cè)合成彎矩為 4.轉(zhuǎn)矩 5.軸的彎扭合成強度校核。由以上計算的最大彎矩 因減速器為單向運轉(zhuǎn)，取，則 ，軸的彎矩合成強度滿

29、足要求。=1373.01N-1=55MPaca=7.66MPa計 算 及 說 明計算結(jié)果第六部分 軸承、鍵和聯(lián)軸器的選擇6.1 軸承的選擇及校核6.1.1選用軸承：因為齒輪是斜齒圓柱齒輪，考慮承受軸向和徑向載荷，主從動輪均選用角接觸軸承（=）。在第五部分已經(jīng)選用相關(guān)軸承，且都是成對選用， 各軸承相關(guān)尺寸如下：軸承代號相關(guān)尺寸基本額定負荷dDB低速軸(2軸）7209C45851929.823.8高速軸（1軸）7307AC35802132.824.86.1.2軸承的校核 輸入軸（1軸）軸承選擇7207C。1.根據(jù)設(shè)計條件，軸承的預(yù)期壽命為：由以上可知：2.對于70000C型軸承，按機械設(shè)計書表13

30、-7，軸承派生軸向力，其中e為表13-5中的判斷系數(shù)，初步取e=0.4，因此可估算： 查機械設(shè)計書表13-5，仿照例題13-1進行插值計算，得： ，再計算 兩次計算的值相差不大，因此確定，3.求軸承當(dāng)量動載荷 查表13-5得：因軸承運轉(zhuǎn)過程中有輕微沖擊，取：，則因,所以按軸承1的受力大小校核故，所選軸承符合要求 （2）、輸出軸（2軸）軸承選擇7209C。 1.根據(jù)設(shè)計條件，軸承的預(yù)期壽命為： 由以上可知：2.對于70000C型軸承，按機械設(shè)計書表13-7，軸承派生軸向力，其中e為表13-5中的判斷系數(shù)，初步取e=0.4，因此可估算： 查機械設(shè)計書表13-5，仿照例題13-1進行插值計算，得：

31、，再計算 兩次計算的值相差不大，因此確定，3.求軸承當(dāng)量動載荷查表13-5得：因軸承運轉(zhuǎn)過程中有輕微沖擊，?。海瑒t因,所以按軸承1的受力大小校核故，所選軸承符合要求計 算 及 說 明計算結(jié)果6.2 鍵的選擇計算及校核材料選擇及其許用擠壓應(yīng)力選擇45號優(yōu)質(zhì)碳素鋼，查機械設(shè)計表6-2，在有輕微沖擊的情況下取其許用擠壓應(yīng)力，由第五部分已知：齒輪及聯(lián)軸器均采用A型普通平鍵連接，分別為鍵14*9GB/T 1096-2003及鍵10*8GB/T 1096-2003。帶輪采用A型鍵14*9GB/T 1096-2003連接(1）齒輪處：d=47mm L=65mm T=259N.m選擇鍵b=14mm l=L-b

32、=51mm h=9mm ; (2)聯(lián)軸器：d=35mm L=82mm T=259N.m 選擇鍵b=10mm l=L-b=72mm h=8mm （3）帶輪：d=25mm L=50mm T=76.6N.m選擇鍵b=14mm l=L-b=36mm h=9mm 故，以上鍵的選取合理6.3 聯(lián)軸器的選擇 由于減速器載荷平穩(wěn)，速度不高，無特殊要求，在第五部分已選GYS5型凸緣式聯(lián)軸器,其公稱轉(zhuǎn)矩為:400N.m 聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩，查課本表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩的變化很小，故=1.3,，則：故，聯(lián)軸器選用合理齒輪鍵：聯(lián)軸器：帶輪：K=1.3=336.7=400合格計 算 及 說 明計算結(jié)果第七部分 減速器潤滑

33、、密封及箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸的計算7.1 潤滑的選擇確定7.1.1潤滑方式 1.齒輪V=1.112 m/s 應(yīng)用噴油潤滑，但考慮成本及需要， 選用浸油潤滑 2.軸承采用潤滑脂潤滑7.1.2潤滑油牌號及用量 1.齒輪潤滑選用150號機械油，最低最高油面距1020mm， 需油量為1.5L左右 2.軸承潤滑選用2L3型潤滑脂，用油量為軸承間 隙的1/31/2為宜7.2密封形式 1.箱座與箱蓋凸緣接合面的密封 選用在接合面涂密封漆或水玻璃的方法2.觀察孔和油孔等處接合面的密封在觀察孔或螺塞與機體之間加石棉橡膠紙、墊片進行密封3.軸承孔的密封悶蓋和透蓋用作密封與之對應(yīng)的軸承外部 軸的外伸端與透蓋的間隙，由于V3（m/s），故選用 氈封圈（40 JB/ZQ4606-1986)加以密封.4. 軸承靠近機體內(nèi)壁處用擋油環(huán)加以密封，防止?jié)櫥瓦M入軸承內(nèi)部7.3箱體及附屬部件設(shè)計設(shè)計:參考設(shè)計手冊表11（鑄鐵減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸），初步取如下尺寸：箱座壁厚：，取，箱蓋壁厚：，取，箱體凸緣厚度：箱座，箱蓋，箱底座V=1.1m/s油面距1020mm油量為1.5LV3（m/s），選用： 氈封圈（40 JB/ZQ4606-1986)計 算 及 說 明計算結(jié)果加強肋厚度：箱座，箱蓋，地腳螺釘直徑：，取，型號為：螺栓GB/T M20400 （設(shè)計手冊P42，表3-13） 采用標準彈