機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)：鑄造車(chē)間碾砂機(jī)的傳動(dòng)裝置—一級(jí)圓柱圓錐齒輪減速器設(shè)計(jì).doc

《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)：鑄造車(chē)間碾砂機(jī)的傳動(dòng)裝置—一級(jí)圓柱圓錐齒輪減速器設(shè)計(jì).doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)：鑄造車(chē)間碾砂機(jī)的傳動(dòng)裝置—一級(jí)圓柱圓錐齒輪減速器設(shè)計(jì).doc（43頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 目錄目錄 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū).- 1 - 二、傳動(dòng)方案的擬定.- 1 - 三、電動(dòng)機(jī)的選擇.- 2 - 四、確定傳動(dòng)裝置的有關(guān)的參數(shù).- 4 - 五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算.- 7 - 六、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.- 20 - 七、滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算.- 28 - 八、連接件的選擇.- 31 - 九、減速箱的附件選擇.- 34 - 十、潤(rùn)滑及密封.- 36 - 十一、減速箱的附件選擇.- 37 - 十二、課程設(shè)計(jì)小結(jié).- 39 - 十三、參考資料.- 40 - 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 1 - 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 1、設(shè)計(jì)題目 ：設(shè)計(jì)鑄造車(chē)間

2、碾砂機(jī)的傳動(dòng)裝置 2、設(shè)計(jì)條件：使用壽命為 8 年，每日三班制工作，連續(xù)工作，單向轉(zhuǎn)動(dòng)。 工作中載荷有輕度沖擊，允許轉(zhuǎn)速偏差為 5%。 3、工作原理圖： 1-電機(jī) 2-傳動(dòng)裝置 3-碾機(jī)主軸 4-碾盤(pán) 5-碾輪 4、已知條件： 碾機(jī)主軸轉(zhuǎn)速 28 (r/min) 碾機(jī)主軸轉(zhuǎn)矩 1450 (N m) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 1 - 二、傳動(dòng)方案的擬定二、傳動(dòng)方案的擬定 根據(jù)設(shè)計(jì)要求擬定了如下兩種傳動(dòng)方案： a) c) 方案對(duì)比：方案對(duì)比： 方案方案?jìng)鲃?dòng)方式傳動(dòng)方式評(píng)價(jià)評(píng)價(jià) a 電機(jī)一級(jí)圓柱直齒 輪 一級(jí)錐齒輸 出 對(duì)軸剛度要求較大；結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單；有較大沖擊； 外形尺寸太大。 b 電機(jī)聯(lián)

3、軸器二 級(jí)斜齒輪一級(jí)錐齒 輸出 工藝簡(jiǎn)單，精度易于保 證，一般工廠均能制造， 適合于小批量生產(chǎn)。 根據(jù)題目要求：“結(jié)構(gòu)要求碾砂機(jī)主軸垂直布置，臥式 電機(jī)軸水平布置。使用壽命為 8 年，每日三班制工作，連續(xù)工 作，單向轉(zhuǎn)動(dòng)。工作中載荷有輕度沖擊，允許轉(zhuǎn)速偏差為 5%” 。 我們選用 a 方案。 選擇方案 b 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 2 - 三、電動(dòng)機(jī)的選擇三、電動(dòng)機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)電動(dòng)機(jī)特點(diǎn) （）選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型和結(jié)構(gòu)形式 電動(dòng)機(jī)分交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)兩種。由于直流電動(dòng)機(jī)需要 直流電源。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，價(jià)格較高，維護(hù)比較不方便。 ，因此 通常采用交流電動(dòng)機(jī)。生產(chǎn)單位一般用三相交流電源，

4、其中 以普通籠型異步電機(jī)應(yīng)用最多。在經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)的 場(chǎng)合（如起重機(jī)等） ，要求電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小和過(guò)載能力大，應(yīng) 選用起重及冶金用三相異步電動(dòng)機(jī)型或型（繞線 型） 。電動(dòng)機(jī)的額定電壓一般為 380。 （）選擇電機(jī)的容量 電動(dòng)機(jī)的容量（功率）選得合適與否，對(duì)電動(dòng)機(jī)的工作和 經(jīng)濟(jì)性都有影響。容量小于工作要求，就不能保證工作的正常 工作，或使長(zhǎng)期過(guò)載而過(guò)早損壞；容量過(guò)大則電動(dòng)機(jī)價(jià)格高， 能力不能充分利用，由于經(jīng)常不滿(mǎn)載運(yùn)行，效率和功率因素都 較低，增加電能消耗，造成很大浪費(fèi)。 （）標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)的容量有額定功率表示。 所選電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)等于或稍大于工作要求的功率。 容量小于工作要求，則不能保證工

5、作機(jī)正常工作，或使電動(dòng)機(jī) 長(zhǎng)期過(guò)載、發(fā)熱大而過(guò)早損壞；容量過(guò)大，則增加成本，并且 由于效率和功率低而造成浪費(fèi)。 （4）電動(dòng)機(jī)的容量主要由運(yùn)行時(shí)發(fā)熱條件限定，在不變或 變化很小的載荷下長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行的機(jī)械，只要起電動(dòng)機(jī)的負(fù)載 不超過(guò)額定值，電動(dòng)機(jī)便不會(huì)過(guò)熱，通常不必檢驗(yàn)和啟動(dòng)力矩。 按照工作機(jī)轉(zhuǎn)速要求和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的合理傳動(dòng)比范圍，可以 推算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍 n=(i*i*ii)nw r/min 式中：n電動(dòng)機(jī)可選轉(zhuǎn)速范圍，r/min 電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的選擇 (1)傳動(dòng)裝置的總效率： = =0.9830.9820.970.99=0.868 43 2 2 3 1 式中：=0.98 (滾動(dòng)軸

6、承傳動(dòng)效率) 1 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 3 - =0.98（圓柱斜齒傳動(dòng)效率） 2 =0.97（圓錐齒輪傳動(dòng)效率） 3 =0.99（聯(lián)軸器） 4 (2)電動(dòng)機(jī)所需的工作功率： =4.25kw 9550 Tn Pw =4.90kw 868 . 0 4.25 W d P P 電動(dòng)機(jī)功率：=4.90kw d P (3)確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 按機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)P7 表 1 推薦的傳動(dòng)比合 理范圍，一級(jí)圓錐齒輪減速器傳動(dòng)比 ia=24，二級(jí)圓柱齒輪減 速器傳動(dòng)比 ib=840，則總傳動(dòng)比合理范圍為16160， a i 故電機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為： （16160）（4481680） d nnia

7、 82 可選電機(jī)： Y132S1-25.5KW2900r/min Y132S-45.5KW1440r/min Y132M2-65.5KW960r/min Y160M2-85.5KW720r/min 根據(jù)以上選用的電機(jī)類(lèi)型，所需的額定功率及滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速， 選定電動(dòng)機(jī)型號(hào) Y132M2-6。 其主要性能，額定功率 5.5kw；滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速 960r/min 1=0.98 2=0.95 3=0.98 4=0.95 =0.840 =4.90kw d P 電動(dòng)機(jī)型號(hào)： Y132M2-6 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 4 - 四、確定傳動(dòng)裝置的有關(guān)的參數(shù)四、確定傳動(dòng)裝置的有關(guān)的參數(shù) 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和

8、分配傳動(dòng)比確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 (1)總傳動(dòng)比的計(jì)算。 由選定電動(dòng)機(jī)滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速和工作主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速,可得傳動(dòng) m nn 裝置總傳比 34.29 28 096 n n i m n 式中：r/min； r/min。960 m n28n (2)分配傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比 0a iii 式中 、分別為圓錐齒輪傳動(dòng)和減速器的傳動(dòng)比。 0 ii 為使圓錐齒輪傳動(dòng)外廓尺寸不致過(guò)大，初步取，2.14 0 i 則減速器傳動(dòng)比為： 0 34.29 16 2.14 a i i i 其中 12 ii i 為高速級(jí)傳動(dòng)比，為低速級(jí)傳動(dòng)比。 1 i 2 i 由二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比分配，圖（b） =4.5，所以 1 i

9、 9 32 2 i in=18.84 16i 1 4.5i 2 32/9i 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 5 - 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。 (1)各軸的轉(zhuǎn)速 軸 r/min960 m nn 軸 r/min 3 . 213 5 . 4 960 1 i n n I II 軸 r/min60 2 i n n 式中：分別為.軸的轉(zhuǎn)速； nnn, 電機(jī)滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速。 m n (2)各軸輸入功率 軸 KW4.7599 . 0 98 . 0 4.90 3113 ddI PPP 軸 KW4.5297 . 0 98 . 0 4.75 2112 IIII PPP 軸 KW4.

10、3097 . 0 98 . 0 4.52 2112 PPP 式中：Pd電動(dòng)機(jī)的輸出功率； 、，,軸的輸入功率； P ，（滾子軸承） ，（齒輪精度96 . 0 1 98 . 0 2 97 . 0 3 為 7 級(jí)，不包括軸承效率） ，（齒輪聯(lián)軸器） 。99 . 0 4 (3)各軸輸入轉(zhuǎn)矩 電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 N m48.75 960 4.90 95509550 m d d n P T =960r/min I n =213.3r/min II n =60r/min III n =4.75KW I P =4.52KW II P =4.30KW III P 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 6 - 軸 N

11、m 3 dI TT 99 . 0 48.7548.26 軸 211121 iTiTT IIII 97 . 0 98 . 0 5 . 448.26 =206.44 N m 軸 212122 iTiTT 97 . 0 98 . 0 56 . 3 206.44 698.62 N m =48.75 N m d T =48.26 N m I T =206.44 N m II T =698.62 N III T m 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 7 - 五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 5.1、高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)、高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì) 5.1.1、選擇齒輪材料及精度等級(jí)、選擇齒輪材料及精度等級(jí) 考

12、慮減速器傳遞功率不大，所以齒輪采用軟齒面。小齒輪 選用 40Cr 調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 240260HBS。大齒輪選用 45 鋼 調(diào)質(zhì)，齒面硬度 220HBS；根據(jù)教材 P210 表 10-8 選 7 級(jí)精度。 齒面粗糙度 Ra1.63.2m 5.1.2、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)、按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)公式： （教材 P218 式 10-21）3 21 1 ) ( 12 H EH d t t ZZ u uTK d 確定公式內(nèi)的個(gè)計(jì)算數(shù)值確定公式內(nèi)的個(gè)計(jì)算數(shù)值 1）試選6 . 1 t k 2）由教材 P217 圖 10-3 選取區(qū)域系數(shù)433 . 2 H Z 3) 傳動(dòng)比；5 . 4

13、 1 i 取小齒輪；20 1 Z 大齒輪；905 . 420 112 iZZ 4）初選取螺旋角14 查教材 P215 圖 10-26 得，Z 對(duì)應(yīng)的=0.87 72 . 0 1 22 所以59 . 1 21 5) 許用接觸應(yīng)力 H 取失效概率為 1%，通用齒輪和一般工業(yè)齒輪，按一般可 靠度要求選取安全系數(shù)安全系數(shù) S=1.由教材 205 式 10-12 得 S KN lim 由教材 P209 圖 10-21 查得： HlimZ1=520Mpa HlimZ2=460Mpa 由教材 P206 式 10-13 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N N1=60njLh=609601(243658)=2.901109

14、6 . 1 t k 20 1 Z 433 . 2 H Z 14 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 8 - N2=N1/i=2.901109/4.5=0.645109 式中：n-齒輪轉(zhuǎn)速； j-每轉(zhuǎn)一圈同一齒面的系數(shù)； Lh-齒輪的工作壽命。 由教材 P207 圖 10-19 查得接觸疲勞的壽命系數(shù)： KHN1=0.90 KHN2=0.94 H1=Hlim1 KHN1/S=5200.90/1.0Mpa=468Mpa H2=Hlim2 KHN2/S=4600.94/1.0Mpa=432.4Mpa 所以 Mpa HH H 450.2 2 4 . 432468 2 21 6）小齒輪的傳遞轉(zhuǎn)矩： 96

15、04.7510 5 . 9510 5 . 95 55 1 II nPT = N mm 4 104.73 7）由教材 P205 表 10-7 取 d=1 8）由教材 P201 表 10-6 查得材料的彈性系數(shù) 2 1 8 . 189 MPaZE 計(jì)算計(jì)算 1) 小齒輪分度圓直徑，根據(jù)教材 P218 式 10-21 得： t d1 mm mmd t 49.723 ) 450.2 8 . 189433 . 2 ( 5 . 4 15 . 4 1.591 104.736 . 12 3 2 4 1 2) 計(jì)算圓周速度 sm nd v t 50 . 2 100060 96049.72314 . 3 1000

16、60 11 3) 計(jì)算齒寬及模數(shù)b nt m 16 . 9 5.42 49.723 5.4225 . 2 41 . 2 20 14cos49.723cos 9.7234 1 1 1 h b mh mm z d m mmdb nt t nt td = N T 4 104.73 mm 2.50vm s 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 9 - 4）計(jì)算縱向重合度 586 . 1 14tan20318 . 0 tan318 . 0 1 z d 5）計(jì)算載荷系數(shù) K 已知使用系數(shù)m/s，7 級(jí)精度。由教材50 . 2 , 1vKA P194 圖 10-8 查得動(dòng)載系數(shù)的值：查得由表 Hv KK410

17、, 1 . 1 用差值法計(jì)算得： 得出： 417 . 1 426 . 1 417 . 1 4080 4049.723 H K 941 . 1 H K 由教材 P198 圖 10-13 查得： 3 . 1 F K 由教材 P195 表 10-3 查得： 2 . 1 FH KK 故載荷系數(shù)： 87 . 1 941 . 1 2 . 11 . 11 HHVA KKKKK 6）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由教材 P204 式（10-10a）得： mm K K dd t t 52.38 6 . 1 87 . 1 49.723 3 3 11 7）計(jì)算模數(shù) n m mm z d mn54 . 2

18、20 14cos52.38cos 1 1 5.1.3、按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由教材 P216 式（10-17）即 3 2 1 2 1 cos2 F SaFa d n YY z YKT m 確定計(jì)算參數(shù)確定計(jì)算參數(shù) 1）計(jì)算載荷系數(shù) 716 . 1 3 . 12 . 11 . 11 FFVA KKKKK 2） 由縱向重合度從教材 P217 圖 10-28 查得,586 . 1 螺旋角影響系數(shù)88 . 0 Y 49.723 2.41 5.42 9.16 nt bmm mmm h b h 3 . 1 F K 941 . 1 H K 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 10 - 3）計(jì)

19、算當(dāng)量齒數(shù) 521.98 14cos 90 cos 894.21 14cos 20 cos 33 2 2 33 1 1 Z Z Z Z v v 4）查取齒形系數(shù) 由教材 P200 表 10-5 計(jì)算如下： 182 . 2 521.98100 150100 18 . 2 14 . 2 18 . 2 72424 . 2 21894.21 2122 76 . 2 76 . 2 72 . 2 2 2 1 1 Fa Fa Fa Fa Y Y Y Y 得到： 得到： 5）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由教材 P200 表 10-5 計(jì)算如下： 789 . 1 100521.98 100150 79 . 1 79 .

20、1 83 . 1 579 . 1 21894.21 2021 57 . 1 56 . 1 57 . 1 2 2 1 1 Sa Sa Sa Sa Y Y Y Y 算得： 算得： 6）由教材 P208 圖 10-20c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極 限；大齒輪的彎曲疲勞極限。MPa FE 410 1 MPa FE 380 2 7) 由教材 P206 圖 10-18 取彎曲疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) 。91 . 0 ,84 . 0 21 FNFN KK 8) 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)為，1.4S 由教材 P205 式（10-12）得： MPa S K MPa S K FNFN F FNFN F 2

21、47 4 . 1 38091 . 0 246 4 . 1 41084 . 0 22 2 11 1 9）計(jì)算大小齒輪的并加以比較小齒輪的數(shù)值大 F FaFaY Y 0158 . 0 247 789 . 1 182 . 2 0175 . 0 246 579 . 1 7242 . 2 2 22 1 11 F FaFa F FaFa YY YY 設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算 ,586 . 1 88. 0 Y MPa FE 410 1 MPa FE 380 2 1.4S 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 11 - mmmn57 . 1 017 . 0 59 . 1 201 87 . 0 14cos104.7387

22、 . 1 2 3 2 24 對(duì)比結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于 n m 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取=2mm，可滿(mǎn)足彎曲 n m 強(qiáng)度，但為了同時(shí)滿(mǎn)足疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分 度圓直徑來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)，于是有： 取=26，5.412 2 14cos52.38cos 1 1 n m d z 1 z 則： =4.5 26=117 2 z 實(shí)際傳動(dòng)比 5 . 4 62 171 u 傳動(dòng)比誤差：i-u/i=|(4.5-4.5)/4.5|=0% h L 故所選軸承可滿(mǎn)足壽命要求。 7.2.2 中間軸的軸承進(jìn)行壽命校核中間軸的軸承進(jìn)行壽命校核 由 查教材 P321 表 13-5

23、 得44 . 0 466 . 0 e F F r a =65BDd 10023 = 3 10 X=0.4 Y=1.5 X=0.4 Y=1.4 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 30 - X=0.4 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版第四卷 P39-81 得 Y=1.4 2497.96)247.614 . 1878.314 . 0(1)( arp YFXFfP 則： = 2h L 6 10 () 60 t II f C nP 3 6 ) 2497.96 0043200 . 1 ( 3 . 21360 10 =404159.41h h L 故所選軸承可滿(mǎn)足壽命要求。 7.2.3、輸出軸的軸承進(jìn)行壽命校核、輸出

24、軸的軸承進(jìn)行壽命校核 由 查教材 P321 表 13-5 得14 . 0466 . 0 e F F r a X=0.4 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版第四卷 P39-81 得 Y=1.5 2483.16)1181.25 . 1778.414 . 0(1)( arp YFXFfP 則： = 2h L)( 60 106 P Cf n t 3 6 ) 2483.16 0080200 . 1 ( 6060 10 =9358503.5h h L 故所選軸承可滿(mǎn)足壽命要求。 404159. 2h L 41h X=0.4 Y=1.5 =935850 2h L 3.5h 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 31 - 八

25、、連接件的選擇八、連接件的選擇 8.1、聯(lián)軸器的選擇、聯(lián)軸器的選擇 根據(jù)傳遞載荷的大小，軸轉(zhuǎn)速的高低，被連接件的安裝精 度等，參考各類(lèi)聯(lián)軸器特性，選擇一種合用的聯(lián)軸器類(lèi)型。 8.2、聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)計(jì)算、聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)計(jì)算 由于裝置原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，聯(lián)軸器一端與電動(dòng)機(jī)相連，其 孔徑受電動(dòng)機(jī)外伸軸徑限制，所以選用彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器 HL2（GB/T5014-1985）其主要參數(shù)如下： 表 8-1 材料HT200 公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩315N/m 軸孔直徑2028mm 軸孔長(zhǎng)52mm 裝配尺寸38mm 8.2.18.2.1、載荷計(jì)算、載荷計(jì)算 名義轉(zhuǎn)矩： 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 32 - =9550=9550

26、4.75/960=47.3Nm I T I I P n 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tca=KAT1，查教材 P351 表 14-1，取 KA=1.3 則： Tca=KAT3=1.348.26=62.74Nm 通過(guò)比較可知，所選聯(lián)軸器合適。 8.3、鍵的選擇計(jì)算、鍵的選擇計(jì)算 鍵的選擇包括類(lèi)型選擇和尺寸選擇兩個(gè)方面。鍵的類(lèi)型應(yīng) 根據(jù)鍵聯(lián)接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使用要求和工作條件來(lái)選擇；鍵的尺 寸則按符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格和強(qiáng)度要求來(lái)取定。 8.3.1聯(lián)軸器與輸入軸鍵的選擇及計(jì)算聯(lián)軸器與輸入軸鍵的選擇及計(jì)算 1）鍵聯(lián)接的選擇 根據(jù)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用要求和工作條件，查手冊(cè)選用 圓頭普通平鍵（A 型） ，由軸徑的大小 d=22

27、,及由教材 P106 表 6-1，選用鍵 GB/T 10961979 鍵 6630 2）鍵的強(qiáng)度校核 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由教材 P106 表 6-2 查許用 擠壓應(yīng)力=100120，取其平均值，=110。 p a MP p a MP 鍵與帶輪轂鍵槽的接觸高度 =0.56=3mmhk5 . 0 鍵的工作長(zhǎng)度 =306=24mmbLl 由教材 P106 式 6-2 則有： =60.93 kld TI P 3 102 22243 1048.262 3 a MP p 8.3.2中間軸與齒輪連接鍵的選擇及計(jì)算中間軸與齒輪連接鍵的選擇及計(jì)算 1）鍵聯(lián)接的選擇 根據(jù)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用要求和工作條件

28、，選用圓頭普 通平鍵（A 型） ，由軸徑=35mm，又由教材 P106 表 4-1，選d 用鍵為：GB/T 1096-1979 鍵 10845 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 33 - 2）鍵的強(qiáng)度校核 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由教材 P106 表 6-2 查許用 擠壓應(yīng)力=100120，取其平均值，=110。 p a MP p a MP 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 =0.58mm=4mm hk5 . 0 鍵的工作長(zhǎng)度 =4510mm=35mm bLl 則有： =84.26 kld T P 3 102 35354 10206.442 3 a MP p 8.3.3輸出軸鍵的選擇及計(jì)算輸出軸鍵的

29、選擇及計(jì)算 1）鍵聯(lián)接的選擇 根據(jù)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用要求和工作條件，選用圓頭普 通平鍵（A 型） ，跟齒輪裝配段軸徑 d=55mm，由教材 P106 表 4-1，選用鍵 GB/T 10961976 鍵 161065 2）鍵的強(qiáng)度校核 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由1表 6-2 查許用擠壓應(yīng)力 =100120，取其平均值，=110。 p a MP p a MP 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度 =0.510mm=5mmhk5 . 0 鍵的工作長(zhǎng)度 =6516mm=49mmbLl 則有： =83.90 kld T P 3 102 55495 1029.5652 3 a MP p 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明

30、書(shū) - 34 - 九、減速箱的附件選擇九、減速箱的附件選擇 9.1.9.1.檢查孔和視孔蓋檢查孔和視孔蓋 檢查孔用于檢查傳動(dòng)件的嚙合情況，潤(rùn)滑狀態(tài)、接觸斑點(diǎn) 及齒側(cè)間隙，還可用來(lái)注入潤(rùn)滑油，故檢查孔應(yīng)開(kāi)在便于觀察 傳動(dòng)件嚙合區(qū)的位置，其尺寸大小應(yīng)便于檢查操作。視孔蓋可 用鑄鐵、鋼板或有機(jī)玻璃制成，它和箱體之間應(yīng)加密封墊，還 可在孔口處加過(guò)濾裝置，以過(guò)濾注入油中的雜質(zhì)，如減速器部 件裝配圖 1。 9.2.9.2.放油螺塞放油螺塞 放油孔應(yīng)設(shè)在箱座底面的最低處，或設(shè)在箱底。在其附近 應(yīng)有足夠的空間，以便于放容器，油孔下也可制出唇邊，以利 于引油流到容器內(nèi)。箱體底面常向放油孔方向傾斜 11.5， 并

31、在其附近形成凹坑，以便于污油的匯集和排放。放油螺塞常 為六角頭細(xì)牙螺紋，在六角頭與放油孔的接觸面處，應(yīng)加封油 圈密封。也可用錐型螺紋或油螺塞直接密封。選擇 M161.5 的外六角螺塞（2表 7-11） 。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 35 - 9.3.9.3.油標(biāo)油標(biāo) 油標(biāo)用來(lái)指示油面高度，應(yīng)設(shè)置在便于檢查及油面較穩(wěn)定 之處。常用油標(biāo)有圓形油標(biāo)（2表 7-7） ，長(zhǎng)形油標(biāo)（2表 7- 8）和管狀油標(biāo)（2表 7-9） 、和桿式油標(biāo)（2表 7-10）等。由 2表 7-10 得 M14 的桿式油標(biāo)。 9.4.9.4.通氣器通氣器 通氣器用于通氣，使箱內(nèi)外氣壓一致，以免由于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)， 箱內(nèi)油溫升

32、高，內(nèi)壓增大，而引起減速器潤(rùn)滑油的滲漏。簡(jiǎn)易 的通氣器鉆有丁字型孔，常設(shè)置在箱頂或檢查孔上，用于較清 潔的環(huán)境。較完善的通氣器具有過(guò)濾網(wǎng)及通氣曲路，可減少灰 塵進(jìn)入。 9.5.9.5.起吊裝置起吊裝置 起吊裝置用于拆卸及搬運(yùn)減速器。它常由箱蓋上的吊孔和 箱座凸緣下面的吊耳構(gòu)成2表 11-3。 9.6.9.6.定位銷(xiāo)定位銷(xiāo) 為保證箱體軸承孔的加工精度與裝配精度，應(yīng)在箱體聯(lián)接 凸緣上相距較遠(yuǎn)處安置兩個(gè)圓柱銷(xiāo)，并盡量不放在對(duì)稱(chēng)位置， 以使箱座與箱蓋能正確定位。選擇銷(xiāo) GB/T 11986 A830。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 36 - 十、潤(rùn)滑及密封十、潤(rùn)滑及密封 10.110.1、傳動(dòng)件

33、的潤(rùn)滑、傳動(dòng)件的潤(rùn)滑 減速器傳動(dòng)件和軸承都需要良好的潤(rùn)滑，其目的是為了減 少摩檫、磨損，提高效率，防銹，冷卻和散熱。減速器潤(rùn)滑對(duì) 減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有直接影響，如油面高度和需油量的確定， 關(guān)系到箱體高度的設(shè)計(jì)；軸承的潤(rùn)滑方式影響軸承軸向位置和 階梯軸的軸向尺寸。因此，在設(shè)計(jì)減速器結(jié)構(gòu)前，應(yīng)先確定減 速器潤(rùn)滑的有關(guān)位置。高速級(jí)齒輪在嚙合處的線速度：v (前面已經(jīng)計(jì)算出)，則采用浸油潤(rùn)滑，箱體內(nèi)應(yīng)有足sm27 . 2 夠的潤(rùn)滑油，以保證潤(rùn)滑及散熱的需要。 10.210.2、滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑、滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑 對(duì)齒輪減速器，當(dāng)浸油齒輪的圓周速度 v2m/s 時(shí)，滾 動(dòng)軸承宜采用脂潤(rùn)滑；當(dāng)齒輪的圓周速度時(shí)，滾動(dòng)

34、軸 2/vm s 承多采用油潤(rùn)滑。由上有 v=2.27m/s 則采用油潤(rùn)滑。 10.310.3、密封、密封 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 37 - 在潤(rùn)滑后，為防止油外漏，故減速器需密封。則軸出來(lái)需 加密封圈，在據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 7-14 選擇相應(yīng)的密封圈。 十一、減速箱的附件選擇十一、減速箱的附件選擇 11.111.1、檢查孔和視孔蓋、檢查孔和視孔蓋 檢查孔用于檢查傳動(dòng)件的嚙合情況，潤(rùn)滑狀態(tài)、接觸斑點(diǎn) 及齒側(cè)間隙，還可用來(lái)注入潤(rùn)滑油，故檢查孔應(yīng)開(kāi)在便于觀察 傳動(dòng)件嚙合區(qū)的位置，其尺寸大小應(yīng)便于檢查操作。視孔蓋可 用鑄鐵、鋼板或有機(jī)玻璃制成，它和箱體之間應(yīng)加密封墊，還 可在孔口處加過(guò)濾裝

35、置，以過(guò)濾注入油中的雜質(zhì)，如減速器部 件裝配圖 1。 11.211.2、放油螺塞、放油螺塞 放油孔應(yīng)設(shè)在箱座底面的最低處，或設(shè)在箱底。在其附近 應(yīng)有足夠的空間，以便于放容器，油孔下也可制出唇邊，以利 于引油流到容器內(nèi)。箱體底面常向放油孔方向傾斜 11.5， 并在其附近形成凹坑，以便于污油的匯集和排放。放油螺塞常 為六角頭細(xì)牙螺紋，在六角頭與放油孔的接觸面處，應(yīng)加封油 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 38 - 圈密封。也可用錐型螺紋或油螺塞直接密封。選擇 M161.5 的外六角螺塞（2表 7-11） 。 11.311.3、油標(biāo)、油標(biāo) 油標(biāo)用來(lái)指示油面高度，應(yīng)設(shè)置在便于檢查及油面較穩(wěn)定 之處。

36、常用油標(biāo)有圓形油標(biāo)（2表 7-7） ，長(zhǎng)形油標(biāo)（2表 7- 8）和管狀油標(biāo)（2表 7-9） 、和桿式油標(biāo)（2表 7-10）等。由 2表 7-10 得 M14 的桿式油標(biāo)。 11.411.4、通氣器、通氣器 通氣器用于通氣，使箱內(nèi)外氣壓一致，以免由于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)， 箱內(nèi)油溫升高，內(nèi)壓增大，而引起減速器潤(rùn)滑油的滲漏。簡(jiǎn)易 的通氣器鉆有丁字型孔，常設(shè)置在箱頂或檢查孔上，用于較清 潔的環(huán)境。較完善的通氣器具有過(guò)濾網(wǎng)及通氣曲路，可減少灰 塵進(jìn)入。 11.511.5、起吊裝置、起吊裝置 起吊裝置用于拆卸及搬運(yùn)減速器。它常由箱蓋上的吊孔和 箱座凸緣下面的吊耳構(gòu)成2表 11-3。 11.611.6、定位銷(xiāo)、定位銷(xiāo)

37、為保證箱體軸承孔的加工精度與裝配精度，應(yīng)在箱體聯(lián)接 凸緣上相距較遠(yuǎn)處安置兩個(gè)圓柱銷(xiāo)，并盡量不放在對(duì)稱(chēng)位置， 以使箱座與箱蓋能正確定位。選擇銷(xiāo) GB/T 11986 A830。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 39 - 十二、課程設(shè)計(jì)小結(jié)十二、課程設(shè)計(jì)小結(jié) 從這次設(shè)計(jì)中，我學(xué)到了很多有用的東西。比如細(xì)心比如 合作精神比如虛心比如耐心，因?yàn)闊o(wú)論是查找數(shù)據(jù)還是計(jì)算都 需要這些優(yōu)點(diǎn)和品質(zhì)，我想，這些東西對(duì)我以后的學(xué)習(xí)工作都 會(huì)是一份珍貴的財(cái)富。尤其值得一提的是，在這段時(shí)間內(nèi)，我 由原來(lái)的對(duì) CAD 制圖的水平有了很大提高，通過(guò)畫(huà)圖，使我 熟悉了機(jī)械零件結(jié)構(gòu)和材料的強(qiáng)度，雖然花費(fèi)了很多時(shí)間和精 力在

38、這次的課程設(shè)計(jì)上面，但我認(rèn)為這是值得的。我想，我會(huì) 把這次的所得帶到以后的學(xué)習(xí)之中去，再次讓自己充實(shí)地生活， 為以后的工作做好積極的準(zhǔn)備。 兩周的課程設(shè)計(jì)很快就要結(jié)束了，經(jīng)過(guò)兩周的課程設(shè)計(jì)， 加深了對(duì)理論的理解，提高了自己的獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，學(xué)會(huì)了使 用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)這個(gè)機(jī)械方面的“詞典” 。同時(shí)，在設(shè)計(jì) 過(guò)程中也遇到了一些問(wèn)題，通過(guò)問(wèn)題的解決，更加熟悉和了解 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 40 - 了設(shè)計(jì)過(guò)程，在設(shè)計(jì)中必須按部就班，也不可以想當(dāng)然，必須 有一定的根據(jù)才可以。在這次實(shí)習(xí)中得到了指導(dǎo)老師的精心指 導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助，在此次實(shí)習(xí)結(jié)束時(shí)向他們表示感謝。 我相信，通過(guò)這次的實(shí)踐，能使我

39、在以后的設(shè)計(jì)中避免很 多不必要的工作，有能力設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)更緊湊，傳動(dòng)更穩(wěn)定精確 的設(shè)備。 十三、參考資料十三、參考資料 1機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) ，高等教育出版社，龔溎義 鑼 圣國(guó) 李平編，2006 年 4 月第 22 版； 2機(jī)械設(shè)計(jì)（第第八版） ，高等教育出版社，濮良貴，紀(jì)名 剛主編，2006 年 5 月第 8 版； 3機(jī)械工程圖學(xué) ，科學(xué)出版社，侯洪生主編 4畫(huà)法幾何及機(jī)械制圖（第五版） ，高等教育出版社，朱冬 梅 胥北瀾 主編，2000 年 12 月第 5 版； 5互換性與技術(shù)測(cè)量 ，機(jī)械工業(yè)出版社，韓進(jìn)宏 主編， 2004 年 8 月第 1 版。 6機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)電子版。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) - 41 -