切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 16577阅读
    • 6回复

    [原创]单级斜齿轮减速箱设计说明书 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线haiyuan364
     
    发帖
    1
    光币
    10
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2009-01-12
    关键词: 齿轮
    机械设计基础课程设计任务书 1083p9Uh  
                     :AI%{EV-L  
    课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计                                                         K CH`=lX  
                     F!*GrQms  
    专        业:机械设计制造及自动化(模具方向) 8lA,3'z  
    YBF$/W+=9|  
    目   录 k1s5cg=n(  
         KeXt"U  
    一    课程设计书                            2 #VVfHCy  
    }d;6.~Gw  
    二    设计要求                              2 evNe6J3  
    ou<,c?nNM  
    三    设计步骤                              2 ;-;lM6zP  
         ,|.}6\zl*{  
        1. 传动装置总体设计方案                        3 t V>qV\>  
        2. 电动机的选择                                4 -|>T? t'K  
        3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比          5 DH.UJ +  
        4. 计算传动装置的运动和动力参数                5 Kpa$1x  
        5. 设计V带和带轮                              6 3wcF R0f  
        6. 齿轮的设计                                  8 c"pOi&  
        7. 滚动轴承和传动轴的设计                      19 bS954d/  
        8. 键联接设计                                  26 As`=K$^Il.  
        9. 箱体结构的设计                              27 <V Rb   
        10.润滑密封设计                                30 r@bh,U$  
        11.联轴器设计                                  30 Au}l^&,zN  
         Im@OAR4,R  
    四    设计小结                              31 Ki7t?4YE  
    五    参考资料                              32 xIC@$GP  
    gZ7R^] k  
    一. 课程设计书 ~(kqq#=s  
    设计课题: P)J-'2{  
        设计一用于带式运输机上的单级斜齿轮圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V ;FRUB@:  
    表一: lG%697P  
             题号 ?+.C@_QZQ  
    #kq!{5,  
    参数    1     |?8nO.C~V  
    运输带工作拉力(kN)    1.5     Q{L:pce-  
    运输带工作速度(m/s)    1.1     F P|cA^$<  
    卷筒直径(mm)    200     nReld :#T  
    wlaPE8Gc  
    二. 设计要求 !$oa6*<1  
    1.减速器装配图一张(A1)。 G[yzi  
    2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 /bB4ec8!  
    3.设计说明书一份。 c {%mi  
    ~uty<fP  
    三. 设计步骤 9&AO  
        1.  传动装置总体设计方案 f!w/zC .  
        2.  电动机的选择 $5)#L$!,]  
        3.  确定传动装置的总传动比和分配传动比 Kq-1  b  
        4.  计算传动装置的运动和动力参数 #?>)5C\Hqy  
        5.  “V”带轮的材料和结构 3WGET[3  
        6.  齿轮的设计 wGKxT ap  
        7.  滚动轴承和传动轴的设计 9$ ;5J  
        8、校核轴的疲劳强度 }3X/"2SW^  
        9.  键联接设计 ~44u_^a  
        10.  箱体结构设计 $) "\N  
        11. 润滑密封设计 hQm=9gS  
        12. 联轴器设计 8VMA~7^  
         &AJkYh  
    1.传动装置总体设计方案: A_wf_.l4h  
    h$!YKfhq}  
        1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 } u;{38~  
    2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, 92<+ug=  
    要求轴有较大的刚度。 zMbFh_dcq  
    3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 \#:  W  
    其传动方案如下: xB Wl|j  
            bTimJp[b  
    图一:(传动装置总体设计图) `J,>#Y6(J  
    *P=3Pl?j  
        初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 #RR;?`,L}  
         选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 `D[O\ VE  
         传动装置的总效率 $5 mGYF]  
            η=η1η2η3η24η25η6=0.96×××0.97×0.96=0.759; Az:~|P  
    为V带的效率,η2为圆柱齿轮的效率, giNXX jl  
    η3为联轴器的效率,为球轴承的效率, TF :'6#p  
    为圆锥滚子轴承的效率,η6为卷筒的传动效率。 e7;7TrB.  
    V*\hGNV  
      2.电动机的选择 YXWDbr:JX  
    gdf0  
        电动机所需工作功率为: P=P/η=2300×1.1/0.835=3.03kW, 执行机构的曲柄转速为n==105r/min, <jV,VKL#  
        经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,单级圆柱斜齿轮减速器传动比i=3~6, UVD D)  
        则总传动比合理范围为i=6~24,电动机转速的可选范围为n=i×n=(6~24)×105=630~2520r/min。 1(BLdP3&  
         &wK:R,~x6  
        综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, d9S/_iCI  
         $~FZJ@qa  
        选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 0 (-4"u>?  
         #[=kQ&  
        额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。 )v;O2z  
                                                      qF~9:`  
    *G.vY#h  
    方案    电动机型号    额定功率 8<Iq)A]'Z  
    P f9u=h}  
    kw    电动机转速 5wVJ.B~s  
        电动机重量 4aOz=/x2  
    N    参考价格 fVn4=d6X  
    元    传动装置的传动比     IzTJ7E*i  
                同步转速    满载转速            总传动比    V带传动    减速器     95'+8*YCY  
    1    Y112M-4    4    1500    1440    470    230    16.15    2.3    7.02     N[W#wYbH  
      <CuUwv 'A  
       中心高 hb; CpA  
            外型尺寸 i,;JI>U  
    L×(AC/2+AD)×HD        底脚安装尺寸A×B    地脚螺栓孔直径K    轴伸尺寸D×E        装键部位尺寸F×GD     Uwkxc  
        132        515× 345× 315    216 ×178        12    36× 80        10 ×41     fPD.np}  
    L /ibnGhq]  
    3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 H};1>G4  
    .@)vJtH)  
    (1)       总传动比 GV0@We~  
        由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n,可得传动装置总传动比为=n/n=1440/105=13.7 MuD ? KK  
        (2)       分配传动装置传动比 4q]6[/  
        =× ZJ%NZAxy  
        式中分别为带传动和减速器的传动比。 fr(Ja;  
        为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步取=2.3,则减速器传动比为==13.7/2.3=5.96 q~> +x?30  
    4.计算传动装置的运动和动力参数 W|8VE,"7  
    (1) 各轴转速 wIi(\]Q  
      ==1440/2.3=626.09r/min [E p'm  
      ==626.09/5.96=105.05r/min lkT :e)w  
    (2) 各轴输入功率 ;av!fK  
        =×=3.05×0.96=2.93kW ) Z3KO  
      =×η2×=2.93×0.98×0.95×0.993=2.71kW |j0_^:2r=  
        则各轴的输出功率:   s\mA3t  
    =×0.98=2.989kW m OUO)[6y  
    =×0.98=2.929kW iHNQxLkk{:  
    各轴输入转矩 mQ`atFz:Z  
       =××  N·m q<3La(^/  
    电动机轴的输出转矩=9550 =9550×3.05/1440=20.23 N· %"r9;^bj&<  
    所以: =×× =20.23×2.3×0.96=44.66N·m yQ/O[(  
    =×××=44.66×5.96×0.98×0.95=247.82 N·m goiI* " 6M  
    输出转矩:=×0.98=43.77 N·m Brxnl,%\  
    =×0.98=242.86N·m E\D,=|Mul  
    运动和动力参数结果如下表 }+m4(lpl  
    轴名        功率P KW        转矩T Nm    转速r/min     BGi'UL,  
        输入    输出    输入    输出         By6O@ .\V  
    电动机轴        3.03        20.23    1440     Nsh/  
    1轴    2.93    2.989    44.66    43.77    626.09     k5K5OpY  
    2轴    2.71    2.929    247.82    242.86    105.05     @>(JC]HtR  
    .b_ppieNY  
    5、“V”带轮的材料和结构 fSd|6iFH  
      确定V带的截型 hkl0N%[  
          工况系数     由表6-4                         KA=1.2 <k8WnA ~Fl  
           设计功率       Pd=KAP=1.2×4kw                  Pd=4.8 V/xXW=  
          V带截型      由图6-13                        B型 Pteti  
       $s=` {vv  
      确定V带轮的直径  GpTZp#~;  
           小带轮基准直径       由表6-13及6-3取        dd1=160mm %Y0lMNP  
            验算带速           V=960×160×3.14/60000=8.04m/s u:J( 0re  
            大带轮基准直径    dd2=dd1i=160×2.3=368mm  由表6-3取dd2=355mm .Bkfe{^  
       r&xIVFPI[  
      确定中心距及V带基准长度 e~gNGr]L/  
            初定中心距  由0.7(dd1+dd2)<a0<2(dd1+dd2)知 &iu]M=Y b  
                              360<a<1030 '%/=\Q`  
               要求结构紧凑,可初取中心距    a0=700mm  kVZs:  
         |in>`:qk  
      初定V带基准长度 %`pi*/(  
              Ld0=2a0+3.14/2(dd1+dd2)+1/4a0(dd2-dd1)2=2232mm &bJBsd@Os  
           G)YmaHeI;[  
       V带基准长度  由表6-2取  Ld=2240mm Ndl{f=sjX-  
            传动中心距   a=a0+(2240-2232)/2=708   a=708mm VTR4uT-  
            小带轮包角   a1=1800-57.30(335-160)/708=1640 ?4wl  
       0x5\{f  
       确定V带的根数 TR*vZzoy  
            单根V带的基本额定功率   由表6-5       P1=2.72kw .!^OmT,u  
            额定功率增量              由表6-6      △P=0.3 2V;{@k  
            包角修正系数             由表6-7        Ka=0.96 n&&C(#mBC  
            带长修正系数             由表6-2       KL=1 LtwfL^#  
             ^& *;]S`  
         V    带根数      Z=Pd/(P1+△P2)KaKL=4.8/(3.86+0.3)0.98*1.05=1.6556 O0rvr$.  
                                 Ha]vG@?+  
                           取Z=2 #ZPF&u"  
    V带齿轮各设计参数附表 D&K9!z"]  
    z@ZI$.w  
    各传动比 L;g2ZoqIr0  
    ,>qtnwvlHP  
        V带        齿轮     Iw?f1 ]  
        2.3        5.96     _I EbRVpb  
      6b2h\+AP  
    2. 各轴转速n L~h:>I+pG  
        (r/min)        (r/min)     jR:\D_:  
        626.09        105.05     U7/ =| Z  
    3NZK$d=4  
    3. 各轴输入功率 P ^wSGrV'  
        (kw)        (kw)     \Js*>xA  
        2.93       2.71     ] !1HN3  
    7)O+s/.P)  
    4. 各轴输入转矩 T Hsov0  
        (kN·m)        (kN·m)     L{;Q6_m  
    43.77        242.86     ]fh(b)8_,  
    @@R&OR  
    5. 带轮主要参数 @o}J)  
    小轮直径(mm)    大轮直径(mm)         X-bM`7'H  
        中心距a(mm)    基准长度(mm)    V带型号     &'DR`e O)  
    带的根数z     ZF#lh]  
        160        368        708        2232        B        2     )B-[Q#*A-  
    DuAix)#FN9  
    6.齿轮的设计 zcOm"-E-  
    c9nv=?/}f  
    (一)齿轮传动的设计计算 JAMV@  
    Ps 0<CUyI  
    齿轮材料,热处理精度 Kn?h  
        考虑此减速器的功率及现场安装的限制,故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮 |_s,]:  
        (1)       齿轮材料及热处理 .DnG}884  
           ① 材料:高速级小齿轮选用钢调质,齿面硬度为小齿轮  280HBS  取小齿齿数=24 zw5Ol%JF  
    高速级大齿轮选用钢正火,齿面硬度为大齿轮  240HBS    Z=i×Z=5.96×24=143.04 取Z=144 tK+JmbB\  
          ② 齿轮精度 DtS7)/<T  
        按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。 3T 0'zJ2f  
         Mxd7X<\$  
    2.初步设计齿轮传动的主要尺寸 @b5$WKPX  
    按齿面接触强度设计 &(o&Y  
    l\m7~  
    确定各参数的值: X}QcXc.d  
    ①试选=1.6 dgByl-8Q  
    选取区域系数 Z=2.433   %l%2 hvGZ  
         =yJV8%pa  
        则 ]_L;AD  
        ②计算应力值环数 * +6Z^ 7  
        N=60nj =60×626.09×1×(2×8×300×8) >B$ IrM7J  
        =1.4425×10h MQ'=qR  
        N= =4.45×10h  #(5.96为齿数比,即5.96=) -" r4  
        ③查得:K=0.93   K=0.96 79jnYjk  
        ④齿轮的疲劳强度极限 BryD?/}P)M  
        取失效概率为1%,安全系数S=1,公式得: \m<$qp,n  
        []==0.93×550=511.5 \4fuC6d2  
    F+D e"^As  
        []==0.96×450=432         }4,[oD  
    许用接触应力   ?;_Mxal'  
             =|c7#GaiF  
        ⑤查课本表3-5得: =189.8MP   W:}t%agis  
             =1 -<u_fv  
        T=9.55×10×=9.55×10×2.93/626.09 3r?T|>|  
        =4.47×10N.m p~-)6)We?  
        3.设计计算 :o:/RRp[  
    ①小齿轮的分度圆直径d #!(2@N8  
         IFtaoK  
        =46.42 x|Ms2.!  
        ②计算圆周速度 A(+V{1 L'  
        1.52 Ga <=Di):  
        ③计算齿宽b和模数 +.u HY`A  
    计算齿宽b (;N#Gqb6l  
           b==46.42mm T7?z0DKi  
    计算摸数m y8v0>V0)  
      初选螺旋角=14 h6 :|RGF  
        = 0^d<@\  
        ④计算齿宽与高之比 !Okl3 !fC  
    齿高h=2.25 =2.25×2.00=4.50 *M$$%G(4  
    =46.42/4.5 =10.32 ndvt $*  
    ⑤计算纵向重合度 ogdgLTi  
    =0.318=1.903 PoRP]Q*n  
    ⑥计算载荷系数K w:~vfdJ  
    使用系数=1 !]8QOn7=  
    根据,7级精度, 查课本得 Q_k'7Z\g$  
    动载系数K=1.07, fz+dOIU3\L  
    查课本K的计算公式: #Xi9O.  
    K= +0.23×10×b }e>OmfxDBt  
      =1.12+0.18(1+0.61) ×1+0.23×10×46.42=1.33  qt. =  
    查课本得: K=1.35 ?{OU%usQwE  
    查课本得: K==1.2 "Q[?W( SA  
    故载荷系数: 0.^67'  
        K=K K K K =1×1.07×1.2×1.33=1.71 w!Ii   
    ⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径 5^N` ~  
        d=d=50.64 b C"rQJg  
        ⑧计算模数 2:1 kSR^Ky  
        = jZ,=tF  
    4. 齿根弯曲疲劳强度设计  &/)To  
        由弯曲强度的设计公式 4B-+DH>{6  
        ≥ Bdib)t[  
    M"ZeK4qh  
    ⑴   确定公式内各计算数值 |#22pq?RP  
        ①   小齿轮传递的转矩=47.58kN·m LUA<N:  
             确定齿数z r3~YGY  
        因为是硬齿面,故取z=24,z=i z=5.96×24=143.04 L#MMNc+  
        传动比误差  i=u=z/ z=143.04/24=5.96 YF)c.Q0  
        Δi=0.032%5%,允许 N{K[sXCW  
        ②      计算当量齿数 BHS8MV L@  
        z=z/cos=24/ cos14=26.27  uh3<%9#\k  
        z=z/cos=144/ cos14=158 _Hv@bIL'  
        ③       初选齿宽系数 N. 0~4H %U  
         按对称布置,由表查得=1 s 5F?m  
        ④       初选螺旋角 0G8zFe*p  
        初定螺旋角 =14 Bv^5L>JZ/  
        ⑤       载荷系数K 3Sn# M{wH  
        K=K K K K=1×1.07×1.2×1.35=1.73 "lKR~Qi  
        ⑥       查取齿形系数Y和应力校正系数Y =la~D]T*g  
        查得: A7aW]  
        齿形系数Y=2.592  Y=2.211 Jy-V\.N>s  
         应力校正系数Y=1.596  Y=1.774 o AM)<#U>  
         }i9VV+L#1  
        ⑦       重合度系数Y ")3$. '5Dg  
        端面重合度近似为=[1.88-3.2×()]=[1.88-3.2×(1/24+1/144)]×cos14=1.7 m@g9+7  
    =arctg(tg/cos)=arctg(tg20/cos14)=20.64690 J QA]O/|N  
    =14.07609 b4>1UZGW-  
    因为=/cos,则重合度系数为Y=0.25+0.75 cos/=0.673 m 8P`n  
        ⑧       螺旋角系数Y > |(L3UA9  
     轴向重合度 =1.675, "IRF^1 p  
        Y=1-=0.82 vm8ER,IW)  
         yjIA`5^  
        ⑨       计算大小齿轮的 }k_'a^;C1  
     安全系数由表查得S=1.25 X`fer%`  
    工作寿命两班制,8年,每年工作300天 $)VnHr `hy  
    小齿轮应力循环次数N1=60nkt=60×271.47×1×8×300×2×8=6.255×10 k6(0:/C  
    大齿轮应力循环次数N2=N1/u=6.255×10/5.96=1.05×10 $[+)N ~  
        查课本得到弯曲疲劳强度极限                   Qv1cf  
        小齿轮     大齿轮 uevhW  
    F<Ig(Wl#az  
       查课本得弯曲疲劳寿命系数: NPLJ*uHH  
        K=0.86        K=0.93   8T3Nz8Q7  
    1i@a? 27|  
         取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 Lm'+z97  
          []= z(1`Iy M  
          []= ) RNB;K~s9  
           !>EK %OO  
           ?{wD%58^oG  
            大齿轮的数值大.选用. =!IoL7x  
         G$;cA:p-j  
    ⑵   设计计算 zB'_YwW  
         计算模数 05o<fa2HE  
    UD ;UdehC  
    =LKf.@]#  
    对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m=2mm但为了同时满足接触疲劳强度,需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d=50.64来计算应有的齿数.于是由: 5jHr?C  
    UvuA N:'  
    z==24.57  取z=25 gpogv -  
    X}`39r.  
    那么z=5.96×25=149           )a<MW66  
      #?'@?0<6  
    ②   几何尺寸计算 ba^/Ar(B  
        计算中心距     a===147.2 \w)ddc!ZS  
    将中心距圆整为110 .pIO<ZAFT  
    rTim1<IXR  
    按圆整后的中心距修正螺旋角 P<=1O WC  
    5 hW#BB  
    =arccos Jv?EV,S/e  
    Z:YgG.z"  
    因值改变不多,故参数,,等不必修正. se*k56,  
    vb3hDy  
    计算大.小齿轮的分度圆直径 A0bR.*3  
         3!`_Q%  
        d==42.4 ^0?ww&X  
    mSGpxZ,IE  
    d==252.5 S" (Nf+ux  
    0bOT&Z^  
    计算齿轮宽度 PW\me7iCz  
    gZ8JfA_\R(  
    B= 3AAciMq}  
    l[C_vUg  
    圆整的       N_d{E/  
    5..YC=_20  
                                                大齿轮如上图: I]BhkJ  
    W j`f^^\HJ  
    TeFi[1  
    N1"p ;czK  
    7.传动轴承和传动轴的设计 IkO [R1K  
    PsOq-  
    1.  传动轴承的设计 Q{CRy-ha  
    N%%trlDXD  
    ⑴.  求输出轴上的功率P1,转速n1,转矩T1 <'\!  
    P1=2.93KW            n1=626.9r/min N#XC%66qy!  
    T1=43.77kn.m U>@AE  
    ⑵.  求作用在齿轮上的力 Z[>fFg~N4  
        已知小齿轮的分度圆直径为 m#4h5_N  
            d1=42.4 Wevd6)\  
    而  F= b_7LSp  
         F= F { ft |*  
    xzOn[.Fi  
         F= Ftan=20646×0.246734=5094.1N F{c8{?:  
    e X6o 7a  
    $wDSED -  
    &3 Ki  
    ⑶.   初步确定轴的最小直径 ^Cvt^cI  
    先按课本初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,取 <":83RCS  
    >V4r '9I  
    3Tp8t6*nL  
                 JSmg6l?[u  
         从动轴的设计 @"wX#ot  
           u%Mo.<PI  
            求输出轴上的功率P2,转速n2,  T2, Q2:r WE{K!  
                P2=2.71kw,n2=105.05, T2=242.86kn.M Ro4!y:2|  
        ⑵.  求作用在齿轮上的力  wG6Oz2(  
        已知大齿轮的分度圆直径为 _18Z]XtX  
            d2=252.5 S9ic4rcd  
    而  F= dBS_N/  
         F= F [:q J1^UU  
    ;C=V -r  
         F= Ftan=1923.6×0.246734=474.6N teC/Uf 5  
    Z9q4W:jyS  
    uH,/S4?X  
    aof'shS8  
    ⑶.   初步确定轴的最小直径 c;!| =  
    先按课本15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,取 "5'eiYm s  
    hJ8% r_  
    输出轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径d,为了使所选的轴与联轴器吻合,故需同时选取联轴器的型号 .o,-a>jL  
    查表,选取 y7+n*|H  
    I+SfZ:q ^  
    因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以 b\zq,0%  
    选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm,半联轴器的孔径 &4 #%xg  
    @F*z/E}e  
    ⑷.   根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 cIC/3g}]  
    为了满足半联轴器的要求的轴向定位要求,轴段右端需要制出一轴肩,故取直径;左端用轴端挡圈定位,按轴端直径取挡圈直径半联轴器与  。 nEW.Y33  
    jTZi< Y:bB  
    初步选择滚动轴承.因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列角接触球轴承.参照工作要求并根据,由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组 标准精度级的单列角接触球轴承7010C型. ?^MH:o  
    b$_qG6)IJO  
                D        B                轴承代号     e'c3.sQ|?  
       45        85        19        58.8    73.2    7209AC     qm'@o -[  
       45        85        19        60.5    70.2    7209B     .j"heYF)  
       50      80      16      59.2    70.9    7010C     %cDDu$9;  
       50      80      16      59.2    70.9    7010AC     R>1oF]w  
    r'_#rl  
         "}ur"bU1  
    =|dm#w_L"  
         ;=E}PbZt2  
       对于选取的单向角接触球轴承其尺寸为的 $G9E=wn  
        右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位.查得7010C型轴承定位轴肩高度mm, &B=z*m  
    ③   取安装齿轮处的轴段d=58mm;齿轮的右端与左轴承之间采用套筒定位.已知齿轮的宽度为75mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取L=72. 齿轮的左端采用轴肩定位,轴肩高3.5,d=65.轴环宽度,取b=8mm.     p]?eIovi  
    O U9{Y9e  
    ④    轴承端盖的总宽度为20mm(由减速器及轴承端盖的结构设计而定) .根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离 ,故取l=50. 7}~nQl2  
    ⑤    取齿轮距箱体内壁之距离a=16,两圆柱齿轮间的距离c=20.考虑到箱体的铸造误差,在确定滚动轴承位置时,应距箱体内壁一段距离 s,取s=8,已知滚动轴承宽度T=16, &e#pL`N  
    高速齿轮轮毂长L=50,则 pU,\ &3N  
    2chT^3e  
    L=16+16+16+8+8=64 S;2UcSsQl  
    至此,已初步确定了轴的各端直径和长度. f,LeJTX=  
    RZSEcRlN  
    5.    求轴上的载荷   #)#'^MZX  
    首先根据结构图作出轴的计算简图, 确定顶轴承的支点位置时, wN6sica|  
    查表对于7010C型的角接触球轴承,a=16.7mm,因此,做为简支梁的轴的支承跨距. mz;ExV16  
    <5CQ#^ cK  
    P9Eh, j0_  
    T2mZkK?rA  
    9c1q:>|  
    N "eK9>  
    W&Xi &[Ux  
    ;;U&mhz`  
    9jl\H6JY|  
         CPP9=CoR37  
    5`K'2  
    传动轴总体设计结构图: *|0W3uy\Y  
         HJ!)&xT  
                                 +l7Bu}_?  
    #}Ays#wA>?  
                                 (主动轴) o+R(ux"  
    }2Im?Q  
     e+@.n  
            从动轴的载荷分析图: $.B}zY{  
    qrt2uE{K  
    6.     校核轴的强度 u9+)jN<Yh  
    根据 "DJ%Yo  
    == sn@)L~$V  
    前已选轴材料为45钢,调质处理。 2Paw*"U  
    查表15-1得[]=60MP dsb z\w3:  
    〈 []    此轴合理安全 >v%UV:7ap  
    >>=v`}  
    8、校核轴的疲劳强度. Z \ -  
    ⑴.   判断危险截面 CR|>?9V  
    截面A,Ⅱ,Ⅲ,B只受扭矩作用。所以A Ⅱ Ⅲ  B无需校核.从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看,截面Ⅵ和Ⅶ处过盈配合引起的应力集中最严重,从受载来看,截面C上的应力最大.截面Ⅵ的应力集中的影响和截面Ⅶ的相近,但是截面Ⅵ不受扭矩作用,同时轴径也较大,故不必做强度校核.截面C上虽然应力最大,但是应力集中不大,而且这里的直径最大,故C截面也不必做强度校核,截面Ⅳ和Ⅴ显然更加不必要做强度校核.由附录可知,键槽的应力集中较系数比过盈配合的小,因而,该轴只需胶合截面Ⅶ左右两侧需验证即可. y|wR)\  
    ⑵.  截面Ⅶ左侧。 ZPY84)A_}  
    抗弯系数   W=0.1=0.1=12500 r1$x}I#Zv  
    抗扭系数   =0.2=0.2=25000 mOYXd,xd  
    截面Ⅶ的右侧的弯矩M为 8EI&}I  
    截面Ⅳ上的扭矩T为 =242.86 HL!"U (_  
    截面上的弯曲应力 9Mv4=k^7|4  
    v/wR) 9  
    截面上的扭转应力 K%vGfQ8Er-  
    == +Nka,C^O"  
    轴的材料为45钢。调质处理。 rX&?Xi1JeV  
    由课本得: 2f-Or/v  
               w;^7FuBaC  
    因             2?owXcbx  
    经插入后得 B&H [z  
    2.0         =1.31 9M-/{D^+<  
    轴性系数为 dtq]_HvTJ  
           =0.85 kc:2ID&  
    K=1+=1.82 <4Cy U j  
        K=1+(-1)=1.26 6~q"#94  
    所以               7PI|~Ifi  
    ZbcpE~<a  
    综合系数为:    K=2.8 w9a6F  
    K=1.62 %AuS8'Uf  
    碳钢的特性系数        取0.1 k$ } 6Qd  
       取0.05 R2[!h1nZ  
    安全系数 "mkTCR^]e  
    S=25.13 y<5xlN(+v  
    S13.71 cj/FqU"  
    ≥S=1.5    所以它是安全的 `{I-E5 x  
    截面Ⅳ右侧 ;rH@>VrR  
    抗弯系数    W=0.1=0.1=12500 *,DBRJ_*7  
    D<cHa |  
    抗扭系数   =0.2=0.2=25000 Q}jl1dIq  
    {z}OZHJN  
    截面Ⅳ左侧的弯矩M为   M=133560 JEes'H}Y  
    1 {V*(=Tp  
    截面Ⅳ上的扭矩为   =295 ,*Yu~4  
    截面上的弯曲应力   Wc$1Re{z  
    截面上的扭转应力 Wz7jB6AWA  
    ==K= qcfLA~y  
        K= 5q?ZuAAA  
    所以                 Sc*O_c3D  
    综合系数为: QY<2i-A  
    K=2.8    K=1.62 SpY%2Y.Dy  
    碳钢的特性系数 I.\fhNxHY  
        取0.1       取0.05 L%JmdY;  
    安全系数 OE/O:F:1j  
    S=25.13 \6xVIQ& 0  
    S13.71 `:A`%Fg8<  
    ≥S=1.5    所以它是安全的 wvA@\-.+  
    eVDI7W:(Sn  
    9.键的设计和计算 T)]5k3{  
    ;%AK< RT  
    ①选择键联接的类型和尺寸 :d-+Z%Y  
    一般8级以上精度的尺寸的齿轮有定心精度要求,应用平键. N$H0o+9-Y  
    根据    d=55    d=65 +)FB[/pXk  
    查表6-1取:   键宽  b=16     h=10     =36 R;f!s/^)  
                         b=20     h=12     =50 Y zSUJ=0/  
    ~fE@]~f>  
    ②校和键联接的强度 ,&!Txyye  
      查表6-2得      []=110MP m-UI^M,@<  
    工作长度  36-16=20 k9.2*+vvg  
        50-20=30 v*1UNXU\  
    ③键与轮毂键槽的接触高度 -1~bWRYq  
         K=0.5 h=5 %J?;@ G)r  
        K=0.5 h=6 70l"[Y  
        由式(6-1)得: T"XP`gk  
               <[] Y6/'gg'&5  
               <[] ]C-hl}iq  
        两者都合适 _ pM&Ya  
        取键标记为: !L+*.k:  
                   键2:16×36 A GB/T1096-1979 AW4N#gt8',  
        键3:20×50 A GB/T1096-1979 ~fn2B  
    10、箱体结构的设计 T@uY6))>F  
    减速器的箱体采用铸造(HT200)制成,采用剖分式结构为了保证齿轮佳合质量, HjV3PFg  
    大端盖分机体采用配合. X~GnK>R  
    7M<Ae D%  
    1.   机体有足够的刚度 ? r=cLC  
    在机体为加肋,外轮廓为长方形,增强了轴承座刚度 s"<k) Xi  
    Y(ly0U}  
    2.   考虑到机体内零件的润滑,密封散热。 xXM`f0s@+]  
    s!``OyI/Z  
    因其传动件速度小于12m/s,故采用侵油润油,同时为了避免油搅得沉渣溅起,齿顶到油池底面的距离H为40mm ]L%qfy4  
    为保证机盖与机座连接处密封,联接凸缘应有足够的宽度,联接表面应精创,其表面粗糙度为 .0S.7w3dZo  
    gd-4hR  
    3.   机体结构有良好的工艺性. a1B_w#?8  
    铸件壁厚为10,圆角半径为R=3。机体外型简单,拔模方便. 2GA6@-u\  
    ^wCjMi(sj  
    4.   对附件设计 @kn0f`  
    A  视孔盖和窥视孔 %p)6m 2Sb  
    在机盖顶部开有窥视孔,能看到 传动零件齿合区的位置,并有足够的空间,以便于能伸入进行操作,窥视孔有盖板,机体上开窥视孔与凸缘一块,有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封,盖板用铸铁制成,用M6紧固 ScYw3i  
    B  油螺塞: 900#K   
    放油孔位于油池最底处,并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧,以便放油,放油孔用螺塞堵住,因此油孔处的机体外壁应凸起一块,由机械加工成螺塞头部的支承面,并加封油圈加以密封。 bWo-( qxq  
    C  油标: kN >%y&cK  
    油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。 hgX@?WWR  
    油尺安置的部位不能太低,以防油进入油尺座孔而溢出. :f?\ mVS+  
    {BKu'A  
    D  通气孔: R$4&>VBu  
    由于减速器运转时,机体内温度升高,气压增大,为便于排气,在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器,以便达到体内为压力平衡. hWwh`Vw%  
    E  盖螺钉: k5]s~* ,0  
    启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。 .a1WwI  
    钉杆端部要做成圆柱形,以免破坏螺纹. Tk9u+;=6$  
    F  位销: v-J*PB.0p  
    为保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度,在机体联结凸缘的长度方向各安装一圆锥定位销,以提高定位精度. $R%xeih1fz  
    G  吊钩: g8 ,V( ^  
    在机盖上直接铸出吊钩和吊环,用以起吊或搬运较重的物体. *fso6j#%  
    I.A7H'j  
    减速器机体结构尺寸如下: 4<)%Esyb  
    +^YXqOXU  
    名称    符号    计算公式    结果     t&^9o $  
    箱座壁厚                10     3:7J@>  
    箱盖壁厚                9     mS5'q q;t  
    箱盖凸缘厚度                12     -$J\BkI  
    箱座凸缘厚度                15     {$)zC*l  
    箱座底凸缘厚度                25     _?kjIF  
    地脚螺钉直径                M24     OACRw%J:X{  
    地脚螺钉数目        查手册        6     4=td}%  
    轴承旁联接螺栓直径                M12     Z;=G5O uvQ  
    机盖与机座联接螺栓直径        =(0.5~0.6)        M10     kB {  
    轴承端盖螺钉直径        =(0.4~0.5)        10     b[<r+e8  
    视孔盖螺钉直径        =(0.3~0.4)        8     P% _cIR  
    定位销直径        =(0.7~0.8)        8     O%;H#3kn&s  
    ,,至外机壁距离        查机械课程设计指导书表4        34 OF&{mJH"g'  
        22 ^EWkJW,Yc  
        18     ,3 &XV%1  
    ,至凸缘边缘距离        查机械课程设计指导书表4        28 0]?} kY  
        16     m.e+S,i  
    外机壁至轴承座端面距离        =++(8~12)        50     a7s+l=  
    大齿轮顶圆与内机壁距离        >1.2        15     Gf( hN|X.  
    齿轮端面与内机壁距离        >        10     e3,TY.,Ay  
    机盖,机座肋厚                9    8.5     5drc8_fZ  
    轴承端盖外径        +(5~5.5)    120(1轴)125(2轴) 56t9h/y  
    150(3轴)     c""*Ng*T  
    轴承旁联结螺栓距离            120(1轴)125(2轴) iZ % KHqG  
    150(3轴)     ?TA%P6Lw  
         9J h"1i>x2  
    11. 润滑密封设计 UjxEbk5>^  
    5[}3j1  
        对于二级圆柱齿轮减速器,因为传动装置属于轻型的,且传速较低,所以其速度远远小于,所以采用脂润滑,箱体内选用SH0357-92中的50号润滑,装至规定高度. PnkJ Wl<S  
        油的深度为H+ VI7f}  
             H=30  =34 =(:{>tO_"  
    所以H+=30+34=64 4^cDp!8  
    其中油的粘度大,化学合成油,润滑效果好。 "S)2<tV  
         5S`_q&  
        密封性来讲为了保证机盖与机座联接处密封,联接 6t/nM  
    凸缘应有足够的宽度,联接表面应精创,其表面粗度应为     ~XGBE  
        密封的表面要经过刮研。而且,凸缘联接螺柱之间的距离不宜太 ?3 {&"  
        大,国150mm。并匀均布置,保证部分面处的密封性。 u UXj  
         i3#To}g5V  
    12.联轴器设计 V}gP'f07zy  
    uvR9BL2=  
    1.类型选择. P"d7Af  
    为了隔离振动和冲击,选用弹性套柱销联轴器 q-kMqnQ  
    2.载荷计算. DT *'r;  
    公称转矩:T=95509550333.5 </! `m8\  
    查课本,选取 /orpQUHA  
    所以转矩   l3kYfq{";"  
    因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以 eD5:0;X2  
    选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm -5;Kyio  
    9D@ $Y54  
    四、设计小结 )c|S)iJ7=z  
        经过两周紧张的课程设计,终于体会到了什么叫设计。原来设计并非自己想的那么简单、随便,比如说,设计减速器时,里面的每一个零件几乎都有其国家标准,我们设计时必需得按标准进行设计,最后才能符合要求。我觉得从事设计工作的人一定得要有很好的耐性,并且要有足够的细心,因为设计过程中我们要对数据不断的计算,对图形不断的修改,这需要耐心。因此,我觉得我们有必要从现在就开始培养这样一种耐心的工作态度,细心的工作作风,以便以后更快的进入到工作中,避免不必要的错误。 .,Q j3  
        我觉得,虽然这次设计出的结果与自己所想的有一定差距,但我想至少是自己动手了,并且通过这次设计,使自己更明白自己在这方面的欠缺和不足之处,懂得要从头到尾自己设计出一样东西是多么的不容易。因此,我想在剩下的一年半时间里,我会针对自己专业方面欠缺知识进行提高,拓宽。我想不管谁找出了自己的弱点,一定要努力的去改进、提高它,这样自己才会不断的进步,虽然“人无完人”,但我想我们不断的改进、提升自己,最后会使自己成为比现在的自己更强,更优秀的人的。我想这是我这次课程设计的最大收获。 z\64Qpfm  
    五、参考资料目录 `q =e<$  
    [1]《机械设计课程设计》,高等教育出版社,王昆,何小柏,汪信远主编,1995年12月第一版; ,Vb;2  
    [2]《机械设计(第七版)》,高等教育出版社,濮良贵,纪名刚主编,2001年7月第七版; lO=+V 6  
    [3]《简明机械设计手册》,同济大学出版社,洪钟德主编,2002年5月第一版; + / s2;G  
    [4]《减速器选用手册》,化学工业出版社,周明衡主编,2002年6月第一版; s+#|j;V<  
    [5]《工程机械构造图册》,机械工业出版社,刘希平主编 pkTg.70wU  
    [6]《机械制图(第四版)》,高等教育出版社,刘朝儒,彭福荫,高治一编,2001年8月第四版; b^ wWg  
    [7]《互换性与技术测量(第四版)》,中国计量出版社,廖念钊,古莹庵,莫雨松,李硕根,杨兴骏编,2001年1月第四版。
     
    分享到
    离线zhangyi311
    发帖
    2
    光币
    0
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2009-06-15
    hao 东西啊,支持
    离线0363jj
    发帖
    1
    光币
    1
    光券
    0
    只看该作者 2楼 发表于: 2009-11-19
    楼主,我现在需要发一套给我好吗? ,gU%%>-_~w  
    谢谢!      0363jj@163.com
    离线magnetic
    发帖
    1
    光币
    1
    光券
    0
    只看该作者 3楼 发表于: 2009-11-30
    楼主 可以也给我发一套吗 465522040@qq.com
    离线wyjyanjing
    发帖
    1
    光币
    1
    光券
    0
    只看该作者 4楼 发表于: 2010-07-28
    刚刚看到,想好好学习一下,不知楼主可否也给我发一套wyjyanjing@sina.com
    离线yaob
    发帖
    5
    光币
    0
    光券
    0
    只看该作者 5楼 发表于: 2011-12-15
    感觉像是我想要的
    离线悟剑声
    发帖
    5
    光币
    0
    光券
    0
    只看该作者 6楼 发表于: 2011-12-22
    好东西