切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 16587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 Prr<:q  
                     k:af  
    课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计                                                         ZfMJU  
                     ydBoZ3}  
    专        业:机械设计制造及自动化(模具方向) \alRBHqE  
    9B<y w.  
    目   录 D<nTo&m_  
         C[wnor!  
    一    课程设计书                            2 X8Gw8^t  
    0Wk}d(f  
    二    设计要求                              2 Ma_! 1Y  
    !dmI}<@&k  
    三    设计步骤                              2 BEu9gu  
         ) D(XDN  
        1. 传动装置总体设计方案                        3 b7HS 3NYk  
        2. 电动机的选择                                4 3WaYeol`  
        3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比          5 pcL02W|J  
        4. 计算传动装置的运动和动力参数                5 JTdK\A>l  
        5. 设计V带和带轮                              6 [7L1y) I(  
        6. 齿轮的设计                                  8 BYwG\2?~  
        7. 滚动轴承和传动轴的设计                      19 7CNEP2}:R  
        8. 键联接设计                                  26 NjL,0Bp  
        9. 箱体结构的设计                              27 w_eLas%  
        10.润滑密封设计                                30 |L0s  
        11.联轴器设计                                  30 ~D 5'O^  
         b8T'DY;~  
    四    设计小结                              31 ,]Hn*\@p[c  
    五    参考资料                              32 Lv#DIQ8y  
    DUY#RJf  
    一. 课程设计书 {s 4:V=J  
    设计课题: pH)V:BmJ  
        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 2<U5d`  
    表一: # |2w^Kn  
             题号 Le#bitp  
    t3G%}d?  
    参数    1     2}+V3/  
    运输带工作拉力(kN)    1.5     Y#C=ku  
    运输带工作速度(m/s)    1.1     +5 @8't  
    卷筒直径(mm)    200     d0IHl!X  
    9KD2C>d<  
    二. 设计要求 c_&iGQ  
    1.减速器装配图一张(A1)。 8(&C0_yD  
    2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 C{+~x@  
    3.设计说明书一份。 |PTL!>ym2  
    BL,YJM(y  
    三. 设计步骤 [+>$'Du  
        1.  传动装置总体设计方案 fE7[Sk  
        2.  电动机的选择 N\ GBjr-d  
        3.  确定传动装置的总传动比和分配传动比 R6CxNPRJ  
        4.  计算传动装置的运动和动力参数 Of Y>~d  
        5.  “V”带轮的材料和结构 yn4Xi@9Pri  
        6.  齿轮的设计 D55dD>  
        7.  滚动轴承和传动轴的设计 P}JA"V&  
        8、校核轴的疲劳强度 Y{um1 )k  
        9.  键联接设计 >.QD:_@:  
        10.  箱体结构设计 JFl@{6c  
        11. 润滑密封设计 c\"oj&>A  
        12. 联轴器设计 zgqe@;{  
         4 ILCvM  
    1.传动装置总体设计方案: RG#  
    )7[>/2aGd  
        1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 0M-Zp[w\-  
    2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, (F~eknJ  
    要求轴有较大的刚度。 c :hOQZ  
    3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 1%EIP -z  
    其传动方案如下: 's!EAqCN  
            ) Q]kUG#`  
    图一:(传动装置总体设计图) OZ$u&>916  
    Ku56TH!Py  
        初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 e#SNN-hKsJ  
         选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 !j( v-pQf"  
         传动装置的总效率 `{8Sr)  
            η=η1η2η3η24η25η6=0.96×××0.97×0.96=0.759; i#&]{]}Qv  
    为V带的效率,η2为圆柱齿轮的效率, k h#|`E#,  
    η3为联轴器的效率,为球轴承的效率, N] }L*o&  
    为圆锥滚子轴承的效率,η6为卷筒的传动效率。 ;sCX_`t0E  
    2t/ba3Rfk  
      2.电动机的选择 .K;*uq:0  
    P[aB}<1f0  
        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, 1,9RfYV  
        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, jHTaG%oh  
        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。 %\Ig{Rj;  
         D("['`{  
        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, XOVZ'V  
         "kVN|Do  
        选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 5qR76iH) /  
         Z9 }qds6 y  
        额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。 =}u;>[3  
                                                      }a-ikFQ]  
    I)O%D3wfMW  
    方案    电动机型号    额定功率 IcI y  
    P v #IC  
    kw    电动机转速 cSoZq4  
        电动机重量 el 5F>)  
    N    参考价格 9F ).i  
    元    传动装置的传动比     !\RR UH*  
                同步转速    满载转速            总传动比    V带传动    减速器     ]oXd|[ G  
    1    Y112M-4    4    1500    1440    470    230    16.15    2.3    7.02     u A*Op45  
      5/>G)&  
       中心高 %`-NWAXL  
            外型尺寸 +!'6:F  
    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     Td X6<fVV  
        132        515× 345× 315    216 ×178        12    36× 80        10 ×41     Ed.~9*m  
    XZJ}nXy  
    3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 |`E\$|\p  
    N y7VIh|  
    (1)       总传动比 0 l G\QT  
        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 m -7^$  
        (2)       分配传动装置传动比 K;gm^  
        =× c|hKo[r)  
        式中分别为带传动和减速器的传动比。 pJK puoiX  
        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 6EP5n  
    4.计算传动装置的运动和动力参数 KvkiwO(  
    (1) 各轴转速 nLJ]tpw^DH  
      ==1440/2.3=626.09r/min 0'c<EJ  
      ==626.09/5.96=105.05r/min H /*^$>0Uo  
    (2) 各轴输入功率 <),FI <~  
        =×=3.05×0.96=2.93kW }us%G&A2u  
      =×η2×=2.93×0.98×0.95×0.993=2.71kW {- 7T\mj  
        则各轴的输出功率:   W5EB+b49KM  
    =×0.98=2.989kW C Vyq/X  
    =×0.98=2.929kW `61VP-r  
    各轴输入转矩 #oJ9BgDry  
       =××  N·m 3Akb|r  
    电动机轴的输出转矩=9550 =9550×3.05/1440=20.23 N· 2gg5:9  
    所以: =×× =20.23×2.3×0.96=44.66N·m >=r094<  
    =×××=44.66×5.96×0.98×0.95=247.82 N·m J[RQF54qA{  
    输出转矩:=×0.98=43.77 N·m !@%m3)T8  
    =×0.98=242.86N·m ].7)^  
    运动和动力参数结果如下表 5 S7\m5  
    轴名        功率P KW        转矩T Nm    转速r/min     x]Nq|XK  
        输入    输出    输入    输出         #0hX)7(j  
    电动机轴        3.03        20.23    1440     .ye5 ;A}  
    1轴    2.93    2.989    44.66    43.77    626.09     8.'%wOU @A  
    2轴    2.71    2.929    247.82    242.86    105.05     y85GKysT  
    u`R  
    5、“V”带轮的材料和结构  Z:u7`%  
      确定V带的截型 s:i$s")  
          工况系数     由表6-4                         KA=1.2 kplyZ  
           设计功率       Pd=KAP=1.2×4kw                  Pd=4.8 fW <qp  
          V带截型      由图6-13                        B型 9iUkvnphh  
       "otP^X.  
      确定V带轮的直径 k0{Mq<V*%  
           小带轮基准直径       由表6-13及6-3取        dd1=160mm =Q[ 5U9  
            验算带速           V=960×160×3.14/60000=8.04m/s \ Lrg:  
            大带轮基准直径    dd2=dd1i=160×2.3=368mm  由表6-3取dd2=355mm y3))I\QT  
       q71Tg  
      确定中心距及V带基准长度 pc:~_6S  
            初定中心距  由0.7(dd1+dd2)<a0<2(dd1+dd2)知 $NT{ssh  
                              360<a<1030 +wS?Z5%mU  
               要求结构紧凑,可初取中心距    a0=700mm Y[ a$~n^:n  
         li$(oA2  
      初定V带基准长度 CP["N(fF  
              Ld0=2a0+3.14/2(dd1+dd2)+1/4a0(dd2-dd1)2=2232mm :&9#p% /  
           =cX &H  
       V带基准长度  由表6-2取  Ld=2240mm s)8g4Yc*  
            传动中心距   a=a0+(2240-2232)/2=708   a=708mm _u]Wr%D@  
            小带轮包角   a1=1800-57.30(335-160)/708=1640 {CYFM[V  
       l2X'4_d  
       确定V带的根数 87r#;ND  
            单根V带的基本额定功率   由表6-5       P1=2.72kw `:R8~>p  
            额定功率增量              由表6-6      △P=0.3 u2@:[:Ao  
            包角修正系数             由表6-7        Ka=0.96 Ycn*aR2  
            带长修正系数             由表6-2       KL=1 xpRQ"6  
             6psK2d0  
         V    带根数      Z=Pd/(P1+△P2)KaKL=4.8/(3.86+0.3)0.98*1.05=1.6556 Jd7+~isu~  
                                 o3qBRT0[R  
                           取Z=2 P)7SK&]r;=  
    V带齿轮各设计参数附表 j@&F[r  
    cQA;Y!Q #  
    各传动比 Ro$l/lXl8t  
    cK1r9ED|  
        V带        齿轮     ikw_t?  
        2.3        5.96     bX=A77  
      BJB'o  
    2. 各轴转速n @'7'3+ c  
        (r/min)        (r/min)     (wo.OH  
        626.09        105.05     3l-8TR  
    6zaO$  
    3. 各轴输入功率 P :BN qr[=b  
        (kw)        (kw)     Nd%,V  
        2.93       2.71     7??+8T#n*  
    >E^sZmY[f-  
    4. 各轴输入转矩 T s1?N&t8c  
        (kN·m)        (kN·m)     mXAX%M U  
    43.77        242.86     P I)lJ\  
    )8!""n~  
    5. 带轮主要参数 K\,)9:`t  
    小轮直径(mm)    大轮直径(mm)         _RST[B.u6  
        中心距a(mm)    基准长度(mm)    V带型号     S)>L 0^M1  
    带的根数z     ?|w>."F  
        160        368        708        2232        B        2     es6!p 7p?  
    Z[[q W f  
    6.齿轮的设计 x32hO;  
    9B{,q6  
    (一)齿轮传动的设计计算 v8 I&~_b  
    >DP9S@W  
    齿轮材料,热处理精度 %7x x"$P:R  
        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 2ed$5.D  
        (1)       齿轮材料及热处理 AD_")_B|i  
           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 Hca vA{H  
    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 5N@k9x  
          ② 齿轮精度 ;%0$3a  
        按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。 sC(IeGbX  
         W.'#pd  
    2.初步设计齿轮传动的主要尺寸 N^*%{[<5  
    按齿面接触强度设计 X3-pj<JLY  
    *:{s|18Pj  
    确定各参数的值: wDVKp['  
    ①试选=1.6 {P&{+`sov  
    选取区域系数 Z=2.433   V|13%aE_v  
         "jb`KBH%"  
        则 TWZ* *S-  
        ②计算应力值环数 "v@Y[QI  
        N=60nj =60×626.09×1×(2×8×300×8) Ub2t7MU  
        =1.4425×10h >-*rtiE  
        N= =4.45×10h  #(5.96为齿数比,即5.96=) 1hp`.!3]H  
        ③查得:K=0.93   K=0.96 2!Yq9,`  
        ④齿轮的疲劳强度极限 ]w`)"{j5m  
        取失效概率为1%,安全系数S=1,公式得: ikX"f?Q;S2  
        []==0.93×550=511.5 o$;t  
    ^~9fQJNs  
        []==0.96×450=432         q^; SZ^yW5  
    许用接触应力   6<u =hhL  
             -K eoq  
        ⑤查课本表3-5得: =189.8MP   dWqKt0uh!  
             =1 mvgsf(a*'  
        T=9.55×10×=9.55×10×2.93/626.09 d,8L-pT$FM  
        =4.47×10N.m ZP~Mgz{f  
        3.设计计算 [ R  
    ①小齿轮的分度圆直径d X6)%2TwO  
         3q ujz)o  
        =46.42 U*(/eEtd-  
        ②计算圆周速度 9: N[9;('  
        1.52 Q6)Wh6Cm  
        ③计算齿宽b和模数 BbsgZ4  
    计算齿宽b o@:${> jw  
           b==46.42mm _N)/X|=~s  
    计算摸数m !IF]P#  
      初选螺旋角=14 d!0iv'^t  
        = ~tx|C3A`d  
        ④计算齿宽与高之比 ])OrSsV}  
    齿高h=2.25 =2.25×2.00=4.50 v=5H,4UMA  
    =46.42/4.5 =10.32 7+ +Fak  
    ⑤计算纵向重合度 C# zYZ JZ  
    =0.318=1.903 |ecK~+  
    ⑥计算载荷系数K &n$kVNE  
    使用系数=1 -UY5T@as  
    根据,7级精度, 查课本得 ,2oFt\`.r  
    动载系数K=1.07, 6<1 2j7  
    查课本K的计算公式: $~7uDq  
    K= +0.23×10×b mxD]`F  
      =1.12+0.18(1+0.61) ×1+0.23×10×46.42=1.33 [x{z}rYH  
    查课本得: K=1.35 " GRR,7A  
    查课本得: K==1.2 idsBw!DB  
    故载荷系数: Znr6,[U+q  
        K=K K K K =1×1.07×1.2×1.33=1.71 ,Tp:. "  
    ⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径 :m.6a4vx  
        d=d=50.64 BOt1J_;(rO  
        ⑧计算模数 `A\,$(q+  
        = W4Z8U0co  
    4. 齿根弯曲疲劳强度设计 4 .Kl/b;  
        由弯曲强度的设计公式 'h} (>%  
        ≥ o8_))  
    t 57MKDn  
    ⑴   确定公式内各计算数值 0JT"Pv_  
        ①   小齿轮传递的转矩=47.58kN·m {%wF*?gk  
             确定齿数z uA-1VwW+N  
        因为是硬齿面,故取z=24,z=i z=5.96×24=143.04 tTEw"DL_-  
        传动比误差  i=u=z/ z=143.04/24=5.96 #`]`gNB0Yg  
        Δi=0.032%5%,允许 '+EtnWH s  
        ②      计算当量齿数 21k,{FB'?  
        z=z/cos=24/ cos14=26.27  K g6hySb  
        z=z/cos=144/ cos14=158 [#@\A]LO  
        ③       初选齿宽系数 f/7on| bv  
         按对称布置,由表查得=1 *kY JwO^  
        ④       初选螺旋角 srlxp_^  
        初定螺旋角 =14 b:WA}x V  
        ⑤       载荷系数K 8:t!m>(*  
        K=K K K K=1×1.07×1.2×1.35=1.73 rEHlo[7^  
        ⑥       查取齿形系数Y和应力校正系数Y :o3>  
        查得: &?[g8A  
        齿形系数Y=2.592  Y=2.211 a = *'  
         应力校正系数Y=1.596  Y=1.774  p!> 5}f6  
         _D 9/,n$  
        ⑦       重合度系数Y o5B]?ekpq  
        端面重合度近似为=[1.88-3.2×()]=[1.88-3.2×(1/24+1/144)]×cos14=1.7 v6U Gr4  
    =arctg(tg/cos)=arctg(tg20/cos14)=20.64690 Q~R%|Q{&  
    =14.07609 %1mIngW=g  
    因为=/cos,则重合度系数为Y=0.25+0.75 cos/=0.673 _V`F_C\\#  
        ⑧       螺旋角系数Y XX7zm_>+  
     轴向重合度 =1.675, MgO_gFr  
        Y=1-=0.82 A)#w~X4  
         ~xLo0EV "  
        ⑨       计算大小齿轮的 %W}YtDf\  
     安全系数由表查得S=1.25 F/SYmNp  
    工作寿命两班制,8年,每年工作300天 R$h B9BK  
    小齿轮应力循环次数N1=60nkt=60×271.47×1×8×300×2×8=6.255×10 FMX ^k  
    大齿轮应力循环次数N2=N1/u=6.255×10/5.96=1.05×10 iE0x7x P_  
        查课本得到弯曲疲劳强度极限                   \@[Y ~:  
        小齿轮     大齿轮 Sx:JuK@  
    P5KpFL`B  
       查课本得弯曲疲劳寿命系数: P b-4$n2c  
        K=0.86        K=0.93   E4$y|Ni"  
    qTrM*/m:]L  
         取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 5BJn_<  
          []= CKnPMvmz  
          []= 1B#iJZ}  
           U5 ia|V  
           9Y:Iha`$w  
            大齿轮的数值大.选用. A vww @$  
         Cxd^i  
    ⑵   设计计算 uZM%F)  
         计算模数 <a&w$Zc/  
    %Rt 5$+dNT  
    +~>cAWZq_  
    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: llN/  
    D GL=\  
    z==24.57  取z=25 n-9a 0_{k  
    pocXQEg$]  
    那么z=5.96×25=149           \_(|$Dhq  
      .6!cHL3ln  
    ②   几何尺寸计算 : q>)c]  
        计算中心距     a===147.2 ]eUD3WUe>q  
    将中心距圆整为110 OI_Px3) y  
    N\"Hf=Y(~  
    按圆整后的中心距修正螺旋角 *JRM(V+IEv  
    Sd F+b+P]  
    =arccos )<%CI#s#  
    QFK'r\3 pU  
    因值改变不多,故参数,,等不必修正. Q4Nut  
    N1}r%!jk/  
    计算大.小齿轮的分度圆直径 foUBMl  
         O1@3V/.Wu  
        d==42.4 PWeWz(]0Z4  
    .HN4xL  
    d==252.5 D9  Mst6  
    s{OV-H  
    计算齿轮宽度 *~~J1.ja>  
    I s|_  
    B= Ey.%: O-Dv  
    Scug wSB  
    圆整的       X(O:y^sX}  
    a ]:xsJ~  
                                                大齿轮如上图: _%3p&1ld  
    c'XSs  
    i%GiWanG  
    2%v6h  
    7.传动轴承和传动轴的设计 guVuO  
    fRxn,HyV  
    1.  传动轴承的设计 n2dOCntN>  
    <00nu'Ex1v  
    ⑴.  求输出轴上的功率P1,转速n1,转矩T1 g:.LCF  
    P1=2.93KW            n1=626.9r/min r:PYAb=g  
    T1=43.77kn.m 62kA(F 0e,  
    ⑵.  求作用在齿轮上的力 mo9(2@~<  
        已知小齿轮的分度圆直径为 g\9&L/xDN  
            d1=42.4 }+}Cl T  
    而  F= ecx_&J@D  
         F= F bxPJ5oT  
    CfO{KiM(2  
         F= Ftan=20646×0.246734=5094.1N p I.~j]*:{  
    q6hH]Q>w*  
    PZvc4  
    Ve qB/Q X  
    ⑶.   初步确定轴的最小直径 mq}UUk@  
    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 r"7 PSJ  
    U\W$^r,  
    G0kF[8Am  
                 <Qr*!-Kc6  
         从动轴的设计 &G[W$2`@  
           mM L B?I  
            求输出轴上的功率P2,转速n2,  T2, cuI&Q?+c}  
                P2=2.71kw,n2=105.05, T2=242.86kn.M =jA.INin4  
        ⑵.  求作用在齿轮上的力 'f0R/6h\3s  
        已知大齿轮的分度圆直径为 oGyoU#z#  
            d2=252.5 c}!`tBTm  
    而  F= 6kMEm)YjT  
         F= F ?9 W2ax-4  
    EiP N44(  
         F= Ftan=1923.6×0.246734=474.6N C^LxJG{L5  
    4jlwu0L+  
    V)4?y9xZv  
    Bio QV47B  
    ⑶.   初步确定轴的最小直径 ~}/_QlX` K  
    先按课本15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,取 Hq~SRc~  
    J7`;l6+Gb  
    输出轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径d,为了使所选的轴与联轴器吻合,故需同时选取联轴器的型号 NG RXNh+  
    查表,选取 8Ht=B,7T  
    1FG"Ak}D  
    因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以 APJFy@l}  
    选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm,半联轴器的孔径 /cVZ/"  
    yRD tPK"E-  
    ⑷.   根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 6mIeV0Q'  
    为了满足半联轴器的要求的轴向定位要求,轴段右端需要制出一轴肩,故取直径;左端用轴端挡圈定位,按轴端直径取挡圈直径半联轴器与  。 g~(G P  
    nv(6NV  
    初步选择滚动轴承.因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列角接触球轴承.参照工作要求并根据,由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组 标准精度级的单列角接触球轴承7010C型. + rM]RFi  
    3g56[;Up?  
                D        B                轴承代号     WRRR"Q$  
       45        85        19        58.8    73.2    7209AC     D(&Zq7]n  
       45        85        19        60.5    70.2    7209B     dtj b(*x  
       50      80      16      59.2    70.9    7010C     DjiI*HLNR  
       50      80      16      59.2    70.9    7010AC     "uj@!SEs`?  
    oA:`=f%\  
         ]dV $H  
    I)9 ,  
         arS@l<79  
       对于选取的单向角接触球轴承其尺寸为的 5Vdy:l  
        右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位.查得7010C型轴承定位轴肩高度mm, XWX]/j2jA  
    ③   取安装齿轮处的轴段d=58mm;齿轮的右端与左轴承之间采用套筒定位.已知齿轮的宽度为75mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取L=72. 齿轮的左端采用轴肩定位,轴肩高3.5,d=65.轴环宽度,取b=8mm.     EY.m,@{  
    gxJ12' m  
    ④    轴承端盖的总宽度为20mm(由减速器及轴承端盖的结构设计而定) .根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离 ,故取l=50. w_;$ahsu~  
    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, +VJyGbOcC  
    高速齿轮轮毂长L=50,则 ynf!1!4  
    (]VY==t~  
    L=16+16+16+8+8=64 G)f!AuN=  
    至此,已初步确定了轴的各端直径和长度. ^rO!-  
    Z N&9qw*  
    5.    求轴上的载荷   iSfRo 31  
    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, (dx~lMI  
    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. .eorwj]yb  
    -s7!:MB%g  
    3hEbM'L  
    " YOl6n  
    U7e2NES  
    9l|*E  
    f)V6VNW.3  
    }AiF 7N0  
    k'sPA_|  
         Mhb~wDQl  
    m;TekJXm  
    传动轴总体设计结构图: obv_?i1  
         X`-o0HG  
                                 7osHKO<?2  
    :QHh;TIG=<  
                                 (主动轴) T-x9IoE  
    ?k@;,l :s  
    &Z9rQH81f>  
            从动轴的载荷分析图: DK'S4%;Sp  
    ^&c &5S}  
    6.     校核轴的强度 ttt4h  
    根据 P?jI:'u!R.  
    == F}@]Lq+  
    前已选轴材料为45钢,调质处理。 W@%g_V}C*  
    查表15-1得[]=60MP j0n.+CO-{  
    〈 []    此轴合理安全 A!uiM*"W  
    IJ:JH=8  
    8、校核轴的疲劳强度. 0,8RA_Ca}  
    ⑴.   判断危险截面 Adfnd  
    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. _fHj8- s/  
    ⑵.  截面Ⅶ左侧。 l&m Y}k  
    抗弯系数   W=0.1=0.1=12500 }^b  
    抗扭系数   =0.2=0.2=25000  aN6HO  
    截面Ⅶ的右侧的弯矩M为 xK5~9StP  
    截面Ⅳ上的扭矩T为 =242.86 9T1 - {s R  
    截面上的弯曲应力 )wdd"*hv  
    wS >S\,LV  
    截面上的扭转应力 r]aI=w<(f  
    == F ^m;xy  
    轴的材料为45钢。调质处理。 ZXIz.GFy+  
    由课本得: TQ%F\@"  
               uU-1;m#N?  
    因             8.7lc2aX  
    经插入后得 r029E-  
    2.0         =1.31 ZqjLZ9?q  
    轴性系数为 &]A0=h2{P*  
           =0.85 Ka%#RNW  
    K=1+=1.82 6 .[3N~pq  
        K=1+(-1)=1.26 ?N@[R];  
    所以               K(P.i^k  
    [dqh-7  
    综合系数为:    K=2.8 $ERiBALN:  
    K=1.62 h}DKFrHW;-  
    碳钢的特性系数        取0.1 Q]$pg5O  
       取0.05 <,U$Y>  
    安全系数 T {=&>pNK[  
    S=25.13 O.8k [Ht  
    S13.71 a(G}<  
    ≥S=1.5    所以它是安全的 p9S>H  
    截面Ⅳ右侧 IABF_GwF  
    抗弯系数    W=0.1=0.1=12500 WYkh'sv >  
    CW.T`F  
    抗扭系数   =0.2=0.2=25000 NK:! U  
    fP$rOJ)P  
    截面Ⅳ左侧的弯矩M为   M=133560 FchO 6O  
    %c8@  
    截面Ⅳ上的扭矩为   =295 8= =_43  
    截面上的弯曲应力   A8:eA  
    截面上的扭转应力 ~)6EH`-  
    ==K= k-)Ls~#+  
        K= 10bv%ZX7  
    所以                 o,@ (]e~  
    综合系数为: +/" \.wYv  
    K=2.8    K=1.62 j[dgY1yE:  
    碳钢的特性系数 8`90a\t'Z  
        取0.1       取0.05 I<+:Ho=6  
    安全系数 p\.IP2+c  
    S=25.13 *9EW &Ek  
    S13.71 \m:('^\6o  
    ≥S=1.5    所以它是安全的 "^Y zHq6  
    r @ !  
    9.键的设计和计算 0]^gT'  
    \5Y<UJ Ki  
    ①选择键联接的类型和尺寸 rZ2cC#  
    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. %J1oz3n  
    根据    d=55    d=65 agQD d8oX  
    查表6-1取:   键宽  b=16     h=10     =36 iJCv+p_f  
                         b=20     h=12     =50 =F %lx[9Ye  
    Zq5~M bldh  
    ②校和键联接的强度 )CgH|z:=b  
      查表6-2得      []=110MP MT$)A:"  
    工作长度  36-16=20 fVdu9 l  
        50-20=30 91nw1c!  
    ③键与轮毂键槽的接触高度 a>Zp?*9  
         K=0.5 h=5 P4+PY 8  
        K=0.5 h=6 M Ih\z7gW  
        由式(6-1)得: !/=.~B  
               <[] ff~1>=^  
               <[] "b%FkD  
        两者都合适 QZ*gR#K]Sz  
        取键标记为: MIb [}w=  
                   键2:16×36 A GB/T1096-1979 |IS$Om  
        键3:20×50 A GB/T1096-1979 t+{vb S0  
    10、箱体结构的设计 ;V?d;O4u  
    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, !%.=35NS@E  
    大端盖分机体采用配合. 7:<A_OLi  
    RaP,dR+P  
    1.   机体有足够的刚度 15r=d  
    在机体为加肋,外轮廓为长方形,增强了轴承座刚度 'K#ndCGJ$  
    e*U6^Xex  
    2.   考虑到机体内零件的润滑,密封散热。 FW|_8q?}<  
    4yjIR?  
    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 'g3T'2"`5  
    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 Wrh$`JC  
    1I)oT-~  
    3.   机体结构有良好的工艺性. <1 ;pyw y  
    铸件壁厚为10,圆角半径为R=3。机体外型简单,拔模方便. |.L_c"Bc  
    | 68k9rq  
    4.   对附件设计 <XN=v!2;  
    A  视孔盖和窥视孔 FYK`.>L28  
    在机盖顶部开有窥视孔,能看到 传动零件齿合区的位置,并有足够的空间,以便于能伸入进行操作,窥视孔有盖板,机体上开窥视孔与凸缘一块,有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封,盖板用铸铁制成,用M6紧固 S5d  
    B  油螺塞: 7R# }AQ   
    放油孔位于油池最底处,并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧,以便放油,放油孔用螺塞堵住,因此油孔处的机体外壁应凸起一块,由机械加工成螺塞头部的支承面,并加封油圈加以密封。 E%W w)P  
    C  油标: =%c\<<]aV  
    油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。 +'nMy"j1  
    油尺安置的部位不能太低,以防油进入油尺座孔而溢出. TPak,h(1  
    M |f V7g  
    D  通气孔: BRM!g9  
    由于减速器运转时,机体内温度升高,气压增大,为便于排气,在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器,以便达到体内为压力平衡. |q z%6w=  
    E  盖螺钉: beSU[  
    启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。 Rd|8=`)  
    钉杆端部要做成圆柱形,以免破坏螺纹. ZY@ntV?  
    F  位销: /bPs0>5  
    为保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度,在机体联结凸缘的长度方向各安装一圆锥定位销,以提高定位精度. \ Ce*5h  
    G  吊钩: `uH7~ r^  
    在机盖上直接铸出吊钩和吊环,用以起吊或搬运较重的物体. b&dv("e 4  
    y*6/VSRkt4  
    减速器机体结构尺寸如下: xc\zRsY`  
    ge<D}6GQ  
    名称    符号    计算公式    结果     <HzL%DX  
    箱座壁厚                10     RBBmGZ  
    箱盖壁厚                9     lk[Y6yE  
    箱盖凸缘厚度                12      1X&jlD?  
    箱座凸缘厚度                15     h72CGA|  
    箱座底凸缘厚度                25     Z*Gf`d:  
    地脚螺钉直径                M24     C,GZ  
    地脚螺钉数目        查手册        6     fc9@l a  
    轴承旁联接螺栓直径                M12     DfP-(Lm)  
    机盖与机座联接螺栓直径        =(0.5~0.6)        M10     7D4tuXUq2  
    轴承端盖螺钉直径        =(0.4~0.5)        10     Ak8Y?#"wz  
    视孔盖螺钉直径        =(0.3~0.4)        8     ! Dj2/][  
    定位销直径        =(0.7~0.8)        8     v"Ax'()  
    ,,至外机壁距离        查机械课程设计指导书表4        34 RS l*u[fB  
        22 o]<9wc:FZ  
        18     &I[` .:NJ  
    ,至凸缘边缘距离        查机械课程设计指导书表4        28 6bLn8UT  
        16     :tI F*pC  
    外机壁至轴承座端面距离        =++(8~12)        50     S#$Kmm |  
    大齿轮顶圆与内机壁距离        >1.2        15     0;=- x"  
    齿轮端面与内机壁距离        >        10     9dBxCdpu  
    机盖,机座肋厚                9    8.5     ^YropzHZ4E  
    轴承端盖外径        +(5~5.5)    120(1轴)125(2轴) 4+s6cQ]S`  
    150(3轴)     @un+y9m[C  
    轴承旁联结螺栓距离            120(1轴)125(2轴) Qh(X7B  
    150(3轴)     \C h01LR"  
         f'H|K+bO  
    11. 润滑密封设计 n|LpM.  
    %yu =,J j  
        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. JXYZ5&[  
        油的深度为H+ 7B (%2  
             H=30  =34 -Ou.C7ol  
    所以H+=30+34=64 XWyP'\  
    其中油的粘度大,化学合成油,润滑效果好。 ?%}!_F`h%  
         stBe ^C  
        密封性来讲为了保证机盖与机座联接处密封,联接 fe,6YXUf  
    凸缘应有足够的宽度,联接表面应精创,其表面粗度应为     pDSNI2  
        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 2wHbhW[  
        大,国150mm。并匀均布置,保证部分面处的密封性。 j)6p>6  
         Xq&BL,lS  
    12.联轴器设计 Jk6}hUH,  
    %S}uCqcAK  
    1.类型选择. 9|#cjHf  
    为了隔离振动和冲击,选用弹性套柱销联轴器 });Rjg  
    2.载荷计算. 2R.L LE  
    公称转矩:T=95509550333.5 E3]WRF;l  
    查课本,选取 Mjy:k|aY"  
    所以转矩   %&| uT  
    因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以 $R1I(sJ  
    选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm p2{7+m  
    ;ryNfP%  
    四、设计小结 tmooS7\a  
        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。 U/QgO  
        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。 PD-&(ka.  
    五、参考资料目录 }|Mwv $`  
    [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; G~YZ(+V%~  
    [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; '=n?^EPE3  
    [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; v#d\YV{I  
    [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; 9ziFjP+1  
    [5]《工程机械构造图册》,机械工业出版社,刘希平主编 Y}N\|*ye-  
    [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; ~<m^  
    [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? g"m' C6;  
    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