切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 16600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 7[K3kUm[  
                     l]Ym)QP  
    课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计                                                         Y7I\<JG<  
                     Gxxz4    
    专        业:机械设计制造及自动化(模具方向) T2tvU*[=  
    R(8?9-w  
    目   录 EQw7(r|v:  
         3-1a+7fD  
    一    课程设计书                            2 ]ZW-`UMO  
    Q7d@+C  
    二    设计要求                              2 v9KsE2Ei  
    ( plT/0=^t  
    三    设计步骤                              2 x%[NK[^&  
         ?Pf#~U_  
        1. 传动装置总体设计方案                        3 S;D]ym  
        2. 电动机的选择                                4 XJy.xI>;  
        3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比          5 o61rTj  
        4. 计算传动装置的运动和动力参数                5 >El]5M7h7  
        5. 设计V带和带轮                              6 gSj0+|  
        6. 齿轮的设计                                  8 G-R83Orl  
        7. 滚动轴承和传动轴的设计                      19 ]w$cqUhM  
        8. 键联接设计                                  26 loE;q}^  
        9. 箱体结构的设计                              27 K)+]as  
        10.润滑密封设计                                30 M&gi$Qs[E  
        11.联轴器设计                                  30  '.>y'=  
         D`'Cnt/  
    四    设计小结                              31 =K|#5p`  
    五    参考资料                              32 > LN*3&W  
    0w< ilJ  
    一. 课程设计书 =VT\$ 5A  
    设计课题: D&G?Klq  
        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 ~ISY( &  
    表一: 7sWe32  
             题号 qdmAkYUC  
    ""|;5kJS4  
    参数    1     :=5X)10  
    运输带工作拉力(kN)    1.5     1w7XM0SHcn  
    运输带工作速度(m/s)    1.1     .}Ys+d1b9c  
    卷筒直径(mm)    200     q4G$I?4  
    d<HO~+9  
    二. 设计要求 V}7)>i$A  
    1.减速器装配图一张(A1)。 v&d'ABeT  
    2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 R?/xH=u>  
    3.设计说明书一份。 h|`R[  
    [u^ fy<jdp  
    三. 设计步骤 ka ;=%*7T  
        1.  传动装置总体设计方案 #b:YY^{g_  
        2.  电动机的选择 A=Hv}lv  
        3.  确定传动装置的总传动比和分配传动比 ^q0`eS  
        4.  计算传动装置的运动和动力参数 @ uN+]e+3  
        5.  “V”带轮的材料和结构 _8F;-7Sz  
        6.  齿轮的设计 F< 5kcu#iL  
        7.  滚动轴承和传动轴的设计 z 0zB&}  
        8、校核轴的疲劳强度 ) j&khHD  
        9.  键联接设计 ~x+'-2A46  
        10.  箱体结构设计 I|>.&nb  
        11. 润滑密封设计 UUZm]G+  
        12. 联轴器设计 pFZ$z?lI  
         ja/wI'J<  
    1.传动装置总体设计方案: &5bIM>)v  
    [wiB1{/Ls.  
        1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 |%fNLUJ)  
    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, S'w}Ir  
    要求轴有较大的刚度。 1@|%{c&+9  
    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。 72J=_d>+  
    其传动方案如下: 84reyA  
            4GeN<9~YS  
    图一:(传动装置总体设计图) 7ncR2-{g  
    4K dYiuz0`  
        初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 1ah,Zth2  
         选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 NjA[(8\:  
         传动装置的总效率 A:2CP&*  
            η=η1η2η3η24η25η6=0.96×××0.97×0.96=0.759; tX@y ]"  
    为V带的效率,η2为圆柱齿轮的效率, v.vkQQ0[9  
    η3为联轴器的效率,为球轴承的效率, +]NpcE'  
    为圆锥滚子轴承的效率,η6为卷筒的传动效率。 1>Vq<z  
    N#)Klq87z  
      2.电动机的选择 S1@r.z2L  
    Nq\)o{<1  
        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, Q=vo5)t   
        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, M8\/[R\  
        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。 nN@ Ch  
         *zDDi(@vtK  
        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, |O'*CCrCL  
         * a1q M?  
        选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 "lC>_A  
         j)@{_tv6;  
        额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。 9=/4}!.  
                                                      ) R5j?6}xF  
    \-{$IC-L  
    方案    电动机型号    额定功率 ?OoI6 3&  
    P %H&WihQ  
    kw    电动机转速 nnE'zk<"  
        电动机重量 LjW32>B  
    N    参考价格 R+e)TR7+  
    元    传动装置的传动比     b\o>4T  
                同步转速    满载转速            总传动比    V带传动    减速器     r|\{!;7  
    1    Y112M-4    4    1500    1440    470    230    16.15    2.3    7.02     *)I^+zN  
      ].aFdy  
       中心高 ht>/7.p]  
            外型尺寸  iycceZ  
    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     yD.(j*bMK;  
        132        515× 345× 315    216 ×178        12    36× 80        10 ×41     >hq{:m  
    q@XJ,e1A  
    3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 *icaKy3  
    _5(p=Zc  
    (1)       总传动比 h"Wpb}FT  
        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 `'3 De(  
        (2)       分配传动装置传动比 5WxNH}{  
        =× S%Ky+0  
        式中分别为带传动和减速器的传动比。 1=sL[I7<  
        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 u;1[_~  
    4.计算传动装置的运动和动力参数 ! 9*l!(  
    (1) 各轴转速 be]/ROP>H  
      ==1440/2.3=626.09r/min 3B,dL|q(@J  
      ==626.09/5.96=105.05r/min {}iS5[H]  
    (2) 各轴输入功率 0.nkh6 ?  
        =×=3.05×0.96=2.93kW 0Bkz)4R  
      =×η2×=2.93×0.98×0.95×0.993=2.71kW $?gKIv>g  
        则各轴的输出功率:   _?'W30Dg  
    =×0.98=2.989kW #*"V'dj;e  
    =×0.98=2.929kW L\c3D|  
    各轴输入转矩 (e!Yu#-  
       =××  N·m Knb(MI6  
    电动机轴的输出转矩=9550 =9550×3.05/1440=20.23 N· fZsw+PSy  
    所以: =×× =20.23×2.3×0.96=44.66N·m kjdIk9 Y  
    =×××=44.66×5.96×0.98×0.95=247.82 N·m s~B)xYmyB'  
    输出转矩:=×0.98=43.77 N·m T3"'`Sd9;  
    =×0.98=242.86N·m 45< gO1  
    运动和动力参数结果如下表 P0OMu/  
    轴名        功率P KW        转矩T Nm    转速r/min     t98S[Z(-%+  
        输入    输出    输入    输出         p W5D!z  
    电动机轴        3.03        20.23    1440     T;{:a-8  
    1轴    2.93    2.989    44.66    43.77    626.09     n6Uf>5  
    2轴    2.71    2.929    247.82    242.86    105.05     _nxu8g]  
    N `fFYO  
    5、“V”带轮的材料和结构 v.TgB)  
      确定V带的截型 *mWl=J;u  
          工况系数     由表6-4                         KA=1.2 P0hr=/h4  
           设计功率       Pd=KAP=1.2×4kw                  Pd=4.8 n4 N6]W\5  
          V带截型      由图6-13                        B型 ]>k8v6*=  
       Q!=`|X|:  
      确定V带轮的直径 bT T>  
           小带轮基准直径       由表6-13及6-3取        dd1=160mm Xppb|$qp4H  
            验算带速           V=960×160×3.14/60000=8.04m/s ev+H{5W8  
            大带轮基准直径    dd2=dd1i=160×2.3=368mm  由表6-3取dd2=355mm v JVh%l+  
       3b_/QT5!  
      确定中心距及V带基准长度 =OPX9oG  
            初定中心距  由0.7(dd1+dd2)<a0<2(dd1+dd2)知 ^*B@=  
                              360<a<1030 ,2^A<IwR  
               要求结构紧凑,可初取中心距    a0=700mm %0}}Qt  
         1|H4]!7kE  
      初定V带基准长度 k2,`W2] ^E  
              Ld0=2a0+3.14/2(dd1+dd2)+1/4a0(dd2-dd1)2=2232mm Mk973 'K'  
           >m <T+{`  
       V带基准长度  由表6-2取  Ld=2240mm }fo_"bs@  
            传动中心距   a=a0+(2240-2232)/2=708   a=708mm yuJ>xsM  
            小带轮包角   a1=1800-57.30(335-160)/708=1640 CRNi*u  
       _G.!^+)kEm  
       确定V带的根数 NW3qs`$-(  
            单根V带的基本额定功率   由表6-5       P1=2.72kw um_J%v6ER  
            额定功率增量              由表6-6      △P=0.3 8d Fqwpw8  
            包角修正系数             由表6-7        Ka=0.96 0a<h,s0"2  
            带长修正系数             由表6-2       KL=1 a'Zw^g  
             gV h&c 4  
         V    带根数      Z=Pd/(P1+△P2)KaKL=4.8/(3.86+0.3)0.98*1.05=1.6556 n|DMj[uT  
                                 rbIYLVA+V  
                           取Z=2 {^uiu^RAc  
    V带齿轮各设计参数附表 qP##C&+#q  
    cTRtMk%^  
    各传动比 2*#i/SE_  
    U@n5:d=  
        V带        齿轮     K `<HZK  
        2.3        5.96     XIZN9/;  
      kw gLK@@%1  
    2. 各轴转速n LayK&RwL  
        (r/min)        (r/min)     aot2F60J,  
        626.09        105.05     ]vs}-go  
    d]^m^  
    3. 各轴输入功率 P W(4$.uZ)  
        (kw)        (kw)     JZ5";*,  
        2.93       2.71     G{>PYLxOb  
    .sM,U  
    4. 各轴输入转矩 T FeO1%#2<y  
        (kN·m)        (kN·m)     .8%b;b  
    43.77        242.86     S&XlMu  
    +S-60EN*A  
    5. 带轮主要参数 !]D`|HoW  
    小轮直径(mm)    大轮直径(mm)         enQW;N1_M  
        中心距a(mm)    基准长度(mm)    V带型号     )s, t BU+N  
    带的根数z     )S`[ gK  
        160        368        708        2232        B        2     K\8zhY  
    yqL"YD  
    6.齿轮的设计 PUZcb+%]h  
    !.t D.(XP  
    (一)齿轮传动的设计计算 tCGx]\  
    p8@&(+z  
    齿轮材料,热处理精度 BKb#\(95*  
        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 6<QC|>p  
        (1)       齿轮材料及热处理 SDE$ymP x  
           ① 材料:高速级小齿轮选用钢调质,齿面硬度为小齿轮  280HBS  取小齿齿数=24 .QZjJ9pvK  
    高速级大齿轮选用钢正火,齿面硬度为大齿轮  240HBS    Z=i×Z=5.96×24=143.04 取Z=144 &IzNoB  
          ② 齿轮精度 |K{ d5\_  
        按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。 6aHD?a o  
         *V\.6,^v  
    2.初步设计齿轮传动的主要尺寸 "M /Cl|z  
    按齿面接触强度设计 5p:BHw;%;  
    2fu<s^9dh  
    确定各参数的值: Yo' Y-h#  
    ①试选=1.6 lz<' L. .  
    选取区域系数 Z=2.433   r<:d+5"  
         yTK3eK  
        则 pmWy:0R  
        ②计算应力值环数 gCiM\Qx  
        N=60nj =60×626.09×1×(2×8×300×8) Z2})n -  
        =1.4425×10h -vT{D$&1  
        N= =4.45×10h  #(5.96为齿数比,即5.96=) : #?_4D!r  
        ③查得:K=0.93   K=0.96 pOn&D  
        ④齿轮的疲劳强度极限 Cojs;`3iF:  
        取失效概率为1%,安全系数S=1,公式得: gt(p%~  
        []==0.93×550=511.5 \#VWZ\M8a  
    FJCORa@?_  
        []==0.96×450=432         &QW&K  
    许用接触应力   cHT\sJo`l  
             & /T}  
        ⑤查课本表3-5得: =189.8MP   E0fMFG^P  
             =1 Ert={"Q  
        T=9.55×10×=9.55×10×2.93/626.09 qGMU>J.;c  
        =4.47×10N.m $%"hhju  
        3.设计计算 ob2_=hQnC  
    ①小齿轮的分度圆直径d Y%0rji  
         {J,"iJKop  
        =46.42 D&ua A-;s  
        ②计算圆周速度 6S3D#SY  
        1.52 n;kWAYgg  
        ③计算齿宽b和模数 r4K9W9 0  
    计算齿宽b :A @f[Y'9  
           b==46.42mm N wNxO  
    计算摸数m -=gI_wLbM  
      初选螺旋角=14 f+s)A(?3  
        = rCczQ71W  
        ④计算齿宽与高之比 pL;e(lM  
    齿高h=2.25 =2.25×2.00=4.50 U/s Z1u-  
    =46.42/4.5 =10.32 r2'K'?T3  
    ⑤计算纵向重合度 U!c+i#:t  
    =0.318=1.903 <8kCmuGlk  
    ⑥计算载荷系数K 7#G!es  
    使用系数=1 glU9A39qx?  
    根据,7级精度, 查课本得 O#18a,o@  
    动载系数K=1.07, }s@IQay+  
    查课本K的计算公式: (GL'm[V  
    K= +0.23×10×b a.gMH uL  
      =1.12+0.18(1+0.61) ×1+0.23×10×46.42=1.33 +6jGU '}[  
    查课本得: K=1.35 #rGCv~0*l  
    查课本得: K==1.2 8J$1N*J|  
    故载荷系数: tKLeq(  
        K=K K K K =1×1.07×1.2×1.33=1.71 &-Wt!X 3  
    ⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径 3gVU#T [[  
        d=d=50.64 j?]+~  
        ⑧计算模数 0n`Temb/  
        = Q$]1juqg  
    4. 齿根弯曲疲劳强度设计 <D)@;A  
        由弯曲强度的设计公式 .|07IH/Di{  
        ≥ +4T.3Njjn  
    &K9RV4M5  
    ⑴   确定公式内各计算数值 kv2o.q  
        ①   小齿轮传递的转矩=47.58kN·m !]A/ID0K  
             确定齿数z V( 0Y   
        因为是硬齿面,故取z=24,z=i z=5.96×24=143.04 g4Dck4^!4  
        传动比误差  i=u=z/ z=143.04/24=5.96 qk3 ~]</  
        Δi=0.032%5%,允许 BxlhCu  
        ②      计算当量齿数 \_R<Q?D+  
        z=z/cos=24/ cos14=26.27  zZRLFfz<9  
        z=z/cos=144/ cos14=158 o~9*J)X5i  
        ③       初选齿宽系数 AI{0;0  
         按对称布置,由表查得=1 2~g-k 3  
        ④       初选螺旋角 :R:@V#Y  
        初定螺旋角 =14 Lk#)VGk:  
        ⑤       载荷系数K b`S9#`  
        K=K K K K=1×1.07×1.2×1.35=1.73 hslT49m>  
        ⑥       查取齿形系数Y和应力校正系数Y t5K#nRd Z:  
        查得: +`Nu0y!rj  
        齿形系数Y=2.592  Y=2.211 %P<fz1  
         应力校正系数Y=1.596  Y=1.774 'sa)_?Hy  
         [qkW/qS  
        ⑦       重合度系数Y mdrqX<x'~  
        端面重合度近似为=[1.88-3.2×()]=[1.88-3.2×(1/24+1/144)]×cos14=1.7 U*sQ5uq  
    =arctg(tg/cos)=arctg(tg20/cos14)=20.64690 AU%Yr 6  
    =14.07609 >Jn`RsuV  
    因为=/cos,则重合度系数为Y=0.25+0.75 cos/=0.673 =X[?d/[  
        ⑧       螺旋角系数Y = B;qy7?  
     轴向重合度 =1.675, :KG=3un]  
        Y=1-=0.82 R N@)nc_  
         Xg_l4!T_l  
        ⑨       计算大小齿轮的 IV':sNV  
     安全系数由表查得S=1.25 &{a#8sbf#c  
    工作寿命两班制,8年,每年工作300天 $qZ6i  
    小齿轮应力循环次数N1=60nkt=60×271.47×1×8×300×2×8=6.255×10 ZK'WKC  
    大齿轮应力循环次数N2=N1/u=6.255×10/5.96=1.05×10 KOXG=P0  
        查课本得到弯曲疲劳强度极限                   )*uotV  
        小齿轮     大齿轮 $/#[,1  
    +=|%9%  
       查课本得弯曲疲劳寿命系数: AOcUr)  
        K=0.86        K=0.93   Lp|n)29+du  
    oVbs^sbRH  
         取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 2Y[n  
          []= &;JeLL1J  
          []= Zj ^e8u=T  
           "ixea- 2  
           w7pX]<?R"  
            大齿轮的数值大.选用. j)iUg03>/4  
         a#CjGj)  
    ⑵   设计计算 FS @55mQ  
         计算模数 0ZI}eZA j  
    u =~`5vA  
    ' \>k7?@  
    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: G O G[^T  
    OR+py.vK  
    z==24.57  取z=25 *L*{FnsV  
    awz.~c++  
    那么z=5.96×25=149           bi@'m?XwJ  
      ObreDv^,  
    ②   几何尺寸计算 |90/tNe  
        计算中心距     a===147.2 ".( G,TW  
    将中心距圆整为110 KE5>O1  
    I7Abf7>*Q  
    按圆整后的中心距修正螺旋角 ph!h8@e  
    ta x:9j|~  
    =arccos 'T7 3V  
    yqtHlz%  
    因值改变不多,故参数,,等不必修正. Uy)pEEu  
    +eLL)uk  
    计算大.小齿轮的分度圆直径 8o $ ` '  
         U-,s/VQ?  
        d==42.4 THK^u+~LM  
    -w)v38iX!  
    d==252.5 " L,9.b  
    l)jP!k   
    计算齿轮宽度 .i|nn[H &  
    N0\<B-8+,>  
    B= ?`kZ6$  
    TA:#K  
    圆整的       "<)Jso|  
    p-DHTX  
                                                大齿轮如上图: -GB,g=Dk  
    jt*B0'Sa  
    cdSgb3B0  
    D eT$4c*:[  
    7.传动轴承和传动轴的设计 A>FWvlLw'm  
    "K+EZ%~<  
    1.  传动轴承的设计 H<?s[MH[  
    "d}ey=$h4  
    ⑴.  求输出轴上的功率P1,转速n1,转矩T1 (#z6w#CU(  
    P1=2.93KW            n1=626.9r/min _nX8f &  
    T1=43.77kn.m ;$4&Qp:#  
    ⑵.  求作用在齿轮上的力 a=9QwEZ  
        已知小齿轮的分度圆直径为 %S$$*|_G  
            d1=42.4 N:+d=G`x  
    而  F= A McZm0c`  
         F= F ?FR-a Xx  
    H(M{hfa|  
         F= Ftan=20646×0.246734=5094.1N j}(m$j'  
    .EH1;/  
    YGc:84S  
    :l iDoGDi  
    ⑶.   初步确定轴的最小直径 JB.U&  
    先按课本初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,取 =2} kiLKO  
    3Z#WAhfS:  
    t&EY$'c  
                 N|Xm{@C  
         从动轴的设计 "{t]~urLd  
           L$kB(Brw  
            求输出轴上的功率P2,转速n2,  T2, K" X" 2c1o  
                P2=2.71kw,n2=105.05, T2=242.86kn.M tp&|*M3  
        ⑵.  求作用在齿轮上的力 AR$SQ_4  
        已知大齿轮的分度圆直径为 |z:4T%ES  
            d2=252.5 'lu3BQvfh  
    而  F= O(D2F$VlL  
         F= F e :C4f  
    HXZ,"S  
         F= Ftan=1923.6×0.246734=474.6N * >8EMq\^  
    3 5L0 CM  
    H3ovF  
    _)~VKA]""  
    ⑶.   初步确定轴的最小直径 Y}<%~z#.4  
    先按课本15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,取 &"hEKIqL  
    *0Fz." v  
    输出轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径d,为了使所选的轴与联轴器吻合,故需同时选取联轴器的型号 mF jM6pmo  
    查表,选取 Eciu^  
    Vi}E9I4  
    因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以 X:g#&e_  
    选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm,半联轴器的孔径 zZ<*  
    ae]6F_Qtc*  
    ⑷.   根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 > '. : Acn  
    为了满足半联轴器的要求的轴向定位要求,轴段右端需要制出一轴肩,故取直径;左端用轴端挡圈定位,按轴端直径取挡圈直径半联轴器与  。 Q {BA`Q@V  
    kY{$[+-jR  
    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. #k`gm)|  
    Fqgs S  
                D        B                轴承代号     oDi+\0  
       45        85        19        58.8    73.2    7209AC     uI%7jA~@  
       45        85        19        60.5    70.2    7209B     Zzz94`  
       50      80      16      59.2    70.9    7010C     Z,Us<du  
       50      80      16      59.2    70.9    7010AC     7\R"RH-  
    w1aoEo"S  
         {>~9?Xwh   
    CgYX^h?Y9  
         / !MKijI  
       对于选取的单向角接触球轴承其尺寸为的 2+~gZxHq  
        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, G43r85LO  
    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.     yBIX<P)vE'  
    gw[Eu>I  
    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. +{I" e,Nk  
    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, aW{5m@p{"  
    高速齿轮轮毂长L=50,则 a }*i [  
    e"NP]_vh,  
    L=16+16+16+8+8=64 R*6B@<p,i  
    至此,已初步确定了轴的各端直径和长度. /S1/ZI  
    ^m&P0  
    5.    求轴上的载荷   Vp|?R65S*  
    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, %9Z0\ a)[  
    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. TO"Md["GI  
    y)CvlI  
    ~T-uk  
    hwJ>IQ1  
    Gsb^gd  
    UOl*wvy  
    pq&[cA_w  
    $/;K<*O$  
    _N^w5EBC]  
         LbRQjwc]W  
    :Q ]"dbY^  
    传动轴总体设计结构图: @p WN5VL  
         ljOY;WV3  
                                 fi%i 2Wy  
    vO~  Tx  
                                 (主动轴) ; teM^zyI  
    GJr mK  
    *q k7e[IP  
            从动轴的载荷分析图: "NGfT:HV  
    %<(d %&~  
    6.     校核轴的强度 t&J A1|q  
    根据 R]&Csr#~  
    == %]DA4W  
    前已选轴材料为45钢,调质处理。 G:tY1'5  
    查表15-1得[]=60MP 'hs4k|B  
    〈 []    此轴合理安全 gK({InOP  
    % ym};7'&b  
    8、校核轴的疲劳强度. "V 26\  
    ⑴.   判断危险截面 UF#!6"C@  
    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. 9,`i[Dzp  
    ⑵.  截面Ⅶ左侧。 }P.Z}n;Uj  
    抗弯系数   W=0.1=0.1=12500 A`Y^qXFb`  
    抗扭系数   =0.2=0.2=25000 :,Y1#_\  
    截面Ⅶ的右侧的弯矩M为 xn503,5G*7  
    截面Ⅳ上的扭矩T为 =242.86 UgS`{&b36  
    截面上的弯曲应力 ~h;   
    -kMw[Y  
    截面上的扭转应力 >WD HRC  
    == B#jnM~fJz  
    轴的材料为45钢。调质处理。 uMZ~[S z  
    由课本得: 7KhS{w6  
               L#byYB;E{  
    因             eDZ8F^0  
    经插入后得 \+O.vRc"M  
    2.0         =1.31 <;PKec  
    轴性系数为 =zK4jiM1  
           =0.85 \j62"  
    K=1+=1.82 wb?k  
        K=1+(-1)=1.26 Hf]:m hH  
    所以               =N\; ?eF(  
    DMG~56cTO,  
    综合系数为:    K=2.8 A%W]XEa<  
    K=1.62 P7XZ|Td4*  
    碳钢的特性系数        取0.1 BL16?&RK  
       取0.05 h' !C  
    安全系数 rBTg"^jsw  
    S=25.13 6Qt(Yu*s  
    S13.71 b3E1S+\=~  
    ≥S=1.5    所以它是安全的 .F 6US<]  
    截面Ⅳ右侧 |du%c`wl  
    抗弯系数    W=0.1=0.1=12500 \~E?;q!  
    $e7%>*?m  
    抗扭系数   =0.2=0.2=25000 v7 *L3Ol  
    Yjc U2S"=P  
    截面Ⅳ左侧的弯矩M为   M=133560 '@.6Rd 8  
    FDLo|aP/v  
    截面Ⅳ上的扭矩为   =295 {f #QZS!E  
    截面上的弯曲应力   (6ga*5<  
    截面上的扭转应力 ` 5Kg[nB:  
    ==K= D:U6r^c  
        K= B\RAX#  
    所以                 <WZ{<'ajI  
    综合系数为: &<98n T  
    K=2.8    K=1.62 5 :IDl1f5  
    碳钢的特性系数 F%|P#CaB  
        取0.1       取0.05 $45|^.b  
    安全系数 ?pW1}: z  
    S=25.13 7s?#y=M  
    S13.71 A,<5W }  
    ≥S=1.5    所以它是安全的 r{R<J?Y  
    &S{r;N5u  
    9.键的设计和计算 hi!A9T3%}M  
    z1Ieva]  
    ①选择键联接的类型和尺寸 u>fMO9X} 2  
    一般8级以上精度的尺寸的齿轮有定心精度要求,应用平键. HRyFjAR\?  
    根据    d=55    d=65 gvuv>A}vJ  
    查表6-1取:   键宽  b=16     h=10     =36 B.r^'>jQ  
                         b=20     h=12     =50 6T$=(I <4  
    =m2_:&@0x  
    ②校和键联接的强度 (`dz3 7@*  
      查表6-2得      []=110MP uAA2G\3  
    工作长度  36-16=20 LRu,_2"  
        50-20=30 YQN:&Cls  
    ③键与轮毂键槽的接触高度 !~vK[G(R  
         K=0.5 h=5 (uvQ/!  
        K=0.5 h=6 (Ut8pa+yX  
        由式(6-1)得: !YAX.e  
               <[] 0 MK}  
               <[] u?`{s88_mF  
        两者都合适 S=r0tao,!v  
        取键标记为: l{dsm1#W~  
                   键2:16×36 A GB/T1096-1979 ev;&n@k_I  
        键3:20×50 A GB/T1096-1979 F9j@KC(yg  
    10、箱体结构的设计 "++\6 H<  
    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, Qf( A  
    大端盖分机体采用配合. ej-A =avd  
    EN2t}rua  
    1.   机体有足够的刚度 Pjs=n7  
    在机体为加肋,外轮廓为长方形,增强了轴承座刚度 N=\ zx^w,  
     b M1\z  
    2.   考虑到机体内零件的润滑,密封散热。 61H_o7XXk  
    r5~ W/eE  
    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 bIiun a\  
    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 N4ZV+ |  
    IADHe\.  
    3.   机体结构有良好的工艺性. OWewV@VXR  
    铸件壁厚为10,圆角半径为R=3。机体外型简单,拔模方便. Qz[^J  
    P'qBqx[  
    4.   对附件设计 1GK.:s6.f  
    A  视孔盖和窥视孔 .m]}Ba}J$  
    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 |)!f".`  
    B  油螺塞: o+Jnn"8  
    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。 q|<B9Jk  
    C  油标: 33DP?nI}  
    油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。 csW\Q][  
    油尺安置的部位不能太低,以防油进入油尺座孔而溢出. :*KTpTa  
    =Mx"+/Yo*  
    D  通气孔: s9+):,dKP  
    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. jXeE]A"  
    E  盖螺钉: + kMj|()>\  
    启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。 LXo$\~M8G8  
    钉杆端部要做成圆柱形,以免破坏螺纹. S&}7XjY  
    F  位销: R)66qRf  
    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. 7_2D4CI  
    G  吊钩: $"vz>SuB  
    在机盖上直接铸出吊钩和吊环,用以起吊或搬运较重的物体. 3l<qcKKc  
    3FR(gr$X  
    减速器机体结构尺寸如下: c7r( &h  
    wL8j i>"  
    名称    符号    计算公式    结果     TMMKRC1<  
    箱座壁厚                10     .h meP MK  
    箱盖壁厚                9     'UsR/h5T  
    箱盖凸缘厚度                12     XA!a^@<H  
    箱座凸缘厚度                15     Cy?]o?_?  
    箱座底凸缘厚度                25     /.0K#J:  
    地脚螺钉直径                M24     o08g]a  
    地脚螺钉数目        查手册        6     ,A{Bx`o?  
    轴承旁联接螺栓直径                M12     I9Ohz!RQ  
    机盖与机座联接螺栓直径        =(0.5~0.6)        M10     Y|LL]@Lv  
    轴承端盖螺钉直径        =(0.4~0.5)        10     yDqwz[v b  
    视孔盖螺钉直径        =(0.3~0.4)        8     7_ix&oVI  
    定位销直径        =(0.7~0.8)        8     P6GTgQ<'BA  
    ,,至外机壁距离        查机械课程设计指导书表4        34 zj r($?  
        22 6#U~>r/  
        18     >;4q  
    ,至凸缘边缘距离        查机械课程设计指导书表4        28 r[!~~yu/o  
        16     I4N7wnBp  
    外机壁至轴承座端面距离        =++(8~12)        50     5&s6(?,Eu  
    大齿轮顶圆与内机壁距离        >1.2        15     jz<}9Kze  
    齿轮端面与内机壁距离        >        10      PFX,X  
    机盖,机座肋厚                9    8.5     s@{82}f~  
    轴承端盖外径        +(5~5.5)    120(1轴)125(2轴) #` 3Q4  
    150(3轴)     X&zGgP/  
    轴承旁联结螺栓距离            120(1轴)125(2轴) vE )N6Ss  
    150(3轴)     xK6`|/e  
         Ll=G+cw6P  
    11. 润滑密封设计 {nmu(E P  
    y7UU'k`  
        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. c)#7T<>*'  
        油的深度为H+ z~h?"'  
             H=30  =34 #k9&OS?  
    所以H+=30+34=64 SOR\oZ7  
    其中油的粘度大,化学合成油,润滑效果好。 7310'wc  
         K uwhA-IL  
        密封性来讲为了保证机盖与机座联接处密封,联接 }SWfP5D@  
    凸缘应有足够的宽度,联接表面应精创,其表面粗度应为     vy~6]hH  
        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 5Yv*f:  
        大,国150mm。并匀均布置,保证部分面处的密封性。 >!1] G"U  
          {8K  
    12.联轴器设计 "m^gCN}c  
    /4Wf\ Zu  
    1.类型选择. X i"9y @  
    为了隔离振动和冲击,选用弹性套柱销联轴器 i{EQjZ  
    2.载荷计算. SlB`ktcfI  
    公称转矩:T=95509550333.5 6kp)'wz`  
    查课本,选取 YMu#<ZG  
    所以转矩    _:\rB  
    因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以 |5(un#  
    选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm UhW{KIW  
    E&J<qTH9  
    四、设计小结 K7 C <}y  
        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。 (KC08  
        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。 g"sb0d9  
    五、参考资料目录 Y&bYaq  
    [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; 9QP=  
    [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; 4e>f}u 5  
    [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; Byw EoS  
    [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; H%m^8yW1  
    [5]《工程机械构造图册》,机械工业出版社,刘希平主编 /{buFX2"}  
    [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; sRT5i9TQ  
    [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? ;YokPiBy  
    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