切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 16193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 $}.+}'7$  
                     m8;w7S7,j~  
    课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计                                                         *`rfD*  
                     [_nOo`  
    专        业:机械设计制造及自动化(模具方向) 3%bhW9H%  
    cS'{h  
    目   录 W7Y@]QMX  
         Q`W2\Kod]  
    一    课程设计书                            2 n0!2-Q5U)h  
    BM/o7%]n  
    二    设计要求                              2 0ki- /{;  
    tfN[-3)Z  
    三    设计步骤                              2 ?].MnwYo  
         &92/qRh7  
        1. 传动装置总体设计方案                        3 :-5[0Mx=  
        2. 电动机的选择                                4 +8C }%6aX  
        3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比          5 Ku%tM7ad  
        4. 计算传动装置的运动和动力参数                5 (jA5`4>u  
        5. 设计V带和带轮                              6 >x JzV  
        6. 齿轮的设计                                  8 /wLGf]0  
        7. 滚动轴承和传动轴的设计                      19 #|ts1lD#ah  
        8. 键联接设计                                  26 Sz@z 0'  
        9. 箱体结构的设计                              27 0\{dt4nW&O  
        10.润滑密封设计                                30 0M"n  
        11.联轴器设计                                  30 *qm|A{FQR  
         [9${4=Kq  
    四    设计小结                              31 )gEE7Ex?  
    五    参考资料                              32 @k&6\1/U  
    7%i'F=LzT  
    一. 课程设计书 < j:\;mi;  
    设计课题: 8&G9 ?n`I5  
        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 /iFn =pk1?  
    表一: wn5OgXxG<  
             题号 J)>DsQ+Cj  
    % -!%n= P  
    参数    1     |y U!d %  
    运输带工作拉力(kN)    1.5     P|<V0 Vs.  
    运输带工作速度(m/s)    1.1     Gu*y7I8  
    卷筒直径(mm)    200     S-S%IdL  
    Xx{| [2`  
    二. 设计要求 ICN>kJ\;M  
    1.减速器装配图一张(A1)。 O~*i_t*i9{  
    2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 %xlpOR4  
    3.设计说明书一份。 j~k,d.17M  
    *~)6 sm  
    三. 设计步骤 (Lgea  
        1.  传动装置总体设计方案 no3yzF3Hi  
        2.  电动机的选择 n?fy@R  
        3.  确定传动装置的总传动比和分配传动比 YCD |lL#  
        4.  计算传动装置的运动和动力参数 TRGpE9i  
        5.  “V”带轮的材料和结构 v`Jt+?I  
        6.  齿轮的设计 + +}!Gfc?s  
        7.  滚动轴承和传动轴的设计 .D 4G;=Q  
        8、校核轴的疲劳强度 jg710.v:  
        9.  键联接设计 'Gn>~m  
        10.  箱体结构设计 ojy^ A  
        11. 润滑密封设计 <R7{W"QTA)  
        12. 联轴器设计 1?Y>Xz  
         /y G34) aB  
    1.传动装置总体设计方案: $pES>>P  
    jw:z2:0~  
        1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。  `Eh>E,  
    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,  4u:SE   
    要求轴有较大的刚度。 :hZM$4  
    3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 { LvD\4h"  
    其传动方案如下: mH$tG $  
            CT[9=wV)m%  
    图一:(传动装置总体设计图) F0<)8{s  
    KV_/fa~Ry  
        初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 V'&;r'#O  
         选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 Ab@ G^SLX  
         传动装置的总效率 4/b.;$  
            η=η1η2η3η24η25η6=0.96×××0.97×0.96=0.759; \_`qon$9  
    为V带的效率,η2为圆柱齿轮的效率, 61S;M8tNv  
    η3为联轴器的效率,为球轴承的效率, eA4D.7HDK  
    为圆锥滚子轴承的效率,η6为卷筒的传动效率。 INN}xZ  
    G4@r_VP\  
      2.电动机的选择 <gF]9%2E  
    A9.TRKb=8  
        电动机所需工作功率为: P=P/η=2300×1.1/0.835=3.03kW, 执行机构的曲柄转速为n==105r/min, Vgm'&YT  
        经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,单级圆柱斜齿轮减速器传动比i=3~6, 'dKfXYY1`N  
        则总传动比合理范围为i=6~24,电动机转速的可选范围为n=i×n=(6~24)×105=630~2520r/min。 |T|m5V'l  
         c<_%KL&R  
        综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, |{N{VK  
         x(Bt[=,K3  
        选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 6$R9Y.s>Z  
         /f#b;qa,  
        额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。 ;ek*2Lh  
                                                      CPOH qK`k  
    3+6Ed;P  
    方案    电动机型号    额定功率 H>C bMz1u  
    P n~ *|JJ*`  
    kw    电动机转速 <o%T]  
        电动机重量 fQfn7FaW_\  
    N    参考价格 $%~ JG(  
    元    传动装置的传动比     iww/s  
                同步转速    满载转速            总传动比    V带传动    减速器     MNu0t\`p4  
    1    Y112M-4    4    1500    1440    470    230    16.15    2.3    7.02     )pHtsd.eP  
      YbZbA >|  
       中心高 s)E  \  
            外型尺寸 <w9~T TS  
    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     MKBDWLCB  
        132        515× 345× 315    216 ×178        12    36× 80        10 ×41     yqx5_}  
    +x2JC' -H  
    3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 m{Q #f\<  
    D>7a0p784  
    (1)       总传动比 8&2 +=<Q~  
        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 2o SM|  
        (2)       分配传动装置传动比 lb_N"90p  
        =× , #)d  
        式中分别为带传动和减速器的传动比。 K7RAmX  
        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 4mvR]: G  
    4.计算传动装置的运动和动力参数 oqJ Ybim  
    (1) 各轴转速 E=8'!  
      ==1440/2.3=626.09r/min j*.;6}\o  
      ==626.09/5.96=105.05r/min }-oba_  
    (2) 各轴输入功率 0i*V?  
        =×=3.05×0.96=2.93kW +bznKy!  
      =×η2×=2.93×0.98×0.95×0.993=2.71kW & P-8_I  
        则各轴的输出功率:   q94;x|63  
    =×0.98=2.989kW Q4u.v,sE  
    =×0.98=2.929kW {+67<&g  
    各轴输入转矩 zZ%[SW&vC  
       =××  N·m _*o <<C\E  
    电动机轴的输出转矩=9550 =9550×3.05/1440=20.23 N· >5FTB e[D  
    所以: =×× =20.23×2.3×0.96=44.66N·m k'o[iKlu  
    =×××=44.66×5.96×0.98×0.95=247.82 N·m V%8(zt  
    输出转矩:=×0.98=43.77 N·m \W*L9azr  
    =×0.98=242.86N·m A*OqUq/H`;  
    运动和动力参数结果如下表 _WEJ,0* #'  
    轴名        功率P KW        转矩T Nm    转速r/min     Vm%G q  
        输入    输出    输入    输出         =z'(FP5!0  
    电动机轴        3.03        20.23    1440     c1Ks{%iA  
    1轴    2.93    2.989    44.66    43.77    626.09     7P<VtS  
    2轴    2.71    2.929    247.82    242.86    105.05     `DYhGk  
    EZ<:>V-_D  
    5、“V”带轮的材料和结构 D;R~!3f./b  
      确定V带的截型 3F;C{P!  
          工况系数     由表6-4                         KA=1.2 $?56 i4  
           设计功率       Pd=KAP=1.2×4kw                  Pd=4.8 e0P[,e*0  
          V带截型      由图6-13                        B型 D{+@ ,C7B  
       e8vy29\S  
      确定V带轮的直径 `58%&3lp  
           小带轮基准直径       由表6-13及6-3取        dd1=160mm +?*;#=q  
            验算带速           V=960×160×3.14/60000=8.04m/s kSz+UMC-7:  
            大带轮基准直径    dd2=dd1i=160×2.3=368mm  由表6-3取dd2=355mm n6oOk nCna  
       R #wZW&N  
      确定中心距及V带基准长度 \ptO4E  
            初定中心距  由0.7(dd1+dd2)<a0<2(dd1+dd2)知 M/W"M9u  
                              360<a<1030 " aG6u^%  
               要求结构紧凑,可初取中心距    a0=700mm }B-$}  
         "-&K!Vfs  
      初定V带基准长度 u}%OC43  
              Ld0=2a0+3.14/2(dd1+dd2)+1/4a0(dd2-dd1)2=2232mm MH.+pqIv^  
           uRb48Qy2  
       V带基准长度  由表6-2取  Ld=2240mm H^-Y]{7  
            传动中心距   a=a0+(2240-2232)/2=708   a=708mm _pTcSp 3  
            小带轮包角   a1=1800-57.30(335-160)/708=1640 FOG{dio  
       A$@;Q5/2  
       确定V带的根数 cp Ot?XYR~  
            单根V带的基本额定功率   由表6-5       P1=2.72kw u !BU^@P  
            额定功率增量              由表6-6      △P=0.3 Y+"1'W  
            包角修正系数             由表6-7        Ka=0.96 pbx*Y`v  
            带长修正系数             由表6-2       KL=1 UVw^t+n  
             )J 'F]s  
         V    带根数      Z=Pd/(P1+△P2)KaKL=4.8/(3.86+0.3)0.98*1.05=1.6556 (7g"ppf  
                                 _m9k2[N!  
                           取Z=2 <O+GXJ2  
    V带齿轮各设计参数附表 21v--wZ  
    liS'  
    各传动比 XY'=_5t  
    ;KQU% k$  
        V带        齿轮     cNd&C'/N  
        2.3        5.96     .:?v;rYk{  
      zx$YNjeV  
    2. 各轴转速n T ~xVHk1  
        (r/min)        (r/min)     2'fd4 rE5  
        626.09        105.05     Xe);LhDC  
    Zv %>m  
    3. 各轴输入功率 P wH|%3 @eJ  
        (kw)        (kw)     {"'M2w:|D1  
        2.93       2.71     @(#vg\UH  
    }uIQ@f`  
    4. 各轴输入转矩 T /l7 %x.  
        (kN·m)        (kN·m)     XCI  
    43.77        242.86     Iy_5k8 ]  
    Ic&~iqQ  
    5. 带轮主要参数 I7U/={[J  
    小轮直径(mm)    大轮直径(mm)         V(TtOuv  
        中心距a(mm)    基准长度(mm)    V带型号     *)Pm   
    带的根数z     WHC/'kvF  
        160        368        708        2232        B        2     EGD{nE  
    8[@,i|kgg0  
    6.齿轮的设计 $s _k/dM~&  
    /H<{p$Wd  
    (一)齿轮传动的设计计算 51ViJdZ  
    bhUE!h<  
    齿轮材料,热处理精度 V=ll 9M  
        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 }Q`+hJ0  
        (1)       齿轮材料及热处理 o`CM15d*7o  
           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 (3N/DY1/  
    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 ZRjM^ d;  
          ② 齿轮精度 Q9cSrU[$  
        按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。 3N >V sl  
         Q b^{`  
    2.初步设计齿轮传动的主要尺寸 XgxO:"B  
    按齿面接触强度设计 p.:|Z-W$  
    N #v[YO`.  
    确定各参数的值: yq.@-]ytZ  
    ①试选=1.6 "7sv@I_j  
    选取区域系数 Z=2.433   @|(cr: (=H  
         qq!ZYWy2  
        则 _EMX x4J  
        ②计算应力值环数 R_j.k3r4d  
        N=60nj =60×626.09×1×(2×8×300×8) wbWC &X.  
        =1.4425×10h SXsszb:_  
        N= =4.45×10h  #(5.96为齿数比,即5.96=) "vk]y  
        ③查得:K=0.93   K=0.96 _7N?R0j^9N  
        ④齿轮的疲劳强度极限 ]n4PM=hz  
        取失效概率为1%,安全系数S=1,公式得: #_ulmB;  
        []==0.93×550=511.5 T4W20dxL7  
    ~Y43`@3H:  
        []==0.96×450=432         ddL3wQ  
    许用接触应力   $x }R2  
             i@:^b_  
        ⑤查课本表3-5得: =189.8MP   i3 XtrP""  
             =1 Ju>QQOxi|  
        T=9.55×10×=9.55×10×2.93/626.09 Pac ^=|h<q  
        =4.47×10N.m t!wbT79/  
        3.设计计算 4(, .<#  
    ①小齿轮的分度圆直径d K cex%.  
         G739Ne[gL  
        =46.42 &DGqY5=  
        ②计算圆周速度 ~ tR!hc}  
        1.52 #reR<qp&]  
        ③计算齿宽b和模数 yuC"V'  
    计算齿宽b X,3"4 SK  
           b==46.42mm DzhLb8k  
    计算摸数m dZ" }wKbO  
      初选螺旋角=14 u"5/QB{  
        = #U0| j?!D  
        ④计算齿宽与高之比 e| C2/U-  
    齿高h=2.25 =2.25×2.00=4.50 )T '?"guh`  
    =46.42/4.5 =10.32 V@+sNM  
    ⑤计算纵向重合度 oBmv^=cH  
    =0.318=1.903 @j\;9>I/  
    ⑥计算载荷系数K }vZfp5Y  
    使用系数=1 I!F&8B+|  
    根据,7级精度, 查课本得 R;AcAJ;  
    动载系数K=1.07, C=;}7g  
    查课本K的计算公式: %^W(sB$b  
    K= +0.23×10×b <.g)?nj1  
      =1.12+0.18(1+0.61) ×1+0.23×10×46.42=1.33 \Uh/(q7  
    查课本得: K=1.35 s j-oaWt  
    查课本得: K==1.2 8Ud.t =2  
    故载荷系数: j^/<:e c.  
        K=K K K K =1×1.07×1.2×1.33=1.71 Wv3p!zW3I  
    ⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径 [*K9V/  
        d=d=50.64 $lB!Q8a$  
        ⑧计算模数 NjS<DzKhK  
        = % A 5s?J?  
    4. 齿根弯曲疲劳强度设计 H1~9f {  
        由弯曲强度的设计公式 'n{=`e(}cI  
        ≥ s4 , `  
    ZLaht(`+  
    ⑴   确定公式内各计算数值  Dt5AG  
        ①   小齿轮传递的转矩=47.58kN·m Nba1!5:M  
             确定齿数z 0dx%b677d  
        因为是硬齿面,故取z=24,z=i z=5.96×24=143.04  pb<eg,  
        传动比误差  i=u=z/ z=143.04/24=5.96 Ku6ndc  
        Δi=0.032%5%,允许 O 8l`1  
        ②      计算当量齿数 y2g)*T!m  
        z=z/cos=24/ cos14=26.27  o7tlkSZ  
        z=z/cos=144/ cos14=158 _ y'g11 \  
        ③       初选齿宽系数 C^JtJv  
         按对称布置,由表查得=1 g:^Hex?Yfd  
        ④       初选螺旋角 7F]oK0l_  
        初定螺旋角 =14 Ai%Wt-  
        ⑤       载荷系数K Y}}1]}VIK  
        K=K K K K=1×1.07×1.2×1.35=1.73 |p/[sD+M  
        ⑥       查取齿形系数Y和应力校正系数Y Ye^#]%m  
        查得: c -~i=C]  
        齿形系数Y=2.592  Y=2.211 ]q #"8 =  
         应力校正系数Y=1.596  Y=1.774 R74RJi&  
         M;g"rpM  
        ⑦       重合度系数Y /.mx\_$   
        端面重合度近似为=[1.88-3.2×()]=[1.88-3.2×(1/24+1/144)]×cos14=1.7 c#9=o;1El  
    =arctg(tg/cos)=arctg(tg20/cos14)=20.64690 "2!5g)iO  
    =14.07609 d<] eJ{  
    因为=/cos,则重合度系数为Y=0.25+0.75 cos/=0.673 s7`2ky()kz  
        ⑧       螺旋角系数Y oj6=.   
     轴向重合度 =1.675, J"eE9FLM  
        Y=1-=0.82 HlxgJw~<  
         7 A{R0@  
        ⑨       计算大小齿轮的 gf;B&MM6  
     安全系数由表查得S=1.25 Ta8lc %0w3  
    工作寿命两班制,8年,每年工作300天 06af{FXsGb  
    小齿轮应力循环次数N1=60nkt=60×271.47×1×8×300×2×8=6.255×10 F{&0(6^p!  
    大齿轮应力循环次数N2=N1/u=6.255×10/5.96=1.05×10 IjPt JwW`A  
        查课本得到弯曲疲劳强度极限                   *6(/5V  
        小齿轮     大齿轮 #%CB`l  
    27JZwlzZ  
       查课本得弯曲疲劳寿命系数: RLVz"=  
        K=0.86        K=0.93   {f6~Vwf  
    -!j5j:RR  
         取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 5'rP-z~ u  
          []= (K kqyrb  
          []= zM%2h:*+{  
           N@? z&urQi  
           e&pt[W}X%u  
            大齿轮的数值大.选用. 2G/CN"  
         .A6Jj4`-  
    ⑵   设计计算 Wh?3vZ^  
         计算模数 z}$!B.)  
    Coe%R(x5  
    t] G hONN  
    对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m=2mm但为了同时满足接触疲劳强度,需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d=50.64来计算应有的齿数.于是由: ]1bNcq2I  
    ynq^ztBVe  
    z==24.57  取z=25 /a-OB U  
    CDFX>>N  
    那么z=5.96×25=149           # i|pi'I j  
      F$,i_7Z&6  
    ②   几何尺寸计算 H1ox>sC  
        计算中心距     a===147.2 4:s!mHcz  
    将中心距圆整为110 4^w`] m  
    78zwu<ET  
    按圆整后的中心距修正螺旋角 mk`#\=GE  
    $gcC}tX  
    =arccos x1.yi-  
    fXx !_Z  
    因值改变不多,故参数,,等不必修正. G8 CM  
    Q[%+y.  
    计算大.小齿轮的分度圆直径 FHyyZ{"  
         m@c\<-P  
        d==42.4 Cbr>\;sc2Z  
    ,6T3:qkkvF  
    d==252.5 Ei\tn`I&  
    !-|{B3"6  
    计算齿轮宽度 >~* w  
    ,uhOf! |  
    B= -*0U&]T  
    .5YW >PV  
    圆整的       ujoJ6UOG  
    v?#W/].C+  
                                                大齿轮如上图: ~i9'9PHX@  
    /-C6I:  
    Ov~>* [  
    E<4'4)FHuQ  
    7.传动轴承和传动轴的设计 kiR+ Dsl  
    !Im{-t  
    1.  传动轴承的设计 H.s:a#l?  
    A}(Q^|6  
    ⑴.  求输出轴上的功率P1,转速n1,转矩T1 %@x.km3e2  
    P1=2.93KW            n1=626.9r/min ^yVKW5x  
    T1=43.77kn.m drf?7%v  
    ⑵.  求作用在齿轮上的力 OOX[xv!b  
        已知小齿轮的分度圆直径为 M@78.lPS  
            d1=42.4 20k@!BNq  
    而  F= 222Mm/QN  
         F= F & 0%x6vea  
     Y.v. EZ  
         F= Ftan=20646×0.246734=5094.1N 9/I|oh_ G  
    /4#A|;d_  
    "~ eF%}.  
    L{AfrgN  
    ⑶.   初步确定轴的最小直径 ?CUGJT  
    先按课本初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,取 M"<B@p]rk:  
    nEboet-#D0  
    YgW 50)q^  
                 e?)ic\K  
         从动轴的设计 hy{1Ea/T  
           #u<n .  
            求输出轴上的功率P2,转速n2,  T2, zDx*R3%  
                P2=2.71kw,n2=105.05, T2=242.86kn.M I`FqZw  
        ⑵.  求作用在齿轮上的力 a+ lGN  
        已知大齿轮的分度圆直径为 kF29~  
            d2=252.5 0GP\*Y8  
    而  F= ntt:>j$  
         F= F AvEd?  
    Tg|/UUn  
         F= Ftan=1923.6×0.246734=474.6N 7,&M6<~  
    UbSAyf  
    UKBaGX:v  
    t*{BN>B  
    ⑶.   初步确定轴的最小直径 E\dJb}"x %  
    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 A/w7 (  
    ,"EgYd8-'  
    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 1/% g VB8  
    查表,选取 lzup! `g  
    =E10j.r  
    因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以 $`Hb -  
    选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm,半联轴器的孔径 @eU5b63jM  
    19.oW49Sw  
    ⑷.   根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 N9=1<{Z  
    为了满足半联轴器的要求的轴向定位要求,轴段右端需要制出一轴肩,故取直径;左端用轴端挡圈定位,按轴端直径取挡圈直径半联轴器与  。 W$ag |WV  
    Hklgf  
    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. iW,fKXuo&y  
    r\DA&b  
                D        B                轴承代号     ~Ddlr9Ej  
       45        85        19        58.8    73.2    7209AC     #Z>EX?VS:  
       45        85        19        60.5    70.2    7209B     vo JmNH  
       50      80      16      59.2    70.9    7010C     Nr#" 5<W  
       50      80      16      59.2    70.9    7010AC     ~gJJ@j 0n  
    o"-*,:Qe  
         IFfB3{J  
    8JbN&C  
         3C7}V{?  
       对于选取的单向角接触球轴承其尺寸为的 }{( J *T  
        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, <Gkmk?x`A  
    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.     mKN#dmw6  
    T5b*Ia  
    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. !au%D?w  
    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, X4{O/G  
    高速齿轮轮毂长L=50,则 Qq*Ks 5   
    )CM3v L {  
    L=16+16+16+8+8=64 [OK(  
    至此,已初步确定了轴的各端直径和长度. moT*r?l  
    Os>^z@x  
    5.    求轴上的载荷   D3xyJ  
    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, aq-R#q  
    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. UK!PMkX  
    Lx#CFrLQ*  
    N~t4qlC/  
    '&42E[0P  
    Bq4^nDK  
    $zv&MD!&h  
    E/IoYuB  
    X8Y)5,`s  
    .Qz412  
         *p Q'w  
    WO]9\"|y  
    传动轴总体设计结构图: I5mtr  
         h}SP`  
                                 x}B_;&>&"_  
    MQvk& AX  
                                 (主动轴) ~H1 ZQ[  
    %|\Af>o4d  
    a7Yz X5n  
            从动轴的载荷分析图: 6<qVeO&uZ  
    sm9/sX!  
    6.     校核轴的强度 gof'NT\c  
    根据 $-ICTp  
    == `m7w%J.>n  
    前已选轴材料为45钢,调质处理。 )g ; !IL  
    查表15-1得[]=60MP odaCKhdk  
    〈 []    此轴合理安全 [B+]F~}@  
    Gw1Rp  
    8、校核轴的疲劳强度. FBGe s[,  
    ⑴.   判断危险截面 SQ0?M\D7  
    截面A,Ⅱ,Ⅲ,B只受扭矩作用。所以A Ⅱ Ⅲ  B无需校核.从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看,截面Ⅵ和Ⅶ处过盈配合引起的应力集中最严重,从受载来看,截面C上的应力最大.截面Ⅵ的应力集中的影响和截面Ⅶ的相近,但是截面Ⅵ不受扭矩作用,同时轴径也较大,故不必做强度校核.截面C上虽然应力最大,但是应力集中不大,而且这里的直径最大,故C截面也不必做强度校核,截面Ⅳ和Ⅴ显然更加不必要做强度校核.由附录可知,键槽的应力集中较系数比过盈配合的小,因而,该轴只需胶合截面Ⅶ左右两侧需验证即可. fv+t%,++:  
    ⑵.  截面Ⅶ左侧。 >pRC$'Usx  
    抗弯系数   W=0.1=0.1=12500 vtu!* 7m  
    抗扭系数   =0.2=0.2=25000 L=#nnj-  
    截面Ⅶ的右侧的弯矩M为 8o%g2 P9.  
    截面Ⅳ上的扭矩T为 =242.86 7*I:cga  
    截面上的弯曲应力 v{c,>]@  
    %=[xc?  
    截面上的扭转应力 3GVS-?  
    == CEHtr90P  
    轴的材料为45钢。调质处理。 QpI\\Zt6  
    由课本得: U *K6FWqiB  
               `%ulorS  
    因             U6x$R O!  
    经插入后得 _-c1" Kl  
    2.0         =1.31 MR3\7D+9y  
    轴性系数为 rJ=r_v  
           =0.85 iRK&-wn  
    K=1+=1.82 pr?k~Bn  
        K=1+(-1)=1.26 z`esst\aV  
    所以               @t{`KB+ ^  
    UVlh7wjg  
    综合系数为:    K=2.8 #ni:Bwtl{  
    K=1.62 VqL#w<A %  
    碳钢的特性系数        取0.1 `)WC|=w2  
       取0.05  U!O"f  
    安全系数 P1qQ)-J  
    S=25.13 f(UB$^4  
    S13.71 j{&$_  
    ≥S=1.5    所以它是安全的 /hp [ +K  
    截面Ⅳ右侧 Vf#g~IOI  
    抗弯系数    W=0.1=0.1=12500 u ?7^+z  
    FaQz03N\  
    抗扭系数   =0.2=0.2=25000 F_d>@-<  
    C'.^2s#e8  
    截面Ⅳ左侧的弯矩M为   M=133560 M.3ULt8  
    AkAQ%)6qV  
    截面Ⅳ上的扭矩为   =295 )o`[wq  
    截面上的弯曲应力   MN^d28^/  
    截面上的扭转应力 76(/(v.x  
    ==K= ?<efKs  
        K= >J) 9&?  
    所以                 ?M B Od9  
    综合系数为: Plj>+XRO  
    K=2.8    K=1.62 ]O&\Pn0q  
    碳钢的特性系数 nq qqP  
        取0.1       取0.05 XIBm8IkF  
    安全系数 sv)4e)1  
    S=25.13 a[=;6!  
    S13.71 ~?z u5,vb  
    ≥S=1.5    所以它是安全的 0iI|eE o  
    K^e4w`F|  
    9.键的设计和计算 .2V?G]u  
    pmc)$3u  
    ①选择键联接的类型和尺寸 e7r3o,!  
    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. >ud u~  
    根据    d=55    d=65 Vl/fkd,Z  
    查表6-1取:   键宽  b=16     h=10     =36 F60?%gg  
                         b=20     h=12     =50 =wznkqyhi  
    y*e({fio_  
    ②校和键联接的强度 $CDRIn50  
      查表6-2得      []=110MP s1bb2R  
    工作长度  36-16=20 :"'*1S*  
        50-20=30 L~("C  
    ③键与轮毂键槽的接触高度 &mkL4 jXG  
         K=0.5 h=5 *FFD G_YG?  
        K=0.5 h=6 5}TTf2&Xo#  
        由式(6-1)得: "#P#;]\`  
               <[] XwIhD  
               <[] %?Q<  
        两者都合适 2"EaF^?\  
        取键标记为: \3T[Cy|5|  
                   键2:16×36 A GB/T1096-1979 j [4l'8Ek  
        键3:20×50 A GB/T1096-1979 D<'G\#n3I=  
    10、箱体结构的设计 >02p,W6S>  
    减速器的箱体采用铸造(HT200)制成,采用剖分式结构为了保证齿轮佳合质量, 8&SW Q  
    大端盖分机体采用配合. 9L>73P{_  
    w[g`)8Ib  
    1.   机体有足够的刚度 kTA4!654  
    在机体为加肋,外轮廓为长方形,增强了轴承座刚度 S2 MJb  
    Ctbc!<@o  
    2.   考虑到机体内零件的润滑,密封散热。 rP IAu[],g  
    WsW]  1p  
    因其传动件速度小于12m/s,故采用侵油润油,同时为了避免油搅得沉渣溅起,齿顶到油池底面的距离H为40mm {7Hc00FM  
    为保证机盖与机座连接处密封,联接凸缘应有足够的宽度,联接表面应精创,其表面粗糙度为 nd"$gi  
    B\tm  
    3.   机体结构有良好的工艺性. `SQobH  
    铸件壁厚为10,圆角半径为R=3。机体外型简单,拔模方便. ?Kg_bvoR  
    N!./u(b  
    4.   对附件设计 QB d4ok: R  
    A  视孔盖和窥视孔 y1B' _s  
    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 UAGh2?q2  
    B  油螺塞: :OV6R ,  
    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。 "gt1pf~y  
    C  油标: 0|ekwTx.  
    油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。 <8^ws90Y  
    油尺安置的部位不能太低,以防油进入油尺座孔而溢出. cNMDI  
    =R)w=ce  
    D  通气孔: EY0,Q {  
    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. ji<(}d~L*  
    E  盖螺钉: vj|#M/3>  
    启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。 sF3@7~m4  
    钉杆端部要做成圆柱形,以免破坏螺纹. TLq^5,qG  
    F  位销: Y]!&, e,  
    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. O*%5P5'p"{  
    G  吊钩: Ii!{\p!  
    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. :q~5Xw/  
    UG3}|\.u  
    减速器机体结构尺寸如下: hFnUw2 6P  
    #e1iYFgS  
    名称    符号    计算公式    结果     }*S`1IWMj  
    箱座壁厚                10     @|{8/s Oq  
    箱盖壁厚                9     YMVmpcz  
    箱盖凸缘厚度                12     sQ+s3x1y  
    箱座凸缘厚度                15     Tj}%G  
    箱座底凸缘厚度                25     O;|jLf_If  
    地脚螺钉直径                M24     mY]o_\`  
    地脚螺钉数目        查手册        6     aq\Fh7  
    轴承旁联接螺栓直径                M12     (\nEU! Y  
    机盖与机座联接螺栓直径        =(0.5~0.6)        M10     K+ ~1z>&  
    轴承端盖螺钉直径        =(0.4~0.5)        10     DVf}='en8  
    视孔盖螺钉直径        =(0.3~0.4)        8     /qFY $vj  
    定位销直径        =(0.7~0.8)        8     G @EEh.s9  
    ,,至外机壁距离        查机械课程设计指导书表4        34 xVRxKM5 {  
        22 t{,e{oZx  
        18     <[$a7l i  
    ,至凸缘边缘距离        查机械课程设计指导书表4        28 y9k'jEZ"oh  
        16     Wiw~oXo  
    外机壁至轴承座端面距离        =++(8~12)        50     LW#U+bv]Dq  
    大齿轮顶圆与内机壁距离        >1.2        15     <$ qT(3w<y  
    齿轮端面与内机壁距离        >        10     N`4XlD  
    机盖,机座肋厚                9    8.5     TpI8mDO\W  
    轴承端盖外径        +(5~5.5)    120(1轴)125(2轴) wc-v]$DW  
    150(3轴)     ^=8/Iw  
    轴承旁联结螺栓距离            120(1轴)125(2轴) s p+'c;a  
    150(3轴)     ,/kZt!  
         ]wfY<Z  
    11. 润滑密封设计 ,5j3(Lk  
    U.h2 (-p  
        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. ]Inu'p\  
        油的深度为H+ ;- _ZWk]  
             H=30  =34 ?H>^X)Ph  
    所以H+=30+34=64 M+%qVwp  
    其中油的粘度大,化学合成油,润滑效果好。 /%gMzF  
         y:_>R=sw  
        密封性来讲为了保证机盖与机座联接处密封,联接 o ZQ@Yu3  
    凸缘应有足够的宽度,联接表面应精创,其表面粗度应为     A 8-a}0Gh  
        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 R~eLEjezm  
        大,国150mm。并匀均布置,保证部分面处的密封性。 ]z#)XW3#i  
         *!E~4z=  
    12.联轴器设计 /F46Ac}I  
    ia-ht>F*;  
    1.类型选择. lr?SL\D  
    为了隔离振动和冲击,选用弹性套柱销联轴器 FHEP/T\5  
    2.载荷计算. (F9e.QyWb  
    公称转矩:T=95509550333.5 ,*YmXR-"  
    查课本,选取 vif)g6,  
    所以转矩   u~>G8y)k9O  
    因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以 L=fy!R  
    选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm /^v!B`A @  
    !\'H{,G  
    四、设计小结 mU"Am0Bdjq  
        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。 B/o8r4[80  
        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。 #)@#Qd  
    五、参考资料目录 sKJr34  
    [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; &5XEjY>@  
    [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; s= 5 k7  
    [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; gsUF\4A(J  
    [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; :RxMZwa=  
    [5]《工程机械构造图册》,机械工业出版社,刘希平主编 ^2{6W6=  
    [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; r=SC bv  
    [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? <|.]$QSi  
    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