《用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的單級(jí)圓柱齒輪減速器 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的單級(jí)圓柱齒輪減速器 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)（24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)基礎(chǔ) 課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)人： 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 指導(dǎo)老師： 設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的單級(jí)圓柱齒輪減速器。運(yùn)輸機(jī)連續(xù)工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷變化不大，空載啟動(dòng)。減速機(jī)小批量生產(chǎn)，使用期限10年，兩班制工作。運(yùn)輸帶容許速度誤差為5%。環(huán)境最高溫度35℃。 原始數(shù)據(jù) 已知條件 數(shù)據(jù) 輸送帶工作拉力 Fw=2750N 輸送帶速度 Vw=1.6m/s 卷筒軸直徑 D=350mm 目錄 一． 確定傳動(dòng)方案 二．選擇電動(dòng)機(jī) （1） 選擇電動(dòng)機(jī) （2） 計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比并分配各級(jí)傳動(dòng)比 （

2、3） 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù) 三． 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 （1） 普通V帶傳動(dòng) （2） 圓柱齒輪設(shè)計(jì) 四． 低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （1） 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （2） 確定各軸段的尺寸 （3） 確定聯(lián)軸器的型號(hào) （4） 按扭轉(zhuǎn)和彎曲組合進(jìn)行強(qiáng)度校核 五． 高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 六． 鍵的選擇及強(qiáng)度校核 七． 選擇軸承及計(jì)算軸承壽命 八．選擇軸承潤(rùn)滑與密封方式 九．箱體及附件的設(shè)計(jì) （1） 箱體的選擇 （2） 選擇軸承端蓋 （3） 確定檢查孔與孔蓋 （4） 通氣器 （5） 油標(biāo)裝置 （6） 騾塞 （7） 定位銷 （8） 起吊裝置 十．設(shè)

3、計(jì)小結(jié) 十一.參考書(shū)目 設(shè)計(jì)項(xiàng)目 計(jì)算及說(shuō)明 主要結(jié)果 一．確定傳動(dòng)方案 二．選擇電動(dòng)機(jī) (1)選擇電動(dòng)機(jī) 機(jī)械傳動(dòng)裝置一般由原動(dòng)機(jī).傳動(dòng)裝置.工作機(jī)和機(jī)架四部分組成。單機(jī)圓柱齒輪減速器由帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)組成，根據(jù)各種傳動(dòng)的特點(diǎn)，帶傳動(dòng)安排在高速級(jí)，齒輪傳動(dòng)放在低速級(jí)。傳動(dòng)裝置的如圖A-1所示 圖A-1

4、 1） 選擇電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式 根據(jù)工作要求和條件，選用一般用途的Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)，結(jié)構(gòu)形式為臥式封閉結(jié)構(gòu) 2)確定電動(dòng)機(jī)功率 工作機(jī)所要的功率Pw(kw)按下式計(jì)算 Pw= 式中，F(xiàn)w=2750,Vw=1.6m/s,帶式輸送機(jī)的效率w=0.95，代入上式得： Pw =Kw=4.63Kw 電動(dòng)機(jī)所需功率Po（Kw）按下式計(jì)算 Po=

5、

6、 Pw=4.63Kw (2)計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比并分配各級(jí)傳動(dòng)比 （3）計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù) 三．傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算

7、 （1）普通V帶傳動(dòng) 1） 計(jì)算功率 2）選擇V帶類型 3）確定V帶基準(zhǔn)直徑 4）驗(yàn)算帶速 5）確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld和實(shí)際中心距 6）驗(yàn)算小帶輪包角 7）確定V帶根數(shù) 8）計(jì)算初拉力

8、 9）計(jì)算對(duì)軸的壓力 （2）圓柱齒輪設(shè)計(jì) 1）選擇材料及精度等級(jí) 2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算及許用應(yīng)力 3）確定齒輪的參數(shù)及計(jì)算主要尺寸 4）驗(yàn)算齒根的彎曲疲勞強(qiáng)度 5）驗(yàn)算齒輪圓周速度 四．低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

9、 （2）確定各軸的尺寸 （3）確定聯(lián)軸器 （4）按扭轉(zhuǎn)和彎曲組合

10、 五、高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 六、鍵的選擇及強(qiáng)度校核 七、選擇軸承及計(jì)算軸承壽命

11、 八、選擇軸承潤(rùn)滑與密封方式 九、箱體及附件的設(shè)計(jì) （1）箱體的選擇 （2）

12、選擇軸承端蓋 、（3）確定檢查孔與孔蓋 （4）通氣器 （5）油標(biāo)裝置 （6）螺塞 （7）定位銷 （8）起吊裝置 十、設(shè)計(jì)小結(jié) 十一、參考書(shū)目 式中，為電動(dòng)機(jī)到滾筒工作軸的傳動(dòng)裝置總效率，根據(jù)傳動(dòng)特點(diǎn)，由表2-4查得：V帶傳動(dòng)帶=0.96 ，一對(duì)齒輪傳動(dòng)齒輪=0.97，一對(duì)滾動(dòng)軸承軸承=0.99，彈性聯(lián)軸器聯(lián)軸器=0.99，因此總效率=帶齒輪軸承聯(lián)軸器，即 =帶齒輪軸承聯(lián)軸器=0.96=0.904 Po==Kw=5.12Kw 確定電動(dòng)機(jī)額定功率Pm（Kw）,使Pm=(1~1.3)Po=5.12（1

13、~1.3）=5.12~6.66Kw，查表2-1取Pm=5.5 Kw 3） 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 工作機(jī)卷筒軸的轉(zhuǎn)速nw為 nw== 根據(jù)表2-3推存的各類轉(zhuǎn)動(dòng)比范圍，取V帶轉(zhuǎn)動(dòng)比i帶=2~4，一級(jí)齒輪減速器i齒輪=3~5，傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比i總=6~20，故電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可取范圍為 nm=i總nm=(6~20)84.93=509.58~1698.6r/min 符合此轉(zhuǎn)速要求的同步轉(zhuǎn)速有750r/min，1000r/min，1500r/min三種，考慮綜合因素，查表2-1，選擇同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的Y系列電動(dòng)機(jī)Y132M2-6,其滿載轉(zhuǎn)速為nm=960r/min 電動(dòng)機(jī)的

14、參數(shù)見(jiàn)表A-1。 型號(hào) 額定功率 /Kw 滿載轉(zhuǎn)速 /（r/min） 額定功率 最大轉(zhuǎn)速 Y132M2-6 5.5 960 2.0 1） 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比為 i總=nm/nw=960/84.93=11.3 2） 分配各級(jí)傳動(dòng)比 為了符合各級(jí)傳動(dòng)形式的工作條件特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)緊湊，必須使各級(jí)傳動(dòng)比都在各自的合理范圍內(nèi)，且使各自傳動(dòng)件尺寸協(xié)調(diào)合理均稱，傳動(dòng)裝置總體尺寸緊湊，重量最小，齒輪浸油深度合理 本傳動(dòng)裝置由帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)組成，因i總=i帶i齒輪，為使減速器部分設(shè)計(jì)方便，取齒輪傳動(dòng)比i齒輪=4.3，則帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為 i帶=i總/i齒輪=12.

15、57/4.19=2.63 1） 各軸轉(zhuǎn)速 軸 Ⅱ軸 滾筒軸 2)各軸功率 Ⅰ軸 Ⅱ軸 滾筒軸 2） 各軸轉(zhuǎn)軸 電動(dòng)機(jī)軸 Ⅰ軸 Ⅱ軸 滾筒軸 根據(jù)以上計(jì)算列出本傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)數(shù)據(jù)表，見(jiàn)表A-2 A-2 參數(shù) 軸 號(hào) 電動(dòng)機(jī)軸 I軸 II軸 III軸 轉(zhuǎn)速n(r/min) 960 365.02 84.89 84.89 功率P（kw） 5.12 4.92 4.72 4.21 轉(zhuǎn)矩T(N.mm) 50933 1

16、28596 531010 520443 傳動(dòng)比i 2.63 4.3 1 效率 0.96 0.96 0.98 本題目高速級(jí)采用普通V帶傳動(dòng)，應(yīng)根據(jù)已知的減速器參數(shù)確定帶的型號(hào)，根數(shù)和長(zhǎng)度，確定帶傳動(dòng)的中心距，初拉力及張緊裝置，確定大小帶輪的直徑，材料，結(jié)構(gòu)尺寸隊(duì)內(nèi)容 帶傳動(dòng)的計(jì)算參數(shù)見(jiàn)表A-3 表A-3 項(xiàng)目 參數(shù) 5.12 960 2.63 根據(jù)工作條件，查教材表6-7取 由，，查教材圖6-8，因處于A-B的中間區(qū)域，可同時(shí)選擇A-B兩種帶型來(lái)計(jì)算，最后根據(jù)計(jì)算結(jié)果來(lái)分析選擇 查教材表6-4可?。? A型

17、帶取,取滑動(dòng)率 取 B型帶取,取滑動(dòng)率 取 A型帶 帶速在5~25m/s范圍內(nèi)，合適 B型帶 A型帶 因沒(méi)有給定中心距的尺寸范圍，按公式計(jì)算中心距252mm<<720mm 取=500mm B型帶 中心距范圍：350mm<<1000mm 取=700mm A型帶 計(jì)算V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 =mm =1578mm 查教材表6-3取標(biāo)準(zhǔn)值Ld=1600mm 計(jì)算實(shí)際中心距 考慮安裝，調(diào)整和補(bǔ)償張緊力的需要，中心距應(yīng)有一定的調(diào)節(jié)范圍，調(diào)節(jié)范圍為 B型帶 計(jì)算V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 =mm =2202.29mm

18、 查教材表6-3取標(biāo)準(zhǔn)值Ld=2240mm 計(jì)算實(shí)際中心距 考慮安裝，調(diào)整和補(bǔ)償張緊力的需要，中心距應(yīng)有一定的調(diào)節(jié)范圍，調(diào)節(jié)范圍為 A型帶 合適 B型帶 合適 A型帶 查教材表6-5，單根V帶的額定功率（插值法計(jì)算，），（插值法計(jì)算）;查教材表6-10；，查教材表6-11， 因大于6，應(yīng)取Z=7根 B型帶 與A型帶類似，可查得：，， ，帶入公式計(jì)算得Z=2.25，取Z=3根 根據(jù)以上兩種計(jì)算結(jié)果，A型帶根數(shù)較多，選B型帶合理 查普通V帶單位長(zhǎng)度質(zhì)量表6-2，B型帶Q=0.17Kg/m 已知齒輪傳動(dòng)的參數(shù)，見(jiàn)表A-5 齒輪相對(duì)于軸承為對(duì)稱布置，單

19、向運(yùn)轉(zhuǎn)，輸送機(jī)的工作狀態(tài)應(yīng)為輕微沖擊 表A-5 項(xiàng)目 參數(shù) 4.92 365.02 4.3 考慮是普通減速器，無(wú)特殊的要求，故采用軟齒輪面?zhèn)鲃?dòng)。由表7-4，選大.小齒輪的材料和熱處理方式為 小齒輪：45鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為240HBS（比大齒輪高25~50HBS）。 大齒輪：45鋼，正火處理，硬度為200HBS。 查表7-5知，初取齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)為8級(jí)。 該齒輪傳動(dòng)屬閉式軟齒輪面，針對(duì)齒面點(diǎn)蝕，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算幾何尺寸，然后按齒根彎曲疲勞校核。 由式（7-19）求小齒輪分度圓直徑，即 查表7-6取載荷系

20、數(shù)K ，K=1.2. 查表7-7取齒寬系數(shù)，齒輪相對(duì)于軸承對(duì)稱布置，兩齒輪均軟齒輪面故=1。 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩為 材料的彈性系數(shù)，兩齒輪均為鋼，查表7-8，得=189.8， 許用接觸應(yīng)力，齒輪材料為45鋼，調(diào)質(zhì)和正火，據(jù)此查表得， 小齒輪：硬度為240HBS，=460Mpa 大齒輪：硬度為200HBS，=460Mpa 取較小值和其他參數(shù)代入公式，可初算小齒輪的分度圓直徑為 = 1.確定齒數(shù) 對(duì)于軟齒輪閉式傳動(dòng)，值一般在20～40之間，取=25,=i==105， 根據(jù)實(shí)際傳動(dòng)比驗(yàn)算傳動(dòng)比誤差，即 ％（在內(nèi)，允許） 2.確定模數(shù) ===2.95mm，取m

21、=3 3.確定中心距 初算中心距= =（25+105）3mm=195 4.計(jì)算主要幾何尺寸 分度圓尺寸 齒頂圓尺寸 齒輪寬度 取大齒輪齒寬，小齒輪齒寬 查教材圖7-10得：復(fù)合齒系數(shù)； 齒根彎曲強(qiáng)度足夠 課程設(shè)計(jì)一般是先涉及低速軸，把低速軸設(shè)計(jì)出來(lái)后根據(jù)低速軸的長(zhǎng)度尺寸就可確定箱體的寬度等尺寸，故先設(shè)計(jì)低速軸。 低速軸的參數(shù)見(jiàn)表A-6 表A-6 項(xiàng)目 參數(shù) 4.72 84.89 ⑴軸上零件的布置 對(duì)于單級(jí)減速器，低速軸上安

22、裝一個(gè)齒輪、一個(gè)聯(lián)軸器，齒輪安裝在箱體的中間位置；兩個(gè)軸承安裝在箱體的軸承座孔內(nèi)，相對(duì)于齒輪對(duì)稱布置；聯(lián)軸器安裝在箱體的外面一側(cè)。為保證齒輪的軸相位置，還應(yīng)在齒輪和軸之間加一個(gè)套筒 ⑵零件的裝拆順序 軸上的主要零件是齒輪，齒輪的安裝可以從左側(cè)裝拆，也可以從右側(cè)拆裝。本題目從方便加工的角度選軸上的零件從軸的右側(cè)裝拆，齒輪、套筒、軸承、軸承蓋、聯(lián)軸器一次從軸的右側(cè)裝入，左端的軸承從左端裝入 ⑶軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為便于軸上零件的安裝，把軸設(shè)計(jì)為階梯軸，后段軸的直徑大于前段軸的直徑，低速軸的具體設(shè)計(jì)如下 軸段①安裝聯(lián)軸器，用鍵周向固定 軸段②高于軸段①形成軸肩，用來(lái)定位聯(lián)軸器 軸段③高于軸段

23、②，方便安裝軸承 軸段④高于軸段③，方便安裝齒輪；齒輪在軸段④上用鍵周向固定 軸段⑤高于軸段④形成軸環(huán)，用來(lái)定位齒輪 軸斷⑦直徑應(yīng)和軸段③直徑相同，以使左右兩端軸承型號(hào)一致。軸段⑥高于軸段⑦形成軸肩，用來(lái)定位軸承；軸段⑥高于軸段⑦的部分取決與軸承標(biāo)準(zhǔn) 軸段⑤與軸段⑥高低沒(méi)有什么直接的影響，只是一般的軸身連接 低速軸的結(jié)構(gòu)如圖A-2所示 ⑴各軸段的直徑 因本減速器為一般常規(guī)用減速器，軸的材料無(wú)特殊要求，故選用45鋼查教材表11-5； 45鋼的A=118~107 代入設(shè)計(jì)公式 =（118~107）mm=45.04~40.84mm 考慮該軸上有一個(gè)鍵槽，故應(yīng)該將軸徑

24、增大5%，即d=（40.84~45.04）mm=42.88~47.29mm 軸段①的直徑確定為=45mm 軸段②的直徑應(yīng)在的基礎(chǔ)上加上兩倍的定位軸肩高度。這里取定位軸肩高度=（0.07~0.01）=4.5m即=+2=45mm+2，考慮該軸段安裝密封槽，故直徑還應(yīng)符合密封圈的標(biāo)準(zhǔn)，取=55mm 軸段③的直徑應(yīng)在的基礎(chǔ)上增加兩倍的非定位軸肩高度，但應(yīng)該軸段要安裝滾動(dòng)軸承，故其直徑要與滾動(dòng)軸內(nèi)經(jīng)相符合。這里取=60mm同一根軸上的兩個(gè)軸承，在一般情況下應(yīng)取同一型號(hào)，故安裝滾動(dòng)軸承處的直徑相同，即==60mm 軸段④上安裝齒輪，為安裝齒輪方便，取=63mm 軸段⑤的直徑=+2，是定位軸環(huán)

25、的高度，取=6mm，即=63mm+2 軸段⑥的直徑應(yīng)根據(jù)所用的軸承類型即型號(hào)查軸承標(biāo)準(zhǔn)取得，預(yù)選該軸段用6312軸承（深溝球軸承，軸承數(shù)據(jù)見(jiàn)附錄B），查得=72mm 2各軸段的長(zhǎng)度 注：課程設(shè)計(jì)時(shí)，在確定出各軸段的直徑后，就應(yīng)該進(jìn)入畫(huà)圖階段，要邊計(jì)算邊畫(huà)圖，邊畫(huà)圖邊計(jì)算。一般從圖5-2開(kāi)始畫(huà)起，確定軸的長(zhǎng)度時(shí)要先確定箱體的結(jié)構(gòu)。例如，軸段2，軸段3的長(zhǎng)度只有在確定了箱體的結(jié)構(gòu)，潤(rùn)滑方式等才能確定各自的長(zhǎng)度。軸段6的長(zhǎng)度要先確定箱體的潤(rùn)滑方式才能確定，軸段1的長(zhǎng)度由所選的聯(lián)軸器來(lái)確定。這個(gè)階段也就是非標(biāo)準(zhǔn)圖設(shè)計(jì)階段 為后面進(jìn)行軸段的強(qiáng)度校核方便，本例按常規(guī)給出各軸段的長(zhǎng)度，確定方法如圖

26、3-3所示，具體確定過(guò)程略。課程設(shè)計(jì)時(shí)一定要先畫(huà)圖，先確定有關(guān)箱體，潤(rùn)滑方式等，參考例3-1中確定長(zhǎng)度的方法確定軸的長(zhǎng)度尺寸，并在說(shuō)明書(shū)中詳細(xì)寫(xiě)出確定依據(jù)和步驟 為了補(bǔ)償由于制造，安裝等的誤差及兩軸線的偏移，優(yōu)先考慮彈性套柱銷聯(lián)軸器，根據(jù)安裝聯(lián)軸器軸段的直徑，查附錄F選聯(lián)軸器型號(hào)為TL7，聯(lián)軸器安裝長(zhǎng)度L=84mm 因本例轉(zhuǎn)速較低，最后確定軸承潤(rùn)滑方式為脂潤(rùn)滑，，故此處按脂潤(rùn)滑確定軸的長(zhǎng)度。取軸承距箱體內(nèi)壁的距離為10mm。課程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)需要，各軸段長(zhǎng)度確定如下： 軸段⑥、⑦之間的砂輪越程槽包含在段軸⑦的長(zhǎng)度之內(nèi) 低速軸軸承的支點(diǎn)之間距離為

27、 1) 繪制軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 為計(jì)算軸的強(qiáng)度，應(yīng)將載荷簡(jiǎn)化處理，直齒圓柱齒輪，其受力可分解為圓周力F。徑向力F.兩端軸承可簡(jiǎn)化為一端活動(dòng)鉸鏈，一端固定鉸鏈，如圖A-3b所示。為計(jì)算方便，選擇兩個(gè)危險(xiǎn)截面1-1、2-2、1-1危險(xiǎn)截面選擇安裝齒輪的軸段的中心位置，位于兩個(gè)支點(diǎn)的中間，距B支座的距離為134/2mm=68mm；2-2危險(xiǎn)截面選擇在軸段4和軸段3的截面處，距B支座的距離為20/2mm+27mm+2mm=39mm 2）計(jì)算軸上的作用力 從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)矩 T=318939N.mm

28、 圖A-3 軸的強(qiáng)度計(jì)算 齒輪分度圓直徑=324mm 齒輪的圓周力 齒輪的徑向力 3） 計(jì)算支反力及彎矩 ①計(jì)算垂直平面內(nèi)的支反力及彎矩 a. 求支反力：對(duì)稱布置，只受一個(gè)力，故 b. 求垂直平面的彎矩 ②計(jì)算水平面內(nèi)的支反力及彎矩 a. 求支反力：對(duì)稱布置，只受一個(gè)力，故 b. 求水平面的彎矩 ③求各截面的合成彎矩 I-I截面： II-II截面： ④計(jì)算轉(zhuǎn)矩 T=318933N.mm ⑤確定危險(xiǎn)截面及校核其強(qiáng)度 按彎扭組合計(jì)算時(shí)，轉(zhuǎn)矩按脈動(dòng)循環(huán)變化考慮，?。篴

29、=0.6.按兩個(gè)危險(xiǎn)截面校核： I-I截面： II-II截面： 查表得。，均小于，故軸的強(qiáng)度滿足要求 高速軸的設(shè)計(jì)主要是設(shè)計(jì)各軸的直徑，為設(shè)計(jì)俯視圖做準(zhǔn)備。有些軸段的長(zhǎng)度可以根據(jù)軸上的零件來(lái)確定；有些周段的長(zhǎng)度在確定低速軸處的箱體后，取箱體內(nèi)壁為一直線就可確定 經(jīng)設(shè)計(jì)，高速軸可以做成單獨(dú)的軸而不是齒輪軸。為使零件穩(wěn)定和固定，高速軸也為五段，各軸段直徑尺寸為： (去軸承型號(hào)為6207) 1)選擇鍵的尺寸 低速軸上在段軸①和段軸④兩處各裝一個(gè)鍵，按一般使用情況選擇采用A型普通平鍵連接，差教材 選取鍵的參數(shù)

30、，見(jiàn)表A-7 表A-7 段軸① 段軸② 標(biāo)記為： 鍵1：GB/T1096 鍵 14X9X65 鍵2：GB/T1096 鍵 18X11X55 2)校核鍵的強(qiáng)度 軸段①上安裝聯(lián)軸器，聯(lián)軸器的材料為鑄鐵，載荷性質(zhì)為輕微沖擊，查教材表 11-8 軸段④上安裝齒輪，齒輪的材料為鋼，載荷性質(zhì)為輕微沖擊， 靜聯(lián)接校核擠壓強(qiáng)度： 軸段①：，計(jì)算應(yīng)力略大于許用應(yīng)力 軸段④： 所以鍵連接滿足要求 1）軸承型號(hào)的選擇 高速軸選軸承類型為深溝球軸承，型號(hào)為6208 低速軸選軸承類型為深溝球軸承，型號(hào)為6312 2）軸承壽命計(jì)算 高速軸：

31、 高速軸的外端安裝有帶輪，中間安裝有齒輪，要計(jì)算軸承的壽命，就要先求出軸承支座的支反力，進(jìn)一步求出軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷然后計(jì)算軸承的壽命 畫(huà)出高速軸的受力分析圖并確定指點(diǎn)之間的距離見(jiàn)圖A-5，帶輪安裝在輪轂寬L=（1.5~2），為安裝帶輪處的軸徑，即高速軸的長(zhǎng)度的第一段軸徑，==25mm，L=（1.5~2）X27mm=40.5~54mm，取第一段軸的長(zhǎng)度為50mm。第二段軸的長(zhǎng)度取和低速軸的第二段軸長(zhǎng)一樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系，但考慮該軸段上的軸承寬度，故取該軸段的長(zhǎng)度為49 mm，帶輪中心到軸承A支點(diǎn)的距離45/2+40+17/2mm=83mm。高速軸兩軸承之間的支點(diǎn)距離為原低速軸的兩支點(diǎn)的距離減去兩軸

32、承寬度之差，應(yīng)為152mm-4mm=148mm，因?qū)ΨQ布置，故148mm/2=74mm 高速軸上的齒輪的受力和低速軸的力大小相等，方向相反，即：N，N 注：高速軸上安裝有帶輪，帶對(duì)軸的壓力N作用在高速軸上，對(duì)軸的支反力計(jì)算有影響，安裝不同，該力對(duì)軸的支反力影響不同。在這里有三種情況，本示例給出三種計(jì)算方法，實(shí)際計(jì)算時(shí)可選其中一種 ① 本實(shí)例具體情況不明，故方向不確定，采用在求出齒輪受力引起的支反力后直接和該壓力引起的支反力相加來(lái)確定軸承最后的受力 因齒輪相對(duì)于軸承對(duì)稱布置，A、B支座的支反力數(shù)值一樣，故只計(jì)算一邊即可。求軸承A處支反力： 水平平面： 垂直平面： 求合力： 考

33、慮到帶的壓力對(duì)軸承支反力的影響，因方向不定，以最不利因素考慮： =0 =0 軸承受到的最大力為 正常使用情況，差教材表10-7 和 10-9 得：，，，查附錄B：軸承 6207 的基本額定動(dòng)載荷C=25.5kN，代入公式： ② 假設(shè)帶對(duì)軸的壓力作用如圖A-5所示，和作用在同一平面，求軸承A處支反力： 水平平面： 垂直平面：， = 求軸承處B處支反力： 水平平面： 垂直平面： 還有一種計(jì)算方法： ， ，說(shuō)明原假設(shè)方向反了，應(yīng)該方向向上 比較軸承A處和軸承B處的受力

34、情況，可以看出軸承A處的受力較大，軸承壽命以A處計(jì)算即可，軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷 正常使用情況，，,,查附錄B軸承6207的基本額定動(dòng)載荷C=25.5，代入公式： ③ 假設(shè)帶對(duì)軸的壓力和作用在同一平面，求軸承A處支反力： 水平平面： ， 垂直平面： 低速軸： 正常使用情況，差教材表10-7 和 10-9得：,查附錄B：軸承6312的基本額定動(dòng)載荷C=81.8KN，因齒輪現(xiàn)對(duì)于軸承為對(duì)稱布置，軸承的受力一樣，可只算一處，計(jì)算A處，當(dāng)量動(dòng)載荷 P= 代入公式： 從計(jì)算結(jié)果來(lái)看，高速軸軸承使用時(shí)間較短。按最短時(shí)間算，如按每

35、天兩班制工作，每年按250 天計(jì)算，約使四年，這只是理論計(jì)算，實(shí)際情況比較復(fù)雜，應(yīng)根據(jù)使用情況，注意檢查，發(fā)現(xiàn)損壞及時(shí)更換。低速軸軸承因轉(zhuǎn)速過(guò)低，使用時(shí)間太長(zhǎng)，實(shí)際應(yīng)用中會(huì)有很多因素影響，要注意觀察，發(fā)現(xiàn)損壞及時(shí)更換 軸承的潤(rùn)滑方式取決于浸油齒輪的圓周速度，即大齒輪的圓周速度，大齒輪的圓周速度 應(yīng)選擇脂潤(rùn)滑（或油潤(rùn)滑） 因軸的轉(zhuǎn)速不高，高速軸軸頸的圓周速度為，故高速軸處選用接觸式氈圈密封 低速軸軸頸的圓周速度為，故低速軸處選用接觸式氈圈密封 注：確定潤(rùn)滑方式后，就確定②、③、⑥段的軸長(zhǎng)，裝配圖的俯視圖就基本完成，至此，第一階段（非標(biāo)準(zhǔn)圖）設(shè)計(jì)基

36、本結(jié)束，可以進(jìn)入第二階段（坐標(biāo)紙圖）的設(shè)計(jì) 一般使用情況下，為制造和加工方便，采用鑄造箱體，材料為鑄鐵。箱體結(jié)構(gòu)采用剖分式，剖分面選擇在軸線所在的水平面上 箱體中心高度 H 取中心高度 取箱體厚度 選用凸緣式軸承蓋，根據(jù)軸承型號(hào)設(shè)計(jì)軸承蓋的尺寸： 高速軸： 低速軸： 根據(jù)減速器中心距：查表5-14可得： 檢查孔尺寸： 檢查寸孔蓋尺寸： 材料：Q235，厚度取6mm 選用表 5-15 中通氣器1，選M16X1.5 選用表 5-16 中M12 選用表中5-19M16X1.5 定位銷選用圓錐銷。查表5-20可得：銷釘公稱直徑d=8mm 按中心距查表5-

37、21得，箱體毛重155kg，選用吊環(huán)螺釘為M10 Po=5.12 Kw Pm=5.5 Kw nw=84.93r/min Y132M2-6 nm=960r/min i總=11.3 i齒輪=4.3 r/min A-B型帶 A型帶 B型帶

38、 A型帶 =500mm B型帶 =700mm Ld=1600mm A型帶 Ld=2240mm B型帶 A型帶 B型帶 A型帶 Z=7根 B型帶 Z=3根 小齒輪 45鋼，調(diào)質(zhì)處理 大齒輪 45鋼，正火處理

39、 =73.97mm =25 =105 =3mm =195 =75mm =315mm =81mm =321mm < < =45mm =55mm =60mm =63mm =72mm

40、 選用彈性套柱銷聯(lián)軸器

41、 鍵連接強(qiáng)度滿足要求 高速軸選軸承類型6208 低速軸選軸承類型6312 =38263h 軸承的潤(rùn)滑方式選脂潤(rùn)滑 高速軸處選用接觸式氈圈密封 低速軸處選用接觸式氈圈密封 中心高度H=220mm