《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-減速器-齒輪軸設(shè)計(jì)與校核》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-減速器-齒輪軸設(shè)計(jì)與校核（9頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 二).齒輪軸的設(shè)計(jì) Ⅰ.輸出軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩 由上可知，， Ⅱ.求作用在齒輪上的力 因已知高速小齒輪的分度圓直徑 而 Ⅲ.初步確定軸的最小直徑 材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-3，取，于是 由于鍵槽的影響，故 輸出軸的最小直徑顯然是安裝帶輪處的直徑，取，根據(jù)帶輪結(jié)構(gòu)和尺寸，取。 Ⅳ.齒輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1).根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 1).為了滿足帶輪的軸向定位要求，Ⅰ-Ⅱ段右端需制出一軸肩，故?、?Ⅲ

2、段的直徑； 2).初步選擇滾動軸承。因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用，故選用角接觸球軸承。按照工作要求并根據(jù)，查手冊選取單列角接觸球軸承7209AC，其尺寸為，故；而。 3).由小齒輪尺寸可知，齒輪處的軸段V-VI的直徑，。軸肩高度，故取，則軸環(huán)處的直徑。軸環(huán)寬度，取，因?yàn)橐勾笮↓X輪對齊嚙合，故。 4).軸承端蓋的總寬度為(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定)。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求，取端蓋的外端面與大帶輪右端面間的距離，故。 5).取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離，取，

3、已知滾動軸承寬度，則 (2).軸上零件的周向定位 帶輪與軸的周向定位均采用平鍵連接。按由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-1查得平鍵截面，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長為。滾動軸承與軸的周向定位是由過度配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為。 (3).確定軸上圓角和倒角尺寸 參考《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-2，取軸端圓角。 至此，已初步確定了軸的各段和長度，簡圖如下： Ⅴ.求軸上的載荷 首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡圖。在確定軸承的支點(diǎn)位置時，應(yīng)從手冊中查取值。對于7209AC型角接觸球軸承，由手冊中查得。因此。作為簡支梁的軸的支撐跨距。根據(jù)軸的計(jì)算簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖

4、。 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出齒輪所在截面是軸的危險截面?，F(xiàn)將計(jì)算處的此截面處的、及的值列于下表。 載荷 水平面H 垂直面V 支反力 彎矩 總彎矩 扭矩 Ⅵ.按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面（即危險截面）的強(qiáng)度。根據(jù)上表數(shù)據(jù)，以及軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計(jì)算應(yīng)力 前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1查得，因此，故安全。 三).滾動軸承的校核 軸承的預(yù)計(jì)壽命 Ⅰ計(jì)算輸入軸承 (1).已知

5、，兩軸承的徑向反力, 由選定的角接觸球軸承7209AC，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-7可知：軸承派生軸向力，即 ， (2).因?yàn)椋? 故， (3). ，，查手冊可得 由于，故; ,故 (4).計(jì)算當(dāng)量載荷、 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-6，取，則 (5).軸承壽命計(jì)算 由于，取，角接觸球軸承，取， 查手冊得7209AC型角接觸球軸承的，則 故滿足預(yù)期壽命。 Ⅱ.

6、 計(jì)算輸出軸承 (1).已知，兩軸承的徑向反力, 由選定的角接觸球軸承7214AC，軸承內(nèi)部的軸向力 , (2).因?yàn)椋? 故， (3). ，，查手冊可得 由于，故; ,故 (4).計(jì)算當(dāng)量載荷、 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-6，取，則 (5).軸承壽命計(jì)算 由于，取，角接觸球軸承，取， 查手冊得7214AC型角接觸球軸承的，則

7、 故滿足預(yù)期壽命。 8. 鍵聯(lián)接設(shè)計(jì) Ⅰ.帶輪與輸入軸間鍵的選擇及校核 軸徑，輪轂長度，查手冊，選A型平鍵，其尺寸為 ，，(GB/T 1096-79) 現(xiàn)校核其強(qiáng)度：,， 查手冊得，因?yàn)?，故鍵符合強(qiáng)度要求。 Ⅱ.輸出軸與齒輪間鍵的選擇及校核hb 軸徑，輪轂長度，查手冊，選A型平鍵，其尺寸為 ，，(GB/T 1096-79) 現(xiàn)校核其強(qiáng)度：,， 查手冊得，因?yàn)椋舒I符合強(qiáng)度要求。 Ⅲ.輸出軸與聯(lián)軸器間鍵的選擇及校核 軸徑，輪轂長度，查手冊，選C型平鍵，其尺寸為 ，，(GB/T 1096-79) 現(xiàn)校核其強(qiáng)度：,， 查手冊得，因?yàn)?，故鍵

8、符合強(qiáng)度要求。 9.箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 減速器的箱體采用鑄造（HT200）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)為了保證齒輪嚙合質(zhì)量， 大端蓋分機(jī)體采用配合. 1. 機(jī)體有足夠的剛度 在機(jī)體外加肋，外輪廓為長方形，增強(qiáng)了軸承座剛度 2. 考慮到機(jī)體內(nèi)零件的潤滑，密封散熱。 因其傳動件速度小于12m/s，故采用侵油潤油，同時為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH大于40mm。為保證機(jī)蓋與機(jī)座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗糙度為Ra6.3。 3. 機(jī)體結(jié)構(gòu)有良好的工藝性. 鑄件壁厚為8mm，圓角半徑為R=5。機(jī)體外型簡單，拔模方便. 4. 對附件

9、設(shè)計(jì) A 視孔蓋和窺視孔 在機(jī)蓋頂部開有窺視孔，能看到 傳動零件齒合區(qū)的位置，并有足夠的空間，以便于能伸入進(jìn)行操作，窺視孔有蓋板，機(jī)體上開窺視孔與凸緣一塊，有便于機(jī)械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板用鑄鐵制成，用M8緊固 B 油螺塞： 放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊，由機(jī)械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封。 C 油標(biāo)： 油標(biāo)位在便于觀察減速器油面及油面穩(wěn)定之處。 油尺安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出. D 通氣孔： 由于減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時，機(jī)體內(nèi)溫度升高

10、，氣壓增大，為便于排氣，在機(jī)蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡. E 位銷： 為保證剖分式機(jī)體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機(jī)體聯(lián)結(jié)凸緣的長度方向各安裝一圓錐定位銷，以提高定位精度. F 吊鉤： 在機(jī)蓋上直接鑄出吊鉤和吊環(huán)，用以起吊或搬運(yùn)較重的物體. 減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸如下： 名稱 符號 計(jì)算公式 結(jié)果 箱座壁厚 8 箱蓋壁厚 8 箱蓋凸緣厚度 12 箱座凸緣厚度 12 箱座底凸緣厚度 20 地腳螺釘直徑 M20 地腳螺釘數(shù)目 查手冊 4 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 M

11、16 機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑 =（0.5~0.6） M12 軸承端蓋螺釘直徑 =（0.4~0.5） M10 視孔蓋螺釘直徑 =（0.3~0.4） M8 定位銷直徑 =（0.7~0.8） 10 ，，至外機(jī)壁距離 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表5-3 24 22 18 ，至凸緣邊緣距離 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表5-3 24 16 外機(jī)壁至軸承座端面距離 =++（8~12） 48 大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離 >1.2 10 齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離 > >8 機(jī)座肋厚 軸承端蓋外徑

12、 +（5~5.5） 180 140 10. 潤滑密封設(shè)計(jì) 對于單級圓柱齒輪減速器，因?yàn)閭鲃友b置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于，所以采用脂潤滑，箱體內(nèi)選用SH0357-92中的50號潤滑，裝至規(guī)定高度。油的深度為，H=40 =20。所以H+=40+20=60。其中油的粘度大，化學(xué)合成油，潤滑效果好。 從密封性來講為了保證機(jī)蓋與機(jī)座連接處密封，凸緣應(yīng)有足夠的寬度，連接表面應(yīng)精刨，密封的表面要經(jīng)過刮研。而且，凸緣連接螺柱之間的距離不宜太大，并均勻布置，保證部分面處的密封性。軸承端蓋采用嵌入式端蓋，易于加工和安裝。 1.聯(lián)軸器設(shè)計(jì) 1.類型選擇. 為了隔離振動和沖擊，選用彈性套柱銷聯(lián)軸器 2.載荷計(jì)算. 見軸的設(shè)計(jì)。