一級(jí)圓柱齒輪減速器

1、機(jī)械工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)課程設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐（報(bào)告）題目： 一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì) 作者： 二級(jí)學(xué)院： 機(jī)械工程學(xué)院 專(zhuān)業(yè)班級(jí)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化11級(jí)2班指導(dǎo)教師： 職稱： 2015年1月22日II專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐（報(bào)告）任務(wù)書(shū)課題名稱一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)二級(jí)學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)/班級(jí)11機(jī)自本（2）學(xué)生姓名鄭緣學(xué) 號(hào)4110111211指導(dǎo)教師張玉良單位/職稱機(jī)械工程學(xué)院/講師一、專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐（報(bào)告）的主要內(nèi)容、任務(wù)和目標(biāo)、基本要求實(shí)踐的主要內(nèi)容：一級(jí)圓柱齒輪減速器是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)（馬達(dá)）的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。為了提高其性能，并降低其

2、成本，需要在現(xiàn)有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)設(shè)計(jì)。主要進(jìn)行一級(jí)圓柱齒輪減速器總體布局設(shè)計(jì)、技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)以。通過(guò)一級(jí)圓柱齒輪減速器的功能性設(shè)計(jì)，使學(xué)生初步掌握創(chuàng)造新機(jī)構(gòu)的系統(tǒng)理論和方法，樹(shù)立機(jī)構(gòu)拓?fù)湓O(shè)計(jì)的數(shù)理模式，減少設(shè)計(jì)中的經(jīng)驗(yàn)性因素，為今后工作中的創(chuàng)新設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。任務(wù)及目標(biāo)：(1)完成前期調(diào)研工作，提出本專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐的工作內(nèi)容；(2)對(duì)一級(jí)圓柱齒輪減速器提出合理的設(shè)計(jì)方案，并完成計(jì)算；(3)采用solidworks軟件完成建模，繪制裝配圖，完成虛擬樣機(jī)實(shí)現(xiàn)。基本要求：(1)完成不少于5000字的設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)；(2)完成一級(jí)圓柱齒輪減速器的精確三維造型。三、進(jìn)度安排1.查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料；（1周）2

3、.初步計(jì)算的結(jié)果，確定各部分的形狀和尺寸；（2周）3.采用三維模型進(jìn)行虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)以及模型渲染；（3周）4.撰寫(xiě)報(bào)告，提交材料；（1周）四、推薦的主要參考資料參考著作寫(xiě)3篇1 聞邦椿.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)M.北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2010.2 張衛(wèi)、吳慧中.虛擬樣機(jī)概念及體系結(jié)構(gòu)研究M.北京：清華大學(xué)出版社，2002.3 江洪，Solidworks2011基礎(chǔ)教程M. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社，2010指導(dǎo)教師簽名 年 月 日專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)人簽名 年 月 日 摘 要機(jī)械傳動(dòng)已經(jīng)伴隨人們走過(guò)了幾千年的歷史，無(wú)論是在生活還是生產(chǎn)方面，它都為人類(lèi)的發(fā)展進(jìn)程作出了巨大的貢獻(xiàn)。如今，隨著電子技術(shù)、信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，

4、使機(jī)械傳動(dòng)也進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)在高速、高效、節(jié)能、環(huán)保以及小型化等方面有了明顯的改進(jìn)?，F(xiàn)在，單純的機(jī)械或電氣傳動(dòng)似乎更多地加入了流體技術(shù)、智能控制技術(shù)部分，機(jī)械、電子、傳感器技術(shù)、軟件的合成已成為一種重要的趨勢(shì)。社會(huì)生活的各個(gè)角落，無(wú)不在享受著新技術(shù)發(fā)展所帶來(lái)的便利，高科技越發(fā)達(dá)，相對(duì)的對(duì)機(jī)械行業(yè)的需求就越大。我國(guó)減速機(jī)制造企業(yè)更應(yīng)該跟上時(shí)代，多元化地發(fā)展。目前國(guó)際上最先進(jìn)的各種減速機(jī)加工及檢測(cè)設(shè)備，包括各種滾齒機(jī)、磨齒機(jī)、熱處理爐、齒輪檢測(cè)中心、三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x等，均不同程度地使用了微電子技術(shù)和信息技術(shù)。國(guó)外的機(jī)械傳動(dòng)行業(yè)隨著微電子技術(shù)、信息技術(shù)的發(fā)展也在進(jìn)行著與之相應(yīng)的多元化

5、的改變。而我國(guó)的基礎(chǔ)行業(yè)包括減速機(jī)行業(yè)則相對(duì)還很落后,基本上處于先進(jìn)國(guó)家上世70、80年代的水平。優(yōu)化人與環(huán)境的概念在現(xiàn)代的生產(chǎn)生活中越發(fā)受到重視，在工業(yè)領(lǐng)域，節(jié)能、低噪聲、環(huán)保也是機(jī)械制造的發(fā)展趨勢(shì)，機(jī)械傳動(dòng)行業(yè)應(yīng)如何在材質(zhì)的選擇、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等諸多方面去突破以滿足這些要求。關(guān)鍵詞：機(jī)械傳動(dòng)，節(jié)能，科技，電子技術(shù)。目 錄目 錄II第1章 緒論11.1 選題的背景與意義11.2 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀11.3 本設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容2第2章 減速器的總體設(shè)計(jì)32.1 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)32.1.1 擬訂傳動(dòng)方案32.1.2 電動(dòng)機(jī)的選擇32.1.3 確定傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比及其分配42.1.4 各齒輪的設(shè)計(jì)

6、計(jì)算42.2 軸的設(shè)計(jì)82.2.1 主動(dòng)軸的設(shè)計(jì)82.2.2 從動(dòng)軸的設(shè)計(jì)92.3 軸承的選擇和計(jì)算校核11第3章 三維數(shù)字化造型153.1 創(chuàng)建減速器的零部件153.2 減速器的裝配過(guò)程圖213.3 減速器爆炸圖223.4 減速器總裝配圖23第4章 結(jié)論25參考文獻(xiàn)27致 謝28第1章 緒論1.1 選題的背景與意義計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及輔助制造（CAD/CAM）技術(shù)是當(dāng)今設(shè)計(jì)以及制造領(lǐng)域廣泛采用的先進(jìn)技術(shù)。本次設(shè)計(jì)是一級(jí)圓柱齒輪減速器，在各式機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)中都可以見(jiàn)到它的蹤跡，從交通工具的船舶、汽車(chē)、機(jī)車(chē)，建筑用的重型機(jī)具，機(jī)械工業(yè)所用的加工機(jī)具及自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，到日常生活中常見(jiàn)的家電，鐘表等等.

7、其應(yīng)用從大動(dòng)力的傳輸工作，到小負(fù)荷，精確的角度傳輸都可以見(jiàn)到減速機(jī)的應(yīng)用，且在工業(yè)應(yīng)用上，減速機(jī)具有減速及增加轉(zhuǎn)矩功能。因此廣泛應(yīng)用在速度與扭矩的轉(zhuǎn)換設(shè)備。減速機(jī)的作用主要有：1、降速同時(shí)提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘減速比，但要注意不能超出減速機(jī)額定扭矩；2、減速同時(shí)降低了負(fù)載的慣量，慣量的減少為減速比的平方。大家可以看一下一般電機(jī)都有一個(gè)慣量數(shù)值。本文主要介紹的是一級(jí)減速機(jī)的設(shè)計(jì)。而減速機(jī)不僅包括減速器，還包括電機(jī)。因?yàn)槿绻麥p速機(jī)要起到減速作用的話，就必須有減速裝置，這時(shí)就需要減速器來(lái)工作了。因此減速器是減速機(jī)實(shí)現(xiàn)減速的核心部件，減速器主要是靠一對(duì)嚙合的齒輪傳動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)減速的。1.2

8、 國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)外的減速器，以德國(guó)、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢(shì)，減速器工作可靠性好，使用壽命長(zhǎng)。但其傳動(dòng)形式仍以定軸齒輪傳動(dòng)為主，體積和重量問(wèn)題，也未解決好。當(dāng)今的減速器是向著大功率、大傳動(dòng)比、小體積、高機(jī)械效率以及使用壽命長(zhǎng)的方向發(fā)展。 20世紀(jì)60年代的減速器大多是參照蘇聯(lián)20世紀(jì)4050年代的技術(shù)制造的，后來(lái)雖有所發(fā)展，但限于當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)、工藝水平及裝備條件，其總體水平與國(guó)際水平有較大差距。 自20世紀(jì)60年代以來(lái)，我國(guó)先后制訂了JB113070圓柱齒輪減速器等一批通用減速器的標(biāo)淮，除主機(jī)廠自制配套使用外，還形成了一批減速器專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠。目前，全國(guó)生產(chǎn)減速器

9、的企業(yè)有數(shù)百家，年產(chǎn)通用減速器25萬(wàn)臺(tái)左右，對(duì)發(fā)展我國(guó)的機(jī)械產(chǎn)品作出了貢獻(xiàn)。 改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)引進(jìn)一批先進(jìn)加工裝備，通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和科研攻關(guān)，逐步掌握了各種高速和低速重載齒輪裝置的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。材料和熱處理質(zhì)量及齒輪加工精度均有較大提高，通用圓柱齒輪的制造精度可從JB17960的89級(jí)提高到GB1009588的6級(jí)，高速齒輪的制造精度可穩(wěn)定在45級(jí)。部分減速器采用硬齒面后，體積和質(zhì)量明顯減小，承載能力、使用壽命、傳動(dòng)效率有了較大的提高，對(duì)節(jié)能和提高主機(jī)的總體水平起到很大的作用。 我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造的高速齒輪減（增）速器的功率已達(dá)42000kW，齒輪圓周速度達(dá)150m/s以上。

10、但是，我國(guó)大多數(shù)減速器的技術(shù)水平還不高，老產(chǎn)品不可能立即被取代，新老產(chǎn)品并存過(guò)渡會(huì)經(jīng)歷一段較長(zhǎng)的時(shí)間。1.3 本設(shè)計(jì)研究的主要內(nèi)容論文的內(nèi)容應(yīng)包括傳動(dòng)裝置的全部設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具體內(nèi)容如下：1） 設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，明確設(shè)計(jì)要求、工作條件、內(nèi)容和步驟；通過(guò)對(duì)減速器的裝拆了解設(shè)計(jì)對(duì)象；閱讀有關(guān)資料，明確課程設(shè)計(jì)的方法和步驟，初步擬定設(shè)計(jì)計(jì)劃。 2） 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 根據(jù)任務(wù)書(shū)中所給參數(shù)和工作要求，分析和選定傳動(dòng)裝置的總體方案；計(jì)算功率并選擇電動(dòng)機(jī)；確定總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比；計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和功率。 3） 各級(jí)傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算，確定各傳動(dòng)零件的主要參數(shù)和尺寸，

11、一般包括齒輪、箱體、滾動(dòng)軸承、鍵等。一般應(yīng)先計(jì)算箱外傳動(dòng)件（如聯(lián)軸器），后計(jì)算箱內(nèi)傳動(dòng)件。第2章 減速器的總體設(shè)計(jì)2.1 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)2.1.1 擬訂傳動(dòng)方案本傳動(dòng)裝置用于帶式運(yùn)輸機(jī)，工作參數(shù)：運(yùn)輸帶工作軸轉(zhuǎn)矩T=690Nm，工作速度=0.8m/s，滾筒直徑D=320mm，傳動(dòng)效率=0.96，（包括滾筒與軸承的效率損失）單班制，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)；使用壽命10年。環(huán)境最高溫度80。2.1.2 電動(dòng)機(jī)的選擇（1）選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型按工作條件和要求，選用一般用途的Y系列三相異步電動(dòng)機(jī),封閉式結(jié)構(gòu),電壓380V。（2）選擇電動(dòng)機(jī)的功率電動(dòng)機(jī)所需的功率 = / （2-1）式中 工作機(jī)要求的電

12、動(dòng)機(jī)輸出功率，單位為KW； 電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間傳動(dòng)裝置的總效率； 工作機(jī)所需輸入功率，單位為KW；傳動(dòng)裝置總效率： （2-2） （2-3）查表，選取電動(dòng)機(jī)的額定功率=5.5kW。（3）選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)速r/min （2-4）由表推薦的傳動(dòng)比的合理范圍，取一級(jí)圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比=1040，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：= n=（1040）48=480-1920r/min （2-5）符合這范圍的電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速有750、1000、1500r/min三種，現(xiàn)以同步轉(zhuǎn)速1000 r/min和1500 r/min兩種常用轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行分析比較。綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格、傳動(dòng)比

13、及市場(chǎng)供應(yīng)情況，選取比較合適的方案，現(xiàn)選用型號(hào)為Y132M16。2.1.3 確定傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比及其分配減速器總傳動(dòng)比及其分配：減速器總傳動(dòng)比i=96048=20 （2-6）各級(jí)傳動(dòng)比分配： 初定 式中i傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比工作機(jī)的轉(zhuǎn)速，單位r/min電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速，單位r/min2.1.4 各齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算一、高速級(jí)減速齒輪設(shè)計(jì)（直齒圓柱齒輪）1.齒輪的材料，精度和齒數(shù)選擇，因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高，材料按表7-1選取，都采用45號(hào)鋼，鍛選項(xiàng)毛坯，大齒輪、正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)，均用軟齒面。齒輪精度用8級(jí)，輪齒表面精糙度為Ra1.6，軟齒面閉式傳動(dòng)，失效形式為占蝕，考慮傳動(dòng)平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，

14、取Z1=34 則Z2=Z1i=342.62=89。2.設(shè)計(jì)計(jì)算。（1）設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。（2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)： （2-7）T1=9.55106P/n=9.551065.42/384=134794 Nmm選取材料的接觸疲勞，極限應(yīng)力為：HILim=580 HILin=560選取材料彎曲疲勞極限應(yīng)力： HILim=230 HILin=210應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N計(jì)算：N1=60n, at=60(836010)=6.64109N2= N1/u=6.64109/2.62=2.53109查得接觸疲勞壽命系數(shù)：ZN1=1.1 ，ZN2=1.04查得彎曲疲勞壽命系數(shù)

15、：YN1=1 ，YN2=1查得接觸疲勞安全系數(shù)：SFmin=1.4 又YST=2.0 試選Kt=1.3許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力： （2-8） （2-9） （2-10） （2-11） （2-12）則V1=(d1tn1/601000)=1.3m/s ( Z1 V1/100)=1.3(34/100)m/s=0.44m/s查圖得Kv=1.05 ，由表查得K A=1.25，由表查得K=1.08，取K=1.05，則KH=KAKVKK=1.42，修正： （2-13） M=d1/Z1=1.96mm查表取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：m=2mm（3） 計(jì)算幾何尺寸d1=mz1=234=68mm d2=mz2=289=178mm

16、a=m(z1z2)/2=123mm b=ddt=168=68mm取b2=65mm b1=b2+10=753.校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度由圖查得，YFS1=4.1，YFS2=4.0 取Y=0.7校核大小齒輪的彎曲強(qiáng)度： （2-14） （2-15）二、低速級(jí)減速齒輪設(shè)計(jì)（直齒圓柱齒輪）1.齒輪的材料，精度和齒數(shù)選擇，因傳遞功率不大，轉(zhuǎn)速不高，材料按表7-1選取，都采用45號(hào)鋼，鍛選項(xiàng)毛坯，大齒輪、正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)，均用軟齒面。齒輪精度用8級(jí)，輪齒表面精糙度為Ra1.6，軟齒面閉式傳動(dòng)，失效形式為占蝕，考慮傳動(dòng)平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，取Z1=34 則Z2=Z1i=343.7=104。2.設(shè)計(jì)計(jì)算（1）設(shè)

17、計(jì)準(zhǔn)則，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。（2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)：T1=9.55106P/n=9.551065.20/148=335540 Nmm查圖選取材料的接觸疲勞，極限應(yīng)力為：HILim=580 HILin=560查圖選取材料彎曲疲勞極陰應(yīng)力：HILim=230 HILin=210應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N計(jì)算：N1=60n at=60148(836010)=2.55109 N2= N1/u=2.55109/3.07=8.33108查得接觸疲勞壽命系數(shù)：ZN1=1.1 ，ZN2=1.04查得彎曲疲勞壽命系數(shù)：YN1=1 ，YN2=1查得接觸疲勞安全系數(shù)：SFmin=1.4 又Y

18、ST=2.0 試選Kt=1.3許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力：則V1=(d1tn1/601000)=0.55m/s ( Z1 V1/100)=0.55(34/100)m/s=0.19m/s查圖得Kv=1.05，由表查得K A=1.25，由表查得K=1.08，取K=1.05，則KH=KAKVKK=1.377，修正： M=d1/Z1=2.11mm查表取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：m=2.5mm（3） 計(jì)算幾何尺寸d1=mz1=2.534=85mm d2=mz2=2.5104=260mm a=m(z1z2)/2=172.5mm b=ddt=185=85mm取b2=85mm b1=b2+10=953.校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度由

19、圖查得，YFS1=4.1，YFS2=4.0 取Y=0.7校核大小齒輪的彎曲強(qiáng)度：總結(jié)：高速級(jí) z1=34 z2=89 m=2 低速級(jí) z1=34 z2=104 m=2.52.2 軸的設(shè)計(jì)2.2.1 主動(dòng)軸的設(shè)計(jì)（1）選擇軸的材料及熱處理由于減速器傳遞的功率不大，對(duì)其重量和尺寸也無(wú)特殊要求故選擇常用材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理。（2）初步估算軸的最小直徑主動(dòng)軸=c=23.44 （2-16）考慮鍵槽=23.441.05=24.612選取標(biāo)準(zhǔn)直徑=25（mm）根據(jù)軸上零件的定位、裝拆方便的需要，同時(shí)考慮到強(qiáng)度的原則，主動(dòng)軸設(shè)計(jì)為階梯軸。（3）軸的強(qiáng)度校核確定軸上的零件位置及軸上零件的固定方式：由于是單級(jí)齒輪

20、減速器，故將齒輪布置在箱體內(nèi)壁中央，軸承對(duì)稱地布置在齒輪的兩邊，軸的外伸段安裝聯(lián)軸器。主動(dòng)軸的強(qiáng)度校核：圓周力 = （2-17）=2000158.872/204=1557.57 N徑向力 =tan （2-18）=1557.57tan20=566.909 N由于為直齒輪，軸向力=0L=98mm=0.53339=778.785=0.5L=778.785980.5/1000=38.16=0.5566.909=283.455=0.5L=283.455980.5/1000=13.89轉(zhuǎn)矩 T=90.153校核：=38.2 （2-19） =66.22 （2-20） 由圖表查得，=55MPad10=10=1

21、0.64(mm) （2-21）考慮鍵槽d=10.64mm 25mm，則強(qiáng)度足夠。軸的結(jié)構(gòu)圖如圖 21所示：圖 21 主動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)圖2.2.2 從動(dòng)軸的設(shè)計(jì)（1）選擇軸的材料選45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，HB217255=650MPa =360MPa =280MPa (2) 初步估算軸的最小直徑從動(dòng)軸=c=37.14考慮鍵槽=37.141.05=38.996選取標(biāo)準(zhǔn)直徑=39（mm）根據(jù)軸上零件的定位、裝拆方便的需要，同時(shí)考慮到強(qiáng)度的原則，從動(dòng)軸設(shè)計(jì)為階梯軸。（3）軸的強(qiáng)度校核圓周力 =2000158.872/192=1654.9徑向力 =tan=1654.92tan20=602.34由于為直齒輪，軸向

22、力=0 L=98mm=0.5=0.51557.57=778.785=0.5L=778.785980.5/1000=38.16=0.5=0.5566.909 =283.455=0.5L=283.455980.5/1000=14.134轉(zhuǎn)矩T=161.182 校核： =40.697 =104.923 由圖表查得，=55MPa d10=10=26.72(mm) 考慮鍵槽d=26.72mm 39mm，則強(qiáng)度足夠。軸的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 22所示：圖 22從動(dòng)軸結(jié)構(gòu)圖2.3 軸承的選擇和計(jì)算校核因?yàn)樾饼X輪在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生軸向力，所以應(yīng)采用角接觸軸承，根據(jù)軸的設(shè)計(jì)尺寸，選用7210C和7510C各一對(duì)。軸承的參數(shù)如表

23、2-1所示：表2-1 軸承參數(shù)表軸承型號(hào)基本尺寸/mm安裝尺寸/mm基本額定載荷/KN極限轉(zhuǎn)速(r/min)質(zhì)量/KNdDBrminr1minadaminDamaxramaxCr(動(dòng))C0r(靜)脂潤(rùn)滑油潤(rùn)滑7210C5090201.10.619.45783132.826.8630085000.467215C75130252126.4841211.554.260.8430056001.2軸承的校核：已知參數(shù)7210C徑向力，軸向力，轉(zhuǎn)速，a=15計(jì)算派生軸向力查表查得e在0.43至0.46之間。根據(jù)線性插值法：求軸承的軸向載荷因，故軸承1為緊端，軸承2為松端。則：計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷由表及插值法算得

24、7210C（a=15）的判別系數(shù)，故再由表查得：，由，得的值在之間由插值法算得：最大動(dòng)載荷遠(yuǎn)小于額定動(dòng)載荷，因此強(qiáng)度足夠。計(jì)算軸承壽命由表查得，由手冊(cè)查得7210C的動(dòng)載荷為32800N，又。由式得： （2-22） （2-23）故軸承1的壽命約為76937h，軸承2的工作壽命約為10247172h。這對(duì)軸承的壽命為76937h。已知參數(shù)7215C徑向力，軸向力，轉(zhuǎn)速，a=15計(jì)算派生軸向力查表查得e在0.38至0.40之間。根據(jù)線性插值法：求軸承的軸向載荷因，故軸承1為緊端，軸承2為松端。則：計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷由表及插值法算得7210C（a=15）的判別系數(shù)，故再由表查得：，由，得的值在之間由插值

25、法算得：最大動(dòng)載荷遠(yuǎn)小于額定動(dòng)載荷，因此強(qiáng)度足夠。計(jì)算軸承壽命由表查得，由手冊(cè)查得7215C的動(dòng)載荷為54200N，又。由式得：故軸承1的壽命約為146811h，軸承2的工作壽命約為6067540h。這對(duì)軸承的壽命為146811h。29第3章 三維數(shù)字化造型3.1 創(chuàng)建減速器的零部件用拉伸和切除的方法，同時(shí)進(jìn)行必要的修剪如倒圓，創(chuàng)建箱體的三維圖。三維圖如圖 31所示：（a）箱體正視圖（b）箱體俯視圖圖 31箱體結(jié)構(gòu)圖用同樣的方法創(chuàng)建箱蓋的三維圖。如圖 32所示：（a）箱蓋正視圖（b）箱蓋俯視圖圖 32箱蓋結(jié)構(gòu)圖用旋轉(zhuǎn)、倒圓等方法創(chuàng)建主動(dòng)齒輪軸的三維圖。如圖 33所示：圖 33主動(dòng)齒輪軸結(jié)構(gòu)圖用

26、與上面相同的方法畫(huà)出從動(dòng)軸的三維圖。如圖 34所示：圖 34從動(dòng)軸結(jié)構(gòu)圖根據(jù)軸的尺寸畫(huà)出相應(yīng)的軸承的三維圖。如圖 35所示：圖 35軸承結(jié)構(gòu)圖端蓋的三維圖如圖 36所示：（a）端蓋前視圖 （b）端蓋后視圖圖 36端蓋結(jié)構(gòu)圖用拉伸、切除、陣列、倒角等方法畫(huà)出從動(dòng)齒輪的三維圖。如圖 37所示：圖 37從動(dòng)齒輪結(jié)構(gòu)圖根據(jù)軸上槽的尺寸畫(huà)出鍵的三維圖。如圖 38所示：（a）鍵的俯視圖（b）鍵的主視圖圖 38鍵結(jié)構(gòu)圖畫(huà)出所需螺栓、螺母的三維圖。如圖 39所示：（a）螺栓M8X65（b）螺栓M8X25 （c）螺母主視圖圖 39螺栓 螺母圖螺塞螺釘三維 圖 310所示：（a）螺釘主視圖（b）螺塞主視圖 圖 3

27、10螺塞螺釘圖電動(dòng)機(jī)的三維圖如圖 312所示：（a）電動(dòng)機(jī)俯視圖 （b）電動(dòng)機(jī)主視圖圖 311電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖用所畫(huà)的零件圖裝配得到主動(dòng)軸裝配體三維圖。如圖 312所示：圖 312主動(dòng)軸裝配圖減速器的從動(dòng)軸裝配體如圖 313所示：圖 313從動(dòng)軸裝配圖3.2 減速器的裝配過(guò)程圖通過(guò)畫(huà)好的零件圖，將其進(jìn)行裝配，得到所需的一個(gè)完整的整體，減速器裝配過(guò)程如圖 314所示： （a）步驟一 （b）步驟二 （c）步驟三 （d）步驟四 （e）步驟五 （f）步驟六圖 314減速器裝配過(guò)程圖3.3 減速器爆炸圖 減速器裝配好后，為了能看清里面的結(jié)構(gòu)，對(duì)裝配圖進(jìn)行分開(kāi)，其爆炸圖如圖 315所示：圖 315爆炸圖3.4

28、 減速器總裝配圖 給減速器動(dòng)力，接上電動(dòng)機(jī)，使其能夠運(yùn)動(dòng)，總裝配圖如圖 316所示： （a）總裝配圖前視圖（b）總裝配圖后視圖圖 316總裝配圖第4章 結(jié)論這次通過(guò)對(duì)已知條件對(duì)一級(jí)圓柱齒輪減速器的結(jié)構(gòu)形狀進(jìn)行分析，得出總體方案.按總體方案對(duì)各零部件的運(yùn)動(dòng)關(guān)系進(jìn)行分析得出一級(jí)圓柱齒輪減速器的整體結(jié)構(gòu)尺寸，然后以各個(gè)系統(tǒng)為模塊分別進(jìn)行具體零部件的設(shè)計(jì)校核計(jì)算，得出各零部件的具體尺寸，再重新調(diào)整整體結(jié)構(gòu)，整理得出最后的設(shè)計(jì)圖紙和說(shuō)明書(shū).此次設(shè)計(jì)通過(guò)對(duì)一級(jí)圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì)，使我對(duì)成型機(jī)械的設(shè)計(jì)方法、步驟有了較深的認(rèn)識(shí).熟悉了齒輪、軸等多種常用零件的設(shè)計(jì)、校核方法；掌握了如何選用標(biāo)準(zhǔn)件，如何查閱和使

29、用手冊(cè)，如何繪制零件圖、裝配圖；以及設(shè)計(jì)非標(biāo)準(zhǔn)零部件的要點(diǎn)、方法。 這也讓我對(duì)減速器了解了很多：減速機(jī)利用各級(jí)齒輪傳動(dòng)來(lái)達(dá)到降速的目的。減速器就是由各級(jí)齒輪副組成的。比如用小齒輪帶動(dòng)大齒輪就能達(dá)到一定的減速的目的，再采用多級(jí)這樣的結(jié)構(gòu)，就可以大大降低轉(zhuǎn)速了。減速機(jī)一般用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動(dòng)設(shè)備，把電動(dòng)機(jī)。內(nèi)燃機(jī)或其它高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)力通過(guò)減速機(jī)的輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來(lái)達(dá)到減速的目的，普通的減速機(jī)也會(huì)有幾對(duì)相同原理齒輪達(dá)到理想的減速效果，大小齒輪的齒數(shù)之比，就是傳動(dòng)比。 減速機(jī)是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將馬達(dá)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。減速

30、機(jī)的作用：在目前用于傳遞動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)中，減速機(jī)的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，幾乎在各式機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)中都可以見(jiàn)到它的蹤跡，從交通工具的船舶，汽車(chē),機(jī)車(chē),建筑用的重型機(jī)具，機(jī)械工業(yè)所用的加工機(jī)具及自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，到日常生活中常見(jiàn)的家電,鐘表等等.其應(yīng)用從大動(dòng)力的傳輸工作，到小負(fù)荷，精確的角度傳輸都可以見(jiàn)到減速機(jī)的應(yīng)用,且在工業(yè)應(yīng)用上，減速機(jī)具有減速及增加轉(zhuǎn)矩功能,因此廣泛應(yīng)用在速度與扭矩的轉(zhuǎn)換設(shè)備。 這次設(shè)計(jì)貫穿了所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，綜合運(yùn)用了各科專(zhuān)業(yè)知識(shí)，查各種知識(shí)手冊(cè)從中使我學(xué)習(xí)了很多平時(shí)在課本中未學(xué)到的或未深入的內(nèi)容。我相信這次設(shè)計(jì)對(duì)以后的工作學(xué)習(xí)都會(huì)有很大的幫助。 由于自己所學(xué)知識(shí)有限，而機(jī)械設(shè)計(jì)

31、又是一門(mén)非常深?yuàn)W的學(xué)科，設(shè)計(jì)中肯定存在許多的不足和需要改進(jìn)的地方，希望老師指出，在以后的學(xué)習(xí)工作中去完善它們。對(duì)與此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，本人的總結(jié)是：(1)本人針對(duì)傳統(tǒng)的加工工藝進(jìn)行了改進(jìn)，理論上改進(jìn)后的加工工藝更加合理，更加利于工廠生產(chǎn)，工藝流程也更加合理；(2)通過(guò)對(duì)改進(jìn)后的加工工藝的分析，本人首先計(jì)算了所有切削參數(shù)，然后根據(jù)切削參數(shù)最終計(jì)算出改進(jìn)后的勞動(dòng)時(shí)間，并于實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的加工時(shí)間對(duì)比，可以看出勞動(dòng)時(shí)間減少了很多，實(shí)現(xiàn)了高效的生產(chǎn)；(3)在這次的課程設(shè)計(jì)中，本人運(yùn)用CAD繪圖軟件繪制了二維圖紙，然后運(yùn)用solidworks三維軟件繪制出一級(jí)圓柱齒輪減速器三維圖，最后用solidworks導(dǎo)出

32、一級(jí)圓柱齒輪減速器示意圖，本人還翻閱了各種國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)手冊(cè)，這對(duì)于本人來(lái)說(shuō)是一次很好的鍛煉，培養(yǎng)了本人查閱相關(guān)資料的能力和繪圖技能。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其他課程的理論知識(shí)和應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中還培養(yǎng)出了我們的團(tuán)隊(duì)精神，大家共同解決了許多個(gè)人無(wú)法解決的問(wèn)題，在這些過(guò)程中我們深刻地認(rèn)識(shí)到了自己在知識(shí)的理解和接受應(yīng)用方面的不足，在今后的學(xué)習(xí)過(guò)程中我們會(huì)更加努力和團(tuán)結(jié)。參考文獻(xiàn)1 何寧. 機(jī)械制造工藝學(xué)M. 重慶: 重慶大學(xué)出版社, 2013.2 劉傳紹. 機(jī)械制造工藝學(xué)M. 北京: 電子工業(yè)出版社, 2011. 3 李洪. 機(jī)械加工工藝手冊(cè)M. 北京: 北京出版社, 1990.4 陳宏鈞. 實(shí)用機(jī)械加工工藝手冊(cè)M. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2000. 5 沈鴻, 孟少. 機(jī)械加工工藝手冊(cè)M. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2003.6 吳拓. 現(xiàn)代機(jī)床夾具設(shè)計(jì)M. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社, 2009.7 陳宏鈞. 機(jī)械加工工藝施工員手冊(cè)M. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2008.8 劉友才. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)M. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2010.9 余光國(guó), 馬俊, 張興發(fā). 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)M. 重慶: 重慶大學(xué)出版社, 19