項(xiàng)目3減速器傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)_任務(wù)實(shí)施舉例

1、3項(xiàng)目三 任務(wù)一 總體傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)項(xiàng)目三 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境描述設(shè)計(jì)一臺(tái)帶式運(yùn)輸機(jī)中使用的單級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器。已知條件有：運(yùn)輸帶傳遞的有效圓周力F，運(yùn)輸帶速度V，卷筒的計(jì)算直徑D，卷筒效率0.96，原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，齒輪單向傳動(dòng)，有輕微沖擊，傳動(dòng)比誤差為±5% 。并已知齒輪的每日工作時(shí)間和工作年限，每年按300天計(jì)。并對(duì)其主要零部件進(jìn)行加工工藝路線的制定。具體的原始數(shù)據(jù)如下：參數(shù)題 號(hào)123456789101112輸送帶工作拉力F（KN）150019002100220032004000450048005000550060006500輸送帶速度V（m/s）21.61.61

2、.61.51.11.31.41.51.71.81.9滾筒直徑D (mm)500400400450400450440440420420400400每日工作時(shí)數(shù)T (h)82424161616161616161616使用年限 (年)1055101010101010888任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施舉例如圖1.5所示帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)方案，已知卷筒直徑D=400mm，輸送帶速度=1.4m/s，帶的有效拉力F=3000N，卷筒效率=0.97(包括卷筒軸的軸承)，長期連續(xù)工作，單向運(yùn)轉(zhuǎn)。試選擇合適的電動(dòng)機(jī)；計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比，并分配各級(jí)傳動(dòng)比；計(jì)算傳動(dòng)裝置中各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。解：（）選擇電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式按工

3、作要求和條件，選用系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。（）選擇電動(dòng)機(jī)的容量（選取電動(dòng)機(jī)所需的額定功率）工作機(jī)所需功率：= = = 4.32 (kw)電動(dòng)機(jī)的輸出功率：=式中：電動(dòng)機(jī)至滾筒軸傳動(dòng)裝置的總效率，包括帶傳動(dòng)，一對(duì)齒輪傳動(dòng)、兩對(duì)滾動(dòng)軸承及聯(lián)軸器的效率。值計(jì)算如下：由表1查得：0.96，0.97，0.99，0.98因此，0.96×0.97×0.992×0.980.894 = 4.83（）根據(jù)選取電動(dòng)機(jī)的額定功率，一般電動(dòng)機(jī)額定功率：（1.11.5）5.317.23由附錄查得電動(dòng)機(jī)的額定功率為 5.5（）確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速確定工作機(jī)轉(zhuǎn)速：66.88（

4、rmin）為了便于選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，需先推算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍。由表1-2查得帶傳動(dòng)常用傳動(dòng)比范圍24，單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍為35，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為符合這一轉(zhuǎn)速范疇的同步轉(zhuǎn)速有750 rmin、1000 rmin，根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由附錄查出有兩種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有兩種傳動(dòng)比方案，如表1-4所列。表3-1-4 兩種傳動(dòng)比方案方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/kW電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速/(r/min)電動(dòng)機(jī)質(zhì)量/kg傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比同步滿載總傳動(dòng)比V帶傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)1Y132M2-65.510009608414.362.85.132Y160M2-85.575072011910.7725.38由表1-4中數(shù)據(jù)

5、可知兩種方案均可行，但綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、結(jié)構(gòu)和帶傳動(dòng)及減速器的傳動(dòng)比，認(rèn)為方案的傳動(dòng)比較合適，所以選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y132M-6。（）計(jì)算總傳動(dòng)比：i同時(shí) （）分配各級(jí)傳動(dòng)比為使帶傳動(dòng)外部尺寸不要太大，滿足，初步取2.8，則齒輪的傳動(dòng)比：（）計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)、計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速：計(jì)算各軸的輸入功率：高速軸（軸）的輸入功率=4.830.96=4.64kw低速軸（軸）的輸入功率=4.64x0.99x0.97=4.46 KW卷筒軸（軸）的輸入功率=4.46x0.99x0.98=4.33 KW計(jì)算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩：將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的結(jié)果填入下表。參數(shù)軸名電動(dòng)機(jī)軸0軸軸滾筒軸轉(zhuǎn)速（rm

6、in）960342.8666.8366.83功率/kW4.834.644.464.33轉(zhuǎn)矩T/（Nm）48.05129.24637.3618.8傳動(dòng)比2.85.131效率0.960.960.975項(xiàng)目三 任務(wù)二 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)和鏈傳動(dòng)任務(wù)二 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)和鏈傳動(dòng)任務(wù)實(shí)施l 為案例中的帶式輸送機(jī)減速器中的V帶傳動(dòng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)中減速器用普通V帶傳動(dòng)，該傳動(dòng)設(shè)計(jì)的主要參數(shù)在任務(wù)一總體傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)結(jié)束之后給出。（注：學(xué)生各小組的設(shè)計(jì)參數(shù)要用各自前面總體傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)時(shí)的數(shù)據(jù)。）帶輪設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容：確定結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)尺寸、輪槽尺寸、 材料，畫出帶輪工作圖。任務(wù)實(shí)施舉例設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)的V帶傳動(dòng)，

7、采用三相異步電機(jī)Y160L6，其額定功率P11kW，轉(zhuǎn)速n1970r/min，傳動(dòng)比i=2.5，兩班制工作。 解 (1) 確定計(jì)算功率PC，選取V帶類型。查表3-2-7得工作情況系數(shù)KA=1.2，根據(jù)式(2-17)有 PC=KAP=1.2×11=13.2kW根據(jù)PC13.2 kW、n1970r/min，從圖3-2-9中選用B型普通V帶，其dd1=160200 mm。 (2) 確定帶輪基準(zhǔn)直徑。由表3-2-8查得主動(dòng)輪的最小基準(zhǔn)直徑dd1min=125 mm，根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑系列，取dd1160 mm。 根據(jù)式(2-13)，計(jì)算從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 dd2 = dd1 i = 160

8、15;2.5 = 400 mm根據(jù)基準(zhǔn)直徑系列，取dd2=400 mm。 傳動(dòng)比誤差為0，實(shí)際的傳動(dòng)比也就為2.5。（此時(shí)再次確定齒輪的傳動(dòng)比）(3) 驗(yàn)算帶的速度。根據(jù)式(2-12)有 速度在5m/s25 m/s內(nèi)，合適。 (4) 確定普通V帶的基準(zhǔn)長度和傳動(dòng)中心距。根據(jù)式(2-19) a0=(0.72)(dd1+dd2)初步確定中心距a0=800 mm。 根據(jù)式(2-20)計(jì)算帶的初選長度 根據(jù)表3-2-3選帶的基準(zhǔn)長度Ld=2500 mm。 根據(jù)式(2-21)，帶的實(shí)際中心距a  考慮到安裝調(diào)整和帶松弛后張緊的需要，應(yīng)給中心距留出一定的調(diào)整余量。中心距的變動(dòng)范圍為 (2-22)

9、 根據(jù)式2-22可知，中心距可調(diào)整范圍為 (5) 驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角1。根據(jù)式(2-23)有 主動(dòng)輪上的包角合適。 （一般要求1120°否則應(yīng)適當(dāng)增大中心距或減小傳動(dòng)比，也可以加張緊輪。 ）(6) 計(jì)算V帶的根數(shù)z。根據(jù)式(2-24) 由B型普通V帶，n1970rmin，dd1160mm，查表3-2-4得P0=2.70 kW；由i2.5，查表3-2-6得 P0 0.3kW；由1163°， 查表3-2-5得K0.953；由Ld=2500 mm，查表3-2-3得KL=1.03。則 取z=5根。 (7) 計(jì)算初拉力F0。根據(jù)式(2-25)有 查表3-2-2得q=0.17kgm，故

10、 (8) 計(jì)算作用在軸上的壓力FQ。 根據(jù)式(2-26)有 （9）帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與技術(shù)設(shè)計(jì)，畫出輪槽尺寸圖和工作簡圖。（略）由于速度小于25m/s，大、小帶輪均采用HT150材料；由于小帶輪直徑為160mm，采用實(shí)心結(jié)構(gòu)，大帶輪直徑為4000mm，采用孔板輪結(jié)構(gòu)。技術(shù)設(shè)計(jì)、輪槽尺寸圖、工作簡圖。（略）（10）帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)結(jié)論：選用5根B型V帶。中心距a=801mm，帶輪直徑dd1=160mm，dd2=400mm，軸上壓力FQ =2719.8N；小帶輪采用HT150材料，采用實(shí)心結(jié)構(gòu)；大帶輪采用HT150材料，采用孔板輪結(jié)構(gòu)；8項(xiàng)目三 任務(wù)三 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)、蝸桿傳動(dòng)、輪系任務(wù)三 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)、蝸桿傳

11、動(dòng)、輪系 任務(wù)實(shí)施 任務(wù)實(shí)施過程舉例設(shè)計(jì)一單級(jí)閉式斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，已知傳遞功率P17.5 kW，n1=1450rmin，iu3.8，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷輕微沖擊。 解 根據(jù)閉式齒輪傳動(dòng)的失效分析和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。 （1） 選擇材料、 熱處理、 精度等級(jí)及齒數(shù)。 查表3-7，小齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)，HBS1=217255，取HBS1=236；大齒輪選用45鋼，正火，HBS2162217，取HBS2190。由表3-8得，HBS1-HBS2236-19046，合適。 由表3-11可知，8級(jí)精度屬于中等精度級(jí)，用于低中速的場(chǎng)合。初步選8級(jí)精度

12、(GB10095-88)。對(duì)于軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)，在滿足彎曲強(qiáng)度的條件下，為提高傳動(dòng)的平穩(wěn)性，小齒輪齒數(shù)一般取z12040，速度較高時(shí)取較大值；硬齒面的彎曲強(qiáng)度是薄弱環(huán)節(jié)，宜取較少的齒數(shù)，以便增大模數(shù)，通常取z1 =1720。 因此，選小齒輪齒數(shù)z127，大齒輪齒數(shù)z2= u z13.8×27102.6，圓整取z2103實(shí)際傳動(dòng)比： 齒數(shù)比誤差為： 在允許范圍內(nèi)（工程上允許±的變化范圍）。 初選螺旋角=16° （2） 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。 確定計(jì)算參數(shù)。 傳遞扭矩T1：由式3-40得 載荷系數(shù)K： 因載荷比較平穩(wěn)，齒輪相對(duì)軸承對(duì)稱布置，由表3-12取K=1.2

13、齒寬系數(shù)d：由表3-14取d =1.1許用接觸應(yīng)力H ：由表3-9得 Hlim1=350+HBS1=(350+236)MPa=586 MPaHlim2=200+HBS2=(200+190)MPa=390 MPa由表3-10得SHmin=1，所以 由于H2H1，因此應(yīng)取小值H2代入。 常數(shù)系數(shù)Z：對(duì)斜齒輪Z=3.11ZE，ZE為齒輪材料彈性系數(shù)， 其值查表3-13得：所以 齒數(shù)比u=3.8將以上參數(shù)代入式（3-42）中 確定齒輪參數(shù)及主要尺寸。模數(shù)： 由于初選螺旋角=16°，則齒輪的法面模數(shù) 根據(jù)表3-1，模數(shù)取標(biāo)準(zhǔn)值mn=2 mm。 中心距 對(duì)中心距圓整，取a=135mm，圓整中心距

14、后修正螺旋角 圓整取b=65 mm；為保證減小加工量，也為了裝配和調(diào)整方便，大齒輪齒寬應(yīng)小于小齒輪齒寬，取b2= b=d x d1，則b1=b2+(510)。大齒輪的齒寬即為b2= b=65 mm；小齒輪的齒寬b1=b2+(510)=7075mm，取b1=70mm。 (3) 校核彎曲疲勞強(qiáng)度。用式（3-43）校核 如果滿足條件：則說明校核合格。許用彎曲應(yīng)力F ：由表3-9得 Flim1=320+0.45HBS1=(320+0.45×236)MPa=426.2 MPaFlim2=184+0.74×HBS2=(184+0.74×190)MPa=324.6 MPa 由表

15、3-10得，SFmin =1。所以 當(dāng)量齒數(shù)zv：由z127，z2103，=15.6425°，確定斜齒輪的當(dāng)量齒數(shù)，即 復(fù)合齒形系數(shù)YFS：查表3-15得YFS1=YF1×YS1=4.1，YFS2=YF2×YS2 =3.95。 常數(shù)系數(shù)Y： 對(duì)斜齒輪Y=1.6 結(jié)論：齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核合格。（4） 驗(yàn)算齒輪的圓周速度，確定齒輪的傳動(dòng)精度 齒輪的圓周速度 屬于中低速。由表3-11綜合評(píng)價(jià)，選定齒輪為8級(jí)精度，是合適的。 （5）確定這一對(duì)齒輪的主要尺寸，并列表。根據(jù)表3-3-15的公式，算出傳動(dòng)齒輪的主要幾何尺寸，填入下表。名稱計(jì)算公式小齒輪尺寸大齒輪尺寸分度圓直徑

16、基圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑齒頂高齒根高全齒高中心距（6） 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（包括畫圖）（略）（7） 齒輪傳動(dòng)的潤滑閉式齒輪傳動(dòng)的潤滑方式?jīng)Q定于齒輪的圓周速度。齒輪圓周速度v = 4.2512ms，采用油浴潤滑（將齒輪浸入油池中，浸入深度約一個(gè)齒高，但不應(yīng)小于10 mm）。15項(xiàng)目三 任務(wù)五 總裝CAD設(shè)計(jì)任務(wù)四 軸系零部件的設(shè)計(jì) 任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施過程舉例0設(shè)計(jì)如圖所示斜齒圓柱齒輪減速器的高速軸與低速軸的結(jié)構(gòu)。傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)（在總體傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)時(shí)已算出）1各軸的功率計(jì)算：電動(dòng)機(jī)（0軸）的額定功率=5.5 輸出功率=5.28高速軸（軸）的輸入功率=5.28x0.96=5.07 KW 低速

17、軸（軸）的輸入功率=5.07x0.99x0.97=4.87 KW卷筒軸（軸）的輸入功率=4.87x0.99x0.993=4.79 KW2 各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算：電動(dòng)機(jī)（0軸）轉(zhuǎn)速 =720 r/min 高速軸（軸）轉(zhuǎn)速    =201.68 r/min低速軸（軸）轉(zhuǎn)速 =46.75 r/min  卷筒軸（軸）轉(zhuǎn)速  =46.69 r/min下面，設(shè)計(jì)斜齒圓柱齒輪減速器的高速軸與低速軸。已知斜齒圓柱齒輪減速器的高速軸的轉(zhuǎn)速n =201.68 r/min，傳遞功率P=5.07 KW；低速軸的轉(zhuǎn)速n=46.75，傳遞功率P=4.87 K

18、W。軸上齒輪參數(shù)為：法面模數(shù) mn=3，分度圓螺旋角=16o，小齒輪齒數(shù)z1=23，齒寬b1=90mm; 大齒輪齒數(shù)z2=99,齒寬b2=85mm一、高速軸的設(shè)計(jì)1選擇軸的材料減速器功率不大，又無特殊要求，故選最常用的45鋼并作正火處理。由表4-1查得抗拉強(qiáng)度極限B =600 MPa，屈服強(qiáng)度極限S=300 MPa，彎曲疲勞極限-1=275 Mpa2按轉(zhuǎn)矩初步估算軸的最小直徑 應(yīng)用式(4-2)估算。由表4-3取A107118(因軸上受較大彎矩)， 于是得 =31.3434.57 mm因有鍵槽存在，考慮鍵槽對(duì)軸強(qiáng)度的影響和聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)，故將估算直徑加大3%5%，取為32.2835.61 mm，由機(jī)

19、械手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)直徑d1=35mm。3 高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖由于是單級(jí)減速器，可將齒輪布置在箱體內(nèi)部中央，將軸承對(duì)稱安裝在齒輪兩側(cè)（即，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布），聯(lián)接以平鍵作過渡配合固定，兩軸承分別以軸肩和套筒定位，采用過渡配合固定，結(jié)構(gòu)方案如下圖。按從左到右，順序排列各個(gè)軸直徑段的序號(hào)，以此為段、段3.1 確定各軸段直徑、長度一般的定位軸肩,軸肩處的直徑差可取510mm，對(duì)于安裝齒輪、帶輪和聯(lián)軸器的軸段，應(yīng)使該軸段的長度略短于相配輪轂的寬度，一般取輪轂寬度與軸段長度之差=12mm，以保證傳動(dòng)件在用其他零件軸向固定時(shí)，能頂住輪轂，而不是頂在軸肩上，使固定可靠。段：V型皮帶輪安裝段該軸段（外伸端）安裝B

20、型普通V帶帶輪，在各軸段中直徑最小，d1=35 mm；由于該帶輪的孔徑d=35mm，帶輪中心厚度L=（1.52）d = （1.52）x 35 = 52.570mm；取帶輪中心厚度L=65mm，考慮到軸端擋圈的安裝，取此段軸的長度L1=63mm；軸與帶輪由平鍵連接，軸上平鍵鍵槽（查附表）：寬b=8mm，深t=5mm，長L=60mm。（設(shè)計(jì)時(shí)，普通平鍵的寬度b和高度h及鍵槽的深度按軸徑d從標(biāo)準(zhǔn)中查得，長度L按輪轂長度從標(biāo)準(zhǔn)中查得，但應(yīng)比輪轂長略短510mm）；軸頭倒角C=1.5×45°段：潤滑密封段考慮到要對(duì)安裝在軸段上的皮帶輪進(jìn)行定位，軸段上應(yīng)有軸肩，帶輪安裝處的軸肩單邊高h(yuǎn)

21、取2.5mm。因而與其靠近的潤滑密封段直徑為：d2=d1+2h=35+2×2.5= 40mm。該段軸位置處于安裝帶毛氈圈密封的軸承蓋中，氈圈密封軸徑應(yīng)查附表取標(biāo)準(zhǔn)尺寸，因而可參考毛氈圈密封標(biāo)準(zhǔn)尺寸d2=40mm來設(shè)計(jì)。故軸段的直徑為d2=40mm；查附表得毛氈圈的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，包括毛氈圈寬度B1=7mm，軸承蓋的密封處寬度為Bmin=12mm；軸承蓋內(nèi)端頂軸承外環(huán)的凸臺(tái)寬度為t=10mm。根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)，帶輪與軸承端蓋之間要求有一定距離，從皮帶輪端面到軸承蓋的空間=9.5mm。若采用凸緣式軸承蓋，則應(yīng)再考慮裝拆軸承蓋螺栓所需要的距離，以便在不拆下外接零件的情況下，能方便地拆下端蓋螺釘，打開

22、箱蓋。對(duì)于中小型減速器，可取j1520mm，如果是嵌入式軸承蓋則無此要求。安裝軸承的軸頭伸出軸承1mm。，所以該段軸長度為：L2=B+t+-1+j=12+10+9.5-1+（1520）= 45.550.5 mm因此，取軸段的長度L2=50mm段：滾動(dòng)軸承安裝段一般的定位軸肩,軸肩處的直徑差可取510mm。為了能在軸段上安裝軸承，軸段必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故取軸段的直徑d3=45mm；初選6209型深溝球軸承，查附表，得其內(nèi)徑為d3=5mm 裝軸承的軸頸倒角為1×45°，軸承寬度為=19mm，外徑為D=85mm。為了保證軸承能完全套在軸段上，該段軸的長度應(yīng)略大于軸承寬度，故

23、軸段上長度取L3=B軸承+1=19+1=20 mm段：齒輪左端軸承臺(tái)階段；段：齒輪右端軸承臺(tái)肩段為方便拆卸軸承(查附表，得6209軸承的安裝尺寸da=52，即安裝高度（單邊軸肩）取h=(d4-d3)/2=(52-45)/2=3.5mm)，確定軸段、的直徑d4=d6=52mm；為保證齒輪端面與箱體內(nèi)壁不相碰，齒輪端面與箱體內(nèi)壁間應(yīng)留有一定的間距，并考慮齒輪在箱體內(nèi)的潤滑散熱空間需要，齒輪端面和箱體內(nèi)壁的距離為：W=10mm；為保證軸承安裝在箱體軸承座孔中，并考慮軸承潤滑，軸承端面和箱體內(nèi)壁也應(yīng)有一定距離：Y=510mm，取軸段長度為L4=L6=W+Y=10+5=15mm；齒輪所在段該段長為齒輪寬

24、度，因齒輪與軸為一體，故該段軸的直徑有齒輪外圓、分度圓和齒根圓，齒根圓的直徑不能小于d4和d6。齒頂圓直徑d5a =77.78mm，齒根圓直徑d5f = 64.28mm(由前面齒輪設(shè)計(jì)結(jié)果得出)，故Ded4（d6）。該段軸的長度即為齒輪寬L5=B=90 mm段：右軸承安裝段軸段必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故取軸段的直徑d7= d3=45mm軸頭倒角為1.5×45°，為了保證軸承能完全套在軸段上，該段軸的長度應(yīng)略大于軸承寬度，故軸段上長度取L7=L3=B軸承+11.5=19+1=21.5；高速軸的各段結(jié)構(gòu)尺寸表（單位：mm）段號(hào)軸頸段名軸頸直徑代號(hào)軸頸直徑尺寸軸頸長度代

25、號(hào)軸頸長度尺寸相關(guān)零件配合部位配合部位結(jié)構(gòu)尺寸帶輪安裝段d135L163帶輪寬度65潤滑密封段d240L250密封槽寬度12左軸承安裝段d345L320軸承寬B19左軸承右肩段d452L415齒輪寬度段d564.28L590齒輪寬度90右軸承左肩段d652L616.5右軸承安裝段d745L721.5軸承寬B19    設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)尺寸時(shí)應(yīng)注意以下細(xì)節(jié)：、處于軸承孔中的軸長度比軸承寬度大1，這樣可以避免軸端部倒角減少其與軸承內(nèi)孔的接觸長度。、處于帶輪孔中的軸長度比帶輪寬度小1，這樣便于用軸端擋圈使帶輪軸向定位和夾緊。、處于齒輪安裝孔中的軸長度比齒輪寬度小12m

26、m，其目的是使左邊套筒能緊緊頂住齒輪左端面，使齒輪軸向定位和固定。(但若為齒輪軸一體的結(jié)構(gòu)，則無此要求)下圖是實(shí)心式齒輪與軸分開的結(jié)構(gòu)圖。二、低速軸的設(shè)計(jì)1選擇軸的材料減速器功率不大，又無特殊要求，故選最常用的45鋼并作正火處理，硬度HBS=200。由表4-1查得抗拉強(qiáng)度極限B =600 MPa，屈服強(qiáng)度極限S=300 MPa，彎曲疲勞極限-1=275 Mpa。2按轉(zhuǎn)矩初步估算軸的最小直徑應(yīng)用式(4-2)估算。由表4-3取A107118(因軸上受較大彎矩)，于是得 = 50.3555.52mm因有鍵槽存在，故將估算直徑加大3%5%，取為51.8657.19 mm，由機(jī)械手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)直徑d1=55

27、mm。3 低速軸的的零件定位，固定和裝配單級(jí)減速器中，可以將齒輪安排在箱體中央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布，齒輪左端面用軸肩定位，右端面用套筒軸向定位，周向定位采用鍵和過渡配合，兩軸承分別以軸承肩和套筒定位，周向定位則用過渡配合或過盈配合，軸呈階梯狀，左軸承從左面裝入，齒輪套筒，右軸承和皮帶輪依次從右面裝入。結(jié)構(gòu)方案如下圖。按從右到左，順序排列各個(gè)軸直徑段的序號(hào)，以此為段、段4 確定各軸段直徑、長度一般的定位軸肩，軸肩處的直徑差可取510mm，對(duì)于安裝齒輪和聯(lián)軸器的軸段，應(yīng)使該軸段的長度略短于相配輪轂的寬度，一般取輪轂寬度與軸段長度之差=12mm，以保證傳動(dòng)件在用其他零件軸向固定時(shí)，能頂住輪轂，而不是

28、頂在軸肩上，使固定可靠。(1)確定各軸段直徑。 如圖所示，軸段（外伸端）直徑最小，d1=55 mm；考慮到要對(duì)安裝在軸段上聯(lián)軸器進(jìn)行定位，軸段上應(yīng)有軸肩，取軸肩為2.5mm得，故軸段的直徑為d2=60mm；為能在軸段上安裝軸承，軸段必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故取軸段的直徑d3=65mm；軸段是主要的工作段，承受較大的工作載荷，取該段直徑比軸段大7，即軸段d4=72mm，固定齒輪的軸肩高度取4mm，則軸段的直徑d5=80mm；為方便拆卸左軸承，查得6213的安裝尺寸damin為74mm，故取軸段的直徑d6=75mm；軸段必須滿足軸承內(nèi)徑的標(biāo)準(zhǔn)，故取軸段的直徑d7=d3=65mm。（2）確定各軸段長

29、度。段：聯(lián)軸器安裝段由于該聯(lián)軸器的孔徑d=55mm，用HL4型彈性柱銷聯(lián)軸器?？组LL1=84，考慮到軸端擋圈的安裝，取此段軸的長度L1=70mm；軸與聯(lián)軸器由平鍵連接，軸上平鍵鍵槽（查附表）：寬b=16mm，深t=6mm，長L=63mm。（設(shè)計(jì)時(shí)，普通平鍵的寬度b和高度h及鍵槽的深度按軸徑d從標(biāo)準(zhǔn)中查得，長度L按輪轂長度從標(biāo)準(zhǔn)中查得，但應(yīng)比輪轂長略短510mm）；軸頭倒角C=1.5×45°。段：右軸承密封段該段軸位置處于安裝帶毛氈圈密封的軸承蓋中，氈圈密封軸徑應(yīng)查附表取標(biāo)準(zhǔn)尺寸，因而可參考毛氈圈密封標(biāo)準(zhǔn)尺寸d2=60mm來設(shè)計(jì)。查附表得毛氈圈的標(biāo)準(zhǔn)尺寸，包括毛氈圈寬度B1=

30、8mm，軸承蓋的密封處寬度為Bmin=12mm；軸承蓋內(nèi)端頂軸承外環(huán)的凸臺(tái)寬度為t=10mm。根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)，聯(lián)軸器與軸承端蓋之間要求有一定距離，從聯(lián)軸器端面到軸承蓋的空間=10mm。若采用凸緣式軸承蓋，則應(yīng)再考慮裝拆軸承蓋螺栓所需要的距離，以便在不拆下外接零件的情況下，能方便地拆下端蓋螺釘，打開箱蓋。對(duì)于中小型減速器，可取j1520mm，如果是嵌入式軸承蓋則無此要求。安裝軸承的軸頭伸出軸承1mm。，所以該段軸長度為：L2=B+t+-1+j=12+10+10-1+（1520）=45.550.5 mm因此，取軸段的長度L2=50mm齒輪所在段齒輪輪轂寬度為85mm，為保證齒輪固定可靠，軸段長度應(yīng)略

31、短于齒輪輪轂寬度13mm，取L4=83mm；即齒輪比該軸段伸長2mm，以保證用套筒對(duì)齒輪軸向固定時(shí)，能頂住齒輪，而不是頂在軸肩上，使固定可靠。段：右軸承安裝段初選6213型深溝球軸承，查附表，得其內(nèi)徑為d3=65mm，軸承寬度為=23mm。為了保證軸承能完全套在軸段上，安裝軸承的軸頭伸出軸承1mm。為保證齒輪端面與箱體內(nèi)壁不相碰，齒輪端面與箱體內(nèi)壁間應(yīng)留有一定的間距，并考慮齒輪在箱體內(nèi)的潤滑散熱空間需要，齒輪端面和箱體內(nèi)壁的距離為10+2.5 =12.5mm (小齒輪的齒寬比大齒輪的大5mm，要保證兩齒輪對(duì)中嚙合傳動(dòng))；為保證軸承安裝在箱體軸承座孔中（使用6213軸承，軸承寬度為 23mm），并考慮軸承潤滑，取軸承端面距箱體內(nèi)壁距離為5mm；齒輪比該軸段伸長2mm，以保證用套筒對(duì)齒輪軸向固定時(shí)，能頂住齒輪，而不是頂在軸肩上，使固定可靠。故軸段上長度取L3= 1+23+5+12.5+2=43.5mm套筒長度：齒輪