機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)二級(jí)圓柱齒輪減速器

1、機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)踐報(bào)告二級(jí)圓柱齒輪減速器姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：#機(jī)械工程學(xué)院20#年#月#日摘要摘要內(nèi)容：根據(jù)具體任務(wù)，完成了輸送系統(tǒng)的減速器設(shè)計(jì)。設(shè) 計(jì)內(nèi)容包括傳動(dòng)系統(tǒng)總體方案的確定，傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，重要零件的設(shè)計(jì)計(jì)算，以及箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和一些輔助零件的設(shè)計(jì)，使自己對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程內(nèi)容有了更深刻的認(rèn)識(shí)。初步掌握了機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過程，訓(xùn)練了繪圖能力以及使用AutoCAD的能力關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)，減速器，傳動(dòng)系統(tǒng)AbstractThe abstract contents:Completed to transport the design of the deceleraten machine of th

2、e system accord ing to the con crete missi on, desig n a contents to in clude to spread to move a total project of system to really settle,spread the structure design of the design calculation and box body of ,mai n spare parts of move the system with some desig ns that lend support to zero partses.

3、Pass this desig n makes the on eself desig n the process contents to have depper un dersta nding to the mach in e,the first step con trolled the general process of the machine design,traning the painting ability and applying an AutoCAD ability.Keyword:Desig n,machi ne,pri nciple,machi ne.Spare parts

4、,decelerate a mach ine and spread to move system.目錄摘要2第一章緒論1.1 引言 41.2 目的 4第二章設(shè)計(jì)項(xiàng)目2.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 42.2 傳動(dòng)方案的選擇 52.3 電動(dòng)機(jī)的選擇 52.4傳動(dòng)比的計(jì)算和分配 62.5 傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 62.6 各級(jí)傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 62.7軸的尺寸設(shè)計(jì)按許用應(yīng)力計(jì)算 152.8聯(lián)軸器的選擇 172.9鍵的選擇一一按軸頸選擇 172.10滾動(dòng)軸承的選擇 182.11箱體及減速器附件說明 192.12滾動(dòng)軸承的外部密封裝置 20第三章裝配圖設(shè)計(jì)20第四章零件圖設(shè)計(jì)22第五章小結(jié)23第六章參考文獻(xiàn)23附頁:軸的強(qiáng)

5、度校核受力分析圖 24第一章緒論1.1 引言機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì)是對(duì)我們一個(gè)學(xué)年內(nèi)學(xué)習(xí)狀況的考察，也是鍛煉同學(xué)自主創(chuàng)新、設(shè)計(jì)及思考的一項(xiàng)課題。本次機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的主題為“二級(jí)展開式圓柱齒輪減速器”，在設(shè)計(jì)過程中涉及到了很多在過去的一年中我們所學(xué)到的知識(shí)，例如齒輪、軸和和它們相 關(guān)的知識(shí)。這次是我們第一次接觸實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)，相信無論對(duì)于我們知識(shí)的強(qiáng)化 還是創(chuàng)新能力、思考能力都是一次鍛煉和挑戰(zhàn)。1.2目的綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造基礎(chǔ)的知識(shí)和繪圖技能，完成傳動(dòng)裝置的測(cè)繪和分析，通過這一過程全面了解一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品所涉及的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、制造、裝配以及表達(dá)等方面的知識(shí)，培養(yǎng)綜合分析、實(shí)際解決工程問題的能

6、力。第二章設(shè)計(jì)項(xiàng)目2.1 帶式運(yùn)輸機(jī)雙級(jí)閉式齒輪傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)圖例：1 電動(dòng)機(jī) 2 V帶傳動(dòng) 3 二級(jí)圓柱齒輪減速器4 聯(lián)軸器 5 卷筒6 運(yùn)輸帶設(shè)計(jì)要求：1 設(shè)計(jì)用于帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置2.連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，空載起動(dòng)，運(yùn)輸帶允許誤差為5%3使用期限為5年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作設(shè)計(jì)基本參數(shù):數(shù)據(jù)組編號(hào)5工作機(jī)軸輸入轉(zhuǎn)矩 T /( N m)800運(yùn)輸帶工作速度v /(m/s)1.4滾筒直徑 D/mm400設(shè)計(jì)任務(wù):1 完成裝配圖1張(A0),零件圖(低速軸齒輪和低速軸)2張(A3)。2 編寫機(jī)械設(shè)計(jì)綜合實(shí)踐報(bào)告。2.2 傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案：電動(dòng)機(jī)通過帶傳動(dòng)輸入到雙級(jí)圓柱齒輪減速器，

7、其中高速級(jí)采用圓柱斜齒輪，低速級(jí)采用圓柱直齒輪。然后低速級(jí)通過聯(lián)軸器輸入到滾筒上。2.3 電動(dòng)機(jī)的選擇(1) 類型選擇：由于生產(chǎn)單位普遍使用三相交流電源，所以一般多選用三相交流異步電動(dòng) 機(jī)；此外，還應(yīng)該根據(jù)電動(dòng)機(jī)的防護(hù)要求，選擇電動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)形式；根據(jù)電動(dòng)機(jī) 的安裝要求，選擇其安裝形式。(2) 定功率選擇：電動(dòng)機(jī)輸出功率為 P 滬T/1000=800X 1.4/200KW =5.60kw 工作機(jī)所需功率為=Pw/ n= k Fv/1000 n (載荷平穩(wěn)時(shí)k=1) 由電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間的總效率為： n=式中，n、n、邛、n、n分別為帶傳動(dòng)、軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器和卷筒的效率。2查指導(dǎo)書表 1 可

8、取 n=0.94, n=0.98, 13=0.96, n=0.99, n=0.96。則=0.94XX 0.96 X 0.99X 0.96 =0.76所以，=P/=7.37KW依照選擇丫132M-4型電機(jī)所以得到=7.5kw滿載轉(zhuǎn)速n=1446r/min 伸出端直徑D=38mm 伸出端長(zhǎng)度E=80mm 中心高H=132mm鍵槽寬度F=10mm2.4 傳動(dòng)比的計(jì)算和分配(1) 計(jì)算總傳動(dòng)比輸送機(jī)滾筒的轉(zhuǎn)速 n=60X 1000v/tD=60 X 1000X 1.4/( nX 400)=66.9r/min 總傳動(dòng)比=/ n=1460/66.9=21.61(2) 分配傳動(dòng)比(取 =2.5)齒輪減速器傳

9、動(dòng)比i=/=21.61/2.5=8.644高速級(jí)齒輪傳動(dòng)比范圍為：=3.463.59 取=3.5，則低速級(jí)齒輪傳動(dòng)比為：=8.728/3.5=2.492.5 傳動(dòng)參數(shù)的計(jì)算(1) 各軸轉(zhuǎn)速：軸 0=1446r/min軸In i=1460/2.5=578.4r/mi n軸Un2= n1/ =584/3.5=165.26r/mi n軸川n3= n2/=166.86/2.49=66.37r/mi n(2) 各軸輸入功率：軸 Ip1=7.37 X 0.96=7.08kw軸 Up2= p1* =7.08X 0.99 X 0.97=6.80kw軸川p3 = p2*=6.80 X 0.99 X 0.97=6

10、.53kw各軸輸出功率：軸 I=7.08 X 0.99=7.01kw軸 U=7.01 X 0.99=6.73kw軸川=6.53 X 0.99=6.46(3) 各軸輸入轉(zhuǎn)矩：電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩=9550/=9550 X 7.37/1446=48.67 N m軸 I T 1=48.67 X 2.5 X 0.96=116.82 N m軸 UT 2=116.82 X 3.5 X 0.99 X 0.97=392.63 N m軸川T 3= T2392.63 X 2.49 X 0.99 X 0.97=938.85 N m滾筒軸 T 324=938.85 X 0.99 X 0.99=901.85 N m2.6 傳動(dòng)

11、零件的設(shè)計(jì)計(jì)算高速級(jí)大小齒輪均選用硬齒面漸開線斜齒輪低速級(jí)大小齒輪均選用硬齒面漸開線直齒輪 高速級(jí)齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算(1)大小齒輪材料均采用20CrMoTi，齒面滲碳淬火，硬度5862HRC,有效硬化層深0.50.9mm根據(jù)圖9.55和圖9.58,二 Hiim 大二二 h iim 小=1500MPa , f iim 大=f iim 小二 500MPa齒面最終成形工藝為磨齒。齒輪精度按 GB/T10095-1986, 6級(jí)，齒面粗糙度 0.8um,齒根噴丸強(qiáng)化。 裝配后齒面接觸率為70%。(2) 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩(3) T1= 9550/=9550X1000X 7.08/584= 116820N

12、 m(4) 確定齒數(shù)z取 z1 =28= i1 X z1 =3.5 X 28=98傳動(dòng)比誤差i= = / z1=3.50 = I (3.5-3.5) |x 100%=05% 允許(5) 初選齒寬系數(shù)為d由非對(duì)稱布置，查表9.16得為d =0.6(6) 初選螺旋角B =12(7) 載荷系數(shù)K使用系數(shù)Ka可由表9.11查得Ka=1.0動(dòng)載荷系數(shù)Kv 假設(shè)齒輪圓周速度v=3.0m/s查圖9.44得Kv=1.05 齒向載荷分布系數(shù)，預(yù)估齒寬b=40mm,查表9.13得=1.17初取b/h=6,再由圖9.46查得=1.13。齒間載荷分配系數(shù) 由表9.12得=1.1。載荷系數(shù)K K=KaKv=1.0(8)

13、 齒形系數(shù)YFa和應(yīng)力修正系數(shù)Ysa當(dāng)量齒數(shù) Zv1=Zcos3B =28/cos312 =29.92 Zv2=Z2/cos3 B =98/cos312 =104.72查圖 9.53 得YFa1=2.55, YFa2=2.17由圖 9.54 得Ysa1=1.62, Ysa2=1.80。(9) 重合度系數(shù)端面重合度近似為=(1.88-3.2X(1/+1/)cosB=(1.88-3.2 x (1/28+1/98)cos=1.695tan otntan20 7=arctan =- |=arctan 1 = 20.41031I cos 戸丿(cos12 丿則重合度系數(shù)為=0.25+0.75/1.695

14、 =0.676(10) 螺旋角系數(shù)軸向重合度一型tan兀mn兀0.6 28jitan12： =1.137P12CY，11 -1.1370.886120120(11) 許用彎曲應(yīng)力安全系數(shù)查表9.15得Sf=1.25 (按1%實(shí)效概率考慮)齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)=60k=60X584X 1x 10x 300x 2x 8=1.682 x 大齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)=/ =1.682 x /3.5=4.801 x查圖9.59得壽命系數(shù),=0.86實(shí)驗(yàn)齒輪應(yīng)力修正系數(shù)Yst二2.0預(yù)取尺寸系數(shù)Yx =1許用彎曲應(yīng)力=704MPa=688MPaZaL =0.0058二 fp2YFaiYsa!2.55 1.62-=0.

15、0059:-fp704比較上!1邑 和 邑電，取Yf =邑邑=0.0059 二 FP1二 FP2二 FP二 Fp(12) 計(jì)算模數(shù)=1.30按表9.3圓整數(shù)模，取mn=2.0mm(13) 計(jì)算主要尺寸初算中心距 a = =128.8mm取a =129mm修正螺旋角p=arccos=arccos=分度圓直徑=57.33mm=200.67mm齒寬 b=0.6X 57.33=34.398mm 取=35mm =35+5=40mm齒寬系數(shù)=0.61(14) 驗(yàn)證載荷系數(shù)K圓周=沁60000二 57.33 578.460000=1.736由圖9.44查得Kv=1.04按 d =0.61, b= 35mm，

16、由表 9.13查得 K =1.17又因?yàn)椋篵/h=b/ 2.25g =35/ 2.25 2.0 =7.78由圖9.46查得K-1.13，不變又 Ka =1.0和 Kh.=Kf ,=1.1 不變，貝U K= KaKv1.2927兩者相差很小，故無需校核大小齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度(15) 確定載荷系數(shù)K其中，Ka=1.0, Kv=1.03, Kh：. = Kf：. =1.1 , Kh：=1.17K= Ka Kv K h K h |.：,=1.0=1.34(16) 確定各系數(shù)材料彈性系數(shù)Ze,由表9.14查得Ze =189.8 . MPa 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)Zh，由圖9.48查得Zh=2.45重合度系數(shù)Z

17、., 由圖9.49查得=0.775螺旋角系數(shù) Z : , Z“ .cos cos12.38 =0.99(17) 許用接觸能力試驗(yàn)齒輪的齒面接觸疲勞極限二Hlim；H l rm1500 MPa壽命系數(shù)Zn，由圖9.56查得Zn1 =0.90 , Zn2 =0.92工作硬化系數(shù)Zw =1尺寸系數(shù)Zx，由圖9.57查得Zx =1安全系數(shù)Sh，由表9.15查得Sh =1.05則許用接觸應(yīng)力二 HP1= *imZN1ZWZX J5。.9。 “285.71mpSh1.05HP 2JHlimZN2ZwZX J5 0.92 1 1 =1314.29MPa Sh1.05取二HP二 HP1 =1285.71MPa

18、(18) 校核齒面接觸強(qiáng)度KFt u +1許ZH卯辱瓦一 1.34 漢4609.453.5 +13.5=189.82.45 0.7750.990035 57.33= 709.99MPa ：；Hp =1285.71MPa滿足齒面接觸強(qiáng)度(19) 計(jì)算幾何尺寸分度圓直徑d仁mZ1/cosB =57.33mmd2=m Z2/cosB =200.67mm標(biāo)準(zhǔn)中心距a=(d1+d2)/2=129mm嚙合角=20I *齒頂咼 hai = ha22.05mmcosp齒根高 hfi =hf2 = (ha c )mn/cos ： = 2.56mm齒頂圓直徑da1 =d1 2ha1 =57.332 2.05 =

19、61.43mmda2 = d2 2ha2 = 200.672 2.05 = 204.77mm齒根圓直徑dfd1 -2hf1 =57.33-2 2.56=52.21mmdf2 二 d2 -2hf2 = 200.67 -2 2.56 = 195.55mm.低速直齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算選定齒輪材料、熱處理及精度：(1) 已知輸出功率=7.68kw，小齒輪轉(zhuǎn)速166.86 r/min。傳動(dòng)比=2.49，由高 速級(jí)驅(qū)動(dòng)，因傳動(dòng)比尺寸無嚴(yán)格限制，批量較小，故小齒輪用20CrMnTi , 滲碳一淬火一回火，齒面硬度 56HRC62HRC;大齒輪用20CrMnTi， 滲碳一淬火一回火，齒面硬度56HRC62HRC。因?yàn)?/p>

20、為硬齒面齒輪傳動(dòng)， 具有較強(qiáng)的齒面抗點(diǎn)蝕能力，故先按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再校核齒 面接觸疲勞強(qiáng)度。根據(jù)圖9.55和圖9.58，- h lim 大二 - h lim 小=1500MPa 廠-f im 大二 - f lim 小二 500MPa齒面最終成形工藝為磨齒。(2) 齒輪精度按GB/T10095, 6級(jí)，齒面粗糙度0.8um,齒根噴丸強(qiáng)化。裝配 后齒面接觸率為70%。初步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸：(3) 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩：6 P266.80T2 =9.55 106 =9.55 106392957. N mmn2165.26(4) 確定齒數(shù)Z1 = 28, Z2 二 il Z1 = 2.4

21、9 28 : 69.7 ，取=70傳動(dòng)比誤差 i =u =生二70 =2.5Z1282.5 2.49i =疋100% =0.4016% 蘭 5% 允許，2.49(5) 齒寬系數(shù)為d:非對(duì)稱布置，由表9.16查得d =0.6(6) 初選螺旋角B =0(7) 載荷系數(shù)K使用系數(shù)Ka 由表9.11查得心=1.0動(dòng)載荷系數(shù)Kv 估計(jì)齒輪圓周速度v=0.7m/s，由圖9.44查得Kv =1.003齒向載荷分布系數(shù)Kf.預(yù)估齒寬b=40mm,由表9.13查得KH.-1.17,初取b/h=6,再由圖9.46查得Kf：=1.13齒間載荷分配系數(shù)Kf：.,由表9.12查得Kh：. = Kf：=1.0載荷系數(shù) K

22、 K= Ka Kv K K： = 1.0 1.003 1.0 1.13 = 1.133(8) 齒形系數(shù)YFa和應(yīng)力修正系數(shù)Ysa及重合度系數(shù)丫 ；當(dāng)量齒數(shù) Zv1=Zcos3B =28/cos30 =28Zv2=Z2/cos3 B =70/cos30 =70由圖 9.53 查得：YFa1=2.54, YFa2 =2.25由圖 9.54查得：YSa1=1.62, YSa2=1.76(9) 重合度系數(shù)丫 e端面重合度近似為二Zcos0=1.71912870丿=arctan 啤*20 icosO 丿二 arcta n則重合度系數(shù)為2 Q0.75cos 0 = 0.250.6861.719(10) 螺

23、旋角系數(shù)丫 B軸向重合度mn 0.6 0tanO = 0JTP0V0 莎 T(11)彎曲許用應(yīng)力安全系數(shù)由表9.15查得Sf -1.25 （按1%失效概率考慮）小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)8N1 =60n2kth =60 165.26 1 10 300 2 8 = 4.759 108大齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N2uN14.759 10小11.904 10812.5由圖9.59查得壽命系數(shù)YN1 =0.89 ,Yn2 =0.90實(shí)驗(yàn)齒輪應(yīng)力修正系數(shù)Yst二2.0， 由圖9.60預(yù)取尺寸系數(shù)YX -1許用彎曲應(yīng)力FP1FYstYx500 0.89 2 1Sf1.25= 712MPaJ FP2SfYstYx500 0

24、.90 2 1Sf1.25= 720MPa也=迥仝0.00583 二迢妙 0.0055FP1FP2720比較丫雖和丫站l，取丫a丫a FFP FP2 FP丫丁=0.0058(12)計(jì)算模數(shù):mn -Sy曲；-FP3 2 1.133 392 95720.0058 0.678 0.886 cos2 0_ 0.6x282=1.861mm按表9.3,取m=3（13）初算主要尺寸初算中心距aZ z2）月（28 7） = 147mm 2cosP2 cosO取 a=147mm分度圓dimnZ1cos :38 .84mm cos0mnZ2d2 cos淪=210mm cosO= 0.6 84 = 50.4mm，

25、取 b2=50mm, bi=b2+5=55mm。齒寬系數(shù)齒寬系數(shù)d二b2d1500.59584(14)驗(yàn)算載荷系數(shù)：圓周速度二 : 84 166.86n 797m eU. ff H 1 / O6000060000齒寬b = d d 1由圖9.44查得Kv=1.003，不變。按 d =0.607, b =50mm，由表 9.13 查得 K-1.17又因?yàn)椋篵/h=b/2.25mn =50/ 2.25 3.0 = 7.41由圖9.46查得=1.13，不變又 K A = 1.0 和 Kh：. =Kf= 1.0 不變，貝UK= Ka Kv Kf： K= 1.0 1.003 1.0 1.13 = 1.1

26、33 不變故無需校核大小齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度：(15) 確定載荷系數(shù)K其中，Ka=1.0，Kv =1.003，Kh：.=1.0，Kh ：=1.17K= Ka Kv KKh ： = 1.0 1.003 1.0 1.17 = 1.17(16)確定各系數(shù)材料彈性系數(shù)Ze。由表9.14查得Ze =189.8 MPa節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)Zh ,由圖9.48查得Zh =2.45重合度系數(shù)Z ；，由圖9.49查得Z =0.77螺旋角系數(shù)Z = .cos =co0=1試驗(yàn)齒輪的齒面接觸疲勞極限 二Hiim1 =二Hlim2 =1500MPa壽命系數(shù)Zn，由圖9.56查得ZN1 =0.92，Zn2

27、=0.94工作硬化系數(shù)Zw =1尺寸系數(shù)Zx，由圖9.57查得Zx -1安全系數(shù)Sh，由表9.15查得Sh =1.05則許用接觸應(yīng)力HP1:-H limZN1ZWZXSH1500 92 1 1 =1314.29MPa1.05HP 2_ H limZN2ZWZX-SH1500 94 1 J342.86MPa1.05HP =；HP1 =1314.29 MPa(17)校核齒面接觸強(qiáng)度=9356.1CH =ZEZHZ Z -巒u 1 bd u= 189.8 2.45 0.77 1139 93561 2.5 150 842.5= 792.56MPa ccrHP =125455MPa計(jì)算幾何尺寸:分度圓直

28、徑mnZ1d1匚=3 4mm，cos 一 cos0mnZ23 0 匯 70d2 二-210mmcos P cos0齒頂高：=1%2 =3mmCOS0齒根高：hf1 =hf2 =(ha c )mn/cos： = 3.75mm齒頂圓直徑：da1 2ha1 =84 2 3.06 = 90mmda2 =d2 2ha2 =210 2 3 = 216mm齒根圓直徑：df1 =d_! -2hf1 =84-2 3.75 = 76.25mmd f2 二 d2 -2hf2 = 210 -2 3.75 二 202.5mm2.7 軸的尺寸設(shè)計(jì)按許用應(yīng)力計(jì)算軸I的設(shè)計(jì)：(1) 選材選擇軸材料為45鋼、調(diào)質(zhì)處理，硬度為2

29、17255HBS由表19.1查得對(duì) 稱循環(huán)彎曲許用應(yīng)力 J】 = 180MPa。(2) 初步計(jì)算軸徑據(jù) 式 19.3 取=0 ,由表 19.3 選參數(shù) A=110 , 得：3 3 j小怙=A J旦=110漢= 23.05mm。因?yàn)檩S端開鍵槽，會(huì)削弱軸的 山 578.4強(qiáng)度，故將軸徑增加4%5%取軸的直徑為25mm(3) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)軸上的齒輪、軸承、軸承蓋、圓盤等零件的裝配方向、順序和相互關(guān)系，軸上零件的布置方案如下：根據(jù)軸的受力，選取6207深溝球軸承，其尺寸d D B為 35mm 72mm 17mm，和其配合軸段的軸徑為 35mm兩端軸承采用軸肩 定位，由手冊(cè)確定軸肩處的直徑為 40m

30、m兩軸承配合段長(zhǎng)度為17mm具 體方案見零件圖。(4) 軸結(jié)構(gòu)的工藝性取軸端倒角為2 45，按規(guī)定確定各軸肩圓角半徑，鍵槽位于同一軸線上。(5) 按照彎矩扭矩合成校核軸的強(qiáng)度進(jìn)行軸強(qiáng)度的校核，可知能滿足要求。軸U的設(shè)計(jì)(高速軸)：(1) 選材選擇軸的材料為20CrMnTi，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)有：=291 - 350MPa，取 J J - 300MPa，其硬度為 56 62HRC(2) 初步設(shè)計(jì)軸徑據(jù)式19.3取一：=0，由表19.3選參數(shù)A=110,得：3 一3P26.80j碗=37.98訶因?yàn)檩S端開鍵槽，會(huì)削弱軸的強(qiáng)度，故將軸徑增加4%5%取軸的直徑為40mm(3) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)軸上的齒輪、

31、軸承、軸承蓋、圓盤等零件的裝配方向、順序和相互關(guān)系，周 上零件的布置方案如下：根據(jù)軸的受力，選取6209深溝球軸承，其尺寸d D B為 45mmeFr2再由線性插入法，可得： X2 =0.56, Y2=1.91由此可得：P2 =fp X2Fr2 Y2Fa-4663.01N、軸承壽命Lh計(jì)算因F2 P，故按左端軸承計(jì)算軸承壽命：106 C ；Lh25710.86h 5 300 2 8 =24000h，故所選軸承 6212 合格。60n P軸I上的軸承：根據(jù)工況，初選深溝球軸承6207。查機(jī)械課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，得：Cr =25.5kN,C =15.2kN。再由表17.8得：fp =1.0 （軸承所受

32、載荷平穩(wěn)）再由表17.8得：fp =1.0 （軸承所受載荷平穩(wěn)），然后進(jìn)行軸承壽命校驗(yàn)，可知所選軸承符合要求。軸U上的軸承：根據(jù)工況,初選深溝球軸承6208。查機(jī)械課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書得：Cr =29.5kN,C =18.0kN，d D B=35 72 17mm再由表17.8得：fp（軸承所受載荷平穩(wěn)），然后進(jìn)行軸承壽命校驗(yàn)，可知所選軸承符合要求。2.11箱體及減速器附件說明箱體說明：箱殼是安裝軸系組件和所有附件的基座， 它需具有足夠的強(qiáng)度、岡寸度和良好的 工藝性。箱殼多數(shù)用HT150或HT200灰鑄鐵鑄造而成，易得道美觀的外表，還易于切削。 為了保證箱殼有足夠的剛度，常在軸承凸臺(tái)上下做出剛性加固筋

33、。當(dāng)軸承采用潤(rùn)滑時(shí)，箱殼內(nèi)壁應(yīng)鑄出較大的倒角，箱殼接觸面上應(yīng)開出油槽， 一邊把運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)飛濺在箱蓋內(nèi)表面的油順列而充分的引進(jìn)軸承。當(dāng)軸承采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑時(shí)，有時(shí)也在接合面上開出油槽，以防潤(rùn)滑油從結(jié)合面流出箱外。箱體底部應(yīng)鑄出凹入部分，以減少加工面并使支撐凸緣和地量好接觸。減速器附件說明:1）視孔和視孔蓋箱蓋上一般開有視孔，用來檢查嚙合，潤(rùn)滑和齒輪損壞情況，并用來加注潤(rùn) 滑油。為了防止污物落入和油滴飛出，視孔須用視孔蓋、墊片和螺釘封死。視孔 和視孔蓋的位置和尺寸由查表得到。2）油標(biāo)采用油池潤(rùn)滑傳動(dòng)件的減速器，不論是在加油還是在工作時(shí)，均續(xù)觀察箱內(nèi) 油面高度，以保證箱內(nèi)油亮適當(dāng)，為此，需在箱體上便于觀察

34、和油面較穩(wěn)定的地 方，裝上油標(biāo)油標(biāo)已標(biāo)準(zhǔn)化。3）油塞在箱體最底部開有放油孔，以排除油污和清洗減速器。放油孔平時(shí)用油塞和 封油圈封死。油塞用細(xì)牙螺紋，材料為 235鋼。封油圈可用工業(yè)用革、石棉橡膠 紙或耐油橡膠制成。4）吊鉤、吊耳和吊環(huán)螺釘為了便于搬運(yùn)減速器，常在箱體上鑄出吊鉤、吊耳或在箱蓋上安裝吊環(huán)螺釘。 起調(diào)整個(gè)減速器時(shí)，一般應(yīng)使用箱體上的吊鉤。對(duì)重量不大的中小型減速器，如 箱蓋上的吊鉤、吊耳和吊環(huán)螺釘?shù)某叽绺鶕?jù)減速器總重決定， 才允許用來起調(diào)整 個(gè)減速器，否則只用來起吊箱蓋。5）定位銷為了加工時(shí)精確地鏜制減速器的軸承座孔，安裝時(shí)保證箱蓋和箱體的相互位 置，再分箱面凸緣兩端裝置兩個(gè)圓錐銷，以

35、便定位。圓錐銷的位置不應(yīng)該對(duì)稱并 盡量遠(yuǎn)離。直徑可大致取凸緣連接螺栓直徑的一半，長(zhǎng)度應(yīng)大于凸緣的總厚度， 使銷釘兩端略伸凸緣以利裝拆。2.12 滾動(dòng)軸承的外部密封裝置為了防止外界灰塵，水分等進(jìn)入軸承，并防止軸承潤(rùn)滑油的泄漏，在透蓋上 需加密封裝置。在此，我們用的是氈圈式密封。因?yàn)闅秩κ矫芊膺m用于軸承潤(rùn)滑 脂潤(rùn)滑，摩擦面速度不超過4 5 m/s的場(chǎng)合。第三章裝配圖設(shè)計(jì)（一）裝配圖的作用作用：裝配圖表明減速器各零件的結(jié)構(gòu)及其裝配關(guān)系，表明減速器整體結(jié)構(gòu)，所有零件的形狀和尺寸，相關(guān)零件間的聯(lián)接性質(zhì)及減速器的工作原理， 是減速器裝 配、調(diào)試、維護(hù)等的技術(shù)依據(jù)，表明減速器各零件的裝配和拆卸的可能性、次序

36、 及減速器的調(diào)整和使用方法。（二八 減速器裝配圖的繪制1、裝備圖的總體規(guī)劃：（1）、視圖布局： 、選擇3個(gè)基本視圖，結(jié)合必要的剖視、剖面和局部視圖加以補(bǔ)充。 、選擇俯視圖作為基本視圖，主視和左視圖表達(dá)減速器外形，將減速器的 工作原理和主要裝配關(guān)系集中反映在一個(gè)基本視圖上。布置視圖時(shí)應(yīng)注意：a、整個(gè)圖面應(yīng)勻稱美觀，并在右下方預(yù)留減速器技術(shù)特性表、技術(shù)要求、 標(biāo)題欄和零件明細(xì)表的位置。b、各視圖之間應(yīng)留適當(dāng)?shù)某叽鐦?biāo)注和零件序號(hào)標(biāo)注的位置。（2）、尺寸的標(biāo)注： 、特性尺寸：用于表明減速器的性能、規(guī)格和特征。如傳動(dòng)零件的中心距 及其極限偏差等。 、配合尺寸：減速器中有配合要求的零件應(yīng)標(biāo)注配合尺寸。女口

37、：軸承和軸、 軸承外圈和機(jī)座、軸和齒輪的配合、聯(lián)軸器和軸等應(yīng)標(biāo)注公稱尺寸、配合性質(zhì)及 精度等級(jí)。 、外形尺寸：減速器的最大長(zhǎng)、寬、高外形尺寸表明裝配圖中整體所占空 間。 、安裝尺寸：減速器箱體底面的長(zhǎng)和寬、地腳螺栓的位置、間距及其通孔 直徑、外伸軸端的直徑、配合長(zhǎng)度及中心高等。（3）、標(biāo)題欄、序號(hào)和明細(xì)表： 、說明機(jī)器或部件的名稱、數(shù)量、比例、材料、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、圖 號(hào)以及設(shè)計(jì)者姓名等內(nèi)容。 、裝備圖中每個(gè)零件都應(yīng)編寫序號(hào)，并在標(biāo)題欄的上方用明細(xì)表來說明。（4）、技術(shù)特性表和技術(shù)要求： 、技術(shù)特性表說明減速器的主要性能參數(shù)、精度等級(jí)、表，布置在裝配圖 右下方空白處。 、技術(shù)要求包括減速器

38、裝配前、滾動(dòng)軸承游隙、傳動(dòng)接觸斑點(diǎn)、嚙合側(cè)隙、 箱體和箱蓋接合、減速器的潤(rùn)滑、試驗(yàn)、包裝運(yùn)輸要求。2、繪制過程：（1）、畫三視圖： 、繪制裝配圖時(shí)注意問題：a先畫中心線，然后由中心向外依次畫出軸、傳動(dòng)零件、軸承、箱體及其附 件。b、先畫輪廓，后畫細(xì)節(jié)，先用淡線最后加深。c、3個(gè)視圖中以俯視圖作基本視圖為主。d、剖視圖的剖面線間距應(yīng)和零件的大小相協(xié)調(diào)，相鄰零件剖面線盡可能取 不同。e、對(duì)零件剖面寬度: 2mm的剖視圖，剖面允許涂黑表示。f、同一零件在各視圖上的剖面線方向和間距要一致。 、軸系的固定：a、軸向固定：滾動(dòng)軸承采用軸肩和悶蓋或透蓋，軸套作軸向固定；齒輪同 樣。b、周向固定：滾動(dòng)軸承采用

39、內(nèi)圈和軸的過渡配合，齒輪和軸除采用過盈配 合還采用圓頭普通平鍵。（2）、潤(rùn)滑和密封 、潤(rùn)滑：齒輪采用浸油潤(rùn)滑。當(dāng)齒輪圓周速度v乞12m/s時(shí)，圓柱齒輪浸入油的深度約 一個(gè)齒高，三分之一齒輪半徑，大齒輪的齒頂?shù)接偷酌娴木嚯x 3060mm軸承 潤(rùn)滑采用潤(rùn)滑脂，潤(rùn)滑脂的加入量為軸承空隙體積的 丄丄，采用稠度較小潤(rùn)32滑脂。 、密圭封防止外界的灰塵、水分等侵入軸承，并阻止?jié)櫥瑒┑穆┦А?、完成裝配圖：（1）、標(biāo)注尺寸：標(biāo)注尺寸反映其的特性、配合、外形、安裝尺寸。（2）、零件編號(hào)（序號(hào)）：由重要零件，按順時(shí)針方向依次編號(hào)，并對(duì)齊。（3）、技術(shù)要求：（4）、審圖（5）、加深第四章零件圖設(shè)計(jì)（一）、零件圖的

40、作用：1、反映設(shè)計(jì)者的意圖，是設(shè)計(jì)、生產(chǎn)部門組織設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的重要技術(shù)文件。2、表達(dá)機(jī)器或部件運(yùn)載零件的要求，是制造和檢驗(yàn)零件的依據(jù)。（二）、零件圖的內(nèi)容及繪制：1、選擇和布置視圖：（1）、軸：采用主視圖和剖視圖。主視圖按軸線水平布置，再在鍵槽處的剖面 視圖。（2） 、齒輪：采用主視圖和側(cè)視圖。主視圖按軸線水平布置（全剖），反映基 本形狀；側(cè)視圖反映輪廓、輻板、鍵槽等。2、合理標(biāo)注尺寸及偏差：（1）、軸：徑向尺寸以軸線為基準(zhǔn)標(biāo)注，有配合處徑向尺寸應(yīng)標(biāo)尺寸偏差；軸 向尺寸以軸孔配合端面及軸端面為基準(zhǔn)，反映加工要求，不允許出現(xiàn)封閉尺寸鏈。（2）、齒輪：徑向尺寸以軸線為基準(zhǔn)，軸孔、齒頂圓應(yīng)標(biāo)相應(yīng)的尺寸偏差；軸 向尺寸以端面為基準(zhǔn)，鍵槽尺寸應(yīng)相應(yīng)標(biāo)出尺寸偏差。3、軸的加工工序：4、工序（a）:車兩端面，打中心孔工序（b）:中心孔定位工序（c ）：精車工序（d）：掉頭工序（e:精車工序（f）:銑和齒輪配合的鍵槽工序（g）:銑和聯(lián)軸器配合的鍵槽5、合理標(biāo)注形狀和位置公差：（1）、軸：取公差等級(jí)為6級(jí)，形位公差推薦標(biāo)注項(xiàng)目有圓柱度、圓跳動(dòng)度、 對(duì)稱度。（2） 、齒輪：取公差等級(jí)為8級(jí)，推薦標(biāo)注項(xiàng)目有圓柱度、圓跳動(dòng)度、對(duì)稱度。 &合理標(biāo)注表面粗糙度：（1）、軸：軸加工表面粗糙度 Ra薦用值。 、和傳動(dòng)件及聯(lián)軸器等輪轂相配合的表面取 1.6。 、和