帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)解讀

1、設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)題系目：機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)別：機(jī)電學(xué)院班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：目錄/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置 TOC o 1-5 h z 一 目錄 .2二設(shè)計(jì)題目 3設(shè)計(jì)條件以要求 .32原始數(shù)據(jù) .33.設(shè)計(jì)工作量 .3二、電動(dòng)機(jī)的選擇及傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 . . .3選擇電動(dòng)機(jī)容量 . . .3選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)形式 .4確定電動(dòng)機(jī)型號(hào) . . .4確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比. . .5計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 5三傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 61.圓錐齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 6圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)

2、算 . 10四傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) .131.傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) . 132.傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) . .172021五減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸 六減速器各部位附屬零件的設(shè)計(jì) 七潤(rùn)滑和密封 . .22八機(jī)械課程設(shè)計(jì)小結(jié) . .23參考資料目錄 . .23計(jì)算及說(shuō)明結(jié)果/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)題目：帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)一.設(shè)計(jì)條件及要求傳動(dòng)方案要求如右圖所示設(shè)計(jì)內(nèi)容 ：選擇合適的電動(dòng)機(jī)、聯(lián) 軸器型號(hào)；設(shè)計(jì)圓錐齒輪減速器和開(kāi) 式圓柱齒輪機(jī)構(gòu)工作條件 ：?jiǎn)蜗蜻\(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)， 兩班制工作， 輸送帶速度容許誤差為 5%使用年限 ：8 年生產(chǎn)批量 ：小批量生產(chǎn)二.原始數(shù)據(jù)已知條件原始數(shù)據(jù)

3、輸送帶工作拉力 F（ N ）2600輸送帶速度 v（ m/s）0.8卷筒直徑 D（mm）220三.設(shè)計(jì)工作量設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 份 圓錐齒輪減速器裝配圖 1 張減速器零件圖 13 張（具體在完成裝配圖并經(jīng)指導(dǎo)老師審閱后， 由指導(dǎo) 老師指定） （要求所有工程圖按 1:1 繪制 ）二、電動(dòng)機(jī)的選擇及傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)一.選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)形式 因本傳動(dòng)裝置工作條件為兩班制，單項(xiàng)運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，故選用 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)， Y 系列，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓 380V ，頻率 50Hz 。 二.選擇電動(dòng)機(jī)容量/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置1.工作所需功率 WFV4500 1

4、工作機(jī)主動(dòng)軸功率： PwFV4500 1 4.05KW 。w 1000 W1000其中， F為輸送機(jī)工作拉力， V 為輸送帶速度， W 為工作效率。2.計(jì)算電動(dòng)機(jī)的功率。 經(jīng)過(guò)分析，由電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)傳動(dòng)裝置總效率為，其值為：13 2 3 42 5 6 0.775式中 1、 2 、 3、 4 、 5、 6的含義為：1為齒輪傳動(dòng)的軸承，取值為1 =0.98；2 為圓錐齒輪的傳動(dòng)效率，取值為2 =0.97 ，3 為圓柱齒輪的傳動(dòng)效率，取值為：3=0.93；4 為聯(lián)軸器的效率，取值為4 =0.97 ，5 為卷筒軸的傳動(dòng)效率，其取值為： 6=0.96；6 為卷筒的軸承傳動(dòng)效率，其取值為： 6=0.98.

5、 電動(dòng)機(jī)所需功率：Pd Pw 4.05 Kw 5.81Kwd 0.775三.確定電動(dòng)機(jī)型號(hào) 卷筒軸的工作轉(zhuǎn)速為：60 1000V 60 1000 1 r nw47.8 rD 400 min 按推薦的合理傳動(dòng)比范圍， 二級(jí)圓錐 -圓柱齒輪減速器的合理總傳動(dòng) 比的范圍為 i=822 ，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的合理范圍為：nd i總nw (8 22) 47.8 (383 1052)r min則符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)有： 750 r、1000 rmin min 兩類(lèi)。查表得較合適的電動(dòng)機(jī)為 Y160h-8 ，其額定功率 P=7.5Kw ，滿(mǎn)載 轉(zhuǎn)速為 720r/min ，總傳動(dòng)比 i=720/47.8=

6、15.06 ，適中，傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)較為 緊湊。四.確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比1.總傳動(dòng)比Pw 4.05KWPd 5.81Kwnw 47.8 rmin4 / 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比i總nm72047.815.06即減速器總傳動(dòng)比為： 15.062.確定分配傳動(dòng)比按錐齒輪的傳動(dòng)比一般不大于3，故取 i圓錐齒輪 =3.765 ；則圓柱齒輪傳動(dòng)比為：i圓柱齒輪15.06 43.765實(shí)際總傳動(dòng)比 i 實(shí) i圓錐齒輪 i圓柱齒輪 3.765 4 15.06 i 0.05% ，滿(mǎn)足要求。i 總 15.06五.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)i 圓錐齒輪 =3.765

7、i圓柱齒輪41.各軸的轉(zhuǎn)速（各軸的標(biāo)號(hào)均已在圖2 中標(biāo)出）軸： n nmi720r min軸： nn i錐 7203.765 195.9 r min軸： n n i柱 195.94 49.0 r min 卷筒軸： n卷筒軸 n 49 r min2.各軸的輸出、輸入功率軸： P Pd 01 5 5.81 0.97 0.98 5.52KWP P 01 P 1 2 5.52 0.98 0.軸： 97 5.25Kw 軸：P P 23 P 1 3 4 2.467 0.93 0.98 0.97 4.64Kw卷 筒 軸 ：PW P 34 P 5 6 2.27 0.98 0.96Kw 4.37Kw各軸輸入、輸

8、出轉(zhuǎn)矩 電動(dòng)機(jī)軸的輸入轉(zhuǎn)矩： Td 9550Pd 9550 5.81 77.1N mnm720軸： T Td 01=Tdi0 5 1 77.1 1 0.98 0.98 74.05N m 軸T T i1 12=T i1 1 2 74.05 3.765 0.98 0.97 265.03N m 軸：/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置T T i2 23=T i2 1 3 4 265.03 4 0.93 0.98 0.97 937.21N m卷筒軸：TW T i3 34=T i 3 5 6 937.21 1 0.98 0.96 881.73N m傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算一、圓錐齒輪傳動(dòng)的

9、設(shè)計(jì)計(jì)算已知輸入功率 P1 5.81Kw （略大于小齒輪的實(shí)際功率） ，小齒輪的轉(zhuǎn)速 為：n1 720rmin，大齒輪的轉(zhuǎn)速為n2 195.9 r min ，傳動(dòng)比 i 3.765 ，由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命（設(shè)每年工作 300 天），兩班制， 帶式輸送，平穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變。選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)（ 1）按傳動(dòng)方案，選用直齒圓錐齒輪傳動(dòng)，齒形制JB110 60 ,齒形角20 ，齒頂高系數(shù) ha 1，頂隙系數(shù) c* 0.2 ，螺旋角 m 0 ，不 變位。（2）帶式輸送機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用8 級(jí)精度。（3）、材料選擇，大小齒輪材料均為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 4855HRC 。

10、（4）、選小齒輪齒數(shù) z1 21,則z2 u z1 3.765 21 79.065 80 ，z23.81實(shí)際齒數(shù)比 u= z1按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式：d1t 2.92KT1R(1 0.5 R)2u（1）、確定公式內(nèi)的各計(jì)算值1）查1得材料彈性影響系數(shù) ZE 189.8MPa 。2）按齒面的硬度查得大小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限H lim1 1500MPa 。3）計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置小齒輪： N1 60njLh 60 960 1 (2 8 300 8) 2.21184 109大齒輪： N2 N1u 2.21184 10 3.765 5.875

11、108查得接觸批量壽命系數(shù)KHN1 0.95 TOC o 1-5 h z KHN 21.0計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力H 1 KHL1 H lim1 1363.64 MPaH 1SHH 2 KHL2 H lim2 1363.64MPa HYPERLINK l bookmark117 o Current Document 2SH6）試取載荷系數(shù)為 kkt1.2 ，齒寬系數(shù)為 R13 ，輸入的轉(zhuǎn)矩為： T Td 01=Td i0 574.05N m。所以可初步確定分度圓直徑：3189.83d1 2.922d1t 2.922 1 7.405 1041 1 2 49.024mm1363.64 31 (1 0.

12、5 13)2 3平均分度圓直徑： dm d1（1 0.5 R） 40.854 mm，則分度圓周速度為： vtd n 1.85 m 。60 1000 s根據(jù)試求的圓周速度約為 vt1.85 ms ，8 級(jí)精度，可試選 Kv 1.05，查得：使用系數(shù)、齒間載荷分配系數(shù)、載荷分布系數(shù)分別為：Ka 1.00,K 1.1,K 1.08所以， K Ka K Kv K 1.00 1.1 1.05 1.08 1.2474（2）、計(jì)算1）計(jì)算出按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的實(shí)際小齒輪的分度圓直徑，帶入H 中的較小值得54.753mm189.8 2 1.2474 7.405 1041363.6413 (1 0.5 1

13、3)2 32）計(jì)算圓周速度 v 實(shí)際分度圓速度：/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置vd1tn154.753 720 2.06 m s60 1000 60 1000 s3）計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù) v 2.06ms ，8級(jí)精度，查得 Kv 1.23，所以 K Ka K Kv K 1.0 1.23 1 1.875 2.31。4）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑：d1d1t354.753 1.24741.2 55.46mm5）技術(shù)模數(shù)d1 z 55.46 21 2.334mm ，查表 11-15，取 m=2.5 。3.按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式：YFaYSa R（1 0.5 R）2

14、z12 u2 1 F 1）、確定公式內(nèi)的各計(jì)算值4KT11）查得大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限Him1 660MPa ， 2）查得彎曲疲勞壽命系數(shù)YN1 0.88,YN2 0.93）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力查主課本表 11-9，取彎曲疲勞安全系數(shù) S=1.4 ，則，F(xiàn)1YN1 Him1S0.88 6601.4MPa 414.86MPad1t 54.753mmv 2.06m=2.5msF2YN2 Him 2S0.9 660 MPa 424.286MPa1.44）載荷系數(shù) K=1.24745）節(jié)圓錐角11 arctanu1 14.712 90 19.44 75.296）當(dāng)量齒數(shù)/ 23YF1 2.63,Y

15、F2 2.137）設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置z121cos 1cos14.71z280cos 2cos75.2921.712315.051查主課本表11-13，取齒形系數(shù)ZV1ZV28）查主課本表11-15，取應(yīng)力校正系數(shù)YS1 1.597,YS2 1.8759）YFaYSa計(jì)算大小齒輪的 F ,并加以比較。YF 1YS1F12.63 1.597 0.0266157YF2YS2 2.13 1.875 0.027大齒輪的數(shù)值大。（2）、設(shè)計(jì)計(jì)算3F 2 147.864 1.2474 7.405 1040.027 2.37513 (1 0.5 13)2 212 3.7652

16、1綜合分析考慮，取 m=2.5mm,z1 21得， z2 u z1 21 3.765 80 ， d1 m z1 2.5 21 52.5mm幾何尺寸計(jì)算（1）、計(jì)算大端分度圓直徑d 1 5 2 .5 m md2 z2 m 80 2.5 200mm（2）、計(jì)算節(jié)錐頂距R 152.52 2002 103.388mm2（3）、節(jié)圓錐角1 14.712 75.29/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置（4）、大端齒頂圓直徑da1 d1 2mcos 1 52.5 2 2.5 cos14.71 57.336mmda2 d2 2mcos 2 200 2 2.25 cos75.29 201.2

17、7mm（5）、齒寬b R R 13 103.388mm 34.463mm取 b1 b2 31mm二.圓柱齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知輸入功率 P1 5.25Kw （略大于小齒輪的實(shí)際功率） ，小齒輪的轉(zhuǎn)速 為： n1 195.9 r min ，大齒輪的轉(zhuǎn)速為 n2 49 r min ，傳動(dòng)比 i 4 ， 由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作壽命（設(shè)每年工作 300 天），兩班制，帶式輸送，平 穩(wěn)，轉(zhuǎn)向不變。1. 選定齒輪類(lèi)型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)（1）.由以上計(jì)算的數(shù)據(jù)可得圓錐齒輪的傳動(dòng)在軸的軸向力 較小，運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故由主課本表11-20 ，選用 8級(jí)精度。（2）.材料選擇，小齒輪材料為 45

18、 號(hào)鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 235HBS ，大齒 輪材料為 45 剛（正火），硬度為 200HBS，二者材料硬度相差 35HBS 。2. 確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：由于該減速器為開(kāi)始齒輪傳動(dòng)， 齒面為軟齒面， 點(diǎn)蝕為主要失效形 式。故先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，確定主要參數(shù)和尺寸，然后再按彎 曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行校核彎曲強(qiáng)度。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。由于兩齒輪都是鋼，故由主課本式 11-23，有：d1 76.43 3KT1(U 1)Ru H以下確定相關(guān)參數(shù)：A.轉(zhuǎn)矩：6PT1 9.55 10 9.55106 T265030N mmK=1.2nnB查 11.10 取載荷系數(shù)K=1.2z1 1710 / 23C齒數(shù) z、

19、齒寬系數(shù) d ：小齒輪齒數(shù) z 取為 z117，則大齒輪齒數(shù)為z 2 i2z2 4 17 68 。z268實(shí)際齒數(shù)比為： u2=4z117u u齒數(shù)比的誤差為：1.19%符合規(guī)格。uz 2 68d1SH1.0設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置因單級(jí)直齒圓柱齒輪為對(duì)稱(chēng)布置，而齒輪表面又為軟齒面，由主 課本 11.19，取 d 1 。2D許用接觸應(yīng)力 H由圖 11.25，得： H lim 1 560MP;a H lim 2530MPa由表 11.9，查得安全系數(shù) SH1.0故：小齒輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為：N1 60njLh 60 195.9 1 (2 8 300 8) 4.5 108大齒輪

20、應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為：N2 N1i2 7.9 108 4.94 1.6 108查圖 11.28，得： ZN11.1; ZN 2 1.27故：由式 11.25，得接觸疲勞許用應(yīng)力分別為：H 1 ZN1 Hlim1 1.1 560MPa 616MPa1SH可求得 d1 76.43H 2 ZN 2 H lim2 1.27 530MPa 673.1MPaH 2SH3KT1 (ud u H76.431.2 26.503 104 (4 1)1 4.94 673.1275.303mm計(jì)算齒寬與齒高比 h模數(shù)：75.30317 5.52mm ，由表 11.3，取 m=6。H 1 616MPaH 2 673.1MP

21、d 1 75.303 m=34 主要尺寸計(jì)算 :d1 m z1 6 17 102mm ，11 / 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置d 2 m z2 6 68 408mmbdd11 102 102mm，取 b2102mm，由小齒輪應(yīng)比大齒輪寬一些，故取 b1 b2 5mm 107mm11am(z1 z2)6 (17 68)=170mm5.按齒根彎曲強(qiáng)度校核。由式( 11.25)得出2KT12 1.2 26.503 104F1 1 YF YS2 MPa 10.19MPF1 bm2z1 F S 102 62 17計(jì)算有關(guān)參數(shù)系數(shù)：A.齒形系數(shù) YF ,查主課本表 11.12，得：

22、YF1 2.97;YF2 2.24B應(yīng)力修正系數(shù) YS ：YS1 1.53;YS2 1.773.C 許用應(yīng)力F ：由圖 11.26,得： Flim1 210MPa; F lim2 190MPa由表 11.9，查得： SF1.4由圖 11.27，查得： YN1YN21由式( 11.26)，可得：YN1 F lim1 1 210F 1 N1 F lim1MPa 162MPaF 1SF1.4F 2 YN2 Flim2 1 190 MPa 146MPaF 2SF1.4故：F1F 1F 2F 1齒根彎曲強(qiáng)度校核合格。12 / 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置6.驗(yàn)算齒輪的圓周速度：d

23、1n160 1000102 195.960 1000由表 11.21 克制，選 8 級(jí)精度是合適的。四傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)一.傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)。1、 求輸出軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。P 5.52KWT 74.05N m由之前計(jì)算得，它們分別為：轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)矩：功率：2、求作用在齒輪上的力圓錐齒輪上：分度圓半徑：b 31dm1 1 0.5 d1 1 0.5 52.5 44.63mm m1 R 1 103.388Ft2T 2 4.05 1000 dm144.633318.4NFr1 Ft tan cos 1 3318.4 tan20 cos14.71 1168.21NFa1 Ft tan sin 1 3318.40

24、 tan20 sin14.71 306.69N初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為 45Cr，調(diào)質(zhì)處理。取 A0 98 ,于是得9821.1mm/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)，聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩：取KA 1.3，則， Tca T K A 74.05 1.3 96.265N m 結(jié)合電動(dòng)機(jī)的參數(shù)，選用凸緣聯(lián)軸器，型號(hào)為 LT5 聯(lián)軸器Z35 60ZC35 60GB 4323 ，即，該端選用的半聯(lián)軸器的孔徑d 35mm ，故取軸徑 d 35mm，半聯(lián)軸器轂孔的長(zhǎng)度 L=60mm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(zhǎng)度，如下圖：1）由聯(lián)軸器尺

25、寸確定由聯(lián)軸器的轂孔長(zhǎng)度 L 和直徑 d 及相關(guān)要求，可確定 d1 35mm, l1 60mm2）初步選擇滾動(dòng)軸承。軸承同時(shí)承載徑向力和軸向力， ，故選用單列圓錐滾子軸 承。參照工作要求，并根據(jù)尺寸，選取 0 基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精 度級(jí)的單列圓錐滾子軸承 30207，其尺寸為d D B 35mm 72mm 17mm。l1 60mm d1 35mm為了利于固定， 一般取 l3 比 b 小 1mm（如圖 3 所示），故可 確定 d3 35mm,l 3 16 。3）根據(jù)安裝要求， d4 要求比 d3 35mm要小才能安裝進(jìn)去，故可 取d4 33mm， l 4 394）根據(jù)軸承安裝方便的要求，取 d2、

26、d4均比 d3小1mm，得/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置d3 35mml3 16mmd4 33mmd2 d5 34mm。為保證齒輪端面與箱體內(nèi)壁不想碰， 齒輪 端面與箱體內(nèi)壁留有一定間隙，取為 15cm，即： l5 15mm 根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)及聯(lián)軸器軸距軸承蓋有一定距離要求，取l2 39mm5）根據(jù)齒輪孔的軸徑和長(zhǎng)度， 確定： d6 20mm， l6 27mm。 至此，已初步確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。d2 d5 34mml2 39mmd6 20mml6 27mm2、 軸上各零件的定位。齒輪、聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接。 按手冊(cè)查得， 半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接處的平鍵截面

27、b h 10mm 8mm（GB/ T 1095 1079），鍵槽用鍵槽銑刀加工， 長(zhǎng)為 50mm（標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見(jiàn) GB /T 1096 1079 ）。為了保證聯(lián)軸器與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇聯(lián)軸器 輪轂與軸配合為 H7/k6。為了保證齒輪與軸配合有良好的對(duì)中 性，故選擇齒輪輪轂與軸配合為 H7/n6。滾動(dòng)軸承與軸的周向 定位是借過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為 m6 （4）、確定軸上圓角和倒角尺寸取軸端倒角為 2 45 ，除下圖標(biāo)注外，各軸肩處的圓角半 徑，均為 R1，如圖：求軸上的載荷根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖（圖 3）作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置（

28、齒輪取齒寬中點(diǎn)處的分度圓直徑作為力的作用點(diǎn)，軸承在寬 度中點(diǎn)為作用點(diǎn)）。顯然，左邊的軸承有危險(xiǎn)截面，此軸承：水平支反力：FH13318.401659.2N2水平彎矩：FH1 2541480N m垂直支反力：FV1FrFa1 d69686.4 N22ld1 為小圓錐齒輪的分度圓直徑）垂直彎矩：MH1FVB42 32163.18 N mm.故：合成彎矩為： M1MH12 MV12轉(zhuǎn)矩： T1 74.05N m量彎矩：因減速器單向運(yùn)轉(zhuǎn)，修正系數(shù)去 a=0.6MeMH12 (aT1)2 61210.15 N mm強(qiáng)度校核：M e 61210.15e e3 3 MPa 57.49MPa0.1 d3 0.

29、1 223查表 16.3，得： 1b 90MPa, 1b e ，故合格。二、軸的計(jì)算。1、 軸的輸入功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。 由之前計(jì)算得，它們分別為： 功率： P 24.67KW 轉(zhuǎn)速： n nmi1 320r min/ 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置轉(zhuǎn)矩： T 73.71N m2.初步確定軸的最小直徑選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理。取 A0 107,于是得 33P 5.25dmin A0 nP 107256.52.053 28.95mm3、求作用在齒輪上的力2T 2 265.03 1000Ft3117.63 N dm1 170.02Fr1 Ft tan cos 2 31

30、17.63 tan20 cos75.29。 288.14N 圓錐齒輪上分度圓平均半徑：1dm2 d2（1 0.5 R） 200 （1 0.3）mm 170.02 mm32T2 2 265.03 103Ft 23117.63 Nt 2 dm2170.02Fr 2 Ft2 tan cos 2 3117.63 tan20 cos75.29 288.14NFa1 Ft2 tan sin 1 3117.63 tan20 sin14.71 1097.53N4.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(zhǎng)度，如下圖： 1）初步選擇滾動(dòng)軸承。軸承同時(shí)承載徑向力和軸向力， ，故選用單列圓錐滾子軸

31、承。參照工作要求，并根據(jù)尺寸，選取 0 基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn)精 度級(jí)的單列圓錐滾子軸承 30209，其尺寸為d D B 45mm 85mm 19mm。為了利于固定， 一般取 l3 比 b 小 1mm（如圖 3 所示），故可17 / 23d3 45mml3 18d2 50mml2 39d5=44mm l5=50mmd6 45mml6 56mmFV1 Ft 2 0.0501097.53 200260.2 N2 270設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置確定 d3 45mm, l3 18 。2）根據(jù)安裝要求，可取 d2 50mm， l2 393）根據(jù)齒輪孔的軸徑和長(zhǎng)度，確定： d3 55mm

32、 ， l3 27mm4）根據(jù) 軸承 安裝 要求 ，d1、d4 比 B 小 1mm， 故有：l4 l1 18mm, d4 d1 d7 45mm5）取 d5=44mm,l5=50mm;6）根據(jù)齒輪孔的軸徑和長(zhǎng)度，確定： d6 45mm， l6 56mm 至此，已初步確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度。5、軸的強(qiáng)度校核。由于該軸為轉(zhuǎn)軸，應(yīng)按照彎矩組合進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。1）做軸的受力簡(jiǎn)圖：2）垂直支反力：FV2 548.34 N垂直彎矩：MV1 72106.71N mmMV2 68542.5N mm3）水平支反力：FH1 FH2 Ft 144.07 N水平彎矩：18 / 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒

33、輪傳動(dòng)裝置MH1 20025.73N mm4）合成彎矩：MV1220863.96 N mm174835.87 N mm5）繪制當(dāng)量彎矩圖：當(dāng)量彎矩：因減速器單向運(yùn)轉(zhuǎn)，修正系數(shù)去a=0.6MTT? 75691.77N mm7）繪制總當(dāng)量彎矩圖：19 / 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置計(jì)算總當(dāng)量彎矩：MeBMB2 MT 2 41280.269 N41280.014 NMeC1MeC2MC2241288.729 N校核：從總當(dāng)量彎矩可以看出，截面C 為危險(xiǎn)截面，為齒輪，由 ded345mm，則：bcM ec2 848.95 0.0932 13Wc 0.1 453故：軸強(qiáng)度合格。

34、五、減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸名稱(chēng)符號(hào)計(jì)算公式結(jié)果機(jī)座厚度0.025 a 1 88機(jī)蓋厚度10.02a 1 88機(jī)蓋凸緣厚度b1b 1.5 112機(jī)座凸緣厚度b 1.5b 1.512機(jī)座底凸緣厚 度b2b2 2.520地腳螺釘直徑dfdf = 0.036a + 12M20地腳螺釘數(shù)目na 250,n 46軸承旁聯(lián)結(jié)螺 栓直徑d1d1 = 0.75d fM16蓋與座聯(lián)結(jié)螺 栓直徑d2d 2 =( 0.5 0.6 ) dfM12軸承端蓋螺釘 直徑d3d3 =( 0.40.5 ) d fM820 / 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置連接軸栓 d2 的 間距l(xiāng)150200視孔蓋螺釘直 徑d

35、4d 4 =（0.30.4 ） dfM8定位銷(xiāo)直徑dd =（0.70.8 ） d210d f ，d1，d2至外箱壁的距離C1查設(shè)計(jì)手冊(cè)22df ，d2至凸緣 邊緣距離C2查設(shè)計(jì)手冊(cè)20外箱壁至軸承 端面距離l1l1 =C1 +C2 +（ 510）50大齒輪頂圓與 內(nèi)箱壁距離11.26.8齒輪端面與內(nèi) 箱壁距離210箱蓋，箱座肋厚m1,mm1 0.85 1 m 0.85m1= m=6.8軸承端蓋外徑D2軸承外徑 +(55.5 )d3125( I 軸)155( II 軸)軸承旁連接螺 栓距離S盡量靠近，以 d1和 d3 互不干涉為準(zhǔn)， 一般取 s D2六、減速器各部位附屬零件的設(shè)計(jì)：(1) 窺視孔

36、蓋與窺視孔 在減速器上部可以看到傳動(dòng)零件嚙合處要開(kāi)窺視孔 , 大小只要夠手伸進(jìn) 操作即可。 以便檢查齒面接觸斑點(diǎn)和齒側(cè)間隙 , 了解嚙合情況， 潤(rùn)滑油也 由此注入機(jī)體內(nèi)。(2) 放油螺塞 放油孔的位置設(shè)在油池最低處，并安排在不與其它部件靠近的一側(cè)，以 便于放油，放油孔用螺塞堵住并加封油圈以加強(qiáng)密封。(3) 油標(biāo)油標(biāo)用來(lái)檢查油面高度， 以保證有正常的油量 . 因此要安裝于便于觀察油 面及油面穩(wěn)定之處即低速級(jí)傳動(dòng)件附近；用帶有螺紋部分的油尺，油尺 上的油面刻度線(xiàn)應(yīng)按傳動(dòng)件浸入深度確定。(4) 通氣器減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于摩擦發(fā)熱 , 機(jī)體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，導(dǎo)致潤(rùn)滑21 / 23設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)帶式輸送機(jī)圓錐齒輪傳動(dòng)裝置油從縫隙向外滲漏 , 所以在機(jī)蓋頂部或窺視孔上裝通氣器， 使機(jī)體內(nèi)熱空 氣自由逸處，保證機(jī)體內(nèi)外壓力均衡，提高機(jī)體有縫隙處的密封性，通 氣器用帶空螺釘制成。(5) 啟蓋螺釘 為了便于啟蓋，在機(jī)蓋側(cè)邊的邊緣上裝一至二個(gè)