機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計一級直齒圓柱齒輪減速器

機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書設(shè)計題目： 一級直齒圓柱齒輪減速器班級學(xué)號學(xué)生：指導(dǎo)老師：完成日期：所在單位：設(shè)計任務(wù)書1、題目設(shè)計用于帶式輸送機(jī)的機(jī)械傳動裝置——一級直齒圓柱齒輪減速器。2、參考方案1）V帶傳動和一級閉式齒輪傳動2）一級閉式齒輪傳動和鏈傳動3）兩級齒輪傳動3、原始數(shù)據(jù)4、其他原始條件輸送帶工作拉力F/N輸送帶工作速度v/m·s-1卷筒直徑D/mm32001.74001）工作情況：兩班制，輸送機(jī)連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)。2）使用期限：5年。3）動力來源：三相交流（220V/380V）電源。4）允許誤差：允許輸送帶速度誤差5%。5、設(shè)計任務(wù)1）設(shè)計圖。一級直齒（或斜齒）圓柱齒輪減速器裝配圖一，要求有主、俯、側(cè)三個視圖，圖幅A1，比例1：1（當(dāng)齒輪副的嚙合中心距a110時）或1：1.5（當(dāng)齒輪副的嚙合中心距 a 110時）。（2）設(shè)計計算說明書一份（ 16開論文紙，約20頁，8000字）。目錄一 傳動裝置的總體設(shè)計 3二 傳動零件的設(shè)計 7三 齒輪傳動的設(shè)計計算 9四 軸的計算 11五、箱體尺寸及附件的設(shè)計 24六 裝配圖 28設(shè)計容：一、 傳動裝置的總體設(shè)計1、確定傳動方案本次設(shè)計選用的帶式輸送機(jī)的機(jī)械傳動裝置方案為V帶傳動和一級閉式齒輪傳動，其傳動裝置見下圖。2，選擇電動機(jī)（1）選擇電動機(jī)的類型按工作要求及工作條件選用三相異步電動機(jī)，封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓380V，Y系列。（2）選擇電動機(jī)的額定功率①帶式輸送機(jī)的性能參數(shù)選用表 1的第6組數(shù)據(jù)，即：輸送帶工作拉力F/N輸送帶工作速度v/m·s-1卷筒直徑D/mm32001.7400表一工作機(jī)所需功率為：PwFv3200N1.7m/s10005.44kW1000②從電動機(jī)到工作機(jī)的傳動總效率為：212345其中1、2、3、4、5分別為V帶傳動、齒輪傳動、滾動軸承、彈性套柱銷聯(lián)軸器和滾筒的效率，查取《機(jī)械基礎(chǔ)》P459的附錄3選取1=0.95、2=0.97（8級精度）、3=0.99（球軸承）、4=0.995、5=0.96故20.950.970.9920.9950.960.8609664143520.86212345③電動機(jī)所需功率為Fv3200N*1.7m/s6.33kW又因為電動機(jī)的額定功Pd1000*0.8521000PedPd（3）確定電動機(jī)的轉(zhuǎn)速傳動滾筒軸工作轉(zhuǎn)速：n滾筒601000v6010001.7D40081.2r/min查《機(jī)械基礎(chǔ)》P459附錄，V帶常用傳動比為1=2~4，圓柱齒輪傳動3i一級減速器常用傳動比圍為i2=3~5（8級精度）。根據(jù)傳動裝置的總傳動比i與各級傳動比i1、i2、?in之間的關(guān)系是i=i1i2?in，可知總傳動比合理圍為i=6~20。nm又因為i，nw故電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可選擇圍相應(yīng)為487.2rmin n 1624rmind符合這一圍的同步轉(zhuǎn)速有 750r/min、1000r/min和1500r/min三種。（4）確定電動機(jī)的型號選上述不同轉(zhuǎn)速的電動機(jī)進(jìn)行比較，查《機(jī)械基礎(chǔ)》 P499附錄50及相關(guān)資料得電動機(jī)數(shù)據(jù)和計算出總的傳動比，列于下表：額定功電機(jī)轉(zhuǎn)速r/min電機(jī)質(zhì)方案電機(jī)型號同步滿載轉(zhuǎn)總傳動比率kW量kg轉(zhuǎn)速速1Y16026.3750720388.872Y160M1-26.310009606311.823 Y132M1-2 6.3 1500 1440 79 17.72表二為降低電動機(jī)重量，結(jié)合現(xiàn)在單價。選取同步轉(zhuǎn)速為960r/min的Y系列電動機(jī)，型號為Y160M1-2。2、傳動裝置的總傳動比的計算和分配n電96011.82（1）總傳動比i總n流81.2（2）分配各級傳動比各級傳動比與總傳動比的關(guān)系為i=i1i2。根據(jù)V帶的傳動比圍1，i=2~4初選i1＝2.96，則單級圓柱齒輪減速器的傳動比為 4，符合圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比圍i2=3~5（8級精度），且符合了在設(shè)計帶傳動和一級圓柱齒輪減速器組成的傳動裝置中，應(yīng)使帶傳動比小于齒輪傳動比，即 i帶<i齒4、計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)（1）計算各軸輸入轉(zhuǎn)速nm324.87rminI軸：nIioII軸：nInm81.21rmini減w軸：nw81.2rmin2）各軸的輸入的功率I軸：I軸：pIIpI*126.08*0.99*0.975.84kwW軸：pwpII*235.84*0.99*0.995.72kw（3）各軸的出入轉(zhuǎn)距Tdpd95506.33955062.97N?Mnm960I軸：T9550p16.08178.73N?M1n19550324.87II9550pII5.84686.76N?M軸：TII9550n81.21IIW軸：TWpW5.7295509550672.65N?MnW81.21把上述計算結(jié)果列于下表：參數(shù)輸入功率轉(zhuǎn)速(r/min)輸入轉(zhuǎn)矩（kW）傳動比傳動效率軸名（N.m）軸0（電動機(jī)軸）6.3396062.972.960.96軸I（高速軸）6.08342.87178.7340.99軸II（低速軸）5.8481.21686.7610.97軸w（滾筒軸）5.72672.65表五二、 傳動零件的設(shè)計1、箱外傳動件設(shè)計（V帶設(shè)計）（1）計算設(shè)計功率 PdPc KAPd根據(jù)

V帶的載荷較平穩(wěn)，兩班工作制（

16小時），，取

KA＝1.2。即（2）選擇帶型根據(jù)算出的pc＝9kW及小帶輪轉(zhuǎn)速n1＝324.87r/min，可知應(yīng)選取B型帶。（3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗證帶速小帶輪基準(zhǔn)直徑為 50～90mm（ddmin=50mm），則取dd1=130mm>ddmin.（n1130*960384.15mmDd1dd1n2324.81①查表6-2選Dd1=375mm②誤差驗算傳動比：i誤=dd22503.157dd1(1)80(11%)誤差i誤i1100%3.1573.042＜5%符合要求ii1100%3.8%3.042②帶速V帶dd1n13.14*130*96060*10006.53ms60*1000滿足5m/s<v<25~30m/s的要求，故驗算帶速合適。（4）確定中心距離、帶的基準(zhǔn)長度并驗算小輪包角由式0.7dd1dd2a02dd1dd2可得0.7（130+375）d02（130+375）即353.5mma01010mm，選取a0=700mm所以有：(D1dd1)23.14*(130375)(375130)2Lo2a02(d1Dd1)d4a2*7002214.28mmd24*700表6-3查得Ld＝2240mm由：aa0Ld2Lo70022402214.28726mm2實際中心距：a=726mmamina0.015Ld7260.015*2240692mmamaxa0.03Ld7260.03*2240793mm驗算小帶輪包角：0Dd1dd10375130001180a*57.3180720*57.3161x11200適合所以小帶輪包角11610（5）確定帶的根數(shù)z由：Zpcpcp0(popo)KKL根據(jù)：dd1130mmn電960kw查表6-5用線性插值法得p0=1.64kw，由表6-6查得功率增量為=0.30kw，由表6-3查得帶長度修正系數(shù)RL1由表6-7查得包角系數(shù)=1由表6-7查得包角系數(shù)=0.95pcpc=4.88所以：Z(popo)KKLp0圓整得：z=5（6）求單根v帶的初拉力F0及帶輪帶上大的壓力 FQ由表6-1得B型普通v帶每米質(zhì)量q=0.17500pc2.525006.332.50.177.54254.99NF(1)qV()zvK57.540.96FQ2ZF0sina12554.99sin1610538.90822三齒輪傳動的設(shè)計計算1）選擇齒輪的材料精度等級，熱處理方法，齒面硬度及表面粗糙度機(jī)器為一般工作機(jī)器，速度不高。小齒輪選用45鋼，硬度為220-250HBS大齒輪選用45鋼正火硬度為170-210HBS因為普通減速器，由表7-7選擇8級精度，要齒面粗度3.2-6.3m2）按齒面接觸度疲勞度計算①轉(zhuǎn)矩T19.551066p9.551066.081.91109Nmmn1324.32②查表7-10取k=1.1查表7-11取ZE=189.8mpa③取小齒輪的齒數(shù)Z=25則大齒輪齒數(shù)z=100因單級齒輪傳動為對稱布置。而齒輪故表7-14選取d1④由圖7-25查得6Hlim1=580MPa6Hlin2=380mpaN160324.321(552516)4.05108N2N14.051081.01108i4由圖7-24查得SH=1由式得6H6H

1ZN16Hlin10.9580522mpaSH12ZN26Hlin21380380mpaSH1（3）初步計算小齒輪的分度直徑①KT1(v1)3.52ZE231.11.91105()413.521.898272.32mm3()14()d1d6H560dZ

11

72.3225

2.89mm②由表7-2得m=3③d1mz132575mmd2mz23100300mmbdd117575mm275mmb580mm12bba1m(zz)13(25100)187.5mm2212（3）齒輪根彎曲疲勞強度由式7-21求出6F如6F6F則合格由表7-12得YF12.65YF22.18由表7-13得Ys11.59Ys21.80由表7-26查得 6Flim1 420mpa 6Flim2 320mpa由表7-9得SF=1.3由表7-23查得YN1 YN216F由式7-26得6F

YN16Hlin14201323mpaSF1YN26Hlin13202246mpaSF1.36F12KT1YFYS121.11.9110527532252.651.9105MPa1故YF2YS22.181.806F26F11.52.652.1871MPaYF1YS1可知：6F16F16F26F2驗算齒輪的圓周速度：Vdn13.1475324.321.3ms60100061000由7-7表知選8級精度是合適的四，軸的設(shè)計（1）高速軸的設(shè)計①選擇軸的材料和熱處理采用45鋼，并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，查《機(jī)械基礎(chǔ)》 P369表16－1，得其許用彎曲應(yīng)力60MPa，A118:106。初步計算軸的直徑由前計算可知：P1=2.09KW,n1=466.798r/min其中，A取112。P132.09d主A3n111220.108mm466.798考慮到有一個鍵槽，將該軸徑加大 5%，則d=20.108105%=21.11mm 22.4mm查《機(jī)械基礎(chǔ)》P458附錄1，取d=25mm③軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計高速軸初步確定采用齒輪軸， 即將齒輪與軸制為一體。根據(jù)軸上零件的安裝和固定要求，初步確定軸的結(jié)構(gòu)。設(shè)有 7個軸段。1段：該段是小齒輪的左軸端與帶輪連接，該軸段直徑為礎(chǔ)》P475附錄23，取該軸伸L1＝60mm。

25mm，查《機(jī)械基2段：參考《機(jī)械基礎(chǔ)》P373，取軸肩高度h為1.5mm，則d2=d1+2h=28mm。此軸段一部分用于裝軸承蓋，一部分伸出箱體外。3段：此段裝軸承，取軸肩高度 h為1mm，則d3=d2+2h=30mm。選用深溝球軸承。查《機(jī)械基礎(chǔ)》 P476附錄24，此處選用的軸承代號為6306，其徑為30mm，寬度為19mm。為了起固定作用，此段的寬度比軸承寬度小1~2mm。取此段長L3=17mm。4段與6段：為了使齒輪與軸承不發(fā)生相互沖撞以及加工方便，齒輪與軸承之間要有一定距離，取軸肩高度為 2mm，則d4=d6=d3+2h=33mm，長度取5mm，則L4=L6＝5mm。5段：：此段為齒輪軸段。由小齒輪分度圓直徑d1=60mm可知，d=60mm。因6為小齒輪的寬度為 70mm，則L5=70mm。7段：此段裝軸承，選用的軸承與右邊的軸承一致，即 d7=30mm，L7＝17mm。由上可算出，兩軸承的跨度 L＝L 17 5 2 70 97mm④高速軸的軸段示意圖如下：⑤按彎矩復(fù)合強度計算A、圓周力：2M1242758Ft11425.3Nd160B、徑向力：Fr1Ft1tan1425.3tan200518.8N?。├L制軸受力簡圖ⅱ）繪制垂直面彎矩圖軸承支反力：FAYFr1518.8FBY259.4N22FAzFt11425.3FBz712.65N22由兩邊對稱，知截面 C的彎矩也對稱。截面 C在垂直面彎矩為Mc1FAY97259.49712580.9Nmm22如圖ⅲ）繪制水平面彎矩圖Mc2FAZL712.659734563.5Nmm22ⅳ）繪制合彎矩圖22)12580.9234563.5236782.01NmmMc1(MCV1MCH1ⅴ）繪制扭轉(zhuǎn)圖轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪力按脈動循環(huán)變化，取α =0.6，aM1 0.6 42758 25654.8N mmⅵ）繪制當(dāng)量彎矩圖截面C處的當(dāng)量彎矩：Mec (Mc2 ( M1)2) 36782.012 (0.6 42758)2 44845.12Nmmⅶ)校核危險截面C的強度軸上合成彎矩最大的截面在位于齒輪輪緣的43C處，W＝0.1dCeMec44845.1212.48MPa[1]60MPaW0.1333所以軸強度足夠。2）低速軸的設(shè)計選擇軸的材料和熱處理采用45鋼，并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，查《機(jī)械基礎(chǔ)》 P369表16－1，得其許用彎曲應(yīng)力1 60MPa，A 118:106。②初步計算軸的直徑由前計算可知：P22=2.007KW,n=116.700r/min計算軸徑公式：d2P2A3n2即：其中，A取106。d2A3P210632.007n227.36mm116.700考慮到有一個鍵槽，將該軸徑加大 5%，則d2 27.36 1.05 28.73mm查《機(jī)械基礎(chǔ)》P458附錄1，取d=30mm①軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)軸上零件得安裝和固定要求，并考慮配合高速軸的結(jié)構(gòu)，初步確定低速軸的結(jié)構(gòu)。設(shè)有6個軸段。1段：此段裝聯(lián)軸器。裝聯(lián)軸器處選用最小直徑d1=32mm，根據(jù)《機(jī)械基礎(chǔ)》482LT6J3282彈性套柱銷聯(lián)軸器，其軸孔直徑為P附錄32，選用J1B328232mm，軸孔長度為60mm。根據(jù)聯(lián)軸器的軸孔長度，又由《機(jī)械基礎(chǔ)》P475附錄23，取軸伸段（即Ⅰ段）長度L1＝58mm。段：查《機(jī)械基礎(chǔ)》P373，取軸肩高度h為1.5mm，則d2=d1+2h=32 2 1.5 35mm此軸段一部分長度用于裝軸承蓋，一部分伸出箱體外。3段：取軸肩高度

h為

2.5mm，則

d3=d2+2h=35+2 2.5

40mm。此段裝軸承與套筒。選用深溝球軸承。查機(jī)械基礎(chǔ)

P476附錄

24，此處選用的軸承代號為6208，其徑為40mm，寬度為18mm。為了起固定作用，此段的寬度比軸承寬度小 1~2mm。取套筒長度為 10mm，則此段長L3=（18-2）+10+2=28mm。4段：此段裝齒輪，取軸肩高度

h為

2.5mm，則

d4=d3+2h=40

2 2.5

45mm。因為大齒輪的寬度為 60mm，則L4=60-2=58mm5段：取軸肩高度h為2.5mm，則d5=d4+2h=50mm，長度與右面的套筒相同，即L5=10mm。6段：此段裝軸承，選用的軸承與右邊的軸承一致，即 d6=40mm，L6＝17mm。由上可算出，兩軸承的跨度 L＝18 2 10 60 98mm。②低速軸的軸段示意圖如下：③按彎矩復(fù)合強度計算2M22164240A、圓周力：Ft21351.770Nd2243B、徑向力：Fr2Ft2tan1351.770tan200492N?。┣笾Х戳?FAX、FBY、FAZ、FBZFAYFBYFr24922246N2FAzFBzFt21351.7702675.885N2ⅱ)由兩邊對稱，知截面 C的彎矩也對稱。截面 C在垂直面彎矩為受力圖：MFL2469812054Nmmc1AY22ⅲ）截面C在水平面上彎矩為：Mc2FAzL675.8859833118.365Nmm22ⅳ）合成彎矩為：Mc(Mc12Mc22}12054233118.365235243.79Nmmⅴ）轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪力按脈動循環(huán)變化，取α=0.6，截面C處的當(dāng)量彎矩：MecMc2(aM2)2441362(0.6164240)2104656.8Nmmⅵ)校核危險截面C的強度軸上合成彎矩最大的截面在位于齒輪輪緣的43C處，W＝0.1dMec104656.811.48Mpa<1bCe0.1453W所以軸強度足夠。（3）確定滾動軸承的潤滑和密封由于軸承周向速度為 1m/s<2m/s，宜用軸承充填油脂來潤滑。滾動軸承外側(cè)的密封采用凸緣式軸承蓋和氈圈來密封。（4）回油溝由于軸承采用脂潤滑，因此在箱座凸緣的上表面開設(shè)回油溝，以提高箱體剖分面處的密封性能。5）確定滾動軸承在箱體座孔中的安裝位置因為軸承采用脂潤滑，那么可取軸承側(cè)端面到箱體的距離為10mm，并設(shè)置封油盤，以免潤滑脂被齒輪嚙合時擠出的或飛濺出來的熱油沖刷而流失。(6)確定軸承座孔的寬度 LLC1C2(5~10)mm，接螺栓所需的扳手空間，查機(jī)械基礎(chǔ)表

為箱座壁厚，19-1得，取

C1，C2為箱座、箱蓋連＝8mm，C1＝18mm，C2＝16mm，L＝8+18+16+8＝50mm。（7）確定軸伸出箱體外的位置采用凸緣式軸承蓋，LH3型彈性柱銷聯(lián)軸器，高速軸軸承蓋所用螺栓采用規(guī)格為GB/T5782M630，低速軸采用螺栓采用規(guī)格為GB/T5782GB/T5782M835為了方便在不拆卸外接零件的情況下，能方便拆下軸承蓋，查《機(jī)械基礎(chǔ)》附錄 33，得出A、B的長度，則：高速軸：L1>(A-B)=35-23=12mm；低速軸：L2>(A-B)=45-38=7mm由前設(shè)定高速軸的 L1=60mm，低速軸的L2 58mm可知，滿足要求。(8)確定軸的軸向尺寸高速軸（單位：mm）：D1D2D3D4D5D6D7各軸段直徑25283033603325L1L2L3L4L5L6L7各軸段長度606017570517低速軸（單位：mm）：D1D2D3D4D5D6各軸段直徑323540455040L1L2L3L4L5L6各軸段長度5860285810174、滾動軸承的選擇與校核計算根據(jù)《機(jī)械基礎(chǔ)》P437推薦的軸承壽命最好與減速器壽命相同，取10年，一年按300天計算，T××8)=24000hh（1）高速軸承的校核選用的軸承是 6306深溝型球軸承。軸承的當(dāng)量動負(fù)荷為Pfd(XFrYFa)由《機(jī)械基礎(chǔ)》P407表－查得，d＝1.2～，取d。186f1.8f=1.2因為Fa1，r1，則PfXFrd查《機(jī)械基礎(chǔ)》P407表－得，X=1，Y=0。185PfdXFr11.21518.8622.56N0.62256KN查《機(jī)械基礎(chǔ)》p406表18-3得：ft=1，查《機(jī)械基礎(chǔ)》p405得：深溝球軸承的壽命指數(shù)為＝3，Cr=20.8KN；則L10h106(ftCr)10612080031.3106h24000h60n2P()60466.798622.56所以預(yù)期壽命足夠，軸承符合要求。（2）低速軸承的校核選用6208型深溝型球軸承。軸承的當(dāng)量動負(fù)荷為 P fd(XFr YFa)由《機(jī)械基礎(chǔ)》P407表－6查得，d＝1.2～，取d。18f1.8f=1.2因為Fa2，r2，則d=0NF=492NPfXFr查《機(jī)械基礎(chǔ)》P407表－5得，X=1，Y=0。18P fdXFr 1.2 1 745.09 590.405N查《機(jī)械基礎(chǔ)》p406表18-3得：ft，=1查《機(jī)械基礎(chǔ)》p405得：深溝球軸承的壽命指數(shù)為＝3，Cr=22.8KN；則L10h106(ftC)106(122800)38.2106h24000h60nP60116.7590.405所以預(yù)期壽命足夠,軸承符合要求。5、鍵聯(lián)接的選擇及其校核計算（1）選擇鍵的類型和規(guī)格軸上零件的周向固定選用 A形普通平鍵，聯(lián)軸器選用 B形普通平鍵。①高速軸（參考《機(jī)械基礎(chǔ)》 p471、附錄17，《袖珍機(jī)械設(shè)計師手冊》 p835、表15-12a）：根據(jù)帶輪與軸連接處的軸徑25mm，軸長為60mm，查得鍵的截面尺寸b＝8mm，h＝7mm根據(jù)輪轂寬取鍵長 L＝40mm高速齒輪是與軸共同制造，屬于齒輪軸。②低速軸：根據(jù)安裝齒輪處軸徑 d4 45mm，查得鍵的截面尺寸 b h 14mm 9mm，根據(jù)輪轂寬取鍵長 L L4 8 48 8 40mm。根據(jù)安裝聯(lián)軸器處軸徑d1 32mm，查得鍵的截面尺寸h10mm8mm，取鍵長L=50mm。根據(jù)輪轂寬取鍵長L＝72mm（長度比輪轂的長度小10mm）（2）校核鍵的強度①高速軸軸端處的鍵的校核：鍵上所受作用力：F2M2100042.7583420.64Nd25?。╂I的剪切強度(0.6~0.8)60~80MPaFF3420.64MPa10.7MPa[]60MPaAbl840鍵的剪切強度足夠。ⅱ）鍵聯(lián)接的擠壓強度＝F＝2F＝25179.7641.11MPa<e90MPa<eAehl736e(0.9～1.5)＝90～150MPaeF2F23420.64MPa24.4MPa[e](17.~2.0)60102~120MPaAehl740鍵聯(lián)接的擠壓強度足夠。②低速軸兩鍵的校核、低速軸裝齒輪軸段的鍵的校核：鍵上所受作用力：2M21000164.240F7299.56Nd45ⅰ）鍵的剪切強度FF7299.56MPa13.0MPa[]60MPaAbl1440鍵的剪切強度足夠。ⅱ）鍵聯(lián)接的擠壓強度eF2F27299.56MPa40.6MPa[e](17.~2.0)60102~120MPaAehl940鍵聯(lián)接的擠壓強度足夠。B、低速軸軸端處的鍵的校核：鍵上所受作用力：F2M21000164.24010265Nd32?。╂I的剪切強度FF10265MPa20.53MPa[]60MPaAbl1050鍵的剪切強度足夠。ⅱ）鍵聯(lián)接的擠壓強度eF2F210265MPa51.3MPa[e](17.~2.0)60102~120MPaAehl850鍵聯(lián)接的擠壓強度足夠。6、聯(lián)軸器的扭矩校核低速軸：選用LT6 J32 82彈性套柱銷聯(lián)軸器，查《機(jī)械基礎(chǔ)》P484附錄33，得許用J1B32 82轉(zhuǎn)速[n]＝3800r/min則n2＝116.7r/min<[n]所以符合要求。7、減速器基本結(jié)構(gòu)的設(shè)計與選擇（1）齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計① 小齒輪：根據(jù)《機(jī)械基礎(chǔ)》P335及前面設(shè)計的齒輪尺寸，可知小齒輪齒根圓直徑為52.5mm，根據(jù)軸選擇鍵的尺寸h為7，則可以算出齒根圓與軸孔鍵槽底部的距離x=52.53376.25mm，而2.5mn2.537.5mm，2則有x<2.5mn，因此應(yīng)采用齒輪軸結(jié)構(gòu)。（2）滾動軸承的組合設(shè)計①高速軸的跨距 L＝L1+L2+L3+L4+L5=60+60+17+5+70+5+17=234mm，采用分固式結(jié)構(gòu)進(jìn)行軸系的軸向固定。②低速軸的跨距 L＝L1+L2+L3+L4+L5=58+60+28+58+10+17=231mm，采用分固式結(jié)構(gòu)進(jìn)行軸系的軸向固定。（3）滾動軸承的配合高速軸的軸公差帶選用 j6，孔公差帶選用 H7；低速軸的軸公差帶選用 k6，孔公差帶選用 H7。高速軸：軸頸圓柱度公差 /P6=2.5，外殼孔/P6=4.0；端面圓跳動軸肩/P6=6，外殼孔/P6=10。低速軸：軸頸圓柱度公差/P6=4.0，外殼孔/P6=6；端面圓跳動軸肩/P6=10，外殼孔/P6=15。軸配合面Ra選用IT6磨0.8，端面選用IT6磨3.2；外殼配合面Ra選用IT7車3.2，端面選用IT7車6.3。4）滾動軸承的拆卸安裝時，用手錘敲擊裝配套筒安裝；為了方便拆卸，軸肩處露出足夠的高度h，還要留有足夠的軸向空間L，以便放置拆卸器的鉤頭。（5）軸承蓋的選擇與尺寸計算①軸承蓋的選擇：選用凸緣式軸承蓋，用灰鑄鐵HT150制造，用螺釘固定在箱體上。其中，軸伸端使用透蓋，非軸伸端使用悶蓋。②尺寸計算Ⅰ）軸伸端處的軸承蓋（透蓋）尺寸計算、高速軸：選用的軸承是6306深溝型球軸承，其外徑D＝72mm，采用的軸承蓋結(jié)構(gòu)為凸緣式軸承蓋中a圖結(jié)構(gòu)。查《機(jī)械基礎(chǔ)》P423計算公式可得：螺釘直徑d3＝8，螺釘數(shù)n＝4d0d31819D0D2.5d3722.5892D2D02.5d3922.58112e1.2d31.289.6e1e,e19.6，取e1＝10D＝D-（10～15），取D＝72-12＝6044D5＝D03d3923868D6D(2~4)72270m＝e1＝10B、低速軸：選用的軸承是 6208型深溝型球軸承，其外徑 D＝80mm。尺寸為：螺釘直徑8，螺釘數(shù)4d0d31819D0D2.5d3802.58100D2D02.5d31002.58120e1.2d31.289.611，取1＝ee,e9.6e10D4＝D-（10～15），取D4＝80-15＝65D5＝D03d31003876D6D(2~4)80278m＝e1＝10圖示如下：Ⅱ）非軸段處的軸承蓋（悶蓋）尺寸計算：高速軸與低速軸的悶蓋尺寸分別與它們的透蓋尺寸相同。6）潤滑與密封齒輪的潤滑采用浸油潤滑，浸油深度為一個齒高，但不小于 10mm。②滾動軸承的潤滑由于軸承周向速度為 1m/s<2m/s，所以選用軸承充填油脂來潤滑。③潤滑油的選擇齒輪選用普通工業(yè)齒輪潤滑油，軸承選用鈣基潤滑脂。④密封方法的選取箱密封采用擋油盤。箱外密封選用凸緣式軸承蓋，在非軸伸端采用悶蓋，在軸伸端采用透蓋，兩者均采用墊片加以密封；此外，對于透蓋還需要在軸伸處設(shè)置氈圈加以密封。五、箱體尺寸及附件的設(shè)計1、箱體尺寸采用HT250鑄造而成，其主要結(jié)構(gòu)和尺寸如下：中心距a=151.5mm，取整160mm總長度L：L3a530mm總寬度B：B2.7a2.7160432mm總高度H：H2.4a2.4160384mm箱座壁厚：0.025a10.02516015mm8mm，未滿足要求＝0.025a18，直接取8mm箱蓋壁厚1：10.02a10.0216014.2mm8mm，未滿足要求1＝0.02a18，直接取8mm箱座凸緣厚度b：b＝1.5=1.5*8=12mm箱蓋凸緣厚度b1：b1＝1.51=1.5*8=12mm箱座底凸緣厚度b2：b2＝2.5=2.5*8=20mm箱座肋厚m：m＝0.85=0.85*8=6.8mm箱蓋肋厚m1：m1＝0.851=0.85*8=6.8mm扳手空間：C1＝18mm，C2＝16mm軸承座端面外徑D2：高速軸上的軸承：D2高＝3＝＝D+5d62+5692mm低速軸上的軸承：D2低＝D+5d＝68+58＝108mm3軸承旁螺栓間距s：高速軸上的軸承：S高D2=92mm低速軸上的軸承：S低 D2＝108mm軸承旁凸臺半徑R1：1＝RC216mm箱體外壁至軸承座端面距離 l1：l1＝C1+C2+（5～10）＝18+16+8＝42mm地腳螺釘直徑df：df＝0.036a+12＝0.036160+12＝17.76mm地腳螺釘數(shù)量 n：因為a=160mm<250mm，所以n=4軸承旁螺栓直徑 d1：d1＝0.75df＝0.7517.76＝13.32mm凸緣聯(lián)接螺栓直徑 d2：d2＝（0.5～0.6）df＝8.88～10.656(mm),取d2＝10mm凸緣聯(lián)接螺栓間距 L：L 150～200，取L＝100mm軸承蓋螺釘直徑 d3與數(shù)量n：高速軸上的軸承：d3=6,n＝4低速軸上的軸承： d3=8，n＝4檢查孔蓋螺釘直徑 d4：d4＝0.3～0.4df＝5.328～7.104mm,取d4＝6mm檢查孔蓋螺釘數(shù)量 n：因為