【毕业设计论文】车辆工程设计说明书【有对应的CAD图】

订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 1 . 前言 2 . 传 动 装 置 的 总体设计 2 . 1比较和选择 传动方案 这次设计的机构要求连续单向运转，载荷平稳， 室内工作环境恶劣 （灰尘较大， 环境最高温度 3 5 0 C ） , 还要求维修方便， 故选用的是展开式二级圆柱齿轮减 速器。 在这次课程设计过程中， 为了更好地达到培养设 计能力的要求，应养成独立思考，严肃认真，精益求 精的好习惯。 还要综合考虑多种因素， 要采取多种办 法进行比较分析。 最重要的是， 通过这次的课程设计， 要学会机械 设计的一半规律， 树立正确的设计思想， 还要学会用 计算机绘图。 这次设计的机构要求连续单向运转，载荷平稳， 室内工作环境恶劣 （灰尘较大， 环境最高温度 3 5 0 C ） , 还要求维修方便， 故选用的是展开式二级圆柱齿轮减 速器。 本传动机构的特点是： 减速器横向尺寸较小， 两 大齿轮浸油深度可以大致相同。 结构较复杂， 轴向尺 寸大，中间轴较长、刚度差，中间轴承润滑较困难。 结构如下： 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 2 . 2电动机的选 择 2 . 2 . 1电动机类 型 2 . 2 . 2确定电动 机功率 2 . 2 . 3确定电动 参数 题号 9 输送带工作拉力 F / K N 4 . 2 输送带工作速度 v ( m / s ) 1 . 9 滚筒直径 D ( m m ) 4 5 0 选用 Y 系列三相异步电动机 工作机的效率 96. 0jw= 传动装置中各部分的效率， 查机械设计课程设计手册 表 1 - 7 8 级精度的一般齿轮传动效率 97. 0=齿 高速级弹性联轴器传动效率 99. 0=联 低速级齿式联轴器传动效率 99. 0l= 滚子轴承传动效率 )(99. 0一对球= 电动机至工作机之间传动装置的总效率 l滚子齿滚子齿滚子联= 89. 099. 099. 097. 099. 097. 099. 099. 0= 工作机所需功率 4200 1.9 8.31 10001000 0.96 w w F PKW = 所需电动机功率 8.31 9.34 0.89 w d P PKW = 采用同步转速 1 5 0 0 r / m i n 0.96w = 97. 0=齿 99. 0=联 99. 0l= 0.99=球 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 机转速 2 . 2 . 4选定电动 机 2 . 3计算总传动 比 和 分 配 各 级 传动比 查出电动机型号为 Y 1 6 0 L - 4 , 其额定功率为 1 1 k W ， 满 载转速 1 4 6 0 r / m i n 。基本符合题目所需的要求。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 2 . 3 . 1工作机转 速 2 . 3 . 2分配各级 传动比 2 . 4计算传动装 置 运 动 及 动 力 参数 2 . 4 . 1计算各轴 转速 2 . 4 . 2计算各轴 输入功率 60 10001.9 60 1000 80.68 min 450 w v nr D = 总传动比 1460 18.10 80.68 m w n i n = i = i1 i2 i1= ( 1 . 3 1 . 5 ) i2 取 i1= 1 . 5 i2 则 i1= 5 . 2 ，i2= 3 . 5 1460minmnnr = 1 1460 280.76min 5.2 n nr i = 2 280.76 80.22min 3.5 n nr i = w n80.22r/minn= 式中: nm为电动机满载转速, r / m i n ; n、n、n 分别为、轴转 速, r / m i n ; 为高速轴, 为低速轴. 019.34 0.999.25dPPKW=? 129.25 0.97 0.99 8.88PPPKW =齿 滚 238.88 0.97 0.99 8.53PPPKW =齿 滚 式中: Pd为电动机输出功率, K W ; i1= 5 . 2 i2= 3 . 5 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 P、P、P 分别为、轴输入功 率, K W ； 231201，依次为电动机与轴轴 轴的传动效率。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 2 . 4 . 3 计算各轴 输入转矩 3 . 传 动 零 件 的 设计计算 3 . 1第一级齿轮 传 动 的 设 计 计 算 3 . 1 . 1齿面接触 疲劳强度计算 （1 ）初步计算 转矩 T1 齿宽系数d 接 触 疲 劳 极 限 limH 初步计算的许用 接触应力 H 95509550 9.25146060.50TP nN m= 95509550 8.88/280.76 302.05TP nN m= 95509550 8.5380.22 1015.48TPnN m= 因该机构传动尺寸无严格限制， 且进行小批量生 产， 故小齿轮用 4 0 C r , 调质处理, 硬度 2 4 1 H B 2 8 6 H B , 平均取为 2 6 0 H B , 大齿轮用 4 5 钢, 调质处理, 硬度 2 2 9 H B 2 8 6 H B ，平均取为 2 4 0 H B 。 66 1 9.25 9.55 109.55 10 1460 P T n = 12.13,1.0 d =由表取 由图 1 2 . 1 7 c 5809 . 09 . 0 7109 . 09 . 0 2lim2 1lim1 = = HHl HHl （ 1 T60500 .mm= 1.0 d = 1limH = 7 1 0 M p a 2limH = 5 8 0 M p a MPa MPa Hl Hl 522 639 2 1 = = 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 d A值 式 1 2 . 1 5 ） 12.16,85 d A =由表取 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 初步计算小齿轮 直径 d1 初步齿宽 b （2 ）较核计算 圆周速度 v 精度等级 齿数 z 各模数 m 使用系数 KA 动载系数 K v 验算传动比误差 1 3 12 3 2 1 605005.21 85 1 5225.2 54.58 d dH Tu dA u + + = = （式 1 2 . 1 4 ） 1 1 57 d bd= 1 1 57 1460 60 100060 1000 dn v = 由表 1 2 . 6 初取齿数 z1= 3 0 ; z2= i z1= 5 . 2 3 0 = 1 5 6 m = d1/ z1= 5 7 / 3 0 = 1 . 9 由表 1 2 . 3 , 取 m = 2 . 5 z1= d1/ m = 5 7 / 2 . 5 = 2 2 . 8 z2= i z1= 5 . 2 2 3 = 1 1 9 . 6 由表 1 2 . 9 取 d1= 5 7 m m b = 5 7 m m v = 4 . 3 6 m / s 选 8 级精度 z1= 2 3 ; z2= 1 2 0 KA= 1 . 0 0 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 由表 1 2 . 9 211 1 11 zii1205.2 5.22 i5.22,= z23i5.2 100%0.38%(3 5)% = = =满足要求 K v = 1 . 2 0 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 齿间载荷分配系 数 K h a H K 齿 向 载 荷 分 布 系 数 载荷系数 K 1 1 12 22 12.10, 2260500 2122.81 57 12122.81 37.24/ 57 100/ 11 1.883.2()cos 11 1.883.2()1.71 23120 (12.6 441.71 0.87 33 (12.10 11 1.32 0.87 t At H T FN d K F Nmm b Nmm zz Z K Z = = =+ =+= = = 由表先 求 式） 式） 由此 得 23 1 3 12.11 b ()10 d 1.170.1610.61 1057 H KABCb =+ =+ + 由表 1 1.2 1.82 1.47 AvHH KK K KK = （式 1 2 . 5 ） = 1 . 7 1 Z= 0 . 8 7 H K = 1 . 3 2 H K = 1 . 3 6 K = 2 . 1 5 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 E Z弹性系数 H Z 节点区域系数 由表 1 2 . 1 2 由图 1 2 . 1 6 MPaZE8 .189= 2.5 H Z= 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 minH S安全系数 接触最小 总工作时间 th 应力循环系数 NL 接触寿命系数 ZN 许 用 接 触 应 力 H 验算 由表 1 2 . 1 4 th= 8 3 0 0 1 6 910 111 9 9 21 12.15,1010 m7.08 60(12.12 60 1 1460 38400 3.36 10 3.36 10 / 5.2 L LVh LL N NNnt NNi = = = = = 由表估计，则 指数 式） 原估计应力循环次数正确。 由图 1 2 . 1 8 lim11 1 min lim22 2 min 710 0.95 1.05 580 1.04 1.05 HN H H HN H H Z S Z S = = ( 式 1 2 . 1 1 ) 1 2 1 2 21 12.8 189.8 2.5 0.87 2 2.15 60500 5.2 1 57 575.2 HEH KTu Z Z Z bdu + = = + （式） 05. 1 min=H S th= 3 8 4 0 0 h 9 1 8 2 3.36 10 6.47 10 L L N N = = ZN 1= 0 . 9 5 ZN 2= 1 . 0 4 1 2 642.38 574.48 H H Mpa Mpa = = 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 计算结果表明, 接触疲劳强度较为合适, 齿轮尺寸无 需调整. 2 534.26 HH = 满足条 件 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 （3 ） 确定传动主 要尺寸 实际分度圆直径 d 中心距 a 齿宽 b 3 . 1 . 2齿根弯曲 疲劳强度验算 Y重合度系数 齿间载荷分配系 数 KF a 齿向载荷分布系 数 F K 因模数取标准值时, 齿数已重新确定，但并未圆整, 故分度圆直径不会改变，即 d1= m z1= 2 . 5 2 3 = 5 7 . 5 m m d2= m z2 =2 . 5 1 2 0 = 3 0 0 m m 12 m(zz )2.5 (23 120) 22 a + = 1 1 5757mm d bd= = 0.750.75 0.250.25(12.18) 1.71 Y =+=+式 11 12.10, 0.69 F K Y =由 表 b / h = 5 7 / ( 2 . 2 5 2 . 5 ) = 1 0 . 1 3 由图 1 2 . 1 4 d1= 5 7 m m d2= 3 0 0 m m a = 1 7 8 . 7 5 m m 取 b1= 6 7 m m b2= 5 7 m m Y = 0 . 6 9 KF a= 1 . 4 5 F K= 1 . 4 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 载荷系数 K 齿形系数 Yf a K = AVFaF K K KK = 1 . 0 1 . 2 1 . 4 5 1 . 4 12.21由图 K = 2 . 4 4 1 2 Y2.68 Y2.17 Fa Fa = = 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 应 力 修 正 系 数 YS a 弯 曲 疲 劳 极 限 limF 弯曲最小安全系 数 S f m i n 应力循环系数 NL 弯曲寿命系数 YN 尺寸系数 YX 由图 1 2 . 2 2 由图 1 2 . 2 3 c 由表 1 2 . 1 4 610 111 9 8 21 12.15,3 1010 m49.91 60(12.12 60 1 1460 38400 3.36 10 3.36 10 / 5.2 L LVh LL N NNnt NNi = = = = = 由表估计，则 指数 式） 原估计应力循环次数正确。 由图 1 2 . 2 4 由图 1 2 . 2 5 YS a 1= 1 . 5 7 YS a 2= 1 . 8 2 lim1=600MpaF lim2=450MpaF S f m i n = 1 . 2 5 9 1 8 2 3.36 10 6.47 10 L L N N = = YN 1= 0 . 9 0 YN 2= 0 . 9 3 YX= 1 . 0 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 许 用 弯 曲 应 力 F lim11 1 min lim22 2 min 600 0.9 1.0 12.9 1.25 450 0.93 1.0 1.25 FNX F F FNX F F Y Y S Y Y S = = （式） 1 =432Mpa F 2 =334.8Mpa F 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 验算 3 . 2第二级齿轮 传 动 的 设 计 计 算 3 . 2 . 1齿面接触 疲劳强度计算 （1 ）初步计算 转矩 T1 齿宽系数d 接 触 疲 劳 极 限 limH 初步计算的许用 1 111 1 2 22 21 11 2 2 2.24 60500 57 572.5 2.68 1.57 0.69 2.17 1.82 105.53 2.68 1.57 FFaSa FaSa FF FaSa KT Y Y Y bd m YY YY = = = 传动无严重过载，故不作静强度校核 66 1 8.88 9.55 109.55 10 280.76 P T n = 12.13,1.0 d =由表取 由图 1 2 . 1 7 c 1 1 2 2 105.53 99.05 F F F F MPa MPa = = 2 302050 .mmT = 1.0 d = 1limH = 7 1 0 M p a 2limH = 5 8 0 M p a 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 接触应力 H d A值 5809 . 09 . 0 7109 . 09 . 0 2lim2 1lim1 = = HHl HHl （式 1 2 . 1 5 ） 12.16,85 d A =由表取 MPa MPa Hl Hl 522 639 2 1 = = 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 初步计算小齿轮 直径 d1 初步齿宽 b （2 ）较核计算 圆周速度 v 精度等级 齿数 z 各模数 m 验算传动比误差 3 32 3 2 1 3020503.51 85 15223.5 95.66 d dH Tu dA u + + = = （式 1 2 . 1 4 ） 3 197 d bd= 3 97280.76 601000601000 d n v = 由表 1 2 . 6 初取齿数 z3= 3 0 ; z4= i z3= 3 . 5 3 0 = 1 0 5 m = d3/ z3= 9 7 / 3 0 = 3 . 2 3 由表 1 2 . 3 , 取 m = 3 z3= d3/ m = 9 7 / 3 = 3 2 . 3 3 z4= i z3= 3 . 5 3 3 = 1 1 5 . 5 取 d3= 9 7 m m b = 9 7 m m v = 1 . 4 3 m / s 选 9 级精度 Z3= 3 3 Z4= 1 1 6 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 使用系数 KA 动载系数 K v 422 2 32 zii1163.5 3.52 i3.52,= z33i3.5 100%0.57%(3 5)% = = = 满 足 要 求 由表 1 2 . 9 由表 1 2 . 9 KA= 1 . 0 0 K v = 1 . 1 5 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 齿间载荷分配系 数 K h a H K 齿 向 载 荷 分 布 系 数 载荷系数 K E Z弹性系数 1 3 34 22 12.10, 22302050 6227.84 97 16227.84 64.20/ 97 100/ 11 1.883.2()cos 11 1.883.2()1.76 33116 (12.6 441.76 0.86 33 (12.10 11 1.35 0.86 t At H T FN d KF Nmm b Nmm zz Z K Z = = =+ =+= = = 由 表先 求 式） 式） 由 此 得 23 1 3 12.11 b ()10 d 1.170.1610.611097 H KABCb =+ =+ 由 表 1 1.15 1.35 1.39 AvHH KK K KK = （式 1 2 . 5 ） 由表 1 2 . 1 2 = 1 . 7 6 Z= 0 . 8 6 H K = 1 . 3 2 H K = 1 . 3 9 K = 2 . 1 6 MPaZE8 .189= 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 H Z 节点区域系数 minH S安全系数 接触最小 总工作时间 th 由图 1 2 . 1 6 由表 1 2 . 1 4 th= 8 3 0 0 1 6 2.5 H Z= 05. 1 min=H S th= 3 8 4 0 0 h 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 应力循环系数 NL 接触寿命系数 ZN 许 用 接 触 应 力 H 验算 （3 ） 确定传动主 要尺寸 实际分度圆直径 79 111 8 8 21 12.15,1010 m8.78 60(12.12 60 1 280.76 38400 6.47 10 6.47 10 / 3.5 L LVh LL N NNnt NNi = = = = = 由表估计，则 指数 式） 原估计应力循环次数正确。 由图 1 2 . 1 8 lim11 1 min lim22 2 min 710 1.04 1.05 580 1.14 1.05 HN H H HN H H Z S Z S = = ( 式 1 2 . 1 1 ) 2 3 2 21 12.8 189.82.5 0.86 22.16 3020503.51 97973.5 HEH KTu Z Z Z bdu + = = + （式） 计算结果表明, 接触疲劳强度较为合适, 齿轮尺寸无 需调整. 因模数取标准值时, 齿数已重新确定，但并未圆整, 8 1 8 2 6.47 10 1.85 10 L L N N = = ZN 1= 1 . 0 4 ZN 2= 1 . 1 4 1 2 703.24 629.71 H H Mpa Mpa = = 2 553.26 HH = 满足条 件 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 d 中心距 a 齿宽 b 故分度圆直径不会改变，即 D3= m z3= 3 3 3 = 9 9 m m D4= m z4 =3 1 1 6 = 3 4 8 m m 34 m(zz )2.5 (33 116) 22 a + = 3 1 9999mm d bd= = d3= 9 9 m m d4= 3 4 8 m m a = 2 2 3 . 5 m m 取 b3= 1 0 9 m m B4= 9 9 m m 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 3 . 1 . 2齿根弯曲 疲劳强度验算 Y重合度系数 齿间载荷分配系 数 KF a 齿向载荷分布系 数 F K 载荷系数 K 齿形系数 Yf a 应 力 修 正 系 数 YS a 弯 曲 疲 劳 极 限 limF 弯曲最小安全系 数 S f m i n 应力循环系数 NL 弯曲寿命系数 YN 0.750.75 0.250.25(12.18) 1.76 Y =+=+式 11 12.10, 0.68 F K Y =由 表 b / h = 9 9 / ( 2 . 2 5 3 ) = 1 4 . 6 7 由图 1 2 . 1 4 K = AVFaF K K KK = 1 . 0 1 . 1 5 1 . 4 7 1 . 3 7 12.21由图 由图 1 2 . 2 2 由图 1 2 . 2 3 c 由表 1 2 . 1 4 610 111 8 8 21 12.15,3 1010 m49.91 60(12.12 60 1 280.76 38400 6.47 10 6.47 10 / 5.2 L LVh LL N NNnt NNi = = = = = 由表估计，则 指数 式） 原估计应力循环次数正确。 由图 1 2 . 2 4 Y = 0 . 6 8 KF a= 1 . 4 7 F K= 1 . 3 7 K = 2 . 3 2 1 2 Y2.47 Y2.17 Fa Fa = = YS a 1= 1 . 6 4 YS a 2= 1 . 8 2 lim1=600MpaF lim2=450MpaF S f m i n = 1 . 2 5 9 1 8 2 6.47 10 1.85 10 L L N N = = YN 1= 0 . 9 2 YN 2= 0 . 9 5 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 尺寸系数 YX 许用弯曲应力 F 由图 1 2 . 2 5 lim11 1 min lim22 2 min 6000.92 1.0 12.9 1.25 4500.95 1.0 1.25 FNX F F FNX F F Y Y S Y Y S = = ?（式） YX= 1 . 0 1 =441.6Mpa F 2 =342Mpa F 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 验算 4 . 画装配草图 4 . 1 初估轴径 第轴轴径 第轴轴径 第轴轴径 4 . 2 初选联轴器 111 3 2 22 21 11 2 2 2.16 302050 99 993 2.47 1.64 0.68 2.17 1.82 122.24 2.47 1.64 FFaSa FaSa FF FaSa KT Y Y Y bd m YY YY = = = 传动无严重过载，故不作静强度校核 在画装配草图前需初估轴径, 从而提高设计效率, 减少重复设计的工作量, 并尽可能的降低生产成本。 由于减速器传递的功率不大， 对其重量和尺寸也无 特殊要求，故选择常用材料 4 5 钢，调质处理。 3 3 1 9.25 11220.72 1460 P dCmm n = 3 3 2 8.88 11235.42 280.76 P dCmm n = 3 3 3 8.53 11253.86 80.22 P dCmm n = 联轴器除联接两轴并传递转矩外, 有些还具有补 偿两轴因制造和安装误差而造成的轴线偏移的功能, 以及具有缓冲、吸振、安全保护等功能。电动机轴和 减速器高速轴联接用的联轴器, 由于轴的转速较高, 为减小启动载荷, 缓和冲击, 应选用具有较小转动惯 量和具有弹性的联轴器, 该设计选用弹性柱销联轴 器。减速器低速轴与工作机联接用的联轴器, 由于轴 1 1 2 2 122.24 119.18 F F F F MPa MPa = = 取 1 d= 3 0 m m 取 2 d= 5 0 m m 取 3 d= 6 5 m m 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 的转速较低, 不必要求具有较小的转动惯量, 但传递 转矩较大, 又因减速器与工作机不在同一底座上, 要 求具有较大的轴线偏移补偿, 因此选用齿史联轴器。 根据上述分析并考虑到实际情况, 联轴器选择如 下: 电动机轴和减速器高速轴联接用的联轴器选用 L T 6 联轴器 1 1 42 60 30 60 J J 20024323GB； 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 4 . 3 初选轴承 第轴轴承 第轴轴承 第轴轴承 4 . 4箱体尺寸计 算 箱座壁厚 箱盖壁厚1 箱盖凸缘厚度 b 1 箱座凸缘厚度 b 箱座底凸缘厚度 b2 地脚螺钉直径 d f 地脚螺钉数目 n 轴承联接螺栓直 径 d 1 盖与座联接螺栓 直径 d 2 联接螺栓 d 2的 间距 l 轴承端盖螺钉直 径 d 3 视孔盖螺钉直径 减速器低速轴与工作机联接用的联轴器选用 G I G L 4 联轴器 1 1 55 84 40 84 J J JB T8 8 5 4 2 0 0 1 。 轴承是支承轴颈的部件。 由于该传动装置采用两对直 齿轮传动，经比较选择，采用三对深沟球轴承。 深沟球轴承 6 3 0 8 深沟球轴承 6 3 1 0 深沟球轴承 6 3 1 3 均为 1 0 m m 均为 1 0 m m 1 2 m m 1 5 m m 2 5 m m 2 4 m m 4 2 0 m m 1 2 m m 1 5 0 m m 1 0 m m 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 d 4 定位销直径 d d f , d 1 , d 2 到 外 箱壁距离 C 1 ， C 2 d f所对应的 c 1 和 c 2 1 0 m m 1 0 m m C 1 = 3 4 ，c 2 = 2 8 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 d 1所对应的 c 1 和 c 2 d 2所对应的 c 1 和 c 2 轴承旁凸台半径 R 1 凸台高度 h 外箱壁至轴承座 端面距离 l 1 铸造过渡尺寸 x 、y 大齿轮顶圆与内 箱壁距离 1 齿轮端面与内箱 壁距离 2 箱盖, 箱座肋厚 m 1 、m 轴承端盖外径 D 2 轴承旁联接螺栓 距离 S 5 . 轴的校核计算 5 . 1低速轴校核 计算 计算齿轮受力 齿轮直径 d 齿轮受力转矩 圆周力 C 1 = 2 6 ，c 2 = 2 4 C 1 = 1 8 , c 2 = 1 6 2 4 m m 根据低速轴承外径确定以便扳手操作 6 0 m m X = 3 , y = 1 5 1 5 m m 1 0 m m m 1 = 6 . 8 ，m = 8 . 5 D2 1= 1 3 0 m m ，D2 2= 1 6 0 m m , D2 3= 1 9 0 m m S1= 1 6 0 m m , S2= 1 9 0 m m d = 3 4 8 m m 3 1015480 .TN mm= 3 3 4 22 1015480 315 t T F d = d = 3 4 8 m m 3 1015480.TN mm= 3tF5836N= 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 径向力 受力图 33tan205836 0.36rtFF= 3rF= 2 1 2 4 N 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 计算支承反力 水平面反力 水平面( x y ) 受力 图 垂直面反力 垂直面( x z ) 受力 图 水平面弯矩图 垂直面弯矩图 合成弯矩图 3 1 168 259 r R F F = 2124 168 259 = 3 2 91 259 r R F F = 2124 91 259 = 3 1 1685836 168 259259 t R F F = 2315836 3786RtRFFF= 1 911378 91 xR MF= 1 913785 91 yR MF= 2222 125398344435 xy MMM=+=+ 低速轴材料选用4 5钢调质, 650,360 BS MPaMPa= 1RF1378N= 2RF746N= 1RF3786N= 2RF2050N= 125398 x MN mm= 344435 y MN mm= 366552MN mm= 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 轴受转矩 许用应力 许用应力值 应力校正系数 当量转矩 T = T 3 用插入法由表 1 6 . 3 , 查得 MPaMPabb5 .102,6001= 应力校正系数 6 . 0 5 . 102 60 0 1 = b b 0.6 1015480T= 609288TN mm = 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 当量转矩图 当量弯矩 当量弯矩图 校核轴径 齿根圆直径 轴径 安全系数校核计 算 对称循环疲劳极 限 脉动循环疲劳极 限 在齿轮中间处 () 2 222 1366552609288MMT=+=+ 在靠近输出端轴颈中间处 () 2 222 2366495609288MMT=+=+ 4 2()348 2 1.25 3 fa ddhc m=+= 1 3 3 1 620216 0.10.1 60b M d = 2 3 3 1 620213 0.10.1 60b M d = 经检验轴所用尺寸合格。 以截面为例进行安全系数校核。轴材料选用 4 5 钢，MPa650 B =，MPa360 S =。 1 0.440.44 650 bB = 1 0.300.30 650 B = 01 1.7286 1.7 bb = 1 620216MN mm= 2620213MN mm= f d340.5mm= 46.93 340.5dm m= 1599rFN= 21664rFN= 2 . 1fd= 1670.8PN= 21996.8PN= 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 静载荷计算 00 ,X Y 当量静载荷 承 66 33 10 2 101040800 ()() 6060 1460 1996.8 Cr L h n P = 故高速级轴承 满足寿命要求。 查 b 表 1 8 . 1 2和 a 0 110 11 0 599 ,0.6 599359.4rrrrPFN PX FN= 0 220 22 0 1664 ,0.5 1664 832rrrrPFN PX FN=取 最 大 值 5 100.97 108 h Lhh t= = 年 5 . 0 6 . 0 0 0 = = Y X 0 1 0 2 599 1664 r r PN PN = = 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 安全系数 S0 计算额定静载荷 许用转速验算 载荷系数 f1 静载荷分布系数 许用转速 N 6 . 2中速轴轴承 验算 寿命计算 受力图 左边轴承径向力 右边轴承径向力 冲击载荷系数 当量动载荷 正常使用深沟球轴承，查表 1 8 . 1 4 ，得20=S 0 200 22 1664rrCS P= （0 1rP0 2rP，只算轴承） 由 1 1 670.8 0.016 40800r P C =, 查图 1 8 . 1 9 ，得111.0f= 由 2 2 1996.8 0.049 40800r P C =， 查图 1 8 . 1 9 ， 得121.0f= 0 0 2 2 1 1 = = r a r a F F F F 查 b 图 1 8 . 2 0 111210 221220 1 1 7000 1 1 7000 Nf f N Nf f N = = 经检验该轴承合格。 22 17801417rF =+ 22 221653937rF=+ 查表 1 8 . . 8 得2 . 1fd=, 取1=X，0=Y 20=S 0 203328rrCNC=，只计算右边轴 11940.4PN= 25391.6PN= 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 设计内容 计算及说明 结果 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 静载荷计算 00 ,X Y 当量静载荷 安全系数 S0 计算额定静载荷 许用转速验算 载荷系数 f1 静载荷分布系数 许用转速 N 6 . 3低速轴轴承 验算 承 66 33 10 2 101061800 ()() 6060 280.765391.6 Cr L h n P = 故中速级轴 承满足寿命要求。 查 b 表 1 8 . 1 2和 a 0 110 11 0 1617,0.6 1617970.2rrrrPFN PX FN= 0 220 22 0 4493 ,0.5 4493 2246.5rrrrPFN PX FN=取 最 大 值 正常使用深沟球轴承，查表 1 8 . 1 4 ，得20=S 0 200 22 4493rrCS P= （0 1rP0 2rP，只算轴承） 由 1 1 1940.4 0.031 61800r P C =, 查图 1 8 . 1 9 ，得111.0f= 由 2 2 5391.6 0.087 61800r P C =， 查图 1 8 . 1 9 ， 得120.98f= 0 0 2 2 1 1 = = r a r a F F F F 查 b 图 1 8 . 2 0 111210 221220 1 1 6000 1 0.98 6000 Nf f N Nf f N = = 经检验该轴承合格。 5 100.89 108 h Lhh t= = 年 5 . 0 6 . 0 0 0 = = Y X 0 1 0 2 1617 4493 r r PN PN = = 20=S 0 208986rrCNC=，只计算右边 轴 承 66