两级斜齿圆柱齿轮减速器课程设计说明书.doc

课课程程设设计计 COURSE PROJECT 题目 两级斜齿圆柱齿轮减速器 系别 机械工程系 导 目目录录 第第 1 1 章章机机械械设设计计课课程程设设计计任任务务书书 1 1 1 设计题目 1 1 2 设计数据 1 1 3 设计要求 1 1 4 设计说明书的主要内容 2 1 5 课程设计日程安排 2 第第 2 2 章章传传动动装装置置的的总总体体设设计计 3 2 1 传动方案拟定 3 2 2 电动机的选择 3 2 3 计算总传动比及分配各级的传动比 4 2 4 运动参数及动力参数计算 4 第第 3 3 章章传传动动零零件件的的设设计计计计算算 6 3 1 V 带传动设计 6 3 2 高速级齿轮传动设计 10 3 3 低速级齿轮传动设计 14 3 4 齿轮结构设计 18 第第 4 4 章章轴轴的的设设计计计计算算 22 4 1 轴的材料选择 22 4 2 轴的结构设计 22 4 3 轴的校核 25 第第 5 5 章章滚滚动动轴轴承承的的选选择择及及校校核核计计算算 29 5 1 滚动轴承的选择 29 5 2 滚动轴承校核 29 第第 6 6 章章键键联联接接的的选选择择及及计计算算 31 6 1 键连接的选择 31 6 2 键连接的校核 31 第第 7 7 章章联联轴轴器器的的选选择择与与校校核核 33 7 1 低速轴上联轴器的选择与校核 33 第第 8 8 章章减减速速器器润润滑滑方方式式和和密密封封类类型型选选择择 34 第第 9 9 章章减减速速器器附附件件的的选选择择和和设设计计 35 第第 1 10 0 章章减减速速器器箱箱体体设设计计 36 设设计计小小结结 38 参参考考文文献献 39 1 第第 1 1 章章 机机械械设设计计课课程程设设计计任任务务书书 1 1 1 1 设设计计题题目目 设计用于带式运输机的两级斜齿圆柱齿轮减速器 图示如示 连续单向运转 载荷 平稳 两班制工作 使用寿命为5 年 作业场尘土飞扬 运输带速度允许误差为 5 图 1带式运输机 1 1 2 2 设设计计数数据据 表 1设计数据 运输带工作拉力 F N 运输带工作速度 V m s 卷筒直径 D mm 77500 45300 1 1 3 3 设设计计要要求求 1 减速器装配图 A0 一张 2 零件图 2 张 3 设计说明书一份约 6000 8000 字 2 1 1 4 4 设设计计说说明明书书的的主主要要内内容容 封面 标题及班级 姓名 学号 指导老师 完成日期 目录 包括页次 设计任务书 传动方案的分析与拟定 简单说明并附传动简图 电动机的选择计算 传动装置的运动及动力参数的选择和计算 传动零件的设计计算 轴的设计计算 滚动轴承的选择和计算 键联接选择和计算 联轴器的选择 设计小结 体会 优缺点 改进意见 参考文献 1 1 5 5 课课程程设设计计日日程程安安排排 表 2 课程设计日程安排表 1 1 准备阶段12 月 20 月 20 日1 天 2 2 传动装置总体设计阶段12 月 20 日 12 月 20 日1 天 3 3 传动装置设计计算阶段12 月 21 日 12 月 23 日3 天 4 4 减速器装配图设计阶段12 月 24 日 12 月 30 日5 天 5 5 零件工作图绘制阶段12 月 31 日 1 月 4 日2 天 6 6 设计计算说明书编写阶段1 月 5 日 1 月 6 日1 天 7 7 设计总结和答辩1 月 7 日1 天 3 第第 2 2 章章 传传动动装装置置的的总总体体设设计计 2 2 1 1 传传动动方方案案拟拟定定 如图 1 带式运输机简图所示 带式运输机由电动机驱动 电动机 6 带动 V 带 1 工作 通过 V 带再带动减速器 2 运转最后将运动通过联轴器 3 传送到卷筒轴 5 上 带动运输带 4 工作 带传动承载能力较低 但传动平稳 缓冲吸振能力强 故布置在高速级 斜齿轮传动 比较平稳 故在传动系统中采用两级展开式圆柱斜齿轮减速器 其结构简单 但齿轮的位置 不对称 高速级齿轮布置在远离转矩输入端 可使轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯 矩作用下产生的弯曲变形部分的相互抵消 以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象 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 2 2 2 2 电电动动机机的的选选择择 项 目计算及说明结 果 1 电动机 类型选择 2 电动机 功率计算 3 电动机 转速 1 1 电电动动机机类类型型选选择择 Y 系列三相笼型异步电动机 封闭式结构 电压380V 2 电电动动机机所所需需功功率率计计算算 由电动机至运输带的传动总效率为 0 79 42 12345 其中 V 带轮的传动效率 0 96 滚动轴 1 2 承的传动效率 0 98 齿轮的传动效率 0 97 3 4 联轴器的传动效率 0 99 滚筒的传动效率 0 96 5 故电动机所需的功率为 7750 0 45 4 40 10001000 0 79 d Fv PKW 3 电电动动机机转转速速 60 100060 1000 0 45 28 65 min 300 v nr D Pd 4 40KW n 28 65r min 4 4 选择电 动机型号 总传动比 i 16 160 故电动机转速可选范围为 458 37 4583 7 d ni n 4 选选择择电电动动机机型型号号 根据上面所述以及综合考虑电动机和传动装置的尺寸 重 量 价格级传动比等 应选电动机型号为Y132M2 6 同步 转速为 1000r min 满载转速 nm 960r min 额定功率为 P 5 5KW Y132M2 6 满载转速为 960r min P 5 5KW 2 2 3 3 计计算算总总传传动动比比及及分分配配各各级级的的传传动动比比 项 目计算及说明结 果 1 总传动 比计算 2 传动比 分配 1 1 总总传传动动比比计计算算 960 33 51 28 65 m a n i n 2 2 传传动动比比分分配配 选取带轮传动比为 0 2 3i 则减速器传动比为 0 33 51 14 57 2 3 a i i i 根据指导书图 12 查得高速级齿轮传动比为 1 4 26i 则低速级齿轮传动比为 2 1 14 57 3 43 4 25 i i i 0 2 3i 1 4 26i 2 3 43i 2 2 4 4 运运动动参参数数及及动动力力参参数数计计算算 项 目计算及说明结 果 1 转速计 算 1 1 各各轴轴转转速速计计算算 轴 1 0 960 417 39 min 2 3 m n nr i 轴 1 2 417 39 97 98 min 14 25 n nr i 5 2 功率计 算 3 转矩计 算 轴 卷筒轴 2 3 2 98 21 28 65 min 3 43 n nr i 43 28 65 minnnr 2 2 各各轴轴功功率率计计算算 轴输入功率 11 4 40 0 964 23 d ppKW 轴输入功率 2123 4 23 0 98 0 974 02ppKW 轴输入功率 3223 4 02 0 98 0 973 82ppKW 卷筒轴输入功率 4324 3 82 0 98 0 993 71ppKW 3 3 各各轴轴转转矩矩计计算算 4 40 9550955043 81 960 d d m P TN m n 电动机输出转矩为 轴输入转矩 101 43 81 2 3 0 9696 73 d TTiN m 轴 21123 96 73 4 25 0 98 0 97391 73TTiN m 轴 32223 390 81 3 43 0 98 0 971273 56TTiN m 卷筒轴 4324 1273 56 0 98 0 991235 61TTN m 则得传动装置运动和动力参数如下表 注 输出功率和转矩分别等于各轴的输入 功率和转矩乘轴承效率 0 98 表 3 传动装置运动和动力参数 效率 P KW 转矩 T N m 轴名 输入输出输入输出 转速 n r min 传动比 i 效率 电动机轴4 4043 81960 I 轴4 234 1496 7394 80417 39 2 300 96 II 轴4 023 94391 73383 8997 984 260 95 III 轴3 823 741273 561248 0928 653 420 95 6 卷 筒轴3 713 631235 611210 9028 651 000 97 7 第第 3 3 章章 传传动动零零件件的的设设计计计计算算 3 3 1 1 V V 带带传传动动设设计计 项 目 计算及说明结 果 已知 数据 1 确定 设计 功率 2 选择 V 带 型号 3 确定 V 带 的基 准 已已知知数数据据 额定功率 P 5 50KW 转速 n 960r min 传动比 i0 2 30 1 1 确确定定设设计计功功率率 d P 设计功率表达式为 d P dA PK P 式中 P 所需传递的名义功率 KW 即为电机功率 30KW 工作情况系数 按教材表选取 1 1 A K A K 所以 1 10 5 5 6 05KW dA PK P 2 2 选选择择 V V 带带型型号号 V 带的型号看根据设计功率和小带轮转速选取 根据教材图 d P 1 n 7 11 普通 V 带选型图 可知应选取 B 带 3 3 确确定定 V V 带带的的基基准准直直径径和和 d1 d d2 d 一般取大于等于许用的最小带轮基准直径 所选带轮直径 d1 d d min d 应圆整为带轮直径系列表 根据教材表 7 7 知 d1d min dd125mm 故根据教材表 7 3 对小带轮直径圆整可取 125mm d1 d 于是 d20d1 dd2 30 125287 50mmi 故根据教材表 7 3 对大带轮直径圆整可取 280mm d2 d 1 1 A K 6 05 d P KW B 带 125m d1 d m 280m d2 d 8 直径 d1 d 和 d2 d 4 验算 带的 速度 5 确定 中心 距 a 和 V 带基 准长 度 其传动比误差 故可用 0 2 61 5 i 4 4 验验算算带带的的速速度度 由可知 传递一定功率时 带速愈高 圆周力愈小 所需 F P 1000 带的根数愈少 设计时应使 max 对于 C 型带 25m s 根据带的公式可求得 max d1 max dn125 960 6 28m s 25m s 60 100060 1000 故符合要求 5 5 确确定定中中心心距距和和 V V 带带基基准准长长度度a d L 根据初步选取中心距 d1d20d1d2 0 7 dd2 dda 0 a 0 7 2506302 250630a 283 50 810 根据上述要求应取 380mm 0 a 计算 V 带基准长度 1411 98mm 2 d2d1 d0d1d2 0 dd L2dd 24 a a 由教材表 7 2 选 V 带基准长度 1600mm d L 则实际中心距为 dd 0 LL1600 1411 98 380474 01mm 22 a a 6 6 计计算算小小轮轮包包角角 根据教材式 7 3 得到 d2d1 dd280 125 18057 318057 3161 26 474 01 7 7 确确定定 V V 带带根根数数 z z 带的根数 z 愈多 其受力愈不均匀 故设计时应限制根数 一般 z2 5d 2 5 35 87 5mm dd1 300mm 其中 d 为电动机输出轴的直径 大带轮 dd2 280mm200mm 故选择腹板式结构 如图 2 所 2a d 示 具体由教材图 8 23a 所示 齿顶圆直径 217 84 2 3 223 84mm 22 2 aa ddh 齿根圆直径 217 84 2 3 676 210 49mm 22 2 ff ddh 其相关尺寸如下 图 2 腹板式齿轮结构图 1 6d 1 6 45 72mm 1 D 10 217 84 10 3 187 84mm 2 D 2a d n m 0 5 129 92mm0D1D2D 0 25 28 96mm0d2D1D 2 5 4 3 4 12mm0 nm C 0 2 0 3 b 5 2mm 8 6mm 取 C 7mm 选齿轮轴 腹板式结构 2 223 84mm a d 2 210 49mm f d 72mm 1 D 2 D 187 84mm 0D 129 92mm 12mm0 C 7mm 22 3 3 4 4 2 2 低低速速级级齿齿轮轮结结构构设设计计 项 目计算及说明结 果 1 小齿轮 结构设计 2 大带结 构设计 1 1 小小齿齿轮轮结结构构设设计计 端面模数 4 cos 4 09mm t m cos n m 12 45 端面压力角 tantan20 arctanarctan coscos12 45 n t 20 44 端面齿顶高系数 1 cos 0 976 cos atan hh 12 45 端面顶隙系数 0 25 cos 0 244 cos tn cc 12 45 齿顶高 0 976 4 09 4 00mm aatt hhm 齿根高 0 976 0 244 4 09 4 99mm fattt hhcm 全齿高 4 00 4 99 8 99mm af hhh 齿顶圆直径 77 83 2 4 85 83mm 11 2 aa ddh 齿根圆直径 77 83 24 99 67 85mm 11 2 ff ddh 由第 4 章轴的计算可知小齿轮处直径取 44mm 则小齿d 轮处的键选择为 12 836 则小齿轮的齿根圆到键槽地面的径向距离 1 8 6752 510 22 f n d d ethmmmmm 所以 轴为齿轮轴 如图 4 所示 2 2 大大齿齿轮轮结结构构设设计计 由于 262 17mm 200mm 故选择腹板式结构 如图 2 所 2a d 示 齿顶圆直径 262 17 2 4 270 17mm 22 2 aa ddh 齿根圆直径 262 17 2 4 99 252 19mm 22 2 ff ddh 其相关尺寸与上述高速级大齿轮设计相同 求得 112mm 280mm 1 D 2 D 3 00mm a h 3 676mm f h 1 58 61mm a d 1 44 81mm f d 选齿轮轴 腹板式结构 2 223 84mm a d 2 210 49mm f d 72mm 1 D 280mm 2 D 170mm0D 23 170mm 29mm0D0d 16mm C 10mm 0 16mm0 C 10mm 24 第第 4 4 章章 轴轴的的设设计计计计算算 4 4 1 1 轴轴的的材材料料选选择择 项 目计算及说明结 果 轴的材料 根据工作条件 初选 轴的材料为 45 号钢 轴为 40Cr 均调质处理 4 4 2 2 轴轴的的结结构构设设计计 项 目计算及说明结 果 1 轴的 结构设计 1 1 轴轴的的结结构构设设计计 齿齿轮轮轴轴 1 初算轴径 33 1min 4 23 10823 37mm 417 39 P dC n 由教材表 10 2 查得 C 108 考虑到有一个键直径需加大5 取整为 1 25mmd 2 各轴段直径的确定 图 3 输入轴简图 如上图所示 从左到右一次为第 1 2 3 4 5 6 7 段 最小直径 安装带轮的外伸段取 25mm 11 d 轴承端盖处直径为 30mm 12 d 所以轴径取 35mm 13 d 过渡台阶段为 42mm 14 d 1 25mmd 25mm 11 d 30mm 12 d 35mm 13 d 42mm 14 d 25 2 轴的 结构设计 齿轮轴段 按所安装的齿轮取值 15 d d 过渡台阶处 取 42mm 16 滚动轴承处 同样取轴径为 35mm 17 d 3 各轴段长度确定 由安装的带轮确定 带轮轮毂宽度常取 11 l 1 52 ld 故取 50mm 由箱体结构 轴承端盖 装配关系等确定 取 63mm 12 l 由轴承及挡油环确定 取 29mm 13 l 过渡轴段由装配关系 箱体结构等确定 取 61mm 14 l 齿轮轴处 有小齿轮宽度确定 为 34mm 15 l 过渡轴段取为 8mm 16 l 由轴承及挡油环确定 取 29mm 17 l 2 2 轴轴的的结结构构设设计计 齿齿轮轮轴轴 1 初算轴径 33 2min 4 02 10536 21mm 97 98 P dC n 由教材表 10 2 查得 C 105 考虑到有一个键直径需 加大 5 则取整为 2 40mmd 2 各轴段直径的确定 图 4 中间轴简图 如上图所示 从左到右一次为第 1 2 3 4 5 段 d 42mm 16 35mm 17 d 50mm 11 l 63mm 12 l 29mm 13 l 61mm 14 l 34mm 15 l 8mm 16 l 29mm 17 l 2 40mmd 26 3 轴的 结构设计 由轴承 挡油环 套筒决定 最小轴径处取40mm 21 d 齿轮轴段 按所安装的齿轮取值 22 d 轴肩处取为 54mm 23 d 高速级大齿轮轴段取 45mm 24 d 由轴承 挡油环 套筒决定 最小轴径处取40mm 25 d 3 各轴段长度确定 由轴承 挡油盘及套筒确定取 38mm 21 l 齿轮轴处 有小齿轮宽度确定 为 34mm 22 l 轴段过渡处取 11mm 23 l 由高速级大齿轮毂孔宽度确定 比其小 2 取为 24 l 24mm 由轴承 挡油盘 套筒及结构确定 取 44mm 25 l 3 3 轴轴的的结结构构设设计计 1 初算轴径 33 3 3 82 9749 56mm 28 65 P dC n 由教材表 10 2 查得 C 97 考虑到有二个键直径需加大10 取整为 3 55mmd 2 各轴段直径的确定 图 5 输出轴简图 如上图所示 从左到右一次为第 1 2 3 4 5 6 7 段 40mm 21 d 54mm 23 d 45mm 24 d 40mm 25 d 38mm 21 l 34mm 22 l 11mm 23 l 24mm 24 l 44mm 25 l 3 55mmd 55mm 31 d 27 最小轴径处连接联轴器决定 取为55mm 31 d 轴承端盖处轴段取 60mm 32 d 安装轴承处取轴径为 65mm 33 d 过渡台阶段取 76mm 34 d 齿轮轴肩处取 82mm 35 d 低速级大齿轮处取 70mm 36 d 轴承端盖处轴段取 60mm 37 d 3 各轴段长度确定 由联轴器确定 取 110mm 31 l 由箱体结构 轴承端盖 装配关系等确定 取 60mm 32 l 由轴承 挡油环确定 取 35mm 33 l 过渡台阶段取 44mm 34 l 齿轮轴肩处取为 8mm 35 l 比低速级大齿轮轮毂宽度小 2 取为 38mm 36 l 由轴承 挡油环 套筒及装配关系确定取48mm 37 l 60mm 32 d 65mm 33 d 76mm 34 d 82mm 35 d 70mm 36 d 60mm 37 d 110mm 31 l 60mm 32 l 35mm 33 l 44mm 34 l 8mm 35 l 38mm 36 l 48mm 37 l 4 4 3 3 轴轴的的校校核核 项 目计算及说明结 果 已知数据 1 轴的受 力分析 已已知知数数据据 以低速轴为例进行校核 T 1273 56N m 1 1 轴轴的的受受力力分分析析 1 计算支撑反力 齿轮圆周力 3 22 1273560 9715 53 262 17 t T FN d 齿轮轴向力 tan9715 53 tan12 452144 99 at FFN 9715 53 t F N 2144 99 a F N 28 齿轮径向力 9715 53 tantan203621 32 coscos12 45 t n F FraN 根据作图求得跨距为 1142 62 273 18 332 11Lmm Lmm Lmm 图 6 轴的受力分析 在水平面上 3 1 23 23621 32 32 112144 99 262 17 2 73 1832 11 3774 88 ra H FLFd R LL N 21 3621 323774 88153 56N HrH RFR 由式可知的方向与假设方向相反 2H R 在垂直平面上 12 29715 53 24857 77N VVt RRF 3621 32 Fr N 1 142 62 L mm 2 73 18 L mm 3 32 11 L mm 1 3774 88 H R N 2 153 56N H R 12 4857 77N VV RR 29 2 计算弯 矩 3 校核轴 的强度 轴承 1 的总支承反力 2222 111 3774 884857 776152 04N HV RRR 轴承 2 的总支承反力 2222 222 153 56 4857 77 4860 20N HV RRR 2 2 计计算算弯弯矩矩 在水平面上 剖面左侧 aa 12 3774 88 73 18276245 72 aHH MRLN mm 剖面右侧aa 23 153 56 32 114930 81N aHH MRLmm 在垂直平面上 12 4857 77 34 45167350 18N aVV MRLmm 合成弯矩 剖面左侧aa 22 22 276245 72167350 18322982 16N aaHaV MMM mm 剖面右侧aa 2 2 22 4930 81167350 18167422 81 aaHaV MMM Nmm 3 3 校校核核轴轴的的强强度度 剖面的左侧 因弯矩大 有转矩 还有键槽引起的应aa 力集中 故剖面的左侧为危险面 由附表10 1 得 aa 抗弯剖面模量 2 3 2 33 0 1 2 20 7 5 707 5 0 1 7030114 73 2 70 bt dt Wd d mm 抗扭剖面模量 1 6152 04N R 2 4860 20N R 276 25 aH M N m 4 93N aH M m 167 35N aV M m 322 98N a M m 167 42 a M N m 3 30 114 73 W mm 30 2 3 T 2 33 0 2 2 20 7 5 707 5 0 2 7064417 73 2 70 bt dt Wd d mm 弯曲应力 322982 16 10 73 30114 73 b M MPa W 10 73 ab MPa 0 m 扭剪应力 1273560 19 77 64417 73 T T T MPa W 29 89 amT MPa 对于调质处理的 40Gr 钢 由表 10 1 查得 11 750 350 200 b MPaMPaMPa 0 2 0 1 查得材料的等效系数 键槽引起的应力集中系数 由附表10 4 查得 1 58 1 785KK 绝对尺寸系数 由附图 10 1 查得 0 68 0 56 轴磨削加工时的表面质量系数由附图10 2 查得 0 91 所以求得安全系数 1 350 12 78 1 58 10 730 1 0 0 91 0 68 am S K 1 200 5 32 1 785 10 730 1 0 0 91 0 56 am S K 2222 12 73 5 32 4 91 12 735 32 S S S SS 查表 10 5 得许用安全系数 显然 故 1 3 1 5S SS 剖面安全 aa T 3 64 417 73 W mm 10 73 ab MPa 0 m 19 77 T MPa 9 89 am MPa 4 91S 1 3 1 5 S SS 合格 31 第第 5 5 章章 滚滚动动轴轴承承的的选选择择及及校校核核计计算算 5 5 1 1 滚滚动动轴轴承承的的选选择择 轴承均采用角接触型滚动轴承 具体选择如下表所示 表 4 滚动轴承选择 位置轴径类型型号 轴 35mm 角接触型滚动轴承 7207AC 轴 40mm 角接触型滚动轴承 7208AC 轴 65mm 角接触型滚动轴承 7213AC 5 5 2 2 滚滚动动轴轴承承校校核核 项 目计算及说明结 果 已知数据 1 计算轴 承轴向力 已已知知数数据据 以低速轴轴承为例 由机械设计手册查 7213AC 轴承的 0 69800 55200CNCN 动载荷静载荷 1 1 计计算算轴轴承承轴轴向向力力 图 7 轴承布置及受力图 由机械设计第五版表 11 13 查得 7213AC 轴承内部轴向力 计算公式 则轴承 I II 的内部轴向力为 111 0 70 70 7 6152 044306 43 r SFRN 222 0 70 70 7 4860 203402 14 r SFRN 以及的方向如图 6 所示 与同向 1S2S2SA 3402 14 2144 99 5547 13N 2SA 故 因此轴有左移趋势 但由轴承部件的结构可2SA1S 69800 C N 0 55200 C N 32 2 计算当 量载荷 3 校核轴 承寿命 知轴承 I 将保持平衡 故两轴承的轴向力为 5547 13N 3402 12N 12 Aa FS 22a FS 比较两轴承的受力 因 故只需校核轴承 I 2a1a21 FFFF rr 及 2 2 计计算算当当量量载载荷荷 由 查表 11 12 得 10 5547 13 552000 10 a FC 0 68e 113402 14 6152 040 9020 68Fa Fre 由机械设计第五版表 11 12 得 X 0 41 Y 0 87 当量动载荷 12 0 41 6152 040 87 4682 206594 11 rr PXFYFN 3 3 校校核核轴轴承承寿寿命命 轴承在 100 摄氏度以下工作 查机械设计第五版表11 9 得 由于其中机械的冲击属于中等冲击 查机械设计第五1 T f 版表 11 10 得 1 5 P f 故轴承 I 的寿命 66 33 10101 69800 20000 204431 57 6060 28 651 5 6594 11 T h P f C Lhh nf P 预期寿命 20000 h Lh 显然 故满足要求 hh LL 1 5547 13N a F 2 3402 12N a F 6594 11 P N 20 4431 57 h L h 20000 h L h hh LL 合格 33 第第 6 6 章章 键键联联接接的的选选择择及及计计算算 6 6 1 1 键键连连接接的的选选择择 本设计中采用了普通 A 型平键和普通 B 型平键连接 材料均为 45 钢 具体选择 如下表所示 表 5 各轴键连接选择表 位置轴径型号数量 轴 25mm A 型键8 7 45 1 轴 45mm B 型键14 9 20 1 55mm A 型键16 10 100 1 轴 70mm B 型键20 12 32 1 6 6 2 2 键键连连接接的的校校核核 项 目计算及说明结 果 1 轴上 键的校核 2 轴上 键的校核 1 1 轴轴上上键键的的校校核核 带轮处的键连接压力为 44 96730 59 76 25 7 458 p T MPa dhl 键 轴 联轴器的材料都是钢 查教材表6 1 知 显然 故强度足够 120 150 p MPa Pp 2 2 轴轴上上键键的的校校核核 齿轮处的键连接压力为 44 391730 128 97 1 51 5 45 9 20 p T MPa dhl 故强度足够 120 150 p MPa Pp Pp 合格 Pp 合格 34 3 轴上 键的校核 3 3 轴轴上上键键的的校校核核 1 联轴器处的键连接压力为 44 1273560 110 27 55 10 100 16 p T MPa dhl 显然 故强度足够 120 150 p MPa Pp 2 齿轮处的键连接压力为 44 1273560 126 35 1 51 5 70 12 32 p T MPa dhl 故强度足够 120 150 p MPa Pp Pp 合格 Pp 合格 35 第第 7 7 章章 联联轴轴器器的的选选择择与与校校核核 7 7 1 1 低低速速轴轴上上联联轴轴器器的的选选择择与与校校核核 轴段直径为 55mm 可选为 LX4 型弹性柱销联轴器 选择 J 型轴孔 A 型键 联轴 器主动端的代号为 LX4 联轴器 JA55 112GB T5014 2003 其公称转速为 2500N m 许用转速为 3870r min 轴孔长度为 112mm 故符合要 求 可以使用 36 第第 8 8 章章 减减速速器器润润滑滑方方式式和和密密封封类类型型选选择择 1 润润滑滑方方式式的的选选择择 齿轮采用油润滑 滚动轴承采用脂润滑 由于减速器是一般机床的齿轮变速箱 根据机械设计手册表7 11 查得润滑油可采 用代号为 L AN22 的全损耗系统用油 GB 443 1989 根据机械设计手册表 7 12 查得润 滑脂可用代号为 L XACMGA2 的合成锂基润滑脂 GB T492 1989 2 2 密密封封类类型型的的选选择择 减速器的密封方式采用毡圈油密封 37 第第 9 9 章章 减减速速器器附附件件的的选选择择和和设设计计 1 1 窥窥视视孔孔和和视视孔孔盖盖 窥视孔用于检查传动件的啮合情况等 并可用该孔向箱内注入润滑油 窥视孔有盖 板 机体上开窥视孔与凸缘一块 有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封 盖板用铸铁制成 用 M8 紧固 其结构设计如装配图中所示 2 2 油油螺螺塞塞 放油孔位于油池最底处 并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧 以便放油 放油 孔用螺塞堵住 因此油孔处的机体外壁应凸起一块 由机械加工成螺塞头部的支承面 并加封油圈加以密封 其结构设计如装配图中所示 3 油油标标 油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处 油尺安置的部位不能太低 以防油进 入油尺座孔而溢出 其结构设计如装配图中所示 4 通通气气孔孔 由于减速器运转时 机体内温度升高 气压增大 为便于排气 在机盖顶部的窥视孔 改上安装通气器 以便达到体内为压力平衡 其结构设计如装配图中所示 5 吊吊钩钩 在机盖上直接铸出吊钩和吊环 用以起吊或搬运较重的物体 6 6 起起盖盖螺螺钉钉 减速器在安装时 为了加强密封效果 防止润滑油从箱体剖分面处渗漏 通常在剖 分面上涂水玻璃 因而在拆卸时往往因粘接较紧而不易分开 为了便于开启箱盖 设置 起盖螺钉 只要拧动此螺钉 就可顶起箱盖 其结构设计如装配图中所示 7 7 定定位位销销 为了保证箱体轴承座孔的镗削和装配精度 并保证减速器每次装拆后轴承座的上下 半孔始终保持加工时的位置精度 箱盖和箱座需用两个圆柱定位销定位 其结构设计 如装配图中所示 38 第第 1 10 0 章章 减减速速器器箱箱体体设设计计 减速器的箱体采用铸造 HT150 制成 采用剖分式结构 为了保证齿轮啮合精度 大端盖分机体采用配合 为了保证机体有足够的刚度 在机体外加肋 外轮廓为H7 r6 长方形 增强了轴承座刚度 为了避免油搅得沉渣溅起 齿顶到油池底面的距离H 为 30 50mm 为保证机盖与机座连接处密封 联接凸缘应有足够的宽度 机体结构 应有良好的工艺性 外型简单 拔模方便 其减速器箱体的主要结构设计尺寸如下 表 6 减速器箱体的结构设计尺寸 结果未注单位 mm 序号名称符号尺寸关系结果 1 箱座壁厚 7 25mm0 0253a 8 2箱盖壁厚 1 6 4mm 1 0 023a 8 3 箱座凸缘厚度b1 51 5 812bmm 12 4箱盖凸缘厚度 1 b 11 1 51 5 812bmm 12 5箱座底凸缘厚度 2 b 22 2 52 5 820bmm 20 6地脚螺钉直径 f d0 0361218 12 f damm M20 7 地脚螺钉数目n250a 时 n 44 个 8轴承旁连接螺栓直径 1 d 1 0 750 75 2015 f ddmm M16 9盖与座连接螺栓直径 2 d 2 0 60 6 2012 f ddmm M12 10轴承端盖螺钉直径 3 d 3 0 50 5 2010 f ddmm M10 11视孔盖螺钉直径 4 d 4 0 40 4 208 f ddmm M8 12定位销直径d 2 0 70 7 128 4ddmm M10 13 至外箱壁距离 f d 1 d 2 d1 C 查表 11 2 得26 22 18 14 至凸缘边缘距离 f d 2 d2 C 查表 11 2 得24 26 15轴承旁凸台半径 1 R 12 RC 24 16凸台高度h据低速级轴承座外径确定50 17外箱壁至轴承座端面距离 1 l 112 5 10lCC 58 18大齿轮顶圆与内箱壁距离1 9 6mm1 2 12 39 19 齿轮端面与外箱壁距离 2 8mm 10 20箱盖 箱座肋厚 1 mm 11 0 85 0 85mm 7 21 轴承端盖外径 单位 mm 2 D 23 5DDd 122 130 1 70 22 轴承旁连接螺栓距离s 2 sD 122 130 1 70 其中 为低速级中心距 170mm a 40 设设计计小小结结 本次课程设计主要设计的是带式运输机的减速器装置部分 本着结构紧凑 成本低 通用性强等设计 在设计的过程中也遇到了很多麻烦 例如尺寸总是校核不正确结果只 得一改再改尺寸 有关设计所设计到得结构部分不是很了解 通过查阅大量资料从而一 步步攻克各项难题 经过三周的时间 课程设计已接近尾声 看着自己的成果 此时的 感触有点复杂 似乎是解脱 似乎又是不舍 可以松了一口气 但对于每天充实的日子 又感觉欣慰 在整个设计中装配图的绘制是最复杂的 绘制之前需要对其结构进行计算 并且每 一个细节都需要注意 例如轴承端盖与轴之间需使用毡圈油封 且与轴之间应有较小的 间隙 每一个螺栓 螺钉都需要经过计算 不可随意选择 特别是起盖螺钉 螺栓的连 接需注意细实线的画法 轴承如选用脂润滑需要挡油环 在装配图上需把油杯表示出来 并且润滑脂 润滑油的选择都需要经过查阅手册确定 并且在绘图之前应先对所选的键 联轴器 轴承等进行校核 否则修改比较复杂 且本次课程设计与之前所学课程紧密的连接着 例如材料力学中所学的弯扭矩 公 差与测量中的公差标注等 当然最紧密的还是机械设计与机械原理 在应用的过程中使 我们对之前所学课程进行了复习 同时使我们能更加熟练地掌握CAD 绘图技术 同时 也进一步熟练了 excel word 的用法 对我们以后有很大的帮助 通过这次课程设计也 使我们对设计有了深刻的认识 也了解到了设计的规范化 通过本次课程设计 不仅丰富了我们的理论知识 还包括一些自己心得 那就是做 什么事都不能急躁 要一步一个脚印 就像这次设计看着庞大的一个减速器无从下手 但细分下来它所有的结构都是我们所学过的 还有就是遇到不懂得问题一定要问只有这 样你才能提升自己 同时 此次设计锻炼了我的耐心 细心 相信会使我以后能够更加 用心的去完成每一个作业 总之 一分耕耘一分收获 可以说 过程是辛苦的 结果是 欣慰的 41 参参考考文文献献 1 骆素君 朱诗顺 机械课程设计简明手册 M 1 版 化学工业出版社 2006 2 吴宗泽 罗圣国 机械设计课程设计手册 M 3 版 北京 高等教育出版社 2010 3 王黎钦 陈铁鸣 机械设计 M 5 版 哈尔滨 哈尔滨工业大学出版社 2010 4 机械工程师手册编委员会 机械工程师 M 3 版 北京 机械工业出版社 2007 5 王佰平 互换性与测试技术测量 M 2 版 北京 机械工业出版社 2008 6 任金泉 机械设计课程设计 M 1 版 西安交通大学出版社 2003 袁袁 节节 膅膅 薂薂 羄羄 肅肅 蒃蒃 薁薁 蚃蚃 芀芀 荿荿 薀薀 螆螆 肃肃 芅芅 蕿蕿 袈袈 芈芈 膁膁 蚈蚈 羀羀 肁肁 蒀蒀 蚇蚇 蚀蚀 袄袄 莆莆 蚇蚇 螂螂 肀肀 莂莂 蚆蚆 羅羅 袂袂 芈芈 蚅蚅 蚄蚄 膈膈 膄膄 蚄蚄 螇螇 羁羁 蒂蒂 蚃蚃 衿衿 膆膆 莈莈 蚂蚂 羁羁 罿罿 芄芄 螁螁 蚁蚁 膄膄 膀膀 螁螁 螃螃 羇羇 葿葿 螀螀 袅袅 膃膃 蒅蒅 蝿蝿 肈肈 羆羆 莁莁 螈螈 螇螇 芁芁 芇芇 莄莄 袀袀 肄肄 膃膃 莄莄 羂羂 艿艿 蒂蒂 莃莃 蚂蚂 肂肂 莈莈 蒂蒂 螄螄 芈芈 芄芄 蒁蒁 袆袆 肀肀 膀膀 蒀蒀 罿罿 袃袃 薈薈 葿葿 螈螈 聿聿 蒄蒄 葿葿 袁袁 羁羁 莀莀 蒈蒈 羃羃 膇膇 芆芆 蒇蒇 蚃蚃 羀羀 膂膂 蒆蒆 螅螅 膅膅 蒁蒁 薅薅 袇袇 羈羈 莇莇 薄薄 罿罿 膄膄 芃芃 薃薃 虿虿 羆羆 艿艿 薃薃 袁袁 节节 膅膅 薂薂 羄羄 肅肅 蒃蒃 薁薁 蚃蚃 芀芀 荿荿 薀薀 螆螆 肃肃 芅芅 蕿蕿 袈袈 芈芈 膁膁 蚈蚈 羀羀 肁肁 蒀蒀 蚇蚇 蚀蚀 袄袄 莆莆 蚇蚇 螂螂 肀肀 莂莂 蚆蚆 羅羅 袂袂 芈芈 蚅蚅 蚄蚄 膈膈 膄膄 蚄蚄 螇螇 羁羁 蒂蒂 蚃蚃 衿衿 膆膆 莈莈 蚂蚂 羁羁 罿罿 芄芄 螁螁 蚁蚁 膄膄 膀膀 螁螁 螃螃 羇羇 葿葿 螀螀 袅袅 膃膃 蒅蒅 蝿蝿 肈肈 羆羆 莁莁 螈螈 螇螇 芁芁 芇芇 莄莄 袀袀 肄肄 膃膃 莄莄 羂羂 艿艿 蒂蒂 莃莃 蚂蚂 肂肂 莈莈 蒂蒂 螄螄 芈芈 芄芄 蒁蒁 袆袆 肀肀 膀膀 蒀蒀 罿罿 袃袃 薈薈 葿葿 螈螈 聿聿 蒄蒄 葿葿 袁袁 羁羁 莀莀 蒈蒈 羃羃 膇膇 芆芆 蒇蒇 蚃蚃 羀羀 膂膂 蒆蒆 螅螅 膅膅 蒁蒁 薅薅 袇袇 羈羈 莇莇 袄袄 芈芈 蒇蒇 袇袇 螀螀 芇芇 蕿蕿 蚀蚀 聿聿 芆芆 艿艿 蒃蒃 肅肅 芅芅 蒁蒁 螈螈 羁羁 芄芄 薃薃 薁薁 袆袆 芃芃 芃芃 螆螆 螂螂 芃芃 莅莅 蕿蕿 肁肁 节节 蒈蒈 螅螅 羇羇 莁莁 薀薀 薈薈 袃袃 莀莀 艿艿 螃螃 蝿蝿 荿荿 莂莂 薆薆 膈膈 莈莈 薄薄 袁袁 肄肄 莇莇 蚆蚆 蚄蚄 羀羀 莇莇 莆莆 袀袀 袆袆 羃羃 蒈蒈 蚂蚂 螂螂 羂羂 薁薁 袈袈 肀肀 肁肁 芀芀 蚁蚁 羆羆 肁肁 莃莃 袆袆 袂袂 肀肀 薅薅 虿虿 袈袈 聿聿 蚇蚇 蒂蒂 膇膇 肈肈 莇莇 螇螇 肃肃 肇肇 葿葿 薀薀 罿罿 肆肆 薂薂 螆螆 袅袅 肅肅 芁芁 薈薈 螁螁 膅膅 莃莃 螄螄 聿聿 膄膄 蒆蒆 薇薇 羅羅 膃膃 蚈蚈 螂螂 羁羁 膂膂 莈莈 蚅蚅 袇袇 膁膁 蒀蒀 袀袀 螃螃 膀膀 薂薂 蚃蚃 肂肂 腿腿 节节 衿衿 羈羈 腿腿 莄莄 蚂蚂 袄袄 芈芈 蒇蒇 袇袇 螀螀 芇芇 蕿蕿 蚀蚀 聿聿 芆芆 艿艿 蒃蒃 肅肅 芅芅 蒁蒁 螈螈 羁羁 芄芄 薃薃 薁薁 袆袆 芃芃 芃芃 螆螆 螂螂 芃芃 莅莅 蕿蕿 肁肁 节节 蒈蒈 螅螅 羇羇 莁莁 薀薀 薈薈 袃袃 莀莀 艿艿 螃螃 蝿蝿 荿荿 莂莂 薆薆 膈膈 莈莈 薄薄 袁袁 肄肄 莇莇 蚆蚆 蚄蚄 羀羀 莇莇 莆莆 袀袀 袆袆 羃羃 蒈蒈 蚂蚂 螂螂 羂羂 薁薁 袈袈 肀肀 肁肁 芀芀 蚁蚁 羆羆 肁肁 莃莃 袆袆 袂袂 肀肀 薅薅 虿虿 袈袈 聿聿 蚇蚇 蒂蒂 膇膇 肈肈 莇莇 螇螇 肃肃 肇肇 葿葿 薀薀 罿罿 肆肆 薂薂 螆螆 袅袅 肅肅 芁芁 薈薈 螁螁 膅膅 莃莃 螄螄 聿聿 膄膄 蒆蒆 薇薇 羅羅 膃膃 蚈蚈 螂螂 羁羁 膂膂 莈莈 蚅蚅 袇袇 膁膁 蒀蒀 袀袀 螃螃 膀膀 薂薂 蚃蚃 肂肂 腿腿 节节 衿衿 羈羈 腿腿 莄莄 蚂蚂 袄袄 芈芈 蒇蒇 袇袇 螀螀 芇芇 蕿蕿 蚀蚀 聿聿 芆芆 艿艿 蒃蒃 肅肅 芅芅 蒁蒁 螈螈 羁羁 芄芄 薃薃 薁薁 袆袆 芃芃 芃芃 螆螆 螂螂 芃芃 莅莅 蕿蕿 肁肁 节节 蒈蒈 螅螅 羇羇 莁莁 薀薀 薈薈 袃袃 莀莀 艿艿 螃螃 蝿蝿 荿荿 莂莂 薆薆 膈膈 莈莈 薄薄 袁袁 肄肄 莇莇 蚆蚆 蚄蚄 羀羀 莇莇 莆莆 袀袀 袆袆 羃羃 蒈蒈 蚂蚂 螂螂 羂羂 薁薁 袈袈 肀肀 肁肁 芀芀 蚁蚁 羆羆 肁肁 莃莃 袆袆 袂袂 肀肀 薅薅 虿虿 袈袈 聿聿 蚇蚇 蒂蒂 膇膇 肈肈 莇莇 螇螇 肃肃 肇肇 葿葿 薀薀 罿罿 肆肆 薂薂 螆螆 袅袅 肅肅 芁芁 薈薈 螁螁 膅膅 莃莃 螄螄 聿聿 膄膄 蒆蒆 薇薇 羅羅 膃膃 蚈蚈 螂螂 羁羁 膂膂 莈莈 蚅蚅 袇袇 膁膁 蒀蒀 袀袀 螃螃 膀膀 薂薂 蚃蚃 肂肂 腿腿 节节 衿衿 羈羈 腿腿 莄莄 蚂蚂 袄袄 芈芈 蒇蒇 袇袇 螀螀 芇芇 蕿蕿 蚀蚀 聿聿 芆芆 艿艿 蒃蒃 肅肅 芅芅 蒁蒁 螈螈 羁羁 芄芄 薃薃 薁薁 袆袆 芃芃 芃芃 螆螆 螂螂 芃芃 莅莅 蕿蕿 肁肁 节节 蒈蒈 螅螅 羇羇 莁莁 薀薀 薈薈 袃袃 莀莀 艿艿 螃螃 蝿蝿 荿荿 莂莂 薆薆 膈膈 莈莈 薄薄 袁袁 肄肄 莇莇 蚆蚆 蚄蚄 羀羀 莇莇 莆莆 袀袀 袆袆 羃羃 蒈蒈 蚂蚂 螂螂 羂羂 薁薁 袈袈 肀肀 肁肁 芀芀 蚁蚁 羆羆 肁肁 莃莃 袆袆 袂袂 肀肀 薅薅 虿虿 袈袈 聿聿 蚇蚇 蒂蒂 膇膇 肈肈 莇莇 螇螇 肃肃 肇肇 葿葿 薀薀 罿罿 肆肆 薂薂 螆螆 袅袅 肅肅 芁芁 薈薈 螁螁 膅膅 莃莃 螄螄 聿聿 膄膄 蒆蒆 薇薇 羅羅 膃膃 蚈蚈 螂螂 羁羁 膂膂 莈莈 蚅蚅 袇袇 膁膁 蒀蒀 袀袀 螃螃 膀膀 薂薂 蚃蚃 肂肂 腿腿 节节 衿衿 羈羈 腿腿 莄莄 蚂蚂 袄袄 芈芈 蒇蒇 袇袇 螀螀 芇芇 蕿蕿 蚀蚀 聿聿 芆芆 艿艿 蒃蒃 肅肅 芅芅 蒁蒁 螈螈 羁羁 芄芄 薃薃 薁薁 袆袆 芃芃 芃芃 螆螆 螂螂 芃芃 莅莅 蕿蕿 肁肁 节节 蒈蒈 螅螅 羇羇 莁莁 薀薀 薈薈 袃袃 莀莀 艿艿 螃螃 蝿蝿 荿荿 莂莂 薆薆 膈膈 莈莈 薄薄 袁袁 肄肄 莇莇 蚆蚆 蚄蚄 羀羀 莇莇 莆莆 袀袀 袆袆 羃羃 蒈蒈 蚂蚂 螂螂 羂羂 薁薁 袈袈 肀肀 肁肁 芀芀 蚁蚁 羆羆 肁肁 莃莃 袆袆 袂袂 肀肀 薅薅 虿虿 袈袈 聿聿 蚇蚇 蒂蒂 膇膇 肈肈 莇莇 螇螇 肃肃 肇肇 葿葿 薀薀 罿罿 肆肆 薂薂 螆螆 袅袅 肅肅 芁芁 薈薈 螁螁 膅膅 莃莃 螄螄 聿聿 膄膄 蒆蒆 薇薇 羅羅 膃膃 蚈蚈 螂螂 羁羁 膂膂 莈莈 蚅蚅 袇袇 膁膁 蒀蒀 袀袀 螃螃 膀膀 薂薂 蚃蚃 肂肂 腿腿 节节 衿衿 羈羈 腿腿 莄莄 蚂蚂 袄袄 芈芈 蒇蒇 袇袇 螀螀 芇芇 蕿蕿 蚀蚀 聿聿 芆芆 艿艿 蒃蒃 肅肅 芅芅 蒁蒁 螈螈 羁羁 芄芄 薃薃 薁薁 袆袆 芃芃 芃芃 螆螆 螂螂 芃芃 莅莅 蕿蕿 肁肁 节节 蒈蒈 螅螅 羇羇 莁莁 薀薀 薈薈 袃袃 莀莀 艿艿 螃螃 蝿蝿 荿荿 莂莂 薆薆 膈膈 莈莈 薄薄 袁袁 肄肄 莇莇 蚆蚆 蚄蚄 羀羀 莇莇 莆莆 袀袀 袆袆 羃羃 蒈蒈 蚂蚂 螂螂 羂羂 薁薁 袈袈 肀肀 肁肁 芀芀 蚁蚁 羆羆 肁肁 莃莃 袆袆 袂袂 肀肀 薅薅 虿虿 袈袈 聿聿 蚇蚇 蒂蒂 膇膇 肈肈 莇莇 螇螇 肃肃 肇肇 葿葿 薀薀 罿罿 肆肆 薂薂 螆螆 袅袅 肅肅 芁芁 薈薈 螁螁 膅膅 莃莃 螄螄 聿聿 膄膄 蒆蒆 薇薇 袁袁 节节 膅膅 薂薂 羄羄 肅肅 蒃蒃 薁薁 蚃蚃 芀芀 荿荿 薀薀 螆螆 肃肃 芅芅 蕿蕿 袈袈 芈芈 膁膁 蚈蚈 羀羀 肁肁 蒀蒀 蚇蚇 蚀蚀 袄袄 莆莆 蚇蚇 螂螂 肀肀 莂莂 蚆蚆 羅羅 袂袂 芈芈 蚅蚅 蚄蚄 膈膈 膄膄 蚄蚄 螇螇 羁羁 蒂蒂 蚃蚃 衿衿 膆膆 莈莈 蚂蚂 羁羁 罿罿 芄芄 螁螁 蚁蚁 膄膄 膀