带式输送机传动装置中二级圆柱齿轮减速器设计说明书

课程设计说明书题 目： 带式输送机传动装置中 二级圆柱齿轮减速器设计 学生姓名： 专 业： 班 级： 学 号： 指导教师： 职 称： 2012年12月课程设计评语： 课程设计答辩负责人签字： 年 月 日目录1 概述51.1 课程设计的目的51.2 设计内容和任务51.2.1 设计内容51.2.2设计任务51.3 设计的步骤52 传动装置的总体设计62.1 拟定传动方案62.2 选择原动机电动机72.2.1 选择电动机类型和结构型式72.2.2 确定电动机的功率72.2.3 确定电动机的转速82.3 传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配92.3.1 计算总传动比92.3.2 合理分配各级传动比92.4 算传动装置的运动和动力参数102.4.1 0轴（电机轴）输入功率、转速、转矩102.4.2 轴（高速轴）输入功率、转速、转矩102.4.3 轴（中间轴）输入功率、转速、转矩102.4.4 轴（低速轴）输入功率、转速、转矩112.4.5 轴（滚筒轴）输入功率、转速、转矩113 传动零件的设计计算123.1减速器内传动零件高速级齿轮设计123.1.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数123.1.2 按齿面接触强度设计123.2.3 按齿根弯曲强度校核153.3 减速器内传动零件低速级齿轮设计163.3.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数163.3.2 按齿面接触强度设计163.2.3 按齿根弯曲强度校核183.4 轴的设计输入轴的设计203.4.1 确定轴的材料及初步确定轴的最小直径203.4.2 输入轴的结构设计、键、联轴器及轴承的选用203.5 轴的设计中速轴的设计253.5.1 确定中速轴的材料及初步确定轴的最小直径253.5.2 中速轴的结构设计、键及轴承的选用263.6 轴的设计输出轴的设计313.6.1 确定轴的材料及初步确定轴的最小直径313.5.2输出轴的结构设计、键、联轴器及轴承的选用314 部件的选择与设计364.1 齿轮的结构设计364.2润滑和密封374.3 其它结构设计374.3.1 轴承端盖的选择374.3.2 通气器的设计374.3.3起吊装置设计384.3.4 启盖螺钉384.3.5 定位销394.3.6 油标394.3.7 放油孔及螺塞394.4 箱体40总结42参考文献43致谢431 概述1.1 课程设计的目的课程设计的目的主要体现在三个方面：1、 培养学生综合运用所学的理论知识与实践技能，树立正确的设计思想，掌握机械设计的一般方法和规律，提高机械设计能力。2、 通过设计实践，熟悉设计过程，学会准确使用资料、设计计算、分析设计结果及绘制图样，在机械设计基本技能的运用上得到训练。3、 在教学过程中，为学生提供一个较为充分的设计空间，使其在巩固所学知识的同时，强化创新意识，让学生在设计实践中深刻领会机械工程设计的内涵，提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。1.2 设计内容和任务1.2.1 设计内容本设计的题目为二级直齿圆柱齿轮减速器，设计的主要内容包括以下几方面：1、 拟定、分析传动装置的运动和动力参数；2、 选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；3、 进行传动件的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等；4、 绘制减速器装配图及典型零件图；5、 编写设计计算说明书。1.2.2 设计任务1、 减速器装配图1张（0号图纸）2、 减速器零件图2张（输出轴、输入齿轮A3）3、 设计说明书1份1.3 设计的步骤遵循机械设计过程的一般规律，大体上按以下步骤进行：1、 设计准备 认真研究设计任务书，明确设计要求和条件，认真阅读减速器参考图，拆装减速器，熟悉设计对象。2、 传动装置的总体设计 根据设计要求拟定传动总体布置方案，选择原动机，计算传动装置的运动和动力参数。3、 传动件设计计算 设计装配图前，先计算各级传动件的参数确定其尺寸，并选好联轴器的类型和规格。一般先计算外传动件、后计算内传动件。4、 装配图绘制 计算和选择支承零件，绘制装配草图，完成装配工作图。5、 零件工作图绘制 零件工作图应包括制造和检验零件所需的全部内容。6、 编写设计说明书 设计说明书包括所有计算并附简图，并写出设计总结。2 传动装置的总体设计传动装置的总体设计，主要包括拟定传动方案、选择原动机、确定总传动比和分配各级传动比以及计算传动装置的运动和动力参数。2.1 拟定传动方案机器通常由原动机、传动装置和工作机三部分组成。传动装置将原动机的动力和运动传递给工作机，合理拟定传动方案是保证传动装置设计质量的基础。课 程设计中，根据设计任务书，拟定传动方案，分析传动方案的优缺点。题目中给定以下传动方案如下图所示：图2-1 带式运输机传动方案比较工作条件：单向运转，有轻微振动，经常满载，空载起动，单班制工作、使用期限5年，输送带速度容许误差为5。原始数据：输送带拉力,滚筒直径，输送带速度。2.2 选择原动机电动机电动机为标准化、系列化产品，设计中应根据工作机的工作情况和运动、动力参数，根据选择的传动方案，合理选择电动机的类型、结构型式、容量和转速，提出具体的电动机型号。 2.2.1 选择电动机类型和结构型式电动机有交、直流之分，一般工厂都采用三相交流电，因而选用交流电动机。交流电动机分异步、同步电动机，异步电动机又分为笼型和绕线型两种，其中以普通笼型异步电动机应用最多，目前应用较300广的Y系列自扇冷式笼型三相异步电动机，电压为380V，其结构简单、起动性能好，工作可靠、价格低廉、维护方便，适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体、无特殊要求的场合，如运输机、机床、农机、风机、轻工机械等。2.2.2 确定电动机的功率电动机功率选择直接影响到电动机工作性能和经济性能的好坏：若所选电动机的功率小于工作要求，则不能保证工作机正常工作；若功率过大，则电动机不能满载运行，功率因素和效率较低，从而增加电能消耗，造成浪费。1、 带式输送机所需的功率 由1中公式（2-3）得： 设计题目给定：输送带拉力F（N）= N 输送带速度V(m/s)=1.0 m/s 2、 计算电动机的输出功率根据文献1（机械设计 机械设计基础课程设计指导赵又红 周知进主编 辽中南大学出版社）附表23确定部分效率如下：弹性联轴器：（两个）滚动轴承（每对）：（共四对，三对减速器轴承，一对滚筒轴承）圆柱齿轮传动：（精度7级）传动滚筒效率：得电动机至工作机间传动装置及工作机的总效率:电动机的输出功率：2.2.3 确定电动机的转速同一类型、相同额定功率的电动机低速的级数多，外部尺寸及重量较大，价格较高，但可使传动装置的总传动比及尺寸减少；高速电动机则与其相反，设计时应综合考虑各方面因素，选取适当的电动机转速。三相异步电动机常用的同步转速有，常选用或的电动机。1、 计算滚筒的转速工作机的转速：设计题目给定：滚筒直径D=300mm输送带速度V(m/s)=1.0 m/s2、 确定电动机的转速由参考文献2（机械设计）中表181可知两级圆柱齿轮减速器推荐传动比范围为，故电动机转速的可选范围是：符合这一范围的同步转速有750r/min、1000r/min、1500r/min、3000r/min，常选用或的电动机。由参考文献1中附表61查出有两种使用的电动机型号：表2-1 电动机性能方案电动机型号额定功率（KW）电动机转速n/(r/min)总传动比同步转速满载转速1Y132S-63100096015.072Y100L2-431500143022.45表2-1中，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量，价格以及总传动比，即选定1方案，电动机型号为Y132S-6。查参考文献2附表6-2知：表2-2电动机相关参数型号额定功率满载转速轴伸尺寸D E中心高键槽宽F Y132S-63kw960 r/min38 80mm132mm10mm表2-3带式输送机相关参数皮带速度皮带拉力滚筒直径工作条件每天时间设计寿命转速功率1 m/sN300m平稳连续8小时5年63.7r/min2.6kw2.3 传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配由选定电动机的满载转速和工作机主动轴的转速可得传动装置的总传动比对于多级传动计算出总传动比后，应合理地分配各级传动比，限制传动件的圆周速度以减少动载荷。 2.3.1 计算总传动比由电动机的满载转速和工作机主动轴的转速 可得总传动比：2.3.2 合理分配各级传动比由于减速箱是展开布置，所以，取高速级传动比，由得低速级传动比为。从而高速级传动比为。表2-4传动比分配 总传动比电机满载转速高速轴-中间轴中间轴-低速轴滚筒转速960r/min=4.59=3.2863.7 r/min2.4 算传动装置的运动和动力参数为进行传动件的设计计算，应首先推算出各轴的转速、功率和转矩，一般按由电动机至工作机之间运动传递的路线推算各轴的运动和动力参数。2.4.1 0轴（电机轴）输入功率、转速、转矩 2.4.2 轴（高速轴）输入功率、转速、转矩 2.4.3 轴（中间轴）输入功率、转速、转矩 2.4.4 轴（低速轴）输入功率、转速、转矩 2.4.5 轴（滚筒轴）输入功率、转速、转矩 各项指标误差均介于+0.5%-0.5%之间。各轴运动和动力参数见表表2-5：表2-5各轴运动和动力参数轴名功率P (/kw)转矩T（N/ m）转速n (r/min)传动比i效率电机轴2.9329.1596010.99轴2.928.859604.59轴2.84129.68209.153.28轴2.78416.3263.771滚筒轴2.72407.3463.773 传动零件的设计计算3.1减速器内传动零件高速级齿轮设计 3.1.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数按照已经选定的传动方案，高速级齿轮选择如下：1、 齿轮类型 选用斜齿圆柱齿轮传动，软齿轮面闭式传动。2、 齿轮精度等级 带式输送机为一般机器速度不高，按照2中表10-8，选择7级精度（GB10095-88）3、 材料 由2中10-1选择择小齿轮材料为40Gr（调质），硬度为280HBS，大齿轮为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。4、 试选择小齿轮齿数 大齿轮齿数 取 齿数比设计准则:先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。3.1.2 按齿面接触强度设计1、 确定公式内各计算数值(1) 试选载荷系数(2) 小齿轮转矩(3) 由文献2中表10-6查得材料弹性影响系数(4) 齿宽系数：由文献2中表107知齿宽系数(5) 由文献2中图10-21d 按齿面硬度查得小齿轮接触疲劳强度极限；大齿轮接触疲劳强度极限。(6) 计算应力循环次数(7) 由文献2中图10-19取接触疲劳寿命系数 (8) 计算接触疲劳许应力取失效概率为1% 安全系数S=1由文献2中式10-122、 计算 (1) 试算小齿轮分度圆直径 (2) 计算圆周速度 (3) 计算齿宽b (4) 计算齿宽与齿高比模数 齿高 (5) 计算载荷系数据，7级精度。由图10-8查动载荷系数，直齿轮，由文献2中表10-2查得使用系数，由文献2中表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对非对称布置时：，由，在文献2中查图10-13，得 ，故载荷系数。(6) 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由文献2中式10-10a得 ： (7) 计算模数m 取(8) 齿轮的齿数 圆整后取 圆整后取3、 主要几何尺寸计算(1) 分度圆直径 (2) 中心距(3) 齿轮宽度 取 圆周力：径向力：3.2.3 按齿根弯曲强度校核1、 确定公式内各计算数值(1) 由文献2中图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限。(2) 由文献2中图10-18取弯曲疲劳寿命系数，。(3) 计算弯曲疲劳许应力 取弯曲疲劳安全系数 由2中式10-12(4) 计算载荷系数K(5) 查取齿形系数和应力校正系数由2中表10-5查得： ，。，。(6) 校核 所以合格表3-1 高速级齿轮设计几何尺寸及参数齿轮压力角模数中心距齿数比齿数分度圆直径齿根圆直径齿顶圆直径齿宽小齿轮2021354.632448435255大齿轮111222217226503.3 减速器内传动零件低速级齿轮设计3.3.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数 1、 选用直齿圆柱齿轮传动2、 传动速度不高，选择7级精度（GB10095-88）3、 材料选择小齿轮 40Cr 调质 硬度280HBS大齿轮 45 调质 硬度240HBS4、 选择小齿轮齿数 大齿轮齿数 3.3.2 按齿面接触强度设计1、 确定公式内各计算数值(1) 试选载荷系数(2) 小齿轮转矩(3) 由文献2中表10-6查得材料弹性影响系数(4) 齿宽系数：由文献2中表107知齿宽系数(5) 由文献2中图10-21d 按齿面硬度查得小齿轮接触疲劳强度极限；大齿轮接触疲劳强度极限。(6) 计算应力循环次数(7) 由文献2中图10-19取接触疲劳寿命系数 (8) 计算接触疲劳许应力取失效概率为1% 安全系数S=1由文献2中式10-122、 计算 (1) 试算小齿轮分度圆直径 (2) 计算圆周速度 (3) 计算齿宽b (4) 计算齿宽与齿高比模数 齿高 (5) 计算载荷系数据，7级精度。由图10-8查动载荷系数，直齿轮，由文献2中表10-2查得使用系数，由文献2中表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对非对称布置时：，由，在文献2中查图10-13，得 ，故载荷系数。(6) 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由文献2中式10-10a得 ： (7) 计算模数m 取(8) 齿轮的齿数 圆整后取 圆整后取3、 主要几何尺寸计算(1) 分度圆直径 (2) 中心距(3) 齿轮宽度 取 圆周力：径向力：3.2.3 按齿根弯曲强度校核1、 确定公式内各计算数值(1) 由文献2中图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限。(2) 由文献2中图10-18取弯曲疲劳寿命系数，。(3) 计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数 由2中式10-12(4) 计算载荷系数K(5) 取齿形系数和应力校正系数由2中表10-5查得： ，。，。2、 校核 所以合格表3-2 低速级齿轮设计几何尺寸及参数齿轮压力角模数中心距齿数比齿数分度圆直径齿根圆直径齿顶圆直径齿宽小齿轮2031683.31267870.58485大齿轮86258250.5264803.4 轴的设计输入轴的设计3.4.1 确定轴的材料及初步确定轴的最小直径1、 求作用在齿轮上的力根据输入轴运动和动力参数,计算作用在输入轴的齿轮上的力：输入轴的功率 输入轴的转速 输入轴的转矩 圆周力：径向力：2、 初步确定轴的最小径，选取轴的材料为40Cr，调质处理，根据2中表153，取 由于该轴有一个键槽，故轴的直径应加大，故3.4.2 输入轴的结构设计、键、联轴器及轴承的选用1、 轴的结构设计拟定结构方案如下图2、 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度。(1) 由于在L1段上所连接的是联轴器，计算联轴器的公称转矩，查文献2中表14-1得工作系数选定电动机Y132S-6的轴伸尺寸，查文献1中附表4-2选用HL3型弹性柱销联轴器，公称转矩为，许用转速为。可取联轴器的孔径，故。联轴器与轴配合的毂孔长度L=60mm，L1的长度比L略短一些，取L158mm，轴上要制出一轴肩，定位轴肩的高度一般取为，故取d234。 (2) 初选滚动轴承。因轴承只受径向力作用，故选用深沟球轴承，由d234mm 可选择深沟球轴承6207，其尺寸是。故 ，左端轴承采用轴肩进行轴向定位，故可取d440。(3) 由该说明书后面的箱体设计可以得到壁与齿轮的距离，考虑到箱体的铸造误差，在确定轴承位置时，应距箱体内壁一段距离S，取，轴承宽度B17mm， 。(4) 如果再按照这种方法选择下去，那么，而齿轮的齿根圆直径为43，这样会使齿轮的齿根到键槽顶的距离小于2mt，齿轮很容易损坏。所以这里必须采用齿轮轴。则由表3-2齿轮宽度可取(5) 轴承端盖的总宽度为18mm，取端盖的外端面联轴器的右端面的距离为30mm，则L248mm，轴承宽度B17mm，故 , 圆柱齿轮之间的距离c=20mm，由中轴的小齿轮齿宽B1=85, 则 ， 至此，已初步了轴的各段直径和长度。3、 轴上零件的周向定位周向定位采用圆头平键链接。按该截面直径查文献1附表3-28采用，键槽用键槽铣刀加工，保证联轴器与轴配合有良好的对中性。故与轴的配合为H7n6，滚动轴承与轴周向定位是由过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为k6。4、 确定轴上圆角和倒角尺寸按照文献1附表2-20确定轴两端的倒角均为145，各处圆角半径都为。5、 轴的受力分析(1) 根据结构图画出轴的受力简图(2) 受力计算1) 由前面的计算可得圆周力： 径向力： 2) 计算支反力在垂直面内进行计算 在水平面内进行计算 3) 画出弯矩图和扭矩图弯矩图：单位 Nmm扭矩图：单位 Nmm4) 由弯扭图上看，齿轮1的中心平面是危险面。现将计算出的MH、MV及M的值列于下表。表3-3载荷水平面垂直面支反力F弯矩M总弯矩扭矩5) 按弯扭合成应力校核轴的强度只对轴上承受最大弯矩和扭矩的截面进行校核，由于轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取=0.6，轴的计算应力 根据前面选定轴的材料为45钢，调质处理，由文献2表15-1查得-1=60 Mpa。因此ca-1，故安全。6、 轴承的寿命计算(1) 轴承的型号为6207，动载荷。(2) 计算当量动载荷 查文献2表13-6，取当量动载荷(3) 验算轴承的寿命 故轴承的寿命足够7、 键的强度校核 键 850 GB/T 1096-2003 查文献2表62得键的许用应力是100120 则强度条件为所以键的强度足够3.5 轴的设计中速轴的设计3.5.1 确定中速轴的材料及初步确定轴的最小直径1、 求作用在齿轮上的力根据中速轴运动和动力参数,计算作用在输入轴的齿轮上的力：中速轴的功率 中速轴的转速 中速轴的转矩 圆周力： 径向力： 2、 初步确定轴的最小径由于减速器传递的功率不大，可以和高速级轴的材料一致。并做调质处理。根据2中表153，取 3.5.2 中速轴的结构设计、键及轴承的选用1、 轴的结构设计拟定结构方案如下图：2、 根据轴各定位的要求确定轴的各段直径和长度(1) 初选滚动轴承。因轴承只受径向力作用，故选用深沟球轴承，取d135mm， 则可选择深沟球轴承6207，其尺寸是。故 ，左端轴承采用轴肩进行轴向定位，故可取，可取 。(2) 齿轮2的齿宽为50mm，则，齿轮3的齿宽为85mm，则可取，齿轮之间的距离c=20mm，L3的长度则为 (3) 轴承的宽度为B=17mm，取齿轮距箱体内壁的距离，取轴承与箱体内壁距离，则，。至此，已初步确定了轴的各段直径及长度。3、 轴上零件的周向定位(1) 齿轮2的周向定位采用圆头平键连接。按直径，由文献1附表3-28查得平键选为。(2) 齿轮3的周向定位采用圆头平键连接。按直径，由文献1附表3-28查得平键选为，齿轮孔与轴的配合为，滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为k6。4、 确定轴上圆角和倒角尺寸参考文献1附表2-20，取轴端倒角为1.645，各处圆角半径都为1.6 mm。5、 轴的受力分析(1) 画出轴的受力简图(2) 进行受力计算1) 由前面的计算得，2) 支反力计算垂直面内 水平面内：3) 画出弯矩、扭矩图弯矩图：(单位：Nmm) 扭矩图：(单位：Nmm) 4) 由弯扭图上看，齿轮3的中心平面是危险面。现将计算出的MH、MV及M的值列于下表表3-4载荷水平面垂直面支反力F弯矩M总弯矩扭矩5) 按弯扭合成应力校核轴的强度只对轴上承受最大弯矩和扭矩的截面进行校核，由于轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取=0.6，轴的计算应力根据前面选定轴的材料为45钢，调质处理，由文献2表15-1查-1=60 Mpa。因此ca-1，故安全。6、 轴承的寿命计算(1) 轴承的型号为6207，动载荷。(2) 计算当量动载荷 当量动载荷(3) 验算轴承的寿命故轴承的寿命足够7、 键的强度校核(1) 键 1280 GB/T 1096-2003 查文献2表62得键的许用应力是100120 MPa 则强度条件为 所以键的强度足够。(2) 键 1245 GB/T 1096-2003 查文献2表62得键的许用应力是100120 MPa 则强度条件为 所以键的强度足够。3.6 轴的设计输出轴的设计3.6.1 确定轴的材料及初步确定轴的最小直径1、 求作用在齿轮上的力根据输出轴运动和动力参数、低速级齿轮设计几何尺寸及参数，计算作用在输出轴的齿轮上的力：输出轴的功率 输出轴的转速 输出轴的转矩 圆周力：径向力：2、 初步确定轴的最小径，选取轴的材料为45号钢，调质处理，根据文献2中表153，取由于该轴有一个键槽，故轴的直径应加大，故3.5.2 输出轴的结构设计、键、联轴器及轴承的选用1、 轴的结构设计(1) 拟定零件的装配2、 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度。(1) 由于在L1段上所连接的是联轴器，计算联轴器的公称转矩，计算联轴器的公称转矩，查文献2中表14-1得工作系数 查文献1中附表4-2选用HL4型弹性柱销联轴器，公称转矩为，许用转速为。可取联轴器的孔径，故。联轴器与轴配合的毂孔长度，L1的长度比L略短一些，取，轴 BB (2) 齿轮的左端采用轴肩定位，轴肩高度，故取，则轴环处的直径，轴环宽度，取，齿轮4轮毂的宽度为，可取。(3) 轴承端盖的总宽度为18mm，取端盖的外端面与联轴器的右端面的距离为30mm，则L248mm，轴承宽度B20mm，取轴承与箱体内壁距离，故， ， 。至此，已初步了轴的各段直径和长度。3、 轴上零件的周向定位1) 齿轮4的周向定位采用圆头平键连接。按直径，由文献1附表3-28查得平键选为。2) L1段与联轴器配合，采用圆头平键连接。按直径，由文献1附表3-28查得平键选为，齿轮孔与轴的配合为，轴与联轴器的配合为，滚动轴承与轴 的周向定位是由过渡配合来保证的，此处选轴的直径尺寸公差为k6。4、 确定轴上圆角和倒角尺寸参考文献1附表2-20，取轴端倒角为1.645，轴段的圆角半径为。其余各处圆角半径都为。5、 轴的受力分析(1) 根据结构图画出轴的受力简图(2) 受力计算1) 由前面的计算可得，2) 计算支反力在垂直面内进行计算 在水平面内进行计算 3) 画出弯矩图和扭矩图弯矩图：单位 Nmm扭矩图：单位 Nmm 4) 由弯扭图上看，齿轮4的中心平面是危险面。现将计算出的MH、MV及M的值列于下表3表3-5载荷水平面垂直面支反力F弯矩M总弯矩扭矩5) 按弯扭合成应力校核轴的强度只对轴上承受最大弯矩和扭矩的截面进行校核，由于轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取=0.6，轴的计算应力根据前面选定轴的材料为45钢，调质处理，由文献2表15-1查得-1=60 Mpa。因此ca-1，故安全。6、 轴承的寿命计算(1) 轴承的型号为6210，动载荷。(2) 计算当量动载荷 当量动载荷(3) 验算轴承的寿命故轴承的寿命足够7、 键的强度校核(1) 键 1670 GB/T 1096-2003 查文献2表62得键的许用应力是100120 MPa 则强度条件为 所以键的强度足够。(2) 键C 1280 GB/T 1096-2003 故键的强度也足够.4 部件的选择与设计4.1 齿轮的结构设计齿轮1的齿根到键槽顶的距离小于2mt，将其做成齿轮轴。齿轮2的齿顶圆直径，做成腹板式。齿轮3的齿顶圆直径，做成实心结构。齿轮4的齿顶圆直径，做成腹板式。4.2 润滑和密封1、 滚动轴承的润滑 对于高速级轴承 对于中速级轴承 对于低速级轴承 它们的值都很小，故选用脂润滑，滚动轴承的装脂量一般以轴承内部空间容积的 为宜，为防止箱体内的油浸入轴承与润滑脂混合，防止润滑脂流失，应在箱体内侧装挡油环。2、 密封形式由于在轴承端处的轴表面速度速度都小于3m/s，所以选择“粗毛毡圈油封”3、 齿轮的润滑因齿轮的圆周速度，所以采用浸油润滑的润滑方式。大齿轮浸入油高度不宜超过1个齿高（不小于10mm）4.3 其它结构设计4.3.1 轴承端盖的选择根据箱体设计，选用凸缘式轴承端盖。4.3.2 通气器的设计通气器多装在箱盖顶部或窥视孔盖上，其作用是将工作时箱内热涨气体及时排出。选取A型通气罩,其结构基本如下：4.3.3起吊装置设计为便于拆卸及搬运，应在箱盖上铸出吊耳，并在箱座上铸出吊钩。4.3.4 启盖螺钉启盖螺钉的直径一般等于凸缘连接接螺栓的直径，螺纹有效长度大于凸缘厚度。螺杆端部要做成圆柱形或大倒角、半圆形，以免启盖时顶坏螺纹。4.3.5 定位销定位销有圆柱形和圆锥形两种结构，一般取圆锥销，选择销。4.3.6 油标油标用来指示油面高度，常见的有油尺、圆形油标、长形油标，杆式油标等。由于杆式油标结构简单，应用广泛，选择杆式油标。 4.3.7 放油孔及螺塞在油池最低位置设置放油孔，螺塞及封油垫圈的结构尺寸按照国标型号选择。选择，螺塞材料为。 4.4 箱体采用HT200铸造箱体，水平剖分式箱体采用外肋式结构。箱内壁形状简单，润滑油流动阻力小，铸造工艺性好，但外形较复杂。表4-1 箱体主要结构尺寸名称符号尺寸关系箱座壁厚8箱盖壁厚8箱座剖分面处凸缘厚度12箱盖剖分面处凸缘厚度12箱底座剖分面处凸缘厚度20箱盖肋厚6.8箱座肋厚6.8地脚螺钉直径16数目6通孔直径20沉头座直径45底座凸缘尺寸2523连接螺栓轴承旁连接螺栓直径12箱盖与箱座连接螺栓直径8连接螺栓的间距连接螺栓直径8通孔直径9沉头座直径18凸缘尺寸1412定位销直径6轴承端盖螺钉直径8视孔盖螺钉直径5吊环螺钉直径12轴承旁凸台半径23箱体外壁至轴承座端面的距离38大齿轮顶圆与箱体内壁的距离10齿轮端面与箱体内壁的距离10轴承端盖的外径112、130轴承旁连接螺栓距离总结 终于到尾声了，经过几个星期的课程设计，我深深的体会到作为一个设计人员的不易，为