1、目 錄第1章傳動(dòng)方案的擬定21.1原始數(shù)據(jù)21.2傳動(dòng)方案的確定2第2章電動(dòng)機(jī)的選擇及運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算32.1電動(dòng)機(jī)的選擇32.2計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)及其分配52.3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)6第3章 帶輪設(shè)計(jì)計(jì)算73.1 V帶設(shè)計(jì)計(jì)算7第4章 箱內(nèi)傳動(dòng)件設(shè)計(jì)104.1高速齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)104.2低速齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)14第5章 裝配草圖前期準(zhǔn)備205.1 軸徑初算及軸承初選215.2軸承與聯(lián)軸器的選擇215.3減速器箱體的設(shè)計(jì)225.4減速器的潤(rùn)滑選擇235.5減速器的密封23第6章軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)246.1確定軸的徑向尺寸246.2確定軸的軸向尺寸242.3 確定軸上鍵槽的位置和尺寸25第7章 軸、

2、軸承、鍵的校核計(jì)算267.1 確定軸上力作用點(diǎn)及支點(diǎn)跨距267.2軸的強(qiáng)度校核267.3軸承壽命校核計(jì)算287.4鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核計(jì)算31第8章 減速器的附件338.1 視孔蓋和窺視孔338.2 放油孔和螺塞338.3 油標(biāo)338.4 通氣器348.5 定位銷348.6 起蓋螺栓34第9章 拆裝和調(diào)整的說(shuō)明34第10章 減速箱體的附件說(shuō)明35計(jì)算與說(shuō)明主要結(jié)果第1章 傳動(dòng)方案的擬定1.1原始數(shù)據(jù)（1）運(yùn)輸機(jī)工作軸轉(zhuǎn)矩 （2）運(yùn)輸帶工作速度 （3）卷筒直徑 （4）帶傳動(dòng)的效率 （5）工作壽命 （6）工作條件 連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn),工作時(shí)有輕微振動(dòng),運(yùn)輸帶速度允許誤差為。（7）傳動(dòng)方案簡(jiǎn)圖圖1-1傳動(dòng)方案簡(jiǎn)

3、圖1.2方案分析本設(shè)計(jì)中原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，工作機(jī)為帶式傳動(dòng)機(jī)。傳動(dòng)方案采用了兩級(jí)傳動(dòng)，第一級(jí)傳動(dòng)為帶傳動(dòng)，第二級(jí)傳動(dòng)為兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器。 帶傳動(dòng)承載能力較低，在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時(shí)，結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大，但有過(guò)載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，還可緩和沖擊和振動(dòng)，故布置在傳動(dòng)的高速級(jí)，以降低傳遞的轉(zhuǎn)矩，減小帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸。 齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率高，適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長(zhǎng)，是現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用最為廣泛的機(jī)構(gòu)之一。本設(shè)計(jì)采用的是展開(kāi)式兩級(jí)斜齒輪傳動(dòng)。總體來(lái)講，該傳動(dòng)方案滿足工作機(jī)的性能要求，適應(yīng)工作條件、工作可靠，此外還結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、成本低傳動(dòng)效率高。第2章電動(dòng)機(jī)的選擇及運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算2.1電動(dòng)機(jī)的選擇

4、(matlab程序見(jiàn)附錄1)選擇電動(dòng)機(jī)的類型由第一章的工作要求和工作條件選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。選擇電動(dòng)機(jī)的容量工作機(jī)的有效功率為其中， 工作機(jī)阻力矩（） 工作機(jī)效率，帶式傳動(dòng)機(jī)=0.96 工作機(jī)轉(zhuǎn)速（）由參考文獻(xiàn)1表12-8可知：V帶輪傳動(dòng)效率 0.95：滾動(dòng)軸承效率 0.98：7級(jí)精度齒輪傳動(dòng)效率 0.98：彈性聯(lián)軸器效率0.99所以從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)傳送帶間的總效率為所以電動(dòng)機(jī)所需工作功率為則電動(dòng)機(jī)的額定功率 ，查書(shū)可得 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速工作機(jī)卷筒軸的轉(zhuǎn)速為：按參考文獻(xiàn)1表2-2和表2-2推薦的傳動(dòng)比合理范圍，經(jīng)查表按推薦的傳動(dòng)比合理范圍，V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比，二級(jí)圓柱斜齒輪減速器傳動(dòng)比，則總

5、傳動(dòng)比合理范圍為，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750、1000、1500三種。三種電機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2-1。表2-1 三種電機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/kw電機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)電機(jī)重量?jī)r(jià)格同步滿載1Y132S-45.515001440輕低2Y132M2-65.51000960中中3Y160M2-85.5750720重高綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、質(zhì)量及價(jià)格等因素，決定選用同步轉(zhuǎn)速為1500的電動(dòng)機(jī)。即選用表2-1中電機(jī)Y132S-4型號(hào)。其主要性能和參數(shù)如下表2-2：表2-2 Y132-4型號(hào)電機(jī)中心高H外型尺寸L×（AC/2+AD）×HD底腳

6、安裝尺寸A×B地腳螺栓直徑K軸伸尺寸D×E裝鍵部位尺寸F×G132475×345×315216×1401238×8010×332.2計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)及其分配總傳動(dòng)比由選定的電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速，可得傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比為 分配傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比由參考文獻(xiàn)1第一章第四節(jié)可知，式中分別為帶傳動(dòng)和減速器的傳動(dòng)比。令分別表示高速級(jí)與低速級(jí)傳動(dòng)比，則有 編寫matlab程序（見(jiàn)附錄2）計(jì)算出所有滿足條件的傳動(dòng)比分配方案表2-3。表2-3傳動(dòng)比分配方案方案12.54.25393.038522.44.34163.1011

7、32.34.4353.167842.24.53473.23952.14.64143.3153624.7563.3971為使V帶傳動(dòng)外廓尺寸不致過(guò)大，同時(shí)也使齒輪的分度圓直徑相差不致過(guò)大，初選方案2，即。2.3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)各軸的轉(zhuǎn)速 2.3.2各軸的輸入輸出功率 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩及輸出功率分別表示第軸的輸入轉(zhuǎn)矩、輸入功率及轉(zhuǎn)速。輸出功率即為乘以軸承效率0.98。編寫matlab程序（見(jiàn)附錄3）計(jì)算以上各運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-4，供以后設(shè)計(jì)計(jì)算使用。表2-4 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)軸名功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳動(dòng)比效率輸入輸出輸入輸出電機(jī)軸4.667614402.400.95軸4.43424

8、.345570.57869.1666004.340.96軸4.25694.1717294.06288.18138.25 3.100.96軸4.08664.0048875.11857.6144.5961.000.97卷筒軸3.9643.8847848.86831.8844.596第3章 帶輪設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 V帶設(shè)計(jì)計(jì)算確定計(jì)算功率查參考文獻(xiàn)2表8-7或參考文獻(xiàn)5的6-11頁(yè)表6.1-13得： 工作情況系數(shù)所以設(shè)計(jì)功率,為傳遞的額定功率,既電機(jī)的額定功率.選擇帶型號(hào)根據(jù)，,查參考文獻(xiàn)1表8-11選用V帶型:A型帶選取帶輪基準(zhǔn)直徑帶速 ，又，所以編寫matlab程序（見(jiàn)附錄4），將所有可選方案算出，

9、見(jiàn)表3-1。表3-1 所有速度滿足的方案方案vdd1dd215.65497518026.03198020036.40888522446.78589022457.16289525067.539810025077.992210628088.444611228099.4248125315109.95261323551110.5561403551211.311504001312.0641604001413.5721804501515.082005001616.8892245601718.852506301821.1122807101923.75315800據(jù)參考文獻(xiàn)5的6-9頁(yè)可知，為提高V帶壽命，宜

10、選取較大的帶輪直徑，但不可過(guò)大，所以初選方案8，即確定V帶的中心距和基準(zhǔn)長(zhǎng)度由于,所以初步選取中心距：，所以帶長(zhǎng)=.查參考文獻(xiàn)1表8-2選取基準(zhǔn)長(zhǎng)度得實(shí)際中心距則有所以中心距的變化范圍為430mm502mm驗(yàn)算小帶輪包角，包角合適。確定v帶根數(shù)z根據(jù)和，查課本表8-4a插值法得，根據(jù)傳動(dòng)比,，查參考文獻(xiàn)1表8-4b，用插值法得， 查參考文獻(xiàn)1表8-5并由內(nèi)插值法得查參考文獻(xiàn)1表8-2,并由內(nèi)插值法得 于是由公式8-22得故選Z=4根帶。計(jì)算單根V帶初拉力最小值查參考文獻(xiàn)1表8-3可得,故:單根普通帶張緊后的初拉力為應(yīng)使帶實(shí)際初拉力計(jì)算作用在軸上的壓軸力壓軸力的最小值為傳動(dòng)比誤差校核帶輪的實(shí)際傳

11、動(dòng)比則誤差所以實(shí)際傳動(dòng)比在誤差范圍內(nèi)。帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)因?yàn)殡姍C(jī)型號(hào)為Y132S-4，由表1-2可知軸伸直徑D=38mm，軸伸長(zhǎng)度為80mm，所以小帶輪軸孔直徑=38mm,榖長(zhǎng)應(yīng)小于80mm。查參考文獻(xiàn)5的6-26頁(yè)表6.1-25得小帶輪結(jié)構(gòu)為實(shí)心輪。查參考文獻(xiàn)5的6-24頁(yè)可獲得帶輪寬度為mm暫定大帶輪的軸孔直徑為38mm，同理可查得其相應(yīng)參數(shù)。將所有數(shù)據(jù)列于表3-2。表3-2 帶輪的設(shè)計(jì)參數(shù)小帶輪大帶輪輪寬（mm）直徑（mm）輪結(jié)構(gòu)孔徑（mm）直徑(mm)輪結(jié)構(gòu)孔徑(mm)112實(shí)心輪38280六孔板輪3865注：至3.1.7matlab程序見(jiàn)附錄5第4章 箱內(nèi)傳動(dòng)件設(shè)計(jì)4.1高速齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)由

12、于齒輪設(shè)計(jì)流程統(tǒng)一，設(shè)計(jì)出的兩大齒輪的分度圓直徑之差又要求小于20mm,故為避免大量計(jì)算，編寫了matlab程序以減少計(jì)算量，程序見(jiàn)附錄6。設(shè)計(jì)流程如下。選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料齒數(shù)及螺旋角：（1)按簡(jiǎn)圖所示的傳動(dòng)方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，軟齒輪面閉式傳動(dòng)。（2)運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級(jí)精度。（3)材料選擇。查參考文獻(xiàn)1表10-1，選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。（4)選小齒輪齒數(shù)（），則大齒輪齒數(shù)。 （5）選螺旋角為14°（）。 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則:先由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，

13、再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，即 （1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1>.試選載荷系數(shù)。2>.由計(jì)算公式（見(jiàn)參考文獻(xiàn)7）得區(qū)域系數(shù)3>.由參考文獻(xiàn)1圖10-26得， 則4>.小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩5>.按軟齒面齒輪非對(duì)稱安裝，由參考文獻(xiàn)1表10-7選取齒寬系數(shù)。6>.由參考文獻(xiàn)1表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)。7>.由參考文獻(xiàn)1圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限。8>.計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 9>.由參考文獻(xiàn)1圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)；。10>.計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%

14、，安全系數(shù)S=1則， （2）.設(shè)計(jì)計(jì)算1>. 試算小齒輪分度圓直徑，代入各參數(shù)的值。 2>.計(jì)算圓周速度。 3>.齒寬b及模數(shù) 4>.計(jì)算縱向重合度5>.計(jì)算載荷系數(shù) 已知使用系數(shù)=1.25;根據(jù)、7級(jí)精度查參考文獻(xiàn)1圖10-8得動(dòng)載系數(shù)；查參考文獻(xiàn)1圖10-4插值得，查參考文獻(xiàn)1表10-13插值得。查參考文獻(xiàn)1表10-3查得 則載荷系數(shù) 6>.按實(shí)際載荷校核所算得的分度圓直徑 7>.計(jì)算模數(shù)按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由公式 (1).確定公式內(nèi)的各參數(shù)值1.計(jì)算載荷系數(shù)2>.根據(jù)縱向重合度，查參考文獻(xiàn)1圖10-28得螺旋角影響系數(shù)。3>.計(jì)算當(dāng)量齒

15、數(shù)：4>. 查取齒形系數(shù)、和應(yīng)力修正系數(shù)、由參考文獻(xiàn)1表10-5插值法得；。 5>. 由參考文獻(xiàn)1圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限；6>.由參考文獻(xiàn)1圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)，；7>.計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力； 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=1.4，由式10-12得應(yīng)力修正系數(shù) 8>.計(jì)算大、小齒輪的并加以比較； 大齒輪的值大。（2）.設(shè)計(jì)計(jì)算：對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面摸數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面摸數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面摸數(shù)，取已可滿足彎曲強(qiáng)度，但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分

16、度圓直徑來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù)。于是由， 則4.1.4幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算中心距。（2）按圓整后的中心距修整螺旋角：因值改變較多，故參數(shù)需要修整（3）計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑：（4）計(jì)算齒輪寬度 圓整后取 ， 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后續(xù)繪圖才可以進(jìn)行完整的齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.2低速齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)所選定齒輪類型，精度等級(jí)和材料與高速級(jí)齒輪相同。初選小齒輪齒數(shù)為，則大齒輪齒數(shù)，初選螺旋角。按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)：（1）確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 1） 試選：2） 選 3) 由圖10-26查得 則4) 小齒輪的傳遞轉(zhuǎn)矩 5） 由表10-7選取齒寬系數(shù)6） 許用接觸應(yīng)力：7）由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)，8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取

17、失效概率為1% 安全系數(shù)S=1則 則（2）計(jì)算1) 則小齒輪的分度圓直徑為 2) 計(jì)算圓周速度：3)計(jì)算齒寬b及模數(shù) 4)計(jì)算縱向重合度： 5）已知使用系數(shù)根據(jù)，7級(jí)精度，由圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)由表10-4查得;由圖10-13查得： 由表10-3查得：故載荷系數(shù)： 6)按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所謂的分度圓直徑： 7)計(jì)算模數(shù)： 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)： (1)確定計(jì)算參數(shù)：1)計(jì)算載荷系數(shù)：2)根據(jù)計(jì)算重合度,從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)：3)計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)： 4)查取齒形系數(shù)。由表10-5查得：； 5)由表10-5查取應(yīng)力校正系數(shù) ； 由參考文獻(xiàn)1圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限齒輪的

18、彎曲強(qiáng)度極限；由參考文獻(xiàn)1圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)，；6）計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力: 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=1.4，應(yīng)力修正系數(shù)為7)計(jì)算大小齒輪的并加以比較。， 顯然，大齒輪的數(shù)值大。（2）設(shè)計(jì)計(jì)算：對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取已可滿足彎曲強(qiáng)度，但為了同時(shí)滿足接觸疲勞強(qiáng)度，需按接觸疲勞強(qiáng)度算得的分度圓直徑來(lái)計(jì)算應(yīng)有的齒數(shù),于是有：，則： 幾何尺寸計(jì)算:1)計(jì)算中心矩2)按圓整后的中心矩修正 因值改變不多，故參數(shù)等不必修整3） 計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑 4）計(jì)算齒輪寬度 圓整后取結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后續(xù)繪圖才可

19、以進(jìn)行完整的齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.3傳動(dòng)比誤差校核高速級(jí)的傳動(dòng)比誤差校核滿足要求。低速級(jí)的傳動(dòng)比誤差校核滿足要求。運(yùn)用matlab編程（程序見(jiàn)見(jiàn)附錄7）計(jì)算各齒輪參數(shù)，結(jié)果見(jiàn)表4-1.表4-1 四個(gè)斜齒圓柱齒輪的參數(shù)及幾何尺寸名稱符號(hào)尺寸計(jì)算值一級(jí)傳動(dòng)二級(jí)傳動(dòng)小齒輪大齒輪小齒輪大齒輪螺旋角基圓柱螺旋角0.248020.248020.238090.23809法面模數(shù)222.52.5端面模數(shù)2.07192.07192.58272.5827法面壓力角0.349070.349070.349070.34907端面壓力角0.360580.360580.359650.35965法面齒距6.28326.28327.

20、8547.854端面齒距6.50926.50928.11378.1137法面基圓齒距5.90435.90437.38037.3803法面齒頂高系數(shù)1111法面頂隙系數(shù)0.250.250.250.25分度圓直徑53.871234.1380.063247.94基圓直徑50.406219.0774.94232.07齒頂高222.52.5齒根高2.52.53.1253.125齒頂圓直徑57.871238.1385.063252.94齒根圓直徑48.871229.1373.813241.69法面齒厚3.14163.14163.9273.927端面齒厚3.25463.25464.05684.0568當(dāng)量齒

21、數(shù)28.908125.6434.178105.84注：除螺旋角外，其他角度均為弧度制。第5章 裝配草圖前期準(zhǔn)備5.1 軸徑初算及軸承初選按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初算，其式為式中 軸所傳遞的功率；軸的轉(zhuǎn)速；C由軸的許用切應(yīng)力所確定的系數(shù)。45鋼為118107,40Cr為10798。當(dāng)有一個(gè)鍵槽時(shí)，直徑增大3%5%,有兩個(gè)鍵槽時(shí)，直徑加大7%。所以三個(gè)軸的最小直徑分別為：5.2軸承與聯(lián)軸器的選擇軸承的選擇考慮到各軸都既承受徑向力又承受軸向力，選擇向心推力軸承。考慮到減速器使用時(shí)間并不是太長(zhǎng)，所以選用角接觸球軸承。由以上各軸的軸徑最小值可選出三個(gè)軸的軸承分別為7208AC,7209AC,7211AC.連軸器的選擇

22、只有軸才有聯(lián)軸器，取=55mm. 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，查參考文獻(xiàn)1表14-1，取，則： 按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查參考文獻(xiàn)1，選用HL5型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 。彈性聯(lián)軸器的孔徑 ，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度。5.3減速器箱體的設(shè)計(jì)減速器箱體的選擇減速器箱體是用以支撐和固定軸系零件，保證傳動(dòng)件的嚙合精度、良好潤(rùn)滑及密封的重要零件。考慮到鑄造箱易獲得合理和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形狀，剛度好，易進(jìn)行切削加工，所以選用鑄造箱體。同時(shí)為便于拆分與安裝，箱體選擇剖分式。減速器箱體尺寸計(jì)算由參考文獻(xiàn)1的22頁(yè)可獲得鑄鐵減速器箱體的結(jié)構(gòu)尺寸，編寫matlab程序（程序見(jiàn)附錄8）計(jì)算結(jié)

23、果見(jiàn)表5-1.表5-1鑄鐵減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸名稱符號(hào)尺寸箱座壁厚8箱蓋壁厚8箱座凸緣厚度 12箱蓋凸緣厚度12箱座底凸緣厚度20地腳螺栓直徑20地腳螺栓數(shù)目4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑15箱座與箱蓋聯(lián)接螺栓直徑10聯(lián)接螺栓d2的間距180軸承端蓋螺釘直徑10視孔蓋螺釘直徑8定位銷直徑8df、d1、d2至外箱壁距離26df、d2至凸緣邊緣距離24軸承旁凸臺(tái)半徑24外箱壁至軸承座端面距離58大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離8齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離8箱蓋肋厚6.8箱座肋厚6.8由表5-1內(nèi)容與表4-1齒輪個(gè)參數(shù)即可繪制出箱體的大致輪廓如可獲得箱體內(nèi)壁寬度為164mm5.4減速器的潤(rùn)滑選擇傳動(dòng)件的潤(rùn)滑選擇兩大齒輪的速度分

24、別為由上可知齒輪圓周速度并不快，都小于，所以選擇浸油潤(rùn)滑。考慮到該裝置用于小型設(shè)備查參考文獻(xiàn)4的1060頁(yè)選用L-AN15潤(rùn)滑油。查參考文獻(xiàn)1的24頁(yè)表4-3可知，兩大齒輪浸油深度均為10mm。滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑因?yàn)閮山妄X輪，所以軸承采用脂潤(rùn)滑。查參考文獻(xiàn)4的1066頁(yè)選用ZG-4號(hào)潤(rùn)滑脂。所以在繪制裝配草圖時(shí)應(yīng)空出8mm左右的封油盤的空間。5.5減速器的密封伸出軸端密封由于軸承采用脂潤(rùn)滑且接觸面速度不超過(guò)5m/s，采用氈圈密封。氈圈及梯形槽結(jié)構(gòu)尺寸可由參考文獻(xiàn)1的142頁(yè)表16-9查出。軸承蓋的結(jié)構(gòu)和尺寸凸緣式軸承端蓋調(diào)整軸承間隙方便，密封性能好，應(yīng)用廣泛，所以采用凸緣式軸承蓋。其結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)參

25、考文獻(xiàn)1的39頁(yè)。第6章 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1確定軸的徑向尺寸有配合或安裝標(biāo)準(zhǔn)件處的直徑圖6-1軸 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以軸軸 為例，軸上有軸、孔配合要求的直徑，如圖6-1中安裝齒輪和聯(lián)軸器處的直徑 和 應(yīng)采用優(yōu)先系數(shù)的值，這樣方便制造。安裝軸承等標(biāo)準(zhǔn)件時(shí)，應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)件的標(biāo)準(zhǔn)尺寸一致，如圖6-1中 。軸肩高度和圓角半徑軸肩高度及寬度的大小可查機(jī)械設(shè)計(jì)書(shū)364頁(yè)獲得，如圖6-1中軸肩高度mm圓角半徑與倒角的尺寸可查參考文獻(xiàn)1的89頁(yè)表12-13。安裝軸承處的尺寸，如圖6-1中 可由軸承標(biāo)準(zhǔn)處查取，即 的大小。6.2確定軸的軸向尺寸由軸上安裝零件確定的軸段長(zhǎng)度圖6-1中的 就分別由安裝在其上的聯(lián)軸器和齒輪確定。由

26、相關(guān)零件確定得出軸段長(zhǎng)度圖6-1中， 就與箱體軸承座孔的長(zhǎng)度、軸承的寬度及其軸向位置、軸承蓋的厚度及伸出軸承蓋外部的長(zhǎng)度有關(guān)。 與安裝在其上的軸承以及封油盤有關(guān)。同理，可得到軸 與軸 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖，見(jiàn)圖6-2與圖6-3.圖6-2軸 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖6-2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.3確定軸上鍵槽的位置和尺寸命名軸 上的鍵槽為鍵1，軸上的鍵為鍵2，軸上的安裝齒輪的鍵為鍵3，安裝聯(lián)軸器的鍵為鍵4。根據(jù)各軸徑d查設(shè)計(jì)手冊(cè)表14-24可得其結(jié)構(gòu)尺寸，再根據(jù)其安裝處的軸長(zhǎng)在鍵長(zhǎng)系列里選擇鍵長(zhǎng)。則可得表6-1。表6-1鍵的結(jié)構(gòu)尺寸鍵號(hào)寬高長(zhǎng)鍵1鍵2鍵3鍵4鍵槽的位置應(yīng)距傳動(dòng)件裝入一側(cè)13mm.。當(dāng)軸沿鍵長(zhǎng)方向有多個(gè)鍵槽時(shí)

27、，為便于一次裝夾加工，各鍵槽應(yīng)布置在同一母線上。如軸徑徑向尺寸相差較小，各鍵槽斷面可按直徑較小的軸段取同一尺寸，以減少鍵槽加工時(shí)的換刀次數(shù)。第7章 軸、軸承、鍵的校核計(jì)算7.1確定軸上力作用點(diǎn)及支點(diǎn)跨距當(dāng)采用角接球軸承時(shí)，軸承支點(diǎn)取在距軸承端面距離為a處，a值可由軸承標(biāo)準(zhǔn)中查出。傳動(dòng)件的力作用點(diǎn)可取在輪緣寬度的中部。帶輪、齒輪和軸承位置確定之后，即可從裝配圖上確定軸上受力點(diǎn)和支點(diǎn)的位置。見(jiàn)圖7-1.7.2軸的強(qiáng)度校核計(jì)算對(duì)一般機(jī)器的軸，只需用當(dāng)量的彎矩法校核軸的強(qiáng)度。軸上運(yùn)動(dòng)參數(shù)的確定軸的輸入功率P、轉(zhuǎn)速n，轉(zhuǎn)矩T皆可由表2-1查出。軸上零件引入力的計(jì)算.1齒輪作用力的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪受力

28、切向力：徑向力：軸向力：所以可得各齒輪受力如下齒輪1齒輪2齒輪3齒輪4.2帶輪壓軸力的計(jì)算，式中，為帶輪總的壓軸力，Z為帶的根數(shù)，為最小帶的初拉力所以，大帶輪，則x,y方向的壓軸力為軸的剛度校核.1軸 的強(qiáng)度校核采用當(dāng)量彎矩法做其受力分析圖、彎矩圖如圖7-1其中，圖7-1軸 的受力分析及彎矩圖由圖可知軸 的危險(xiǎn)截面在第二個(gè)軸承處，其彎矩為M=233680 軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為 其中=0.58（參見(jiàn)參考文獻(xiàn)4的624頁(yè)）所以 該軸滿足強(qiáng)度要求.2軸的強(qiáng)度校核采用當(dāng)量彎矩法做其受力分析圖、彎矩圖如圖7-2其中，圖7-2 軸的受力分析及彎矩圖由圖可知軸的危險(xiǎn)截面在第二個(gè)齒輪處，其最大彎矩為M=33

29、8737 軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為 其中=0.58（參見(jiàn)參考文獻(xiàn)4的624頁(yè)）所以 該軸滿足強(qiáng)度要求.3軸的強(qiáng)度校核采用當(dāng)量彎矩法做其受力分析圖、彎矩圖如圖7-3其中，圖7-3軸 的受力分析及彎矩圖由圖可知軸的危險(xiǎn)截面在齒輪處，其最大彎矩為M=324518軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為 其中=0.58（參見(jiàn)參考文獻(xiàn)4的624頁(yè)）所以 該軸滿足強(qiáng)度要求7.3軸承壽命校核計(jì)算各軸承型號(hào)及尺寸見(jiàn)表7-1表7-1 所選軸承型號(hào)及尺寸軸號(hào)型號(hào)尺寸（ ）7208AC7209AC7211AC 由前面計(jì)算可知，軸受力最大，所以只要低速軸的軸承校核滿足，則其他軸承校核都滿足要求。圖7-4軸承的受力分析查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得（1

30、）求兩軸承受到的徑向載荷 和 （2） (2)求兩軸承的計(jì)算軸向力和對(duì)于角接觸軸承70000AC系列，軸承派生軸向力， 查表13-6得(3)求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷和因?yàn)閷?duì)軸承1 對(duì)軸承2 (4)驗(yàn)算軸承壽命因?yàn)椋园?的受力大小驗(yàn)算又減速器工作總時(shí)間因?yàn)椋仕x軸承滿足年限要求7.4鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核計(jì)算普通平鍵聯(lián)接的強(qiáng)度條件為式中：T傳遞的轉(zhuǎn)矩，； 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，為鍵的高度，mm； 鍵的工作長(zhǎng)度，mm； 軸的直徑，mm； 許用擠壓應(yīng)力，。查書(shū)106頁(yè)表6-2可獲得值。 4個(gè)鍵的各尺寸參數(shù)見(jiàn)表6-1。則通過(guò)計(jì)算可獲得4個(gè)鍵的校核結(jié)果，見(jiàn)表7-2。表7-2各鍵校核結(jié)果鍵號(hào)寬高長(zhǎng)是否通過(guò)校核鍵11

31、6.58100是鍵258.34100是鍵365.21100是鍵463.64100是第8章 減速器的附件8.1 視孔蓋和窺視孔在機(jī)蓋頂部開(kāi)有窺視孔，能看到傳動(dòng)零件嚙合區(qū)的位置，并有足夠的空間，以便于能將手伸入進(jìn)行操作，窺視孔有蓋板，機(jī)體上開(kāi)窺視孔與凸緣一塊，有便于機(jī)械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板用鋼板制成，視孔蓋用軋制剛板制成，它和箱體之間應(yīng)加紙質(zhì)密封墊片，以防止漏油。8.2 放油孔和螺塞放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其它部件靠近的一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞（螺塞選用）堵住，因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊，由機(jī)械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封。8.3 油標(biāo)油

32、標(biāo)用來(lái)指示油面高度，應(yīng)設(shè)置在便于檢查和油面較穩(wěn)定之處，如低速軸附近。常見(jiàn)的油標(biāo)有油尺、圓形油標(biāo)、長(zhǎng)形油標(biāo)等。油尺安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出。油尺螺紋連接處采用M12。8.4 通氣器由于減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機(jī)蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器（選用），以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡.。從而避免了減速器的潤(rùn)滑油的漏出。8.5 定位銷為保證剖分式機(jī)體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機(jī)體聯(lián)結(jié)凸緣的長(zhǎng)度方向各安裝一圓錐定位銷，并盡量遠(yuǎn)些，以提高定位精度。定位銷的位置還應(yīng)考慮到鉆、餃孔的方便，且不應(yīng)妨礙鄰近聯(lián)接螺栓的裝拆。.8.6 起蓋螺栓為了防止漏油，在箱體與箱座接合

33、面處常涂有密封膠或水玻璃，接合面被粘住不易分開(kāi)。為了便于開(kāi)啟箱蓋，可在箱蓋凸緣上裝設(shè)1-2個(gè)起蓋螺栓。拆卸箱蓋時(shí)，可先凝動(dòng)此螺栓頂起箱蓋，啟蓋螺栓上的螺紋長(zhǎng)度要大于機(jī)蓋聯(lián)結(jié)凸緣的厚度。第9章 拆裝和調(diào)整的說(shuō)明在安裝調(diào)整滾動(dòng)軸承時(shí)，必須保證一定的軸向游隙，因?yàn)橛蜗洞笮⒂绊戄S承的正常工作。在安裝齒輪或蝸桿蝸輪后，必須保證需要的側(cè)隙及齒面接觸斑點(diǎn)，側(cè)隙和接觸斑點(diǎn)是由傳動(dòng)精度確定的，可查手冊(cè)。當(dāng)傳動(dòng)側(cè)隙及接觸斑點(diǎn)不符合精度要求時(shí)，可以對(duì)齒面進(jìn)行刮研、跑合或調(diào)整傳動(dòng)件的嚙合位置。也可調(diào)整蝸輪軸墊片，使蝸桿軸心線通過(guò)蝸輪中間平面。第10章 減速箱體的附件說(shuō)明機(jī)座和箱體等零件工作能力的主要指標(biāo)是剛度，箱體

34、的一些結(jié)構(gòu)尺寸，如壁厚、凸緣寬度、肋板厚度等，對(duì)機(jī)座和箱體的工作能力、材料消耗、質(zhì)量和成本，均有重大影響。但是由于其形狀的不規(guī)則和應(yīng)力分布的復(fù)雜性，未能進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的分析計(jì)算，但是可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式大概計(jì)算出尺寸，加上一個(gè)安全系數(shù)也可以保證箱體的剛度和強(qiáng)度。箱體的大小是根據(jù)內(nèi)部傳動(dòng)件的尺寸大小及考慮散熱、潤(rùn)滑等因素后確定的。電機(jī)Y132S-4軸承7208AC7209AC7211AC.設(shè)計(jì)總結(jié)體會(huì)：幾乎一個(gè)月的早6:30起，晚10:30歸的設(shè)計(jì)生活著實(shí)讓我累得夠嗆，身體都快吃不消了。雖然總是慢于進(jìn)度，到現(xiàn)在還是熬夜寫設(shè)計(jì)書(shū)。可是對(duì)每一步驟都精益求精的，力求最精的設(shè)計(jì)過(guò)程讓我收獲很多。在這段時(shí)間里

35、，復(fù)習(xí)了機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械原理，材料力學(xué)對(duì)以前所學(xué)知識(shí)有了更深的認(rèn)識(shí)。同時(shí)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的整個(gè)流程有了了解，認(rèn)識(shí)了什么是機(jī)械設(shè)計(jì)。本來(lái)想要再加上計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的，可是過(guò)程冗長(zhǎng)繁雜，只能進(jìn)行部分。但是這些程序?qū)?shù)據(jù)檢驗(yàn)及錯(cuò)誤改正起到很大作用。怎么說(shuō)呢，本以為是次痛苦的旅程，可是走了下來(lái)，卻很珍惜這段時(shí)光。設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：說(shuō)不上有什么優(yōu)點(diǎn)，只是每一步都實(shí)實(shí)在在按部就班的設(shè)計(jì)的，每一項(xiàng)都是滿足要求的。我想亮點(diǎn)可能就是加入了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的部分。設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)：本來(lái)沒(méi)覺(jué)得有什么太大的缺點(diǎn)，可是畫(huà)圖時(shí)才覺(jué)得尺寸太大了，整個(gè)箱體的尺寸有點(diǎn)大。再就是選用的材料可能都太好了，有些地方浪費(fèi)。參考文獻(xiàn)1. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì). 陸

36、玉 主編. 機(jī)械工業(yè)出版社（2007. 07）2. 機(jī)械設(shè)計(jì). 濮良貴 主編. 高等教育出版社（2006.05）3. 機(jī)械原理. 孫桓 主編. 高等教育出版社（2006.05） 4. 新編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 蔡春源 主編. 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社（1993.07）5. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè). 聞邦椿 主編. 機(jī)械工業(yè)出版社（2010.09） 6. 材料力學(xué). 范欽珊 主編. 清華大學(xué)出版社（2008.07） 7. 齒輪節(jié)點(diǎn)嚙合系數(shù)的精確算法. 孟兆明 第一作者. 機(jī)械工程師（1991.02） 附錄1. %電動(dòng)機(jī)的選擇disp('請(qǐng)輸入工作軸轉(zhuǎn)矩T,工作速度v,卷筒直徑D')T=input(&#

37、39;T=');v=input('v=');D=input('D=');n=(1000*60*v)/(pi*D)disp('請(qǐng)確定工作機(jī)效率nw的值，帶式運(yùn)輸機(jī)nw=0.96，卷?yè)P(yáng)機(jī)nw=0.97')nw=input('nw=');pw=(T*n)/(9550*nw)disp('請(qǐng)確定總效率na的值，見(jiàn)參考文獻(xiàn)1的第11頁(yè)公式及第86頁(yè)表12-8')disp(' ')disp('計(jì)算總效率na時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題：')disp(' ')disp('1、所

38、取傳動(dòng)副效率中是否包括其支撐軸承的效率，如已包括，則不再計(jì)入該對(duì)軸承的效率。*軸承效率均指一對(duì)軸承而言。*')pause(3)disp('2、同類型的幾對(duì)傳動(dòng)副、軸承或聯(lián)軸器，要分別計(jì)入各自的效率。')pause(3)disp('3、蝸桿傳動(dòng)嚙合效率與蝸桿參數(shù)、材料等因數(shù)有關(guān)，設(shè)計(jì)時(shí)可先初估蝸桿頭數(shù)，初選其效率值，待蝸桿傳動(dòng)參數(shù)確定后再精確地計(jì)算效率，并校核傳動(dòng)功率。')pause(3)disp('4、資料推薦的效率一般有一個(gè)范圍，可根據(jù)傳動(dòng)副、軸承和聯(lián)軸器等的工作條件、精度等要求選取具體值。')disp(' ')disp

39、(' ')pause(5)disp('親，計(jì)算na時(shí)一定要謹(jǐn)慎哦！把選擇計(jì)算的過(guò)程記錄下來(lái)讓老師審一遍再把其值寫在下面繼續(xù)后面的計(jì)算')na=input('na=');pd=pw/nadisp('查參考文獻(xiàn)1的第193頁(yè)表19-1,選取ped的值')disp('選用時(shí)，注意 電動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸入功率pedpd')ped=input('ped=')disp('請(qǐng)查機(jī)械設(shè)計(jì)第7頁(yè)表2-1，確定傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比范圍，將其最小值和最大值輸入')x1(1)=input('min1='

40、;);x1(2)=input('max1=');disp('請(qǐng)查機(jī)械設(shè)計(jì)第8頁(yè)表2-2，確定減速器的傳動(dòng)比范圍，將其最小值和最大值輸入')x2(1)=input('min2=');x2(2)=input('max2=');disp('總傳動(dòng)比合理范圍ia1為:')ia1=x1.*x2disp('故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍nd1為:')nd1=ia1*nzs=750 1000 1500 3000;dj=;for k=1:4 if zs(k)>=nd1(1)&zs(k)<=nd1(2) d

41、j=dj,zs(k); endenddisp('則符合nd這一范圍的電機(jī)轉(zhuǎn)速dj如下：')djdisp('請(qǐng)查參考文獻(xiàn)1的第193頁(yè)表19-1，確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)')disp('請(qǐng)進(jìn)入下一步，進(jìn)行傳動(dòng)比的分配')2. %帶傳動(dòng)與兩級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比的分配disp('請(qǐng)輸入滿載轉(zhuǎn)速nm')nm=input('nm=');disp('請(qǐng)輸入工作機(jī)轉(zhuǎn)速n')n=input('n=');disp('傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比ia為：')ia=nm/nb=;for id=4:

42、-0.1:2 i=ia/id; i1=sqrt(1.4*i); i2=i/i1; if i1>=3&i1<=5&i2>=3&i2<=5 b=b;id i1 i2; endenddisp('可選的傳動(dòng)比方案如下：id i1 i2')b3. %傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算disp('請(qǐng)輸入電機(jī)滿載轉(zhuǎn)速nm')nm=input('nm=');disp('請(qǐng)輸入所需電機(jī)功率pd')pd=input('pd=');disp('則電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩td為：')td=9

43、550*pd/nmdisp('請(qǐng)輸入軸數(shù)a及各軸之間的傳動(dòng)比數(shù)組b')a=input('a=');b=input('b=');disp('請(qǐng)確定各級(jí)傳動(dòng)效率并輸入數(shù)組c:')c=input('c=');zs(1)=nm/b(1);p(1)=pd*c(1);t(1)=9550*p(1)/zs(1);for i=2:a zs(i)=zs(i-1)/b(i); p(i)=p(i-1)*c(i); t(i)=9550*p(i)/zs(i);enddisp('各軸轉(zhuǎn)速zs如下：')zsdisp('各軸

44、輸入功率p如下：')pdisp('各軸輸入轉(zhuǎn)矩t如下：')tdisp('請(qǐng)輸入軸承效率nz')nz=input('nz=');for i=1:a pc(i)=p(i)*nz; tc(i)=t(i)*nz;enddisp('各軸輸出功率pc如下：')pcdisp('各軸輸出轉(zhuǎn)矩tc如下：')tcp=p't=t'zs=zs'pc=pc'tc=tc'disp('最終所得表zb為:')zb(:,1)=p;zb(:,2)=pc;zb(:,3)=t;zb(:,4)

45、=tc;zb(:,5)=zs;zb4. %V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算(A型帶)之算v,dd1,dd2的選圍disp('查手冊(cè)6-11頁(yè)表6.1-13，得工作情況系數(shù)ka')ka=input('ka=');disp('輸入傳遞功率ped')ped=input('ped=');disp('則設(shè)計(jì)功率pca為：')pca=ka*peddisp('輸入小帶輪轉(zhuǎn)速n1,即為電機(jī)的轉(zhuǎn)速nm:')n1=input('n1=');disp('請(qǐng)輸入傳動(dòng)比i1:')i1=input('i

46、1=')disp('由n1和pca查手冊(cè)6-10頁(yè)圖6.1-3,得出帶的類型')disp('下面都是按A型V帶計(jì)算的，若是其他帶型，請(qǐng)?jiān)诔绦蚶锇裫改成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)直徑系列')j=75 80 85 90 95 100 106 112 125 132 140 150 160 180 200 224 250 280 315 355 400 450 500 560 630 710 800;a=size(j,2);v1=;dd1=;dd2=;for i=1:a v=(pi*j(i)*n1)/(60*1000); if v>=5&v<=30 d2=i1*j(i); for c=1:a if j(c)>=d2 v1=v1,v; dd1=dd1,j(i); dd2=dd2,j(c); break enden