單級直齒圓柱減速器設(shè)計【F=1.25KN V=1.5ms D=250mm】,F=1.25KN V=1.5ms D=250mm,單級直齒圓柱減速器設(shè)計【F=1.25KN,V=1.5ms,D=250mm】,單級直齒,圓柱,減速器,設(shè)計,kn,ms,mm,妹妹 寧xx學(xué)院 《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課程設(shè)計 單級直齒圓柱減速器 所在學(xué)院 專 業(yè) 班 級 姓 名 學(xué) 號 指導(dǎo)老師 年 月 日 29 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計計算說明書目錄 一、任務(wù)書 3 二、減速器的結(jié)構(gòu)形式 4 三、電動機(jī)選擇 4 四、傳動比分配 5 五、動力運(yùn)動參數(shù)計算 6 六、V帶設(shè)計傳動零件的設(shè)計 7 七、齒輪的設(shè)計計算 10 八、軸的設(shè)計計算 15 九、軸承、鍵和聯(lián)軸器的選擇 19 十、箱體尺寸及附件的設(shè)計 25 總 結(jié) 28 參考文獻(xiàn) 29 致 謝 30 一、任務(wù)書 如下圖1-1，這是一個帶式運(yùn)輸機(jī)傳動方案圖， 主要技術(shù)參數(shù)： 1.原始數(shù)據(jù) （1）運(yùn)輸帶工作拉力:1.25KN=1250 F /N; （2）運(yùn)輸帶工作速度1.5v/(m.s-1) ) （3）卷筒直徑 250 D/mm. 2.工作條件 連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，空載啟動，使用期限8年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作，運(yùn)輸帶速度允許誤差±5%。 3.設(shè)計要求 采用一級圓柱直齒傳動 4.設(shè)計任務(wù) 編寫設(shè)計計算說明書1份（4000-6000字），繪制減速器裝配圖1張（A1圖紙），零件工作圖。 1-1 二、減速器的結(jié)構(gòu)形式 本減速器設(shè)計為水平剖分，封閉臥式結(jié)構(gòu) 三、電動機(jī)選擇 1、電動機(jī)類型的選擇： Y系列三相異步電動機(jī) 2、電動機(jī)功率選擇： （1）傳動裝置的總功率： 從電動機(jī)到工作機(jī)的傳動總效率為： 其中、、、、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=0.96 、=0.97（8級精度）、=0.99（球軸承）、=0.995、=0.96 故 (1)工作機(jī)的功率PW (3)所需電動機(jī)功率Pd 又因?yàn)殡妱訖C(jī)的額定功率 查《機(jī)械基礎(chǔ)》P499的附錄50，選取電動機(jī)的額定功率大于為2.14kW，滿足電動機(jī)的額定功率 。 3、確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速： 計算滾筒工作轉(zhuǎn)速： 按《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第三版）》P5推薦的傳動比合理范圍，取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍Ia=3~6。由相關(guān)手冊V帶傳動比I’1=2~4，則總傳動比理時范圍為Ia=6~24。故電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為n筒=（6~24）×119=714~2856r/min 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750、1000、和1500r/min。 （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： 方案 電機(jī)型號 額定功率kW 電機(jī)轉(zhuǎn)速r/min 電機(jī)質(zhì)量kg 參考 價格（元） 總傳動比 同步 轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 1 Y100L1-4 2.2 1500 1440 38 760 12.57 2 Y112M -6 2.2 1000 960 63 1022 7.797 3 Y132S-8 2.2 750 720 79 800 6.083 表二 為降低電動機(jī)重量和價格，由表二選取同步轉(zhuǎn)速為1500r/min的Y系列電動機(jī)，型號為Y100L1-4。 查《機(jī)械基礎(chǔ)》P500附錄51，得到電動機(jī)的主要參數(shù)以及安裝的有關(guān)尺寸(mm)，見以下兩表： 電動機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù) 電動機(jī)型號 額定功率 （kw） 同步轉(zhuǎn)速 （r/min） 滿載轉(zhuǎn)速 （r/min） Y100L1-4 2.2 1500 1440 2.2 2.2 四、傳動比分配 工作機(jī)的轉(zhuǎn)速 取，則 五、動力運(yùn)動參數(shù)計算 （1） 轉(zhuǎn)速n (2)功率P (3)轉(zhuǎn)矩T 把上述計算結(jié)果列于下表： 參數(shù) 軸名 輸入功率 （kW） 轉(zhuǎn)速(r/min) 輸入轉(zhuǎn)矩 （N.m） 傳動比 傳動效率 軸0（電動機(jī)軸） 2.14 1440 14.19 3 0.96 軸1（高速軸） 2.05 480 40.87 4.19 0.9603 軸2（低速軸） 1.99 114.56 156.3 1 0.9801 軸3（滾筒軸） 1.95 153.19 六、V帶設(shè)計傳動零件的設(shè)計 （1）計算設(shè)計功率Pd 表4 工作情況系數(shù) 工作機(jī) 原動機(jī) ⅰ類 ⅱ類 一天工作時間/h 10~16 10~16 載荷 平穩(wěn) 液體攪拌機(jī)；離心式水泵；通風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)（）；離心式壓縮機(jī)；輕型運(yùn)輸機(jī) 1.0 1.1 1.2 1.1 1.2 1.3 載荷 變動小 帶式運(yùn)輸機(jī)（運(yùn)送砂石、谷物），通風(fēng)機(jī)（）；發(fā)電機(jī)；旋轉(zhuǎn)式水泵；金屬切削機(jī)床；剪床；壓力機(jī)；印刷機(jī)；振動篩 1.1 1.2 1.3 1.2 1.3 1.4 載荷 變動較大 螺旋式運(yùn)輸機(jī)；斗式上料機(jī)；往復(fù)式水泵和壓縮機(jī)；鍛錘；磨粉機(jī)；鋸木機(jī)和木工機(jī)械；紡織機(jī)械 1.2 1.3 1.4 1.4 1.5 1.6 載荷 變動很大 破碎機(jī)（旋轉(zhuǎn)式、顎式等）；球磨機(jī)；棒磨機(jī)；起重機(jī)；挖掘機(jī)；橡膠輥壓機(jī) 1.3 1.4 1.5 1.5 1.6 1.8 根據(jù)V帶的載荷平穩(wěn)，兩班工作制（16小時），查《機(jī)械基礎(chǔ)》P296表4， 取KA＝1.1。即 （2）選擇帶型 普通V帶的帶型根據(jù)傳動的設(shè)計功率Pd和小帶輪的轉(zhuǎn)速n1按《機(jī)械基礎(chǔ)》P297圖13－11選取。 根據(jù)算出的Pd＝2.42kW及小帶輪轉(zhuǎn)速n1＝1440r/min ，查圖得：d d=112～140可知應(yīng)選取A型V帶。 （3）確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)證帶速 由《機(jī)械基礎(chǔ)》P298表13－7查得，小帶輪基準(zhǔn)直徑為112～140mm 則取dd1= 112mm> ddmin.=75 mm（dd1根據(jù)P295表13-4查得） 表3. V帶帶輪最小基準(zhǔn)直徑 槽型 Y Z A B C D E 20 50 75 125 200 355 500 由《機(jī)械基礎(chǔ)》P295表13-4查“V帶輪的基準(zhǔn)直徑”，得=355mm ① 誤差驗(yàn)算傳動比： （為彈性滑動率） 誤差 符合要求 ② 帶速 滿足5m/s300mm，所以宜選用E型輪輻式帶輪。 總之，小帶輪選H型孔板式結(jié)構(gòu)，大帶輪選擇E型輪輻式結(jié)構(gòu)。 （7）確定帶的張緊裝置 選用結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便的定期調(diào)整中心距的張緊裝置。 （8）計算壓軸力 由《機(jī)械基礎(chǔ)》P303表13－12查得，A型帶的初拉力F0＝55N，上面已得到=161.74o，z=6，則 （9）帶輪的材料 選用灰鑄鐵，HT200。 本方案中帶輪為中小尺寸，選用腹板輪。 七、齒輪的設(shè)計計算 （1）選擇齒輪材料、熱處理方法及精度等級 ① 齒輪材料、熱處理方法及齒面硬度 因?yàn)檩d荷中有輕微振動，傳動速度不高，傳動尺寸無特殊要求，屬于一般的齒輪傳動，故兩齒輪均可用軟齒面齒輪。查《機(jī)械基礎(chǔ)》P322表14－10，小齒輪選用45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度260HBS；大齒輪選用45號鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為220HBS。 ② 精度等級初選 減速器為一般齒輪傳動，圓周速度不會太大，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P145表5－7，初選8級精度。 選小齒輪齒數(shù)Z1=20，則大齒輪齒數(shù)為Z2=i Z1，所以=4.1920=83.8 使兩齒輪的齒數(shù)互為質(zhì)數(shù)，取值 （2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計齒輪 由于本設(shè)計中的減速器是軟齒面的閉式齒輪傳動，齒輪承載能力主要由齒輪接觸疲勞強(qiáng)度決定，其設(shè)計公式為： ② 確定載荷系數(shù)K 因?yàn)樵擙X輪傳動是軟齒面的齒輪，圓周速度也不大，精度也不高，而且齒輪相對軸承是對稱布置，根據(jù)電動機(jī)和載荷的性質(zhì)查《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P147表5－8，得K的范圍為1.4~1.6， 取K＝1.5。 ③ 小齒輪的轉(zhuǎn)矩 接觸疲勞許用應(yīng)力 ?。┙佑|疲勞極限應(yīng)力 由《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P150圖5－30中的MQ取值線，根據(jù)兩齒輪的齒面硬度，查得45鋼的調(diào)質(zhì)處理后的極限應(yīng)力為 =600MPa , =560MPa ⅱ）接觸疲勞壽命系數(shù)ZN 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)公式為 N=60 n jth 工作壽命每年按300天，每天工作2×8小時，故 th=(300×10×2×8)=48000h N1=60×466.798×1×48000=1.344×109 查《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P151圖5－31，且允許齒輪表面有一定的點(diǎn)蝕 ZN1=1.02 ZN2=1.15 ⅲ) 接觸疲勞強(qiáng)度的最小安全系數(shù)SHmin 查《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P151表5－10，得SHmin＝1 ⅳ）計算接觸疲勞許用應(yīng)力。 將以上各數(shù)值代入許用接觸應(yīng)力計算公式得 ⅶ）齒寬系數(shù) 由于本設(shè)計的齒輪傳動中的齒輪為對稱布置，且為軟齒面?zhèn)鲃?，查《機(jī)械基礎(chǔ)》P326表14－12，得到齒寬系數(shù)的范圍為0.8～1.1。取。 ⅵ）計算小齒輪直徑d1 由于，故應(yīng)將代入齒面接觸疲勞設(shè)計公式，得 ④ 圓周速度v 查《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P145表5－7，v1<2m/s，該齒輪傳動選用9級精度。 （1） 主要參數(shù)選擇和幾何尺寸計算 ① 齒數(shù) 對于閉式軟齒面齒輪傳動，通常z1在20～40之間選取。為了使重合度較大，取z1＝20，則z2＝iz1＝4.1920＝83.8。使兩齒輪的齒數(shù)互為質(zhì)數(shù)，最后確定z2=83。 ② 模數(shù)m 標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)應(yīng)大于或等于上式計算出的模數(shù)，查《機(jī)械基礎(chǔ)》P311表14－1，選取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=3mm。 ③ 分度圓直徑d ④ 中心距a ⑤ 齒輪寬度b 大齒輪寬度 小齒輪寬度 ⑥ 其他幾何尺寸的計算（，） 齒頂高 由于正常齒輪， 所以 齒根高 由于正常齒 所以 全齒高 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 名 稱 計 算 公 式 結(jié) 果 /mm 模數(shù) m 3 壓力角 n 分度圓直徑 d1 60 d2 249 齒頂圓直徑` 齒根圓直徑 中心距 154.5 齒 寬 （2） 齒根校核 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的校核公式為 ① 齒形系數(shù)YF 根據(jù)Z1、Z2,查《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P153表5－11，得YF1＝2.81，YF2＝2.24 ② 彎曲疲勞許用應(yīng)力計算公式 ⅰ)彎曲疲勞極限應(yīng)力 根據(jù)大小齒輪的材料、熱處理方式和硬度，由《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P154圖5－33的MQ取值線查得 ， ⅱ）彎曲疲勞壽命系數(shù)YN 根據(jù)N1=6.722>和N2=>，查《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P156圖5－34得， YN1=1 , YN2=1 ⅲ)彎曲疲勞強(qiáng)度的最小安全系數(shù)SFmin 本傳動要求一般的可靠性，查《機(jī)械設(shè)計學(xué)基礎(chǔ)》P151表5－10，取SFmin＝1.2。 ⅳ）彎曲疲勞許用應(yīng)力 將以上各參數(shù)代入彎曲疲勞許用應(yīng)力公式得 ⅴ）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核 因此，齒輪齒根的抗彎強(qiáng)度是安全的。 八、軸的設(shè)計計算 （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，。 ② 初步計算軸的直徑 由前計算可知：P1=2.05KW,n1=480r/min 其中，A取112。 考慮到有一個鍵槽，將該軸徑加大5%，則 查《機(jī)械基礎(chǔ)》P458附錄1，取d=25mm ③ 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25mm，查《機(jī)械基礎(chǔ)》P475附錄23，取該軸伸L1＝60mm。 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，其內(nèi)徑為30mm，寬度為19 mm。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d=60mm可知，d6=60mm。因?yàn)樾↓X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＝mm ④ 高速軸的軸段示意圖如下： ⑤ 按彎矩復(fù)合強(qiáng)度計算 A、圓周力： B、徑向力： ?。├L制軸受力簡圖 ⅱ）繪制垂直面彎矩圖 軸承支反力： 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 如圖 ⅲ）繪制水平面彎矩圖 ⅳ）繪制合彎矩圖 ⅴ）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， ⅵ）繪制當(dāng)量彎矩圖 截面C處的當(dāng)量彎矩： ⅶ)校核危險截面C的強(qiáng)度 軸上合成彎矩最大的截面在位于齒輪輪緣的C處，W＝0.1d43 所以 軸強(qiáng)度足夠。 （2）低速軸的設(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，。 ② 初步計算軸的直徑 由前計算可知：P2=1.99KW,n2=114.56r/min 計算軸徑公式： 即： 其中，A取106。 考慮到有一個鍵槽，將該軸徑加大5%，則 查《機(jī)械基礎(chǔ)》P458附錄1，取d=40mm 九、軸承、鍵和聯(lián)軸器的選擇 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=40mm，根據(jù)《機(jī)械基礎(chǔ)》P482附錄40，選用彈性套柱銷聯(lián)軸器，其軸孔直徑為40mm，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。 2段：查《機(jī)械基礎(chǔ)》P373，取軸肩高度h為1.5mm，則d2=d1+2h=mm 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=43+2mm。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6209，其內(nèi)徑為50mm，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=mm。因?yàn)榇簖X輪的寬度為60mm，則L4=60-2=58mm 5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＝。 ③ 低速軸的軸段示意圖如下： ④ 按彎矩復(fù)合強(qiáng)度計算 A、圓周力： B、徑向力： ?。┣笾Х戳AX、FBY、FAZ、FBZ ⅱ)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： ⅲ）截面C在水平面上彎矩為： ⅳ）合成彎矩為： ⅴ）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： ⅵ)校核危險截面C的強(qiáng)度 軸上合成彎矩最大的截面在位于齒輪輪緣的C處，W＝0.1d43 所以軸強(qiáng)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，宜用軸承內(nèi)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?yàn)檩S承采用脂潤滑，那么可取軸承內(nèi)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L ，為箱座壁厚，，為箱座、箱蓋連接螺栓所需的扳手空間，查機(jī)械基礎(chǔ)表19-1得，?。?mm，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/T5782 M630，低速軸采用螺栓采用規(guī)格為GB/T5782 GB/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L=60mm，低速軸的可知，滿足要求。 4、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 h=(300×10×2×8)=48000h （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 由《機(jī)械基礎(chǔ)》P407表18－6查得，fd＝1.2～1.8，取fd=1.2。 因?yàn)镕a1=0N，F(xiàn)r1= 518.8N，則 查《機(jī)械基礎(chǔ)》P407表18－5得，X= 1，Y= 0 。 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 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6209型深溝型球軸承。 軸承的當(dāng)量動負(fù)荷為 由《機(jī)械基礎(chǔ)》P407表18－6查得，fd＝1.2～1.8，取fd=1.2。 因?yàn)镕a2=0N，F(xiàn)r2=492N，則 查《機(jī)械基礎(chǔ)》P407表18－5得，X=1 ，Y=0 。 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 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，查得鍵的截面尺寸，根據(jù)輪轂寬取鍵長。 根據(jù)安裝聯(lián)軸器處軸徑，查得鍵的截面尺寸，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(qiáng)度 ① 高速軸軸端處的鍵的校核： 鍵上所受作用力： ⅰ）鍵的剪切強(qiáng)度 鍵的剪切強(qiáng)度足夠。 ⅱ）鍵聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度 < 鍵聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度足夠。 ② 低速軸兩鍵的校核 A、 低速軸裝齒輪軸段的鍵的校核： 鍵上所受作用力： ?。╂I的剪切強(qiáng)度 鍵的剪切強(qiáng)度足夠。 ⅱ）鍵聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度 鍵聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度足夠。 B、低速軸軸端處的鍵的校核： 鍵上所受作用力 ： ?。╂I的剪切強(qiáng)度 鍵的剪切強(qiáng)度足夠。 ⅱ）鍵聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度 鍵聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度足夠。 （6）潤滑與密封 ① 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，所以選用軸承內(nèi)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 箱內(nèi)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。 十、箱體尺寸及附件的設(shè)計 采用HT250鑄造而成，其主要結(jié)構(gòu)和尺寸如下： 中心距a=154.5mm，取整160mm 總長度L： 總寬度B： 總高度H： 箱座壁厚：，未滿足要求，直接取8 mm 箱蓋壁厚：，未滿足要求，直接取8mm 箱座凸緣厚度b： =1.5*8=12 mm 箱蓋凸緣厚度b1： =1.5*8=12mm 箱座底凸緣厚度b2：=2.5*8=20 mm 箱座肋厚m：=0.85*8=6.8 mm 箱蓋肋厚m1：=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： 低速軸上的軸承： 軸承旁螺栓間距s：高速軸上的軸承： 低速軸上的軸承： 軸承旁凸臺半徑R1： 箱體外壁至軸承座端面距離： 地腳螺釘直徑： 地腳螺釘數(shù)量n：因?yàn)閍=160mm<250mm，所以n=4 軸承旁螺栓直徑： 凸緣聯(lián)接螺栓直徑： ,?。?0mm 凸緣聯(lián)接螺栓間距L：， 取L＝100mm 軸承蓋螺釘直徑與數(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：,取d4＝6mm 檢查孔蓋螺釘數(shù)量n：因?yàn)閍=160mm<250mm,所以n=4 啟蓋螺釘直徑d5（數(shù)量）：（2個） 定位銷直徑d6（數(shù)量）： （2個） 齒輪圓至箱體內(nèi)壁距離： ，取 ＝10mm 小齒輪端面至箱體內(nèi)壁距離： ，取 ＝10mm 軸承端面至箱體內(nèi)壁距離：當(dāng)軸承脂潤滑時，＝10～15 ，取 ＝10 大齒輪齒頂圓至箱底內(nèi)壁距離：>30～50 ，取 ＝40mm 箱體內(nèi)壁至箱底距離： ＝20mm 減速器中心高H： ，取H＝185mm。 箱蓋外壁圓弧直徑R： 箱體內(nèi)壁至軸承座孔外端面距離L1： 箱體內(nèi)壁軸向距離L2： 兩側(cè)軸承座孔外端面間距離L3： 2、附件的設(shè)計 （1）檢查孔和蓋板 查《機(jī)械基礎(chǔ)》P440表20－4，取檢查孔及其蓋板的尺寸為： A＝115，160，210，260，360,460，取A＝115mm A1＝95mm，A2＝75mm，B1＝70mm，B＝90mm d4為M6，數(shù)目n＝4 R＝10 h＝3 A B A1 B1 A2 B2 h R n d L 115 90 95 70 75 50 3 10 4 M6 15 （2）通氣器 選用結(jié)構(gòu)簡單的通氣螺塞，由《機(jī)械基礎(chǔ)》P441表20－5，取檢查孔及其蓋板的尺寸為（單位：mm）： d D D1 S L l a D1 M22 1.5 32 25.4 22 29 15 4 7 （3）油面指示器 由《機(jī)械基礎(chǔ)》P482附錄31，取油標(biāo)的尺寸為： 視孔 A形密封圈規(guī)格 （4）放油螺塞 螺塞的材料使用Q235，用帶有細(xì)牙螺紋的螺塞擰緊，并在端面接觸處增設(shè)用耐油橡膠制成的油封圈來保持密封。由《機(jī)械基礎(chǔ)》P442表20－6，取放油螺塞的尺寸如下（單位：mm）： d D0 L l a D S d1 M24 2 34 31 16 4 25.4 22 26 （5）定位銷 定位銷直徑 ，兩個，分別裝在箱體的長對角線上。 ＝12+12＝24，取L＝25mm。 （6）起蓋螺釘 起蓋螺釘10mm，兩個，長度L>箱蓋凸緣厚度b1=12mm，取L＝15mm ，端部制成小圓柱端，不帶螺紋，用35鋼制造，熱處理。 （7）起吊裝置 箱蓋上方安裝兩個吊環(huán)螺釘，查《機(jī)械基礎(chǔ)》P468附錄13， 取吊環(huán)螺釘尺寸如下（單位：mm）： d（D） d1(max) D1（公稱） d2(max) h1(max) h d4 M8 9.1 20 21.1 7 18 36 r1 r(min) l(公稱) a(max) b（max） D2（公稱min） h2(公稱min) 4 1 16 2.5 10 13 2.5 箱座凸緣的下方鑄出吊鉤，查《機(jī)械基礎(chǔ)》P444表20－7得， B=C1+C2=18+16=34mm H=0.8B=34*0.8=27.2mm h=0.5H=13.6mm r2 =0.25B=6.8mm b=2 =2*8=16mm 總 結(jié) 本次設(shè)計，使我進(jìn)一步鞏固，加深和拓寬對機(jī)械原理，綜合運(yùn)用液壓傳動，材料和其他專業(yè)課程知識的力學(xué)，分析和解決機(jī)械設(shè)計問題，知識。通過設(shè)計實(shí)踐，逐步樹立正確的設(shè)計思想，增強(qiáng)創(chuàng)新意識和競爭意識，熟悉機(jī)械設(shè)計的一般規(guī)律，分析問題和解決問題的能力。通過設(shè)計計算，圖紙和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用說明書，設(shè)計說明書和其他有關(guān)材料，機(jī)械設(shè)計的基本技能和綜合訓(xùn)練。 因此，它在我們的四年大學(xué)生活中占有重要而又獨(dú)特的的地位。 參考文獻(xiàn) ［1］濮良貴，紀(jì)名剛，機(jī)械設(shè)計[M],高等教育出版社，2005 ［2］孫桓，陳作模，機(jī)械原理[M],高等教育出版社，2005 ［3］孫波，畢業(yè)設(shè)計寶典[M],西安電子科技大學(xué)出版社，2008 [4]. 楊黎明.機(jī)械零件設(shè)計手冊.北京：國防工業(yè)出版社，1996 [5]. 王昆等.機(jī)械設(shè)計（機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)）課程設(shè)計.高等教育出版社，2006 [6]. 徐灝.機(jī)械設(shè)計手冊.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.12 [7]. 劉鴻文.材料力學(xué)Ι，第4版.北京：高等教育出版社，2006 [8]. 濮良貴等.機(jī)械設(shè)計，第八版.北京：高等教育出版社，2006。 [9]. 葉玉駒等.機(jī)械制圖手冊，第四版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008 致 謝 我要感謝我的指導(dǎo)教師XX老師。老師雖身負(fù)教學(xué)、科研重任，仍抽出時間，不時召集我和同門以督責(zé)課業(yè)，從初稿到定稿，不厭其煩，一審再審，大到篇章布局的偏頗，小到語句格式的瑕疵，都一一予以指出。是他傳授給我方方面面的知識，拓寬了我的知識面，培養(yǎng)了我的功底，對論文的完成不無裨益。我還要感謝學(xué)院所有教過我的老師，是你們讓我成熟成長；感謝學(xué)院的各位工作人員，他細(xì)致的工作使我和同學(xué)們的學(xué)習(xí)和生活井然有序。 謹(jǐn)向我的父母和家人表示誠摯的謝意。他們是我生命中永遠(yuǎn)的依靠和支持，他們無微不至的關(guān)懷，是我前進(jìn)的動力；他們的殷殷希望，激發(fā)我不斷前行。沒有他們就沒有我，我的點(diǎn)滴成就都來自他們。 讓我依依不舍的還有各位學(xué)友、同門和室友。在我需要幫助的時候他們伸出溫暖的雙手，鼎立襄助。能和他們相遇、相交、相知是人生的一大幸事。