圆柱齿轮减速器设计毕业论文

1、龙岩学院 毕业论文（设计）课题名称: 基于solidworks一级圆柱齿轮减速器设计系 别: 物理与机电工程学院 班 级: 09级专科机电班 姓 名: 廖巍韦 学 号： 2009048515 指导老师： 翁剑成 2012年3月27龙岩学院本（专）科毕业论文(设计)作者承诺保证书本人郑重承诺： 本篇毕业论文(设计)的内容真实、可靠。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人愿承担全部责任。签名：年 月 日龙岩学院本（专）科毕业论文(设计)指导教师承诺保证书本人郑重承诺：我已按有关规定对本篇毕业论文(设计)的选题与内容进行了指导和审核，坚持一人一题制，确认由作者独立完成。如果存在学风问题，本人愿承担指导教

2、师的相关责任。签名：年 月 日龙岩学院本（专）科毕业论文(设计)题目审核表学院： 物理与机电工程学院 系或教研室：机电工程系 时间：2012年3月27日课题情况题目名称基于solidworks一级圆柱齿轮减速器设计教师姓名翁剑成职称讲师学位学历硕士本科专业方向计算力学课题来源a.科研 b.生产 c.教学 d.其它 e.学生自拟成果类别a.论文 b.设计课题类别a.工程设计类 b.理论研究类 c.实验研究类 d.软件设计类 e.综合类 f.其它学生应具备的条件应具备一定的soildworkers制图软件基础知识，有一定的操作绘图能力。主要研究内容目标特色主要研究solidworks在圆柱齿轮减速

3、器中的应用，在以往绘图软件中只能从事二维，对于三维却力不从心，本次的设计就是以一级圆柱齿轮减速器三维实体造型为例子，对减速器的简单了解，开始学习设计齿轮减速器，尝试设计增强感性认知和对社会的适应能力，及进一步巩固已学过的理论知识，提高综合运用所学知识发现问题、解决问题，以求把理论和实践结合一起，从中总结出绘图技巧。成果描述使用了solidworks软件，认识到了solidworks绘图软件的强大，科技正在不断的发展中，认识到了一些技巧的应用，能够使用现在的solidworks轻松解决以往一些大量而且繁琐的绘图问题，能够快速准确的绘制出需要的图形。成果价值能够减轻操作人员的设计步骤，减轻工作量，

4、释放更多的时间完成绘图系或教研室审题意见负责人签字: 年 月 日学院审批意见领导小组组长签字（盖章）: 年 月 日龙岩学院本（专）科毕业论文(设计)开题报告学院：物理与机电工程学院 专业：机电一体化技术 课题名称基于solidworks一级圆柱齿轮减速器设计姓名廖巍韦学号2009048515指导教师翁剑成职称学历讲师 硕士一、 开展本课题的意义及工作内容：基于solidworks一级圆柱齿轮减速器设计随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们对产品的要求也更高，这就决定了未来的产品趋向于多品种、批量化。在各行各业中广泛使用着圆柱齿轮减速器，它是一种不可缺少的机械传动装置。目前国内各个减速器的标准

5、系已达到上百个，基本可以满足市场的需求。减速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。本设计仅以三维设计软件solid works为例介绍一级圆柱齿轮减速器工作装置设计，不仅对不同类型减速器运动特性的对比分析都具有重要的指导意义。二、 课题工作的总体安排及进度：（2012.2.122012.2.20）第一阶段：了解题目，搜集有关该论文的资料，并对资料进行学习和整理，并学习应用软件。（2012.2.212012.3.2）第二阶段：加深学习借鉴收集的资料，并对资料进行应用筛选，为设计做好准备。（2012.3.32012.3.26）第三阶段：写有关毕业论文

6、（设计）内容。（2012.3.27）第四阶段：完成毕业论文（设计），交给指导老师审核、修改。三、 课题预期达到的效果：使我熟练的学会了用soildworkers 制图软件的应用及学习圆柱齿轮减速器的结构和工作原理。在较多的理论知识上对实践进一步熟练掌握，为后续学习其它软件奠定良好的基础。四、 指导教师意见：签名： 年 月 日不够填写可续页龙岩学院毕业论文(设计)中期检查表学院：物理与机电工程学院专业：机电一体化技术 论文(设计)题目基于solidworks一级圆柱齿轮减速器设计姓名廖巍韦学号2009048515指导教师翁剑成职称学历讲师 硕士论文(设计)的进度计划在得知论文题目后，先后去网上查

7、找相关资料，参考solidworks软件书本教程。经多次查找有一点收获，对solidworks软件的操作也有了一点认识跟熟练。结合书本的内容只是对减速器有了大概的了解，但还不足以完成所要求的论文。虽然在此期间去查找相关资料，也只是从中提取了一部分的资料，都是很不完善的。因此向老师借阅相关资料跟指点solidworks软件操作，老师对我就论文进行了分析跟指点，使我对如何写论文有了大概的方向。最后结合老师提供的资料，再去图书馆查找一些相关资料。目前已经完成的内容基本上完成与论文有关的内容摘录，对solidworks软件的操作跟减速器的基本结构也有了一点认识，找好论文的相关资料，等待筛选跟排版。尚须

8、完成的内容使用solidworks绘制减速器实体绘制过程中出现的问题及错误的纠正。筛选所得到的资料，以及把有用的资料有序、合理的结合在一起，对其进行尚未完成的排版，按论文格式要求排版，使之成为一篇完整的论文。存在的问题和拟采取的办法目前对soildworkers制图软件还不是很不熟练，对软件的有些相关功能还不了解。对减速器的结构和工作原理也没有前面的认知。查阅soildworkers制图软件跟减速器的相关书籍，上网看soildworkers制图软件教学视频，寻求老师跟同学的帮助，加强对soildworkers制图软件跟减速器的学习和应用。指导教师意见签名：年月 日龙岩学院本（专）科毕业论文(设

9、计)指导教师指导记录表学院：物理与机电工程学院 专业：机电一体化技术 论文(设计)题目基于solidworks一级圆柱齿轮减速器设计姓名廖巍韦学号2009048515指导教师姓名及专业方向翁剑成计算力学指导内容：指导老师对论文开始指导选题。 学生签名：教师签名： 年 月 日指导内容：根据自己所选择的课题，开始进行材料的收集，并向指导老师询问课题的方向。 学生签名：教师签名： 年 月 日指导内容：收集部分材料后，在实际操作中遇到困难，向指导老师询问实际绘图中遇到的困难。 学生签名：教师签名： 年 月 日指导内容：排版不符合要求。 学生签名：教师签名： 年 月 日指导内容：将初稿提交给老师，在审核

10、后发现错误了，需要进行修改。 学生签名：教师签名： 年 月 日指导内容：将修改后的论文提交给指导老师。 学生签名：教师签名： 年 月 日备注：1.此表由学生根据老师每次指导论文的内容填写，指导教师签字后学生保存。表格不够填写可续页。2.凡学生不主动请教指导教师或弄虚作假，教师没有完成指导工作量、不负责任者，均将酌情处理。3.表格不够填写可续页。目录中文摘要iabstractii绪论iii第一章 solidworks软件及减速器概述11.1 solidworks软件介绍11.2 减速器的发展21.2.1 减速器的类型21.2.2 一级减速器的基本结构21.2.3 一级减速器的工作原理3第二章 减

11、速器的设计42.1传动方案的拟定42.2电动机选择42.3计算传动装置的总传动比和分配各级传动比42.4计算传动装置的运动和动力参数4第三章 结构设计63.1设计减速器的轴系零件和结构63.2按扭转强、合成强度及刚度的计算63.3 确定轴各段直径和长度73.4 设计箱体及其附件的结构93.5 减速器附件结构的设计103.5.1齿轮的设计103.5.2联轴器的设计123.5.3滚动轴承的设计123.5.4键联接的选择及校核计算133.6润滑与密封143.6.1 密封143.6.2 润滑14第四章 solidworks绘图展示154.1 减速器部分零件图154.2装配工作图16致 谢19参考文献2

12、0基于solidworks一级圆柱齿轮减速器设计中文摘要通过对减速器的简单了解，开始学习设计齿轮减速器，尝试设计增强感性认知和对社会的适应能力，及进一步巩固已学过的理论知识，提高综合运用所学知识发现问题、解决问题，以求把理论和实践结合一起。学习如何进行机械设计，了解机械传动装置的原理及参数搭配。学习运用多种工具，比如solidworks等，直观的呈现在平面图上。通过对圆柱齿轮减速器的设计，对齿轮减速器有个简单的了解与认知。齿轮减速器是机械传动装置中不可缺少的一部分。机械传动装置在不断的使用过程中，会不同程度的磨损，因此要经常对机械予以维护和保养，延长其使用寿命，高效化的运行，提高生产的效率。本

13、次毕业设计中的减速机是根据用户的选择而设计的非标准减速器。机器常由原动机、传动装置和工作机三部分组成。【关键词】：传动装置，齿轮减速器，设计原理，参数配置abstractthrough the reducer the simple understanding, began to study the design of gear reducer, trying to design to enhance the perceptual cognition and ability to adapt to society, and further consolidate the learned theo

14、retical knowledge, improve the comprehensive use of the knowledge discovery problem, solve a problem, in order to combine theory with practice.learn how to design, to understand the mechanical transmission principle and parameter matching. learning to use a variety of tools, such as solidworks, intu

15、itive presentation in planar graphs. based on the design of cylindrical gear reducer, gear reducer has a simple understanding and cognition. gear reducer mechanical transmission device is an integral part of. the mechanical transmission device in continuous use, will be different degrees of wear, th

16、erefore must often be of machinery maintenance, prolongs the service life, high efficiency of the operation, improve the production efficiency. the graduation design of the reducer is according to the users selection and design of non-standard reducer. the machine used by the original motivation, tr

17、ansmission device and working machine is composed of three parts.key words：transmission；gear reducer；design principle；parameter configuration绪论随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们对产品的要求也更高，这就决定了未来的产品趋向于多品种、批量化。在各行各业中广泛使用着圆柱齿轮减速器，它是一种不可缺少的机械传动装置。目前国内各个减速器的标准系已达到上百个，基本可以满足市场的需求。减速器在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应

18、用极为广泛。减速器按用途可分为通用减速器和专用减速器两大类，两者的设计、制造和使用特点各不相同。20世纪7080年代，世界上减速器技术有了很大的发展，且与新技术革命的发展紧密结合。齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它的主要优点是：瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠可传递空间任意两轴之间的运动和动力；适用的功率和速度范围广；传动效率高，=0.92-0.98；工作可靠、使用寿命长；外轮廓尺寸小、结构紧凑。由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功

19、率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点，特别是大型的减速器问题更突出，使用寿命不长。国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主，体积和重量问题，也未解决好。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。减速器与电动机的连体结构，也是大力开拓的形式，并已生产多种结构形式和多种功率型号的产品。近十几年来,由于近代计算机技术与数控技术的发展，使得机械加工精度，加工效率大大提高，从而推动了机械传动产品的多样化，整机配套的

20、模块化，标准化，以及造型设计艺术化，使产品更加精致，美观化第一章 solidworks软件及减速器概述1.1 solidworks软件介绍solidworks公司成立于1993年，由ptc公司的技术副总裁与cv公司的副总裁发起，solidworks软件是世界上第一个基于windows开发的三维cad系统，由于技术创新符合cad技术的发展潮流和趋势，solidworks公司于两年间成为cad/cam产业中获利最高的公司。良好的财务状况和用户支持使得solidworks每年都有数十乃至数百项的技术创新，公司也获得了很多荣誉。solidworks软件功能强大，组件繁多。 solidworks 功能强

21、大、易学易用和技术创新是solidworks 的三大特点，使得solidworks 成为领先的、主流的三维cad解决方案。solidworks 能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。solidworks 提供了技术先进的工具，使得你通过互联网进行协同工作。通过edrawings方便地共享cad文件。drawings是一种极度压缩的、可通过电子邮件发送的、自行解压和浏览的特殊文件。通过三维托管网站展示生动的实体模型。三维托管网站是solidworks提供的一种服务，你可以在任何时间、任何地点，快速地查看产品结构。solidworks 支持web目录，使得你将设计数据存放在

22、互联网的文件夹中，就象存本地硬盘一样方便。在solidworks 中，当生成新零件时，你可以直接参考其他零件并保持这种参考关系。在装配的环境里，可以方便地设计和修改零部件。对于超过一万个零部件的大型装配体，solidworks 的性能得到极大的提高。solidworks 可以动态地查看装配体的所有运动，并且可以对运动的零部件进行动态的干涉检查和间隙检测。用智能零件技术自动完成重复设计。智能零件技术是一种崭新的技术，用来完成诸如将一个标准的螺栓装入螺孔中，而同时按照正确的顺序完成垫片和螺母的装配。镜像部件是solidworks 技术的巨大突破。镜像部件能产生基于已有零部件（包括具有派生关系或与其

23、他零件具有关联关系的零件）的新的零部件。solidworks 用捕捉配合的智能化装配技术，来加快装配体的总体装配。智能化装配技术能够自动地捕捉并定义装配关系。solidworks 提供了生成完整的、车间认可的详细工程图的工具。工程图是全相关的，当你修改图纸时，三维模型、各个视图、装配体都会自动更新。从三维模型中自动产生工程图，包括视图、尺寸和标注。增强了的详图操作和剖视图，包括生成剖中剖视图、部件的图层支持、熟悉的二维草图功能、以及详图中的属性管理员。使用rapiddraft技术，可以将工程图与三维零件和装配体脱离，进行单独操作，以加快工程图的操作，但保持与三维零件和装配体的全相关。用交替位置

24、显示视图能够方便地显示零部件的不同的位置，以便了解运动的顺序。交替位置显示视图是专门为具有运动关系的装配体而设计的独特的工程图功能。1.2 减速器的发展20世纪70-80年代，世界上减速器技术有了很大的发展，且与新技术革命的发展紧密结合。通用减速器的发展趋势如下：1.高水平、高性能 圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿，承载能力提高4倍以上，体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。2.积木式组合设计 基本参数采用优先数，尺寸规格整齐，零件通用性和互换性强，系列容易扩充和花样翻新，利于组织批量生产和降低成本。3.型式多样化，变型设计 多摆脱了传统的单一的底座安装方式，增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座

25、、电动机与减速器一体式联接，多方位安装面等不同型式，扩大使用范围。1.2.1 减速器的类型减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动或齿轮蜗杆传动所组成的独立部件。其主要类型有：1.圆柱齿轮减速器 单级、二级。布置形式：展开式、分流式、同轴。2.圆锥齿轮减速器 用于输入轴和输出轴位置成相交的场合。3.蜗杆减速器 主要用于传动比i10的场合，传动比较大时结构紧凑。其缺点是效率低。4.齿轮蜗杆减速器 若齿轮传动在高速级，则结构紧凑；若蜗杆传动在高速级，则效率较高。5.行星齿轮减速器 传动效率高，传动比范围广，传动功率12w50000kw，体积和重量小。1.2.2 一级减速器的基本结构减速器

26、有两条轴系、两条装配线，两轴分别由滚动轴承支承在箱体上，采用过渡配合，有较好的同轴度，从而保证齿轮啮合的稳定性。端盖嵌入箱体内，从而确定了轴和轴上零件的轴向位置。装配时只要修磨调整环的厚度，就可使轴向间隙达到设计要求。箱体采用分离式，沿两轴线平面分为箱座和箱盖，二者采用螺栓连接，这样便于装修。为了保证箱体上安装轴承和端盖的孔的正确形状，两零件上的孔是合在一起加工的。装配时，它们之间采用两锥销定位，销孔钻成通孔，便于拔销。 箱座下部为油池，内装机油，供齿轮润滑。齿轮和轴承采用飞溅润滑方式，油面高度通过油面观察结构观察。通气塞是为了排放箱体内的挥发气体，拆去小盖可检视齿轮磨损情况或加油。油池底部应

27、有斜度，放油螺塞用于清洗放油，其螺孔应低于油池底面，以便放尽机油。箱体前后对称，两啮合齿轮安置在该对称平面上，轴承和端盖对称分布在齿轮的两侧。箱体的左右两边有四个成钩状的加强肋板，作用为起吊运输。 1.2.3 一级减速器的工作原理一级圆柱齿轮减速器是通过装在箱体内的一对啮合齿轮的转动实现减速运动的。动力由电动机通过皮带轮传送到齿轮轴，然后通过两啮合齿轮（小齿轮带动大齿轮）传送到轴，从而实现减速之目的。第二章 减速器的设计2.1传动方案的拟定、工作条件：使用年限年，工作为一班工作制，载荷平稳，环境清洁。、原始数据：滚筒圆周力f=2200n；带速v=1.7m/s；滚筒直径d=420mm；方案拟定：

28、采用带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。1.电动机，2.v带传动3.圆柱齿轮减速器4.连轴器，5.滚筒6.运输带2.2电动机选择1.电动机类型和结构的选择 因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式y（ip44）系列的电动机。 2.电动机容量的选择 工作机所需功率、电动机的输出功率、 电动机转速的选择初选为同步转速为1000r/min的电动机。3.电动机型号的确定 根据容量和转速，由相关手册查出电动机型号为y132m2-62.3计算传动装置的总传动比和分配各级传动比1.

29、总传动比：i总=n电动/n筒=960/77.3=12.42。2.分配各级传动比: 取i带=3 i总=i齿i带i齿=i总/i带=12.42/2.8=4.44。2.4计算传动装置的运动和动力参数1.计算各轴转速（r/min）ni=nm/i带=960/2.8=342.86(r/min)，nii=ni/i齿=342.86/4.44=77.22(r/min)滚筒nw=nii=342.86/4.44=77.22(r/min)。2.计算各轴的功率（kw）。轴： p=pd1 =pd1=4.50.96=4.32（kw）轴： p= p23=4.320.980.97=4.11（kw）卷筒轴： p= p23= p24

30、 =4.110.980.99=4.07（kw）3.计算各轴转矩。电动机轴输出转矩为： td=9550pd/nm=95504.5/960=44.77 nm轴： t= tdi01=44.772.80.96=120.33 nm 轴： t= ti112= ti124 =120.334.440.980.99=518.34 nm卷筒轴输入轴转矩：t = t24=502.90 nm第三章 结构设计3.1设计减速器的轴系零件和结构设计轴的一般步骤为：选择轴的材料、初步确定轴的直径、轴的结构设计。主要的原则是：轴的结构越简单越合理，装配越简单越合理。图3.11、5滚动轴承 2轴 3齿轮轴的轮齿段 4套筒6密封盖

31、 7轴端挡圈 8轴承端盖 9带轮 10键如图3.1所示为一级齿轮减速器中的的高速轴。轴上与轴承配合的部份称为轴颈，与传动零件配合的部份称为轴头，连接轴颈与轴头的非配合部份称为轴身，起定位作用的阶梯轴上截面变化的部分称为轴肩。轴结构设计的基本要求有：1.便于轴上零件的装配 轴的结构外形主要取决于轴在箱体上的安装位置及形式，轴上零件的布置和固定方式，受力情况和加工工艺等。2.保证轴上零件的准确定位和可靠固定3.具有良好的制造和装配工艺性 轴为阶梯轴便于装拆、轴上沿长度方向开有几个键槽时，应将键槽安排在轴的同一母线上。4.减小应力集中，改善轴的受力情况 轴大多在变应力下工作，结构设计时应减少应力集中

32、，以提高轴的疲劳强度，尤为重要。轴截面尺寸突变处会造成应力集中，所以对阶梯轴，相邻两段轴径变化不宜过大，在轴径变化处的过渡圆角半径不宜过小。3.2按扭转强、合成强度及刚度的计算这种方法是只按轴所受的扭矩来计算轴的强度。如果还受不大的弯矩时，则采用降低许用扭转切应力的办法予以考虑。并且应根据轴的具体受载及应力情况，采取相应的计算方法，并恰当地选取其许用应力。在进行轴的结构设计时，通常用这种方法初步估算轴径。对于不大重要的轴，也可作为最后计算结果。通过轴的结构设计，轴的主要结构尺寸、轴上零件的位置以及外载荷和支反力的作用位置均已确定，对于钢制的轴，按第三强度理论，强度条件为：设计公式：（mm）轴在

33、载荷作用下，将产生弯曲或扭转变形。若变形量超过允许的限度，就会影响轴上零件的正常工作，甚至会丧失机器应有的工作性能。轴的弯曲刚度是以挠度y或偏转角以及扭转角来度量，其校核公式为：yy; ; 。式中：y、 、 分别为轴的许用挠度、许用转角和许用扭转角。3.3 确定轴各段直径和长度 从大带轮开始右起第一段，由于带轮与轴通过键联接，则轴应该增加5%，取d1=30mm，又带轮的宽度 b=（z-1）e+2f =（3-1）18+28=52 mm 则第一段长度l1=60mm右起第二段直径取d2=38mm根据轴承端盖的装拆以及对轴承添加润滑脂的要求和箱体的厚度，取端盖的外端面与带轮的左端面间的距离为30mm，

34、则取第二段的长度l2=70mm右起第三段，该段装有滚动轴承，选用深沟球轴承，则轴承有径向力，而轴向力为零，选用6208型轴承，其尺寸为ddb=408018，那么该段的直径为d3=40mm，长度为l3=20mm右起第四段，为滚动轴承的定位轴肩,其直径应小于滚动轴承的内圈外径，取d4=48mm，长度取l4=10mm右起第五段，该段为齿轮轴段，由于齿轮的齿顶圆直径为66mm，分度圆直径为60mm，齿轮的宽度为65mm，则，此段的直径为d5=66mm，长度为l5=65mm右起第六段，为滚动轴承的定位轴肩,其直径应小于滚动轴承的内圈外径，取d6=48mm，长度取l6=10mm右起第七段，该段为滚动轴承安

35、装出处，取轴径为d7=40mm，长度l7=18mm求齿轮上作用力的大小、方向 小齿轮分度圆直径：d1=60mm作用在齿轮上的转矩为：t1=1.18105 nmm求圆周力：ft=2t2/d2=21.18105/60=1966.67n 求径向力fr=fttan=1966.67tan200=628.20nft，fr的受力方向如图3.2所示 轴长支反力 图3.2根据轴承支反力的作用点以及轴承和齿轮在轴上的安装位置，建立力学模型。 水平面的支反力：ra=rb=ft/2=983.33n 垂直面的支反力：由于选用深沟球轴承则fa=0那么ra=rb=fr62/124=314.1n画弯矩图 右起第四段剖面c处的

36、弯矩： 水平面的弯矩：mc=pa62=60.97 nm 如图3.3 垂直面的弯矩：mc1= mc2=ra62=19.47 nm 如图3.3 图3.3合成弯矩：画转矩图： t= ftd1/2=59.0nm画当量弯矩图 因为是单向回转，转矩为脉动循环，=0.6可得右起第四段剖面c处的当量弯矩： 当量弯矩如图3.4 图3.4 判断危险截面并验算强度右起第四段剖面c处当量弯矩最大，而其直径与相邻段相差不大，所以剖面c为危险截面。已知mec2=73.14nm ,由13-1有:-1=60mpa 则：e= mec2/w= mec2/(0.1d43)=73.141000/(0.1443)=8.59 nm-1右

37、起第一段d处虽仅受转矩但其直径较小，故该面也为危险截面： e= md/w= md/(0.1d13)=35.41000/(0.1303)=13.11 nm-1 所以确定的尺寸是安全的 。3.4 设计箱体及其附件的结构箱体的主要尺寸： (1)箱座壁厚z=0.025a+1=0.025122.5+1= 4.0625 （取8） (2)箱盖壁厚z1=0.02a+1=0.02122.5+1= 3.45 （取8） (3)箱盖凸缘厚度b1=1.5z1=1.58=12 (4)箱座凸缘厚度b=1.5z=1.58=12 (5)箱座底凸缘厚度b2=2.5z=2.58=20 (6)地脚螺钉直径df =0.036a+12=

38、0.036122.5+12=16.41 (取18) (7)地脚螺钉数目n=4 (因为a250) (8)轴承旁连接螺栓直径d1= 0.75df =0.7518= 13.5 (取14) (9)盖与座连接螺栓直径 d2=(0.5-0.6)df =0.5518=9.9 (取10) (10)连接螺栓d2的间距l=150-200 (11)轴承端盖螺钉直d3=(0.4-0.5)df=0.418=7.2 (取8) (12)检查孔盖螺钉d4=(0.3-0.4)df=0.318=5.4 (取6) (13)定位销直径d=(0.7-0.8)d2=0.810=8(14)df.d1.d2至外箱壁距离c1(15)凸台高度：

39、根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准。(16)外箱壁至轴承座端面的距离c1c2（510）(17)齿轮顶圆与内箱壁间的距离：9.6 mm (18)齿轮端面与内箱壁间的距离：=12 mm (19)箱盖，箱座肋厚：m1=8 mm,m2=8 mm (20)轴承端盖外径d（555）d3d轴承外径(21)轴承旁连接螺栓距离：尽可能靠近，以md1和md3 互不干涉为准，一般取sd2.通气器：由于在室内使用，选通气器（一次过滤），采用m181.5油面指示器：选用游标尺m12起吊装置：采用箱盖吊耳、箱座吊耳.放油螺塞选用外六角油塞及垫片m181.5根据4表5.3选择适当型号：起盖螺钉型号：gb/t578

40、0 m1830,材料q235高速轴轴承盖上的螺钉：gb578386 m8x12,材料q235低速轴轴承盖上的螺钉：gb578386 m820,材料q235螺栓：gb578286 m14100，材料q2353.5 减速器附件结构的设计3.5.1齿轮的设计(1)、选定齿轮传动类型、材料、热处理方式、精度等级。小齿轮选硬齿面，大齿轮选软齿面，小齿轮的材料为45号钢调质，齿面硬度为250hbs，大齿轮选用45号钢正火，齿面硬度为200hbs。 齿轮精度初选8级(2)、初选主要参数 z1=20，u=4.5 z2=z1u=204.5=90取a=0.3，则d=0.5（i+1）=0.675（3）按齿面接触疲劳

41、强度计算 计算小齿轮分度圆直径 d1 确定各参数值 载荷系数 查4表6-6 取k=1.2 小齿轮名义转矩t1=9.55106p/n1=9.551064.23/342.86=1.18105 nmm 材料弹性影响系数由4表6-7 ze=189.8 区域系数 zh=2.5 重合度系数t=1.88-3.2（1/z1+1/z2）=1.88-3.2（1/20+1/90）=1.69 z= 许用应力 查4图6-21（a） 查4表6-8 按一般可靠要求取sh=1 则 取两式计算中的较小值，即h=560mpa于是 d1 =52.82 mm(4)确定模数 m=d1/z152.82/20=2.641取标准模数值 m=

42、3(5)按齿根弯曲疲劳强度校核计算 校核式中 小轮分度圆直径d1=mz=320=60mm齿轮啮合宽度b=dd1 =1.060=60mm复合齿轮系数 yfs1=4.38 yfs2=3.95重合度系数y=0.25+0.75/1.69=0.6938许用应力 查课本图6-22（a） flim1=245mpa flim2=220mpa 查4表6-8 ，取sf=1.25则 计算大小齿轮的并进行比较 取较大值代入公式进行计算 则有=71.86f2故满足齿根弯曲疲劳强度要求（6） 几何尺寸计算 d1=mz=320=60 mm d2=mz1=390=270 mma=m （z1+z2）=3（20+90）/2=16

43、5 mmb=60 mm b2=60 取小齿轮宽度 b1=65 mm （7）验算初选精度等级是否合适齿轮圆周速度 v=d1n1/（601000） =3.1460342.86/（601000）=1.08 m/s对照4表6-5可知选择8级精度合适。3.5.2联轴器的设计（1）类型选择由于两轴相对位移很小，运转平稳，且结构简单，对缓冲要求不高，故选用弹性柱销联。 （2）载荷计算计算转矩tc=kat=1.3518.34=673.84nm，其中ka为工况系数，由课本表14-1得ka=1.3（3）型号选择根据tc，轴径d，轴的转速n， 查标准gb/t 50142003，选用lxz2型弹性柱销联，其额定转矩t

44、=1250nm, 许用转速n=3750r/m ,故符合要求。3.5.3滚动轴承的设计根据条件，轴承预计寿命lh=53658=14600小时1.输入轴的轴承设计计算（1）初步计算当量动载荷p 因该轴承在此工作条件下只受到fr径向力作用，所以p=fr=628.20n（2）求轴承应有的径向基本额定载荷值 （3）选择轴承型号查4表11-5，选择6208轴承 cr=29.5kn预期寿命足够 此轴承合格2.输出轴的轴承设计计算（1）初步计算当量动载荷p因该轴承在此工作条件下只受到fr径向力作用，所以p=fr=1369.61n（2）求轴承应有的径向基本额定载荷值 （3）选择轴承型号查课本表11-5，选择62

45、11轴承 cr=43.2kn预期寿命足够 此轴承合格3.5.4键联接的选择及校核计算1根据轴径的尺寸，高速轴(主动轴)与v带轮联接的键为：键836 gb1096-79大齿轮与轴连接的键为：键 1445 gb1096-79轴与联轴器的键为：键1040 gb1096-792键的强度校核 大齿轮与轴上的键 ：键1445 gb1096-79bh=149,l=45,则ls=l-b=31mm圆周力：fr=2tii/d=2198580/50=7943.2n挤压强度： =56.93125150mpa 因此挤压强度足够剪切强度： =36.60120mpa 因此剪切强度足够键836 gb1096-79和键1040

46、 gb1096-79根据上面的步骤校核，并且符合要求。3.6润滑与密封3.6.1 密封由于选用的电动机为低速，常温，常压的电动机则可以选用毛毡密封。毛毡密封是在壳体圈内填以毛毡圈以堵塞泄漏间隙，达到密封的目的。毛毡具有天然弹性，呈松孔海绵状，可储存润滑油和遮挡灰尘。轴旋转时，毛毡又可以将润滑油自行刮下反复自行润滑。3.6.2 润滑（1）对于齿轮来说，由于传动件的的圆周速度v 12m/s,采用浸油润滑，因此机体内需要有足够的润滑油，用以润滑和散热。同时为了避免油搅动时泛起沉渣，齿顶到油池底面的距离h不应小于3050mm。对于单级减速器，浸油深度为一个齿全高，这样就可以决定所需油量，单级传动,每传

47、递1kw需油量v0=0.350.7m3。（2）对于滚动轴承来说，由于传动件的速度不高，且难以经常供油，所以选用润滑脂润滑。这样不仅密封简单，不宜流失，同时也能形成将滑动表面完全分开的一层薄膜。第四章 solidworks绘图展示4.1 减速器部分零件图 主动轴主动轴模型用solidworks软件创建非常方便，先根据主动轴的尺寸用旋转命令生成大致轮廓，然后根据键槽深度、宽度用拉伸切除等命令相应位置生成键槽。从动轴从动轴模型的建立跟主动轴相似，齿轮的建立在插件toolbox齿轮的数据库中选择正齿轮，导入装配体中，按要求修改齿数、面宽、毂样式、毂直径、键槽、总长度、标称轴直径等参数，生成模即可。打开插件toolbox，键、套 筒、从动轴挡油环、法兰盖、螺栓、定位销、螺母和垫片等标准件都可在插件直接选择合适的类型直接在装配体中导入。底座 建立底座模型主要用到了拉伸、拉伸切除、肋和径向等命令。在创建过程