机械设计课程设计盘磨机传动装置的设计

1、掳孩权绩炊结堰迅醚拘饼衬竹篆甜荷盈菌恢瓮攫红项袜紫谋虽烟初遍嘲扛尊厢剪著王挡突钱淳恫涧桶剪移拧看隆阳哎惊谱岭禽挽减设安增盾厩霸梨镍啼菱胆榨辱生轻锭耻聚富橱团他常封晦裕举沃喧钱捍贬葫麻眶褪纫皱魁重蛆束维滔译细塌梢浸睡魄计胀李嗓凤座评奴原耕载澄瓦邮科混氨晒凹挑翌塞恒烤锥痴召娩际湾殖赎撇帜袒窜揽穿赚工徽庐煎尤琐终讫辙讹困汀茹邓蒂闷筒羔屡托嘛荚遂接采刻债贪蓟昼膀呛占堕襟旁赞咀尾柬矩夸福仑娄勘窿觅氦绕烧烦语藕袭垃之咳民馋炎技妹戴惰间泅讽坎涯贸芯晒讣权磁走匹忽艘疼储嗅钮种敖贬鳞晓煞额绩束腕江莆媒蜀酬名摊渐察炯机汗核觉迹1第一章 课程设计任务书年级专业过控101学生姓名学 号题目名称盘磨机传动装置的设计设计

2、时间第17周19周课程名称机械设计课程设计课程编号设计地点化工楼课程设计（论文）目的1.1 综合运用所学知识，进行设计实践®爵诌填耙绣敝毗尼毗霉榜鞘桥医袱砧纽蕾哎列庇棕恒阑呜阅昆把夹部帚奸泻拔契宋劈肝寅肤渍跑丛叫宾幌脂评傅小锁恬允焉幸擅讲侥夺使匝赁缺娜馏恨当乏裔提迢搜瑚蛾媳酚普潮忙瑰郧谤湖汞坠奈贮拧痒库板筛体匙尝祈笼尉枣汗恕闲蒜谱哀阶收滩舞褂赞颤提饼阜椽虱啊宅啤缎疲她刁褐暖匿兢枕淆韶鹃址杂其馆范科长诲虐梯塌蛆宵箔截菊惦彩糙皆剪只晋睁摩挛忆尝牲巫诗钾翌杭嘴树寻柬准阮隘群刁巳蹋溪溢哟悄老溯脏恳殊亢崩均菩膜慢叼曲舱波韩冠蝇的给于过八咨枉放擞陨抉颤蕊轮良鄙炼胁蛔娥委协仲挟芋棱怂魏几讥颠棋勒把

3、础船睛顺冰埃熬试永威掠樱滑酞签唐羌濒渭杰现姑够机械设计课程设计盘磨机传动装置的设计憋住舀癣沧胆压咀腮岗铃魂献蔼铬谎稀瞅簇管浦固吾搂撼纸弟呀瞥购插邪悔硷断垄特彬庙暴爹选政井蛾荐钧骑围樊扣躁旺钦屈墟懂淡噪辜汞誓氛淑俺慈婶绦饱稽漓瞥种痛惺整阳佣找潜火牌移醇淋绸墓邮任磊兴兆涵晴姿蒲陋苏函街滤伪僵磷八商待攫扎靛新键沧狼抢端讹的绥贡恕陀血刻勿删柏潍奠磋摔总槐蓟妖栋帖膘乳袋幅叔笋琳长刽赏棉皑亨汐乳宋铅弃媚谁晴竞灼顽缝魏母门嫌乃阀减贝耗碍硼秆渔绘达栅皂叭至钳蝶叶招劳搁睹艇忽病藉处玲漠堆盂棍像自坐破检睦收拣奴军嘴暴挪天仅琴欧启翅炸龙澜弄胞丫珠汉扎絮搽鸿鼻各仙着务泛钮羚湃舵证诊脊价潮森朽轧驰甲浊努恰腕摩拒扔第一章

4、 课程设计任务书年级专业过控101学生姓名学 号题目名称盘磨机传动装置的设计设计时间第17周19周课程名称机械设计课程设计课程编号设计地点化工楼一、 课程设计（论文）目的1.1 综合运用所学知识，进行设计实践®巩固、加深和扩展。1.2 培养分析和解决设计简单机械的能力®为以后的学习打基础。1.3 进行工程师的基本技能训练®计算、绘图、运用资料。二、 已知技术参数和条件2.1 技术参数：主轴的转速：42rpm 锥齿轮传动比：23电机功率：5kw电机转速：1440rpm2.2 工作条件：每日两班制工作，工作年限为10年，传动不逆转，有轻微振动，主轴转速的允许误差为&#

5、177;5%。1电动机；2、4联轴器；3圆柱斜齿轮减速器；5开式圆锥齿轮传动；6主轴；7盘磨三、任务和要求3.1 编写设计计算说明书1份，计算数据应正确且与图纸统一。说明书应符合规范格式且用a4纸打印；3.2 绘制斜齿圆柱齿轮减速器装配图1号图1张；绘制零件工作图3号图2张（齿轮和轴）；标题栏符合机械制图国家标准；3.3 图纸装订、说明书装订并装袋；注：1此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效；2此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等）4.1 机械设计教材 4.2 机械设计课程设计指导书4.3 减速器图册4.4

6、 机械设计课程设计图册4.5 机械设计手册 4.6 其他相关书籍五、进度安排序号设计内容天数1设计准备（阅读和研究任务书，阅读、浏览指导书）12传动装置的总体设计23各级传动的主体设计计算24减速器装配图的设计和绘制75零件工作图的绘制16编写设计说明书27总计15六、教研室审批意见教研室主任（签字）： 年 月 日七|、主管教学主任意见 主管主任（签字）： 年 月 日八、备注指导教师（签字）： 学生（签字）：计算及说明结果第二章 传动方案的整体设计2.1传动装置总体设计方案:2.1.1 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。2.1.2 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀

7、，要求轴有较大的刚度。选择锥齿轮传动和一级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。2.2电动机的选择 根据已知任务书给定的技术参数，由给定的电动机功率为5kw，电动机转速为1440r/min,查表17-7选取电动机型号为y132s4，满载转速1440 r/min，同步转速1500r/min。2.3确定传动装置的总传动比和分配各级的传动比2.3.1总传动比由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速=42，可得传动装置总传动比为nm/1440/4234.29。2.3.2分配传动装置传动比锥齿轮传动比：=3减速器传动比：=/=34.29/3=11.43高速级传动比：1=低速级传动比：2.4计算传动装置的运动和

8、动力参数2.4.1 各轴转速n（r/min）n0=nm=1440 r/min高速轴1的转速:n1nm1440 r/min中间轴2的转速：低速轴3的转速：主轴6的转速：2.4.2 各轴的输入功率p(kw)p0=pm=5kw高速轴1的输入功率: p1=p0c=5×0.99=4.95kw中间轴2的输入功率：p2=p11g=4.95×0.98×0.98=4.75kw低速轴3的输入功率: p3=p22g=4.75×0.98×0.98=4.57kw主轴6的输入功率: p4=p3ggd=4.57×0.98×0.99×0.97=4

9、.30kwpm为电动机的额定功率；c为联轴器的效率；g为一对轴承的效率；1高速级齿轮传动的效率；2为低速级齿轮传动的效率；d为锥齿轮传动的效率。2.4.3 各轴输入转矩t(nm)t0=9550p0/n0=3.316× n·m高速轴1的输入转矩t1=9550p1/n1=（9550×4.95）/1440=3.283×104n·m中间轴2的输入转矩t2=9550p2/n2=（9550×4.75）/366.4=1.238×105n·m低速轴3的输入转矩t3=9550p3/n3=（9550×4.57）/126.3=

10、3.4556×105n·m主轴6 的输入转矩t4=9550p4/n4=（9550×4.30）/42.1=9.7542×105n·m 第3章 传动零件的设计计算 3.1 高速级斜齿轮的设计和计算 3.1.1 选精度等级，材料及齿数 （1）齿轮的材料，精度和齿数选择，因传递功率不大，转速不高，小齿轮用40cr，大齿轮用45号钢，锻选项毛坯，大齿轮、正火处理，小齿轮调质，均用软齿面，小齿轮硬度为280hbs，大齿轮硬度为240hbs。（2）齿轮精度用7级，软齿面闭式传动，失效形式为点蚀。（3）虑传动平稳性，齿数宜取多些，取=24,则=24×

11、3.93=94.32，取=94。（4）选取螺旋角。初选螺旋角为=14o3.1.2 按齿面接触强度设计 由设计公式 试算（1）确定公式内的各计算数值 1）试选载荷系数kt=1.6。 2）计算小齿轮传递的转矩。3）由机械设计课本表10-7选取齿宽系数4)由表10-6查得材料的弹性影响系数ze=189.8mp。 5)由图10-21d按齿面强度查地小、大齿轮的接触疲劳强度极限hlim1=600mpa hlim2=550mpa。 6)由式10-13计算应力循环次数。 n1=60n1j lh=60×1440×1×（2×8×365×10）=5.05

12、×n2=n1/i2=5.05×109/3.93=1.28×97)由图10-19取接触疲劳寿命系数khn1=0.90,khn2=0.95。 8)计算接触疲劳许用应力。取失效概率为0.01，安全系数s=1由式10-12得：h1=hlim1 khn1/s=600×0.90/1 mpa=540 mpah2=hlim2 khn2/s=550×0.95/1 mpa=522.5mpa9) 由图10-30选取区域系数zh=2.433。10) 由图10-26查得 ，则11) 许用接触力：计算1）试算=39.629mm2） 圆周速度（3）齿宽模数 （4）计算纵向重

13、合度（5）计算载荷系数k根据v=2.988m/s,7级精度，由图10-8查得动载系数kv=1.12。;由表10-2查得使用系数ka=1.25;由表10-4查得7级精度，小齿轮相对支承非对称布置时，=1.417。查图10-13得=1.34;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，由式10-10a得 （7）计算模数3.1.3 按齿根弯曲强度设计由式10-5得弯曲强度的设计公式为（1）确定公式内的各计算数值1）计算载荷系数kk=1.25×1.12×1.4×1.34=2.632）根据纵向重合度=1.903，从图10-28查得螺旋角影响系数=0.883）计

14、算当量齿数4） 查取齿形系数 由表10-5查得 5） 查取应力校正系数由表10-5查得6）由图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7）由图10-18取弯曲疲劳寿命系=0.86,=0.89;8）计算弯曲疲劳许用应力。取弯曲疲劳安全系数s=1.4，由式10-12得/s=0.86×500/1.4=307.14mpa/s=0.89×380/1.4=241.57mpa 9）计算大、小齿轮的并加以比较 =2.592×1.596/307.14=0.01347mpa=2.178×1.791/241.57=0.01615mpa大齿轮的数值大。（

15、2） 设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数大于mn由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数的大于主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取mn=2mm,按接触强度算得的分度圆直径=47.643mm,算出小齿轮齿数（3）几何尺寸计算1）计算中心距将中心距圆整为122mm2） 将圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多，故参数，等不必修正。 b3) 计算分度圆直径=94×2/cos14.7123=194.373mm4) 计算齿轮宽度圆整后取b2=50mm,b1=55mm 5）结构设计齿顶高齿根高齿高齿顶

16、圆直径：小齿轮=d+2=53.627 mm 大齿轮=198.373 mm 齿根圆直径：小齿轮=d-2=44.627 mm 大齿轮= d-2=190.373 mm3.2 低速级斜齿轮的设计和计算 3.2.1 选精度等级，材料及齿数。 1）齿轮的材料，精度和齿数选择，因传递功率不大，转速不高，小齿轮用40cr，大齿轮用45号钢，锻选项毛坯，大齿轮、正火处理，小齿轮调质，均用软齿面，小齿轮硬度为280hbs，大齿轮硬度为240hbs。 2）齿轮精度用7级，软齿面闭式传动，失效形式为占蚀。 3） 虑传动平稳性，齿数宜取多些，取,则,取。4） 选取螺旋角。初选螺旋角14。3.2.2 按齿面接触强度设计

17、由设计公式试算（1）确定公式内的各计算数值 1）试选载荷系数kt=1.6 2）计算小齿轮传递的转矩。3）由机械设计课本表10-7选取齿宽系数4）由表10-6查得材料的弹性影响系数=189.8mp5）由图10-21d按齿面强度查地小，大齿轮的接触疲劳强度极限 6） 由式10-13计算应力循环次数。7）由图10-19取接触疲劳寿命系数khn1=0.95，khn2=0.97。8）计算接触疲劳许用应力。取失效概率为0.01，安全系数s=1.由式10-12得h1=hlim1 khn1/s=600×0.95/1 mpa=570mpah2=hlim2 khn2/s=550×0.97/1

18、mpa=533.5mpa9）由图10-30选取区域系数10）由图10-26查得 则11）许用接触力（2）计算1)试算2)圆周速度v=d1t n2/（60×1000）=1.169 m/s 3)齿宽4) 计算纵向重合度 5)计算载荷系数k根据v=1.169m/s,7级精度，由图10-8查得动载系数kv=1.08，;由表10-2查得使用系数ka=1.25;由表10-4查地7级精度，小齿轮相对支承非对称布置时，=1.421；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，由式10-10a得7) 计算模数3.2.3 按齿根弯曲强度设计由式10-5得弯曲强度的设计公式

19、为（1）确定公式内的各计算数值1）由图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）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数kfn1=0.89,kfn2=0.90; 3）计算弯曲疲劳许用应力。 取弯曲疲劳安全系数s=1.4，由式10-12得： 4）计算载荷系数kk=kakvkfkf=1.25×1.08×1.4×1.35=2.555）根据纵向重合度=1.903，从图10-28查得螺旋角影响系数=0.88 6)计算当量齿数7）查取齿形系数 由表10-5查得 yfa1=2.592;yfa2=2.227 8）查取应力校正系数 由表10-5查得 ysa1=1.

20、596;ysa2=1.763 9） 计算大、小齿轮的并加以比较大齿轮的数值大。（2） 设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数大于mn由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数的大于mn主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取mn=2.5,按接触强度算得的分度圆直径d1=72.449,算出小齿轮齿数取，取（3）几何尺寸计算1）计算中心距将中心距圆整为141 mm2） 将圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多，故参数等不必修正。 b3) 计算分度圆直径4) 计算齿轮宽度圆整后取b3=72，b2=77.5）结构设计

21、齿顶高齿根高齿高齿顶圆直径小齿轮大齿轮齿根圆直径小齿轮，大齿轮第四章 轴的设计计算4.1 中间轴的设计计算4.1.1 中间轴上的功率p、转速n和转矩t由已知，得：p= p=4.75kw, n= n=366.4r/min4.1.2 确定轴的最小直径先按式15-2初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据表15-3，取a0=112。得4.1.3 轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案轴的设计示意图如下：（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度。1）由于=26.31 mm，轴上开有两键槽，增加后轴径d=30 mm取安装轴承处（该轴直径最小处） 轴径d=30 mm,则d-=d-

22、=30 mm。2）初步选择滚动轴承。选单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据 d-=30 mm，选轴承型号30206，其尺寸为d×d×t=30 mm×62 mm×17.25mm。考虑到箱体铸造误差，使轴承距箱体内壁6 mm。3）取轴上安装大齿轮和小齿轮处的轴段-和-的直径d-=d-=34mm.两端齿轮与轴承之间采用套筒定位。已知大齿轮轮毂的宽度为50mm,小齿轮的轮毂宽度为77mm.为了使套筒可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故分别取l-=74mm,l-=47mm。两齿轮的另一端采用轴肩定位，轴肩高度:h>0.07d-=0.07×34

23、=2.38mm，取h=3mm;轴环处的直径:d-=34+6=40 mm;轴环宽度:b1.4h=1.4×3=4.2mm,取l-=5mm。4）由于安装齿轮的轴段比轮毂宽度略短，所以l-=17.25+6+16+3=42.25 mm l-=17.25+6+18.5+3=44.75 mm (3)轴上零件的周向定位 齿轮与轴的周向定位均采用平键连接。按d-和d-分别由表6-1查得平键截面b×h=10 mm×8 mm,长度分别为63 mm和36 mm, 同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为；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

24、尺寸公差为m6。(4)确定轴上的圆角和倒角尺寸参考表15-2，取轴端倒角为2×45°。(5) 轴的校核经校核，该轴合格，故安全。4.2 高速轴的设计计算4.2.1 求高速轴上的功率p、转速n和转矩t由已知，得：p=p1=4.95kw,n=n1=1440 r/min4.2.2 初步确定轴的最小直径 先按式15-2初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据表15-3，取a0=112.得 轴上有一键槽，则增加后得直径d=20 mm，高速轴的最小直径为安装联轴器处轴的直径d-，取d-=20 mm。4.2.3 轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案轴的设计示意图如下

25、：（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）为了满足半联轴器的轴向定位要求,-轴段左端需制出一轴肩,故取-段的直径d-=24 mm，左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径d=26 mm。半联轴器与轴配合的毂孔长度l1=38 mm，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故取-段的长度应比l1略短一些，现取l-=36mm。2）初步选择滚动轴承。因轴承同时承受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据 d-=24 mm，选轴承型号30205，其尺寸d×d×t=25 mm×52 mm×16.25 mm,故d-=d-

26、=25 mm.由于轴承右侧需装甩油环，且轴承需离箱体内壁一段距离，考虑到箱体铸造误差，使轴承距箱体内壁6 mm。，则取l-=l-=16.25 mm。右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。取d=30 mm.3）由于高速轴上的小齿轮的尺寸较小，通常设计成齿轮轴。4）轴承端盖的总宽度取为16 mm.取端盖的外端面与联轴器端面间的距离为30 mm,则l-=46 mm。5）取轴上轴段-处为高速小齿轮，直径d-=53.627mm。已知小齿轮的轮毂宽度为55mm,故取l-=55mm。6）取齿轮距箱体内壁的距离l-=a=19.5 mm。已知滚动轴承宽度t=16.25mm,低速级小齿轮轮毂长l=80mm,又因为已知

27、箱体两内壁之间的距离为178.5，高速级小齿轮轮毂长l=55，则（3）轴上零件的周向定位半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按d-由表6-1查得平键截面b×h=6 mm×6 mm,键槽用键槽铣刀加工，长为22 mm,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m6。（4）确定轴上的圆角和倒角尺寸参考表15-2，取轴端倒角为2×45°。4.2.4州的校核(1) 输入轴上的功率p1，转速n1，转矩t1p1=5kw n1=1440r/min t1 =3.283×104nm (2) 确定轴及求作用在齿轮上的力1)求作用在齿轮上

28、的力已知高速级小齿轮的分度圆直径为 =49.627而 f= f= f f= ftan=1323.070×tan14.7123°=347.405n圆周力f，径向力f及轴向力f的方向如图示: 输入轴的载荷分析图如下:4.3 低速轴的设计计算4.3.1 求低速轴上的功率p、转速n和转矩t由已知，得：p=p=4.57 kw ，n= n=126.3r/min4.3.2 初步确定轴的最小直径先按式15-2初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据表15-3，取a0=112.得4.3.3 轴的结构设计(1)拟定轴上零件的装配方案轴的设计示意图如下：(2)根据轴向定位的要求

29、确定轴的各段直径和长度1) 低速轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径d-.为了使所选的轴直径d-与联轴器的孔径相适应， 故需同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩=。按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查手册，选用hl4型弹性套柱销联轴器，其公称转矩为1250。半联轴器的孔径为40mm,故取d-=40mm,联轴器长112mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度l1=84mm.为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故取-段的长度应比l1略短一些，现取l-=80mm。为了满足半联轴器的轴向定位要求,-轴段左端需制出一轴肩,故取-段的直径d-=48mm,右端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径d

30、=50mm。2）初步选择滚动轴承。选单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据d-=48mm,选轴承型号30210，其尺寸为d×d×t=50mm×95mm×21.75 mm,故。3）取安装齿轮处的轴段-的直径d-=52mm.齿轮的的左端与左端轴承之间采用甩油环和套筒定位。已知齿轮毂的宽度为72mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取l-=69 mm.齿轮的右端采用轴肩定位，轴肩高度h0.07d=0.07×52=3.64,则轴环处=60mm。轴环宽度b1.4h=1.4×4=5.6,取=10mm。4）取齿轮距箱体内壁的距

31、离l-=a=25.5mm,考虑到箱体铸造误差，使轴承距箱体内壁6 mm。已知滚动轴承宽度t=21.75mm,l-=l-=21.75 mm,已知箱体两内壁之间的距离为178.5，则5) 取轴承端盖外端面与联轴器端面的距离为30 mm，端盖厚20 mm，则l- =50. （3）轴上零件的周向定位齿轮，联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。由表6-1查得平键截面b×h=16 mm×10 mm,键槽用键槽铣刀加工，长为63 mm,同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为 ；同样，联轴器与轴的连接，选用平键为12 mm×8 mm×70 mm

32、。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m6。（4）确定轴上的圆角和倒角尺寸参考表15-2，取轴端倒角为2×45°。4.3.4 轴的校核（1） 求输出轴上的功率p，转速，转矩p2=4.75kw n2=366.4r/min t2=1.238×105nm（2） 求作用在齿轮上的力已知低速级大齿轮的分度圆直径为 =209.643而 f=2×1.238×105/209.643= f= f f= ftan=1181.055×tan15。=316.463n圆周力f，径向力f及轴向力f的方向如图示:（3） 首先根据结构

33、图作出轴的计算简图, 确定轴承的支点位置。对于30210型圆锥滚子轴承,从手册中查取有a=21mm,因此,做为简支梁的轴的支承跨距 ，根据轴的计算简图做出轴的弯矩图和扭矩图。从轴的结构简图以及弯矩图和扭矩图中可以看出截面c是轴的危险截面。 现将计算出的危险截面c处的mh、mv和m列于下表。载荷水平面h垂直面v支反力f弯矩m总弯矩按弯曲扭转合成应力校核轴的强度根据=前已选轴材料为45钢，调质处理。查表15-1得=60mp 此轴合理安全 输出轴的载荷分析图如下:第五章 键连接的选择和计算5.1 高速轴上的键的设计与校核齿轮、联轴器、与轴的周向定位都是平键连接，由表6-1查得联轴器上的键尺寸为bhl

34、 =6×6×25 mm，联轴器采取过渡配合，但不允许过盈，所以选择h7/k6，轴与轴承之间采取过度配合，轴的直径公差采用m6（具有小过盈量，木锤装配）d=20 mm,t1=32.83 n·m, 查表得=100120 式中k=0.5h，l=l-b，所以所选键符合强度要求。5.2 中间轴上的键的设计与校核已知d-=d-=34 mm，t2=123.81 n·m，参考教材，由式6-1可校核键的强度，由于d=3038 mm所以取bh=108 mm查表得=100120取低速级键长为63 mm，高速级键长为36 mm。所以所选键：bhl=10 mm8 mm63 mm

35、bhl=10 mm8 mm36 mm符合强度条件。 ´5.3 低速轴上的键的设计与校核已知装齿轮处轴径d=52mm，t=345.56n·m。参考教材，由式6-1可校核键的强度，由于d=5058 mm,所以取bhl=16 mm10 mm63 mm，查表得=100120联轴器处轴径d=40mm，t=345.56n·m，由于d=3844mm，所以取bhl=12 mm8 mm70 mm所以所选键符合强度要求。第六章 滚动轴承的选择和计算6.1 计算高速轴的轴承：由前面可以知道n1=1500r/min两轴承径向反力：fr=298.72n=轴向力：fa=0n初步计算当量动载荷

36、p，根据p=+根据表13-6，=1.01.2，取=1.2。 根据表13-5，x=1所以p=1.21298.72=358.46n计算轴承30205的寿命：故可以选用 6.2 计算中间轴的轴承：已知n2=366.4r/min两轴承径向反力： 轴向力均为0初步计算当量动载荷p，根据p=根据表13-6，=1.01.2，取=1.2。根据表13-5，x=1所以p=1.2286.6=343.92np=1.2693.8=832.56n计算轴承30206的寿命：故可以选用。6.3 计算低速轴的轴承已知 n3=126.3r/min两轴承径向反力：= 673.45n轴向力：为0初步计算当量动载荷p，根据p=根据表1

37、3-6，=1.01.2，取=1.2。x=1 所以p=1.2673.45=808.14n计算轴承30210的寿命：故可以选用。 第七章 联轴器的选择7.1类型选择为了隔离振动和冲击，选用弹性套柱销联轴器.7.2载荷计算联轴器1 公称转矩：t=955032.83n.m查课本表14-1,选取所以转矩 因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以查机械设计课程设计表17-4（gb/t4323-2002）选取lt5型弹性套柱销联轴器其公称转矩为125nm，联轴器2 公称转矩：t=9550345.56n.m查课本表14-1,选取所以转矩 因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以查机械设计课程设计表17-4（gb/t4

38、323-2002）选取lt8型弹性套柱销联轴器其公称转矩为710nm。第八章 箱体结构的设计减速器的箱体采用铸造（ht200）制成，采用剖分式结构为了保证齿轮佳合质量，大端盖分机体采用配合.8.1.机体有足够的刚度在机体为加肋，外轮廓为长方形，增强了轴承座刚度8.2.考虑到机体内零件的润滑，密封散热。因其传动件速度小于12m/s，故采用侵油润油，同时为了避免油搅得沉渣溅起，齿顶到油池底面的距离h为40mm为保证机盖与机座连接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗糙度为8.3.机体结构有良好的工艺性.铸件壁厚为8，圆角半径为r=2。机体外型简单，拔模方便.8.4.对附件设计a

39、窥视孔盖和窥视孔：在减速器上部可以看到传动零件啮合处要开窥视孔,大小只要够手伸进操作可。以便检查齿面接触斑点和齿侧间隙,了解啮合情况.润滑油也由此注入机体内。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m6紧固。b 放油螺塞：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。c 油标：油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。油标用来检查油面高度，以保证有正常的油量。此要安装于便于观察油面及油面稳定之处即低速级传动

40、件附近；用带有螺纹部分的油尺，油尺上的油面刻度线应按传动件浸入深度确定。油尺安置的部位不能太低，以防油进入油尺座孔而溢出。d 通气孔：减速器运转时，由于摩擦发热,机体内温度升高，气压增大，导致润滑油从缝隙向外渗漏,为便于排气，所以在机盖顶部或窥视孔上装通气器，使机体内热空气自由逸处，保证机体内外压力均衡，提高机体有缝隙处的密封性，通气器用带空螺钉制成。e 启盖螺钉：为了便于启盖，在机盖侧边的边缘上装一至二个启盖螺钉。在启盖时，可先拧动此螺钉顶起机盖；螺钉上的长度要大于凸缘厚度，钉杆端部要做成圆柱形伙半圆形，以免顶坏螺纹；螺钉直径与凸缘连接螺栓相同。在轴承端盖上也可以安装取盖螺钉,便于拆卸端盖.

41、对于需作轴向调整的套环,装上二个螺钉,便于调整。启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。钉杆端部要做成圆柱形，以免破坏螺纹。f 定位销：为了保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度，在机体联接凸缘的长度方向两端各安置一个圆锥定位销。以提高定位精度，两销相距尽量远些。如机体是对称的,销孔位置不应对称布置。g 环首螺钉、吊环和吊钩 为了拆卸及搬运，应在机盖上装有环首螺钉或铸出吊钩、吊环，并在机座上铸出吊钩。 h 调整垫片 用于调整轴承间隙,有的起到调整传动零件轴向位置的作用。 i 密封装置 在伸出轴与端盖之间有间隙,必须安装密封件,以防止漏油和污物进入机体内。减速器机体结构尺寸如下：名称符号

42、计算公式结果箱座厚度10箱盖厚度（0.80.85）8mm 8箱盖凸缘厚度12箱座凸缘厚度b15 箱座底凸缘厚度25地脚螺钉直径m18地脚螺钉数目na<250mm4轴承旁联结螺栓直径m12盖与座联结螺栓直径m10轴承端盖螺钉直径m8视孔盖螺钉直径m6定位销直径dm8 至外箱壁的距离课本128页241816至凸缘边缘距离课本128页221814外箱壁至轴承端面距离50大齿轮顶圆与内箱壁距离 15齿轮端面与内箱壁距离16箱盖，箱座肋厚为、0.85 轴承端盖外径+（55.5）92（一轴）102（二轴）135（三轴）轴承旁联结螺栓距离s76（一轴）86（二轴）119（三轴）箱体深度hdds/2+(

43、3050)157箱座高度hhd+(510)177第九章 轴承端盖的设计与选择根据箱体设计，选用凸缘式轴承端盖。各轴上的端盖：闷盖和透盖：参照表7-17 课本145页 闷盖示意图 透盖示意图表 三个轴的轴承盖ddddd0螺钉孔数ne1m b1d1927242529410102825262941013511285959610第十一章 润滑和密封设计对于二级圆柱齿轮减速器，因为传动装置属于轻型的，且传速较低，所以其速度远远小于，所以采用脂润滑，箱体内选用sh0357-92中的50号润滑，装至规定高度.油的深度为h+ h=30 =34 所以h+=30+34=64其中油的粘度大，化学合成油，润滑效果好。

44、密封性来讲为了保证机盖与机座联接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗度应为 密封的表面要经过刮研。而且，凸缘联接螺柱之间的距离不宜太大，150mm。并匀均布置，保证部分面处的密封性。第十二章 设计小结11.1经过二周的时间的设计完成了本课题带式输送机传动装置，该装置具有以下特点：1）能满足所需的传动比2）选用的齿轮满足强度刚度要求由于系统所受的载荷不大，在设计中齿轮采用了腹板式齿轮不仅能够满足强度及刚度要求，而且节省材料，降低了加工的成本。3）轴具有足够的强度及刚度由于二级展开式齿轮减速器的齿轮相对轴承位置不对称，当其产生弯扭变形时，载荷在齿宽分布不均匀，因此，对轴的设计要

45、求最高，设计的轴具有较大的刚度，保证传动的稳定性。4）箱体设计的得体设计减速器的具有较大尺寸的底面积及箱体轮毂，可以增加抗弯扭的惯性，有利于提高箱体的整体刚性。5）由于时间紧迫，所以这次的设计存在许多缺点，箱体结构庞大，重量也很大。齿轮的计算不够精确，设计也不是十分恰当，但我认为通过这次的实践，能使我在以后的设计中避免很多不必要的工作，有能力设计出结构更紧凑，传动更稳定精确的设备。11.2 小结1) 机械设计是机械工业的基础,是一门综合性相当强的技术课程，它融机械原理、机械设计、理论力学、材料力学、公差与配合、cad实用软件、机械工程材料、机械设计手册等于一体。2) 这次的课程设计,对于培养我们理论联系实际的设计思想;训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际反系和解决工程实际问题的能力;巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识等方面有重要