双级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书

1、实用标准文案武汉工程大学机械设计课程设计设计计算说明题目:双级展开式斜齿圆柱齿轮减速器 院系:机电工程学院 班级：机电3班 姓名: 学号:指导教师:、设计任务书二、传动方案的分析与拟定三、电动机的选择与计算四、传动比的分配五、传动装置的运动及动力参数的选择和计算六、传动零件的设计计算和轴系零部件的初步选择七、联轴器的选择及计算八、键连接的选择及计算18九、轴的强度校核计算19十、润滑和密封22卜一、箱体及附件的结构设计和选择232425十二、设计小结 十三、参考资料精彩文档计算与说明主要结果设计任务书设计带式传输机传动装置中的双级圆柱齿轮减速器。设计数据及工作条件:鼓轮直径D(mm)450输送

2、带速度v(m/s)0.90输出转矩T(N m)4001、带式输送机的原始参数2、工作条件与技术要求(1)工作环境:般条件，通风良好;T=400N m;V=0.90m/s;D=450mm(2)载荷特性:连续工作，近乎平稳，正向运转;(3)使用期限:8年，每日两班制工作;(4)卷筒效率:0.96;(5)运输带允许误差：± 5% ;生产规模：成批生产.设计注意事项:1.设计由减速器装配图1张，零件图2张（包括低速轴和低速轴上大齿轮），以及 设计计算说明书一份组成2.设计中所有标准均按我国标准采用，设计说明书应按规定纸张及格式编写3.设计图纸及设计说明书必须按进度完成，经指导教师审查认可后，

3、 才能给予评分 或答辩。传动方案的分析与拟定根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为60 1000 v 60 1000 0-90 r/min 38.22r/min wc3.14 450382N/minw为防止过载以及过载而引起的安全事故，可拟定传动方案为：外部V带传动+内部双级 圆柱齿轮传动。机构整体布置如图所示:电动杓ill11| 11/1I I3/ /，怕传动 二鮫斜齿圆拄齿舵5运输帯6誉简1咲細器电动机的选择与计算电动机的类型选择根据动力源和工作条件,选用Y系列三相交流异步电动机。总效率:n=0.82电动机的功率器、工作机有效功率：Pw9550400更丝kw 1.6kw9550设电动机到工作

4、机之间的总效率为n,并设n 1,闭式齿轮传动（设齿轮精度为8级）、滚动轴承、n2, n3,n4,n5分别为弹性联轴V带传动以及滚筒的效率。查文n4=0.96 , n5=0.96，由此可得:献 4 表 2-2 可得： ni=0.99 ,n2=0.97 , n3=0.99 ,总效率:n= ni n22 耳34 耳4 n5=0.99 xo.97 2xo.994 X0.96 X0.96=0.82电动机所需功率:1.61.95kw0.82电动机型号:Y100L1-4查文献4表16-1选取电动机的功率为2.2kW。3 .电动机型号的确定在常用的同步转速为1500 r/mi n 和1000 r/min两者之

5、间选择。根据电动机所需功率好同步转速，查2表20-1，电动机型号为Y112M-6 和 Y100L1-4 型，根据电动机的满载转速nm和滚筒转速可算出总传动比表1电动机的数据及总传动比方案号电动机型Y112M-6Y100L1-4额定功率Kw2.22.2电动机转速电动机质量总传动同步、卄一H满载Kg100150940142453424.5937.15两个方案均可行，方案2电动机成本低，对选定的传动方案传动比也适中，故选方案2.电动机型额定功电动机转中心高外伸轴号率Kw速mm径mm选定电动机型号为Y100L1-4，其它主要参数列于表2.轴外伸长度同步满载mmY100L1-42.21501421002

6、860传动比的分配(1)总传动比i142037.1538.22(2)取V带传动的传动比h 2.5，则减速器的总传动比为i L 37 14.86i12.5双级圆柱齿轮高速级传动比i2J1.3 14.86 4.40低速级传动比i3 ；晋 3.38实用标准文案传动装置的运动及动力参数的选择和计算减速器总传动比:1.各轴的转速计算i=14.86电动机轴为0轴、高速轴为I轴、中间轴为II轴、低速轴为III轴、卷筒轴为IV轴。高速级传动比:计算与说明主要结果精彩文档=1420 r/minmn n =nI /i 1 =n m =nn /i 2 =n IV =nm /i 3 =1420 /.r / min2.

7、5568/.r / min 4.40129.09 ,. r / min3.38568r / min129.09r/min38.19r / mini2=4.40低速级传动比i3=3.382.各轴的输入功率计算Pi =Pd =2.2 kWPn =P I n=2.2 X0.96 kW=2.112 kWPm =P nn n =2.112X0.97 X0.99 kW=2.028 kWPv =P m n n =2.028X0.97 X0.99 kW=1.947 kWT1=9550P1/n 1=9550X2.2/1420T2=9550P2/n 2=9550X2.112/568 NT3=9550P3/n 3=

8、9550X2.028/129.09T4=9550P4/n 4=9550X1.947/38.193.各轴的输入转矩计算Nm =14.80m =35.51N m =150.03N m =486.88将上述数据归纳总结如下表所示。表1.各轴的运动和动力参数轴号转速(r/min )功率(kW )转矩(N m )电动机输出轴I14202.214.80高速轴n5682.11235.51中间轴川129.092.028150.03低速轴W38.191.947486.88传动比i2.54.403.38传动零件的设计计算和轴系零部件的初步选择1.减速器外部传动V带传动的设计计算根据Pcad d2 i1 dd12.

9、5 90mm 225mm由表8-9取最接近的标准系列值d d2 =224 mm。(1 )、确定计算功率Pc两班制工作，即每天工作16h，查阅表8-8得工况系数Ka=1.2，故p = KaP = 1.2 X2.2 kW =2.64 kWHca(2 )、选择普通V带的型号2.64kw、n 1=1420 r/min，由文献3图2-7初步选用A型带。(3 )、选取带轮基准直径ddi和dd2，并取£=0.02，则由表 8-7 和 8-9 取 ddi =90 mmdd1 n1v 60 10003.14901420m/s 6.69m / s60 1000带轮基准直径:因v在525 m/s范围内,故

10、带速合适。ddi =90 mm(5)、确定中心距 a和带的基准长度 Ld初定中心距ao的取值范围为221 mm a。628 mm初选中心距a0=5OO mm 。由此计算所需带长为dd2=224mm(4 )、验算带速v2Ld 0 2a02 500(d d ) (dd2 dd1)(dd1 dd2)24a023.14 “cc cc八(224 90)】(90 224) mm24 5001502mm安装中心距:查阅文献3表2-4，选择基准长度 Ld=1550 mm。由此计算实际中心距得a=524 mma a (Ld Ldo) / 2500 (1550 1500/2mm524mm中心距变化范围为 477m

11、m 至547mm.(6 )、验算小带轮包角a 1带的基准长度:Ld=1550mm小带轮包角:1 180 -dd2 dd1 57.3aai=165224 90180 57.3165120 (合适)524(7 )、确定带的根数已知 dd =90 mm ,1 1420r/min，查表 8-4 得 p01.053kw kW，查表8-5 得 p0=0.17 kW ；因 a =165 °，查表8-6 得 k 0.96 ;因 Ld 1550mm，查表8-2得kL 0.98，因此PCzF0 (P0P0)K Kl2.64(1.053 0.17) 0.960.98 2.30取z=3根。(8 )、确定初拉

12、力Fo单根普通V带的初拉力为Fo 500(2.5 K )PCK zv2qv5000-105 6.处(9 )、计算压轴力Fq110N带的根数:Z=3Fq 2zF0si n J21652 3 110 sinN2654N(10)、带轮的结构设计28mm小带轮装在电动机轴上，轴孔直径应等于电动机外伸轴径，即轮缘宽度B由2表9-1实用标准文案B (Z 1)e 2f(3 1) 15 2 10 50mm精彩文档初拉力:轮毂长度 L (1.52)d42-56Fo=11ON取L 50mm电动机处伸出长度=60mm小带轮外径由1表8-11 d 95.5mm压轴力:dt 99549.75 电动机中心高，合适2 2大

13、带轮装在减速器高速轴上，轴孔直径待定轮缘宽度同上小带轮 B=50mm轮毂长度I待定材料：HT150据1式（8-14），带传动实际平均传动比为i1n。dd2n dd1 (1)1%2%，取 0.015，则 j1dd2224dd(1 0.015)90(1 0.015)2.54nih 但 559.06r/mjnj12.54Fq=654N小带轮:顶圆直径:dai =95.5mm轮毂长度:L1 =50mm大带轮:顶圆直径:TiP9550 丄 9550n2.112559.0636.08 N gmd a2=380.5m轮毂长度:A、小带轮的结构设计L2=60mm由于 dd1 =90mm<300mm,所以

14、带轮采用腹板式结构,B、大带轮的结构设计由于 d d2 =224mm<300mm，所以带轮采用腹板式结构。2 .高速级传动齿轮的设计计算高速级主动轮输入功率 2.112 kW，转速568 r/min，转矩T2=35.51N m，齿数比u=i 2=4.40 ,单向运转，载荷平稳,每天工作16小时，预期寿命8年，电动机驱动。(1 )、选择齿轮的材料及热处理方式小齿轮:45钢，调质处理，齿面硬度280HBS;大齿轮:45钢，调质处理，齿面硬度240HBS。(2 )、确定许用应力A.确定极限应力Hlim 和Flim许用接触应力 b Hiimi =600MPa ,bHiim2 =550MPa ;许

15、用弯曲应力 b Flimi =500MPa , bFlim2 =380MPa oB.计算应力循环次数 N，确定寿命系数 Zn，YnNi 60ainit 60 1 568 (2 8 300 8)1.31 109N2 Ni20.29 1094.46查文献3图3-7和图3-9得，Zn1 =0.9，Zn2=0.95 ； Yn1 =0.85 ， Yn2=0.88.C.计算许用应力安全系数：Sh lim1.0S" lim 1 .4，则:HP1H|imiZNi/SH min 540MPaHP2Hlim 2ZN2/SHmin 523MPaFPiFiYstYNi/Sfi 303.57MPaFP2fYS

16、tYn2/ A 238.86MPa(3 )、初步确定齿轮基本参数和主要尺寸A.选择齿轮类型选用较平稳、噪声小、承载能力较强的斜齿圆柱齿轮传动。B.选用8级精度C.初选参数初选参数:14,Z124 , Z 2 = Z 1 u=24 X4.46 却05.6，取 z 107 ,120 ,齿宽系数D.初步计算齿轮主要尺寸小齿轮1齿数:Zi=24大齿轮2齿数:Z2=1O7变位系数:齿宽系数:由于载荷平稳，取载荷系数K=1.3,根据螺旋角查得节点区域系数Zh 2.443 ;弹性系数Ze 189.8JMPa ；取重合度系数Z0.8；螺旋角系数为:ZJcosJcos14 0.985 ；HP = ffHP2 =

17、523MPa查表10-2得使用系数 K A 1，由图10-8 得 Kv 1.05，查表 10-3 得Kh 1.4，查表 10-4 得 Kh 1.419，Kh KAKvKh Kh 2.086因此，有:diJ2KhT1?u 1? ZhZZZe 2HPJ2 2.086 35.51 104.46 12.433 0.985 0.8 189.83? mm523丫14.4644.44mm故：mnd1cos 44.44 cos14, “mm 1.80mmZi24取标准模数mn 2mm ,小齿轮齿数Zid1cos44.44 cos1421.56，取mn法面模数:Z122 ,Z2uz14.46 2298.12，取

18、Z2101， Zi与Z2互为质数。mn 2mm则中心距mn(Z1 Z2)a2cos2 (22101)2 cos14mm 126.765mm圆整后取a=126 mm 。调整螺旋角:中心距:计算分度圆直径:nmn(Z1 Z2)arccos2a2 (22 101)arccos2 126a=126 mm12 3141''d1 mnZ1/cos2 22 mm cos12 31'41''45.07mmd2 mnZ2/cos2 101 mm cos12 31,41,螺旋角:206.97mm12 31 '41 ''分度圆直径:d i=45.07m

19、md2=206.97m计算齿宽:大齿轮齿宽:大齿轮:b2=45mm小齿轮:b2 bdd1 1 45.07mm 45mm，小齿轮齿宽:bi=50mmbi b2 (510)mm (45 5)mm 50mm：(4 )、验算轮齿的弯曲疲劳强度计算当量齿数：查图得，齿形系数:ZV1ZV2Z13 COSZ2T cosYFa12.62，丫Fa2Y&21.81。取丫 0.88，Y 0.7，查图表 10-4 取 Kh 1.417，图 10-13 取 Kf2426.27cos314羊 117.13cos 142.19 ;应力修正系数：Ysa1 1.6，10-8 取 kv1.34，K1.03，表 10-3

20、取 KfKaKvKh Kh1.911.4，则:F1 2KT1 ?YFa1YSa1YYbd1mn0.88 0.7MPa2 W 3.551 104 2.75 1.5745.07 45.07 2Y Fa2Ysa289M PaFP1F2 F1YFa1YSa1892.18 1.8 MPa错误！未找到引用源。2.75 1.5781M PaFP2齿根弯曲强度足够。(5 )、齿轮结构设计齿顶圆直径:dai di 2ha(45.07 22) mm 49.07mmda2 d2 2ha(206.972 2) mm 210.97mm齿根圆直径:dfi d1 2hf(45.07-21.25 2) mm40.07mm齿顶

21、圆直径:d ai =49.07mda2=210.97m齿根圆直径:df2 d2 2hf (206.97 2 1.25 2)mm201.97mm高速级齿轮设计结果:Z1 22Z2101dfi=40.07mmdf2=201.97md i=45.07mmd 2=206.97 mmdai=49.07mmd a2=210.97mmdfi=40.07mmdf2=201.97mmb1=50mmb2=45mmmn 2mm错误！未找到引用源。12 31'41'' , a=126mm。对于高速轴上的小齿轮1，从键槽底面到齿根的距离 x过小，故将其做成齿轮轴。齿轮跟轴的材料相同，均采用45钢

22、调质处理。对于中间轴上的大齿轮 2，因为da2 >200 mm，所以做成腹板式结构。3.低速级传动齿轮的设计计算低速级主动轮输入功率 2.028 kW，转速129.09 r/min ，转矩T3=150030 N mm ,齿数比u=i 3=3.38，单向运转，载荷平稳，每天工作16小时，预期寿命8年，电动机驱动。(1 )、选择齿轮的材料及热处理方式大小齿轮均采用 45钢表面淬火，齿面硬度 4050HRC，取45HRC。(2 )、确定许用应力A .确定极限应力H lim 禾nH lim许用接触应力 b Hlim3 =600MPa ,bHiim4 =550MPa许用弯曲应力 (T Flim3

23、=500MPa ,bFiim4 =380MPaB .计算应力循环次数 N，确定寿命系数ZN, YnN360a3nat60 1 12909 (8 300 16297 108N4 Na/u 8.79 107查图表得，Zn3=0.95, Z n4=0.99;Kn3=0.98，Kn4 =0.99。C .计算许用应力安全系数:Sh lim 1，Sf lim 1.4故有:HP3600 0.95SH min1H lim 4ZN4550 0.991SH min1F lim3KN3500 0.98SF min1.4F lim 4KN4380 0.99SF min1.4MPaHP4MPaFP3FP4H lim 3

24、ZN3570M Pa545M Pa350MPaMPa268.7MPa(3 )、初步确定齿轮基本参数和主要尺寸A .选择齿轮类型初估齿轮圆周速度 v<=2.5m/s ，选用较平稳、噪声小、承载能力较强的斜齿圆柱 齿轮传动。B .初步选用8级精度C .初选参数初选:14 , Z334,Z4=Z3U=343.38 “4.92 ,30，齿宽系数di。D.初步计算齿轮主要尺寸当量齿数:ZV3 cOI34COS31437.2ZV4 cos3114.92cos314125.8小齿轮3齿数:Z3=36据此查得：Ysa3 = 1.58 ,Y sa4=1.74 ；YFa3=2.65，丫 Fa4=2.35 ;

25、取 Y 0.7, Y 0.88 ；大齿轮4齿数:由于载荷平稳，取载荷系数K=1.3，则:Z4=125mnJ2KT3COS YY ?YFaYsad z1FP321.3 150030 cos3140.7 0.88 1.58 2.653?mm1.451mm2dZi134"350個为Yf" 比 企4鱼大，所以上式将 YFa3Ysa3代入）FP3FP4FP3变位系数:齿宽系数:取标准模数 mn 2mm，法面模数:则中心距amn(Z3 Z4)2cos2 (36 125)mm 165.9mm2 cos14mn 2mm圆整后取a=165mm调整螺旋角:中心距:计算分度圆直径:计算圆周速度:

26、符合估计值。计算齿宽:小齿轮：b3 bdd3大齿轮:b4 70mm；(4 )、验算轮齿齿面接触疲劳强度根据螺旋角查得节点区域系数系数Z 0.88 螺旋角系数ZJarccos mn(Z3 乙)2aa=165mmarccos2 (34 倚2 16512.642螺旋角:d3 mnZ3/cosd4 mnZ4/cos2 34mm 74.2mm cos12.6422 125cos12.642vd3n3 /(60 1000)3.14 74.2 129.09m/ s600000.5m/s74.2mm 74.2mm，取 b37512 38'30' 'mm 257.65mmZH2. 45;

27、弹性系数Ze 189.8 J MPa 取重合度JJVCOSJcos 12 38'30''0.989 贝U：分度圆直径:d 3=74.2mmd4=257.65m圆周速度:v=0.5 m/sH 3ZH ZE Z ZfKT3?u 1 彳 bd； ' u2.45 189.8 0.8 0.9892 3 警。辺MPa 74.2 74.223.38570MPa hp3大齿轮4齿宽:b4=70mm小齿轮3齿宽:b3=75mmH4 545 MPaHP4齿面接触疲劳强度满足要求。（5 ）、齿轮结构设计齿顶圆直径：da3d3 2ha (74.2 22) mm78.2mm齿顶圆直径：d

28、a4 d4 2ha (257.65 22) mm261.65mmda3=78.2mm齿根圆直径：da4=261.651df3 d3 2hf (74.2-269.2mm1.25 2)mmmmdf4 d4 2hf (257.65252.65mm2 1.252)mm高速级齿轮设计结果：Z3 36Z4 125齿根圆直径：d 3=74.2mm,d4=257.65mmdf3=69.2mmb3=75mm,b4=70mmdf4=252.65md a3=78.2mm,d a4=261.651mmmdf3=69.2mm,df4=252.65mmmn 2mm,错误!未找到引用源。12.642,a=165mm,v=0

29、.5m/s.对于中间轴上的小齿轮3，从键槽底面到齿根的距离 ：x过小，故将其做成齿轮轴。齿轮跟轴的材料相同，均米用45钢，齿轮齿面表面淬火，轴经调质处理。对于低速轴上的大齿轮4，因为da4>200 mm，所以做成腹板式结构。4.初算轴的直径及轴结构的初步设计已知，最小轴径的初算公式为d minC3V n，轴的材料均选用 45钢，调质处理,查得其许用应力討b=60MPa, C=118107 。(1)、高速轴因V带传动的压轴力会对轴端产生较大的弯矩，所以C应取大值，取C=117，则轴端直径dminC 117 3F112mm 18.13mm nV 568高速轴最小轴在该轴段与V带轮相配处开有一

30、个键槽，故应将dmin增大5%，得dmin =19.04mm.颈:再根据设计手册查标准尺寸，取di dmin =20mm 。初步设计其结构如下图所示:dmin 20mm55图2.高速轴结构设计(2 )、中间轴取 C=110，则:/pI 2 028dmin 110 勺莎09mm 27-5mmd min =30 mm。初步设计在该轴段与齿轮相配处开有一个键槽，故应将dmin增大5%，得dmin =28.875 mm,再根据设计手册查标准尺寸，并考虑到滚动轴承的选型，取其结构如下图所示:中间轴最小轴颈:dmin 30mm图3.中间轴结构设计(3 )、低速轴取 C=110，则:fPi 1 947dmi

31、n 啥 110 3n9mm 40-79mm在该轴段与联轴器相配处开有一个键槽，故应将dmin增大5%，得d min =42.83mm.再根据设计手册查标准尺寸，取dmin =45 mm。初步设计其结构如下图所示:低速轴最小轴颈:dmin =45 mm图4.低速轴结构设计滚动轴承选型5.初选滚动轴承根据传动特征：载荷平稳，中载低速，有轴向和径向载荷，初选圆锥滚子轴承,选择型号结果如下表所示。表2.轴承代号及其尺寸性能轴种类轴承代号dDTBCCr/kNC0r/kN高速轴30206306217.25161441.229.5中间轴30206306217.25161441.229.5低速轴3021155

32、10022.75211886.565.5结果:高速轴:由于三根轴上的齿轮圆周速度均小于2m/s，所以这三对圆锥滚子轴承均采用润滑脂润滑。30206中间轴:联轴器的选择及计算30206低速轴:1. 低速轴与工作机之间的联轴器30211计算转矩，根据文献 3表9-1，取工作情况系数 Ka=1.5，则:Tea KaT41.5 486.88N ?m 730.32N ?m查表，选择联轴器型号:HL3。其主要尺寸如下表所示:型号轴孔类型键槽类型d 1LD2HL3Y型A型45112160表3. HL3型联轴器主动端基本尺寸低速轴与工作机间联轴器：HL3联轴器错误!未找到引用源。大带轮与高速尺寸：宽度b=6m

33、m ，高度h=6 mm。该轴段长度1=20 mm，故根据标准，可取键长L=16mm ，高速轴上传递的转矩T2=35.51N m ,由此可得该键所受挤压应力为:轴间键:键 C8 X 16P 2000!4 35.51 y3Pakld 0.5 6 (16 6)2078.9MPa p135MPaGB/T 1096该键满足强度条件，其设计是合理的。2. 中间轴与其上大齿轮间键的设计与计算中间轴上大齿轮与中间轴连接处轴颈d=35 mm,初步选用A型键，采用45钢调质处理，在静载荷下其许用挤压应力叶为125150Mpa ，取叶=135MPa。查标准得其公称尺寸：宽度b=10 mm ,高度h=8 mm。该轴段

34、长度l=50mm ,故根据标准,可取键长L=45 mm。中间轴上传递的转矩 T3=150.03N m，由此可得该键所受挤压应力为:4000T4000 150.03Pdhl 35 8二Pa 47.63MPa P45中间轴与其上大齿轮间键:键连接的选择及计算1.大带轮与高速轴间键的设计与计算大带轮与高速轴连接处轴颈d=20 mm,初步选用C型键，采用45钢调质处理,在静载荷下其许用挤压应力 冲为125150Mpa ，取冲=135MPa。查标准得其公称键 A10X453. 低速轴与其上大齿轮间键的设计与计算低速轴上大齿轮与低速轴连接处轴颈d=58mm,初步选用A型键，采用45钢调质GB/T 1096

35、处理，在静载荷下其许用挤压应力汗为125150Mpa ，取冲=135MPa。查标准得故该键满足强度条件，其设计是合理的。其公称尺寸：宽度 b=16 mm ，高度h=10 mm 。该轴段长度l=70 mm ，故根据标准,可取键长L=56 mm。低速轴上传递的转矩T4=486.88N m ,由此可得该键所受挤压应力为:P 竺 4000 486.88 Pa 59.96MPa PP dhi 58 10 56P故该键满足了强度条件，其设计是合理的。4.低速轴与工作机间键的设计与计算工作机与低速轴连接处轴颈d=45 mm,初步选用A型键，采用45钢调质处理,在静载荷下其许用挤压应力 汗为125150Mpa

36、 ，取汗=135MPa。查标准得其公称低速轴与其上大齿轮间键:键 A16X10GB/T 1096实用标准文案精彩文档寸：宽度b=14 mm，高度h=9 mm。该轴段长度l=20mm ，故根据标准，可取低速轴与工作键长 L=16 mm 。轴的强度校核计算机间键:键 14X16GB/T 10961.高速轴(1 )、计算齿轮受力齿轮的圆周力:Ft1d12 35.51 103 "N 1575.8N 45.07齿轮的径向力:Fr1匚 tan nFt1costan 201575.8 N 587.5NCOS12 3T4T'齿轮的轴向力:Fa1Ft1 tan1575.8 tan 12 31&

37、#39;41''N350.2N(2 )、画受力简图假定带轮压轴力的方向垂直向下，轴的转向向右看为顺时针方向，齿轮啮合点的位置在上方，对于零件作用于轴上的分布力或转矩均当成集中载荷作用于轴上零件宽度的中点(后面的受力分析均作此假设)，则根据斜齿圆柱齿轮传动的受力分析方法可知各分力的方向如图所示。从而可进一步作出其弯矩图和扭矩图。齿轮1受力:圆周力:Ft1 1575.8N径向力:Fr1 587.5N轴向力:实用标准文案精彩文档高速轴铅垂面内支反力:Rva1172 .3NRvb69.2NFt 68.5高速轴水平面Rha -1575.8 68.5 N 583.4N(116.5 68.5

38、)(116.5 68.5)内支反力:Rhb Ft Rha (1575.8 583.4) N 992.4NRha 583.4N(4)、计算轴的弯矩，并画出弯矩图和转矩图Rhb992.4NA .铅垂面弯矩齿轮所在截面处弯矩有突变，故:左截面:Mv(a)Rva 116.5 Fq (73 116.5) (1172.3 116.5 654 189.5) N ?mm 12639.95N ?mm右截面:M v(a)RVB68.569.2 68.5N ?mm 4740.2N ?mm支点A处:M VAF Q116.5654 116.5N ?mm76191N ?mmB 水平面弯矩M H (a)RHA116.558

39、3.4 116.5N ?mm67966.1N ?mm分别作出铅垂面和水平面上的弯矩图，如图5(c)、(e)所示。C .合成弯矩M(a)jMH(a) Mja)齿轮所在截面左截面:<67 9 66.12 1 26 39.952N ?mm 69131.5N ?mmM (a)Jm H(a) M v(a)齿轮所在截面右截面:v'67966.124740.22N?mm 68131.2N ?mm支点A处:MaMvaI 76191N?mm由此作出合成弯矩图，如图5 (f)所示。画出扭矩图，如图5( g )所示，转矩作用于齿轮所在截面与带轮所在截面之间的轴段。(5 )、计算当量弯矩轴单向运转，载荷

40、平稳，为安全起见，将其转矩看成脉动循环变化，取a=0.6 ,则:齿轮所在截面左截面:Mca(a)Jm(2)( T)2J69131.52 (0.6 35510)2 N?mm 72340.2N ?mm实用标准文案精彩文档齿轮所在截面右截面:Mca(a)jM(a2( T)2J68131.22(0.6 35510)2N ?mm 99372.9N ?mm支点A处:McaA JmA ( T)2J761912 (0.6 35510)2 N ?mm 105062.7N ?mm（6 ）、校核弯、扭合成强度分析可知，齿轮所在截面的右截面支点A处当量弯矩最大，属于危险截面，此处轴颈 d=30 mm,其抗弯模量 W=

41、0.1d 3= (0.1 X303) mm 3=2700 mm3。由此可得,ca(a)M '()ca(a)轴上该处所受弯曲应力为:105062 .7-270mPa38.9MPa 1b 60MPa显然，轴的强度非常足够。从而该轴的结构设计合理。润滑和密封1.齿轮的润滑由于齿轮的圆周速度较小,均小于 12m/s，故采用油池浸油润滑。由于低速轴上10mm 。大齿轮圆周速度较低（0.5m/s ），浸油深度可达1/61/3 的齿轮半径，故主要考虑中间轴上大齿轮的浸油深度。中间轴上大齿轮的齿高较小，故使其浸油深度为齿轮齿面硬度为280350HBS ，圆周速度小于0.5m/s，查得其润滑油粘度荐用值为266mm 2/s（50摄氏度），由此选择L-CKC460中负荷工业齿轮油（GB/T5903-1995齿轮油池浸油2.滚动轴承的润滑润滑润滑油型号:由于齿轮圆周速度小于 2m/s，故采用润滑脂润滑，并在轴承内侧安装铸造挡油盘L-CKC460 中以防止箱内油进入轴承使润滑脂稀释流出或变质。在装配时将润滑脂填入轴承座内,负荷工业齿轮每工作36个月补充一次润滑脂，每过一年，需拆开清洗更换润滑脂。根据减速器工作要求，选用1号通用锂基润滑脂(GB7324-1991)润滑。3.密封(GB/T5903-1995)本减速器中的密封只要是指轴承透盖与轴之间采用毡圈油封，根据其轴颈分别选用毡圈30 JB/ZQ