哈工大机械设计课程设计二级齿轮减速器完美版-副本

HarbinInstituteofTechnology机械设计课程设计说明书题目：二级齿轮减速器院系：机械制造及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：日期：©哈尔滨工业大学目录一、传动装置的总体设计.轴承部件的结构设计(1)轴承部件的结构形式为方便轴承部件的装拆，减速器的机体用剖分结构形式。因传递功率小，齿轮减速器效率高，发热小，估计轴不会很长，故轴承部件的固定方式采用两端固定。由此所设计的轴承部件的结构形式如图：中间轴的草图1所示，然后，可按轴上零件的安装顺序，从最小直径的轴端7开始设计。(2)轴段7及联轴器轴段7的直径，需要考虑到上述所求的及轴段1上安装联轴器，因此与联轴器的设计同时进行。为补偿联轴器所连接两轴的安装误差，隔离振动，选用弹性柱销联轴器。查表12.1(参考文献[1])可取：K=1.5，那么计算转矩：。其中型号为LT7的弹性套柱销联轴器公称转矩满足，但直径不满足，那么定制直径为32mm的联轴器，型号记作LT732×60GB/T5014。取，(3)轴段6考虑联轴器的轴向固定，轴段6直径。(4)轴段5和轴段1考虑使用直齿圆柱齿轮，没有轴向力，轴承类型为深沟球轴承。轴段5需要考虑轴承直径及安装，查表12.2角接触轴承，取6209,查得d=45mm,D=85mm,B=19mm。一根轴上两个轴承应该为相同型号，故取轴段5和轴段1的直径为：。(5)轴段2和轴段4由公式计算得，轴段6的轴肩应为。取轴肩h=2.5mm,那么初算可得直径为50mm，轴段2处用以安装低速轴大齿轮-齿轮4，轴段4处为方便定位。(6)轴段4轴段4的轴肩也为。轴肩取2mm,那么直径为54mm。(7)轴段长度采用凸缘式轴承盖，其凸缘厚度e=8mm。由于所选联轴器不影响轴承端盖螺栓的拆卸，轴肩与轴承端盖之间的间隙取K=10mm。在确定齿轮、机体、轴承、轴承盖的相互位置与尺寸之后，即可确定各轴段的长度。取轴段⑤的长度轴段⑥的长度轴段①的长度取轴段③的长度轴段④的长度轴的各局部尺寸均确定。取联轴器轮毂中间位置为力的作用点，可得跨距；，。5.轴上键校核中间轴轴段7与轴段4上有键，计算时计算轴上所需键最短长度，其键长大于所需最短工作长度即可。 连接为动连接，载荷轻微振动，且键材料均选用45号钢，查表可得：，取。需满足：(1)轴段2与大齿轮连接处的键其中轴段4的直径50mm，可取键的尺寸b×h=14×9mm。那么可解得:查表取键长为45mm。(2)轴段7与联轴器连接处的键其中轴段7的直径32mm，可取键的尺寸b×h=10×8mm。那么可解得:查表取键长为50mm。6.轴的强度校核〔1〕计算支承反力按齿轮受力关系计算可得圆周力径向力那么，在水平面上解得在垂直平面上解得轴承I的总支承反力轴承II的总支承反力〔2〕画弯矩图和转矩图在水平面上在垂直面上合成弯矩转矩11934829100040818L3L2L111934829100040818L3L2L16.2轴III的强度校核a-a右侧剖面弯矩大，且有转矩，又存在键槽的应力集中，定义为危险截面。由参考文献1附表10.1，抗弯剖面模量抗扭剖面模量弯曲应力σσ扭剪应力对于单向转动的轴，通常转矩按脉动循环处理，故取折合系数，那么当量应力为：轴的材料为45钢，调制处理，查表得，。显然，，故轴的a-a左侧剖面强度满足要求。6.3轴III上键连接强度校核齿轮4处键连接的挤压应力取键、轴及联轴器的材料都为钢，查参考文献1表6.1得[σ]p联轴器处键连接的挤压应力取键、轴及联轴器的材料都为钢，查参考文献3表6.1得[σ]p=120~150MPaQUOTE[σ]6.4轴III上轴承寿命校核由参考文献2表12.1查6209轴承得QUOTECr=25500N，C0r=15200N计算轴承的轴向力轴承1.2内部轴向力分别为：故故校核任意轴承即可计算当量动载荷，查表得e=0.41得当量动载荷校核轴承的寿命。轴承在100°C以下工作，查参考文献1表11.9得。载荷变动小，为减速器用轴承，查参考文献1表11.10，得。故轴承的寿命最短使用6年，为2班工作制，那么预期寿命显然?QUOTELh>2Lh'，故轴承寿命很充裕。七.减速器附件及其说明减速器机体结构尺寸如下：名称符号计算公式结果机座壁厚10机盖壁厚10机座凸缘厚度15机盖凸缘厚度12机座底凸缘厚度25地脚螺钉直径M16地脚螺钉数目查手册间距150~2006轴承旁联接螺栓直径M12机盖与机座联接螺栓直径=〔0.5~0.6〕M10窥视孔盖螺钉直径=〔0.3~0.4〕M6定位销直径=〔0.7~0.8〕8外机壁至轴承座端面距离=++〔5~8〕45内机壁至轴承座端面距离=++C2+〔5~8〕54大齿轮顶圆与内机壁距离>1.28齿轮端面与内机壁距离>12机座肋板厚M1M10.857八.参考资料:【1】.?机械设计?哈尔滨工业