二级减速器设计报告Word文件下载.docx
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键联接方案选择...................................................................................................14键联接的强度计算...............................................................................................15滚动轴承选择方案..........................................................................................................165传动系统结构设计与总成.........................................................................................................17
装配图设计及部件结构选择、执行机械设计标准与规范...........................................17
装配图整体布局....................................................................................................17轴系结构设计与方案分析...................................................................................18
高速轴结构设计与方案分析....................................................................18中间轴结构设计与方案分析....................................................................19低速轴结构设计与方案分析....................................................................20
零件图设计.......................................................................................................................21主要零部件的校核与验算..............................................................................................23
轴系结构强度校核...............................................................................................23滚动轴承的寿命计算...........................................................................................28
6主要附件与配件的选择..............................................................................................................29
联轴器选择.......................................................................................................................29润滑与密封的选择..........................................................................................................30
1
润滑方案对比及确定。
与环境保护要求关系...................................................30密封方案对比及确定。
与环境保护要求关系...................................................31通气器..............................................................................................................................32油标..................................................................................................................................32螺栓及吊环螺钉..............................................................................................................33放油孔及螺塞...................................................................................................................337零部件精度与公差的制定.........................................................................................................33
精度设计制定原则..........................................................................................................33减速器主要结构、配合要求..........................................................................................34减速器主要技术要求......................................................................................................348项目经济性分析与安全性分析.................................................................................................35
零部件材料、工艺、精度等选择经济性......................................................................35减速器总重量估算及加工成本初算..............................................................................36安全性分析.......................................................................................................................36经济性与安全性综合分析..............................................................................................369设计小结.....................................................................................................................................3710
3.修正螺旋角
?
?
arccosmn（Z1?
Z2）3（25?
100）?
arccos?
15°
56?
33?
2a2?
130将?
带入上述过程进行计算得4.计算分度圆直径
d1?
mnZ1?
52mmcos?
d2?
mnZ2?
208mmcos?
5.计算齿宽b?
d?
d1?
52mm则取b1=60mm，b2=52mm.圆柱齿轮传动强度校核
F1?
2KT2YFa1YSa1Y?
YF1?
bd2mnYY2KT1YFa2YSa2Y?
YF1Fa2Sa2F2?
bd1mnYFa1YSa1?
F2?
1.计算系数
（1）计算重合度系数
Y
（2）计算螺旋角系数
15°
Y?
1-1-1?
120120?
2.计算当量齿数
12
ZV1?
ZV2Z135?
26cos3?
cos315?
21?
53?
Z2140104cos3?
2153查取齿形系数 YFa1=，YFa2=查取应力集中系数 YSa1=，YSa2=3.计算弯曲疲劳许用应力［σF］=KFN·
σ
.弯曲疲劳极限应力σ
Flim/SF
Flim1=450MPa，σFlim2=390MPa
.查取寿命系数 KFN1=1KFN2=1
.安全系数 SF=1（取失效概率为1%）则［σ
F1］=420MPaF2］=390MPa
［σ
.计算弯曲应力
2103?
F160?
52?
2?
[?
F1]=420MPa?
故设计合理。
[?
F2]=390MPa
轴的计算
轴径初估
估计原则，参数选择及计算，轴径最小值与安全性、经济性的矛盾初步估算轴径时应按切应力法定最小轴径dmin
选取轴的材料为45钢，根据《机械设计》P143页公式d?
C3初步计算轴径
Ⅰ轴上的转速、功率、和转矩：
Pnn1?
960r/minP1?
轴受不大的弯矩时c?
112，且因轴上有单键槽，增大轴径的3%，故得：
112?
（mm）960因第一根轴为悬臂设计，为使轴的刚度较大，加工容易经济性好，应适当加大最
小轴径，取
18（mm）
Ⅱ轴上的转速、功率、和转矩：
n2?
/minP2?
d2?
（mm）
第二根轴有两个齿轮，为保证可靠运转，应适当加大轴径，又因最小轴径处安装
齿轮，故定d2=30mm
Ⅲ轴上的转速、功率、和转矩：
n3?
/minP3?
d3?
（mm）第三根轴载荷最大，为保证可靠运转，应适当加大轴径，故定d3=40mm
键的选择及键联接的强度计算
键联接方案选择
键联接常用于轴与轴上零件之间的可拆联结。
根据需要，采用不同键，不同的配合方式。
键为标准零件，一般分为两大类：
一类是平键和半圆键，另一类是斜键。
选择的方案如下：
方案1：
平键
平键连接中键的侧面是工作面，靠键与键槽的互相挤压传递转矩，普通平键中，圆头键牢固地卧于指状铣刀铣出的键槽中；
方头键常用螺钉紧固；
一端圆头一端方头键用于轴伸处。
平键中还有导键和滑键，他们都用于动联接。
平键制造容易，对中性好，拆装方便，在一般情况下不影响被联接件的定心，可用于承受高速、承受冲击和变载荷的轴，应用广泛。
方案2：
半圆键
14
半圆键用于静联接，键的侧面为工作面。
它的优点是工艺性好，同平键一样具有制造容易，装卸方便，不影响定心等。
它的缺点是轴上的键槽较深，对轴的削弱较大，所以主要用于载荷较小的联接，也常用作锥形轴联接的辅助装置。
方案3：
斜键
楔键和切向键等都属于斜键，它靠键、轴、毂之间的摩擦力或工作面之间的挤压来传递转矩，还可以传递单向的轴向力。
楔键相对于平键的优点是可以传递单向的轴向力。
斜键的主要缺点引起轴上零件与轴的配合偏心，在冲击、振动或变载下容易松动，因此不宜用于要求准确定心、高速和冲击、振动或变载的联接。
它的应用范围在逐渐缩小。
综上，于使用的要求要能承受中等冲击、在输入轴端速度较高，
应选平键或半圆键，半圆键对轴的削弱大，要想保证刚度，就要使轴径变大，最后会影响整体重量和成本，所以，选择普通平键。
普通平键的配合分为松联接、正常联接和紧密联接三种形式。
松联
接时，键在轴上及轮毂中均能滑动；
正常联接时，键在轴上及轮毂上均固定，用于载荷不大的场合；
紧密联接比上一种配合更紧，主要用于载荷较大，载荷具有冲击性，以及双向传递转矩的场合。
键的主要尺寸是键宽b和键高h，其中键宽b为基本尺寸，b的大小
根据轴径而定，h的大小随即确定，键长根据轴和毂的长度定。
键联接的强度计算
器和齿轮的要求选定。
所选键具体数据如下：
轴轴径bhL输入轴中间轴输出轴d1=18d2=22d3=33D4=35D5=4366101012668883528285245标准GB/T1095-2003GB/T1095-2003GB/T1095-2003GB/T1095-2003GB/T1095-2003输出轴键校核：
联轴器处键校核11T1?
hl'
d[?
p]?
8?
42?
35?
150?
441N?
m44 斜齿轮处键校核
11T2?
43?
m44 第一部分中求得的输出轴上转矩为 轴上所选键满足要求。
15
T3?
m
滚动轴承选择方案
①深沟球轴承：
主要承受径向载荷和一定的双向轴向载荷，极限转速高，结构简单，价格低廉。
②调心球轴承：
主要承受径向载荷和不大的双向轴向载荷。
轴承外圈内表面是以轴承中点为心的球面，内外圈轴线允许有小于3°
的相对偏转角，故能自动调心，以适应轴的变形或安装误差。
这类轴承适用于弯曲刚度较小的轴、二轴承孔同心度较低及多支点的支撑中。
③圆柱滚子轴承：
滚动体是圆柱滚子，内圈或外圈上有凹槽滚道，内外圈间可沿轴向作相对移动。
它能承受大的径向载荷，不能承受轴向载荷，适用于刚性大、对中性好的支撑中。
④滚针轴承：
径向结构尺寸紧凑，只能承受径向载荷。
对轴的变形或安装误差很敏感，适用于转速较低、径向尺寸受限制的场合。
⑤角接触球轴承：
能同时承受较大的径向载荷和单向轴向载荷，接触角愈大承受轴向载荷的能力也愈大。
这类轴承宜成对使用，适用于旋转精度高的支撑。
⑥圆锥滚子轴承：
与角接触球轴承类似，因滚动体与套圈间为线接触，故同时承受径向载荷和单向的轴向载荷的能力比角接触球轴承的大，但其极限转速低。
轴承外圈可分离，安装、调整方便，宜成对使用。
⑦推力球轴承：
两套圈的内孔直径不同，孔径小的与轴配合称为紧圈，孔径大的与轴有间隙称为松圈。
它只能承受单向轴向载荷，应用于轴向载荷大，转速不很高的支撑中。
与轴承配合处轴的速度：
Ⅰ轴：
v1?
d1n1/60?
1000?
62?
940/60?
/sⅡ轴：
v2?
d2n2/60?
/60?
/sⅢ轴：
v3?
d3n3/60?
85?
/s
该减速器中，采用锥齿轮、圆柱斜齿轮进行传动，在传动过程中，既受径向载荷，又受轴向载荷，且成对使用时可减小轴向力，故选择角接触球轴承。
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