機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)名稱 帶式運(yùn)輸機(jī)減速器的設(shè)計(jì) 學(xué) 院 班 級(jí) 學(xué) 號(hào)姓 名 指導(dǎo)教師 教學(xué)單位 2015年 1月 5 日設(shè)計(jì)說明書計(jì)算項(xiàng)目及內(nèi)容主要結(jié)果一、傳動(dòng)方案的確定（如下圖）：二、原始數(shù)據(jù)：a) 帶拉力： F=2700Nb) 帶速度： v=1.1m/sc) 滾筒直徑： D=400mm三、確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)：1選擇電動(dòng)機(jī)類型：選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。2選擇電動(dòng)機(jī)功率：運(yùn)輸機(jī)主軸上所需要的功率：Pw=Fv1000=27001.110000.96=2.85kW傳動(dòng)裝置的總效率：總=聯(lián)軸軸承4齒輪V帶w齒輪其中，查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)P13表3-1V帶，V帶傳動(dòng)的效率V帶=0.96齒輪，閉式圓柱齒輪的效率（精度等級(jí)8）齒輪=0.97軸承，滾子軸承的效率軸承=0.98聯(lián)軸，彈性聯(lián)軸器的效率聯(lián)軸=0.99w，工作機(jī)的效率w=0.96所以： 總=聯(lián)軸軸承4齒輪V帶w齒輪=0.990.9840.970.960.960.97=0.792電動(dòng)機(jī)所需功率：Pd=Pw=2.850.792=3.6kW查機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)P178的表17-7，取電動(dòng)機(jī)的額定功率為4kW。3選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：選擇電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)1500r/min，滿載轉(zhuǎn)速nm=1440r/min。四、確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及各級(jí)分配：工作機(jī)的轉(zhuǎn)速：nw=v601000D=1.16010003.14400=52.55r/min傳動(dòng)裝置得總傳動(dòng)比：i=nmnw=144052.55=27.4根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)P14表3-2V帶傳動(dòng)比范圍i1=24，圓柱齒輪傳動(dòng)比i2=35，取V帶傳動(dòng)比：i1=2；一級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比：i2=4.22二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比：i3=3.251計(jì)算各軸的輸入功率：電動(dòng)機(jī)軸Pm=4kW軸（高速軸）P1=V帶Pm=0.964=3.84kW軸（中間軸）P2=齒輪軸承P1=0.970.983.84=3.65kW軸（低速軸）P3=齒輪軸承P2=0.970.983.65= 3.47kW2計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)軸nm=1440r/min高速軸n1=nmi1=14402=720r/min中間軸n2=n1i2=7204.22=170.62r/min低速軸n3=n2i3=170.623.25=52.5r/min3計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)軸Td=9550Pmnm=955041440=26.53Nm高速軸T1=9550P1n1= 95503.84720=51Nm中間軸T2=9550P2n2=95503.65170.62=204.3Nm低速軸T3=9550P3n3=95503.4752.5=631.21Nm4上述數(shù)據(jù)制表如下：參數(shù)軸名輸入功率P（kW）轉(zhuǎn)速n（r/min）輸入轉(zhuǎn)矩T（Nm）傳動(dòng)比i效率電動(dòng)機(jī)軸4144026.5320.96軸（高速軸）3.84720514.220.96軸（中間軸）3.65170.62204.3軸（低速軸）3.4752.5631.213.250.96五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算:1普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算: 確定計(jì)算功率PcPc=KAPm=1.24=4.8kWKA根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P156表8-8，此處為帶式運(yùn)輸機(jī)，載荷變動(dòng)小，每天兩班制工作每天工作8小時(shí)，選擇工作情況系數(shù)KA=1.2 選擇V帶型號(hào)根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P151圖8-11表8-7 8-9，此處功率Pc=4.8kW與小帶輪的轉(zhuǎn)速nm=1440r/min，選擇A型V帶，d=90mm。 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1，dd2根據(jù)公式Dd2=iDd1（i=2）小帶輪直徑Dd1=90mm大帶輪的直徑Dd2=180mm 驗(yàn)證帶速v=Dd1nm601000=6.7824m/s在5m/s25m/s之間。故帶的速度合適。 確定V帶的基準(zhǔn)長度和傳動(dòng)中心距a0初選傳動(dòng)中心距范圍為：0.7(Dd1+ Dd2)a02(Dd1+ Dd2)，即189a0540，初定a0=400mmV帶的基準(zhǔn)長度：L0=2a0+2Dd1+ Dd2+ (Dd2-Dd1)24a0=2400+3.142270+9024400=1228.9625mm根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P145表8-2，選取帶的基準(zhǔn)直徑長度Ld=1250mm。實(shí)際中心距：a=a0+Ld-L02=400+1250-1228.96252=410.52mm 驗(yàn)算主動(dòng)輪的包角1=180-Dd2-Dd1410.5260=166.8故包角合適。 計(jì)算V帶的根數(shù)zz=Pc(P0+P0)KaKL由nm=1440r/minDd1=90mm根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P151/153表8-4 8-5，P0=1.07W P0=0.17kW根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表8-6，Ka=0.96根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表8-2，KL=0.93z=4.81.07+0.170.960.93=4.336取z=5根。 計(jì)算V帶的合適初拉力F0F0=500Pczv2.5Ka-1+qv2根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P149表8-3，q=0.105F0=5004.856.78242.50.96-1+0.1056.78242=118.36N 計(jì)算作用在軸上的載荷Q=2zF0sin12=620.2064N V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表8-11）（單位：mm）帶輪尺寸小帶輪大帶輪槽型AA基準(zhǔn)寬度bp1111基準(zhǔn)線上槽深hamin2.752.75基準(zhǔn)線下槽深hfmin8.78.7槽間距e150.3150.3槽邊距fmin99V帶輪采用鑄鐵HT200制造，其允許的最大圓周速度為25m/s2齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算高速齒輪系設(shè)計(jì)（1）選擇齒輪類型，材料，精度，及參數(shù) 選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)（外嚙合） 選擇齒輪材料（考慮到齒輪使用壽命較長）：根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P191表10-1機(jī)械課程設(shè)計(jì)P87圖11-10取小齒輪材料取為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，HBS1=280大齒輪材料取為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，HBS2=240 初選取齒輪為7級(jí)的精度(GB10095.1-2001) 初選小齒輪的齒數(shù)z1=24；大齒輪的齒數(shù)z2=4.2224=101.28取z2=102考慮到閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)最主要的失效為點(diǎn)蝕，故按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。（2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算由式（10-11）試算小齒輪分度圓直徑，即確定計(jì)算參數(shù)傳遞扭矩T1=9550P1n1=5.09104（Nmm）試選 kHt =1.3齒寬系數(shù)d=1由圖10-20查得區(qū)域系數(shù)ZH=2.5由表106查得材料的彈性影響系數(shù)由式10-9計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)Za1=29.841a2=22.849=1.73=0.872計(jì)算許用接觸應(yīng)力H:由圖10-26（c）查得Hlim1=670MPa Hlim2= 610MPa計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N1=，N2=由圖10-23查取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=0.98，KHN2=1.1安全系數(shù)由表10-5取sH=1，失效概率為1則H1=Hlim1SH=656.6MPa H2=Hlim2SH=671MPaH1<H2,因此應(yīng)取較小值H2代入 H2=656.6MPa確定齒輪參數(shù)及主要尺寸，試算出小齒輪分度圓直徑=46.820mm圓周速度=1.77 m/s齒寬b=46.82mm計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)kH由表查得KA=1 ，V=1.66 m/s ,7級(jí)精度 ，Kv=1.05齒輪的圓周力=2.174N查表得齒間載荷分配系數(shù)=1.2用插值法查得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支撐非對(duì)稱布置時(shí)，得齒向載荷分布系數(shù)=1.419，由此得到實(shí)際載荷系數(shù)=1.79按實(shí)際載荷系數(shù)算得分度圓直徑=52.088mm ，其相應(yīng)的齒輪模數(shù)=2.17mm 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式10-7試算模數(shù)，即確定計(jì)算參數(shù)試選=1.3，計(jì)算彎曲疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)=0.684查得齒形系數(shù)=2.65，=2.23查得應(yīng)力修正系數(shù)=1.58 ，=1.76查得小、大齒輪的齒根彎曲疲勞極限分別為：Flim1=520MPa Flim2= 480MPa查得彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.86 ，=0.90 彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4=319.43MPa=308.57MPa=0.0131 =0.0127因?yàn)榇簖X輪大于小齒輪，所以取=0.0131 試算模數(shù)=1.272 mm調(diào)整齒輪模數(shù)1、 圓周速度v=30.531mm , =1.15m/s2、 齒寬bb=30.531mm3、 寬高比b/h=10.67計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)1、由表查得KA=1 ，V=1.66 m/s ,7級(jí)精度 ，Kv=1.042、齒輪的圓周力=3.334N ，3、查表得齒間載荷分配系數(shù)=1.04、用插值法查得=1.417，=1.34由此得到實(shí)際載荷系數(shù)=1.39按實(shí)際載荷系數(shù)算得齒輪模數(shù)m=1.3，取標(biāo)準(zhǔn)值m=2,按接觸疲勞強(qiáng)度算得分度圓直徑=52.088mm,算出小齒輪模數(shù)=26.044 取=26，則=u=109.9，取=110 這樣設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)，既滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到了結(jié)構(gòu)緊湊，避免了浪費(fèi)。 幾何尺寸計(jì)算1、 計(jì)算分度圓直徑=52mm ，=220mm2、 計(jì)算中心距a=136mm3、 計(jì)算齒輪寬度b=52mm考慮不可避免的安裝誤差，為了保證設(shè)計(jì)齒寬b和節(jié)省材料，取56mm，52mm圓整中心距后的強(qiáng)度校核取中心距就近圓整至a=138mm，其他參數(shù)不變。計(jì)算變位系數(shù)和1、計(jì)算嚙合角、齒數(shù)和、變位系數(shù)和、中心距變動(dòng)系數(shù)和齒頂高降低系數(shù)22.1726+110=1361.05410.054分配變位系數(shù)、，=0.51，=0.53齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核取=1.79,=5.09N.mm,將他們帶入式中得到469.5MPa<=656.6MPa齒面接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求，并且齒面接觸應(yīng)力比標(biāo)準(zhǔn)齒輪有所下降。齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核取，將他們帶入式中，得到=131.3MPa<319.43MPa=132.34MPa<308.57MPa齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足要求，并且小齒輪抵抗彎曲疲勞破壞的能力大于大齒輪。主要設(shè)計(jì)結(jié)論齒數(shù)，壓力角，=0.51，=0.53，a=138mm，56mm，52mm，小齒輪選用40Cr（調(diào)質(zhì)），大齒輪選用45鋼（調(diào)質(zhì)）。齒輪按7級(jí)精度設(shè)計(jì)。低速齒輪系設(shè)計(jì)（1）選擇齒輪類型，材料，精度，及參數(shù) 選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)（外嚙合） 選擇齒輪材料（考慮到齒輪使用壽命較長）：根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P191表10-1機(jī)械課程設(shè)計(jì)P87圖11-10取小齒輪材料取為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，HBS1=280大齒輪材料取為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，HBS2=240 初選取齒輪為7級(jí)的精度(GB10095.1-2001) 初選螺旋角=14 初選小齒輪的齒數(shù)z1=25；大齒輪的齒數(shù)z2=3.2525=82取z2=82考慮到閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)最主要的失效為點(diǎn)蝕，故按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。（2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算由式（10-11）試算小齒輪分度圓直徑，即確定計(jì)算參數(shù)傳遞扭矩T1=9550P1n1=2.04105（Nmm）試選 kHt =1.3齒寬系數(shù)d=1由圖10-20查得區(qū)域系數(shù)ZH=2.433由表106查得材料的彈性影響系數(shù)由式10-9計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)Za1=29.675a2=23.844=1.647=0.658計(jì)算許用接觸應(yīng)力H:由圖10-26（c）查得Hlim1=660MPa Hlim2= 600MPa計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：N1=，N2=由圖10-23查取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN1=0.95，KHN2=0.92安全系數(shù)由表10-5取sH=1，失效概率為1則H1=Hlim1SH=627MPa H2=Hlim2SH=552MPaH1>H2,因此應(yīng)取較小值H2代入 H2=552MPa確定齒輪參數(shù)及主要尺寸，試算出小齒輪分度圓直徑=58.818mm圓周速度=0.525 m/s齒寬b=58.818mm計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)kH由表查得KA=1 ，V=0.525 m/s ,7級(jí)精度 ，Kv=1.02齒輪的圓周力=6.937N查表得齒間載荷分配系數(shù)=1.2用插值法查得7級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支撐非對(duì)稱布置時(shí)，得齒向載荷分布系數(shù)=1.420，由此得到實(shí)際載荷系數(shù)=1.73808按實(shí)際載荷系數(shù)算得分度圓直徑=64.797mm ，其相應(yīng)的齒輪模數(shù)=2.515mm 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式10-7試算模數(shù)，即確定計(jì)算參數(shù)試選=1.3，計(jì)算彎曲疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)=0.682查得齒形系數(shù)=2.60，=2.22查得應(yīng)力修正系數(shù)=1.61 ，=1.79查得小、大齒輪的齒根彎曲疲勞極限分別為：Flim1=520MPa Flim2= 480MPa查得彎曲疲勞壽命系數(shù)=0.9 ，=0.88 彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4=334.3MPa=301.7MPa=0.0125 =0.0095因?yàn)榇簖X輪大于小齒輪，所以取=0.0125 試算模數(shù)=1.737mm調(diào)整齒輪模數(shù)4、 圓周速度v=44.754mm , =0.4m/s5、 齒寬bb=44.754mm6、 寬高比b/h=11.45計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)1、由表查得KA=1 ，V=0.4 m/s ,7級(jí)精度 ，Kv=1.012、齒輪的圓周力=9.117N ，3、查表得齒間載荷分配系數(shù)=1.24、用插值法查得=1.418，=1.39由此得到實(shí)際載荷系數(shù)=1.658按實(shí)際載荷系數(shù)算得齒輪模數(shù)m=1.737，取標(biāo)準(zhǔn)值m=2,按接觸疲勞強(qiáng)度算得分度圓直徑=64.797mm,算出小齒輪模數(shù)=31.43 取=32，則=u=102.16，取=103 這樣設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)，既滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到了結(jié)構(gòu)緊湊，避免了浪費(fèi)。 幾何尺寸計(jì)算4幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算分度圓直徑=63.837mm ，=212.104mm（2） 計(jì)算中心距a=139mm（3）計(jì)算齒輪寬度b=64mm考慮不可避免的安裝誤差，為了保證設(shè)計(jì)齒寬b和節(jié)省材料，取69mm，64mm（3） 螺旋角圓整中心距后的強(qiáng)度校核取中心距就近圓整至a=139mm，其他參數(shù)不變。齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核取=1.723,=2.04N.mm,將他們帶入式中得到525.77MPa<=525MPa齒面接觸疲勞強(qiáng)度滿足要求，并且齒面接觸應(yīng)力比標(biāo)準(zhǔn)齒輪有所下降。齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核取，將他們帶入式中，得到=192.98MPa<334.3MPa=106.11MPa<301.7MPa齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足要求，并且小齒輪抵抗彎曲疲勞破壞的能力大于大齒輪。主要設(shè)計(jì)結(jié)論齒數(shù)，壓力角，螺旋角，=0，=0，a=139mm，69mm，64mm，小齒輪選用40Cr（調(diào)質(zhì)），大齒輪選用45鋼（調(diào)質(zhì)）。齒輪按7級(jí)精度設(shè)計(jì)。六、軸的設(shè)計(jì)：中速軸的設(shè)計(jì)：由前面已算得：p2=3.65kw n2=170.62r/min T2=204300N.mm（1）選擇軸的材料：選取45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。 （2）初步估算軸的最小直徑根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P366表15-3，取A=112，dA3P2n2=11233.65170.62=31.1mm 輸入軸的最小直徑顯然是安裝軸承處軸的直徑，為了使所選的軸直徑 與軸承的內(nèi)孔徑相適應(yīng),故需同時(shí)選取軸承型號(hào)。選擇圓柱滾子軸承，型號(hào)為NJ207，dDB=35x72x17。故d1-2=35mm =d56 取箱體內(nèi)壁與齒輪的距離為Ld =18mm 考慮箱體鑄造等誤差，在確定軸承位置時(shí)，應(yīng)距離箱體內(nèi)壁一段距離取s=5mm，已知軸承寬度B=17mm 軸2-3段裝的是第一組齒輪對(duì)的從動(dòng)齒輪，該寬度B為52mm，該段直徑應(yīng)大于 d1-2 ，故取d2-3=41mm,為了使套筒端面壓緊齒輪，此軸段應(yīng)短于輪轂寬度，取L2,-3 =50mm. L1-2=18+17+5+(52-50)=42mm= L5-6，查表機(jī)械設(shè)計(jì)P360,15-2該兩處倒角為c1.2采用平鍵連接： 選處鍵的尺寸為：bhL=12mm8mm45mm取第二組主動(dòng)齒輪與第一組齒輪對(duì)的從動(dòng)齒輪的距離為L3-4=12mm, 取d3-4=49mm第二組主動(dòng)齒輪該寬度B為69mm，為了使套筒端面壓緊齒輪，此軸段應(yīng)短于輪轂寬度，取L4-5 =67mm. d4-5=41mm采用平鍵連接，選處鍵的尺寸為：bhL=12mm8mm56mm故中速軸總長度為：42+50+12+67+42=213mm可取壁厚為17+5+c,c取4，為26mm高速軸的設(shè)計(jì)：由前面已算得：p1=3.84kw n1=720r/min T1=51000N.mm（1）選擇軸的材料：選取45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。 （2）初步估算軸的最小直徑根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P366表15-3，取A=112，dA3P1n1=11233.84720=19.57mm 取連接v帶的大帶輪內(nèi)孔d大 =22mm,與大帶輪相連部分長度取L1-2=40mm,第二段端面距離箱體外壁30mm,該軸承端蓋取20mm,故L2,-3=50mm,d2,-3=26mm安裝軸承處軸的直徑d3-4，為了使所選的軸d3-4直徑與軸承的內(nèi)孔徑相適應(yīng),故需同時(shí)選取軸承型號(hào)。選擇圓柱滾子軸承，型號(hào)為N406，dDB=30mmx72mmx19mm。故d3-4=30mm =d6-7,下一段距離箱體內(nèi)壁2mm,安裝軸承位置時(shí)，應(yīng)距離箱體內(nèi)壁一段距離取s=3mm 故L3-4=19+2+3=24mm 根據(jù)中速軸齒輪的擺放及尺寸關(guān)系和 5-6段的高速軸主動(dòng)輪B是56mm，L4-5 =69+18-2+12- 0.5（56-52）=95mm，d4-5=35 mm 5-6段的高速軸主動(dòng)輪B是56mm，為了使套筒端面壓緊齒輪，此軸段應(yīng)短于輪轂寬度故L5-6可取54mm取d5-6= 40mm 采用平鍵連接： 選處鍵的尺寸為：bhL=12mm8mm45mm最后段直徑為d3-4=30mm =d6-7，根據(jù)數(shù)據(jù)得L6-7=18-0.5（56-52）+19+3+(56-54)=40mm故高速軸總長度為：40+50+24+95+54+40=303mm低速軸的設(shè)計(jì)：由前面已算得：p3=3.47kw n3=52.5r/min T3=631210N.mm =13.779 分度圓直徑d4=212.104mm（1）選擇軸的材料：選取45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。 （2）初步估算軸的最小直徑根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)P366表15-3，取A=112，dA3P3n3=11233.4752.5=45.287mm 輸入軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑，為了使所選的軸直徑 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng),故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=KAT3,查表，考慮到轉(zhuǎn)矩的變化很小,故取KA=1.3,則：Tca=KAT3=1.3631210=820573N.mm按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用LX3型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為1250000N。半聯(lián)軸器的孔徑d=45mm，故軸d1-2=45mm 半聯(lián)軸器長度L112的半聯(lián)軸器。與軸配合的轂孔長度L1=84mm 半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度=84mm.，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故的長度應(yīng)該比略短一點(diǎn)，現(xiàn)取L1-2=82mm。 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度: (1)為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，1軸段右端需制一軸肩，故取-3段的直徑d2-3=53mm。 (2) 2軸段右端需制一軸肩，3段的直徑初選d3-4=58mm。故取初步選擇滾動(dòng)軸承。參照工作要求并根d3-4=58mm，選型號(hào)NU1012，其尺寸為dDB=60x95x18，,軸段3-4和6-7的直徑取相同, d3-4=60mm =d6-7 （3）取安裝齒輪段d5-6=64mm. 前面已算得齒輪輪轂寬度為64mm, 齒輪左端為了使套筒端面緊壓齒輪，故取L5-6=62mm.（4）安裝軸承位置時(shí)，應(yīng)距離箱體內(nèi)壁一段距離取s=3mm，則 L6-7=18+3+0.5(69-64)+(64-62)+19=44.5mm (5) 3-4段長于箱體內(nèi)壁2mm并根據(jù)中速軸等數(shù)據(jù)計(jì)算得 L4-5=12-0.5(69-64)+52+18-2=77.5mm 取d4-5=70mm （6）L3-4 =3+18+2=23mm (7)可取 L2-3為35mm（8）齒輪，半聯(lián)軸器與軸的周向定位都采用平鍵連接。按齒輪段d5-6=64mm和聯(lián)軸器段d1-2=48mm查表得：選用平鍵bhL=181156(齒輪段) ,該段軸上鍵槽深7mm bhL=14970 (聯(lián)軸器段), 該段軸上鍵槽深5.5mm（9）確定軸上倒角和圓角尺寸：參考表機(jī)械設(shè)計(jì)15-2可知：左軸端(與聯(lián)軸器相連端) 的倒角為c1.6，右軸端倒角為c2。 (10)求軸上載荷：根據(jù)軸結(jié)構(gòu)圖，確定支點(diǎn)，做出計(jì)算簡圖， 1計(jì)算作用在軸上的力低速軸上的大齒輪受力分析：圓周力：Ft=2T3d4=2631210212.104=595.189N徑向力：Fr=Fttanncos=595.189tan20cos13.779= 223.12N軸向力：Fa=Fttan=595.189tan13.779=145.96N 2計(jì)算支反力水平面：Ft64=RAH184 RAH=207N Ft120=RBH184 RBH=388.2N垂直面：MB=0 RAV184=Fr64-Fad42得：RAV=-6.52N RBV184=120Fr+Fad4/2 得:RBV=229.64N3作彎矩圖水平面彎矩：MH=64RBH=24844.8Nmm垂直面彎矩 : MVc左=120RAV=-782.4Nmm Mvc右=64RBV=14696.96Nmm合成彎矩：MC右=MH2+MVc右2=28866.35NmmMC左=MH2+MVc左2=24857.11Nmm4 作轉(zhuǎn)矩圖T3=631210Nmm(11)按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核只需校核承受最大彎矩和扭矩的截面就可。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)p369 15-5等數(shù)據(jù)，軸單向旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取=0.6 c =T3(T3)+Mc左2 /W W=0.1d截面3 算得：c =4.57MPa 選取45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理 查表得 -1=60 MPa, 因此c<-1 故安全。七、課程設(shè)計(jì)總結(jié)課程設(shè)計(jì)的這兩周，為了趕進(jìn)度，經(jīng)常要熬夜，差不多可以稱作是廢寢忘餐。課程設(shè)計(jì)的過程因?yàn)橛糜?jì)算量大容易出錯(cuò)，很容易心情煩躁。而我們整天坐著計(jì)算、畫圖，每天都是腰酸背痛的。課程設(shè)計(jì)的這兩周是痛苦，但是也有著很大收獲。在計(jì)算、畫圖、標(biāo)注等過程中要不斷地查資料、翻書，幾乎調(diào)動(dòng)并鞏固了所學(xué)的知識(shí)。在這過程中，我們對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)這門學(xué)科的知識(shí)比以前更了解了。在課程設(shè)計(jì)的過程中，十分容易出錯(cuò)，為了避免錯(cuò)誤，一名設(shè)計(jì)人員應(yīng)該要具備小心謹(jǐn)慎的素質(zhì)。F=2700NV=1.1m/sD=400mm電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y112M-4Pm=4KWi1=2i2=4.22i3=3.25Dd1=90mmDd2=180mmL0=1228.9625mma=410.52mmz=5Q=620.2064Nz1=24z2=102d1=78.125mmd2=312.5mma=136mm=52mm =220mm A12100（GB/T 1096-1979）A2280（GB/T 1096-1979）A18110GB/T1096-1979- 21 -