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1、5联轴器的选择I轴的联轴器由于电机的输出轴轴径为 28mm.查1=343表14-1由于转矩变化很小可取 KA=1.3Tca二 KaT31.3 X20.964=27.253N.m又由于电机的输出轴轴径为 28mm查p128表13-5，选用弹性套柱销联轴器：TL4（钢性）,其许用转矩n=63N.m,许用最大转速为5700r/min,轴径为2028之间，由于电机的轴径固定为28mm,而由估算可得1轴的轴径为20mm。故联轴器合用：山的联轴器:查表14-1转矩变化很小可取 KA=1.3Tea - KaT3 一仁3 =13.546mm考虑键：有一个键槽，D绍4.296 x(1+5 %) =15.01mm
2、3 确定各轴段直径并填于下表内名称依据单位确定结果d1大于轴的最小直径15.01且考虑与联轴器内孔标准直径配合mm20大带轮定位 d2= d1+2(0.070.1 ) d1d2=20+2.84=22.824mm考虑密封圈查表 15-8 P143 得d=2525考虑轴承d3 d2选用6206轴承从机械设计手册软件(R2.0 )mmd3B=16mm , da=36mm , d3=30mm,D=6230d4考虑轴承定位查表9-7mm36d4 = da = R40 = 36d5考虑到齿轮分度圆与轴径相差不大齿跟d7查表 9-7mm36d7d7 = d3 （同一对轴承）mm304 选择轴承润滑方式，确定
3、与轴长有关的参数。查（2） “润滑方式，”及说明书“（12）计算齿轮圆周速度 V ” V =3.467 2m S，故选用油润滑。将与轴长度 有关的各参数填入下表名称依据单位确定结果查表3P26箱体壁厚66 =(0.025 0.03)a + A 8mm8小于8选8查表3P26地脚螺栓直径dfdf=0.036a+12d f =20及数目na20=15d1 = 16轴承旁联接螺栓C1=22扳手空间C2查表3P26mmC2=20查表4P27轴承盖联接螺钉d?，只d f3=(0.4-0.5)f =0.5x20=10mm10直径da轴承盖厚度e查 P132 表 14-1e=(1 1.2) d3=(1 1.
4、2) X1O=1O12mm12小齿轮端面距箱查表4P27体内壁距离A2也2或1015）mm10轴承内端面至箱查P43体内壁距离也4 4 =3 5mm4.5轴承支点距轴承查机械手册软件版边端面距离amm85.计算各轴段长度。名称计算公式单位计算结果11（联轴器）丨讦38- （2 3）mm36I2L2=8+22+20+( 5 8) -4.5-16+8+29=70.5mm70.51313 =16(轴承 B)mm1614打=mm1022+(3-5)+B3+(8-15)-(B1-B2)/2=4.5+10+80+10-2.5=1021 5l5 =B1=50mm5016l6 =A2+(3-5) = 10+4
5、.5=14.5mm14.517l7 = B-2=16-2=14mm14L （总长）L =36+70.5+16+102+50+14.5+14=287.5mm303L（支点距离）L=303-36-71.5-16+2=178.5mm181.5、H轴的结构设计1 .选择轴的材料及热处理方法查表14-1选择轴的材料为优质碳素结构钢45 ；根据齿轮直径 100mm，热处理方法为正火回火。2.确定轴的最小直径查P246的扭转强度估算轴的最小直径的公式:再查表 15-2 , A 二 126 103考虑键：d 垄4 x(1+5% ) =25.2mm3 确定各轴段直径并填于下表内名称依据单位确定结果d1大于轴的最
6、小直径25.2且考虑与轴承公称直径配合试选代号6207B=17,da=42,D=72mm35d2与键 bxh=10x835+2x(0.07-0.1)x35=39.942mm40d3轴环定位 d3 = d2+2 (0.07-0.1 ) d2=40+2(0.070.1)40=45.648查表 9-7p73d3取 40mm48d 2 = d 4d4mm40dsd5 = d1 （一对同型号轴承）mm354 选择轴承润滑方式，确定与轴长有关的参数。查P20（ 2）“润滑方式，”及说明书“（12）计算齿轮圆周速度v ” v=2.91）2m/s，故选用油润滑。将与轴长度有关的各参数填入下表名称依据单位确定结
7、果轴承支点距轴承查机械手册软件版边端面距离amm8.55.计算各轴段长度名称计算公式单位计算结果li11 = 17+ （5 3） +10+2 = 33.5mm33.5I212 = 80-2 = 78mm78I3丨3 =（ 815）mm101414 = 45-2 = 43mm43I515 = 17+ （3 5） +10+2.5+2 = 34mm34L （总长）L = 33.5+78+10+43+34=198.5mm198.5L （支点距离）L = 198.5 - 17+2 = 183.5mm183.5三、山轴的结构设计1 .选择轴的材料及热处理方法查表15-1选择轴的材料为优质碳素结构钢45 ；
8、根据齿轮直径 d1,考虑联轴器定位查 表9 -7 般标准，并考虑与密封垫配合查附表：15 - 8接触式密封d=45mm45d3考虑与轴承公称直径配合 d3 d2 ，轴承代号：6210B= 20 da = 57mm50d4d4=da = 57mm57d5考虑到齿轮定位，d5=d4+（510）=63mm63查表97般标准d6d6= d4mm57d7d7 = d6mm504 选择轴承润滑方式，确定与轴长有关的参数。查P25 （二） “滚动轴承的润滑”及说明书“六、计算齿轮速度v ” vLI0.900_ 2m/s，由于第一轴选用了油润滑，故也用油润滑名称依据单位确定结果轴承支点距轴承宽边端面距离 a从
9、机械手册软件版mm105.计算各轴段长度名称计算公式单位计算结果11与联轴器配合长度短 23mmmm8211 = 84- （2 3 ）= 821212 = 8+22+20+5+8+29-20-4.5= 67.5mm67.51313 = 20mm201414 = 4.5+10+2.5+45+10+2.5-12= 62.5mm62.515轴肩mm121616 = 75-2 = 73mm731717 = 20-2+4.5+10+2.5+2=37mm37L （总长）L = 82+67.5+20+62.5+12+73+37= 354mm354L（支点距离）L = 354-82-67.5-20+2 = 1
10、86.5mm186.5四、校核H轴的强度齿轮的受力分析：齿轮2上的圆周力小齿轮上的经向力小齿轮上的轴向力F2=2T2 = 2X992X 1072.54 M c ,所以D断面为危险截面。JmD +(aT3) J(133.99X103)23)2Cca =3=22.91MPaW0.1X403查表15-1得二=60mpa,因为二ca (16 300 X15)h=72000h60n P 60 295.26 2339.5636结论：所选的轴承满足寿命要求。7键联接的选择和校核一、H轴大齿轮键1 .键的选择选用普通 圆头平键 A型，轴径d=40mm ，查P|03表6-1，得宽度b=12mm,高度h=8mm,
11、2 .键的校核键长度小于轮毂长度 5mm 10mm且键长不宜超过1.6 1.8d，前面算得大齿轮宽度 45 ,根据键的长度系列选键长L=36mm 。(查P103表6-1)键，轴，轮毂的材料都为钢，查6-2得许用挤压应力op=100120Mpa,取oP=100Mpa.键的工作长度| =L - b=36 - 12=24mm,键与轮毂键槽的接触高度 k=0.5h=0.5 X8=4mm33口2T02 79.20 汉10由式 6-1 得 op=51.67Mpakld4 汉 24 x 40所以所选用的平键强度足够。9减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择一、传动零件的润滑1 .齿轮传动润滑因为齿轮圆周速度V_
12、12m s，故选择浸油润滑。2 .滚动轴承的润滑因为I轴II轴齿轮圆周速度v2m/s,滚动轴承采用油润滑而III轴的齿轮圆周速度 v80.025*123+3 = 6.0758箱盖壁厚61(0.8 0.85)5 8(0.8 0.85) X88=0.8x8=6.4箱座凸缘厚度b1.551.5 X812箱盖凸缘厚度d1.51.5 X812箱座底凸缘厚度b22.562.5 X820地脚螺栓直径df0.036a+12=0.036x123+12=16.428查 表203P26地脚螺钉数目na20=1516径d1箱盖与箱座联接螺(0.5 0.6)df0.5x20=1010栓直径d2联接螺栓d2的间距查表3P
13、26150 200160轴承端盖螺钉直径查表3P26d3 = 0.4x20=88d3(0.4-0.5)df定位销直径d(0.7 0.8氏(0.7 0.8 )X108df、d1、d2 至外查 P2表 426箱壁距离Ci2216d f、d 2至凸缘边查 P2 表 424缘距离C214轴承旁凸台半径RiR = 10凸台高度h作图得到h=54轴承座宽度B16 +G +C2 +(5 10)8+22+20+555大齿轮顶圆与内箱1.21.2 8=9.610壁距离也1齿轮端面与内箱壁10-1510距离心2箱盖、箱昨筋厚m0.85m 0.8560.85 86.86.8轴承端盖外径D2D +(55.5)d3；D
14、 -轴承外径62+5 6=10272+5 8=112100+5 X8=130102112130轴承旁联接螺栓距离SS吒d2102112130二、附属零件设计1窥视孔和窥视孔盖其结构见表14-4p133,其尺寸选择为：11 = 180,12 = 165,13 = 150, d = 140,b2 = 125, b3 =110,d = 7, n =8,、=4, R=52. 通气塞和通气器通气器结构见表14-9,p136主要尺寸：M16x1.5,D=22,D 1=19.8,S=17,L=23,l=12,a=2,d 1=53. 油标、油尺由于杆式油标结构简单，应用广泛，选择杆式油标尺，其结构见表14-8p135其尺寸选择为：M124. 油塞、封油垫其结构见表14-14 p139 其尺寸选择为:M20X1.55. 起吊装置选择吊耳环和吊钩结构见表14-12 p1376. 轴承端盖、调整垫片查表 14-1 p132
二级直齿圆柱齿轮减速器_(机械设计课程设计)讲解
