機(jī)電一體化畢業(yè)設(shè)計(jì) 單級(jí)蝸輪蝸桿減速器

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1、 XX職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題目 單級(jí)蝸輪蝸桿減速器 系別 機(jī)電工程系 專業(yè) 　　　　 機(jī)電一體化技術(shù) 　　　　　　　　 班級(jí) 機(jī)電 姓名 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 日期 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目： 蝸桿減速器及相關(guān)傳動(dòng) 設(shè)計(jì)要求：

2、 減速器在常溫下連續(xù)工作、單向運(yùn)動(dòng)；空載起動(dòng)，工作時(shí)有中等沖擊；工作速度v的允許誤差為+5%；單班制〔每班工作8h〕，要求減速器設(shè)計(jì)壽命8年，大修期為3年，小批量生產(chǎn)； 三相交流電源的電壓為380/220V 設(shè)錨鏈最大有效拉力為F(N) F=2500N， 錨鏈工作速度為v(m/s) v=/s, 錨鏈滾筒直徑為d(mm)，d=300mm 設(shè)計(jì)進(jìn)度要求： 第一周：選擇題目以及查閱資料，為畢業(yè)設(shè)計(jì)做準(zhǔn)備。 第二周：查閱資料了解蝸輪蝸桿減速器。 第三周：做設(shè)計(jì)書，按照老師要求，做好封皮、目錄、摘要以及感謝。 第四周：做目錄一——三的內(nèi)容 第五周：做目錄四——六的內(nèi)容 第六周：做目

3、錄七——九的內(nèi)容 第七周：做目錄十——十一的內(nèi)容 第八周：繪制裝配圖 指導(dǎo)教師〔簽名〕： 摘　　要 減速器是用于電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置。本減速器屬單級(jí)蝸桿減速器〔電動(dòng)機(jī)——聯(lián)軸器——減速器——聯(lián)軸器——滾筒〕，本人是在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下完成的。該課程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：任務(wù)設(shè)計(jì)書，參數(shù)選擇，傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)，電動(dòng)機(jī)的選擇，運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算，蝸輪蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)，蝸桿、蝸輪的根本尺寸設(shè)計(jì)，蝸輪軸的尺寸設(shè)計(jì)與校核，減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減速器其他零件的選擇，減速器的潤(rùn)滑等。設(shè)計(jì)參數(shù)確實(shí)定和方案的選擇通過查詢有關(guān)資料所得。 蝸輪

4、蝸桿減速器的計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及輔助制造〔CAD/CAM〕技術(shù)是當(dāng)今設(shè)計(jì)以及制造領(lǐng)域廣泛采用的先進(jìn)技術(shù)，通過本課題的研究，將進(jìn)一步深入地對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行深入地了解和學(xué)習(xí)。本文主要介紹一級(jí)蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)過程及其相關(guān)零、部件的CAD圖形。 關(guān)鍵詞：減速器，設(shè)計(jì) ，繪圖 目　　錄 目　　錄 III 一 傳動(dòng)系統(tǒng)方案的選擇 4 二 運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的計(jì)算 5 電動(dòng)機(jī)的選擇 5 2.2 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 6 2.3 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算結(jié)果列于下表 6 三 傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算 7 蝸桿副的設(shè)計(jì)計(jì)算 7 3.2 計(jì)算蝸桿傳動(dòng)等其他幾何尺寸 8 四

5、 蝸桿副上作用力的計(jì)算 10 4.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 10 4.2 蝸桿上的作用力 10 4.3 蝸輪上的作用力 10 五 減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸 11 5.1 箱體的尺寸 11 6、蝸桿軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 15 6.1 軸的詳細(xì)計(jì)算 15 6.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 七 鍵連接的設(shè)計(jì) 19 八 軸、滾動(dòng)軸承及鍵連接校核計(jì)算 20 8.1 軸的強(qiáng)度校核 20 校核軸的強(qiáng)度 21 蝸桿軸的撓度校核 21 校核鍵連接強(qiáng)度 22 九 低速軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 23 9.1 軸的詳細(xì)設(shè)計(jì) 23 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 23 十 鍵連接的設(shè)計(jì) 27 十一 潤(rùn)滑油的選擇 28 十二 附件設(shè)計(jì) 29

6、 十三 減速器附件的選擇 31 致　　謝 33 參考文獻(xiàn) 34 一 傳動(dòng)系統(tǒng)方案的選擇 錨鏈輸送機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)1通過聯(lián)軸器2將動(dòng)力傳入單級(jí)蝸桿減速器3，再通過聯(lián)軸器4，將動(dòng)力傳至輸送錨機(jī)滾筒5，帶動(dòng)錨鏈6工作。 二 運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的計(jì)算 按工作要求和條件選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī) 傳動(dòng)滾筒所需功率 Pw =Fv/(1000ηW)=2500×0.7/〔1000× 錨鏈工作速度v的允許誤差為+5%，所以傳動(dòng)功率的范圍為 Pw =PW + Pw=〔1.729~1.911〕KW 傳動(dòng)裝置效率 雙頭蝸桿傳動(dòng)效率 η蝸=0.78

7、 滾動(dòng)軸承效率〔每對(duì)〕 η 聯(lián)軸器效率 η聯(lián)=0.99 傳動(dòng)滾筒效率 η 所以：η=η軸3?η聯(lián)2?ηW ?η蝸××× 電動(dòng)機(jī)所需功率： Pd= Pw/η 滾筒工作轉(zhuǎn)速： ＝60×1000× =60×1000× 蝸桿頭數(shù)為2的傳動(dòng)比i的范圍為14~100， 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為： nd=i?nw＝(14~27)×44.59=〔624.26~1203.95〕r/min 根據(jù)計(jì)算出的電動(dòng)機(jī)容量和轉(zhuǎn)速，查得所

8、需的電動(dòng)機(jī)Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)及傳動(dòng)比的比擬情況如下表所示： 方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 Ped kw 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 r/min 總傳動(dòng)比 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 1 Y132M-8 3 750 710 2 Y132S-6 3 1000 960 3 Y100L2-4 3 1500 1430 綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量和減速器的傳動(dòng)比，可見第2方案比擬適合。因此選定電動(dòng)機(jī)機(jī)型號(hào)為Y132S-6其主要性能如下表: 位：mm 中心高H 外形尺寸 L×〔AC/2＋

9、AD〕×HD 底角安裝尺寸 A×B 地腳螺栓孔直徑K 軸身尺寸 D×E 裝鍵部位尺寸 F×G×D 132 475×345×315 216×140 12 38×80 10×33×38 2.2 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 1〕各軸的轉(zhuǎn)速 n0=960 r/min n1=n0=960 r/min n2= n r/min nw=n r/min 2)各軸的輸入功率 P1 =Pdη聯(lián)× P2 =P1η軸η蝸×× PW =P2η軸η聯(lián)×× 3） 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 T0 =9550Pd/n0=9550×?m T1 =9550P1/n1=9550×?m

10、 T2 =9550P2 /n2=9550×?m TW=9550PW/nW=9550×?m n0=960 r/min n1=960 r/min n2r/min nwr/min P1 P2 PW T0?m T1?m T2?m TW?m 2.3 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算結(jié)果列于下表 參數(shù) 電動(dòng)機(jī)軸 Ⅰ軸 Ⅱ軸 滾筒軸 轉(zhuǎn)速n〔r/min〕 輸入功率P/KW 輸入轉(zhuǎn)矩T(N?m) 960 960 傳動(dòng)比 50 三 傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算 選擇材料 蝸桿：45鋼，外表淬火45-55HRC；

11、 蝸輪：10-3鋁青銅ZCuAl10Fe3，金屬模鑄造，假設(shè)相對(duì)滑動(dòng)速度vs<6m/s 確定許用應(yīng)力 許用接觸應(yīng)力 [σH]=120MPa 許用彎曲應(yīng)力 [σF]=90MPa 參數(shù)的選擇 蝸桿頭數(shù) Z1=2 蝸輪齒數(shù) Z2=i?×2=43.06 那么Z2取44 使用系數(shù) KA 綜合彈性系數(shù) ZE=160 接觸系數(shù)Zρ 取d1/a=0.4 由圖12-11得，Zρ 確定中心距a 取整：a=185mm 假設(shè)取m=8,d1=80mm 那么 d2=mZ2=44×8=352mm 那么中心距a

12、為 驗(yàn)算蝸輪圓周速度v2、相對(duì)滑動(dòng)速度、及傳動(dòng)總效率η 1〕蝸輪圓周速度v2 2〕導(dǎo)程角 由 3〕相對(duì)滑動(dòng)速度vs 與初選值相符，選用材料適宜 4〕傳動(dòng)總效率η 當(dāng)量摩擦角 原估計(jì)效率0.712與總效率相差較大，需要重新驗(yàn)算 3.1.6 復(fù)核 所以原設(shè)計(jì)合理 驗(yàn)算蝸輪抗彎強(qiáng)度 蝸輪齒根抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算公式為 其中當(dāng)量齒數(shù) 所以強(qiáng)度足夠 3.2 計(jì)算蝸桿傳動(dòng)等其他幾何尺寸 蝸桿相關(guān)幾何尺寸 分度圓直徑 齒頂高 全齒高 齒頂圓直徑

13、 齒根圓直徑 蝸桿螺旋局部長(zhǎng)度 (因?yàn)楫?dāng)m<10時(shí)，b1加長(zhǎng)15~25mm，故取b1=130mm; 蝸桿軸向齒距 蝸輪相關(guān)幾何尺寸 分度圓直徑 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 外圓直徑 蝸輪齒寬 輪緣寬度 熱平衡計(jì)算 取油溫t=70℃，空氣溫度t=20℃,通風(fēng)良好，αt取15W/(m2·℃),傳動(dòng)效率η為0.712； 由公式 得： 四 蝸桿副上作用力的計(jì)算 4.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 1)高速軸 T1=24157N·mm

14、 n1=960r/min d1=80mm 2)低速軸 T2=401618N·mm n2 d2=352mm 4.2 蝸桿上的作用力 1〕圓周力 其方向與力作用點(diǎn)圓周速度方向相反 2〕軸向力 其方向與蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反 3〕徑向力 其中αn=20° 其方向力由力的作用點(diǎn)指向輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)中心 4.3 蝸輪上的作用力 蝸輪上的軸向力、圓周力、徑向力分別與蝸桿上相應(yīng)的圓周力、軸向力、徑向力大

15、小相等，方向相反，即蝸輪上的作用力為： Fa2=Ft1；Ft2=Fa1；Fr2=Fr1 五 減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸 5.1 箱體的尺寸 單位： mm 名稱 符號(hào) 尺寸關(guān)系 尺寸大小 箱座壁厚 δ α+3≥8 12 箱蓋壁厚 δ1 δδ≥8 10 箱蓋凸緣厚度 b1 δ1 15 箱座凸緣厚度 b δ 18 箱座底凸緣厚度 b2 δ 30 地角螺釘直徑 df α+12 M20 地角螺釘數(shù)目 n 4

16、 4 軸承旁連接螺栓直徑 d1 0.75 df M16 蓋與座連接螺栓直徑 d2 (0.5~0.6) df M10 連接螺栓Md2的間距 l 150~200 170 軸承端蓋螺釘直徑 d3 (0.4~0.5) df M8 視孔蓋螺釘直徑 d4 (0.3~0.64) df M6 定位銷直徑 d (0.7~0.8) d2 M8 Mdf、Md1、Md至外箱壁距離 C1 見表4-3 26,22,16 Mdf、Md1、Md至凸緣邊緣距離 C2 見表4-3 24,20,14 軸承旁凸臺(tái)半徑 R1 C2 14 凸臺(tái)高度 h 根據(jù)

17、低速軸軸承座外徑確定 外箱壁至軸承座端面距離 l1 C1+C2+(5~10) 55~60 箱蓋、箱座肋骨 m1、m2 m1≈δ1、m2≈δ 軸承端蓋外徑 D2 D+(5~5.5),D-軸承外徑(125) 130 軸承旁螺栓距離 s s≈D2 130 代號(hào) 名稱 代號(hào) 名稱 Δ1 齒頂圓至箱體內(nèi)壁距離 Δ7 箱底至箱底內(nèi)壁的距離 Δ2 齒輪端面至箱體內(nèi)壁距離 H 減速器中心高 Δ3 軸承端面至箱體內(nèi)壁距離 軸承用脂潤(rùn)滑時(shí) 軸承用油潤(rùn)滑時(shí) L1 箱體內(nèi)壁至軸承座孔外端面的距離 Δ4 旋轉(zhuǎn)零件間

18、的軸向距離 L2 箱體內(nèi)壁軸向間距 Δ5 齒輪頂圓至周彪面的距離 L3 軸承座孔外端面間距 Δ6 大齒輪頂圓至箱體底面內(nèi)壁間距 e 軸承端蓋凸緣厚度 名稱 符號(hào) 尺寸關(guān)系 尺寸大小 箱座壁厚 δ α+3≥8 12 箱蓋壁厚 δ1 δ1δ≥8 10 箱蓋凸緣厚度 b1 δ1 15 箱座凸緣厚度 b δ 18 箱座底凸緣厚度 b2 δ 30 地角螺釘直徑 df α+12 M20 地角螺釘數(shù)目 n 4 4 軸承旁連接螺栓直徑 d1 0.75 df M16 蓋與座連接螺栓直徑 d2 (0.5~0.6) d

19、f M10 連接螺栓Md2的間距 l 150~200 170 軸承端蓋螺釘直徑 d3 (0.4~0.5) df M8 視孔蓋螺釘直徑 d4 (0.3~0.64) df M6 定位銷直徑 d (0.7~0.8) d2 M8 Mdf、Md1、Md至外箱壁距離 C1 見表4-3 26,22,16 Mdf、Md1、Md至凸緣邊緣距離 C2 見表4-3 24,20,14 軸承旁凸臺(tái)半徑 R1 C2 14 凸臺(tái)高度 h 根據(jù)低速軸軸承座外徑確定 外箱壁至軸承座端面距離 l1 C1+C2+(5~10) 55~60 箱蓋、箱座肋骨

20、 m1、m2 m1≈δ1、m2≈δ 軸承端蓋外徑 D2 D+(5~5.5)D-軸承外徑(125) 130 軸承旁螺栓距離 s s≈D2 130 6、蝸桿軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 6.1 軸的詳細(xì)計(jì)算 參數(shù) P1 n1=960r/min T1?m d=80mm， 材料的選擇 因傳遞的功率不大，并對(duì)重量及結(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，所以選用常用的45號(hào)鋼，考慮到蝸輪、蝸桿有相對(duì)滑動(dòng)，因此蝸桿外表采用淬火處理。 初算軸徑 初步確定蝸桿軸外伸段直徑。因蝸桿軸外伸段上安裝聯(lián)軸器，故軸徑可由下式求得： 45鋼的C值為118~107，故取118 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

21、 軸承部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 蝸桿的速度為 ∵ 當(dāng)蝸桿圓周速度v≦4~5m/s時(shí)，采用蝸桿下置式 當(dāng)蝸桿圓周速度v＞4~5m/s時(shí)，采用蝸桿上置式 蝸桿下置時(shí)，潤(rùn)滑和冷卻的條件比擬好； ∴ 結(jié)構(gòu)采用蝸輪在上、蝸桿在下的結(jié)構(gòu)。 為了方便蝸輪軸安裝及調(diào)整，采用沿蝸輪軸線的水平面剖分箱體結(jié)構(gòu)，對(duì)于蝸桿軸，可按軸上零件的安裝順序進(jìn)行設(shè)計(jì)。 各軸段的設(shè)計(jì) 1〕軸段①的設(shè)計(jì) 因?yàn)樵摱屋S上安裝聯(lián)軸器，故此段設(shè)計(jì)與聯(lián)軸器同步設(shè)計(jì)。為了補(bǔ)償誤差，故采用彈性聯(lián)軸器， 2〕聯(lián)軸器類型確實(shí)定及軸段①的設(shè)計(jì) 電動(dòng)機(jī)的軸伸尺寸D×E=38×80 所以聯(lián)軸器取型號(hào)為L(zhǎng)T6彈性套住銷聯(lián)軸器

22、，其公稱轉(zhuǎn)矩為250N·m,許用轉(zhuǎn)速為3800r/min〔鋼〕，軸孔直徑范圍為32~42mm，轂孔直徑取38mm，軸孔長(zhǎng)度去60mm，J型軸孔，聯(lián)軸器從動(dòng)端代號(hào)為L(zhǎng)T6 38×60 GB/T4323-2002。 那么相應(yīng)的軸段直徑為d1=38mm，軸段長(zhǎng)度略小于輪轂直徑，故取L1=58mm 3〕軸段②的直徑軸肩高度為 故，軸段②的直徑為 該處選用密封氈圈油封，使用的氈圈類型為 65 F2/T902021-91,那么d2=65mm 4)軸段③及軸段⑦的設(shè)計(jì) 因?yàn)檩S段③及軸段⑦上安裝軸承，考慮其受力情況，所以選用圓錐滾子軸承，軸段③上安裝軸承，現(xiàn)取軸

23、承為30214，軸承內(nèi)徑d=70mm，外徑D=125mm,寬B=24mm，T=26.25，內(nèi)圈定位軸肩直徑da=79mm，外圈定位軸肩直徑Da=110mm，a≈ 蝸桿采用油潤(rùn)滑，軸承靠近箱體內(nèi)壁的端面距箱體內(nèi)壁距離取Δ3=4mm，蝸桿浸油深度為 蝸桿齒頂圓到軸承座孔底邊的距離為 故取d3=70mm, 即d3=d7=70mm，l3=l7=B=24mm 5〕軸段②的長(zhǎng)度設(shè)計(jì) 因?yàn)檩S段②的長(zhǎng)度除與軸上的零件有關(guān)外，還與軸承座寬度及軸承端蓋等零件的尺寸有關(guān)。取軸承座與蝸輪外圓之間的距離Δ=12mm〔可以確定出軸承座內(nèi)伸局部端面的位置和向力內(nèi)壁的位

24、置〕 由減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸可查軸承旁連接螺栓直徑、箱體凸緣連接螺栓直徑和地腳螺栓直徑。軸承端蓋連接螺栓直徑M8，取螺栓GB/T5782 M8×××8mm=，取e=10mm。調(diào)整墊片厚度Δt=2mm，聯(lián)軸器輪轂端面與端蓋外端面的距離K1=16mm。軸承座外伸凸臺(tái)高Δt‘=5mm，軸承座長(zhǎng)度為L(zhǎng)′55mm。那么： L2=K1+e+Δt+L′ -Δ3- L3=16+10+2+55-4-24=57mm 6)軸段④和軸段⑥的設(shè)計(jì) 該軸段直徑可以取軸承定位軸肩的直徑： d4=d6=79mm 軸段④和⑥的長(zhǎng)度可由蝸輪外圓直徑、蝸輪齒頂外緣與 內(nèi)壁距離Δ1=15mm和蝸桿寬b

25、1=130mm,及壁厚、凸臺(tái)高、 軸承座長(zhǎng)等確定： L4=L6=+Δ1+δ+Δt′-L′+Δ3-=106mm 7)軸段⑤的設(shè)計(jì) 軸段⑤即為蝸桿段長(zhǎng) L5=b1=130mm分度圓直徑為80mm，齒根圓直徑df1= 8)軸上力作用點(diǎn)間距 軸承反力的作用點(diǎn)距軸承外圈大端面的距a=，那么 可得軸的支點(diǎn)及受力點(diǎn)間的距離為 9)蝸桿的根本尺寸 單位：mm 38 58 65 57 70 24 79 106

26、 96 130 79 106 70 24 10〕畫出軸的結(jié)構(gòu)及相應(yīng)尺寸 七 鍵連接的設(shè)計(jì) 聯(lián)軸器與軸段①間采用A型普通平鍵連接，， 鍵的類型為: GB/T 1096 鍵 10×8×32 八 軸、滾動(dòng)軸承及鍵連接校核計(jì)算 8.1 軸的強(qiáng)度校核 求出水平面的支承反力 求出垂直面的支承反力 軸承A的總支承反力 軸承B的總支承反力 繪彎矩圖 1〕繪垂直面的彎矩圖 2〕繪水平面的彎矩圖 3)蝸桿受力點(diǎn)截面右側(cè)為 4〕合成彎矩 蝸桿受力點(diǎn)截面左側(cè)為 蝸桿受力點(diǎn)截面右側(cè)為 5〕畫

27、轉(zhuǎn)矩圖 T1=24157N·mm 由彎矩圖可知，蝸桿受力點(diǎn)截面左側(cè)為危險(xiǎn)截面，其 抗彎截面系數(shù)為 抗扭截面系數(shù)為 最大彎曲應(yīng)力為 扭剪應(yīng)力為 如認(rèn)為軸的扭切應(yīng)力時(shí)脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取折合系數(shù)α=0.6，當(dāng)量應(yīng)力為 〔第三強(qiáng)度理論〕 σe＜[σ0b] 所以強(qiáng)度足夠 蝸桿的當(dāng)量軸徑為 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 對(duì)于淬火鋼需用最大撓度 [r]=×8= ×105Mpa，那么蝸桿中點(diǎn)撓度為 所以撓度滿足 聯(lián)軸器處鍵連接的擠壓應(yīng)力為 所以強(qiáng)度符合 九 低速軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 9.1 軸的詳細(xì)設(shè)計(jì) 參數(shù) P2 n2 T2?m，

28、 d=352mm， b2= 材料的選擇和處理 因傳遞的功率不大，并對(duì)重量及結(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，所以選用常用的45號(hào)鋼，考慮到蝸輪、蝸桿有相對(duì)滑動(dòng)，因此采用調(diào)質(zhì)處理。 初算軸徑 初步確定蝸桿軸外伸段直徑。因蝸桿軸外伸段上安裝聯(lián)軸器，故軸徑可由下式求得： 45鋼的C值為118~107，故取118 因?yàn)檩S上有鍵，應(yīng)增大軸徑3%~5%，那么 ×〔0.03~0.05〕=42.26~,故取dmin=43mm 各軸段的設(shè)計(jì) 1〕軸段①的設(shè)計(jì) 所以聯(lián)軸器取型號(hào)為GB/T 5014-2003中的LX3型聯(lián)軸器符合要求，其公稱轉(zhuǎn)矩為1250N·m,許用轉(zhuǎn)速為47

29、50r/min〔鋼〕，軸孔直徑范圍為40～48mm，轂孔直徑取48mm，軸孔長(zhǎng)度取84mm，J型軸孔，A型鍵，聯(lián)軸器主動(dòng)端代號(hào)為L(zhǎng)X3 38×60 GB/T 5014-2003。 那么相應(yīng)的軸段直徑為d1=48mm，軸段長(zhǎng)度略小于輪轂直徑，故取L1=82mm 2〕軸段②的直徑 軸肩高度為 故，軸段②的直徑為 該處選用密封氈圈油封，使用的氈圈類型為 55 JB/ZQ4606-1997,那么d2=55mm 3)軸段③及軸段⑥的設(shè)計(jì) 因?yàn)檩S段③及軸段⑥上安裝軸承，考慮其受力情況，所以選用圓錐滾子軸承，軸段③上安裝軸承，現(xiàn)取軸承為30212， 軸承內(nèi)徑d=60mm，外徑D=11

30、0mm,寬B=22mm，T=23.75，內(nèi)圈定位軸肩直徑da=69mm，外圈定位軸肩直徑Da=96～101mm，a≈21m，故取d3=60mm。 軸承采用脂潤(rùn)滑，需要設(shè)計(jì)擋油環(huán)，軸承靠近箱體內(nèi)壁的端面距箱體內(nèi)壁距離取Δ3=10mm。故d3=d6=60mm， 4)軸段④的設(shè)計(jì) 軸段④上安裝蝸輪，為方便蝸輪的安裝，d4應(yīng)該略大于d3，可定d4=65mm,蝸輪輪轂的寬度范圍為〔1.2~1.8〕d4=78~117mm,取其輪轂寬度H=80mm，其右端采用軸肩定位，左端采用套筒固定。為使套筒端面能夠頂?shù)烬X輪端面，軸段④長(zhǎng)度應(yīng)該比輪轂略短，故取L4=78mm 5)軸段③的長(zhǎng)度設(shè)計(jì) 取蝸輪輪轂到內(nèi)

31、壁距離Δ2=15mm，那么 L3=B+Δ3+Δ2+H-L4=〔22+10+15+80-78〕=49mm 6〕軸段②的長(zhǎng)度設(shè)計(jì) 因?yàn)檩S段②的長(zhǎng)度除與軸上的零件有關(guān)外，還與軸承座寬度及軸承端蓋等零件的尺寸有關(guān)。軸承端蓋連接螺栓直徑為M8，取螺栓GB/T5782 M8×××8mm=，取e=10mm。調(diào)整墊片厚度 Δt=2mm，聯(lián)軸器輪轂端面與端蓋外端面的距離K1=15mm。軸承座外伸凸臺(tái)高Δtˊ=5mm，軸承座厚度為L(zhǎng)′=δ+c1+c2+(5~8)=67~70mm。 那么：取L′=68mm L2=K1+e+Δt+L＇-Δ3-B=15+10+2+68-10-22=63 mm 7)軸段

32、⑤的設(shè)計(jì) 該軸段為蝸輪提供定位，定位軸肩的高度為 h=(0.07~0.1)d4=3.85~ 取h=5mm,那么d5=75mm,取軸段⑤的長(zhǎng)度L5=10mm 8)軸段⑥的長(zhǎng)度設(shè)計(jì) 保證擋油環(huán)、軸承相對(duì)蝸輪中心線對(duì)稱，那么 L6=L3-L5-2mm=(49-10-2)=37mm 9)軸上力作用點(diǎn)間距 軸的支點(diǎn)及受力點(diǎn)間的距離為 10〕低速軸的設(shè)計(jì)尺寸 單位：mm 48 82 55 63 60 49 65 78 75 10 60 49

33、 十 鍵連接的設(shè)計(jì) 聯(lián)軸器與軸段①間采用A型普通平鍵連接， 鍵的類型為 GB/T 1096 鍵 12×8×32和鍵16×10 十一 潤(rùn)滑油的選擇 減速器內(nèi)部的傳動(dòng)零件和軸承都需要有良好的潤(rùn)滑，這樣不僅可以減小摩擦損失，提高傳動(dòng)效率，還可以防止銹蝕、降低噪聲。減速器采用蝸桿下置式，所以蝸桿采用浸油潤(rùn)滑，蝸桿浸油深度h大于等于1個(gè)螺牙高，但不高于蝸桿軸軸承最低滾動(dòng)中心。 蝸桿軸承采用全損耗系統(tǒng)用油L-AN150潤(rùn)滑油潤(rùn)滑。 蝸輪軸承采用ZL-1鋰基潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。 十二 附件設(shè)計(jì) 經(jīng)箱體、蝸桿與蝸輪、蝸輪軸以及標(biāo)準(zhǔn)鍵、軸承、密封圈、擋油盤、聯(lián)軸器、定位銷的組

34、合設(shè)計(jì)，經(jīng)校核確定以下零件： 鍵的類型： 單位：mm 安裝位置 類型 b〔h9〕 h〔h11〕 L9〔h14〕 蝸桿軸、聯(lián)軸器以及電動(dòng)機(jī)聯(lián)接處 GB/T 1096 鍵 10×8 10 8 32 蝸輪與蝸輪軸聯(lián)接處 GB/T 1096 鍵 12×8 12 8 32 蝸輪軸、聯(lián)軸器及傳動(dòng)滾筒聯(lián)接處 GB/T 1096鍵16×10 16 10 32 圓錐滾動(dòng)軸承 ： 單位：mm 安裝位置 軸承型號(hào) 外 形 尺 寸 d

35、 D T B C 蝸 桿 GB/T297-1994〔30214〕 70 125 24 21 蝸輪軸 GB/T297-94 30212 60 110 22 19 密封圈〔JB/ZQ 4606-1986〕： 單位：mm 安裝位置 類型 軸徑d 根本外徑D 根本寬度 蝸桿 B65×74×8 65 74 8 蝸輪軸 B55×74×8 55 74 8 彈簧墊圈〔GB93-87〕： 單位：mm 安裝位置 類型 內(nèi)徑d 寬度〔厚度〕 材料

36、為65Mn，外表氧化的標(biāo)準(zhǔn)彈簧墊圈 軸承旁連接螺栓 GB93-87-16 16 4 上下箱聯(lián)接螺栓 GB93-87-12 12 3 擋油環(huán)： 單位：mm 安裝位置 外徑 厚度 邊緣厚度 材料 蝸桿 129 12 9 Q235 定位銷為GB117-86 銷8×38 材料為45鋼 十三 減速器附件的選擇 視孔蓋〔Q235〕： 單位mm A A1 A2 B1 B B2 d4 h R 150 190 170 41

37、0 380 394 M 6 2 8 起吊裝置： 單位mm 箱蓋吊耳 d R e b 24 24 24 24 箱座吊耳 B H h b 42 24 起重螺栓 : 單位mm d D L S d1 C d2 h M16 35 62 27 16 32 8 4 2 2 22 6 通氣器: 單位m

38、m d d1 d2 d3 d 4 D a b S M18× M33× 8 3 16 40 12 7 22 c h h1 D1 R K e f 16 40 8 40 6 2 2 軸承蓋〔HT150〕 單位mm 安 裝 位 置 d3 D d0 D0 D2 e e1 m D4 D5 D6 b1 d1 蝸桿 10 130 11 155 180 12 13 120 125 127 8 80 蝸輪軸 10

39、 140 11 165 190 12 13 20 130 135 137 10 100 油標(biāo)尺 單位mm d d1 d2 d3 h a b c D D1 M16 4 16 6 35 12 8 5 26 22 油塞〔工業(yè)用革〕: 單位mm d D e L l a s d1 H M1× 26 23 12 3 17 17 2 致　　謝 在學(xué)校學(xué)習(xí)期間,本

40、人得到許多人的支持與幫助,衷心感謝菅毅老師在我完成設(shè)計(jì)期間給予的熱情關(guān)心和悉心指導(dǎo).菅毅老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)態(tài)度和謙遜的性格，務(wù)實(shí)高效的工作作風(fēng)使我受益匪淺。我還要借此時(shí)機(jī)向在大學(xué)生活中給予了我?guī)椭椭笇?dǎo)的所有老師表示由衷的謝意，感謝他們四年來的辛勤栽培。不積跬步何以至千里，各位任課老師認(rèn)真負(fù)責(zé)，在他們的悉心幫助和支持下，我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以表達(dá)，順利完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。最后再次感謝老師的幫助，尤其這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我們的指導(dǎo)老師，感謝你！ 同時(shí)，在設(shè)計(jì)過程中，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意。 我還要感謝我的各位同學(xué)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間里，你們給了我很多的啟發(fā)，提出了很多珍貴的意見，對(duì)于你們幫助和支持，在此我表示深深地感謝。 參考文獻(xiàn) [1] 王亞輝.?機(jī)械設(shè)計(jì)根底?.北京,機(jī)械工業(yè)出版社,2021 [2] 劉力.?機(jī)械制圖〔第三版〕?.北京,高等教育出版社,2021,4 [3] 張秉榮.?工程力學(xué)〔第二版〕?.北京,機(jī)械工業(yè)出版社,2021 [4] 柴鵬飛,王晨光.?機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書〔第二版〕?.北京,機(jī)械工業(yè)出版社,2021