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目 錄
前 言 1
1設(shè)計(jì)要求 1
2總體方案分析 1
3選擇電動(dòng)機(jī) 1
3.1電動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)的選擇 1
3.2電動(dòng)機(jī)的容量 1
3.2.1工作機(jī)所需功率 2
3.2.2計(jì)算傳動(dòng)裝置總效率 2
3.2.3確定電動(dòng)機(jī) 2
4確定傳動(dòng)比 2
5確定各軸的動(dòng)力參數(shù) 3
5.1各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算 3
5.2各軸輸入功率的計(jì)算 3
5.3各軸輸入轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 3
6高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì) 4
6.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 4
6.1.1齒輪類型的選擇 4
6.1.2齒輪精度選擇 4
6.1.3齒輪材料的選擇 4
6.1.4齒輪齒數(shù)選擇 4
6.2計(jì)算 5
6.2.1按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 5
6.2.2按齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算 6
7低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì) 7
7.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) 7
7.1.1齒輪類型的選擇 7
7.1.2齒輪精度選擇 8
7.1.3齒輪材料的選擇 8
7.1.4齒輪齒數(shù)選擇 8
7.2計(jì)算 8
7.2.1按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 8
7.2.2按齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算 10
8蝸輪蝸桿設(shè)計(jì) 11
8.1設(shè)計(jì)條件 11
8.2確定蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)類型以及選擇材料 12
8.2.1傳動(dòng)類型 12
8.2.2選擇材料 12
8.3設(shè)計(jì)計(jì)算 12
8.3.1按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì) 12
8.3.2蝸桿的主要參數(shù)與幾何尺寸 13
8.3.3蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸 13
8.3.4按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核 14
9軸上其他零件設(shè)計(jì) 15
9.1軸最小直徑的計(jì)算及危險(xiǎn)軸的校核 15
9.1.1 輸入軸 15
9.1.2 中間軸 15
9.1.3蝸桿軸 15
9.1.4蝸輪軸 16
9.1.5危險(xiǎn)軸的校核 16
9.2軸承選擇及校核 18
9.2.1輸入軸軸承的選擇及校核 18
9.2.2中間軸軸承的選擇及校核 19
9.2.3蝸桿軸 20
9.2.4蝸輪軸 21
9.3鍵的選擇及校核 22
9.3.1鍵的選擇 22
9.3.2輸入軸上鍵連接強(qiáng)度校核 23
9.3.3中間軸鍵連接強(qiáng)度校核 23
9.3.4蝸桿軸鍵連接強(qiáng)度校核 23
9.3.5蝸輪軸鍵連接強(qiáng)度校核 24
9.4潤滑方式選擇 25
9.4.1 軸承潤滑方式選擇 25
9.4.2 齒輪潤滑方式選擇 25
10箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì) 25
結(jié) 論 26
參考文獻(xiàn) 27
致 謝 28
前言
隨著包裝機(jī)的廣泛使用，食品的包裝效率得到了很大提升，產(chǎn)量提升得很快。但是，最初使用的包裝機(jī)基本上是靠工人手工供料，還是無法根本解決食品的包裝效率問題，工人的工作量并沒有因?yàn)榘b機(jī)的應(yīng)用而減少。并且由于是工人手工供料，在一定程度上存在著食品的衛(wèi)生安全問題，這種包裝機(jī)被稱為半自動(dòng)包裝機(jī)。自動(dòng)包裝機(jī)的產(chǎn)生在很大程度上解決了工人工作量大的問題。自動(dòng)包裝機(jī)與前者相比，擁有了自動(dòng)供料及理料裝置，棒棒糖自動(dòng)包裝機(jī)就是自動(dòng)包裝機(jī)的一種。其理糖機(jī)構(gòu)能夠通過自身的圓錐形理糖盤的旋轉(zhuǎn)和配有伺服電機(jī)的毛刷的配合來將棒棒糖整理為統(tǒng)一姿態(tài)，并且送至輸送機(jī)構(gòu)取糖處。在理糖機(jī)構(gòu)中，理糖盤是極為關(guān)鍵的部件，本次設(shè)計(jì)就是為理糖盤的旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置。
1設(shè)計(jì)要求
原始數(shù)據(jù)：理糖盤轉(zhuǎn)速4.3r/min，理糖盤轉(zhuǎn)速允許誤差±5%，工作所需功率0.3kw；
工作條件：室內(nèi)，無塵，三班工作制，要求使用壽命12000h；
動(dòng)力來源：電力，三相交流，電壓380v；
制造條件及生產(chǎn)批量：一般機(jī)械廠制造，小批量生產(chǎn)。
傳動(dòng)要求：實(shí)現(xiàn)水平放置的電動(dòng)機(jī)的垂直轉(zhuǎn)矩通過該設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換成水平轉(zhuǎn)矩。
2總體方案分析
由設(shè)計(jì)要求可知，電動(dòng)機(jī)所輸出的轉(zhuǎn)矩通過減速裝置的傳遞，最終達(dá)到將轉(zhuǎn)矩的傳遞方向向上改變90°，并將其傳遞給理糖盤。所以傳動(dòng)裝置中確定傳動(dòng)方案為，由電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，通過聯(lián)軸器與減速裝置的高速軸相連，由高速軸傳遞給低速軸，再由低速軸傳遞給蝸桿軸，最終由蝸輪蝸桿配合，從蝸輪軸將水平轉(zhuǎn)矩輸出給理糖盤，實(shí)現(xiàn)其轉(zhuǎn)動(dòng)。
減速器部分是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)設(shè)計(jì)部分，本設(shè)計(jì)中的減速器是二級(jí)圓柱齒輪減速器配合蝸輪蝸桿的復(fù)合型減速器。其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，但齒輪的位置不對(duì)稱。高速級(jí)齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端。可使軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭矩變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形部分相互抵消，以減緩沿齒寬載荷分布不均勻的現(xiàn)象。蝸輪蝸桿的配合可以最大程度上增加傳動(dòng)比，減小齒輪的直徑和加工難度，最高效地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的傳遞。
3選擇電動(dòng)機(jī)
3.1電動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)的選擇
本傳動(dòng)的工作狀況是：三班制，工作環(huán)境無塵干凈，380v交流電。
根據(jù)條件查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定選用Y系列全封閉自扇冷式籠形三相異步電動(dòng)機(jī)。
3.2電動(dòng)機(jī)的容量
3.2.1工作機(jī)所需功率
由設(shè)計(jì)要求可知， =0.3kw
3.2.2計(jì)算傳動(dòng)裝置總效率
由于動(dòng)力經(jīng)過一個(gè)傳動(dòng)副或者運(yùn)動(dòng)副就會(huì)發(fā)生一次損失，故多級(jí)串聯(lián)總效率
公式（1）
本設(shè)計(jì)中
————聯(lián)軸器（共兩個(gè)） =0.99
———滾動(dòng)軸承（共8個(gè)） =0.98
————圓柱齒輪（共2對(duì)）=0.96
————蝸桿傳動(dòng) =0.75
將上述各值代入公式（1）中
電動(dòng)機(jī)效率 公式（2）
3.2.3確定電動(dòng)機(jī)
表1 電動(dòng)機(jī)預(yù)選方案
方案
電動(dòng)機(jī)型號(hào)
滿載轉(zhuǎn)速
總傳動(dòng)比
1
Y112M2-4
1440
334.88
2
Y90S-6
910
211.63
3
Y132S-4
1440
334.88
由于考慮到傳動(dòng)方案以及加工成本，所以比較三個(gè)方案，選擇方案2比較合適。
4確定傳動(dòng)比
總傳動(dòng)比 i=211.63
首先確定蝸輪蝸桿傳動(dòng)比
所以
由于輸入軸與電動(dòng)機(jī)之間靠聯(lián)軸器連接，所以輸入軸傳動(dòng)比
考慮到兩級(jí)齒輪潤滑問題，兩級(jí)大齒輪應(yīng)有相近的浸油深度。兩級(jí)齒輪減速器高速級(jí)傳動(dòng)比與低速級(jí)傳動(dòng)比 的比值取為1.3。
即
所以 ；
5確定各軸的動(dòng)力參數(shù)
5.1各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算
輸入軸轉(zhuǎn)速
中間軸轉(zhuǎn)速
蝸桿軸轉(zhuǎn)速
蝸輪軸轉(zhuǎn)速
5.2各軸輸入功率的計(jì)算
電動(dòng)機(jī)的輸出功率
輸入軸的輸入功率
中間軸的輸入功率
蝸桿軸的輸入功率
蝸輪軸的輸入功率
5.3各軸輸入轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
公式（3）
將已知條件代入公式（3）中
輸入軸的轉(zhuǎn)矩
中間軸的轉(zhuǎn)矩
蝸桿軸的轉(zhuǎn)矩
蝸輪軸的轉(zhuǎn)矩
6高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)
6.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)
6.1.1齒輪類型的選擇
考慮到動(dòng)力的傳遞沒有方向的變化以及節(jié)約加工成本，查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定齒輪類型選擇為直齒。
6.1.2齒輪精度選擇
由于棒棒糖自動(dòng)包裝機(jī)屬于一般工作機(jī)，所以理糖盤轉(zhuǎn)速比較低，因此選用7級(jí)精度。
6.1.3齒輪材料的選擇
小齒輪材料選為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，處理后硬度為280HBS。大齒輪材料選為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，處理后硬度為240HBS，且兩者硬度差40HBS。
6.1.4齒輪齒數(shù)選擇
小齒輪齒數(shù) ;
大齒輪齒數(shù) ，取=81
6.2計(jì)算
6.2.1按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算
公式（4）
查《機(jī)械設(shè)計(jì)》確定式中各值
載荷系數(shù) ；
小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 ；
齒寬系數(shù) ；
材料的彈性影響系數(shù) ；
按齒面硬度確定小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限
；
按齒面硬度確定大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限
；
通過盈利循環(huán)次數(shù)確定接觸疲勞壽命系數(shù)
確定使用壽命系數(shù) ；
；
確定疲勞許用應(yīng)力
失效概率為1%，安全系數(shù)S=1
則
將所確定的各值代入公式（4）中，
為便于加工，以及后續(xù)齒輪和軸系的設(shè)計(jì)，取模數(shù)m=2；
則
確定齒輪寬度及中心距
中心距
齒輪寬度
6.2.2按齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算
公式（5）
查《機(jī)械設(shè)計(jì)》確定公式（5）中各值
確定小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限
確定大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限
確定齒輪的彎曲疲勞壽命系數(shù)
確定彎曲疲勞許用應(yīng)力
確定載荷系數(shù)K
確定齒形系數(shù)
確定應(yīng)力校正系數(shù)
確定兩齒輪的，并比較大小
比較后，大齒輪的數(shù)值大。
將各值代入公式（5）中
考慮到便于加工，取m=2
最終確定高速級(jí)齒輪參數(shù)
中心距
分度圓
齒輪寬度
7低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)
7.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)
7.1.1齒輪類型的選擇
考慮到動(dòng)力的傳遞沒有方向的變化以及加工成本，查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定齒輪類型選擇為直齒。
7.1.2齒輪精度選擇
由于棒棒糖自動(dòng)包裝機(jī)屬于一般工作機(jī)，所以理糖盤轉(zhuǎn)速比較低，因此選用7級(jí)精度。
7.1.3齒輪材料的選擇
小齒輪材料選為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，處理后硬度為280HBS。大齒輪材料選為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，處理后硬度為240HBS，且兩者硬度差40HBS。
7.1.4齒輪齒數(shù)選擇
小齒輪齒數(shù) ;
大齒輪齒數(shù)
7.2計(jì)算
7.2.1按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算
公式（6）
查《機(jī)械設(shè)計(jì)》確定公式（6）中各值
載荷系數(shù) ；
小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 ；
齒寬系數(shù) ；
材料的彈性影響系數(shù) ；
按齒面硬度確定小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限
；
按齒面硬度確定大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限
；
通過盈利循環(huán)次數(shù)確定接觸疲勞壽命系數(shù)
；
；
確定解除疲勞壽命系數(shù)
確定疲勞許用應(yīng)力
失效概率為1%，安全系數(shù)S=1
則，
將所確定的各值代入公式（6）中，
計(jì)算圓周速度
計(jì)算齒寬
計(jì)算齒寬與齒高之比
所以，
查《機(jī)械設(shè)計(jì)》確定載荷系數(shù)K
所以，
按實(shí)際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑
計(jì)算模數(shù)
7.2.2按齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算
公式（7）
查《機(jī)械設(shè)計(jì)》確定式公式（7）各值
確定小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限
確定大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限
確定齒輪的彎曲疲勞壽命系數(shù)
確定彎曲疲勞許用應(yīng)力，取疲勞安全系數(shù)S=1.4
確定載荷系數(shù)K
確定齒形系數(shù)
確定應(yīng)力校正系數(shù)
確定兩齒輪的，并比較大小
比較后，確定大齒輪的數(shù)值大。
將各值代入公式（7）中
將模數(shù)元整，取m=2.5
確定最終齒數(shù) 取
所以，最終確定高速級(jí)齒輪參數(shù)
分度圓
中心距
齒輪寬度
8蝸輪蝸桿設(shè)計(jì)
8.1設(shè)計(jì)條件
根據(jù)要求確定輸入功率
蝸桿轉(zhuǎn)速
傳動(dòng)比
工作條件：無沖擊、無塵
使用壽命
8.2確定蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)類型以及選擇材料
8.2.1傳動(dòng)類型
查《機(jī)械設(shè)計(jì)》根據(jù)GB/T10085-1988的推薦，采用ZI（漸開線蝸桿）。
8.2.2選擇材料
考慮到蝸桿傳動(dòng)的功率不大，速度較小，所以蝸桿采用40Cr；因希望效率高些，耐磨性好些，所以蝸桿螺旋齒面要求調(diào)質(zhì)處理，處理后硬度為45~55HRC。蝸輪采用鑄錫磷青銅（ZCuSn10P1）,采用金屬模工藝鑄造。
8.3設(shè)計(jì)計(jì)算
根據(jù)閉式蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。
8.3.1按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)
確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩
查《機(jī)械設(shè)計(jì)》確定下列各值
載荷分布不均勻系數(shù)
使用系數(shù)
動(dòng)載系數(shù)
載荷系數(shù)
彈性系數(shù)
接觸系數(shù)
基本接觸應(yīng)力
蝸輪應(yīng)力循環(huán)次數(shù)
計(jì)算壽命系數(shù)
計(jì)算許用接觸應(yīng)力
計(jì)算中心距
公式（8）
將各值代入公式（8）中
考慮到方便加工以及后續(xù)的軸系分布設(shè)計(jì)，取，由于，可確定模數(shù)，蝸桿分度圓直徑，可確定，因此，上述計(jì)算結(jié)果可用。
8.3.2蝸桿的主要參數(shù)與幾何尺寸
軸向齒距
齒根圓直徑
直徑系數(shù)
分度圓導(dǎo)程角
齒頂圓直徑
蝸桿軸向齒厚
蝸桿頭數(shù)
蝸桿寬度
8.3.3蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸
蝸輪齒數(shù)
變位系數(shù)
蝸輪分度圓直徑
蝸輪喉圓直徑
蝸輪齒根圓直徑
蝸輪咽喉母圓半徑
8.3.4按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核
公式（9）
根據(jù)公式（9）進(jìn)行校核
確定當(dāng)量齒數(shù)
因
所以
確定螺旋角系數(shù)
確定ZCuSn10P1的基本許用彎曲應(yīng)力
確定壽命系數(shù)
計(jì)算齒根彎曲疲勞強(qiáng)度
因?yàn)?，所以上述設(shè)計(jì)參數(shù)滿足條件。
9軸上其他零件設(shè)計(jì)
9.1軸最小直徑的計(jì)算及危險(xiǎn)軸的校核
9.1.1 輸入軸
材料40Cr(調(diào)質(zhì)處理)，硬度為280HBS，取 A0=107
公式（10）
將各數(shù)值代入公式（10）中
=9.864 mm 取25mm
9.1.2 中間軸
材料40Cr(調(diào)質(zhì)處理)，硬度280HBS，取 A0=110
公式（11）
將各值代入公式（11）中
=15.117mm 取30mm
9.1.3蝸桿軸
材料40Cr（調(diào)質(zhì)處理），硬度250HBS，取
公式（12）
將各值代入公式（12）中
=24.105mm 取35mm
9.1.4蝸輪軸
材料40Cr（調(diào)制處理），硬度280HBS，取
公式（13）
將各值代入公式（13）中
取60mm
9.1.5危險(xiǎn)軸的校核
根據(jù)數(shù)據(jù)判斷，輸入軸軸為危險(xiǎn)軸，所以需要對(duì)其進(jìn)行校核。
圖1
如圖1所示小齒輪受力
=440.176 N 公式（14）
=160.211 N 公式（15）
受力分析
由軸的結(jié)構(gòu)圖得 L1=396mm L2=60mm
水平面
由
公式（16）
公式（17）
得 FNH1=21.080N
FNH2=139.131N
彎矩 M==8347.68 N·mm
鉛垂面
由
公式（18）
公式（19）
得 FNV1=57.918N
FNV2=382.258 N
彎矩 M==22935.528 N·mm
總彎矩 M==32435.735 N·mm
扭矩 T=7438 N·mm
按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度，計(jì)算取α=0.6
公式（20）
將各值代入公式（20）中
=21MPa
之前已選軸材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，
70 MPa，
因?yàn)? <,
所以輸入軸是安全的。
9.2軸承選擇及校核
9.2.1輸入軸軸承的選擇及校核
由于輸入軸軸承段直徑為25mm，所以根據(jù)條件查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定輸入軸采用深溝球軸承，軸承代號(hào)為6005。
校核過程如下：
輸入軸軸承為6005。
查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》得基本額定動(dòng)載荷：
C=15.2kN
軸承受到的徑向載荷：
F=F=377.1N
F=F=981.1N
派生軸向力為：取e=0.4
Fd1=eFr1=150.8 N
Fd2=eFr2=392.4 N
兩軸承正裝，由于齒輪為直齒，無軸向力，所以Fae=0。
因?yàn)镕ae+Fd2＞Fd1,所以左端軸承1被壓緊，右端軸承2放松。
所以軸向力 Fa1=Fae+Fd2=392.4 N
Fa2=Fd2=392.4 N
6005軸承判斷系數(shù) e=0.4。
＞e
0.4
確定動(dòng)載荷系數(shù) X1=0.44, Y1=1.40
X2=1，Y2=0
取fp=1.1當(dāng)量動(dòng)載荷 P1=fp(X1Fr1+Y1Fa1)=786.8N
P2=fp(X2Fr2+Y2Fa2)=1079.2 N
因?yàn)镻1
12000h
所以壽命滿足使用要求。
9.2.2中間軸軸承的選擇及校核
由于中間軸軸承段直徑為30mm，根據(jù)條件查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定中間軸采用深溝球軸承，軸承代號(hào)為6006。
校核過程如下：
中間軸軸承為6006。
查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》得基本額定動(dòng)載荷
C=15.2kN
軸承受到的徑向載荷 F=F=377.1N
F=F=981.1N
派生軸向力為：取e=0.4
Fd1=eFr1=150.8 N
Fd2=eFr2=392.4 N
兩軸承正裝，由于齒輪為直齒，無軸向力，所以Fae=0。
因?yàn)镕ae+Fd2＞Fd1,所以左端軸承1被壓緊，右端軸承2放松。
所以軸向力
Fa1=Fae+Fd2=392.4 N
Fa2=Fd2=392.4 N
6006軸承判斷系數(shù) e=0.4。
＞e
0.4
確定動(dòng)載荷系數(shù) X1=0.44, Y1=1.40
X2=1，Y2=0
取fp=1.1當(dāng)量動(dòng)載荷
P1=fp(X1Fr1+Y1Fa1)=786.8N
P2=fp(X2Fr2+Y2Fa2)=1079.2 N
因?yàn)镻112000h
所以壽命滿足使用要求。
9.2.3蝸桿軸
由于蝸桿軸軸承段直徑為35mm，根據(jù)條件查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定蝸桿軸采用角接觸軸承，軸承代號(hào)為7007C。
校核過程如下：
蝸桿軸軸承為7007C。
查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》得基本額定動(dòng)載荷
C=19.5 kN
軸承受到的徑向載荷
F=F=3042.2N
F=F=2354.5N
派生軸向力為：取e=0.4
Fd1=eFr1=1216.9 N
Fd2=eFr2=941.8 N
兩軸承正裝，由于齒輪為直齒，無軸向力，所以Fae=0。
因?yàn)镕ae+Fd2P2，所以以軸承1作為壽命計(jì)算軸承。
球軸承ε=3
將各值代入公式（21）中
=16765 h >12000h
所以壽命滿足使用要求。
9.2.4蝸輪軸
由于渦輪軸上端軸承段基本沒有軸向載荷，所以根據(jù)條件查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定蝸輪軸上部才用深溝球軸承，軸承代號(hào)為6010；由于蝸輪軸下端同時(shí)承受軸向載荷和徑向載荷，所以根據(jù)條件查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定采用角接觸軸承，軸承代號(hào)為7012C。
校核過程如下：
由于蝸輪軸兩端采用不同軸承，但是底部7012C軸承承受絕大部分載荷，所以只對(duì)7012C軸承使用壽命進(jìn)行校核。
查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》得基本額定動(dòng)載荷
C=19.5 kN
軸承受到的徑向載荷 F=F=3042.2N
派生軸向力為
取e=0.4 Fd1=eFr1=1216.9 N
取Fae=1.5，且Fae+Fd212000h
所以壽命滿足使用要求。
9.3鍵的選擇及校核
9.3.1鍵的選擇
輸入軸 輸入聯(lián)軸器連接鍵：8×7×38
中間軸 大齒輪連接鍵：10×8×28
蝸桿軸 大齒輪連接鍵：12×8×39
蝸輪軸 輸出聯(lián)軸器連接鍵：14×9×40
蝸輪連接鍵：18×11×56
上述各鍵材料均為Q275A。
9.3.2輸入軸上鍵連接強(qiáng)度校核
輸入軸上只有一個(gè)鍵連接，聯(lián)軸器鏈接鍵：8×7×38。圓頭普通平鍵，材料Q275A,許用壓應(yīng)力=120MPa。
強(qiáng)度計(jì)算公式
公式（22）
公式中數(shù)據(jù) = 7.483N·m
k=3.5mm
l= 38mm
d=24 mm
所以 =4.688 MPa
因?yàn)?＜所以滿足強(qiáng)度要求。
9.3.3中間軸鍵連接強(qiáng)度校核
中間軸上只有一個(gè)鍵連接，聯(lián)軸器鏈接鍵：10×8×28。圓頭普通平鍵，材料Q275A,許用壓應(yīng)力=120MPa。
數(shù)據(jù) =32.96N·m
k=4mm
l= 28mm
d=34 mm
將上述數(shù)據(jù)代入公式（22）中
得 =17.311 MPa
因?yàn)?＜所以滿足強(qiáng)度要求。
9.3.4蝸桿軸鍵連接強(qiáng)度校核
蝸桿軸上只有一個(gè)鍵連接，聯(lián)軸器鏈接鍵：12×8×39。圓頭普通平鍵，材料Q275A,許用壓應(yīng)力=120MPa。
數(shù)據(jù) =103.34N·m
k=4mm
l= 39mm
d=42 mm
將上述數(shù)據(jù)代入公式（22）中
得 =31.545MPa
因?yàn)?＜所以滿足強(qiáng)度要求。
9.3.5蝸輪軸鍵連接強(qiáng)度校核
蝸輪軸上有兩個(gè)鍵，蝸輪鏈接鍵和輸出聯(lián)軸器鏈接鍵。都為圓頭普通平鍵，材料Q275A,許用壓應(yīng)
力=120MPa。
蝸輪鏈接鍵尺寸 18×11×40
聯(lián)軸器鏈接鍵尺寸 14×9×56
蝸輪連接鍵 = 968.325N·m
k=5.5 mm
l= 56 mm
d=60 mm
聯(lián)軸器鏈接鍵 = 968.325N·m
k=4.5mm
l= 40mm
d=46 mm
將上述數(shù)據(jù)代入公式（22）中
得
蝸輪鍵連接 =104.797 MPa
聯(lián)軸器鏈接鍵 =110.894 MPa
因?yàn)閮蓚€(gè)均為 ＜，所以都滿足強(qiáng)度要求。
9.4潤滑方式選擇
9.4.1 軸承潤滑方式選擇
根據(jù)條件可確定潤滑方式為脂潤滑。查 《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定潤滑劑為通用鋰基潤滑脂ZL-1。
9.4.2 齒輪潤滑方式選擇
根據(jù)條件查《簡明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》確定齒輪采用浸油潤滑。圓柱齒輪浸入油的深度最低約一個(gè)齒高，但不少于10mm，最高不超過三分之一分度圓半徑，大齒輪的齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x≥10mm。
10箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)
箱體是減速器的重要組成部件。它是傳動(dòng)零件的基座，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。在保證強(qiáng)度和剛度的基礎(chǔ)上，因考慮到該傳動(dòng)裝置用于食品包裝，可以最大限度上較小整體質(zhì)量，所以確定箱座壁厚5mm、箱蓋壁厚5mm、箱蓋凸緣厚度5mm、箱座凸緣厚度5mm。根據(jù)內(nèi)部軸系分布，確定減速器三圍尺寸為：長825mm、寬492mm、高221mm。
結(jié) 論
棒棒糖自動(dòng)包裝機(jī)理糖機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)已經(jīng)完成，該傳動(dòng)裝置為一個(gè)二級(jí)圓柱齒輪減速器與蝸輪蝸桿減速器組成的復(fù)合式減速器，其輸出功率為0.436kw，能夠滿足設(shè)計(jì)中的0.3kw的設(shè)計(jì)要求，其輸出轉(zhuǎn)速為4.3r/min，完全符合設(shè)計(jì)要求。該傳動(dòng)裝置的最大特點(diǎn)在于將二級(jí)圓柱齒輪減速器與蝸輪蝸桿減速器復(fù)合于一個(gè)箱體內(nèi)，且最終將電動(dòng)機(jī)輸出的垂直轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成水平轉(zhuǎn)矩，并將轉(zhuǎn)矩傳遞給理糖盤，完成其旋轉(zhuǎn)。由于設(shè)計(jì)要求理糖盤的轉(zhuǎn)速為4.3r/min，切電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏高，這對(duì)傳動(dòng)比得分配提出了比較大得挑戰(zhàn)。該傳動(dòng)裝置的這一特點(diǎn)，恰好將這一挑戰(zhàn)迎刃而解，蝸輪蝸桿減速器的應(yīng)用，最大程度上增加了傳動(dòng)比，而將這兩者減速器復(fù)合于一體，也在最大程度上節(jié)省了空間和設(shè)計(jì)難度，同時(shí)也在一定程度上節(jié)約了加工成本，減少了加工難度，這一點(diǎn)也是與以前類似減速器設(shè)計(jì)上的創(chuàng)新。該減速器的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是承載能力強(qiáng)，抗沖擊能力大，工作穩(wěn)定，但是這一優(yōu)點(diǎn)也帶來了它的一個(gè)缺點(diǎn)，那就是整體質(zhì)量偏大，這也在一定程度上提高了安裝的難度。這一問題會(huì)在日后加以解決。
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致 謝
在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，我深深地體會(huì)到“萬事開頭難”與“堅(jiān)持不懈”的真諦。每當(dāng)遇到困難，沒有動(dòng)力的時(shí)候，我不止一次地感覺到，只要能夠開個(gè)頭，只要能夠堅(jiān)持著一步一步向前走去，哪怕再困難的問題都會(huì)迎刃而解。在本次設(shè)計(jì)中，我的指導(dǎo)教師，牛博英老師給予了我極大的幫助，不僅幫我解決了問題，也開拓了我的設(shè)計(jì)思路，再次對(duì)您致以深深的謝意。
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