27kw盤磨機用二級斜齒圓柱齒輪減速器設(shè)計說明書 -5.12

目錄摘要2Abstract3第一章 緒論41.1 研究目的意義41.2 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r5第二章 方案與參數(shù)設(shè)計62.1 傳動系統(tǒng)方案設(shè)計62.2 基礎(chǔ)參數(shù)與性能7第三章 電動機裝置性能需求73.1 電動機裝置的選擇73.1.1 電動機裝置類型確定73.1.2 電動機的容量確定73.1.3 電動機轉(zhuǎn)速的選擇83.2 傳動裝置傳動比的分配83.2.1傳動裝置總的傳動比93.2.2分配傳動裝置各級傳動比93.3 動力參數(shù)的計算93.3.1 各個軸轉(zhuǎn)速的計算93.3.2 各個軸輸入功率93.3.3 各個軸輸入轉(zhuǎn)矩9第四章 傳動零件設(shè)計114.1 漸開線斜齒圓柱齒輪設(shè)計114.1.1 高速級齒輪的設(shè)計114.1.2 低速級齒輪設(shè)計144.1.3 齒輪設(shè)計參數(shù)表18第五章 聯(lián)軸器的選擇195.1 軸的聯(lián)軸器的選擇195.2 軸的聯(lián)軸器的選擇19第六章 軸的設(shè)計206.1 軸的設(shè)計206.1.1 選擇軸的材料及熱處理方法206.1.2 軸最小直徑的確定206.1.3 各個軸段的直徑確定216.1.4 軸承潤滑方式與有關(guān)的參數(shù)。216.1.5 各個軸段長度。226.2 軸設(shè)計236.2.1 選擇軸的材料及熱處理方法236.2.2 軸最小直徑的確定236.2.3 各個軸段直徑的確定236.2.4 軸承潤滑方式與有關(guān)的參數(shù)。246.2.5 各個軸段長度246.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計246.3.1 選擇軸的材料及熱處理方法246.3.2 軸最小直徑的確定246.3.3 各個軸段直徑的確定256.3.4 軸承潤滑方式與有關(guān)的參數(shù)256.3.5 各個軸段長度266.4軸強度的校核26第七章 軸承的選擇與校核307.1軸承的選擇和校核307.1.1軸承的選擇307.1.2軸承的校核30第八章 鍵聯(lián)接的選擇和校核328.1 齒輪鍵32第九章 減速器的技術(shù)要求339.1 傳動零件的潤滑339.2 減速器密封33總結(jié)34致謝35參考文獻36摘要 減速裝置的結(jié)構(gòu)主要由剛齒輪、蝸桿等幾個獨立零部件共同組成，其主要是應(yīng)用在一起設(shè)備之間的作為減速的傳動裝置；在有時候也當(dāng)作增速的傳動裝置，我們把這種用法的傳動裝置常常稱為增速器。減速器裝置主要具有一下幾個優(yōu)點：在結(jié)構(gòu)方面緊湊性要非常好，在工作效率方面要能夠?qū)崿F(xiàn)高效率，在傳動準(zhǔn)確性方面要嚴格精確，在維護使用方面也要方便維護和簡單易學(xué)，正是因為這些優(yōu)點它才在市場中那么受歡迎式，也正因為這樣它在現(xiàn)代機械裝置應(yīng)用中的到廣泛認可。盤磨機的傳動裝置的設(shè)計主體是減數(shù)器裝置才能夠?qū)崿F(xiàn)了盤磨機的傳動裝置的設(shè)計的要求功能。在性能方面安全可靠，在使用方面簡單易操作，在結(jié)構(gòu)上緊湊，同時還便于制造。盤磨機的傳動裝置的設(shè)計思路來源于推力機工作原理,經(jīng)過仔細分析，然后按照各部分功能逐個突破，在結(jié)構(gòu)外形和實用性上優(yōu)化組合。通過利用電機強大的動力為系統(tǒng)提供動力，再配合減速器裝置和聯(lián)軸器等部件的盤磨機的傳動裝置的設(shè)計預(yù)設(shè)功能。在設(shè)計過程所使用的全部部件都是經(jīng)過嚴格科學(xué)的數(shù)據(jù)處理和計算，并結(jié)合具有強大繪圖功能繪圖工具軟件AutoCAD和Word的編輯功能，最終完成設(shè)計。關(guān)鍵字:電機 減速裝置 齒輪 聯(lián)軸器 Abstract The structure is mainly used as a reducer between transmission devices and sometimes as a speed drive device. This type of transmission device is often called an accelerator. The main reducer has several advantages: compact structure, high efficiency, strict and accurate transmission accuracy, easy maintenance and easy learning, and precisely because this is widely accepted in modern mechanical applications.The main body of the transmission device of the belt conveyor is the reducer device. In addition, the motor and the drum and the conveyor belt cooperate with each other to achieve the design function of the transmission device of the belt conveyor.It will break through one by one according to the functions of each part and optimize the combination of the structure and the practicability. The preset function is designed by using the powerful driving force of the motor to provide power for the system, and with the transmission device of the belt conveyor with the parts of the reducer and the coupling. All the components used in the design process are processed and calculated strictly and scientifically. Combined with the editing function of powerful drawing function, drawing tool software AutoCAD and Word, the design task of the transmission device of the belt conveyor is finally completed.keywords: Motor Reducer Gear Coupler第一章 緒論1.1 研究目的意義機械制造業(yè)的發(fā)展從古至今日益強大，隨著一次又一次的工業(yè)革命它也在不斷的蓬勃發(fā)展，我國也應(yīng)時代的召喚，大膽提出中國制造，特別是在21世紀以來，機械自動化的程度不斷提高，這有一次將機械設(shè)計推向高潮。在提倡的機械自動化中最常用的裝置是減速器，伴隨著工業(yè)4.0的到來減速器裝置的需求量也急劇增加，需求量的增加同時對于減速器性能的要求也變得日益突出，特別是在結(jié)構(gòu)方面和效率方面。在如今市場上的普通減速器體積龐大且結(jié)構(gòu)顯得復(fù)雜不便攜。雖然部分減速器能夠達到性能和特點的要求，如擺線針輪減速器可以滿足體積小巧，效率較高，但是也還存在一個問題那就是制造設(shè)備要求使用專門的設(shè)備，這就使得成本往往偏高。面對這一現(xiàn)狀，此種減速器便體現(xiàn)出了必要性，而盤磨機中主要傳動系統(tǒng)就是減速器，因此我們提出盤磨機設(shè)計，本設(shè)計是對礦山固定運輸機進行設(shè)計，其設(shè)計的重點難點是對減速器的設(shè)計，此外它具有以上的優(yōu)點，另外還具有傳動比范圍大，使用壽命長等有點。而且次設(shè)計的裝置還可使用通用的工具設(shè)計加工，從而大幅度降低生產(chǎn)加工的成本，同時應(yīng)用也十分廣泛：國有企業(yè)儲糧、礦山、煤炭加工、食品加工等場合。1.2 國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r自從我國于2001年加入世貿(mào)組織WTO，我國的市場經(jīng)濟就更上了一層發(fā),特別是在齒輪加工質(zhì)量和精度隨著技術(shù)的不斷更新也得到了明顯的提高,例如在汽車生產(chǎn)加工的齒輪變速箱加工和車轎加工。隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，同時也帶動了很多相關(guān)企業(yè)進入轉(zhuǎn)型的階段，高度智能化的精細加工技術(shù)也得到發(fā)展，尤其是在一些軍工機械用品也轉(zhuǎn)為民用產(chǎn)品,比如農(nóng)機的齒輪加工企業(yè)，正在向非軍用齒輪產(chǎn)品的方向加工,因此企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也得到很大改進。由于機械技術(shù)的不斷融合和技術(shù)創(chuàng)新，由此也涌現(xiàn)出許多中外合資的大中型機械加工企業(yè)就目前中國國情及經(jīng)濟發(fā)展水平來說，減速器的發(fā)展?fàn)顩r主要有以下幾個方面：1、高的加工水平、高的體驗性能。通過使用滲碳淬火和精細磨齒可制造出圓柱型的齒輪，這種制造工藝十分普遍，未來將提高受載的能力，實現(xiàn)裝置的小型化、輕量化，同時還會有較低噪聲、高效的使用效率，最重要的是可靠性要好。 2、設(shè)計采用新型積木式組合。其基本參數(shù)的計算是使用先進的計算機進行參數(shù)先數(shù)，另外使用繪圖軟件實現(xiàn)一致性好的尺寸規(guī)格，此外還可實現(xiàn)零部件通用和互換，從而利于企業(yè)和工廠批量生產(chǎn)和降低成本。 3、多樣化的型式，靈活的變型設(shè)計，擴大用戶的使用范圍?？傊痪湓挶P磨機的開拓和齒輪的發(fā)展前景，在國內(nèi)外的生產(chǎn)加工技術(shù)都具有十分廣闊的前景。第二章 方案與參數(shù)設(shè)計2.1 傳動系統(tǒng)方案設(shè)計1、傳動系統(tǒng)組成：電機、減速器、工作機2、傳動系統(tǒng)要求：較大的剛度、高的效率、小的體積3、傳動系統(tǒng)方案：電機裝置轉(zhuǎn)速一般都比較高，其傳動的功率也是比較大的。其方案圖如下圖1-1所示：圖1-1 傳動系統(tǒng)方案設(shè)計圖針對設(shè)計要求的有較大剛度的問題，分析后對其原因進行總結(jié)發(fā)現(xiàn)主要是在于前后級裝置結(jié)構(gòu)過于簡單，再著還有齒輪裝置的相對位置相對于軸承的不對稱導(dǎo)致。由于要求傳遞效率高，且傳遞扭矩大，因此本設(shè)計中采用斜齒輪傳動。2.2 基礎(chǔ)參數(shù)與性能1、傳動系統(tǒng)基本參數(shù)基本要求數(shù)值單位主軸轉(zhuǎn)速50r/min主軸功率27Kw圓錐齒輪傳動比4i工作時間每天八小時，八年-主軸轉(zhuǎn)速誤差5%-2、傳動系統(tǒng)工作情況： 由載荷平穩(wěn)度的客觀要求，傳動系統(tǒng)采用兩班制和單向連續(xù)的運轉(zhuǎn)方法。 3、傳動系統(tǒng)技術(shù)要求：要求其工作壽命可長達8年，每年的每個工作日工作8小時。 第三章 電動機裝置性能需求3.1 電動機裝置的選擇電動機裝置為整個系統(tǒng)提供動力，所以在選擇類型是一定要滿足功率和轉(zhuǎn)速的要求。3.1.1 電動機裝置類型確定 按工作性能和工作要求的條件，電機分為控制電機、功率電機和信號電機?？紤]到系統(tǒng)所需功率較大，本設(shè)計中選用的電動機為異步電機。3.1.2 電動機的容量確定電動機的輸出功率計算電動機在整個工作系統(tǒng)中起到頭足輕重的作用，所以我們在計算對于電動機裝的輸出功率Pd時，需要先來確定各個部分的分功率x，這樣我們才能夠?qū)崿F(xiàn)求出電動機裝置的輸出功率總。在參考手冊中查得下表數(shù)據(jù)。部位彈性聯(lián)軸器閉式齒輪傳動滾動軸承彈性聯(lián)軸器工作機符號表示12345工作效率0.990.980.990.990.96則傳動裝置的總效率公式通過總=1222334計算得出，所以帶入數(shù)據(jù)計算可知總效率 總=0.877 。根據(jù)效率我們可以計算出電動機裝置的輸出功率如下： 27/0.877=30.787kw故電動機裝置的輸出功率大約需要30.787kW，在選擇電機時輸出功率不能低于此數(shù)值。3.1.3 電動機轉(zhuǎn)速的選擇由副傳動比合理推薦適用的范圍，可以確定一下幾個參量：傳動類型標(biāo)識符號計算數(shù)值聯(lián)軸器i聯(lián)1兩級減速器i減840(i齒=36)因此可確定傳動裝置總的傳動比的合理范圍為i總= i聯(lián)i齒1i齒2i總=1（840）=（840）根據(jù)相關(guān)的公式nd=i總nw=（840）nw我們最終可以計算出電動機轉(zhuǎn)速nd在629.343147.2r/min之間的范圍。 根據(jù)以上電動機裝置的理論計算，通過機械設(shè)計手冊規(guī)格要求，為了保證需求并不是越大越好在加上考慮成本等因素，我們選用的同步轉(zhuǎn)速1500r/min的電機作為動力裝置，通過相關(guān)的資料我們可以明顯知道輸出軸直徑，大約是28j6mm，Y112M-4是我們最終確定的電動機的裝置的型號。3.2 傳動裝置傳動比的分配為了滿足系統(tǒng)需求我們需要知道總的傳動比，這樣才能逐級分配傳動比。3.2.1傳動裝置總的傳動比根據(jù)公式i總= nm / n，帶入數(shù)據(jù)計算可知i總=1440/2007.2。在計算的式中，我們可以知道1440為電動機滿載轉(zhuǎn)速nm，200為主軸的轉(zhuǎn)速nw，它們的單位均是r/min；3.2.2分配傳動裝置各級傳動比總的傳動比在計算時等于各個級傳的動比之積，其具體表示式為i總=i聯(lián)i齒1i齒2，由分配的基本原則我們可以算出i齒=36i齒1計算，另外還可i齒=（1.31.4）i齒2計算，從而知道總的傳動比的值i =7.2，其計算公式為= i總/ i聯(lián)。通過上述計算可知具體的傳動比如下：減速器高速級i齒13.06減速器低速級i齒22.35注釋：i齒1= ；i齒2 = i/i齒1 。 3.3 動力參數(shù)的計算 3.3.1 各個軸轉(zhuǎn)速的計算 結(jié)合設(shè)計的基本參數(shù)，還有電機的轉(zhuǎn)速。各個軸的轉(zhuǎn)速計算如下表所示：n0nnn1440 r/min1440 r/min470.59 r/min200.2r/min注釋：n0= nm ，n= nm / i聯(lián)，n= n / i齒1，n= n / i齒2 。3.3.2 各個軸輸入功率因為上面已經(jīng)知道了傳動效率由此可根據(jù)設(shè)計手冊及計算公式計算出各軸的輸入功率，如下表所示： P0PPP27kw26.83kw26.46kw26.20kw注釋：，, 3.3.3 各個軸輸入轉(zhuǎn)矩通過上述的計算，對各軸及齒輪的功率，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩，傳動比等參數(shù)進行匯總，結(jié)果如下表：表1 主要涉及參數(shù)軸號功率轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳動比0軸271440179.041軸26.831440179.043.06II軸26.46470.59547.872.35軸26.20200.21287.5注釋：各個轉(zhuǎn)矩計算公式， ，第四章 傳動零件設(shè)計4.1 漸開線斜齒圓柱齒輪設(shè)計4.1.1 高速級齒輪的設(shè)計項目依據(jù)計算結(jié)果單位齒輪精度的等級查1P208 表10-8 7級材料的選擇查1P180表10-1大小齒輪分別是240HBS和280HBS齒數(shù)參數(shù)Z24117U4.875個4.1.1.1 按齒面接觸疲勞強度設(shè)計參數(shù)表取Kt=1.3，模數(shù)=1.78mm可知項目選擇依據(jù)計算結(jié)果單位小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T1T=9550XP1/n12.096x 10Nmm齒寬系數(shù)d由1P201表10-71材料的彈性影響系數(shù)ZE由1 P198表10-6ZE=189.8MP1/2齒輪接觸疲勞強度極限由1P207圖 1021600550應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由1式1013N1=6.22X109N2=1.28X109接觸疲勞強度壽命系數(shù)KHN由1P203圖10-19KHN1 = 0.90KHN2 = 0.95接觸疲勞強度許用應(yīng)力H設(shè)失效概率的值為，安全系數(shù)的值為S=1，由1式10-12得H1= 540H2= 522.5小齒輪分度圓直徑按1式（1021）試算37.823mm圓周速度v2.85m/s齒寬Bb = dd1t37.823mm模數(shù)=1.576h =3.546b/h= 10.577度實際載荷系數(shù)的校正分度圓直徑為d1由1式10-1042.70載荷系數(shù)K由1表10-2查由1P190圖10-8查動載荷系數(shù)為1.10（當(dāng)v= 2.85級精度時）由1表10-4 P194知KH=1.417由1圖10-13 P195查得若，由1P193表10-3查得故載荷系數(shù)K=KAKVKHKH=1.8701.8704.1.1.2 按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計參數(shù)表項目選擇依據(jù)計算結(jié)果單位載荷系數(shù)KK=KAKVKFKF1.769齒形系數(shù)Fsa由1P197 表10-5Fsa1=2.65Fsa2=2.166應(yīng)力校正系數(shù)YSa由1 P197 表YSa1=1.58YSa2=1.804齒輪的彎曲疲勞強度極限由1P204 圖500380彎曲疲勞強度壽命系數(shù)由1P202 圖0.840.88彎曲疲勞許用應(yīng)力F設(shè)置彎曲疲勞的安全系數(shù)S的值為1.35，根據(jù)公式式10-12得F1=314.815F2=247.704齒輪的0.01330=0.01577大齒輪值大齒根彎曲強度由1式51.103mm, 4.1.1.3 幾何尺寸計算參數(shù)表項目選擇依據(jù)計算結(jié)果單位中心間距a123mm齒輪分度圓直徑dd=zmnd1=42d2=204mm齒輪齒根的圓直徑dfdf1=37df2=199mm齒輪的寬度Bb = dd1B1 = 50B2 = 45mm驗算合適4.1.2 低速級齒輪設(shè)計項目選擇依據(jù)計算結(jié)果單位齒輪精度的等級查1表10-87級材料的選擇小齒輪280HBS,大齒輪240HBS）齒數(shù)Z=23=86U=3.739個4.1.2.1 按齒面接觸強度設(shè)計計算表取Kt=1.3，模數(shù)=3.133mm可知：項目選擇依據(jù)計算結(jié)果單位小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩TT=9550P/n99.20X103Nmm材料的彈性影響系數(shù)ZE由1P198表10-6189.8MPa1/2齒輪接觸疲勞強度極限由1P207圖10-21600550應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由1式10-13N3=1.28X109N4=0.34x109接觸疲勞強度壽命系數(shù)KHN由1P203圖10-19KHN3 = 0.90KHN4 = 0.95接觸疲勞強度許用應(yīng)力H設(shè)置失效概率取值為，安全系數(shù)的取值為S=1，根據(jù)1式10-12得H3=540H4=522.5小齒輪分度圓直徑按1式（1021）試算64.579mm圓周速度v0.998m/s齒寬Bb = dd3t64.579mm模數(shù)mnt=2.808h=6.318b/h =10.221度實際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑D3由1式10-1072.058載荷系數(shù)K由1P190表10-2查得由1P192圖10-8查當(dāng)v= 0.998級精度時動載荷系數(shù)1.06由1表10-4 P194查得KH=1.42由1圖10-13 P195得設(shè)，由1P193表10-3得故載荷系數(shù)K=KAKVKHKH=1.8061.8064.1.2.2 按齒面接觸強度設(shè)計計算表設(shè)置取Kt=1.3，模數(shù)時，可知項目選擇依據(jù)計算結(jié)果單位小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩TT=9550P/n99.20X103Nmm齒寬系數(shù)d由1P203表10-71材料的彈性影響系數(shù)ZE由1P198表10-6189.8MPa1/2齒輪接觸疲勞強度極限由1P207圖10-21600550應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N由1式10-13N3=1.28X109N4=0.34x109接觸疲勞強度壽命系數(shù)KHN由1P203圖10-19KHN3 = 0.90KHN4 = 0.95接觸疲勞強度許用應(yīng)力H設(shè)失效概率的取值，安全系數(shù)的取值為S=1，根據(jù)1式10-12得H3=540H4=522.5小齒輪分度圓直徑按1式（1021）試算64.579mm圓周速度v0.998m/s齒寬Bb = dd3t64.579mmmnt=2.808h=6.318b/h =10.221度實際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑D3由1式10-1072.058載荷系數(shù)K由1P190表10-2查知由1P192圖10-8查當(dāng)v= 0.998級精度動載荷系數(shù)1.06由1表10-4 P194得由1圖10-13 P195得假定，由1P193表10-3得，所以可知道載荷系數(shù)1.8064.1.2.3 按齒根彎曲強度設(shè)計計算表項目選擇依據(jù)計算結(jié)果單位載荷系數(shù)KK=KAKVKFKF1.717齒形系數(shù)YFa由1P197表10-5YFa3=2.69 YFa4=2.208應(yīng)力校正系數(shù)YSa由1P197表10-5YSa3=1.575YSa4=1.776齒輪的彎曲疲勞強度極限由1P204圖10-20500380彎曲疲勞強度壽命系數(shù)由1P202圖10-180.850.88彎曲疲勞許用應(yīng)力F設(shè)置彎曲的疲勞的安全系數(shù)值S1.35，根據(jù)式10-2得F3=314.815F3=247.704齒根彎曲強度由1式2.18，4.1.2.4 幾何尺寸計算表項目選擇依據(jù)計算結(jié)果單位中心距a173mm齒輪的分度圓直徑dd3=72.5d4=272.5mm齒輪的齒根圓直徑dfdf1=66.25df2=266.25mm齒輪寬度Bb = dd3B3 =80 B4 = 75mm驗算 合適4.1.3 齒輪設(shè)計參數(shù)表傳動類型模數(shù)（個）齒數(shù)（個）中心距（mm）齒寬（mm）高速級2150圓柱齒2123輪10245低速級2980圓柱齒2.5173輪10975 第五章 聯(lián)軸器的選擇5.1 軸的聯(lián)軸器的選擇 根據(jù)以上設(shè)計計算可知電機輸出軸的軸徑為28mm 查1表14-1由于可以了解到轉(zhuǎn)矩變化量十分小，因此可取，因此可以計算出的值。 查2p128表13-5，所以聯(lián)軸器選用TL4(鋼性)的彈性套柱銷式樣:,其轉(zhuǎn)矩的值為,最大的轉(zhuǎn)速能夠達到5700r/min,還有軸徑的長度在20mm28mm之間，因為電機的軸徑我們通過前文可知已經(jīng)固定,由此估算可得軸的軸徑值應(yīng)為20mm，這樣才可實現(xiàn)與聯(lián)軸器游俠合用。5.2 軸的聯(lián)軸器的選擇 查1表14-1由于可以了解到轉(zhuǎn)矩變化量十分的小，因此可取，由此我們可以計算出的值。1.3361.174=469.52 N.m 查2p128表13-5，所以聯(lián)軸器選用彈性套柱銷式樣的:TL7,其轉(zhuǎn)矩，最大的轉(zhuǎn)速能夠達到3600r/min,還有就是軸的徑長度值在4048mm之間, 由此估算可知軸的軸徑值應(yīng)為40mm，才可實現(xiàn)與聯(lián)軸器有效合用第六章 軸的設(shè)計根據(jù)理論計算推到及設(shè)計項目開發(fā)經(jīng)驗，減速器軸的結(jié)構(gòu)草稿圖如下圖所示：6.1 軸的設(shè)計6.1.1 選擇軸的材料及熱處理方法 本設(shè)計中的軸的材料選取為40Cr；熱處理方法為正火。6.1.2 軸最小直徑的確定=14.296mm即扭轉(zhuǎn)強度軸的最小直徑應(yīng)為14.296mm。再查 1表15-3，最后我們根據(jù)公式可計算出DD13.546mm考慮鍵：有需要一個鍵槽，所以實際扭轉(zhuǎn)強度軸的最小直徑應(yīng)為：D14.296（1+5）=15.01mm6.1.3 各個軸段的直徑確定名稱依據(jù)確定結(jié)果單位考慮聯(lián)軸器要配合使用20出于對密封圈的考慮，查2表15-8 P143可知道其值25軸承直徑d3大于d2，在選用6206軸承的時，從機械設(shè)計手知，30考慮軸承定位查表2 9-7da3636齒輪分度圓和軸徑的差值不大，齒跟小于2.5m，此時有46查表2 9-736（同一對軸承）306.1.4 軸承潤滑方式與有關(guān)的參數(shù)。 名稱依據(jù)確定結(jié)果單位箱體的壁厚8地腳螺栓直徑及數(shù)目n查3表3P26當(dāng)0時,n的取值是4=20n=4軸承旁聯(lián)接螺栓直徑=0.75=0.7520=1516軸承旁聯(lián)接螺栓扳手空間、查3表3P26=22=20軸承蓋聯(lián)接螺釘直徑查3表4 P2710軸承蓋厚度查 2表14-1 e=101212小齒輪端面距箱體內(nèi)壁距離查3表4 P27（或1015）10軸承內(nèi)端面至箱體內(nèi)壁距離查3P43 =354.5軸承支點距軸承邊端面距離a查機械手冊軟件版86.1.5 各個軸段長度。名稱計算公式計算結(jié)果單位(聯(lián)軸器)=38-（23）36L2=8+22+20+（58）-4.5-16+8+29=70.570.5=16(軸承B)162+(3-5)+B3+(8-15)-(B1-B2)/2=102102=B1=50502+(3-5)10+4.5=14.514.5B-2=16-2=1414L（總長）L =36+70.5+16+102+50+14.5+14=287.5303L(支點距離)L=303-36-71.5-16+2=178.5181.56.2 軸設(shè)計6.2.1 選擇軸的材料及熱處理方法 查1表15-1可知道如下參數(shù)：軸的材料為40Cr；齒輪直徑，所以此處熱處理方法為正火。6.2.2 軸最小直徑的確定查1的扭轉(zhuǎn)強度可以粗略估算軸的最小直徑：=24 再查 1表15-2， 考慮鍵的存在，所以有：d24（1+5%）=25.2mm6.2.3 各個軸段直徑的確定名稱依據(jù)單位確定結(jié)果大于軸的最小直徑25.2且出于軸承公稱直徑配合的考慮B=17,da=42,D=7235與鍵bxh=10x835+2x(0.070.1)x35=39.94240軸環(huán)定位= d2+2（0.070.1）d2=40+2(0.070.1)40=45.648查表29-7p73取4048=40=（一對同型號軸承）356.2.4 軸承潤滑方式與有關(guān)的參數(shù)。 名稱依據(jù)單位確定結(jié)果軸承支點距軸承邊端面距離a 查機械手冊軟件版8.56.2.5 各個軸段長度名稱計算公式單位計算結(jié)果17+（53）+10+233.533.580-27878 （815）1045-2434317+（35）+10+2.5+23434L（總長）L 33.5+78+10+43+34198.5198.5L（支點距離）L 198.517+2183.5183.56.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計6.3.1 選擇軸的材料及熱處理方法 查1表15-1選擇的材料是優(yōu)質(zhì)的軸材質(zhì)；又由于齒輪的直徑，所以選擇的熱處理的方法是正火回火。6.3.2 軸最小直徑的確定 查1的扭轉(zhuǎn)強度可以粗略估算軸的最小直徑： 再查 1表15-2， 考慮鍵的存在，所以有： d37.6（1+5）39.4mm6.3.3 各個軸段直徑的確定名稱依據(jù)單位確定結(jié)果出于聯(lián)軸器內(nèi)的孔標(biāo)準(zhǔn)直徑配合考慮,取 40,考慮聯(lián)軸器定位查,并考慮與密封墊配合查附表：158接觸式的密封45出于軸承公稱的直徑配合B20 da5750d4=da5757考慮到齒輪定位, d5=d4+(510)=63查63= 57= 506.3.4 軸承潤滑方式與有關(guān)的參數(shù) 查 2（二）“滾動軸承的潤滑”，和說明書中“齒輪的速度” ，根據(jù)第一軸選用的是油潤滑的方式,故在此處也用油潤滑,可保持一致性。 名稱依據(jù)單位確定結(jié)果軸承支點距軸承寬邊端面距離a從機械手冊軟件版106.3.5 各個軸段長度名稱計算公式單位計算結(jié)果與聯(lián)軸器配合長度短23mm84-（23）82828+22+20+5+8+29-20-4.567.567.520204.5+10+2.5+45+10+2.5-1262.562.5軸肩1275-27373 20-2+4.5+10+2.5+23737L（總長）L 82+67.5+20+62.5+12+73+37354354L(支點距離)L 354-82-67.5-20+2186.5mm186.56.4軸強度的校核 根據(jù)減速器的使用狀況及力的傳遞特性，在本二級減速器中中間軸上既有小齒輪的傳動輸出又有大齒輪的傳動輸出，受力結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此本設(shè)計中選用中間軸即II軸作為研究對象對其進行受力分析與強度校核。齒輪的受力分析：齒輪2上的圓周力小齒輪上的經(jīng)向力小齒輪上的軸向力972.549*=353.979N0齒輪3上的圓周力小齒輪上的經(jīng)向力小齒輪上的軸向力=N2736.552*=996.023N01 支反力、繪彎矩、扭矩圖A B C D軸的跨度和齒輪在軸上的位置的受力如上圖。AC=8.5+17+=48 CD=+10+=72.5BD=8.5+4.5+10+40=63在XAY平面上：X48+X（72.5+48）=（48+72.5+63）972.549X48+2736.552X120.5=183.5所以，N N所以，C斷面 D斷面 在XAZ平面上：x48+X183.5=x（48+72.5）353.979x48+x183.5=996.023x120.5 所以，N N所以，C斷面 合成彎矩C斷面 =79.662X合成彎矩D斷面 =133.99X因為 , 所以D斷面為危險截面。=22.91MPa查表15-1可以知=60mpa,又因為，所以安全。第七章 軸承的選擇與校核 7.1軸承的選擇和校核7.1.1軸承的選擇 本設(shè)計中軸承設(shè)計采用的軸承是6207的軸承，通過查機手冊可知該軸承的使用壽命按照每年按300天計算可以長達15年。 根據(jù)滾動軸承型號，查出和。Cr=25500NCor=15200N7.1.2軸承的校核（1）軸的受力簡圖如下圖所示（2）軸承徑向支反力、對于系統(tǒng)的穩(wěn)定的分析至關(guān)重要。根據(jù)水平和垂直力的分析可求得。（a）先計算垂直平面的支反力、= =1657.674N=2051.427N（b）在計算水平面的支反力、=80.574N=561.47N（c）矢量求合成的支反力、=1659.631N=2126.876N（5）軸承的當(dāng)量載荷、的計算由于Fa=0，比通過查1 表13-5 知：X11.41,Y10查1表13-6可取的載荷的系數(shù) P1fPFr1=1.11659.631=1825.5941N查1 表13-5 可知道，N（6）所選軸承的校核因為使用的是相同的軸承，故在計算時需要按最大負荷量的軸承P2的值進行計算推到，查1表13-6我們設(shè)載荷的系數(shù)值 1 ，查1表13-4設(shè)置溫度的系數(shù)值為 1 ，故軸承工作壽命為：=73093.9h(1630015)h=72000h所以滿足要求。第八章 鍵聯(lián)接的選擇和校核8.1 齒輪鍵1鍵的選擇根據(jù)設(shè)計本次設(shè)計選用的軸，其徑為d=40mm、寬度為b=12mm、高度的h=8mm的A型圓頭平鍵 ,通過查1表6-1可以知道。 2鍵的校核輪轂的長度比鍵的使用長度比大，而且鍵長也適合超過，在前面的篇幅中我們計算推出大齒輪的寬度約45mm ,根據(jù)鍵長度的系數(shù)能夠計算來鍵的長度為L=36mm 。(查1表6-1可知)使用的鍵、軸以及輪轂的優(yōu)質(zhì)材質(zhì)全部是鋼材質(zhì)，查16-2能后知道鋼材質(zhì)的擠壓應(yīng)力在100120Mpa之間,設(shè)計取的值的下限100Mpa，由此計算出鍵工作的長度為，同時還可以知道鍵和輪轂鍵槽接觸的高度，由式16-1得p=51.67Mpa所以我們選用的A型圓頭平鍵能夠男足強度的要求。第九章 減速器的技術(shù)要求9.1 傳動零件的潤滑1齒輪傳動潤滑在設(shè)計時發(fā)現(xiàn)齒輪圓周速度為，所以其潤滑方式是選擇浸油潤滑的方式。2滾動軸承的潤滑根據(jù)以上設(shè)計可知I軸齒輪角速度大于2m/s，而且II軸齒輪角速度也大于2m/s，并且I軸和II軸的滾動軸承也全部采用潤滑方方法為油潤滑，但是III軸的齒輪角速度小于2m/s，根據(jù)I軸和II軸的潤滑方式在此處仍然使用油潤滑的潤滑方式，最重要的是防止齒輪潤煥不飛濺潤滑油,在設(shè)計的采用刮油板來達到潤滑軸承的目的。9.2 減速器密封1.軸外伸端密封I軸：查2表15-8P143可知選用d=25mm的氈圈油封的軸與之組合，II軸：不需要采用密封圈III軸：查2表15-8P143可知選用d=45mm的氈圈油封的軸與之配合，2.箱體結(jié)合面的密封 軟鋼紙板總結(jié) 本課題所設(shè)計的盤磨機在經(jīng)過長時間的準(zhǔn)備，從一步步的構(gòu)思到設(shè)計，從一點點功能設(shè)計到實現(xiàn)的過程中，讓我非常清楚地認識到機械設(shè)計任務(wù)的設(shè)計和生產(chǎn)加工的全過程，知道在進行一個完整的機械設(shè)計需要準(zhǔn)備多少東西，在此設(shè)計過程中我還將課本上的知識學(xué)以致用，理論結(jié)合實踐，另外在時間過中對出現(xiàn)的問題的我經(jīng)過仔細分析克服重重困難是問題得以解決，使自己分析問題的能力得到了大大提高；還學(xué)會了運用計算機進行機械設(shè)計的計算、比例圖的繪制、查閱國內(nèi)外中英文參考資料和相關(guān)手冊、掌握運用多個國際國家的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范設(shè)計。通過本次畢業(yè)設(shè)計更加激發(fā)了我的學(xué)習(xí)興趣，相信這次經(jīng)歷將在我今后的工作和學(xué)習(xí)受益匪淺，使我受益終生。 所有項目和設(shè)計的完成并不是一帆風(fēng)順的，在盤磨機減速器及傳動系統(tǒng)設(shè)計中，同時我也遇到了很多大大小小的問題，可是經(jīng)過與同學(xué)討論和老師的悉心指導(dǎo)，使得問題得以解決，我想這也許就是團隊精神的偉大力量。仔細分析自己在盤磨機傳動系統(tǒng)設(shè)計中的困難，令我深刻明要完成一項工程項或設(shè)計并不像我們想的理所當(dāng)然，這中間涉及到很多的因素，特別是在進行一個完整的機械設(shè)計，我們需要掌握豐富的理論知識和實戰(zhàn)項目經(jīng)驗，此外還必須有一個好的團隊。此外在設(shè)計中，我還顯現(xiàn)出一個嚴重缺點那就是理論學(xué)習(xí)還有很大的不足之處，這使的在設(shè)