圆柱齿轮减速器设计
二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书
二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书一、设计任务设计一用于带式运输机的二级圆柱齿轮减速器。
运输机工作经常满载,空载启动,工作有轻微振动,两班制工作。
运输带工作速度误差不超过 5%。
减速器使用寿命 8 年(每年 300 天)。
二、原始数据1、运输带工作拉力 F =______ N2、运输带工作速度 v =______ m/s3、卷筒直径 D =______ mm三、传动方案的拟定1、传动方案选用展开式二级圆柱齿轮减速器,其结构简单,效率高,适用在载荷平稳的场合。
2、电机选择选择 Y 系列三相异步电动机,其具有高效、节能、噪声低、振动小、运行可靠等优点。
四、运动学和动力学计算1、计算总传动比总传动比 i = n 电/ n 筒,其中 n 电为电动机满载转速,n 筒为卷筒轴工作转速。
2、分配各级传动比根据经验,取高速级传动比 i1 ,低速级传动比 i2 ,应满足 i = i1 ×i2 。
3、计算各轴转速高速轴转速 n1 = n 电/ i1 ,中间轴转速 n2 = n1 / i2 ,低速轴转速 n3 = n2 。
4、计算各轴功率高速轴功率 P1 =Pd × η1 ,中间轴功率 P2 =P1 × η2 ,低速轴功率 P3 =P2 × η3 ,其中 Pd 为电动机输出功率,η1 、η2 、η3 分别为各级传动的效率。
5、计算各轴转矩高速轴转矩 T1 = 9550 × P1 / n1 ,中间轴转矩 T2 = 9550 × P2 /n2 ,低速轴转矩 T3 = 9550 × P3 / n3 。
五、齿轮设计计算1、高速级齿轮设计(1)选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用______材料,大齿轮选用______材料,精度等级选______。
(2)按齿面接触疲劳强度设计确定公式内各计算数值,计算小齿轮分度圆直径 d1 。
(3)确定齿轮齿数取小齿轮齿数 z1 ,大齿轮齿数 z2 = i1 × z1 。
机械设计二级圆柱齿轮减速器
机械设计减速器设计说明书系别:专业:学生姓名:学号:指导教师:职称:目录第一部分设计任务书 (1)一、初始数据 (1)二. 设计步骤 (1)第二部分传动装置总体设计方案 (2)一、传动方案特点 (2)二、计算传动装置总效率 (2)第三部分电动机的选择 (2)3.1 电动机的选择 (2)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (4)(1)各轴转速: (4)(2)各轴输入功率: (5)(3)各轴输入转矩: (5)第五部分 V带的设计 (6)5.1 V带的设计与计算 (6)5.2 带轮结构设计 (8)第六部分齿轮的设计 (10)6.1 高速级齿轮的设计计算 (10)6.2 低速级齿轮的设计计算 (18)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (26)7.1 输入轴的设计 (26)7.2 中间轴的设计 (31)7.3 输出轴的设计 (37)第八部分键联接的选择及校核计算 (43)8.1 输入轴键选择与校核 (43)8.2 中间轴键选择与校核 (44)8.3 输出轴键选择与校核 (44)第九部分轴承的选择及校核计算 (45)9.1 输入轴的轴承计算与校核 (45)9.2 中间轴的轴承计算与校核 (46)9.3 输出轴的轴承计算与校核 (46)第十部分联轴器的选择 (47)第十一部分减速器的润滑和密封 (47)11.1 减速器的润滑 (47)11.2 减速器的密封 (48)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (49)12.1 减速器附件的设计与选取 (49)12.2 减速器箱体主要结构尺寸 (54)设计小结 (55)参考文献 (55)第一部分设计任务书一、初始数据设计二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器,初始数据T = 650Nm,V = 0.85m/s,D = 350mm,设计年限(寿命): 5年,每天工作班制(8小时/班):2班制,每年工作天数:300天,三相交流电源,电压380/220V。
二级直齿圆柱齿轮减速器。毕业设计论文
二级直齿圆柱齿轮减速器。
毕业设计论文1.引言2.传动方案的评述3.齿轮减速器的设计计算4.齿轮减速器的二维平面设计5.结论1.引言齿轮传动是一种应用广泛的传动形式,其特点是效率高、寿命长、维护简便。
本设计主要讲述了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器的设计过程。
2.传动方案的评述在传动方案的选择上,我们考虑到带式运输机需要匹配转速和传递转矩,因此选择了齿轮减速器作为传动装置。
经过对市面上的齿轮减速器进行比较和分析,最终决定采用二级圆柱齿轮减速器。
3.齿轮减速器的设计计算在齿轮减速器的设计计算中,我们首先选择了合适的电动机,并进行了齿轮传动、轴的结构设计、滚动轴承的选择和验算、联轴器的选择和验算、平键联接的校核、齿轮传动和轴承的润滑方式的设计计算。
这些步骤都是必要的,以确保齿轮减速器的正常运行。
4.齿轮减速器的二维平面设计为了更好地展示齿轮减速器的结构和零件,我们使用AutoCAD软件进行了二维平面设计。
通过绘制二维平面零件图和装配图,我们可以更清晰地了解齿轮减速器的结构和工作原理。
5.结论在本设计中,我们成功地设计出了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器。
通过传动方案的评述、齿轮减速器的设计计算和二维平面设计,我们可以更深入地了解齿轮减速器的结构和工作原理,为今后的机械设计提供了参考。
1.引言本文旨在介绍电动机传动装置的设计计算方法,以帮助工程师们在设计电动机传动装置时更加准确、高效地进行计算。
电动机传动装置作为机械传动的一种,广泛应用于各种机械设备中,具有传动效率高、结构简单、使用寿命长等优点。
2.电动机的选择2.1.电动机类型的选择在进行电动机选择时,需要根据具体的使用要求和工作环境来选择合适的电动机类型,包括直流电动机、交流电动机、无刷电机等。
同时,还需考虑电动机的功率、转速等参数。
2.2.电动机功率的选择选择电动机功率时需要根据传动装置的工作负载和传动效率来计算,以确保电动机具有足够的输出功率。
二级同轴圆柱齿轮减速器课程设计
二级同轴圆柱齿轮减速器课程设计二级同轴圆柱齿轮减速器是一种常见的机械传动装置,广泛应用于工业领域中需要减速运动的设备中。
在机械设计与制造专业的课程中,学生需要通过课程设计来深入了解和掌握这种减速器的原理、结构和设计方法。
课程设计的目标是让学生通过自主学习和实践,掌握二级同轴圆柱齿轮减速器的工作原理和设计流程。
正文将介绍课程设计的内容和步骤,并拓展一些相关的知识点。
首先,课程设计的内容包括以下几个方面:1. 工作原理分析:学生需要分析二级同轴圆柱齿轮减速器的工作原理,了解其传动方式和传动比的计算方法。
2. 结构设计:学生需要根据给定的传动比和输入功率,设计减速器的整体结构和重要零部件的尺寸。
这个过程中需要考虑到齿轮的强度和耐久性。
3. 传动比的计算:学生需要根据输入轴和输出轴的转速,计算减速器的传动比。
这个计算过程需要考虑到齿轮的模数、齿数和齿轮的组合方式。
4. 传动效率的估算:学生需要根据减速器的结构和材料参数,估算减速器的传动效率。
这个过程中需要考虑到齿轮的摩擦损失和轴承的摩擦损失。
其次,拓展一些相关的知识点:1. 齿轮的设计原则:齿轮的设计需要考虑到齿轮的强度、齿面接触疲劳强度和齿轮的几何形状等因素。
学生可以学习齿轮的设计原则,了解齿轮的传动特性和设计要点。
2. 同轴齿轮的优缺点:同轴齿轮传动具有结构简单、传动平稳等优点,但也存在传动效率低、齿轮噪声大等缺点。
学生可以深入了解同轴齿轮传动的特点和适用范围。
3. 减速器的应用领域:减速器广泛应用于各种机械设备中,如机床、起重设备、输送设备等。
学生可以了解减速器在不同领域的应用特点和设计要求。
总之,二级同轴圆柱齿轮减速器课程设计旨在培养学生的机械设计和传动技术能力。
通过课程设计的学习和实践,学生能够掌握减速器的原理和设计方法,为将来的工程实践打下坚实的基础。
二级圆柱齿轮减速器设计说明书
二级圆柱齿轮减速器设计说明书一、设计概述本设计说明书旨在为二级圆柱齿轮减速器的设计提供全面的指导和说明。
减速器是机械传动系统中的重要组成部分,用于将高速旋转的电机输出降低到所需的工作转速。
二级圆柱齿轮减速器主要由两级圆柱齿轮组成,具有传动效率高、承受载荷大、维护方便等特点。
二、设计参数及要求1.设计输入参数:电机的额定功率、额定转速、减速器输出轴的工作扭矩及转速范围等。
2.设计要求:减速器应满足传动系统的动力、传动效率、使用寿命等方面的要求,同时具备良好的稳定性和可靠性。
三、设计步骤1.齿轮设计(1)选择齿轮类型:选用圆柱齿轮,根据减速器的传动要求选择合适的模数和齿数。
(2)确定齿轮齿宽:根据减速器结构和使用要求,确定合适的齿宽。
(3)计算齿轮的弯曲强度和接触强度:根据使用条件和载荷情况,对齿轮进行弯曲和接触强度的校核计算,确保齿轮具有足够的使用寿命。
(4)确定齿轮材料及热处理方式:根据齿轮的强度要求和使用条件,选择合适的材料及热处理方式。
1.轴的设计(1)确定轴的直径:根据轴所承受的扭矩和转速,选择合适的轴径大小。
(2)确定轴的结构形式:根据减速器的结构和使用要求,选择合适的轴的结构形式。
(3)校核轴的强度:根据轴所承受的载荷情况,对轴进行强度校核计算,确保轴具有足够的使用寿命。
(4)确定轴的材料及热处理方式:根据轴的强度要求和使用条件,选择合适的材料及热处理方式。
1.轴承的选择与设计(1)确定轴承类型:根据减速器的结构和使用要求,选择合适的轴承类型。
(2)确定轴承的尺寸:根据轴的直径和载荷情况,选择合适的轴承尺寸。
(3)校核轴承的寿命:根据轴承的使用条件和载荷情况,对轴承进行寿命校核计算,确保轴承具有足够的使用寿命。
(4)确定轴承的材料及热处理方式:根据轴承的强度要求和使用条件,选择合适的材料及热处理方式。
1.箱体的设计(1)确定箱体结构形式:根据减速器的传动要求和使用条件,选择合适的箱体结构形式。
单级斜齿轮圆柱齿轮减速器设计
单级斜齿轮圆柱齿轮减速器设计随着工业化的发展,减速器的应用范围越来越广泛。
而在众多减速器中,单级斜齿轮圆柱齿轮减速器以其精度高、可靠性好、噪声低等特点,被广泛应用于各种机械传动中。
一、设计的目的本次设计旨在开发一种单级斜齿轮圆柱齿轮减速器,满足各种类型的机械传动的需求,同时使其具有高效、稳定的特点。
二、设计的基本结构单级斜齿轮圆柱齿轮减速器的基本结构包括输入轴、输出轴、斜齿轮、圆柱齿轮等部分。
其中,输入轴与斜齿轮的啮合传递动力,从而带动圆柱齿轮旋转,最终通过输出轴输出,实现将输入轴的高速转动转化为输出轴的低速高扭矩输出。
三、设计的优点1.高效:单级斜齿轮圆柱齿轮减速器的效率一般在90%以上,与其他减速器相比,其效率更高。
2.精度高:由于斜齿轮是通过直线与斜面的啮合传动动力,因此其传动精度更高,传动的力矩更平稳。
3.可靠性好:单级斜齿轮圆柱齿轮减速器采用模块化设计,各个部件之间配合精度高,制造质量稳定,因此其可靠性更高。
4.噪声低:单级斜齿轮圆柱齿轮减速器传动过程中,声音低,运转噪声小,使其在一些机械配置要求噪音小的场合得到了广泛应用。
四、设计注意事项在进行单级斜齿轮圆柱齿轮减速器的设计时,需要注意以下几点:1. 需要注意输入轴与斜齿轮的啮合处,要保证啮合精度。
2. 要保证圆柱齿轮的模数与斜齿轮的模数相同,从而保证两者的啮合传动效果。
3. 选择合适的材料,使其具有高硬度、耐磨性、抗腐蚀性等特点,从而保证其使用寿命长。
五、结论单级斜齿轮圆柱齿轮减速器具有高效、精度高、可靠性好、噪声低等特点,可应用于各种传动设备中。
在设计时需要注意输入轴与斜齿轮的啮合处,圆柱齿轮的模数与斜齿轮的模数要相同,并选择合适的材料。
在使用过程中,可加强润滑次数和强度,延长使用寿命。
二级圆柱齿轮减速器设计详解
F=3200Nv=1.20ms d=420mm P 二3.84kww设耳轴对流第一章任务书§1设计任务1、设计带式输送机的传动系统,采用两级圆柱齿轮减速器的齿轮传动。
2、原始数据输送带的有效拉力输送带的工作速度输送带的滚桶直径3、工作条件有轻微振动,经常满载、空载启动、单班制工作,运输带允许速度误差为5%,减速器小批量生产,使用寿命五年。
第二章传动系统方案的总体设计、带式输送机传动系统方案如下图所示§1电动机的选择1.电动机容量选择根据已知条件由计算得知工作机所需有效功率旦=3200X 1.20=3.84kw10001000计算及说明n =0.86p =4.515kwrn 沁54.595r-'minwn ——为齿式联轴器的效率。
n =0.990101n ——为8级齿轮传动的效率。
n =0.97齿齿n ——输送机滚筒效率。
n =0.96同同估算传动系统的总效率:n =n 2x n 4x n 2x n =0.992x 0.994x 0.972x 0.96=0.8601轴齿筒工作机所需的电动机攻率为:P ==3.8%86=4.515kwY 系列三相异步电动机技术数据中应满足:p >p ,因此综合应选电。
mr动机额定功率p =4kwm2、电动机的转速选择根据已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速 60v 60x 1000x 1.20一“• n ==沁54.595minwD 兀420x 3.14选择电机型号为P 196YZR160M1—6第六组 参数:转速n=937r/min功率P=4.8KW§2传动比的分配带式输送机传动系统的总传动比:'12传动系统各传动比为:i=nm'nw937'54.595=17.163i 12 =v;1.3x 17.163=4.724i =17.163i =4.72412i =3.63323i23-17. 1634.724=彳633计算及说明i二1,i二4.724,i二3.633,i二10112234§3传动系统的运动和动力学参数设计传动系统各轴的转速、功率和转矩的计算如下:0轴电动机轴n二937r/min p二4.8kwO'0p48T-9550比-9550-48.922N•m0n9371轴减速器中间轴nn—―——937r/min p—p q—4.8x0.99—4.752kw1i■100101T—Ti耳—48.922x1x0.99—44.009N•m1001012轴减速器中间轴n937n-———198.349r/min2i4.724'12p—p q—4.752x0.9603—4.563kw2112T—Ti q—44.009x4.724x0.9603x0.97—199.649N•m2112123轴——减速器低速轴n198.349f.n————54.596r/min3i3.633-23p—p q—4.563x0.9603—4.382kw3223T—Ti q—199.649x3.633x0.9603—693.653N•m322323计算及说明结果T 二Ti 耳二693.653x 1x 0.98二676.922N •m433434误差:(676.922-3200X 210/1000)/(3200X 210/1000)X 100%=0.7325%第三章高速级齿轮设计一、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数。
一级直齿圆柱齿轮减速器课程设计
一级直齿圆柱齿轮减速器课程设计
以下是一级直齿圆柱齿轮减速器的课程设计,包括装配图和零件图。
设计任务是设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器,工作条件为使用年限 10 年,每年按 300 天计算,两班制工作,载
荷平稳,滚筒圆周力 F=1.7KN,带速 V=1.4ms,滚筒直径 D=220mm。
一、传动方案拟定
1. 设计要求:根据已知工作要求和条件,选用 Y 系列三相异步电动机,电动机类型和结构型式的选择按已知的工作要求和条件进行。
2. 确定电动机的功率和转速:根据滚筒轴的工作转速
Nw=601000V,计算得到电动机的额定功率 Pd=3KW,额定转速
N=1420r/min。
3. 合理分配各级传动比:根据总传动比 i 总=11.68,取 i 带
=3,分配各级传动比:i 齿=11.68,i 总=3*11.68=39.36,i 带=3-1=2。
二、电动机选择及装配图
1. 电动机选择:选用 Y100L2-4 型电动机,其主要性能:额定
功率:3KW,满载转速 1420r/min,额定转矩 2.2N·m。
一级圆柱齿轮减速器设计说明书(简)
一级圆柱齿轮减速器设计说明书(简)一、设计目标设计一个一级圆柱齿轮减速器,以实现特定的减速比和输出转矩要求。
减速器需要具备高效率、稳定性、耐用性和安全性等特点。
二、设计原理1、减速比计算:根据输入输出转速要求,计算所需的减速比。
减速比为输出转速与输入转速的比值。
2、模块选择:根据减速比和输出转矩要求,选择适当的齿轮模块。
3、齿轮选型:根据齿轮模块参数和输入转速、输出转矩要求,选择合适的齿轮尺寸。
4、结构设计:设计减速器的结构,包括齿轮的布局、支撑结构和润滑系统等。
5、强度校核:根据输入转矩和齿轮尺寸,进行强度校核,确保减速器在工作条件下不会发生破坏。
三、设计步骤1、确定输入输出转速要求。
2、计算减速比。
3、选择合适的齿轮模块。
4、根据选定的齿轮模块,选择合适的齿轮尺寸。
5、设计齿轮布局和支撑结构。
6、设计润滑系统。
7、进行强度校核。
8、绘制减速器工程图纸。
四、设计参数1、输入转速:[输入转速]2、输出转速:[输出转速]3、减速比:[减速比]4、输出转矩:[输出转矩]5、齿轮模块:[齿轮模块]6、输入功率:[输入功率]7、齿轮材料:[齿轮材料]8、齿轮布局:[齿轮布局]9、支撑结构:[支撑结构]10、润滑方式:[润滑方式]五、设计计算1、减速比计算公式:减速比 = 输出转速 / 输入转速2、齿轮尺寸计算公式:详见附件13、齿轮强度校核公式:详见附件2六、附件1、附件1:齿轮模块选择表格2、附件2:齿轮强度校核公式及计算示例七、法律名词及注释1、版权:指作者对其作品享有的法律保护权,包括复制、发行、展览、表演等权利。
2、专利:指对发明的独占性权利,使专利持有人能够防止他人在权利保护期内对该发明进行制造、使用、销售、许诺销售或引入。
3、商标:指能够区别商品和服务来源的符号,如标志、字母、数字、颜色等,用于识别和区分商品和服务。
机械设计之单级圆柱齿轮减速器
机械设计之单级圆柱齿轮减速器单级圆柱齿轮减速器是一种最常见的减速机械,其主要作用是将高速旋转的电机或燃气发动机输出的动力转换为低速高力矩的输出端。
这种减速器是一种硬齿面传动机构,由一对相互啮合的圆柱齿轮组成,其结构简单,传动效率高,使用寿命长,被广泛应用于机械传动领域。
一、单级圆柱齿轮减速器的工作原理单级圆柱齿轮减速器是由两个相互啮合的圆柱形齿轮组成,其中一个为主动齿轮,另一个为从动齿轮,它们之间通过啮合来完成传动。
主动齿轮又称为驱动齿轮,由电动机、内燃机等提供动力,将动力传递给从动齿轮,从动齿轮又称为被动齿轮,负责将输入的动力转换为输出端的低速高力矩。
圆柱齿轮减速器的啮合过程主要是齿轮的滚动和相互啮合,因此齿形设计、精度的要求较高。
同时,为了减小齿轮之间的摩擦和磨损,需要在齿轮表面镀上一层硬度较高的材料,以增强齿轮的耐磨性和使用寿命。
二、单级圆柱齿轮减速器的特点1. 结构简单、传动效率高单级圆柱齿轮减速器的结构简单,传动效率高,稳定性好。
它没有多个齿轮轴,所以没有过多的结构复杂性,因此体积小、重量轻,还有较好的承载能力。
2. 使用寿命长单级圆柱齿轮减速器的齿轮表面硬度高,采用合理的润滑方式,可大幅度延长使用寿命。
同时,减速器承载能力大,可以应对较大的工作负载。
3. 传动性能稳定由于使用固定的齿轮比,单级圆柱齿轮减速器的传动性能是稳定的,不会受到内部摩擦和动力浪涌影响。
4. 低噪音单级圆柱齿轮减速器的齿轮啮合过程相对平稳,没有瞬间冲击和振动,因此噪音低。
5. 成本低与其他减速机构相比,单级圆柱齿轮减速器的制造成本较低,易于维护和保养。
三、单级圆柱齿轮减速器的应用单级圆柱齿轮减速器广泛应用于工业自动化控制、航空航天、轨道交通、冶金、矿山、建材、化工、食品、医药、轮船和机车等多个领域,特别是在要求传动稳定性和性能可靠的场合,如物料输送、机械装置和各类设备的减速传动等。
结论总之,单级圆柱齿轮减速器是一种传动性能稳定、可靠,使用寿命长,成本低的传动机构,具有广泛的应用前景。
单级圆柱齿轮减速器设计说明书
单级圆柱齿轮减速器设计说明书设计说明书:单级圆柱齿轮减速器1.引言本设计说明书旨在详细说明单级圆柱齿轮减速器的设计方案、工作原理以及相关参数,并给出制造和装配的指导。
2.设计目标在本节中,将阐明设计减速器所需要达到的目标,包括但不限于输出转矩、输入转速、轴向力等。
3.工作原理描述单级圆柱齿轮减速器的工作原理,包括输入和输出轴的运动相对方向、齿轮的传动方式以及摩擦损失等。
4.构成要素及材料选择本节将介绍单级圆柱齿轮减速器的构成要素,包括齿轮、轴承、壳体等,并对每个要素所选择的材料进行说明。
5.减速器的设计过程详细描述单级圆柱齿轮减速器的设计过程,包括齿轮参数的计算、齿轮副的布置设计、轴的选取及布置、轴承的选用等。
6.制造和装配指南给出制造和装配单级圆柱齿轮减速器的指导,包括零件的加工工艺、装配顺序、紧固力矩等。
7.性能测试方法及标准描述对单级圆柱齿轮减速器进行性能测试的方法和标准,包括转矩测试、转速测试以及噪音测试等。
8.质量控制说明质量控制的准则和方法,包括零部件的检验、装配质量检查以及出厂前的整机测试等。
9.维护与维修介绍单级圆柱齿轮减速器的维护与维修方法,包括常见故障的诊断和处理、润滑油更换周期等。
10.安全注意事项列出使用单级圆柱齿轮减速器时需要注意的安全事项,包括操作注意事项、维护保养注意事项以及紧急情况处理措施等。
11.附件提供与本文档有关的附件,包括技术图纸、设计计算表格、实验数据等。
12.法律名词及注释列出本文档中涉及的法律名词,并提供相应的注释和解释,以确保读者对相关法律概念有准确的理解。
【附件】1.技术图纸2.设计计算表格3.试验报告【法律名词及注释】1.版权:指对著作权人就其作品享有的法律权利,包括复制权、发行权、表演权等。
2.专利:指对于发明的技术解决方案的一种保护形式,授予专利权人在一定期限内对其发明进行独占性使用的权利。
3.商标:指对于产品或服务的标志,授予商标权人在特定领域内以独占性方式使用该标志的权利。
二级圆柱齿轮减速器课程设计
二级圆柱齿轮减速器课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解二级圆柱齿轮减速器的基本结构、工作原理及设计要点;2. 掌握二级圆柱齿轮减速器各部分参数的计算方法和步骤;3. 了解并掌握齿轮啮合原理、齿轮材料及热处理等相关知识;4. 掌握运用CAD软件进行二级圆柱齿轮减速器零部件的绘制和装配。
技能目标:1. 能够根据实际需求,独立完成二级圆柱齿轮减速器的选型与设计;2. 能够运用所学知识,解决二级圆柱齿轮减速器在实际应用中遇到的问题;3. 能够运用CAD软件进行二级圆柱齿轮减速器零部件的绘制和装配,提高实际操作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱机械设计,关注我国机械制造业的发展;2. 增强学生的团队协作意识,提高沟通与交流能力;3. 培养学生严谨、细致、求实的科学态度,养成独立思考、解决问题的习惯。
课程性质:本课程为机械设计专业课程,以实践性、应用性为主,注重培养学生的实际操作能力和工程设计能力。
学生特点:学生已具备一定的基础知识和技能,具有一定的空间想象力和动手能力,但实际工程设计经验不足。
教学要求:结合学生特点,以实际工程案例为引导,注重理论与实践相结合,提高学生的工程设计能力和实践操作技能。
通过课程学习,使学生能够掌握二级圆柱齿轮减速器的设计方法和步骤,具备一定的工程应用能力。
二、教学内容1. 二级圆柱齿轮减速器的结构特点与工作原理- 介绍减速器的基本结构、组成部分及其作用;- 阐述二级圆柱齿轮减速器的工作原理和性能特点。
2. 齿轮啮合原理及齿轮设计计算- 分析齿轮啮合的基本原理;- 讲解齿轮的主要参数计算方法和步骤;- 介绍齿轮材料选择及热处理工艺。
3. 二级圆柱齿轮减速器设计方法与步骤- 阐述减速器设计的基本要求和步骤;- 分析减速器各部分参数的确定方法;- 介绍减速器强度计算和校核方法。
4. CAD软件在二级圆柱齿轮减速器设计中的应用- 教授CAD软件的基本操作;- 演示如何利用CAD软件进行减速器零部件的绘制和装配;- 实践操作:指导学生运用CAD软件完成二级圆柱齿轮减速器的设计。
圆锥圆柱齿轮减速器课程设计
圆锥圆柱齿轮减速器课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握圆锥、圆柱齿轮减速器的基本概念、工作原理及结构特点;2. 使学生了解并掌握减速器在工程中的应用,以及不同类型减速器的选用原则;3. 引导学生理解减速器设计中涉及的几何关系、力学原理及材料性能。
技能目标:1. 培养学生运用几何画法、计算方法进行圆锥圆柱齿轮减速器的设计能力;2. 培养学生运用CAD软件进行减速器零件的建模和装配能力;3. 提高学生分析、解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计及制造工艺的热爱,增强学生的职业责任感;2. 培养学生团队协作、沟通交流的能力,提高学生的集体荣誉感;3. 引导学生关注我国机械制造业的发展,树立民族自豪感和自信心。
本课程针对高年级学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果,以便于后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习,使学生既能掌握圆锥圆柱齿轮减速器的基本理论知识,又能具备一定的实际设计和操作能力,为将来的职业生涯打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论知识:- 齿轮减速器的基本概念、工作原理;- 圆锥齿轮与圆柱齿轮的几何关系、啮合原理;- 减速器的结构特点、类型及应用;- 齿轮减速器的设计方法和步骤。
2. 实践操作:- 使用CAD软件进行圆锥圆柱齿轮减速器零件的建模;- 零件的装配与减速器的整体结构设计;- 对设计结果进行分析、优化;- 撰写设计报告,总结设计过程和经验。
3. 教学大纲:- 第一周:齿轮减速器的基本概念、工作原理;- 第二周:圆锥齿轮与圆柱齿轮的几何关系、啮合原理;- 第三周:减速器的结构特点、类型及应用;- 第四周:齿轮减速器设计方法、步骤与实践;- 第五周:使用CAD软件进行零件建模与装配;- 第六周:设计结果分析、优化与总结。
教学内容依据课程目标,结合教材章节进行选择和组织,确保科学性和系统性。
通过以上教学内容的安排和进度,使学生全面掌握圆锥圆柱齿轮减速器的设计原理和操作技能。
圆锥圆柱齿轮减速器设计说明书
圆锥圆柱齿轮减速器设计说明书设计说明书:圆锥圆柱齿轮减速器1.引言1.1 编写目的本文档旨在提供一个详细的设计说明书,以便于圆锥圆柱齿轮减速器的设计和制造过程中的参考。
1.2 文档范围本文档涵盖了圆锥圆柱齿轮减速器的各个方面,包括设计原理、结构参数、材料选择等内容。
2.设计原理2.1 齿轮减速器的工作原理2.2 圆锥圆柱齿轮减速器的优势2.3 圆锥圆柱齿轮减速器的应用领域3.结构设计3.1 整体结构布局3.2 齿轮参数的确定3.3 主轴和轴承的设计3.4 衔接部件的设计4.材料选择4.1 齿轮材料的选择4.2 主轴和轴承的材料选择4.3 其他零部件的材料选择5.传动设计5.1 传动比的确定5.2 功率计算和轴强度计算5.3 齿轮的修形设计5.4 传动系统的轴的设计6.加工制造6.1 工艺流程6.2 设备选择6.3 加工精度要求7.试验和验证7.1 试验计划7.2 试验方法7.3 试验结果及分析8.维护与保养8.1 维护周期8.2 维护内容8.3 故障排除方法9.安全注意事项9.1 设备操作时的注意事项9.2 设备维护时的注意事项9.3 设备故障排除时的注意事项10.附件本文档涉及的附件包括:- 圆锥圆柱齿轮减速器的设计图纸- 齿轮减速器生产工艺文件- 产品试验报告11.法律名词及注释- 设计:指根据需要构思并制定出产品的结构、功能、外观等方面的具体要求和规格的活动。
- 减速器:指用来降低机械传动系统的速度、增加扭矩的装置,由减速机构和机壳两部分组成。
- 齿轮:指由两个或多个齿轮相互啮合而具有传动功能的机械零件。
一级圆柱齿轮减速器课程设计
减速器的定义与作用
减速器的分类与特点
总结词:减速器有多种分类方式,如按传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器等,按减速比可分为单级减速器和多级减速器,按传动级数可分为一级、二级、三级等。
总结词
减速器广泛应用于各种机械设备中,如工业生产线、农业机械、交通运输工具等。
要点一
要点二
详细描述
减速器的应用场景
02
一级圆柱齿轮减速器设计基础
根据工作条件和传动要求,选择合适的齿轮类型,如直齿、斜齿或锥齿。
齿轮类型选择
齿轮材料
齿轮精度
根据使用要求和承载能力,选择合适的齿轮材料,如铸钢、锻钢、铸铁等。
根据传动要求和实际需要,确定齿轮精度等级,以确保传动的平稳性和准确性。
03
02
01
齿轮设计基础
箱体的材料
根据使用要求和承载能力,选择合适的箱体材料,如铸铁、铸钢等。
箱体的设计基础
03
一级圆柱齿轮减速器设计流程
设计任务书解读
减速器类型
明确减速器的类型,如一级圆柱齿轮减速器,了解其工作原理和特点。
设计要求
详细解读设计任务书,明确减速器的输入输出转速、传动比、功率、扭矩等参数要求。
载荷分析
详细描述
设计案例三:某工业设备的减速器设计
05
设计总结与展望
设计总结
设计目标达成情况:一级圆柱齿轮减速器的设计目标是在满足传动比、功率和效率等要求的前提下,实现结构紧凑、运行稳定、易于维护和成本低廉。通过本次课程设计,我们成功地完成了这些目标,并进行了多次优化和改进。
展望未来
技术改进与创新:在未来的一级圆柱齿轮减速器设计中,我们可以考虑采用新材料、新工艺和新技术,以提高减速器的性能和寿命。例如,使用新型的高强度钢材、采用先进的热处理工艺和优化减速器内部润滑系统等。
(完整word版)一级减速器设计
毕业论文课题名称一级圆柱齿轮减速器系/专业机械工程学院/机电一体化与国际贸易实务班级机贸0614学号06011141**学生姓名**指导教师:***2010 年 6 月1 日┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊一级圆柱齿轮减速器的设计计算摘要减速机利用齿轮的速度转换器将电机的回转数减速到所需要的回转数,它主要是一种动力传达的机构。
在当前用于传递动力与运动的机构中,减速机的应用非常广泛,可以说,几乎在各式机械的传动系统中都可以见到其踪影。
从大动力的传输工作到小负荷、精确的角度传输都可以见到减速机的身影,而且在工业的应用上,减速机具有减速及增加转矩的功能,因此减速机广泛用在速度与扭矩的转换设备中。
关键词:传动方案,齿轮的设计,轴的设计,强度校核,装配图AbstractGear speed reducer converter using the motor rotational speed will slow down to the desired rotational speed, it is primarily a power to convey the body.In the current campaign for the transmission power and the institutions, the reducer is widely used, can be said that almost all the transmission systems of all kinds of machinery can see its trace.Transfer of work from the big power to small loads,one can see precisely the point of transmission gear figure,but also in industrial applications,the gear reduction and increased torque with the function, so widely used in the speed reducer and twisted moment of conversion devices.Key words:Transmission scheme,Gear design,Axis Design,Strength Check,Assembly drawing┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第一章绪论 0第二章课题题目及主要技术参数说明 (1)2.1课题题目 (1)2.2 主要技术参数说明 (1)2.3 传动系统工作条件 (1)2.4 传动系统方案的选择 (1)第三章减速器结构选择及相关性能参数计算 (2)3.1 减速器结构 (2)3.2 电动机选择 (2)3.3 传动比分配 (3)3.4 动力运动参数计算 (3)第四章齿轮的设计计算 (5)4.1 齿轮材料和热处理的选择 (5)4.2 齿轮几何尺寸的设计计算 (5)4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 (5)4.2.2 齿轮弯曲强度校核 (8)4.2.3 齿轮几何尺寸的确定 (8)4.3 齿轮的结构设计 (9)第五章轴的设计计算 (11)5.1 轴的材料和热处理的选择 (11)5.2 轴几何尺寸的设计计算 (11)5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 (11)5.2.2 轴的结构设计 (11)5.2.3 轴的强度校核 (12)第六章轴承、键和联轴器的选择 (16)6.1 轴承的选择及校核 (16)6.2 键的选择计算及校核 (16)6.3 联轴器的选择 (17)第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算及装配图 (18)7.1 润滑的选择确定 (18)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊7.1.1润滑方式 (18)7.1.2润滑油牌号及用量 (18)7.2 密封形式 (18)7.3 减速器附件的选择确定 (18)7.4 箱体主要结构尺寸计算 (19)7.5 装配图 (21)第八章总结 (21)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第一章绪论减速机是一种动力传达机构,利用齿轮的速度转换器,将马达的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的机构。
机械设计课程设计_一级圆柱齿轮减速器说明书
机械设计课程设计_一级圆柱齿轮减速器说明书机械设计课程设计_一级圆柱齿轮减速器说明书1.引言1.1 目的本文档旨在详细介绍一级圆柱齿轮减速器的设计和制造过程,以及该减速器的使用、维护和保养方法。
1.2 范围本说明书适用于一级圆柱齿轮减速器的设计、制造和使用。
2.设计要求2.1 功能需求该减速器需具备以下功能:●实现输入和输出轴的转速比设定值;●承受一定的负载;●具有良好的噪音和振动控制性能;●具备长时间稳定运行的能力。
2.2 技术要求●减速比为10.1;●输出扭矩在100 Nm范围内;●设备工作寿命不低于5000小时。
3.设计过程3.1 传动方案选择在设计一级圆柱齿轮减速器之前,首先需要确定传动方案。
根据减速比和输出扭矩的要求,选择合适的齿轮组合,并进行传动计算。
3.2 齿轮参数计算根据选定的传动方案,计算齿轮的模数、齿数、分度圆直径和压力角等参数,并绘制齿轮图。
3.3 结构设计在确定齿轮参数后,进行减速器的结构设计。
包括选取适当的轴材料、型号和尺寸,设计轴的支撑结构、定位结构和固定结构等。
3.4 零部件制造利用数控机床等设备进行齿轮、轴和其他零部件的制造。
注意保证制造精度和表面质量,符合设计要求。
3.5 组装和调试将制造好的零部件进行组装,并进行减速器的调试。
确保各零部件的配合良好,并测试减速器的性能和工作稳定性。
4.使用、维护和保养方法4.1 使用方法●在使用前,先检查减速器各部位是否损坏或松动;●保持减速器干燥清洁,避免灰尘和异物进入;●定期检查润滑油的情况,及时更换或加注润滑油。
4.2 维护方法●定期检查减速器的齿轮和轴承,发现异常及时处理;●定期清洁减速器表面和内部,避免积尘和腐蚀。
4.3 保养方法●按照要求定期更换润滑油,并清理润滑系统;●定期进行润滑脂的加注和更换。
附件:1.一级圆柱齿轮减速器设计图纸2.减速器零部件清单3.减速器装配工艺流程图法律名词及注释:1.模数:齿轮的模数是齿轮齿形和传动比的基本参数,是指模数圆上单位齿数的齿宽。
机械课程设计一级圆柱齿轮减速器的设计
机械课程设计一级圆柱齿轮减速器的设计一级圆柱齿轮减速器是一种常见的机械设计,大多数减速器由圆锥齿轮和圆柱齿轮组成,并配有轴承、油封、侧轴等附件。
它用于降低电机、汽车发动机和其他机械设备的转速,可输出高扭矩流量或者输出低速高转矩的形式。
减速器是机械设计的重要组成部分,特别是在减速传动系统中,以及低速高扭矩的机械设备中发挥着十分重要的作用。
1. 设计几何尺寸:减速器由两个圆柱齿轮组成,它们的几何尺寸要满足规定的技术要求,可以采用国家标准或者参照型号产品实现。
2. 选择齿轮材料:圆柱齿轮要具有较高的强度、耐磨性和传动精度,因此必须采用合适的材料,一般可选择45#钢、20Cr、20CrMnTi等。
3. 结构设计:减速器的结构设计要满足负载大小及其转速要求,并考虑安装空间及成本。
对于一级减速器,一般采用"Y"型分支结构;或者单锥齿轮轴,两个锥齿轮之间再配有两个小型圆柱齿轮组成的结构,以获得小型尺寸与低噪声效果。
4. 轴承选择:为了减轻轴承的载荷,一般使用滚珠轴承或圆柱滚子轴承,但也可以根据要求使用其他轴承设计,比如浮动轴承、液压轴承等。
5. 壳体设计:壳体的强度、刚度和噪声要满足要求,可以采用铸铁、钢材、铝合金或塑料制成。
6. 传动机械特性:传动机械特性用于度量减速器的传动性能,包括传动比、传动效率等。
传动比由行星齿轮及圆柱齿轮的几何尺寸上的关系确定,而传动效率则受许多因素的影响,主要包括齿轮材料、齿形及相对对位误差等。
总之,要设计一级圆柱齿轮减速器,既要了解其工作原理,也要将几何尺寸、材料、结构、轴承、壳体以及传动机械特性等因素综合设计。
正确的设计方法能够有效地确保减速器尺寸小巧、体积小、效率高、结构紧凑、字体好、运转稳定等性能优异。
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计算过程及计算说明一、电动机选择1、电动机类型的选择: Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择:(1)传动装置的总功率:η总=η带×η3轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.97×0.993×0.97×0.97×0.96=0.84(2)电机所需的工作功率:P d=FV/1000η总=2500×1.8/1000×0 .84=5.35KW3、确定电动机转速:计算滚筒工作转速:N w=60×1000V/πD=60×1000×1.8/π×350=98.27r/min按手册推荐的传动比合理范围,取V带传动比i v=2~4,单级圆柱齿轮传动比范围i c=3~5,则合理总传动比i的范围为i=6~20,故电动机转速的可选范围为n d=i×n w=(6~20)×98.27=589.62~1946.4r/min符合这一范围的同步转速有960 r/min和1440r/min。
4、确定电动机型号综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比等因素,选择电动机型号Y132S-4。
其主要性能:型号额定功率/KW 满载转速/(r/min)额定转矩最大转矩Y132S-4 5.5 1440 2.2 2.3二、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比:i总=N m/N W=1440/98.27=14.62、分配各级传动比(1)取i带=3.5(2)∵i总=i齿×i带∴i齿=i总/i带=14.6/3.5=4三、带传动的设计计算1、皮带轮传动的设计计算(1)选择普通V带截型由课本[1]P76表4.7得:K A=1.2 P=5.5KW 计算结果η总=0.84取Pd=5.5KWNw=76.4r/min电动机型号Y132S-4PC=6.6KWA型带P C=K A P=1.2×5.5=6.6KW据PC=6.6KW和N1=N d=1440r/min,按图4.12选用A型V带(2)确定带轮基准直径,并验算带速由[1]课本P78表4.8知A型带的d min=75mmd d2=N1/N2d d1(1-ε)=1440/393×(1-0.02)=358.68mm由课本[1]P78表4.8,取dd2=400mm带速V:V=πd d1N1/60×1000=π×100×1440/60×1000=7.54m/s在5~25m/s范围内,带速合适。
(3)确定带长和中心距初定中心距a0=450mmL0=2a0+π(d d1+d d2)/2+(d d2-d d1)2/4a0=2×450+3.14(100+400)+(400-100)2/4×450=1735mm根据课本[1]表4.2选取相近的L d=1800mm确定中心距a≈a0+(L d-L0)/2=450+(1800-1735)/2=482.5mm考虑安装、调整和补偿张紧力的需要,中心距应有一定的调节范围,即amin =a-0.015Ld=482.5-0.015*1800=455.5mma max=a+0.03L d=482.5+0.03*1800=536.5mm(4) 验算小带轮包角α1=180°-57.3°×(dd2-dd1)/a=180°-57.3°×(400-100)/482.5=138°>120°(适用)(5)确定带的根数单根V带传递的额定功率,查表4.4得P0=1.32KW,△P0=0.17KW查[1]表4.5得Kα=0.88;查[1]表4.6得K L=1.01Z= P C/[(P0+△P0)KαK L]=6.6/[(1.32+0.17) ×0.88×1.01]=5 (取5根)(6) 计算轴上拉压力由课本[1]表4.8查得q=0.1kg/m,F0=500P C/ZV[(2.5/Kα-1]+qV2=500x6.6/[5x1.8(2.5/0.88-1)]+0.10x1.82 =673.7kN则作用在轴承的压力FQF Q=2ZF0sin(α1/2)=2×5×673.6sin(138°/2)=6265.4N四、齿轮传动的设计计算取dd1=100mmdd2=400mm取Ld=1800mmamin=455.5mmamax=536.5mm α1≥120°取Z=5根F=673.6KNFQ=6265.4N1、选定齿轮材料及精度等级、确定许用应力(1)机器为一般工作机器,速度不高,故选用8级精度(GB 10095-88)。
(2)材料选择:由表课本表6.4选择小齿轮材料为45钢(调制),硬度为210~280HBS,计算中用215HBS.大齿轮材料为45钢(正火)硬度为170~210HBS,计算中用185HBS。
(3)应力的计算:小齿轮许用接触应力:[ζ]H1=380+0.71HB1=380+0.7×215=530(MPa)大齿轮许用接触应力:[ζ]H2=380+0.7HB2=380+0.7×185=510(MPa)小齿轮许用弯曲应力:[ζ]F1=140+0.2HB1=140+0.2×215=183(MPa)大齿轮许用弯曲应力:[ζ]F2=140+0.2HB2=140+0.2×185=177(MPa) 2、按接触疲劳强度计算齿轮的主要尺寸(1)计算小齿轮传递的转矩T 1=9.55×105×PⅡ/nⅡ=9.55×106×5.22/393=1.26×105N.mm由设计计算公式(6-22)(2)选定载荷系数K据K=1.3~1.7,原动机为电动机,载荷较平稳,齿轮支撑为对称布置,取较小K=1.4(3)计算齿数比U=Z2/Z1=i=4(4)选择齿宽系数φd=1(5)材料系数ZE由课本表6.6料的弹性影响系数ZE=189.8MPa1/2(6)计算小齿轮的分度圆直径d1d 1≥[(3.52ZE/[ζ]H)2(KT1/φd)(u+1/u)]1/3=72mm(7)因中心距a=d1/2(1+u)=108mm,故m=(0.007~0.002)a=(0.007~0.002)108=0.75~2.16按标准模数系数取m=2(8)确定齿轮的齿数Z 1=d1/m=72/2=36Z 2=Uz1=144(9)齿轮的主要参数齿轮分度圆:d1=mZ1=2*36=72mmd 2=mZ2=2*144=288mm齿轮传动的中心距:a=(d1+d2)/2=(72+288)/2=180mm齿轮宽度:b=b2=φdd1=1*72=72mmb1=b2+(5~10)=77~82mm (10)齿轮的圆周速度和精度V=πd1 nI/(60×1000)=3.14×72×393/60000=1.48m/s故选8级精度T1=1.26×105N .mmK=1.4U=4φd=1m=2Z1=36Z2=144a=180mmb2=72mmb1=80mmV=1.48m/s3、校核齿根的弯曲疲劳强度(1)选YFS 比较YFS1/ [σ]F1和YFS2/[σ]F2的大小z1=36 YFS1=4.03z2=144 YFS2=3.91YFS1/ [σ]F1=4.03/183=0.02202< YFS2/[σ]F2[σ]F2=3.91/177=0.02209(2)计算大齿轮齿根的弯曲应力[σ]F2=2KT1YFS2/bm2z1=2×1.4×1.22×105×3.91/(72×4×36)=128.7Mpa<[ζ]F2 4、齿轮的主要几何尺寸(1)计算分度圆直径 d1= z1m=2×36=72mmd2= z2m=2×144=288mm(2)齿顶圆直径da1=d1+2(ha* +c*)m=72+2×1×2=76mmda2=d2+2ha*+c*)m=288+2×1×2=292mm(3)齿根圆直径dF1=d1-2(ha*+c*)m=72-2×1.25×2=67mmdf2=d2-2(ha*+c*)m=288-2×1.25×2=283mm5、齿轮的设计和工作图综上可知,齿轮的设计参数如下:小齿轮分度圆直径:d1=72mm大齿轮分度圆:d2=288mm中心距a=1805mm小齿轮齿宽:b1=80mm大齿轮齿宽:b2=72mm模数m=2 d1=72mmd2=288mmda1=76mmda2=292mmdF1=67mmdf2=283mm五、轴的设计计算1、从动轴的结构设计(1)选择轴的材料因为为普通用途中小功率减速器,故选轴的材料45号钢,调质处理。
查课本表9.1可知:ζb=637MPa [ζ]b-1=59Mpa(2)计算最小轴径从动轴传递功率P=Pd η1η3η22 =5.5×0.96×0.97×0.992 =4.88kw,由表9.2查得C=118~107,则d≥C(P/N)1/3 =(118~107)(4.88/98.27)1/3=43.4 ~39.3轴上开个键槽,将轴径增5%,d×1.05≥45.8~41.56,该轴外端安装联轴器,选用弹性套柱销联轴器Tc=KT=1.5×9550×4.88/98.27=741.32(N.M)查手册可用LT9型,孔径为50mm,与轴外伸直径相符合(3)轴上零件定位、固定和装配单级减速器中,可将齿轮安排在箱体中央,相对两轴承对称分布齿轮右端由轴环定位,左边用套筒轴向定位,周向依靠平键固定。
两轴承分别以轴肩和套筒定位,周向则采用小过盈配合固定。
联轴器以轴肩和轴端挡圈轴向定位,平键做周向定位,轴做成阶梯形,右轴承从右面装入,齿轮、套筒、左轴承、联轴器依次从左边装入,润滑采用油润滑(4)轴的结构设计①轴径的确定d1=50mmd2=d1+2h=50+2×0.07×50=57mm考虑该段轴上的密封件尺寸,取d2=60mm轴承型号粗选为6313深沟球轴承,轴承宽度B=33mm,则d3=65mm(符合轴承内径,同时d3>d2,以便于轴承装拆)d4=67mm(取标准直径,d4>d3,以便于齿轮装拆)d7=65mm(同一轴上两轴承型号应尽量相同)d6=77mm(查6313轴承安装尺寸d a,以保证可靠定位)d5=d4+2h=67+2(0.07~0.1)×67=76.38~80.4mm(定位轴环)考虑到轴段尽可能简化以方便加工,取d5=d6=77mm②轴段长度确定L1=82mm(TL9型联轴器轴孔长84mm,L1短2~3mm,以便准确定位)L3=B+Δ2+Δ3+(2~3)=33+8+3+2=46mmL4=88-(2~3)=86mm(初定齿轮轮毂宽度为88mm)L5=1.4×h=1.4×(d5-d4)×0.5=7mm考虑到Δ2+Δ3=8+3=11mm,选定L5=11mmL6=0(因为4、5两段直径相同,可合为一段)L7=33mm(轴承宽度为33mm,因是油润滑,通常在从动轴处可不用挡油环)L2=44mm[先确定箱体轴承孔轴向尺寸,L=δ+C1+C2+(5~ζb=637Mpa [ζ]b-1=59Mpa d1=50mm选用LT9型弹性套柱销联轴器(GB/T4323-2 002)d1=50mmd2=57mmd3=65mmd4=67mmd5=77mmd6=77mmd7=65mmL1=82mmL2=44mmL3=46mmL4=86mmL5=7mmL6=0L7=33mm10)=55mm,轴承端盖厚度e=10mm,L2=L-Δ3-B+e+l1=44mm]L=L3+L4+L5+L6+L7-B=143mm经计算,左轴承支点到齿轮支点距离为71.5mm,故齿轮为居中布置(5)齿轮受力计算分度圆直径d=mz=2×144=288mm转矩T=9.55×106×P/N=9.55×106×4.83/98.27=469385N.mm圆周力:Ft=2T/d=2×469385/288=3259N径向力:Fr=Ft·tanα=3259×tan200=1173N(6)轴的强度计算①画轴的受力图②在水平面和铅垂面内分别求轴的支承反力H面内:RAH=71.5×1173/143=586.5NRBH=1173-586.5=586.5NV面内:RAV =RBV=Ft/2=1579.5N③绘制弯矩图H面内弯矩图MCH=71.5×586.5=41934.7N.mmV面内弯矩图MCV=71.5×1579.5=112934.25N.mm 合成弯矩图MC =(M²CH+M²CV) ½=(41934.7²+112934.25²)½=55081N.mm④绘制弯矩图T=469385N.mm⑤绘制当量弯矩图M eC=[M C2+(αT)2]1/2=[55081+(0.2×469385)2]1/2=93877N.mm⑥校核危险截面C的强度σec=93877/0.1×67³=31.2Mpa< [σ-1]b-1=59MPa∴该轴强度足够。