设计计算说明书样例

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《机械设计》课程设计说明书
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设 计 计 算 及 说 明 结 果
=187 N
应使带的实际出拉力()m in 00F F >
（8）计算作用在轴上的压轴力F P
<由式[1] P158(8-24)> 得
()2
155sin 187322
sin 210min 0︒⨯⨯⨯==αF Z F v P =1095 N
3.1.4带传动主要参数汇总表 带型 Ld mm Z d d1 mm d d2 mm a mm F 0 N F P N A
1800
3
140
355
500
187
1095
3.1.3 带轮材料及结构 （1）带轮的材料
带轮的材料主要采用铸铁，常用材料的牌号为HT150或HT200
( 2 ) 带轮的结构
带轮的结构形式为孔板式，轮槽槽型B 型
小带轮结构图 大带轮结构图
3.2 高速级齿轮传动设计
3.2.1原始数据
输入转矩——I T =410074.8⨯ N ·mm
小齿轮转速——I n =618 r/min
F 0 = 187N
P F =1095N
因此选用弹性柱销联轴器。

<由[1]P353式（14-3）> 得： ⅢT K T A ca ⋅=
<由[1]P351表（14-1）> 得： 工作情况系数 A K ＝1.5 <由[2]P164表（17-4）> 得： 选用HL4型弹性柱销联轴器
HL4型弹性柱销联轴器主要参数为： 公称转矩T n ＝1250 N ·mm 轴孔长度L=112 mm 孔径d 1 =56 mm
联轴器外形示意图
联轴器外形及安装尺寸
型号 公称扭矩N ·m 许用 转速r/min 轴孔直径mm 轴孔长度
mm
D
mm
转动 惯量
kg ·m2 许用补偿量
轴向 径向 角向
HL4
1250
2800
56
112
195
3.4
±1.5
0.15
≤0°30’
4.1.3轴的结构设计(直径,长度来历)
一 低速轴的结构图
取d VII-VIII =70m
根据箱体结构
取L VII-VIII=58
轴上齿轮、半联轴器零件的周向定位均采用键联接。

由[2]P119表（11-5），取轴端倒角1.5×45 ，各轴肩处圆角半径R=1.6mm
二、中速轴尺寸
（1）确定各轴段直径
d1=40mm
d2 =50mm
d3 =60mm
d4=107mm
d5=60mm
d6=40mm
（2）确定各轴段长度
L1=45mm
L2=52mm
L3=7.5mm
L4=87mm
L5=8mm
L6=32mm
三、高速轴尺寸
（1）确定各轴段直径 d1=25mm d2 =32mm d3 =35mm d4=40mm d5=71.849mm d6=40mm d7=35m m
(2)确定各轴段长度
L1=56mm L2=58mm L3=18mm L4=112mm L5=60mm L6=8mm
L7=30mm
4.2 低速轴强度校核
4.2.1作用在齿轮上的力
N d T Ft 123.6455324
10×4573.10225
4=⨯=⋅=Ⅲ
N tg tga Ft Fr n 574.2417543713cos 20123.6455cos ="
'︒︒⨯=⋅=β
N tg tg Ft Fa 436.1565543713123.6455="'︒⨯=⋅=β
4.2.2 计算轴上的载荷
载荷分析图
d D B
D1
min
D2
max
r a
max
高速轴6307 35 80 21 44 71 1.5
中间轴6308 40 90 23 48 80 1.5
低速轴6314 70 150 35 82 137 2.1
5.2低速轴轴承寿命计算
5.2.1 预期寿命
从减速器的使用寿命期限考虑，轴承使用期限为8年(年工作
日为260天)。

预期寿命h L'=2×8×260×8=33280 h
5.2.2 寿命验算
载荷分析图（俯视）
(左旋)
1 ) 轴承所受的径向载荷F r 和轴向载荷Fa
3035.1N Fa2617.52N Fa14151.75N
2,374.23031====，Fr N Fr
2) 当量动载荷P 1和P 2
低速轴轴承选用6314，由[1]p321表（13-6）得到2
.1=p f
已知3=ε，1=t f （常温）
由[2]p145表（15-3）得到KN C KN Cr r 2.63,2.800== Fa1/Cor=0.010,由插值法并由[2]p144表（15-3），得到e=0.15 Fa1/Fr1=617.52/2303.374=0.26>e,由[1]p321表（13-5）得到 X=0.56,Y=2.5
P1=fp(XFr1+YFa1)=1.2(0.56x2303.374+2.5x617.52) =3400.42N
Fa2/C0r=0.048由插值法并由[2]p144表（15-3），得到e=0.248 Fa2/Fr2=3035.1/4151.75=0.73>e,由[1]p321表（13-5）得到 X=0.56,Y=1.794
P2=fp(XFr2+YFa2)=1.2(0.56x4151.75+1.794x3035.1)=9323.94N 取Pmax=P2=9392.94N
2 窥视孔和视孔盖
为便于观察齿轮啮合情况及注入润滑油，在箱体顶部设有窥视孔。

为了防止润滑油飞出及密封作用，在窥视孔上加设视孔盖。

由<[2]P80表9-18> 取A=150mm
3 油标尺油塞
为方便的检查油面高度，保证传动件的润滑，将油面指示器设在低速级齿轮处油面较稳定的部位。

由<[2]P79表9-14> 选用油标尺尺寸M16
4油塞
为了排出油污，在减速器箱座最低部设置放油孔，并用油塞和封油垫将其住。

由<[2]P79表9-16> 选用油塞尺寸M16×1.5
5定位销
保证拆装箱盖时，箱盖箱座安装配合准确，且保持轴承孔的制造精度，在箱盖与箱座的联接凸缘上配两个定位销。

由<[2]P142表14-3> GB117-86 A10×40
6 启盖螺钉
在箱体剖分面上涂有水玻璃，用于密封，为便于拆卸箱盖，在箱盖凸缘上设有启盖螺钉一个，拧动起盖螺钉，就能顶开箱盖。

结构参见减速器总装图，尺寸取M10×1.5
7起吊装置
减速器箱体沉重，采用起重装置起吊，在箱盖上铸有吊耳。

为搬运整个减速器，在箱座两端凸缘处铸有吊钩
尺寸见<[2]P80表9-20>
八个人小结
转眼课程设计临近尾声，通过这次设计实践，我对机械设计有了更全面、更深入地了解与认识。

本次课程设计填补了以往课堂上，我们只是很公式化的解题，对于实际的工程设计计算没有具体的概念。

查表、计算、绘图这些对于还不是很熟练的我们来说真不是很容易，进度慢，返工多是比较普遍的现象，但是通过老师不辞辛劳的指导，解答我们的疑问，指出我们设计上的缺陷，指引我们的思路，使我们在设计过程中获益匪浅，在此表示衷心的感谢。

虽然两个星期的时间并不算长，但却使得我获得了很多课上学不到的知识，初步掌握了查找工程用工具书进行机械设计的
基本步骤与技能，翻书查表，定尺寸取公差，直至最后的绘图，
将设计付诸于图纸这一系列的过程和经验，对我今后的学习和工
作无疑是十分珍贵的。