1、机械设计课程设计计算说明书设计题目：设计一带式输送机传动装置机械设计制造及其自动化专业四班设计者孙华跃学号2011072422指导老师王苴军2014年6月给日济宁学院(2)第二段轴考虑轴间定位，以及密封圈选型：毡圈25内径d=25mm考虑轴承盖的宽度以及距轴承的距离。故第二段轴rf2=25mmL2=43mm(3)第三段轴，非定位轴肩自由确定，即可&幺轴承选型：型号：7206C根本尺寸mmd:30根本尺寸11ImD:62根本尺寸mmB：16安装尺寸11Inlda(min):36安装尺寸mmDa(max):56考虑到甩油环的宽度故d3=30mmL3=30mm14)第四段轴非定位轴肩自由确定，&即可
2、宽度可以看情况而定。故rf4=35mmL4=6.5mm15)第五段轴通过齿轮的计算已经得出。故d5=44mmL5=57mm(6)第六段轴与第四段轴对称。故d6=38mmL6=6.5mm.(7)第七段轴与第三段轴对称,故J7=30mm,L7=30mmo5 .传动零件的周向固定及其他尺寸带轮处采用A型普通平键，键GB1095-1990,GB1096-1990)键长选择比带轮宽度稍短，选40mm.为加工方便，参照7206C型轴承安装尺寸，轴上过渡圆角半径全部取Llmm轴端倒角为2x45。6 .按弯扭合成应力校核轴的强度求支反力FBH=FAHe=1=25L5NFbv=Fav=691N求弯矩L1=50
3、mmrf2=25mmL2=43mm4=30mmL3=30mm64=35mmL4=6.5mmd5=44mmL5=57mmd6=38mmL6=6.5mm7=30mmL7=30mmMCH=FAHx(A+L4+L5+L6+L7-214.2)=FAHll6-25553N-mmMcv-Fav101.6=70206NmmC-V/iV求合成弯矩M1=M2ch+Mv=747lNmm按当量弯矩校核轴的强度齿轮右端面与轴之间的截面弯矩较大是一个危险截面,对其校核，该处d=44Inln轴的最大弯矩为M1=74711Nmm,视=0.59,T=50000NmmVCzI=JM2+(2)=80324Nzwn对于45钢,=65
4、0MPa,那么同为(0.090.,即58.565MPa,取=60MPa,轴的计算应力为:caca=9A29MPaMCal3=803243=9.429MPaqo60MPa,满足强度要求。0.1Xd0.1X44（二）低速轴的设计计算1 .高速轴的转速3=138rmin,转矩n=193076Nmm,输入功率6=2.79kW2 .作用在齿轮上的力大齿轮的分度圆直径4=N2m=193l.5=289.5mm=匹=1334Ntd2Fr-Fttan%=485NFt圆周力Fr径向力3 .初步确定轴的最小直径选取轴的材料为45钢，调质处理。查机械设计表15-3取4=115那么根据公式in=J=31.328mmVn
5、3由于最小直径处装联轴器，所以有一个键槽，估值径应增大7随即：d=1.07X31.328=33.520mm取值d=35m11连接联轴器选型：联轴器的计算转矩Tca=KJ3，查表14-1KA=L3Tca=KaT3=1.3193076Nmm=250998Nmm选用LX型弹性联轴器，查表课程设计175页型号：LX3公称转矩Tn(Nm):1250许用转速nI钢(rmin):4700轴孔直径dl、d2、dz钢(mm):32,35,38轴孔长度L(三)推荐：824.初定各轴段直径(1第1轴段结构参数4=35mmLl=82mm12第2轴段结构参数初定定位轴肩h=5mm密封圈选型：内径d=40mm考虑轴承盖的
6、宽度以及距轴承的距离故d2=40mmL2=42mm(3)第3轴段结构参数非定位轴肩自由确定，d3d2即可型号：7209C根本尺寸mmd:45根本尺寸mmD:85根本尺寸mmB:19安装尺寸mmda(min):52安装尺寸mmDa(max):78考虑到甩油环的宽度，齿轮距箱体内壁的距离,故取d3=45mmL3=4411un(4)第四段轴参数取安装齿轮处的直径为50mm,又知齿轮宽度为57mm,为压紧齿轮，长度为5211un.故74=50m11Z,4=52m11(5)第五段轴参数齿轮的右端采用轴间定位，取轴间高度为4.5mm。故d5=59mmL5=8mmd=35mmTca=250998Nmm联轴器
7、型号：LX34=35mmL1=82mmd1=40mmL2=42mmd3=45mmL3=44mm6?4=50mmL4=52mmd5=59mmL5=8mm(6)第六段轴参数应根据轴承可以来确定轴的直径，此段的长度应该轴承和甩油环共同决定。由上面可知：d6=45mmL6=3Imm5.传动零件的周向固定及其他尺寸齿轮及联轴器均用A型普通平键。连接齿轮处为键14X9(而1095-1990,1096-1990),联轴器处为键10X8(即1095-1990,1096-1990),参照7209C型轴承的安装尺寸，轴上过渡圆角半径全部取r=2mm,轴端倒角为245o5.轴的受力分析求支反力FAH=FBHq=24
8、2.52VFAV=FBV=个=667N求弯矩MeH=FAH(L3+L4+L5+L6-18.22)=Fah98.6=2391ONmmMcv-FavX98.6=65766Nmm总、弯矩MC=QMNH+f=6991SN-mmD按计算弯矩校核轴的强度计算弯矩最大处d=5OzzzfflMCa=JM；+(CT)2=,699782+(0.59x193076)2=1.337IO5Mnm45钢，CrB=60QMPa,=55MPa/“=-=13370?=o.695MP=55MPacO.U3O.l5O3lJ满足强度要求。七.键连接的选择及验算(一)高速轴处轴段直径为22mm轴长为46,选用A型平键8x7(GBlo9
9、5T990,GB1096T990键长L=40mm有效键长/=Z-=40-8=32三按抗压强度计算d6=45mmL6=3ImmMc=6991SNmmc二10.695MPa47453929r11er,=43.77MPaaD=100MPapdhl22732l强度满足要求二)低速轴联轴器处轴径为35mm,轴长82mm选用A型普通平键108(GB1O95-1990,GBl096-1990),键长L=72,有效键长/=72-10=62三抗压强度计算4714193076“G1八小n=-=44ASMPa=XQGMPapdhl35862L不强度满足要求齿轮处轴径为50mm,轴长52mm选用A型普通平键149(捌
10、095-1990,捌096-1990),键长L=44mm有效键长/=44-14=30Inm抗压强度计算Cr=生=4x193076=52MPa48000h选用轴承合格二)低速轴处计算当量动载荷P轴承在工作过程中只受合力尸=/；XaR+JA)=1214.94p=43.77MPbp=100MPaP=572MPa48000h选用轴承合格九.联轴器的选择两轴间相对位移较小，运转平稳，且结构简单，对缓冲要求不高应选用弹性柱销联轴器。载荷计算：计算转矩=Ka(=13193.076=25Wm根据Tc，轴径d，转速n查标准GB5014-1985选用LX3弹性柱销联轴器，其公称转矩，=1250N11,许用转速47
11、00rmin,符合要求10.箱体设计为保证减速器正常工作，应考虑油池注油，排油面高度，加工及装拆检修，箱座的定位，吊装等附件的设计检查孔：为检查传动件的啮合情况并向箱内注入润滑油，应在箱体的适当位置设置检查孔，平时检查孔盖板用螺钉固定在箱盖上。通气器：保持箱内外压力平衡，防止使润滑油渗漏因而设置通气器。轴承盖：固定轴系部件的轴向位置并承受轴向载荷轴承座孔两端用轴承盖封油，采用凸缘式轴承盖。定位销：保证拆装箱盖时，能够正确定位，保持轴承座孔制造加工时的精度应在精加工轴承孔前，在箱盖与箱座的连接凸缘上配装定位销，采用非对称布置。油面指示器：采用油标尺检查箱内油池面的高度经常保持油池内有适量的油。放
12、油螺塞：在箱座底部，油池的最低位置处开设放油孔，平时用螺赛堵住。启箱螺钉：为方便开启平时用水玻璃或密封胶连接的箱体剖面，增设启箱螺钉在启盖时旋动螺钉将箱盖顶起。起吊装置：为便于搬运在箱体设置起吊装置吊环或吊钩等。密封装置：在伸出轴与端盖之间有间隙，必须安装密封件，以防止漏油和污物进入机体内。中心距女=IlOnizn箱体结构尺寸选择如下表：7209C型轴承名称符号尺寸(mm)机座壁厚8机盖壁厚18机座凸缘厚度b12机盖凸缘厚度bl12机座底凸缘厚度P20地脚螺钉直径dfM16地脚螺钉数目n4轴承旁联结螺栓直径dl12机盖与机座联接螺栓直径d28轴承端盖螺钉直径d36/8窥视孔盖螺钉直径d46定位
13、销直径d6df,dl,d2至外机壁距离Cl22,20,15dl,d2至凸缘边缘距离C218,13轴承旁凸台半径Rl20凸台高度h根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准外机壁至轴承座端面距离/145大齿轮顶圆与内机壁距离l10齿轮端面与内机壁距离210机座肋厚ml6.8轴承端盖外径D292,125轴承旁联接螺栓距离S尽量靠近，以Mdl和Md2互不干预为准，一般s=D2十一.润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择L齿轮：传动件圆周速度小于12ms,采用油池润滑，大齿轮浸入油池一定深度，齿轮运转时把润滑油带到啮合区，甩到箱壁上，借以散热，对于单机减速器浸油深度为一个齿全高,油量O.350.75L
14、kw,根据运动粘度查表16-1P159)查阅润滑油牌号为工业式齿轮油L-CKClOO(GB5903-1995)轴承的润滑2 .轴承润滑：选用ZL-2号通用锂基润滑脂GB7324-1994)。3 .密封轴承用轴承盖紧固，轴承用脂润滑，且轴圆周速度属于低速范畴，因此这里可以使用毡圈油封。毡圈油封结构简单，摩擦较大，易损耗，应注意及时更换。十二.设计小结机械设计课程设计是机械课程当中一个重要环节通过了几周的课程设计使我从各个方面都受到了机械设计的训练，对机械的有关各个零部件有机的结合在一起得到了深刻的认识。本次的课程设计真正的让我感到了时间的紧迫，当老师把设计题目分发下来的时候我就开始对此准备，依然
15、设计得很费力，在设计的过程中，所有的数据可谓是牵一发而动全身，往往因为某些小细节而导致要重新设计，进行大量的计算，所以必须要小心谨慎。在计算过程中，会经常修改数据，要查很多资料，表格数据等，会感到很繁琐，让我感觉到很烦躁，这以后要改正，要细心，有耐心。在设计过程中，发现自己很多以前的知识忘记了，但经过查找资料让我记回来很多。在这次课程设计中，我也学到了很多，综合运用先修课理论，培养分析和解决工程实际问题的能力得到了提高，稳固、深化和扩展学生有关机械设计方面的知识。学会了简单机械传动装置的设计原理和过程，树立了正确的工程设计思想，培养了我独立、全面、科学的工程设计能力。我感觉本次的课程设计涉及到了我们开学以来所学过的与设计有关的课程，是一个大的综合，对我们所学的内容是一次全面的考察，我学到了很多，对以前所学的知识得到了很好的稳固。十三.参考资料1、机械设计西北工业大学出版社第九版吴立言主编2、机械设计课程设计高等教育出版社李育锡主编
