盘磨机齿轮减速器的设计毕业设计.doc

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1、常州信息职业技术学院学生毕业设计（论文）报告系 别： 机电工程学院 专 业： 机械设计与制造 班 号： 机制101 学 生 姓 名： 学 生 学 号： 设计（论文）题目： 盘磨机齿轮减速器的设计 指 导 教 师： 设 计 地 点： 常州信息职业技术学院 起 迄 日 期： 2012.11.20-2013.5.30 毕业设计（论文）任务书专业 机械设计与制造 班级 机制101 姓名 一、课题名称： 盘磨机齿轮减速器的设计 二、主要技术指标： 该盘磨机的主轴转速n=50r/min，圆锥齿轮传动比i=4，电动机功率P=9kw，电动机转速n1=1500 r/min，每日工作八小时，传动工作年限为八年，盘

2、磨机传动不逆转，工作时有轻微的振动，起动载荷为名义载荷的1.5倍，主轴转速允许误差为5%。 三、工作内容和要求： 这是一个展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器。要求根据上面的给定条件，通过强度计算和结构设计，完成该减速器的总体和传动件的设计，并绘制该减速器的总装图和零件工作图。在设计过程中，要求通过对两对圆柱齿轮传动比的适当分配，使该减速器的外形尺寸尽量减小，并通过对圆柱齿轮的位置设计，使各轴的受力情况达到最合理的状态。四、主要参考文献 1. 机械设计手册2. 齿轮设计手册 学 生（签名） 2012 年 12月5日 指 导 教师（签名） 年 月 日 教研室主任（签名） 年 月 日系 主 任（签名） 年

3、 月 日毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目 盘磨机齿轮减速器的设计一、选题的背景和意义： 减速器中齿轮传动具有传动比准确，可用的传动比、圆周速度和传递功率的范围都很大，以及传动效率高，使用寿命长，结构紧凑，工作可靠等一系列优点。因此，齿轮及其传动装置是机械工业中一大类重要的基础件。齿轮的设计是组织该类机械产品生产的依据和头道工序，因而是决定该产品技术性能和经济效益的重要环节。 然而齿轮传动在使用上也受某些条件的限制：如成本较高（特别是高精度齿轮），使用和维护的要求高等。虽然存在这些局限性，但只要选用适当，考虑周到，齿轮传动总不失为一种最可靠、最经济、用得最多的传动形式。一、 课题研究的主

4、要内容：通过强度计算和结构设计，完成该减速器的总体和传动件的设计，并绘制该减速器的总装图和零件工作图。在设计过程中，通过对两对圆柱齿轮传动比的适当分配，使该减速器的外形尺寸尽量减小，并通过对圆柱齿轮的位置设计，使各轴的受力情况达到最合理的状态。二、 主要研究（设计）方法论述：在该圆柱齿轮减速器的设计中，主要运用了类比法、数据分析法、设计计算法与图形相结合的方法，分析了各齿轮的强度，与总传动比。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工 作 内 容2012.11.20选题11.25-12.20完成毕业设计任务书、毕业设计开题报告12.24-12.30收集资料1.01-1.29写稿：主要设计计算

5、、画各部件图及装配图1.30-2.20完成初稿2.21-5.02检查设计并请教老师，修改不合理处5.03-5.20定稿、打印5.20-5.30毕业答辩五、指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日六、系部意见： 系主任签名： 年 月 日目录绪论6一、设计方案7二、电动机的选择8三、传动比的分配8四、计算传动装置的运动和动力参数8五、齿轮的设计9六、轴的设计14七、减速器的润滑与密封21八.箱体结构的设计21九、结论24谢辞24参考文献25作者： 常州信息职业技术学院 机电工程系 机制101班 秦润哲日期：2012年12月盘磨机二级斜齿圆柱齿轮减速器的设计摘要：本报告主要研究了盘磨机二级斜齿圆柱

6、齿轮减速器的设计方法和具体步骤。斜齿轮主要是能够提高齿轮啮合的重合度，使齿轮传动平稳，降低噪音。 提高齿根的弯曲强度、齿面的接触强度，可以选择合适的变位系数来解决。或者加大齿轮的模数。电动机型号选定后，进行了传动比的计算并进行分配，是否合理的分配传动比将直接影响到传动装置的外廓尺寸、重量、成本以及减速器的中心距等。其后的传动装置的运动和动力参数的计算在计算部分占有一定的比重，各项参数的准确性对整个机器的运行有着很大的影响。在齿轮设计中详细介绍了齿轮材料的选择及许用应力的确定、按齿根弯曲疲劳强度设计计算确定齿轮参数及主要尺寸、确定齿轮传动精度以及齿轮结构的设计，在设计齿轮的具体结构时，要综合考虑

7、多种因素，如齿轮的尺寸、材料、加工方法、热处理等。关键字：减速器、齿轮Abstract:This report mainly studies plate mill level 2 helical gear reducer design methods and steps. The helical gear is mainly can improve the gear meshing coincidence degree, make smooth transmission gears, reduce noise. Improve the tooth root bending strength,

8、the tooth contact strength, can choose the right shift coefficient to solve. Or increase the gear module. Motor model selected, the calculation of the transmission and distribution, whether reasonable distribution of transmission ratio will directly affect the transmission device the size, weight, c

9、ost profile and the center distance of gear reducer, etc. Subsequent transmission device of sport and the computation of dynamic parameters in the calculation of the proportion of taking a part, the accuracy of the parameters of the whole machine operation has very big effect. In the design of gear

10、introduced the selection of materials and gear allowable stress, according to the determination of tooth root bending fatigue strength design parameters and the main gear calculate and determine the size, sure gear transmission precision and gear structure design, the design of concrete structure in

11、 gear, considering many factors, such as the size of the gear, materials, processing methods, heat treatment, etc. Keywords：reducer、gear绪论：减速器的类别、品种、型式很多，目前已制定为行（国）标的减速器有40余种。减速器的类别是根据所采用的齿轮齿形、齿廓曲线划分；减速器的品种是根据使用的需要而设计的不同结构的减速器；减速器的型式是在基本结构的基础上根据齿面硬度、传动级数、出轴型式、装配型式、安装型式、联接型式等因素而设计的不同特性的减速器。与减速器联接的工作机

12、载荷状态比较复杂，对减速器的影响很大，是减速器选用及计算的重要因素，减速器的载荷状态即工作机（从动机）的载荷状态，通常分为三类：均匀载荷;中等冲击载荷;强冲击载荷。减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装置，用来降低转速并相应地增大转矩。此外，在某些场合，也有用作增速的装置，并称为增速器。 我们通过对减速器的研究与设计，我们能在另一个角度了解减速器的结构、功能、用途和使用原理等，同时，我们也能将我们所学的知识应用于实践中。在设计的过程中，我们能正确的理解所学的知识，而我们选择减速器，也是因为对我们机制专业的学生来说，这是一个很典型的例子，能从中学到很多知识。1、设计方案1.1根据设计项目要

13、求，考虑到电动机购买方便、结构简单，制造、使用和维护方便，且运行可靠，所以原动机选用电动机，并且盘磨机的工作没有太大的冲击，所以电动机与减速器用联轴器直接相连，为了消除电动机轴与减速器轴的同轴度误差，我们选弹性套柱销联轴器。1.2此装置每日工作8小时，传动工作年限为八年，盘磨机传动不逆转，而且工作时可以有轻微的振动，主轴转速允许有5%的误差，因此选择二级斜齿圆柱齿轮减速器。斜齿轮主要是能够提高齿轮啮合的重合度，使齿轮传动平稳，降低噪音。 提高齿根的弯曲强度、齿面的接触强度，可以选择合适的变位系数来解决。或者加大齿轮的模数。采用斜齿轮时传动时，齿轮会产生轴向推力，要采用角接触球轴承消除。1.3由

14、于展开式齿轮相对于轴承为不对称布置，因而载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。为了减小高速级齿轮对轴的弯矩，高速级齿轮要远离电动机，以增大扭矩。低速级齿轮靠近电动机。注意事项是：采用斜齿轮传动时，齿轮会产生轴向推力。要采用角接触球轴承消除。2、电动机的选择已知电动机功率P=9KW,电动机转速n=1500r/min,查表可得电动机为Y系列三相异步电动机, 电动机型号为Y160M-4(Y表示系列代号,160表示机座中心高,M表示中机座,4为电动机的级数),满载转速1460r/min，额定功率p额=11KW,额定转矩为2.3Nm。3、传动比的分配3.1根据电动机的满载转速n电及工作机轴的转速n主，可求

15、得传动装置的总传动比i: i =n电 /n主 =1460/50 =29.23.2分配传动比由i减 i锥=i 得i减=i/i锥 =29.2/4=7.3按展开式布置，考虑润滑条件，减速器的外型尺寸尽量减小，参考相关资料可取： 高速级： i高=3 则低速级： i低=i减/i高 =7.3/3=2.43 4、计算传动装置的运动和动力参数4.1各轴的转速： 1轴： n1=n电/i高=1460/3=486.67r/min2轴： n2=n1/i低=486.67/2.43=200.27r/min主轴： n主=n2/i锥=200.27/4=50.07r/min4.2各轴的输入功率：取齿轮传动效率1=0.97,滚动

16、轴承的传动效率2=0.98,联轴器传动效率3=0.981轴： p1=p额123=11*0.97*0.98*0.98=10.25kw2轴： p2=p112=10.247*0.97*0.98=9.74kw4.3各轴的输入转矩:电动机轴： T0=9550（p额/n电）=9550（11/1460）=71.95Nm1轴： T1=9550（p1/n1）=9550（10.25/486.67）=201.14Nm2轴： T2=9550（p2/n2）=9550（9.74/200.27）=464.46Nm4.4整理列表轴名功率p/kw转矩T/N.m转速n/（r.min）电动机轴1171.9514601轴10.252

17、01.14486.672轴9.74464.46200.275、齿轮的设计5.1 1、2齿轮的设计依照传动方案，本设计选用二级展开式斜齿圆柱齿轮传动。盘磨机为一般工作机器,运转速度不高，查机械设计基础表710，选用 8级精度。5.1.1 材料选择： 小齿轮材料为40Gr，表面淬火，齿面硬度为55HRC，接触疲劳强度极限 Hlim1=1220MPa，弯曲疲劳强度极限Flim1=380MPa。 大齿轮材料为45钢，表面淬火，齿面硬度为50HRC，接触疲劳强度极限 Hlim2=1200MPa，弯曲疲劳强度极限Flim2=370MPa。取SHlim=1 SFlim=1 则H1=Hlim1/SHlim=1

18、220/1=1220 MPaH2=Hlim2/SHlim=1200/1=1200 MPaF1=Flim1/SFlim=380/1=380 MPaF2=Flim2/SFlim=370/1=370 MPa按齿面接触疲劳强度计算： d1载荷系数K： 因载荷有轻微冲击，齿轮相对于轴承不对称布置，由表7-13取K=1.4，齿宽系数由表7-14取得=1.0。许用接触应力H H=H1=1220MPa传动比i i=i高=3将以上参数代入式 d1得 d1 d131.5525.1.2 确定齿轮参数及主要尺寸：齿数 取z1=23，则z2=iz1=3*23=69模数 初选螺旋角=15o 则法面模数 mn=1.325

19、取标准值mn=1.5mm中心距 标准中心距 a1=71.5mm 为了便于箱体的加工和测量，取a1=72mm，则实际螺旋角 在8o25o的范围内，故合适。其他主要尺寸： 分度圆直径： 36mm 108mm 齿顶圆直径： 齿宽： 。取b1=45mm5.1.3 齿轮尺寸表：将几何尺寸汇于表：序号名称符号参数选择1法面模数mn1.52螺旋角16.6o3分度圆直径d1，d236mm,108mm4齿顶圆直径da1，da239mm,111mm5齿宽b1，b245mm,36mm6中心距a172mm7齿数z1，z223,698螺旋方向右、左9径向变位系数x010精度等级8HKGB/T10095-19885.1.

20、4 验算齿面弯曲疲劳强度： 查表7-37得YFs1=4.3 YFs2=4.0则F1 F2所以弯曲强度足够。5.1.5 确定齿轮传动精度：齿轮圆周速度 由表7-10确定为8级精度，齿厚偏差选HK。5.2 3、4齿轮的设计5.2.1 材料选择： 小齿轮材料为40Gr，表面淬火，齿面硬度为55HRC，接触疲劳强度极限 Hlim3=1220MPa，弯曲疲劳强度极限Flim3=380MPa。 大齿轮材料为45钢，表面淬火，齿面硬度为50HRC，接触疲劳强度极限 Hlim4=1200MPa，弯曲疲劳强度极限Flim4=370MPa。取SHlim=1 SFlim=1 则H3=Hlim3/SHlim=1220

21、/1=1220 MPaH4=Hlim4/SHlim=1200/1=1200 MPaF3=Flim3/SFlim=380/1=380 MPaF4=Flim4/SFlim=370/1=370 MPa按齿面接触疲劳强度计算： d3载荷系数K： 因载荷有轻微冲击，齿轮相对于轴承不对称布置，由表7-13取K=1.4，齿宽系数由表7-14取得=1.0。许用接触应力H H=H3=1220MPa传动比i i=i低=2.43将以上参数代入式 d3得 d3 d3455.2.2 确定齿轮参数及主要尺寸：齿数 取z3=23，则z4=iz3=2.43*23=55.89，取整z4=56模数 初选螺旋角=15o 则法面模数

22、 mn=1.89 取标准值mn=2mm中心距 标准中心距 a2=81.78mm 为了便于箱体的加工和测量，取a2=82mm，则实际螺旋角 在8o25o的范围内，故合适。其他主要尺寸： 分度圆直径： 47.75mm 116mm待添加的隐藏文字内容2 齿顶圆直径： 齿宽： 整圆为b4=48mm 。取b1=55mm5.2.3 齿轮尺寸表：将几何尺寸汇于表：序号名称符号参数选择1法面模数mn22螺旋角15.55o3分度圆直径d3，d447.75mm,116mm4齿顶圆直径da3，da451.75mm,120mm5齿宽b3，b448mm,55mm6中心距a282mm7齿数z3，z423,568螺旋方向右

23、、左9径向变位系数x010精度等级8HKGB/T10095-19885.2.4 验算齿面弯曲疲劳强度： 查表7-37得YFs1=4.3 YFs2=4.0则F3 F4所以弯曲强度足够。5.2.5 确定齿轮传动精度：齿轮圆周速度 由表7-10确定为8级精度，齿厚偏差选HK。6、轴的设计按轴承载情况不同，可将其分为心轴、传动轴、转轴，其中转轴既承受弯矩又承受转矩，因此该减速器选用转轴。6.1轴材料及热处理方法的选择因为碳素钢价格较便宜，对应力集中的敏感性小，中碳优质钢经过热处理后，能获得良好的综合力学性能，所以本设计中选用45钢正火。查表得到许用弯曲应力-1b=55MPa。6.2轴的结构设计轴的结构

24、设计主要是确定轴的外形和结构尺寸。一般轴结构设计的基本要求是：a. 轴和轴上的零件要有准确的工作位置；b. 各零件要可靠地相互联接；c. 轴应便于加工，轴上零件要易于装拆；d. 尽量减小应力集中；e. 轴各部分的直径和长度尺寸要合理。轴上零件的轴向定位用套筒，周向定位用键。轴的结构工艺性：轴的结构形状和尺寸，应尽量满足加工、装配和维修的要求。因此轴在形状上应力求简单，阶梯级数尽可能少，键槽、圆角半径、倒角、中心孔等尺寸尽可能统一，以便于加工；当某一轴段需车制螺纹或磨削加工时，应留有退刀槽或砂轮越程槽；当轴上有多处键槽时，应使其位于同一母线上；为便于零件装拆，轴端应有倒角。减小应力集中，提高轴的

25、疲劳强度：轴一般在变硬的状态下工作，进行结构设计时，应尽量减小应力集中。对阶梯轴相离轴段直径不宜相差太大，在轴径变化处的过渡圆角半径不宜过小。尽量避免在轴上开横孔、凹槽和加工螺纹。在重要结构中可采用凹切圆角、过渡肩环等措施，减小应力集中。提高轴的表面质量，降低表面粗糙度，采用碾压、喷丸合表面热处理方法，也可显著提高轴的疲劳强度。其次，在轴结构设计时，应合理布置轴上零件，减轻轴所受载荷，减小轴向尺寸，以提高强度。轴的直径尺寸的确定：凡用作固定和定位的轴肩和轴环，应保证一定的高度a，a(0.070.1)d（d为配合处的轴径），安装滚动轴承处，按安装尺寸查轴承标准。非定位轴肩高度一般取a12mm；轴

26、环宽度b1.4a，与标准零件配合处的直径，必须符合相应的标准尺寸系列。轴的长度尺寸的确定：轴的各段长度与零件的尺寸及相关零件间的相互位置有关；为使轴上零件可靠地固定，应使配合段轴的长度稍小于轮毂宽度23mm。6.3 轴的强度计算轴的设计过程包括轴的强度计算和轴的结构设计，两者一般结合在一起进行。最初，只能根据轴系简图和一些基本数据，按轴所传递的转矩，初估轴的直径。然后以初估直径为基础，进行轴结构设计，得出结构草图，从而得知各轴段的直径和长度，载荷作用点和支点位置，然后再进行强度校核。齿轮相关参数：级别Z1Z2齿宽齿顶圆高速级2369b1=45 b2=36d=39 d=111低速级2356b1=

27、55 b2=48d=51.75 d=120各轴的相关参数：轴名功率p/kw转矩T/N.m转速n/（r.min）电动机轴1171.9514601轴10.25201.14486.672轴9.74464.46200.27I 轴(电动机轴)：6.3.1 按扭转强度估算最小直径 齿轮选用45钢，并经正火处理，由相关资料查得：抗拉强度b=590MPa，许用弯曲应力-1b=55MPa ；C=107118，取C=110，可得d1C=110 mm=21.56 mm考虑两轴头上都有键槽，将轴径增大5%，即d1=21.561.05=22.64mm;因两轴头安装联轴器和滚动轴承，按转矩T1=71.95Nm，查阅机械设

28、计手册，选用TL5型弹性套柱销联轴器，其孔径d1=25 mm，故取轴端直径d=25mm；半联轴器长L62 mm；因同时承受轴向力和径向力，所以轴承选用角接触球轴承7205C（内径d=25mm，外径D=52mm，宽B=15mm）6.3.2 确定I轴的各段直径。根据轴各段直径的确定原则，由右端至左端，I轴轴段1为轴的最小直径，已取定dI1=25mm，轴段2考虑齿轮和轴承的定位，增加轴肩，按标准尺寸取，d12=31mm，由于I 轴齿轮为齿轮轴，齿顶圆为d=39 mm，增加轴肩定位轴承，所以轴段3直径dI3=42mm，轴段4配合轴端3 及另一轴端轴承，选用同样尺寸dI4=31mm；轴段5与轴承配合，同

29、轴段1取,轴段6取dI6=24mm。6.3.3 确定I轴的各段长度。为保证齿轮固定可靠，且远离电动机，初选I 轴轴段1(与联轴器接触段)长度为60mm，轴段2的长度取l2=15mm，l3=81mm，为保证齿轮端面与箱体内壁不相碰，即轴承拆卸方便，齿轮端面与箱体内壁应留有一定间隙，取两者间距为14mm，即轴段4长为14mm；为保证轴承含在箱体轴承孔中，并考虑轴承的润滑，取轴承端面距箱体内壁的距离为2mm；根据轴承宽度15mm，取轴段5等于15mm。箱体内轴的位置总尺寸81+45+14=140mmII轴：6.3.4 按扭转强度估算最小直径 齿轮选用45钢，并经调质处理，由相关资料查得：抗拉强度b=

30、640MPa，许用弯曲应力-1b=60MPa ；C=107118，取C=110，可得d1C=110 mm=30.36 mm因两轴头安装滚动轴承，按转矩T2=200.96Nm，转速为486.67r/min查阅机械设计手册，选用轴承为7207C（内径d=35mm，外径D=72mm，宽B=17mm）6.3.5 确定II轴的各段直径。根据轴各段直径的确定原则，由右端至左端，II轴轴段1配合轴承，为轴的最小直径，取dII1=35mm，轴段2考虑齿轮和轴承的定位，增加轴肩，按标准尺寸取，dII2=42mm，由于II轴齿轮为齿轮轴，齿顶圆为da2=51.75 mm，轴段3与轴段2尺寸一致，取直径dII3=4

31、2mm，轴段4配合从动齿轮安装，缩小直径选用直径尺寸dII4=39mm；轴段5与轴承配合，同轴段1取dII5=35mm；6.3.6 确定II轴的各段长度。为保证齿轮啮合可靠，且尽量减小减速器尺寸，根据轴承宽度17mm，初选II轴轴段1(与轴承接触段)长度为17mm，轴段2的长度为15.5mm，l3=15mm，为保证齿轮端面与箱体内壁不相碰，即轴承拆卸方便，齿轮端面与箱体内壁应留有一定间隙，取两者间距为18.5mm，即轴段4长为18.5mm；为保证轴承含在箱体轴承孔中，并考虑轴承的润滑，取轴承端面距箱体内壁的距离为2mm；根据轴承宽度17mm，取轴段5等于17mm；箱体内轴的位置总尺寸15.5+

32、55+15+36+18.5=140 mmIII轴：6.3.7 按扭转强度估算最小直径 齿轮选用45钢，并经调质处理，由相关资料查得：抗拉强度b=640MPa，许用弯曲应力-1b=60MPa ；C=107118，取C=110，可得d1C=110 mm=39.88 mm；考虑两轴头上都有键槽，将轴径增大5%，即d1=39.881.05=41.87mm; 因两轴头安装联轴器和滚动轴承，按转矩T3=455.06 Nm，转速200r/min；查阅机械设计手册，选用LT7型弹性套柱销联轴器，其孔径d1=42 mm，故取轴端直径d=42mm；半联轴器长L82 mm；同时考虑轴向力和径向力，所以轴承选用角接触

33、球轴承7209C（内径d=45mm，外径D=85mm，宽B=19mm）6.3.8 确定III轴的各段直径。根据轴各段直径的确定原则，由右端至左端，III轴轴段1为轴的最小直径，已取定dIII1=42mm，轴段2，d12=45mm，考虑从动齿轮，考虑轴承的定位，增加轴肩，按标准尺寸取轴段3直径dIII3=52mm，轴段4配合轴端3 及另一轴端轴承，选用尺寸dIII4=48mm；轴段5与轴承配合，同轴段2取dI5=45mm； 6.3.9确定III轴的各段长度。为保证齿轮固定可靠，初选III轴轴段1(与联轴器接触段)长度为90mm，轴段2的长度配合轴承宽度，取l2=19mm，l3=73mm，为保证齿

34、轮端面与箱体内壁不相碰，即轴承拆卸方便，齿轮端面与箱体内壁应留有一定间隙，并配合齿轮啮合，取两者间距为19mm，即轴段4长为67mm；为保证轴承含在箱体轴承孔中，并考虑轴承的润滑，取轴承端面距箱体内壁的距离为2mm；根据轴承宽度19mm，取轴段5等于19mm；箱体内轴的位置总尺寸73+73=140 mm6.3.10 轴上零件的周向定位齿轮、联轴器与轴的周向定位均采用平键连接；查阅相关资料选取：轴I平键为bh=8x7，l=18，配合为H7/r6；轴II齿轮与轴配合，选bh=87，l=30，同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，选择齿轮轮毂与轴的配合为H7/r6；轴 III齿轮与配合，选bh=1

35、49，l=45，同时为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，选择齿轮轮毂与轴的配合为H7/r6；联轴器与轴配合，选bh=128，l=63，配合为H7/r6； 6.4 按扭转和弯曲组合进行强度校核 6.4.1绘制轴的受力图。 6.4.2 求水平平面内的支反力及弯矩。求支反力：齿轮对称布置，轴只受一个外力；切向力：Ft2=2T2/d2=2*200.96*1000/36=11164 N FHA2=FHB2=3433/2=5582 NFt3=2T3/d3=2*455.06*1000/108=8427 N FHA3=FHB3=8427/2=4213.5 N径向力：Fr2=Ft2tan16.6=3328 NF

36、r3=Ft3tan16.6=2512 N轴向力：Fa2=Ft2/cos16.6=11653 NFa3=Ft3/cos16.6=8769.4 N根据作用力及反作用力关系：a.从动轮所受圆周力为11164N，径向力为3328 Nb.从动轮所受圆周力为8427N，径向力2512 N求截面C处的弯矩： MHC2=FHA2*L/2=390.74 Nm MHC3=FHA3*L/2=294.945 Nm6.4.3求垂直平面内的支反力及弯矩。求支反力：由MA=0，得 FVB2L-Fr2L/2=0 得FVB2=1664 N FVA2=Fr2-FVB2=1664 N FVB3L-Fr3L/2=0 得FVB3=12

37、56 N FVA3=Fr3-FVB=1256 N 求截面C左侧的弯矩：MVC21=FVA2L/2 =832 NmMVC31=FVA3L/2 =628 Nm 求截面C右侧的弯矩： MVC22=MVC21 =832 Nm MVC32=MVC31 =628 Nm 求合成弯矩： 求截面C左侧的合成弯矩：MC21=MHC*MHC+MVC21*MVC21=7561 NmMC31=MHC*MHC+MVC31*MVC31=743 Nm 求截面C右侧的合成弯矩：MC22=MC1=7561 NmMC32=MC1=743 Nm 6.4.5 求当量弯矩。因单向转动，转矩为脉动循环变化，故折算系数0.6。危险截面C处的

38、当量弯矩为 Mec2=MC22*MC22+*T2*T2=150.15 Nm Mec3=MC32*MC32+*T3*T3=175.19 Nm 6.4.6 危险截面处的轴径计算得 d2: 30.11mm ，d3: 31.7mm 因截面C处有一键槽，故将直径增加5%，即d2=30.11*1.05=31.62mm，d3=31.7*1.05=33.29mm结构设计草图中，二轴此处直径为32mm，三轴此处直径为45mm，故强度足够。因此，以原结构设计的直径为准。减速器装配图：7、减速器的润滑与密封7.1传动件的润滑 浸油润滑：浸油润滑适用于齿轮圆周速度V12m/s的减速器。为了减小齿轮的阻力和油的升温，齿

39、轮浸入油中的深度以12个齿高为宜，速度高时还应浅些，在0.7个齿高上下，但至少要有10mm,速度低时，允许浸入深度达1/61/3的大齿轮顶圆半径。油池保持一定深度，一般大齿轮齿顶圆到油池底面的距离不应小于3050mm。以免太浅会激起沉积在箱底的油泥，油池中应保持一定的油量，油量可按每千瓦约350700cm3来确定，在大功率时用较小值。7.2 滚动轴承的润滑：减速器中滚动轴承的润滑应尽可能利用传动件的润滑油来实现，通常根据齿轮的圆周速度来选择润滑方式，本设计采用润滑脂润滑，并在轴承内侧设置挡油环，以免油池中的稀油进入舟车功能而使润滑脂稀释。7.3 润滑剂的选择：润滑剂的选择与传动类型、载荷性质、

40、工作条件、转动速度等多种因素有关。轴承负荷大、温度高、应选用粘度较大的润滑油。而轴承负荷较小、温度低、转速高时，应选用粘度较小的润滑油，一般减速器常采用HT-40,HT-50号机械油，也可采用HL-20,HL-30齿轮油。当采用润滑脂润滑时，轴承中润滑脂装入量可占轴承室空间的1/31/2。7.4 减速器的密封：减速器的密封是为了防止漏油和外界灰尘和水等进入常见的漏油部位有分箱面、轴头、盖端及视孔盖等。分箱面的密封，可在箱体剖分面上开回油槽，轴伸出处密封的装置有垫圈，O型橡胶圈和唇形密封圈。8、箱体结构的设计减速器的箱体采用铸造（HT200）制成，采用剖分式结构为了保证齿轮啮合质量，大端盖分机体

41、采用配合.8.1 机体有足够的刚度在机体为加肋，外轮廓为长方形，增强了轴承座刚度8.2 考虑到机体内零件的润滑，密封散热。因其传动件速度小于12m/s，故采用侵油润油，同时为了避免油搅得沉渣溅起，齿顶到油池底面的距离H为40mm为保证机盖与机座连接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗糙度为8.3 机体结构有良好的工艺性.铸件壁厚为10，圆角半径为R=3。机体外型简单，拔模方便.8.4 对附件设计A 视孔盖和窥视孔在机盖顶部开有窥视孔，能看到 传动零件齿合区的位置，并有足够的空间，以便于能伸入进行操作，窥视孔有盖板，机体上开窥视孔与凸缘一块，有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封，盖板用铸铁制成，用M6紧固B 油螺塞：放油孔位于油池最底处，并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔处的机体外壁应凸起一块，由机械加工成螺塞头部的支承面，并加封油圈加以密封。C 油标：油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。油尺安置的部位不能太低，以防油进入油尺座孔而溢出.D 通气孔：由于减速器运转时，机体内温度升高，气压增大，为便于排气，在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器，以