Fr1VdFrL3?Fa42?85.37N? L2?L3Fr2V?Fr?Fr1V?2201.53NFr1H?L3Ft?2192.85NL2?L3 Fr2H?Ft?Fr1H?3905.65NFr1?Fr1V2?Fr1H2?2194.51NFr2?Fr2V?Fr2H?4483.40N22 2)确定轴承的轴向载荷Fa 1.确定轴上的外加轴向力Fae Fae=Fa=1512.62N (方向指向轴承1) 2.轴承的轴向载荷 由表查得Fd=0.68Fr Fd1=0.68?Fr1=1492.27N Fd2=0.68?Fr2=3048.71NFa1=Max{Fd1,Fd2-Fae}=1536.09NFa2=Max{Fd2,Fd1+Fae}=3048.71N 3)确定轴承的当量动载荷 P1,P2 Fa1?1.03?e X1?0.41,Y1?0.87 Fr1Fa2?0.68?e X2?1,Y2?0 Fr2P1?X1Fr1?Y1Fa1?2236.15NP2?X2Fr2?Y2Fa2?4483.40N 4)寿命计算 (参考《机械设计》 p321表13-6),取fp?1.2(参考《机械设计》 p320表13-4),取ft?1P?Max{P1,P2}?4483.40N (参考《课程设计》 p148表15-6)C?Cr?51200N 第 26 页
106ftC31061?512003 Lh?()?()?570620h 60np60?43.54483.4 Lh?32000h 5)结论 Lh?32000h 故该轴承选择合适。 该轴承选择合适 6.2 减速器各轴所用的轴承型号 外形尺寸(mm) 安装尺寸(mm) 型号 D1 D2 ra 内径d 外径D 宽度B min max max 高速轴 7207AC 35 72 17 42 65 1 中间轴 7208AC 40 80 18 47 73 1 低速轴 7213AC 65 120 23 74 111 1.5 七、减速器的润滑与密封 7.1 齿轮传动的润滑 减速器各级齿轮的圆周速度分别为 ?da1n1??61.7?480 v1???1.55m/s 60?100060?1000 ?da2n2??216.3?130 v2???1.47m/s60?100060?1000 ?da3n2??90?130 v3???0.61m/s 60?100060?1000 ?da4n3??260?43.3 ??0.59m/s v4?60?100060?1000齿轮传动的润滑 以上各级齿轮的圆周速度均小于12m/s,所以采用浸油润滑。 此外,传动件内浸入油的深度要求适当,油池内必须保持在一定的深度和一定浸油润滑 的储油量。 7.2 润滑油牌号的确定及油量计算 3以每传递1KW功率所需油量为350-700cm,各级减速器需油量按级数成比例。 3该设计为双级减速器,每传递1KW功率所需油量为700-1400cm 3Vmin?700?4?2800cm 第 27 页
Vmax?1400?4?5600cm3 实际储油量: 由高速级大齿轮浸油深度约0.7个齿高且不小于10mm,低速级大齿轮浸油深度在11(?)齿轮半径,且大齿轮齿顶距箱距离底大于30-50mm的要求得: 63最低油面:至齿轮2的齿顶圆10mm 箱体内壁总长:L=536mm 箱体内壁总宽:b=183mm Vmin?7.25?18.3?53.6?7111.38cm3 可见箱体有足够的储油量。 据《机械设计》p234表10-11 根据使用的要求选择N220的中负荷工业齿轮油,适用于工业设备闭式齿轮的润滑。 7.3 轴承的润滑 三根轴均选用七类角接触球轴承 据计算所得三根轴的dn值分别小于160000,所以选用脂润滑。 7.4 减速器的密封 本减速器所采用的密封件是毡圈,密封方式是毡圈密封。其密封效果是靠矩形毡圈安装于梯形槽中所产生的径向压力来实现的。因为轴承为脂润滑,所以还采用了挡油盘避免油脂的稀释。 八. 减速器箱体及其附件 8.1 箱体结构形式及材料 采用HT200铸造箱体,水平剖分式箱体采用外肋式结构。箱内壁形状简单,润滑油流动阻力小,铸造工艺性好,但外形较复杂。 8.2箱体主要结构尺寸 名称 符号 尺寸关系 箱座壁厚 δ δ=8mm 箱盖壁厚 δ1 δ1=8mm 箱座b=1.5δ=12mm 箱体凸缘厚度 b,b1,b2 箱盖b1=1.5δ1=12mm 箱底座b2=2.5δ=20mm 箱座m=0.85δ=6.8mm 加强肋厚 m,m1 箱盖m=0.85δ=6.8mm 0.036a+12=18.12 地脚螺钉直径 df (M20) 地脚螺钉数目 n n=6 d1=0.75df=13.59 取轴承旁联接螺栓直径 d1 (M16) 第 28 页
轴承的润滑 脂润滑 减速器的密封 毡圈密封 箱体HT200 水平剖分 外肋式 箱盖、箱座联接螺栓直径 轴承盖螺钉直径和数目 观察孔盖螺钉直径 d2 d3,n d4 d2=(0.5~0.6) df=9.06取(M10) d3=10 n=6 d3=8 n=4 d4=(0.3~0.4)df=5.436 取(M8) df、d1、d2至箱壁外距C1 C1=26 离 df、d2至凸缘边缘的距C2 C2=24 离 轴承旁凸台高度半径 h,R1 R1= C2=24mm 箱体外壁至轴承座端面l1 l1=C1+C2+(5~10)=55mm 的距离 8.3主要附件 a) 窥视孔和视孔盖 窥视孔应设在箱盖顶部能够看到齿轮啮合区的位置,其大小以手能伸进箱体进行检查操作为宜 窥视孔处应设计凸台以便于加工。视孔盖可用螺钉紧固在凸台上,并应考虑密封。 b) 通气器见参考《课程设计》p76表9-8 通气器设置在箱盖顶部或视孔盖上。较完善的通气器内部制成一定曲路,并设置金属网。考虑到环境因素选用了防尘性能好的二次过滤通气器。 通气器选M16×1.5 c) 油面指示器 用压配式圆形油标,其结构简单。圆形油标上有表示最高及最低油面的刻线。 压配式圆形油标选用M12×1.5 第 29 页
d) 起吊装置 减速器箱体沉重,采用起吊装置起吊,在箱盖上铸有箱盖吊耳,为搬运整个减速箱,在箱座两端凸缘处铸有箱座吊耳。结构简单,加工方便。 e) 定位销 常采用圆锥销做定位销。两定位销间的距离越远越可靠,因此,通常将其设置在箱体联接凸缘的对角处,并做非对称布置。 取位销直径d≈8mm f) 起盖螺钉 起盖螺钉螺纹有效长度应大于箱盖凸缘厚度。起盖螺钉直径可与凸缘联接螺钉直径相同。 g) 放油孔和油塞 放油孔应设置在油池的最低处,平时用螺塞堵住。采用圆柱螺塞时,箱座上装螺塞处应设有凸台,并加封油垫片。放油孔不能高于油池底面,以免排油不净。选M14×1.5 第 30 页
九 小结 经过这三周的机械课程设计,感触很多。首先就是觉得很辛苦,这么大的0号图纸只能站着弯着腰画,而且一画就是很长的时间,感到腿脚和腰很难受的时候才坐下休息一下。虽然很辛苦,但是我学到了很多的东西。我觉得我这三周学到的东西比我以前学到的机械知识还多。因为许多东西自己都不知道,需要自己动手查阅资料和问别人,知识在这三周中一点点的积累。我对画图很不感兴趣,面对这么大的图纸更是没了信心。如果单纯让我计算三周时间,我一点问题没有,但是两周的时间画图对我来说很痛苦。既然我在机械专业,制图是基本,看来我要学着热爱制图。 十 资料索引 [1] 濮良贵 ,纪名刚. 机械设计. 8版. 北京:高等教育出版社,2007 [2] 王昆,何小柏. 机械设计课程设计 北京:高等教育出版社,2007 [3] 龚溎义,潘沛霖. 机械设计课程设计图册 北京:高等教育出版社,2008 十一、致谢 真心感谢三周以来周老师和同学们的热心帮助,大家在一起探讨问题,集思广益,都学到了很多知识。再次感谢周老师给我又一次机会。 第 31 页