ζe= MeC2/W= MeC2/(0.1·D43)=307.56×1000/(0.1×603)=14.24 Nm<［ζ-1］ 2右起第一段D处虽仅受转矩但其直径较小，故该面也为危险截面： ○
2MD?（αT）?151.74Nm
ζe= MD/W= MD/(0.1·D13)
=151.74×1000/(0.1×453)=16.65 Nm<［ζ-1］ 所以确定的尺寸是安全的 。
八．箱体结构设计:
(1)窥视孔和窥视孔盖在减速器上部可以看到传动零件啮合处要开窥视孔，以便检查齿面接触斑点和赤侧间隙，了解啮合情况。润滑油也由此注入机体内。窥视孔上有盖板，以防止污物进入机体内和润滑油飞溅出来。
(2)放油螺塞减速器底部设有放油孔，用于排出污油，注油前用螺塞赌注。 (3)油标油标用来检查油面高度，以保证有正常的油量。 油标有各种结构类型，有的已定为国家标准件。
(4)通气器减速器运转时，由于摩擦发热，使机体内温度升高，气压增大，导致润滑油从缝隙向外渗漏。所以多在机盖顶部或窥视孔盖上安装通气器，使机体内热涨气自由逸出，达到集体内外气压相等，提高机体有缝隙处的密封性能。
(5)启盖螺钉机盖与机座结合面上常涂有水玻璃或密封胶，联结后结合较紧，不易分开。为便于取盖，在机盖凸缘上常装有一至二个启盖螺钉，在启盖时，可先拧动此螺钉顶起机盖。在轴承端盖上也可以安装启盖螺钉，便于拆卸端盖。对于需作轴向调整的套环，如装上二个启盖螺钉，将便于调整。
(6)定位销 为了保证轴承座孔的安装精度，在机盖和机座用螺栓联结后，镗孔之前装上两个定位销，孔位置尽量远些。如机体结构是对的，销孔位置不应该对称布置。
(7)调整垫片调整垫片由多片很薄的软金属制成，用一调整轴承间隙。有的垫片还要起调整传动零件轴向位置的作用。
(8)环首螺钉、吊环和吊钩在机盖上装有环首螺钉或铸出吊环或吊钩，用以搬运或拆卸机盖。
(9)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。密封件多为标准件，其密封效果相差很大，应根据具体情况选用。 箱体结构尺寸选择如下表： 名称 符号 尺寸（mm） 机座壁厚 δ 8 机盖壁厚 δ1 8 机座凸缘厚度 b 12 机盖凸缘厚度 b 1 12 机座底凸缘厚度 b 2 20 地脚螺钉直径 df 20 地脚螺钉数目 n 4 轴承旁联结螺栓直径 d1 16 机盖与机座联接螺栓直径 d2 12 联轴器螺栓d2的间距 l 160
16
轴承端盖螺钉直径 窥视孔盖螺钉直径 定位销直径 df，d1, d2至外机壁距离 df， d2至凸缘边缘距离 轴承旁凸台半径 凸台高度 外机壁至轴承座端面距离 大齿轮顶圆与内机壁距离 齿轮端面与内机壁距离 机盖、机座肋厚 轴承端盖外径 轴承端盖凸缘厚度 轴承旁联接螺栓距离 d3 d4 d C1 C2 R1 h l1 △1 △2 m1 ,m2 D2 t S 10 8 8 26, 22, 18 24, 16 24, 16 根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准 60，44 12 10 7， 7 90， 105 10 尽量靠近，以Md1和Md2互不干涉为准，一般s=D2 九．键联接的设计:
1．输入轴与大带轮联接采用平键联接 此段轴径d1=30mm,L1=50mm
查手册得，选用C型平键，得：
A键 8×7 GB1096-79 L=L1-b=50-8=42mm T=54.01N·m h=7mm 根据课本得:
ζp=4 ·T/(d·h·L)
=4×54.01×1000/（30×7×42） =24.49Mpa < [ζR] (110Mpa) 2、输入轴与齿轮1联接采用平键联接 轴径d2=44mm L2=63mm TⅠ=227.6N·m 查手册， 选A型平键 GB1096-79 B键12×8 GB1096-79
l=L2-b=62-12=50mm h=8mm ζp=4 ·TⅠ/（d·h·l）
=4×227.6×1000/（44×8×50） =51.73Mpa < [ζp] (110Mpa) 3、输出轴与齿轮2联接用平键联接 轴径d3=60mm L3=58mm TⅡ=223.07Nm 查手册P51 选用A型平键 键18×11 GB1096-79
l=L3-b=60-18=42mm h=11mm ζp=4·TⅡ/（d·h·l）
=4×223.07×1000/（60×11×42）=32.19Mpa < [ζp] (110Mpa)
十．滚动轴承设计:
根据条件，轴承预计寿命 Lh5×365×8=14600小时
17
1.输入轴的轴承设计计算 （1）初步计算当量动载荷P
因该轴承在此工作条件下只受到Fr径向力作用，所以P=Fr=1011.6N （2）求轴承应有的径向基本额定载荷值
11fd·P60·nε1.2?1011.660?101.48εC'?（·6Lh）??（?14600）6 ft10110?888.96N（3）选择轴承型号
查课本得，选择6208轴承 Cr=29.5KN 由课本式得：
106ftCε1061?295003Lh?()??（）?9811608?14600
60nfdP60?101.481.2?62.820∴预期寿命足够
∴此轴承合格
2.输出轴的轴承设计计算 （1）初步计算当量动载荷P
因该轴承在此工作条件下只受到Fr径向力作用，所以P=Fr=4000.74N （2）求轴承应有的径向基本额定载荷值
11fd·P60·nε1.2?4000.7460?436.36εC'?（·6Lh）??（?14600）6 ft10110?3822.51N（3）选择轴承型号
查课本得，选择6211轴承 Cr=43.2KN 由课本式得：
106ftCε1061?432003Lh?()??（）?478690.56?14600
60nfdP60?436.361.2?4000.74∴预期寿命足够
∴此轴承合格
十一、密封和润滑的设计：
1.密封
由于选用的电动机为低速，常温，常压的电动机则可以选用毛毡密封。毛毡密封是在壳体圈内填以毛毡圈以堵塞泄漏间隙，达到密封的目的。毛毡具有天然弹性，呈松孔海绵状，可储存润滑油和遮挡灰尘。轴旋转时，毛毡又可以将润滑油自行刮下反复自行润滑。 2．润滑
对于齿轮来说，由于传动件的的圆周速度v< 12m/s,采用浸油润滑，因此机体内需要有足够的润滑油，
(1)用以润滑和散热。同时为了避免油搅动时泛起沉渣，齿顶到油池底面的距离H不应小于30~50mm。对于单级减速器，浸油深度为一个齿全高，这样就可以决定所
18
需油量，单级传动,每传递1KW需油量V0=0.35~0.7m3。
(2)对于滚动轴承来说，由于传动件的速度不高，且难以经常供油，所以选用润滑脂润滑。这样不仅密封简单，不宜流失，同时也能形成将滑动表面完全分开的一层薄膜。
十二．联轴器的设计：
（1）类型选择
由于两轴相对位移很小，运转平稳，且结构简单，对缓冲要求不高，故选用弹性柱销联。
（2）载荷计算
计算转矩TC=KA×TⅡ=1.3×518.34=673.84Nm， 其中KA为工况系数，由课本表14-1得KA=1.3 （3）型号选择
根据TC，轴径d，轴的转速n， 查标准GB/T 5014—2003，选用LXZ2型弹性柱销联，其额定转矩[T]=1250Nm, 许用转速[n]=3750r/m ,故符合要求。
十三、设计小结：
机械课程毕业设计是我们机械类专业学生第一次比较全面的机械设计，是《机械设计》和《机械设计基础》课程重要的综合性与实践性环节。
(1) 通过这次机械课程毕业的设计，综合运用了机械设计课程和其他有关选修课程的理论，结合生产实际知识，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展。
(2) 学习机械设计的一般方法，掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计原理和过程。
(3) 进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据，进行经验估算和数据处理等。
参考文献
【1】 《机械设计基础》 刘颖、马春荣 清华大学出版社
【2】 《机械课程设计简明手册》 骆素君、 朱诗顺 化学工业出版社 【3】 《机械设计手册》 吴宗泽 机械工业出版社
【4】 《机械设计课程设计指导书》 柴鹏飞、 王晨光 机械工业出版社
19
致 谢
至此，毕业设计的写作可以画上圆满的句号了。这次毕业设计对我帮助最大的就是我的指导老师顾海洋。在我设计中途时遇到的困难，老师都给我做了详细的分析指导，让我对齿轮、轴承有了更深的了解，在分析琢磨中层层向正确的结果迈进，最终找到解决的对策。老师的做法正应于那句授人以鱼不如授人以渔的说法，是他真正教会我针对问题寻求解决的方法。在短暂的一个月的相处时间里，老师渊博的知识，敏锐的思路和实事求是的工作作风给我留下了一个深刻的印象，这将使得我终身受益，谨此向老师表示由衷的感谢和崇高的敬意。
在这里衷心地对顾海洋老师说声谢谢。老师，您辛苦了！也向百忙之中评阅我的毕业设计和参加答辩的各位老师表示感谢！衷心的祝愿各位老师身体健康，工作顺利！
最后愿母校明天能够更加辉煌腾达。
唐 瑞
2011.12.20
20
21