二级圆柱圆锥齿轮减速器的设计说明书 课程设计.doc

机械设计课程设计 姓 名： 班 级： 指导教师： 成 绩： 日期：目 录引 言 1 设计题目 12 总体传动方案的设计与分析 13 电动机的选择 24 传动装置运动及动力参数计算 45 减速器齿轮的参数计算及校核 65.1高速级减速齿轮的设计 65.2低速级减速齿轮的设计计算 96 轴的设计计算 146.1轴的设计计算 146.2轴的设计计算 166.3轴的设计计算 187 轴及各轴上轴承的强度校核 207.1轴及与之配合的轴承的强度校核 207.2轴及与之配合的轴承的强度校核 247.3轴及与之配合的轴承的强度校核 288 键的选择及强度校核 329 箱体的设计计算 3410 小型标准件的选择 3611 减速器的结构，密封与润滑 3712 设计小结 38 13 附件 38参考文献 39引 言课程设计是全面考察学生掌握基本理论知识的重要环节，同时也是检验学生对基本知识的应用能力，反映学生的实践能力等的重要依据。机械设计课程设计涉及多门学科的知识，其中机械设计、机械原理、材料力学、机电传动技术、机械制造技术、机械制造装备技术等相关知识是课程设计的理论指导。本次课程设计是设计一个用于带式运输机的圆柱圆锥齿轮减速器。减速器是用于电动机和工作机之间独立的闭式传动装置。本减速器属两级传动减速器（电机联轴器减速器联轴器滚筒）。该课程设计内容包括：任务设计书，参数选择，传动装置总体设计，电动机的选择，运动参数计算，圆柱圆锥齿轮传动设计，圆柱圆锥齿轮的基本尺寸设计，齿轮轴的尺寸设计与校核，减速器箱体的结构设计，减速器其他零件的选择，减速器的润滑等和A0图纸装配图1张、A3图纸零件图2张。设计参数的确定和方案的选择通过查询有关资料所得。圆柱圆锥齿轮减速器的计算机辅助设计，计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的研究，将进一步深入地对这一技术进行深入地了解和学习。本文主要介绍二级圆柱圆锥齿轮减速器的设计过程及其相关零、部件的CAD图形。利用其他的一些辅助软件可以帮助计算立体几何实物的强度硬度，材料的选择等，利用有限元分析软件能对轴等零件进行有限元分析，利用三维计算机辅助设计（CAD），能清楚、形象的表达减速器的外形特点。计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计及制造领域广泛采用的先进技术。1. 设计题目1.1工作条件1.1.1 两班制，每班8小时，连续单向转动，载荷变化不大，空载启动，室内工作，有粉尘，环境最高温度35°C；1.1.2 使用期限：10年；1.1.3 检修间隔期为：大修周期为3年；1.1.4 运输带速度允许误差为±5%；1.1.5 设计工作机效率=0.95；1.1.6 小批量生产。1.2设计原始数据数据编号输送带工作拉力F/KN输送带转速V/m/s运输带卷筒直径D/mm2-41.251.62901.3 设计任务1.3.1 设计带式运输机上的两级圆锥-圆柱齿轮减速器装配图1张。1.3.2 绘制输出轴、大齿轮的零件图1张。1.3.3 编写设计说明书1份。2. 总体传动方案的设计与分析2.1 选择方案两级圆锥-圆柱齿轮减速器传动系统运动简图如图所示。图2.12.2方案特点分析该工作机采用的是原动机为Y系列三相笼型异步电动机，三相笼型异步电动机是一般用途的全封闭自扇冷式电动机，电压380 V，其结构简单、工作可靠、价格低廉、维护方便；另外其传动功率大，传动转矩也比较大，噪声小，在室内使用比较环保。传动装置采用圆柱圆锥齿轮减速器组成的封闭式减速器，采用齿轮传动能实现结构紧凑,比较平稳的传动，但效率低，多用于中、小功率间歇运动的场合。工作时有一定的轴向力，但采用圆锥滚子轴承可以减小这缺点带来的影响。并且在电动机心轴与减速器输入轴及减速器输出轴与卷筒轴之间采用弹性联轴器联接，因为三相电动机及输送带工作时都有轻微振动，所以采用弹性联轴器能缓冲各吸振作用，以减少振动带来的不必要的机械损耗。总而言之，此工作机属于中等功率、载荷变化不大的工作机，其各部分零件的标准化程度高，设计与维护及维修成本比较低；结构较为简单，传动的效率比较高，适应工作条件能力强，可靠性高，能满足设计任务中要求的设计条件及环境。3. 电动机的选择3.1 选择电动机类型按照工作要求和工作条件，则选用Y系列三相异步电动机，其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380V。3.2 选择电动机的容量3.2.1 工作机的有效功率由运输带的工作拉力F=1250N,输送带工作速度V=1.6m/s，工作机效率=0.95，则有：=Error! No bookmark name given.3.2.2 从电动机到工作机输送带间的总效率为：式中，、分别为弹性联轴器、圆锥齿轮、圆柱齿轮、刚性联轴器、角接触球轴承的传动效率。由机械设计课程设计表9.1可知，=0.995，=0.97，=0.97，=0.99，=0.99，则所以，电动机所需工作功率为：3.3 确定电动机的转速由机械设计课程设计推荐传动比合理范围，二级圆柱圆锥齿轮减速器，而工作机卷筒中转速为：所以，电动机转速可选范围为：3.4 选择电动机符合这一范围的同步转速为1000r/min和1500r/min两种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸，质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000r/min的电动机。根据电动机的类型、容量和转速，查机械设计课程设计表15.1，选定电动机型号为：Y132M1-6，其中主要性能参数如（表3.4.1），电动机主要外形和安装尺寸如（表3.4.2）所示：电动机型号额定功率P/KW满载转速/r/minY132M1-649602.02.0表3.4.1型号HABCDEGKbb1b2hAABBHAL1Y13213221617889388033122802101353156023818515表3.4.24. 传动装置运动及动力参数计算4.1计算装置的总传动比4.2 分配传动比， 为使锥齿轮的尺寸不致过大，则取，。4.3 计算各轴的转速第轴 第轴 第轴 卷筒轴 4.4 计算各轴的输入功率第轴 第轴 第轴 卷筒轴 4.5 计算各轴的输入转矩因为电动机的输出转矩：，则第轴 第轴 第轴 卷筒轴 4.6 将以上计算数据汇集于下表轴名功率P/KW转矩T/N·mm转速n/r/min传动比效率电机轴2.30596010.995第轴2.2939602.2770.95第轴2.18421.60740.95第轴2.07105.410.97卷筒轴2.01105.45. 减速器齿轮的参数计算及校核5.1 高速级减速齿轮的设计由高速级传动比，输入转速,轴的输入功率P=2.293KW,，则齿数比。5.1.1 选择齿轮的精度等级、材料及齿数 运输机为一般工作机，速度不高，故选用8级精度齿轮传动； 选材料：小锥齿轮：45Cr（调质），硬度280HBS； 大锥齿轮：45钢（调质），硬度240HBS； 二者硬度差为40HBS。 初选小锥齿轮齿数，则大锥齿轮的齿数为：，取。5.1.2 按齿面接触强度设计由 （式5.1）（1） 确定公式中各量的数值并计算 试选载荷系数； 小锥齿轮传递的转矩； 因为，取； 查机械设计中表10-6得，材料的弹性影响系数； 查机械设计中图10-30得，区域系数； 查机械设计中图10-21d，按齿面硬度查得小锥齿轮的接触疲劳强度极限为：，大锥齿轮的为：； 计算应力循环次数N，由公式得 查机械设计中图10-19得，接触疲劳寿命系数,； 计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，由式得 综上有 计算圆周速度v 计算载荷系数K根据，8级精度，查机械设计中图10-8得，动载荷系数；查机械设计中表10-2得，使用系数；查机械设计中表10-3得，齿间载荷分配系数，查机械设计中表10-9得，轴承系数，所以齿向载荷分配系数；则因为与相差较大，所以需要校正。（2）按实际载荷系数校正所得分度圆直径（3） 计算模数m取标准模数值，则把模数圆整为。（4） 校核齿轮强度 由以上知； 当量齿数为 ，；则查机械设计中表10-5得，齿形系数及应力校正系数，其中， ； ，； 取安全系数； 查机械设计中图10-18得，齿轮弯曲疲劳寿命系数，； 查机械设计中图10-20c得，齿轮弯曲疲劳强度极限，； 则相应的许用应力为：，； 校核齿轮强度由式进行校核，则则可得齿轮的弯曲强度满足强度要求，所以齿轮使用。（5） 计算齿轮的相关参数名称代号计算公式小锥齿轮结果大锥齿轮结果分锥角分度圆直径84248.5齿顶圆直径90.631251.302齿根圆直径75.711245.302齿顶高3.53.5齿根高4.3754.375锥距130.825130.825齿根角顶锥角根锥角顶隙0.8750.875分度圆齿厚5.4985.498当量齿数25.334221.714齿宽(取整)39(取整)39，5.2 低速级减速齿轮的设计计算由低速级传动比，输入转速,轴的输入功率和传动转矩为,，则齿数比。5.2.1 选择齿轮的精度等级、材料及齿数 运输机为一般工作机，速度不高，故选用8级精度齿轮传动； 选材料：小斜齿轮：45Cr（调质），硬度280HBS； 大斜齿轮：45钢（调质），硬度240HBS； 二者硬度差为40HBS。 初选小斜齿轮齿数，则大斜齿轮的齿数为：，取； 试选螺旋角；5.2.2 按齿面接触强度设计由 （式5.2）（1）确定公式中各量的数值并计算 试选载荷系数； 小锥齿轮传递的转矩； 查机械设计中图10-26得，齿轮的断面重合度，则； 查机械设计中表10-6得，材料的弹性影响系数； 查机械设计中图10-30得，区域系数； 查机械设计中图10-21d，按齿面硬度查得小斜齿轮的接触疲劳强度极限为：，大斜齿轮的为：； 计算应力循环次数N，由公式得 查机械设计中图10-19得，接触疲劳寿命系数,； 计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，由式得，则 查机械设计中表10-17得，齿宽系数； 综上可计算 计算圆周速度v 计算齿宽b及模数 计算纵向重合度 计算载荷系数K根据，8级精度，查机械设计中图10-8得，动载荷系数；查机械设计中表10-2得，使用系数；查机械设计中表10-3得，齿间载荷分配系数，查机械设计中表10-4得，接触疲劳强度计算用的齿向载荷分布系数，查机械设计中图10-13得，弯曲强度计算用的齿向分布系数；因为与相差较大，所以需要校正。（2）按实际载荷系数校正所得分度圆直径（3）计算模数5.2.3 按齿根弯曲强度设计根据公式计算（1） 确定式中各参数值 计算载荷系数K 由纵向重合度，查机械设计中图10-28得，螺旋角影响系数； 计算当量齿数，； 查机械设计中表10-5得，齿形系数，； 查机械设计中表10-5得，应力校正系数，； 查机械设计中图10-18得，齿轮弯曲疲劳寿命系数，； 查机械设计中图10-20c得，齿轮的齿根弯曲疲劳强度极限，； 取S=1.4，则计算相应的许用应力 计算（2） 计算对比两次计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，故取，已可以满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径来计算应有的齿数。于是由取，则，取。5.2.4 几何尺寸计算（1） 计算中心距将中心距圆整为168mm。（2） 按圆整后的中心距修正螺旋角因为的值改变不大，故参数、等不用修正。（3） 计算大、小齿轮的分度圆直径（4） 计算齿轮宽度圆整后取，。6. 轴的设计计算6.1 轴的设计计算由轴的功率,转速，转矩；6.1.1 求作用在小锥齿轮上的力圆周力：轴向力：径向力：6.1.2 初步确定轴的最小直径先按式初估轴的最小直径。选轴的材料为45（调质），查机械设计中表15-3，取，则由轴的结构可知，轴的最小直径处是安装联轴器的直径，为使所选轴的直径与联轴器孔相适应，故需同时选择联轴器型号。联轴器的计算转矩，查机械设计中表14-1，取,则按计算转矩应小于联轴器的公称转矩的条件，同时考虑到电机轴的直径为38mm，查机械设计课程设计中表13.1，选用LX3型弹性柱销联轴器，Y型孔，其公称转矩，半联轴器孔径，故取轴径，半联轴器长度。6.1.3 轴的结构设计（1） 拟定轴的结构。（2） 根据轴向定位要求确定轴的各段直径和长度 为满足半联轴器的轴向定位要求，1-2轴段右端需要制一轴肩，定位轴肩的高度一般取，故取2-3段直径；1-2左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D1=38mm，半联轴器与轴配合的轮毂孔长，为保证轴端挡圈只压在联轴器上而不压在轴的端面上，故1-2段的长度应比L略短，则取。 初选轴承。因为轴同时受到径向力和轴向力，故选用角接触球轴承，参照工作要求，并根据，查机械设计课程设计中表12.2，取7208C型角接触球轴承，其尺寸为,安装尺寸，故安装轴承的3-4和5-6两个轴端的直径为，长度为。 为使两轴承轴向定位，所以应在两轴承间加一轴段4-5，其直径。为便于右端轴承的拆装，6-7段的直径略小与5-6段，则取，6-7段用于安装锥齿轮，锥齿轮的轮毂长度L=48mm，锥齿轮的左端用挡油环固定，挡油环宽度为10mm，锥齿轮右端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D2=45mm，锥齿轮轮毂长度与挡油环宽度总长为58mm，为保证轴端挡圈只压在锥齿轮上而不压在轴的端面上，故6-7段的长度应略小于58mm，则取。 轴承端盖的宽度为18mm，为满足轴承端盖的拆装及便于对轴承添加润滑脂的要求，取端盖外断面与半联轴器右端面间的距离为，则2-3轴段长度为。为使轴的结构紧凑，同时满足支承刚度要求，则取4-5段长度为。（3）轴上零件的周向定位齿轮、半联轴与轴的周向定位采用平键连接。根据1-2段的直径和长度，查机械设计中表6-1，得半联轴器周向定位的平键尺寸为：，同理可查得齿轮周向定位的平键的尺寸为：。6.2 轴的设计计算由轴的功率,转速，转矩；6.2.1 求作用在齿轮上的力 大圆锥齿轮圆周力：轴向力：径向力： 小圆柱斜齿轮为使圆柱斜齿轮所受的轴向力与圆锥齿轮的轴向力抵消一部分，则取小斜齿轮的轮齿为右旋，所受到的力有：圆周力：轴向力：径向力：6.2.2 初步确定轴的最小直径先按式初估轴的最小直径。选轴的材料为45钢（调质），查机械设计中表15-3，取，则由轴的结构可知，轴的最小直径处是安装轴承的直径和，考虑到该轴所受径向力较大，故该轴的最小直径应稍微取大一些，于是取。3. 轴的结构设计（1） 拟定轴的结构。（2） 根据轴向定位要求确定轴各段直径和长度 初选轴承因为轴同时受到径向力和轴向力，故选用能承受一定轴向了的角接触球轴承，参照工作要求，并根据，查机械设计课程设计中表12.2，取7307AC型角接触球轴承，其尺寸为,安装尺寸。左端轴承的左端面用轴承端盖定位，右端面用挡油环定位，挡油环左端凸台大径，；右端凸台大径为；右端轴承右端面用轴承端盖定位，左端面用挡油环定位，挡油环左端凸台大径为,右端凸台大径为。两个挡油环的宽度。 2-3和4-5两轴段用于安装齿轮，2-3安装圆锥齿轮，圆锥齿轮的轮毂宽度为L=40mm,圆锥齿轮左端面用挡油环定位，右端用轴肩定位，为使挡油环只压在齿轮上，而不压在轴肩上,则2-3轴段的直径应较挡油环凸台大径小，则取；且2-3轴段长度应略小于圆锥齿轮轮毂宽度，则取长度为；同理，4-5轴段安装圆柱斜齿轮，圆柱斜齿轮轮毂长度为，左端用轴肩定位，右端用挡油环定位，为使挡油环只压在齿轮上，而不压在轴肩上,则4-5轴段的直径应较挡油环凸台大径小，则取，且4-5轴段长度应略小于圆柱斜齿轮轮毂宽度，则取长度为。 两齿轮间轴肩为定位轴肩，轴肩高为，取，则，两齿轮间的距离，取，则有。 由以上尺寸可知。 箱体两内壁间的距离。（3）轴上零件的周向定位齿轮与轴的周向定位采用平键连接。根据2-3段的直径和长度，查机械设计中表6-1，得大圆锥齿轮周向定位的平键尺寸为：，同理可查得4-5轴段圆柱斜齿轮周向定位的平键的尺寸为：。6.3 轴的设计计算由轴的功率,转速，转矩；6.3.1 求作用在大圆柱斜齿轮上的力（大圆柱斜齿轮轮齿旋向为左旋）圆周力：轴向力：径向力：6.3.2 初步确定轴的最小直径先按式初估轴的最小直径。选轴的材料为45钢（调质），查机械设计中表15-3，取，则由轴的结构可知，轴的最小直径处是安装联轴器的直径，为使所选轴的直径与联轴器孔相适应，故需同时选择联轴器型号。联轴器的计算转矩，查机械设计中表14-1，取,则按计算转矩应小于联轴器的公称转矩的条件，查机械设计课程设计中表13.2，选用GY6型凸缘联轴器，Y型孔，其公称转矩，半联轴器孔径，故取轴径，半联轴器长度。6.3.3 轴的结构设计（1）拟定轴的结构。（2）根据轴向定位要求确定轴的各段直径和长度 为满足半联轴器的轴向定位要求，7-8轴段左端需要制一轴肩，定位轴肩的高度取，故取6-7段直径可取；7-8段右端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D1=50mm，半联轴器与轴配合的轮毂孔长，为保证轴端挡圈只压在联轴器上而不压在轴的端面上，故7-8段的长度应比L略短，则取。 因为1-2和5-6轴段安装轴承，为便于轴承的拆装，提高轴的工艺性，则在5-6轴段的右端应制作一轴肩，轴肩高度取，则有，且。 初选轴承。因为轴同时受到径向力和轴向力，故选用角接触球轴承，参照工作要求，并根据，查机械设计课程设计中表12.2，取7209AC型角接触球轴承，其尺寸为,安装尺寸。 两轴承轴向定位，左边轴承左端用轴承端盖定位，右端用挡油环定位，挡油环的宽度，左端面凸台大径为，且；右端面凸台大径为58mm；右边轴承右端用轴承端盖定位，左端用挡油环定位，挡油环宽度，且挡油环右端凸台大径均为52mm，综合以上结果可得，。2-3轴段用于安装大圆柱斜齿轮，圆柱斜齿轮的轮毂长度L=64mm，圆柱斜齿轮的左端用挡油环固定，挡油环宽度为21mm，圆柱斜齿轮右端用轴肩定位，为使挡油环只压在齿轮上，而不压在轴肩上,则2-3轴段的直径应较挡油环凸台大径小，则取，且2-3轴段长度应略小于圆柱斜齿轮轮毂宽度，则取长度为。 3-4轴段为定位轴肩，所以轴肩高，取，则3-4轴段直径，长度一般为，取。 轴承端盖的宽度为26mm，为满足轴承端盖的拆装及便于对轴承添加润滑脂的要求，取端盖外断面与半联轴器右端面间的距离为，则6-7轴段长度为。 为使轴上零件能够得到正确的安装位置，及同轴的相互协调，需要用4-5轴段来保证，其直径取为，根据轴所确定箱体内壁间距离为得，轴在箱体内的部分轴总长度也应该为140mm，根据其他轴段的尺寸可以计算出4-5轴段的长度为：。（3）轴上零件的周向定位齿轮、半联轴与轴的周向定位采用平键连接。根据2-3段的直径和长度，查机械设计中表6-1，齿轮周向定位的平键尺寸为：，同理可查得半联轴器周向定位的平键的尺寸为：。7. 轴及各轴上轴承的强度校核7.1 轴及与之配合的轴承的强度校核7.1.1 轴的强度校核 轴的力学模型图已知：，小锥齿轮分度圆直径。 做出弯矩图和扭矩图（如上图）AFNH1FNH2Ft1BCT1Tc 求作用在轴上支反力和弯矩 水平面支反力：水平面弯矩：FNV2ABCFNV1FNa1FNa2Fr1Fa1Ma1垂直面支反力：垂直面弯矩：总弯矩： 求作用在轴上的扭矩 按弯扭合成应力校核轴的强度由弯扭图知，取受弯扭最大的截面进行校核，并用进行校核。式中取，轴的计算应力查机械设计中表15-1得，45调质钢的许用应力。因此，故安全。7.1.2 轴承的强度校核 求两轴承受到的径向载荷和由轴的计算可知，轴承水平面上及垂直面上所受到的力分别为：, 求两轴承的计算轴向力和对7208C型轴承，轴承派生轴向力，e值由的大小来确定，但因为未知，则初选，因此可估算所以有则左边轴承被“压紧”，右边轴承被“放松”则对7208C型轴承有,则用插值法计算、 两次计算值相差不大，则确定，。 求轴承当量动载荷，则查机械设计中表13-6得，径向载荷系数X和轴向载荷系数Y为对左边轴承 ，对右边轴承 , 因轴承转动中有中等冲击载荷，查机械设计中表13-6，取。则 验算轴承寿命因为，所以按右边轴承的受力大小验算所以，所选轴承满足寿命要求。7.2 轴及与之配合的轴承的强度校核7.2.1 轴的强度校核 轴的力学模型图已知：，；，；大锥齿轮分度圆直径，小圆柱斜齿轮分度圆直径。 做出弯矩图和扭矩图（如上图） 求作用在轴上支反力和弯矩FNH1FNH2Ft3Ft2 水平面支反力：水平面弯矩：Fr3FNa1FNa2FNV2CDFa3Fr2Fa2FNV1BA垂直面支反力：垂直面弯矩：总弯矩： 求作用在轴上的扭矩T2T3BCDA 按弯扭合成应力校核轴的强度由弯扭图知，取受弯扭最大的截面进行校核，并用进行校核。式中取，轴的计算应力查机械设计中表15-1得，45调质钢的许用应力。因此，故安全。7.2.2 轴承的强度校核 求两轴承受到的径向载荷和由轴的计算可知，轴承水平面上及垂直面上所受到的力分别为：, 求两轴承的计算轴向力和对7307AC型轴承，轴承派生轴向力，因此可估算因为所以有则左边轴承被“压紧”，右边轴承被“放松”则 求轴承当量动载荷，则查机械设计中表13-6得，径向载荷系数X和轴向载荷系数Y为对左边轴承 ，对右边轴承 , 因轴承转动中有中等冲击载荷，查机械设计中表13-6，取。则 验算轴承寿命因为，所以按右边轴承的受力大小验算所以，所选轴承满足寿命要求。7.3 轴及与之配合的轴承的强度校核7.3.1 轴的强度校核 轴的力学模型图已知：，；圆柱斜齿轮分度圆直径。 做出弯矩图和扭矩图（如上图） 求作用在轴上支反力和弯矩FNH1FNH2Ft4水平面支反力：水平面弯矩：FNV1FNV2Fr4ABCDFa4垂直面支反力：垂直面弯矩：总弯矩： 求作用在轴上的扭矩T2T3BCDA 按弯扭合成应力校核轴的强度由弯扭图知，取受弯扭最大的截面进行校核，并用进行校核。式中取，轴的计算应力查机械设计中表15-1得，45调质钢的许用应力。因此，故安全。2. 轴承的强度校核 求两轴承受到的径向载荷和由轴的计算可知，轴承水平面上及垂直面上所受到的力分别为：, 求两轴承的计算轴向力和对7209AC型轴承，轴承派生轴向力，因此可估算所以有则左边轴承被“放松”，右边轴承被“压紧”则 求轴承当量动载荷，则查机械设计中表13-6得，径向载荷系数X和轴向载荷系数Y为对左边轴承 ， 对右边轴承 , 因轴承转动中有中等冲击载荷，查机械设计中表13-6，取。则 验算轴承寿命因为，所以按右边轴承的受力大小验算所以，所选轴承满足寿命要求。8.键的选择及强度校核8.1 轴上联轴器连接键的选择及校核8.1.1 键的选择及参数选择普通平键，圆头。查机械设计课程设计中表11.28得当时，应选用键，（GB/T 1096-2003），键长。转矩，接触长度为。8.1.2许用挤压应力校核故满足条件。8.2 轴上小锥齿轮连接键的选择及校核8.2.1 键的选择及参数选择普通平键，圆头。查机械设计课程设计中表11.28得当时，应选用键，（GB/T 1096-2003），键长。转矩，接触长度为。8.2.2 许用挤压应力校核故满足条件。8.3 轴上大锥齿轮连接键的选择及校核8.3.1 键的选择及参数选择普通平键，圆头。查机械设计课程设计中表11.28得当时，应选用键，（GB/T 1096-2003），键长。转矩，接触长度为。8.3.2 许用挤压应力校核故满足条件。8.4 轴上小斜齿轮连接键的选择及校核8.4.1 键的选择及参数选择普通平键，圆头。查机械设计课程设计中表11.28得当时，应选用键，（GB/T 1096-2003），键长。转矩，接触长度为。8.4.2 许用挤压应力校核故满足条件。8.5 轴上大斜齿轮连接键的选择及校核8.5.1键的选择及参数选择普通平键，圆头。查机械设计课程设计中表11.28得当时，应选用键，（GB/T 1096-2003），键长。转矩，接触长度为。8.5.2 许用挤压应力校核故满足条件。8.6 轴上联轴器连接键的选择及校核8.6.1 键的选择及参数选择普通平键，圆头。查机械设计课程设计中表11.28得当时，应选用键，（GB/T 1096-2003），键长。转矩，接触长度为。8.6.2 许用挤压应力校核故满足条件。9.箱体的设计计算9.1 箱体的结构和形式和材料采用下置剖分式圆柱圆锥减速器铸造箱体，材料为HT200。9.2 箱体主要结构尺寸和关系名称符号二级锥齿轮减速器尺寸关系机座壁厚机盖壁厚机座凸缘厚度机盖凸缘厚度机座底凸缘厚度地脚螺钉直径地脚螺钉数目轴承旁连接螺栓直径，取机盖与机座连接螺栓直径取连接螺栓的间距轴承端盖螺钉直径取窥视孔盖螺钉直径取定位销直径取、至外机壁距离、至凸缘距离、轴承旁凸台半径凸台高度外机壁至轴承座端面距离取内机壁至轴承座端面距离取齿轮端面与内机壁距离取机盖、机座肋厚轴承端盖凸缘厚度取轴承旁连接螺栓距离10.小型标准件的选择10.1 螺栓，螺母，螺钉的选择 考虑到减速器的工作条件，后续箱体附件的结构，以及其他因素的影响选用选择标准型号数量（个）螺栓GB/T 5872-2000 螺栓GB/T 5873-2000A螺钉GB/T 5783-2000A螺母GB/T 6170-2000螺母GB/T 6170-2000AM12x40 M10x110 M8x35M6x35M6x25M6x20M4x15 M10M8410362416102*其他参见装配图10.2 其他附件的选择选择标准型号数量（个）垫圈GB/T 93-1987垫片 调整垫片销GB/T 5873-2000油标尺螺塞ZB 71-1962毛毡圈FZ/T 92010-1991挡圈GB/T 892-1986窥视孔盖及通气器1210864石棉橡胶纸08F 5x40M12M20x1.53542B45410231426组2111111*其他详见装配图11.减速器的结构、密封和润滑11.1 减速器的结构本课题所设计的是二级圆柱圆锥齿轮减速器，其基本结构设计是在参照装配图的基础上完成的，该减速器主要由传动零件（圆柱圆锥齿轮），轴和轴承，连接零件（键，销，螺栓，螺母等），箱体和附属部件以及润滑和密封装置等组成。箱体为剖分式结构，由箱体和箱盖组成，其剖分面通过圆柱圆锥齿轮传动的轴线；箱盖和箱座用螺栓联成一体；圆锥销用于精确定位以确保箱盖和箱座在加工轴承座孔和装配时的相互位置；起盖螺钉便于揭开箱盖；箱盖顶部开有窥视孔，用于检查齿轮啮合情况及润滑情况，也用于加注润滑油，窥视孔平时被封住；通气器用来及时排放因发热膨胀的空气，以放高气压冲破隙缝的密封而致使漏油；油标尺用于检查箱内油面的高低；为了排除油液和清洗减速器内腔，在箱体底部设有放油螺塞；吊耳环用来起吊箱盖，而整台减速器的起吊得使用与箱座铸成一体的吊钩；减速器用地脚螺栓固定在机架或地基上。（具体结构详见装配图）11.2 减速器的润滑与密封（1）圆柱圆锥齿轮传动部分采用润滑油，查机械设计 中表10-12得润滑油的粘度为118cSt（50°C），查机械设计 中表10-12择选润滑油118Cst；轴承部分采用脂润滑，润滑脂为ZN-3钠基脂。（2）减速器的机体密封处及剖分面不得漏油，剖分面可以涂密封漆或水玻璃；螺塞、窥视孔盖处用石棉橡胶纸垫片进行密封；轴与轴承端盖间采用毛毡圈进行密封；在机体内采用挡油板挡住箱体内的润滑油流出及润滑脂流入箱体。12.设计小结本次课程设计所设计的二级圆锥圆柱齿轮减速器为常用结构，其特点是结构简单，机体的刚度高，齿轮和轴是分开的，拆装都比较方便，有良好的工作性能。二级圆柱圆锥齿轮减速器的结构虽然较为简单，但设计过程却较为复杂，对于初涉设计的我来说更是如此，在设计的整个过程中我曾遇到过很多的在在设计的整个过程中一