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　　贝搏体育设计同轴式二级斜齿圆柱齿轮减速器，初始数据F = 2500N，V = 1.1m/s，D = 400mm，设计年限（寿命）：8年，每天工作班制（8小时/班）：2班制，每年工作天数：300天，三相交流电源,电压380/220V。

　　2.特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。

　　h1为轴承的效率,h2为齿轮啮合传动的效率,h3为联轴器的效率,h4为工作装置的效率。

　　经查表按推荐的传动比合理范围，二级圆柱斜齿轮减速器传动比i=8~40，则总传动比合理范围为ia=8~40，电动机转速的可选范围为nd = ia×n = (8×40)×52.5 = 420~2100r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比，选定型号为Y132M1-6的三相异步电动机，额定功率为4KW,满载转速nm=960r/min，同步转速1000r/min。

　　由选定的电动机满载转速n 和工作机主动轴转速n，可得传动装置总传动比为:

　　（1）选择小齿轮材料为40Cr（调质），齿面硬度280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），齿面硬度为240HBS。

　　④由表用插值法查得8级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，KHb= 1.454。

　　（1）选择小齿轮材料为40.Cr（调质），齿面硬度280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），齿面硬度为240HBS。

　　④由表用插值法查得8级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，KHb= 1.34。贝搏体育

　　为满足同轴式圆柱齿轮的中心距相等，并保证低速级圆柱齿轮的最小强度，故按低速级圆柱齿轮的中心距计算，即a = 170 mm。由该中心距为高速小齿轮齿数重新取值即：

　　先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理，根据表，取:A0 = 112，于是得

　　输入轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径d12，为了使所选的轴直径d12与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。

　　联轴器的计算转矩Tca = KAT1，查表，考虑转矩变化很小，故取KA = 1.3，则:

　　按照计算转矩Tca应小于联轴器公称转矩的条件，贝搏体育查标准GB/T 4323-2002或手册，选用LT4型联轴器。半联轴器的孔径为20 mm故取d12 = 20 mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度为38 mm。

　　进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度。根据式（15-5）及上表中的数据，以及轴旋转方向，扭转切应力为脉动循环变应力，取a= 0.6，则轴的计算应力：

　　故设计的轴有足够的强度，并有一定的裕度（注：计算W时，忽略单键槽的影响）。轴的弯扭受力图如下：

　　先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理，根据表，取：A0 = 107，得:

　　1）初步选择滚动轴承。中间轴最小直径是安装滚动轴承的直径d12和d56,因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据dmin = 25.7 mm由轴承产品目录中选取单列圆锥滚子轴承30206，其尺寸为d×D×T = 30×62×17.25 mm，故d12 = d56 = 30 mm。

　　2）取安装大齿轮处的轴段的直径d45 = 35 mm；齿轮的右端与右轴承之间采用挡油环定位。已知高速大齿轮齿轮轮毂的宽度B = 65 mm，为了可靠的压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取l45 = 63 mm。齿轮的左端采用轴肩定位，轴肩高度h = (2~3)R，由轴径d45 = 35 mm查表，得R = 1.6 mm，故取h = 4 mm，则轴环处的直径d34 = 43 mm，取l34 = 100.5 mm。

　　3）左端滚动轴承采用挡油环进行轴向定位。贝搏体育由手册上查得30206型轴承的定位轴肩高度h = 3 mm，因此，取d23 = 35 mm。

　　4）考虑材料和加工的经济性，应将低速小齿轮和轴分开设计与制造。已知低速小齿轮的轮毂宽度为B = 70 mm，为了使挡油环端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取l23 = 68 mm。

　　5）取齿轮距箱体内壁之距离Δ= 16 mm，高速小齿轮和低速小齿轮之间的距离c = 12 mm。考虑箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁一段距离s，取s = 8 mm，已知滚动轴承宽度T = 17.25 mm，则

　　进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面D左侧）的强度。贝搏体育根据式（15-5）及上表中的数据，以及轴旋转方向，扭转切应力为脉动循环变应力，取a= 0.6，则轴的计算应力：

　　故设计的轴有足够的强度，并有一定的裕度（注：计算W时，忽略单键槽的影响）。轴的弯扭受力图如下：

　　先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理，根据表，取:A0 = 112，于是得

　　输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径d12，为了使所选的轴直径d12与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。

　　联轴器的计算转矩Tca = KAT3，查表，考虑转矩变化很小，故取KA = 1.3，则:

　　按照计算转矩Tca应小于联轴器公称转矩的条件，查标准GB/T 4323-2002或手册，选用LT8型联轴器。半联轴器的孔径为45 mm故取d12 = 45 mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度为84 mm。

　　1）为了满足半联轴器的轴向定位要求，I-II轴段右端需制出一轴肩，故取II-III段的直径d23 = 50 mm；左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D = 55 mm。半联轴器与轴配合的毂孔长度L = 84 mm，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故I-II段的长度应比L略短一些，现取l12 = 82 mm。

　　2）初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据d23 = 50 mm，由轴承产品目录中选取单列圆锥滚子轴承30211，其尺寸为d×D×T = 55mm×100mm×22.75mm，故d34 = d67 = 55 mm。

　　3）取安装齿轮处的轴段IV-V段的直径d45 = 60 mm；齿轮的右端与右轴承之间采用挡油环定位。已知低速大齿轮轮毂的宽度为B = 65 mm，为了使挡油环端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取l45 = 63 mm。齿轮的左端采用轴肩定位，轴肩高度h = (2~3)R，由轴径d45 = 60 mm查表，得R = 2 mm，故取h = 6 mm，则轴环处的直径d56 = 72 mm。

　　4）根据轴承端盖便于装拆，保证轴承端盖的外端面与半联轴器右端面有一定距离K=25，取轴承凸台距离箱体外壁距离L = 47 mm轴承端盖厚度e = 9.6 mm箱座壁厚δ= 8 mm轴承距离箱体内壁距离s = 8 mm，则

　　5）取齿轮距箱体内壁之距离Δ= 16 mm。考虑箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁一段距离s，取s = 8 mm，已知滚动轴承的宽度T = 22.75 mm，则

　　进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强度。根据式（15-5）及上表中的数据，以及轴旋转方向，扭转切应力为脉动循环变应力，取a= 0.6，则轴的计算应力：

　　故设计的轴有足够的强度，并有一定的裕度（注：计算W时，忽略 单键槽的影响）。轴的弯扭受力图如下：

　　根据轴设计部分选定的轴承型号，查指导书手册可知30206轴承的基本额定动载荷Cr = 43.2 KN，基本额定静载荷C0r = 50.5 KN。轴承采用正装。把派生轴向力的方向与外加轴向载荷Fa的方向一致的轴承标为轴承2，另一端标为轴承1

　　对于30206型轴承，轴承派生轴向力Fd = eFr，其中e为判断系数，查轴承手册得判断系数e的值为0.37，Y的值为1.6

　　根据轴设计部分选定的轴承型号，查指导书手册可知30206轴承的基本额定动载荷Cr = 43.2 KN，基本额定静载荷C0r = 50.5 KN。轴承采用正装。把派生轴向力的方向与外加轴向载荷Fa的方向一致的轴承标为轴承2，另一端标为轴承1

　　对于30206型轴承，轴承派生轴向力Fd = eFr，其中e为判断系数，查轴承手册得判断系数e的值为0.37，Y的值为1.6

　　根据轴设计部分选定的轴承型号，查指导书手册可知30211轴承的基本额定动载荷Cr = 90.8 KN，基本额定静载荷C0r = 115 KN。轴承采用正装。把派生轴向力的方向与外加轴向载荷Fa的方向一致的轴承标为轴承2，另一端标为轴承1

　　对于30211型轴承，轴承派生轴向力Fd = eFr，其中e为判断系数，查轴承手册得判断系数e的值为0.4，Y的值为1.5

　　通用的闭式齿轮传动，其润滑方法根据齿轮的圆周速度大小而定。由于低速大齿轮的圆周速度v≤12 m/s，将大齿轮的轮齿浸入油池中进行浸油润滑。这样，齿轮在传动时，就把润滑油带到啮合的齿面上，同时也将油甩到箱壁上，借以散热。

　　齿轮浸入油中的深度通常不宜超过一个齿高，但一般亦不应小于10mm。为了避免齿轮转动时将沉积在油池底部的污物搅起，造成齿面磨损，大齿轮齿顶距油池底面距离不小于30mm，取齿顶距箱体内底面距离为30mm。由于低速大齿轮全齿高h = 5.625 mm≤10 mm，取浸油深度为10mm，则油的深度H为

　　根据齿轮圆周速度查表选用中负荷工业齿轮油（GB 5903-2011），牌号为220润滑油，粘度荐用值为177 cSt。

　　轴承常用的润滑方式有油润滑及脂润滑两类。此外，也有使用固体润滑剂润滑的。选用哪一类润滑方式，可以根据低速大齿轮的圆周速度判断。

　　由于低速大齿轮圆周速度v = 0.62 m/s≤2 m/s，所以采用脂润滑。润滑脂形成的润滑膜强度高，能承受较大的载荷，不易流失，容易密封，一次加脂可以维持相当长的一段时间。滚动轴承的装脂量一般以轴承内部空间容积的1/3~2/3为宜。为避免稀油稀释油脂，需用挡油环将轴承与箱体内部隔开。在本设计中选用通用锂基润滑脂，它适用于温度宽温度范围内各种机械设备的润滑，选用牌号为ZL-1的润滑脂。

　　为防止箱体内润滑剂外泄和外部杂质进入箱体内部影响箱体工作，在构成箱体的各零件间，如箱盖与箱座间、外伸轴的输出、输入轴与轴承盖间，需设置不同形式的密封装置。对于无相对运动的结合面，常用密封胶、耐油橡胶垫圈等；对于旋转零件如外伸轴的密封，则需根据其不同的运动速度和密封要求考虑不同的密封件和结构。本设计中由于密封界面的相对速度较小，故采用接触式密封。输入轴与轴承盖间v＜3 m/s，输出轴与轴承盖间v＜3 m/s，故均采用半粗羊毛毡密封圈。

　　检查孔用于检查传动件的啮合情况、润滑状态、接触斑点及齿侧间隙，还可用来注入润滑油，故检查孔应开在便于观察传动件啮合区的位置，其尺寸大小应便于检查操作。

　　视孔盖可用铸铁、钢板制成，它和箱体之间应加密封垫，还可在孔口处加过滤装置，以过滤注入油中的杂质。视孔盖示意图及相关尺寸计算如下：

　　放油孔应设在箱座底面最低处或设在箱底。箱外应有足够的空间，以便于放容器，油孔下也可制出唇边，以利于引油流到容器内。放油螺塞常为六角头细牙螺纹，在六角头与放油孔的接触面处，应加封油圈密封。放油螺塞及对应油封圈尺寸如下图所示：

　　油标用来指示油面高度，应设置在便于检查及油面较稳定之处。本设计采用杆式油标，杆式油标结构简单，其上有刻线表示最高及最低油面。油标安置的位置不能太低，以防油溢出。其倾斜角度应便于油标座孔的加工及油标的装拆。查辅导书手册，具体结构和尺寸如下：

　　通气器用于通气，使箱体内外气压一致，以避免由于运转时箱体内温度升高，内压增大，而引起减速器润滑油的渗漏。简易的通气器钻有丁字形孔，常设置在箱顶或检查孔盖上，用于较清洁的环境。较完善的通气器具有过滤网及通气曲路，可减少灰尘进入。查辅导书手册，本设计采用通气器型号及尺寸如下：

　　起吊装置用于拆卸及搬运减速器。它常由箱盖上的吊孔和箱座凸缘下面的吊耳构成。贝搏体育也可采用吊环螺钉拧入箱盖以吊小型减速器或吊起箱盖。本设计中所采用吊孔（或吊环）和吊耳的示例和尺寸如下图所示：

　　为便于起箱盖，可在箱盖凸缘上装设2个起盖螺钉。拆卸箱盖时，可先拧动此螺钉顶起箱盖。

　　为保证箱体轴承孔的加工精度与装配精度，应在箱体连接凸缘上相距较远处安置两个圆锥销，并尽量放在不对称位置，以使箱座与箱盖能正确定位。

　　[1]濮良贵、陈国定、吴立言.机械设计.9版.北京：高等教育出版社，2013.05