机械设计课程设计（天津理工大学）(5)

图8.1 深沟球轴承尺寸示意图

选择Ⅰ轴（高速级小齿轮轴）的轴承

最小直径估算值d minⅠ

设计说明书第六章已求

d minⅠ =20 mm

由于Ⅰ轴外接带轮，故此轴的最小直径应该为外伸端，

所以可知轴承内径dzcⅠ ＞20 mm。

取dzcⅠ=30 mm 取NⅠ =6206

dzcⅠ =30mm DzcⅠ =62mm BzcⅠ =16mm

由参考文献【3】表13-4

da minⅠ =36mm Da maxⅠ =56mm ra maxⅠ =1mm

轴承内径dzcⅠ 由参考文献【3】表13-4 轴承代号NⅠ 基本尺寸

由参考文献【3】表13-4 由参考文献【3】表13-4 dzcⅠ =30mm DzcⅠ =62mm BzcⅠ =16mm

安装尺寸

da minⅠ =36mm Da maxⅠ =56mm ra maxⅠ =1 mm

选择II轴（中间轴）的轴承 最小直径估算值d min II

设计说明书第六章已求

由于II轴没有外伸端，故此轴的最小直径应该在轴承处，所以可知轴承内径dzcⅠ ≥45 mm。

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d min II =31 mm

轴承内径dzc II 由参考文献【3】表13-4 轴承代号NII

基本尺寸

安装尺寸

选择III轴（低速级大齿轮轴）的轴承 最小直径估设计说明书第六章已求 算值d min Ⅲ

端，所以可知轴承内径dzc Ⅲ ＞70 mm。

轴承内径dzc Ⅲ 由参考文献【3】表13-4 轴承代号NⅢ

基本尺寸

安装尺寸

由参考文献【3】表13-4

由参考文献【3】表13-4 dzc Ⅲ =60 mm Dzc Ⅲ =110 mm Bzc Ⅲ =22 mm

由参考文献【3】表13-4 da min Ⅲ =69 mm Da max Ⅲ =101 mm ra max Ⅲ =1.5mm

由参考文献【3】表13-4

由参考文献【3】表13-4 dzc II =35 mm Dzc II =72 mm Bzc II =17 mm

由参考文献【3】表13-4 da min II =42 mm Da max II =65 mm ra max II =1 mm

取dzc II =31 mm

取NII =6207

dzc II =35 mm Dzc II =72 mm Bzc II =17 mm

da min II =42 mm Da max II =65 mm ra max II =1 mm

d min Ⅲ =47 mm

由于III轴外接联轴器，故此轴的最小直径应该为外伸

取dzc Ⅲ =60 mm

取NⅢ =6212

dzc Ⅲ =60mm Dzc Ⅲ =110 mm Bzc Ⅲ =22 mm

da min Ⅲ =69mm Da max Ⅲ=101 mm ra max Ⅲ =1.5 mm

九、润滑和密封的选择

9.1 润滑

9.1.1 传动件的润滑。 9.1.1.1 润滑方式

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由本设计说明书第五章知，减速器高速级大齿轮的直径为208mm，其转速为108.18r/min；低速级大齿轮的直径为260mm，其转速为29.97 r/min。根据圆周速度公式 v=∏dn/(6031000)， v2 =∏d2n2/(6031000)= ∏32083108.18/(6031000)=1.18 m/s v4 =∏d4n4/(6031000)= ∏3260329.97/(6031000)=0.41 m/s

由参考文献【4】第四章第二节可知，当齿轮的圆周速度v ≤12 m/s时，传动件的润滑采用油润滑。

图9.1 油润滑示意图

9.1.1.2 最大齿轮齿顶到油池地面距离h0

为了避免传动件搅油时箱底的沉渣和油泥泛起，由参考文献【4】第四章第二节，取h0 =42 mm。 9.1.1.3 浸油深度

为避免浸油润滑的搅油功率损失过大和保证传动件的充分润滑，传动件浸入油中的深度不宜太深或太浅，具体的浸油 深度如下：

高速级大齿

轮浸油深度

由参考文献【4】表4-3，得

h

hf =(da2 -df2)/2=(212-203)/2=4.5 mm ≤10 mm

f低速级大齿

轮浸油深度

由参考文献【4】表4-3，得

hhs =(da4 -df4)/2=(264-254)/2=5 mm ≤10 mm

s

两齿轮的高

度差h h=(da4 - da2)/2=(264-212)/2=52mm

故，综合考虑上述条件，取低速级大齿轮浸油深度

hs =60 mm

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9.1.2 滚动轴承的润滑

由于浸油齿轮的圆周速度 v ≤2m/s，故由参考文献【4】第四章第二节，滚动轴承采用脂润滑。

9.2 密封

9.2.1 滚动轴承的密封

为了防止箱内油浸入轴承使润滑脂稀释流出，应在箱体内侧采用封油盘密封。其具体的尺寸要求如图9.2所示。

图9.2 封油盘示意图

由示意图可知，轴承内侧端面与箱体内壁的距离取10 mm，封油盘外侧与内壁的距离取2 mm。而图中的ra 由轴承安装尺寸决定，L由具体的结构决定。 9.2.2 毡圈

由于I轴、III轴有外伸端，为了在输入和输出轴外伸处防止灰尘、水汽及其杂质侵入轴承，引起轴承急剧磨损和腐蚀，以及防止润滑剂外漏，在轴承盖中设置毡圈作为密封装置。

毡圈密封的尺寸示意图如图9.3所示。

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图9.3 密封的尺寸示意图

毡圈的尺寸计算

Ⅰ轴轴承盖中的毡圈尺寸和III轴轴承盖中的毡圈尺寸 由参考文献【2】表9-7.6 可查.

十、键连接的选择

10.1 选择普通平键的一些要求

(1)由于I轴上小齿轮的尺寸较小，可以估算一下得出，I轴要做成齿轮轴

(2)II轴、III轴上的齿轮由于尺寸较大，都采用普通平键固定。

(3)平键长度应比键所在轴段长度短些。

(4)键的联接不能过长，键长不大于（1.6-2）d，以免压力沿键长分布不均匀显像严重。

10.2 普通平键的选择

(1)普通平键的材料选用45钢，其尺寸的示意图如图10.1所示。

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