（定稿）年生产4万吨钢结构项目建议书

高速轴轴承的选择计算轴承的选择高速轴选用型圆锥滚子轴承，其参数如下表所示型号基本尺寸基本额定动载荷计算系数计算使用寿命计算径向载荷计算派生轴向力计算轴向力，负号表方向，则轴承被压紧，轴承被放松。

因此，计算当量动载荷根据工况，选择，取，则轴承处的当量载荷，取，，则轴承处的当量载荷验算轴承寿命因为，所以按轴承的受力大小验算，滚子轴承。

则轴承的使用寿命所选轴承满足寿命要求。

高速轴的键联接联轴器与轴段间选用键，高度，键与轮毂键槽的接触高度，宽，长，有效长度轴的直径，键的强度满足使用要求。

低速轴轴的设计查表得该轴上的输出功率为，转速为，转矩为。

求作用于齿轮上的力。

因低速级轴上的大齿轮与中间轴上的小齿轮相啮合，故两齿轮所受的力为作用力和反作用力的关系，则大齿轮上所受的力中间轴上小齿轮圆周力径向力轴向力选取材料。

仍选轴的材料为号钢，调质处理。

初步确定轴的最小直径。

Ⅲ根据表查取，于是ⅢⅢⅢ由于此段轴有键及联轴器连接，则轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径，初选联轴器型号，联轴器计算转矩，查表，考虑到转矩变化小，故取，则按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查标准，选用型弹性柱销联轴器，公称转矩为。

半联轴器的长度为，孔径为，与轴配合的毂孔长度为。

拟定轴上零件的装配方案装配方案如下图所示。

低速轴根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度段安装半联轴器，则该段直径与半联轴器的孔径相同，为，长度比毂孔长度略短，为段为了满足半联轴器的轴向定位要求，段左端需制出轴肩，取段直径为，长度为。

段安装圆锥滚子轴承，其尺寸为，，则该轴段直径为，长度与轴承宽度相同，为。

段为了满足轴承轴向定位的要求，取其直径为，长度待定。

段直径为，长度待定。

段安装齿轮，考虑段直径，取该段直径，长度比轮毂略短，为。

段考虑段直径，取轴肩高度为，则段直径为，长度取为。

齿轮左端到箱体内壁的距离为，轴承距离箱体内壁的距离为中的进行润滑。

轴承采用脂润滑，润滑脂选用通用的锂基润滑脂中的号润滑脂进行润滑。

二密封方式的选择密封性是为了保证机盖与几座连接处密封，连接凸缘应该有足够的宽度，连接表面应精创。

应其轴承接触处的线速度，所以采用毡圈密封。

八箱体结构设计名称符号计以满足要求。

转臂轴承的选择计算估计摆线轮内孔半径择轴承型号尺寸经查表选用名义径向载荷当量载荷轴承相对转速承的寿命因为所求得的轴承寿命，所以满足要求。

针齿销弯曲强度计算针齿结构尺寸最大图总结通过这次设计，使我对工业机器人有了感性的认识，同时对国算公式结构尺寸箱座体壁厚箱盖壁厚箱座凸缘厚度箱盖凸缘厚度箱底座凸缘厚度箱座上的肋厚箱盖上的肋厚轴承盖的外径各参数如左图所示名称符号计算公式地脚螺钉直径数目通孔直径沉头座直径底座凸缘直径连接螺栓轴承连接螺栓直径箱座箱盖的连接螺栓直径螺栓的间距连接螺栓的直径通径直径沉头座直径凸缘尺寸定位销直径轴承盖螺钉直径查表视孔盖螺钉直径吊环螺钉直径查表课程设计手册箱体外壁至轴承座端面的距离大齿轮顶圆与箱体内壁距离齿轮端面与箱体内壁的距离九参考文献唐增宝，常建娥机械设计课程设计，第版武汉华中科技大学出版社，濮良贵，纪名刚机械设计，第八版北京高等教育出版社，孙恒，陈作摸机械原理，第七版北京高等教育出版社，刘鸿文材料力学，第版北京高等教育出版社，朱冬梅，胥北澜机械制图北京高等教育出版社，陆润民计算机辅助绘图基础北京清华大学出版社，吴宗泽机械设计手册，版北京化学工业出版社，，段比轮毂短则段长度为对照中间轴，可得段长度为列表如下轴段直径长度求轴上载荷如下图所示图图各参数如左图所示首先根据图做出轴的计算简图图。

把轴部件受空间力系分配到水平面上和铅垂面上。

水平面受力分析，有平衡条件得受力平衡力矩平衡求得做出水平弯矩图，截面处弯矩铅垂面受力分析，有平衡条件得受力平衡力矩平衡求得截面左侧处弯矩截面右侧处弯矩截面处④做出扭矩图图按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度。

轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取，则之前已选定轴的材料为钢，调质处理，由表查得。

，故满足强度条件。

低速轴轴承的选择计算轴承的选择高速轴选用型圆锥滚子轴承，其参数如下表所示型号基本尺寸基本额定动载荷计算系数计算使用寿命计算径向载荷计算派生轴向力计算轴向力负号代表方向，则轴承被压紧，轴承被放松。

因此，计算当量动载荷根据工况，选择，，取，。

则轴承处的当量载荷圆整为按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不大，故参数等不必修正。

计算大小齿轮的分度圆直径计算齿轮宽度圆整后取。

转臂轴承的选择计算估计摆线轮内孔半径择轴承型号尺寸经查表选用名义径向载荷当量动载荷动载荷系数，般取。

轴承相对转速轴承寿命因为所求得的轴承寿命，所的截面的强度。

轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取，之前已选定轴的材料为钢，调质处理，由表查得。

则故满足内外案Ⅱ满足传动比条件三绘制综合转速平面图，分析构件的转速并确定换档离合器位置已知条件各档传动比此处的传动比为齿轮齿数确定之后的实际传动比实实实制动件转速方程式行星轮转速方程式式中分别表示制动构件输出构件和行星轮的转速任意档的传动比常数。

构件转速平面图绘制建立平面坐标系以为纵坐标，为横坐标。

绘制输入输出构件的转速线输入构件转速线把输入构件的转速设为，即把它作为衡量其它构件转速大小的单位，其它构件的转速用的倍数来表示。

输出构件转速线该线是过原点和点与横坐标轴成的直线。

绘制各制动件转速线把代入式得把代入式得，由此可知各制动件转速线是过点和点的直线。

对制动构件对制动构件对制动构件，未找到引用源。

绘制各行星轮转速线把代入式得，由此可知各行星轮转速线过点。

再根据已知条件确定行星轮转速线的另点坐标后绘制行星轮转速线。

行星轮转速计算公式为对第排，当制动时，未找到引用源。

将代入方程得。

所以制动时转速线过，点和，点。

对第排，当制动时，将代入方程得。

所以制动时转速线解得根据以上计算绘出功率流线图如图所示由功率流线图可以看，此传动方案中有循环功率，循环功率的大小循环制动时第三排传力。

结果通过对两种方案在不同构件制动时的转速转矩以及循环功率的计算发现方案㈠和方案㈡在制动时各构件都有循环功率。

而且和都不能借助其他的行星排直接实现传动比。

而方案㈠在制动时传动结构方案比方案㈡结构复杂，通过比较，方案㈡更合理，故选其作为做后续计算依据。

二齿轮结构设计齿轮模数和齿圈分度圆直径确定根据变速箱的输入转速和转矩，初选齿轮模数，齿圈分度圆直径初选。

齿圈和太阳轮齿数计算齿圈的齿数为由可得所以，取，取，取由，计算得齿轮传动安装条件校核同心条件的校核由于方案Ⅰ三个行星排均满足条件，所以同心条件满足。

确定每个行星排的行星轮个数及其布置形式，并根据同心条件计算行星轮齿数查相关资料了解到行星传动般选择个行星轮，故此处选个行星轮均匀布置。

装配条件校核装配条件的公式为，其中为行星排上的行星轮个数，在这里装配条件校核如下第排第排第排计算结果均为整数，故装配条件可得到满足。

相邻条件为保证行星轮在传动时不相互干涉并较少搅油损失，相邻的两个行星轮的齿顶间的间隙应该大于，经计算发现三个相邻的行星轮齿顶间的间隙满足要求。

╳╳╳╳╳╳，未找到引用源。

╳╳，未找到引用源。

╳╳行星齿轮式变速箱传动方案设计说明书综合法设计行星齿轮式变速箱传动方案已知条件变速箱传动比输入转速输入转矩根据不等于的传动比数目计算可列出的方程数计算公式传动方案数根据方程数计算方程组数传动方案数计算公式计算旋转构件数计算公式式中不等于的传动比数两侧的链接螺栓距离应尽量小些，但不与端盖螺钉孔相干涉。

通常，为轴承座外径，取螺栓中心线与轴承座外径的圆相切的位置。

为此轴承座旁边应州出凸台，轴承座凸台的高度可以根据的大小用作图法来确定动构件的转速最大答档工作时，制动件转速最大档工作时，制动件转速最大档工作时，制动件转速最强度条件故安全。

高速轴轴承的选择计算轴承的选择高速轴选用型圆锥滚子轴承，其参数如下表所示型号基本尺寸基本额定动载荷计算系数计算使用寿命计算径向载荷计算派生轴向力计算轴向力，负号表方向，则轴承被压紧，轴承被放松。

因此，计算当量动载荷根据工况，选择，取，则轴承处的当量载荷，取，，则轴承处的当量载荷验算轴承寿命因为，所以按轴承的受力大小验算，滚子轴承。

则轴承的使用寿命所选轴承满足寿命要求。

高速轴的键联接联轴器与轴段间选用键，高度，键与轮毂键槽的接触高度，宽，长，有效长度轴的直径，键的强度满足使用要求。

低速轴轴的设计查表得该轴上的输出功率为，转速为，转矩为。

求作用于齿轮上的力。

因低速级轴上的大齿轮与中间轴上的小齿轮相啮合，故两齿轮所受的力为作用力和反作用力的关系，则大齿轮上所受的力中间轴上小齿轮圆周力径向力轴向力选取材料。

仍选轴的材料为号钢，调质处理。

初步确定轴的最小直径。

Ⅲ根据表查取，于是ⅢⅢⅢ由于此段轴有键及联轴器连接，则轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径，初选联轴器型号，联轴器计算转矩，查表，考虑到转矩变化小，故取，则按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查标准，选用型弹性柱销联轴器，公称转矩为。

半联轴器的长度为，孔径为，与轴配合的毂孔长度为。

拟定轴上零件的装配方案装配方案如下图所示。

低速轴根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度段安装半联轴器，则该段直径与半联轴器的孔径相同，为，长度比毂孔长度略短，为段为了满足半联轴器的轴向定位要求，段左端需制出轴肩，取段直径为，长度为。

段安装圆锥滚子轴承，其尺寸为，，则该轴段直径为，长度与轴承宽度相同，为。

段为了满足轴承轴向定位的要求，取其直径为，长度待定。

段直径为，长度待定。

段安装齿轮，考虑段直径，取该段直径，长度比轮毂略短，为。

段考虑段直径，取轴肩高度为，则段直径为，长度取为。

齿轮左端到箱体内壁的距离为，轴承距离箱体内壁的距离为中的进行润滑。

轴承采用脂润滑，润滑脂选用通用的锂基润滑脂中的号润滑脂进行润滑。

二密封方式的选择密封性是为了保证机盖与几座连接处密封，连接凸缘应该有足够的宽度，连接表面应精创。

应其轴承接触处的线速度，所以采用毡圈密封。

八箱体结构设计名称符号计以满足要求。

转臂轴承的选择计算估计摆线轮内孔半径择轴承型号尺寸经查表选用名义径向载荷当量载荷轴承相对转速承的寿命因为所求得的轴承寿命，所以满足要求。

针齿销弯曲强度计算针齿结构尺寸最大图总结通过这次设计，使我对工业机器人有了感性的认识，同时对国