（毕业设计全套）履带车辆主动轮减速装置设计（打包下载）

经计算校核，低速级所选齿轮接触疲劳强度与弯曲强度校核完全符合要求，安全可靠。

综上所述，所选齿轮参数满足设计要求。

.本章小结在本章以上内容进行了行星齿轮结构设计和计算，参考机械设计手册第四版第三卷以及实用机械传动设计手册等并按照工作条件的要求合理选择材料配对考虑加工工艺及热处理工艺等进行强度校核，包括接触强度和弯曲疲劳强度计算。

计算后验算结果均满足设计要求。

第四章轴及轴上支承联接件的校核.轴的种类轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之，它在机器中主要用于支撑齿轮带轮，凸轮轴以及连杆等传动件，以及传递扭矩。

按照形式不同轴可以分为阶梯轴锥度心轴光轴空心轴曲轴凸轮轴偏心轴各种丝杠等。

.轴的工艺要求对于做为轴向推力支承或齿轮压紧端面的轴的端面，光洁度不应低于▽，并规定其端面摆差。

根轴上的同心直径应可控制其不同心度。

对于采用高频或渗碳钢的轴，螺纹部分不应淬硬，以免产生裂纹。

对于阶梯轴来说，设计上应尽量保证工艺简单，阶梯应尽可能少。

.轴的初算及材料选择轴的结构设计要在初步估算出段轴径的基础上进行。

轴径可按扭转强度初算，计算式为式中轴所传递的功率轴的转速由轴的许用切应力所确定的系数。

值如表.轴常用的材料所示。

表.轴常用的材料的值轴的材料，注当作用在轴上的弯矩比传动的转矩小或只传递转矩时，取较小值否则取较大值。

初估的轴径为轴上受扭段的最小直径，此处如有键槽时，还要考虑键槽对强度削弱的影响。

有个键槽时，直径增大，然后圆整。

先计算功率达最大时转速最低为时转速为时，轴采用钢。

当采用空心轴时，还需要对其重新计算校核。

若外伸轴用联轴器与电动机轴相联，则应综合考虑电动机轴径及联轴器孔径尺寸，适当调整初算的轴径尺寸。

输入轴键材料为钢，进行淬火处理，且没有特殊的要求，由于对此轴没有特殊的要求，选用常用的钢正火处理。

.高速轴的校核高速轴的受力分析求轴传递的转矩求轴上作用力.齿轮上的切向力.齿轮上的切向力.齿轮上的轴向力高速轴结构简图如图.所示。

图.高速轴结构简图按当量弯矩校核轴的强度，轴径，.求面内支反力和弯矩由以上两式可得.求面内支反力和弯矩由以上两式可得由计算得，高速轴强度足够。

高速轴受力弯矩图如图.所示。

图高速轴受力弯矩图.低速轴的校核低速轴的受力分析求轴传递的转矩求轴上作用力齿轮上的切向力齿轮上的切向力齿轮上的轴向力低速轴结构简图如图.所示。

图.低速轴结构简图按当量弯矩校核轴的强度，轴径，.，求面内支反力和弯矩由以上两式可得求面内支反力和弯矩由以上两式可得因此，低速轴强度足够。

图低速轴受力弯矩图花键的选择及校核计算花键由具有多个周向均布键齿的轴和有相应凹槽的毂孔组成。

齿侧面是工作面。

它有很高的承载能力，较好的定心性和导向性，对轴的削弱较小。

适用于载荷较大，定心精度要求较高的静联结和动联接。

按齿形不同可分为矩形花键和渐开线花键两种。

本设计采用矩形花键，其齿廓是由内圆外圆和两条等宽度的直线所组成，加工方便，通过磨削可获得较高精度。

定心方式为小径定心。

花键联结的强度计算步骤与键联接相似。

首先根据使用条件工作要求等选定花键的类型尺寸及定心方式，然后进行必要的强度校核。

主要失效形式齿面的压溃静联接或磨损动联结，故通常进行挤压强度或磨损性计算。

本次设计有三处用到花键联结，全部为静联接，计算时，假设载荷延齿侧接触面上均匀分布，各齿所受压力的合力作用在平均直径处，并用各齿间载荷分布不均匀系数，般来估计实际压力分布不均匀的影响，因此，联结的强度条件为静连接式中传递的转矩各齿间载荷分布不均匀系数，般花键齿数齿的工作高度对于矩形花键为齿顶圆直径为矩形花键孔的齿顶圆直径，为齿顶的倒角尺寸齿的工作长度许用挤压应力。

表.许用挤压力联结的工作方式使用和制造情况齿面未经热处理齿面经过热处理静联结不良中等良好∼∼∼∼∼∼不在载荷作用下移动的运动连接不良中等良好∼∼∼∼∼∼在载荷作用下移动的连接不良中等良好略∼∼∼输入轴上的花键校核由传递的扭矩，代入公式可得取花键材料为钢调质处理，中等使用和制造情况，故强度合适。

联结高速级与低速级间的花键校核计算校核过程与上样.，同理可得同上取同样材料，校核结果合适。

输出轴的花键校核.，同理得材料同上为钢。

校核结果满足要求。

.减速器中轴承的选择及寿命校核行星轮上的轴承在高转速润滑条件差高温以及化学腐蚀工作条件十分恶劣，要受到承载能力和极限转速的限制。

轴承承载能力的计算行星齿轮轴承在工作时既有相对移动，又有时没有，在计算其寿命时，还要计算它的允许静载荷。

在计算时除了要考虑行星齿轮与各个齿轮啮合引起的轴承反力外，还要计算离心力。

行星架旋转时，行星轮的质量也包括轴承的部分质量引起的离心力，作用在行星轴承上。

图.行星轮轴受力分析如图，在行星架低速旋转时，离心力影响较大，常成为选用行星齿轮轴承的决定因素，离心力的计算公式为.式中为质心质量，可按行星轮重量与轴承外圈重量之和计算。

.式中材料密度。

从机械设计手册中可查得.行星齿轮的高速级行星齿轮的低速级轴承的外圈的内径，取行星齿轮的宽度高速级低速级行星架转速，由式计算行星轮中心所在行星架半径，由下式来计算高速级低速级高转速下，由于电机的最高极限转速为，所以以此来计算轴承的寿命。

此时离心力高速级低速级切向力电机转矩行星架传递的扭矩高速级低速级考虑到载荷分布不均，轴承受到的切向力.式中切向力，单位为行星轮的传递扭矩载荷分布不均匀系数，.行星轮个数所以高速级低速级轴承反力高速级低速级另外，在行星轮轴线方向，由于斜齿轮的影响有较小的轴向力，对轴承有积压力，但力很小，故对轴承的影响可不予考虑。

轴承的寿命计算由于轴承受的载荷较大，若用个轴承支撑，轴承寿命很低，甚至直接将轴承破坏了，为了提高轴承的寿命及承载能力，同时考虑轴承的定位问题，选用轴承，其额定动载荷.。

轴承的寿命可用下式计算.式中轴承的寿命，单位小时行星轮相对与行星架的转速，由下式计算温度系数，由表.查取。

.表.温度系数轴承工作温度温度系数.载荷系数，查表.，.表.载荷系数载荷性质举例无冲击或轻微冲击电机气轮机通风机水泵.∼.中等冲击机床车辆内燃机冶金机械起重机械减速器.∼.强大冲击轧钢机破碎机钻探机减床.∼.寿命系数，求轴承，滚子轴承，所以轴承的寿命高速级小时低速级小时由于实际中，太阳轮的转速远远低于，其额定转速才为，所以，轴承的寿命应都在小时以上，且由于履带车辆经常在变化的路面上行驶，它对应不同的工作载荷，其具体的使用载荷应不止小时，应远远大于小时，对于坦克等履带车辆轴承寿命足够了。

.本章小结对行星齿轮减速器高速级低速级轴进行计算以及工艺要求的说明，材料的选择，设计与校核，并进行轴华健的计算以及轴承的选择与寿命校核。

轴承有深沟球轴承和圆锥滚子轴承。

经校核，轴与轴承均满足工艺要求和设计要求和使用要求。

第五章减速器密封及轴工艺分析.概述机械设备需要规定的工作条件环境，才能正常工作稳定工作。

工作环境遭到破坏，就不能正常工作会出现故障。

例如加速机中的润滑油泄漏严重，破坏了正常润滑，使齿轮和轴承处于干摩擦状态，那么零件表面相对运动，就会是零件表面搜到严重的磨损，导致工作机不能正常工作或者周围的灰尘进入箱体内，使齿面产生磨料磨损，都会使功率损失增大，工作效率降低，甚至使减速机磨损严重过早报废。

密封的功用是防止液体或气体从两零件相邻结合面间泄漏，防止杂质从外部侵入。

起密封作用的零部件称为密封件，或称为密封装置，简称密封。

.密封形式的选择密封形式的分类根据密封处的零件之间是否有相对运动，密封件可分为两大类静密封和动密封。

相对静止的结合面间的密封称为静密封。

如管道相联接处结合面间的密封。

相对运动的结合面的密封称为动密封，如旋转轴与轴承盖之间的密封。

动密封又可分为接触式动密封和非接触式动密封。

本设计主要是接触式密封，下面介绍下常用的密封油毡，在本设计中也用到了下油毡，如表.接触式密封。

表.接触式密封名称原理特点及简图应用接触式密封填料密封毛毡密封在壳体槽内填以毛毡圈，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，可存储润滑油和防尘。

轴旋转时，毛毡将润滑油从轴上刮下反复自行润滑。

般用于低俗常温常压的电机齿轮箱等机械中，用以密封润滑脂油粘度大的液体及防尘，但不宜用于气体密封。

适用转速粗毛毡，优质细毛毡且轴颈进过抛光，。

温度不超过度压力般为常压。

油封密封在自由状态下，油封内径比轴颈小，即有定的过盈量。

油封装到轴上后，有刃口的压力和自紧弹簧的收缩力密封轴产生定的径向抱紧力，遮断泄漏间隙，达到密封额目的。

油封分有骨架与无骨架有弹簧与无弹簧。

油封密封安装位置小，轴向尺寸小，使机器紧凑密封性好，使用寿命长。

对机器的震动和主轴偏心都有定的适应性。

拆卸容易检修方便价格便宜，但不能承受高压。

常用于液体密封，尤其广泛用于尺寸不大的旋转传动装置中密封润滑油，也用于封气或防尘。

不用材料的油封适用情况合成橡胶转轴的线速度，常用于下，温度度。

此时周的表面粗糙度为.时.时，.皮革，温度度聚四氟乙烯用于磨损严重的场合，寿命约比橡胶高倍，但成本高以上材料可使用压差.，但寿命约为。

密封形式的选择由于减速器中即有静止件，又有旋转件，所以即有静密封又有动密封。

各种密封的作用和原理不同，应根据具体工作条件选择合理的密封形式。

如接触式动密封比较严密，但由于受摩擦和磨损限制，只适用于相对运动速度较低处，如果采取有效的润滑和冷却措施，速度也可以提高而非接触式动密封则用在相对运动速度