單級直齒圓柱齒輪減速器的設(shè)計F＝2350V=1.5,D=300含3張CAD圖,單級直齒,圓柱齒輪,減速器,設(shè)計,cad 設(shè) 計 說 明 書 一、前 言 (—)課程設(shè)計的目的(參照第1頁) 機(jī)械零件課程設(shè)計是學(xué)生學(xué)習(xí)《機(jī)械技術(shù)》（上、下）課程后進(jìn)行的一項綜合訓(xùn)練，其主要目的是通過課程設(shè)計使學(xué)生鞏固、加深在機(jī)械技術(shù)課程中所學(xué)到的知識，提高學(xué)生綜合運(yùn)用這些知識去分析和解決問題的能力。同時學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計的一般方法，了解和掌握常用機(jī)械零部件、機(jī)械傳動裝置或簡單機(jī)械的設(shè)計方法與步驟，為今后學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)知識打下必要的基礎(chǔ)。 (二)傳動方案的分析(參照第10頁) 機(jī)器一般是由原動機(jī)、傳動裝置和工作裝置組成。傳動裝置是用來傳遞原動機(jī)的運(yùn)動和動力、變換其運(yùn)動形式以滿足工作裝置的需要，是機(jī)器的重要組成部分。傳動裝置是否合理將直接影響機(jī)器的工作性能、重量和成本。合理的傳動方案除滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、傳動效率高和使用維護(hù)方便。 本設(shè)計中原動機(jī)為電動機(jī)，工作機(jī)為皮帶輸送機(jī)。傳動方案采用了兩級傳動，第一級傳動為帶傳動，第二級傳動為單級直齒圓柱齒輪減速器。 帶傳動承載能力較低．在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時，結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大，但有過載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，還可緩和沖擊和振動，故布置在傳動的高速級，以降低傳遞的轉(zhuǎn)矩，減小帶傳動的結(jié)構(gòu)尺寸。 齒輪傳動的傳動效率高，適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長，是現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用最為廣泛的機(jī)構(gòu)之—。本設(shè)計采用的是單級直齒輪傳動(說明直齒輪傳動的優(yōu)缺點(diǎn))。 說明減速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料選擇和應(yīng)用場合(如本設(shè)計中減速器的箱體采用水平剖分式結(jié)構(gòu)，用HT200灰鑄鐵鑄造而成)。 設(shè)計說明書 二、傳動系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計 已知輸送帶的有效拉力Fw＝2350，輸送帶的速度Vw=1.5,滾筒直徑D=300。連續(xù)工作，載荷平穩(wěn)、單向運(yùn)轉(zhuǎn)。 1)選擇合適的電動機(jī)；2)計算傳動裝置的總傳動比，分配各級傳動比；3)計算傳動裝置的運(yùn)動參數(shù)和動力參數(shù)。 解：1、選擇電動機(jī) (1)選擇電動機(jī)類型：按工作要求和條件選取Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動機(jī)。 (2)選擇電動機(jī)容量 工作機(jī)所需功率： ,其中帶式輸送機(jī)效率ηw=0.94。 電動機(jī)輸出功率： 其中η為電動機(jī)至滾筒、主動軸傳動裝置的總效率，包括V帶傳動效率ηb、一對齒輪傳動效率ηg、兩對滾動軸承效率ηr2、及聯(lián)軸器效率ηc，值 計算如下：η=ηb ·ηg ·ηr 2·ηc=0.90 由表10—1(134頁)查得各效率值，代入公式計算出效率及電機(jī)輸出功率。使電動機(jī)的額定功率Pm＝(1～1.3)Po，由表10—110(223頁)查得電動機(jī)的額定功率Pm=5.5。 (3)選擇電動機(jī)的轉(zhuǎn)速 計算滾筒的轉(zhuǎn)速：95.49 根據(jù)表3—1確定傳動比的范圍：取V帶傳動比ib＝2～4，單級齒輪傳動比ig＝3～5，則總傳動比的范圍：i＝(2X3)～(4X5)＝6～20。 電動機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍為n′=i·nw(6~20)·nw=592.94~1909.8 在這個范圍內(nèi)電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速有1000r／min和1500r／min，綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的情況，同時也要降低電動機(jī)的重量和成本，最終可確定同步轉(zhuǎn)速為1000，根據(jù)同步轉(zhuǎn)速確定電動機(jī)的型號為Y132M2-6，滿載轉(zhuǎn)速960。（223頁） 型號 額定功率 滿載轉(zhuǎn)速 同步轉(zhuǎn)速 Ｙ１３２Ｍ２－６ ５．５ ９６０ 1000 2、計算總傳動比并分配各級傳動比 (1)計算總傳動比：i=nm／nW=8～14 (2)分配各級傳動比：為使帶傳動尺寸不至過大，滿足ibLh， 合適 (二)從動軸承的選擇與驗算 已知軸頸直徑d3=60，n11=96，RvA=3063，Rw=3063，運(yùn)轉(zhuǎn)過程中有輕微沖擊 計算項目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果 1、確定軸承的基本參數(shù) 2、計算當(dāng)量動負(fù)荷P 3、計算基本額定壽命 由軸承型號查課程設(shè)計附表得軸承的基本參數(shù) P二RvA、RⅧ中較大者 因球軸承，故c二3，查教材表38-10，取fd=1， 查教材表38-11，取gT=1 代入計算得：Lh= 故所選軸承合適。(1h’可查表或按大修期確定) P=1.2 Lh>Lh， 合適 注意：如壽命過大，則重選軸承型號，取輕或特輕系列 八、聯(lián)軸器的選擇與驗算 已知聯(lián)軸器用在減速器的輸出端，從動軸轉(zhuǎn)速nh=96，傳遞的功率為P11=5.08　　傳遞的轉(zhuǎn)矩為T"=505 ，軸徑為d1=45 計算項目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果 1、類犁選擇 2、計算轉(zhuǎn)矩 3、型號選擇 為減輕減速器輸出端的沖擊和振動，選擇彈性柱 銷聯(lián)軸器，代號為HL。 由教材表43-l，選擇工作情況系數(shù)K=1.25 Tc=K·TⅡ=631.96 按計算轉(zhuǎn)矩、軸徑、轉(zhuǎn)速，從標(biāo)準(zhǔn)中選取HL3型 彈性柱銷聯(lián)軸器，采用短圓柱形軸孔。 公稱轉(zhuǎn)矩：Tn=630>Tc 許用轉(zhuǎn)速：n1=1000>n11 主動端：了型軸孔、A型鍵槽、軸徑d1=，半聯(lián)軸 器長度L： HL彈性柱銷聯(lián)軸 器 Tc=631.96 聯(lián)軸器的選擇結(jié)果 型 號 軸孔直徑 軸孔長度 公稱轉(zhuǎn)矩 許用轉(zhuǎn)速 HL4 45 112 1250 4000 九、箱體、箱蓋主要尺寸計算 箱體采用水平剖分式結(jié)構(gòu)，采用HT200灰鑄鐵鑄造而成。箱體主要尺寸計算如下： 名稱 符號 尺寸 箱體厚度 具體內(nèi)容參照23頁表5-1 8mm 十、齒輪和滾動軸承潤滑與密封方式的選擇 (一)減速器的潤滑 1、齒輪的潤滑：根據(jù)齒輪的圓周速度6.28 選擇10mm 潤滑，浸油深度 ，(36頁)潤滑油粘度為59 。(41頁) 2、軸承的潤滑：滾動軸承根據(jù)軸徑 選擇 脂 潤滑，潤滑脂的裝填量 ，潤滑脂的類型為鈣基2號 鈉基2號 。(39-40頁．) (．-2：)減速器的密封(42—46頁) 1、軸伸出處密封：軸伸出處密封的作用是使?jié)L動軸承與箱外隔絕防止?jié)櫥停ㄖ┞┏龊拖渫怆s質(zhì)，水基灰塵等侵入軸承室避免軸承急劇磨損和腐蝕，采用墊圈密封方式 2、軸承室內(nèi)側(cè)密封：采用擋油環(huán)密封方式，其作用是防止過多的油，雜質(zhì)以及嚙合處的熱油沖入軸承室 3、箱蓋與箱座接合面的密封：采用密封條密封方法 畫出封油環(huán)與氈圈示意圖(46頁與191頁) 十一、減速器附件的設(shè)計 說明：按課程設(shè)計47—53頁進(jìn)行設(shè)計，對每一種附件，說明其作用，并畫出結(jié)構(gòu)示意圖。 (一)窺視孔蓋和窺視孔的設(shè)計 作用：檢查傳動件的嚙合、潤滑、接觸斑點(diǎn)、齒側(cè)間隙及向箱內(nèi)注入潤滑油 結(jié)構(gòu)示意圖 窺視孔開在機(jī)蓋的頂部，應(yīng)能看到傳動零件嚙合，并有足夠的大小，以便于檢修。 (二)排油孔與油塞 作用：排放污油，設(shè)在箱座底部 結(jié)構(gòu)示意圖 放油孔的位置應(yīng)在油池最低處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便于放油，放油孔用螺塞堵住，其結(jié)構(gòu)如圖 十二、設(shè)計參考資料目錄 所用到的參考資料都可以列出，如： 1、機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計：張建中主編，徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社， 2、 一一一”． 十三、結(jié)束語 由于時間緊迫，所以這次的設(shè)計存在許多缺點(diǎn)，比如說箱體結(jié)構(gòu)龐大，重量也很大。齒輪的計算不夠精確等等缺陷，我相信，通過這次的實(shí)踐，能使我在以后的設(shè)計中避免很多不必要的工作，有能力設(shè)計出結(jié)構(gòu)更緊湊，傳動更穩(wěn)定精確的設(shè)備。