《一級(jí)減速器設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《一級(jí)減速器設(shè)計(jì)（18頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 初步設(shè)計(jì) 1. 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)課題：帶式運(yùn)輸機(jī)上的一級(jí)閉式圓柱齒輪減速器。 設(shè)計(jì)說(shuō)明： 1) 運(yùn)輸機(jī)連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作負(fù)荷平穩(wěn)，空載起動(dòng)。 2) 運(yùn)輸機(jī)滾筒效率為 0.96 ，滾動(dòng)軸承（一對(duì)）效率 η =0.98-0.99 。 3) 工作壽命 10 年，每年 300 個(gè)工作日，每日工作 16 小時(shí)（大修期 3 年）。 4) 電力驅(qū)動(dòng)，三相交流電，電壓 380/220V 5) 運(yùn)輸容許速度誤差為 5%。 2. 原始數(shù)據(jù) 3. 傳動(dòng)系統(tǒng)方 案的擬定 （一級(jí)展開式 器帶式運(yùn)輸機(jī)

2、 圖） 一、 電動(dòng)機(jī) 按照工作要求三相鼠籠異步列，額定電壓 1. 電動(dòng)機(jī)的容 電動(dòng)機(jī)所需的工作機(jī)所需工因此  參 D 數(shù) 21 F 編號(hào) V 運(yùn)輸帶拉力 F 1850 （N） 滾筒直徑 D（mm） 500 運(yùn)輸帶速度 V 2.00 （ m/s）  圓柱齒輪減速 的傳動(dòng)示意 的選擇 和條件，選用 電動(dòng)機(jī)， Y 系 380V。 量選擇 工作功率為 作功率為 由電動(dòng)機(jī)至運(yùn)輸帶的傳動(dòng)總效率為

3、 式中： 1、 2 、 3、 4、 5 分別為帶傳動(dòng)、軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器和 滾筒的傳動(dòng)效率。 取 1 0.96 ， 2 0.98 (滾子軸承 )， 3 0.97 ( 齒輪精度 8 級(jí)，不包括軸 承效率)， 4 0.99 ( 齒輪聯(lián)軸器 ) ， 5 0.96 ，則 所以 Fv 1850 2.00 Pd 1000 4.5kW 1000 a 0.83 2. 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 滾筒軸工作轉(zhuǎn)速為 取 V 帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比 i1' 2 ~ 4 ，一級(jí)圓柱齒輪減速

4、器傳動(dòng)比 i2' 3 ~ 6 ， 則總傳動(dòng)比合理范圍為 i a' 6 ~ 24 ，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 3. 電動(dòng)機(jī)型號(hào)的選定 4. 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 由電動(dòng)機(jī)的型號(hào) Y132M2-6，滿載轉(zhuǎn)速 nm 960r / min 1. 計(jì)算總傳動(dòng)比 總傳動(dòng)比 2. 合理分配各級(jí)傳動(dòng)比 由式 式中 i0、 i 分別為帶傳動(dòng)和減速器（齒輪）的傳動(dòng)比。 為使 V 帶傳動(dòng)外廓尺寸不致過(guò)大， 初步取 i 0 2.8 ，則減速器傳動(dòng)比為： 3. 各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率、輸入轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 各軸轉(zhuǎn)速 Ⅰ軸

5、 Ⅱ軸  Ⅰ nm 960 342.86 r / min n i0 2.8 nⅡ nⅠ nm 960 76.36r / min i1 i 0 i1 4.49 2.8 滾筒軸 nⅢ nⅡ 76.36r / min 各軸輸入功率 Ⅰ軸 Ⅱ軸 滾  P P 01 P 1 4.5 0.96 4.32 kW Ⅰ d d P P 12 P 2 3

6、 4.32 0.98 0.97 4.11kW Ⅱ Ⅰ Ⅰ 筒 軸 PⅢ P 24 P 2 4 4.11 0.98 0.99 3.99kW Ⅱ Ⅱ （Ⅰ~ Ⅲ軸的輸出功率則分別 為輸入功率乘軸承效率 0.98.） 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 Ⅰ軸 Ⅱ  T T i 001 T d i 01 44.77 2.8 0.96 120.34 N m

7、Ⅰ d 軸 TⅡ TⅠ i1 12 TⅠ i1 2 3 120.34 4.49 0.98 0.97 513.63N m 滾筒軸 （Ⅰ ~ Ⅲ軸的輸出轉(zhuǎn)矩則分別 為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩乘軸 承效率 0.98.） 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)結(jié)果整理于下表： 二、 傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算 1. 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) ( 普通 V帶) P 4.5kW, n1 960r / min, i 2.8 ; 工作壽命 10 年, 每年 300 個(gè)工作日，每日工作 16 小時(shí)；單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作負(fù)荷平穩(wěn)，空載起動(dòng)。 確定計(jì)算功率 Pc

8、 由教材 P218，表 13-8 查得工作情況系數(shù) K A 1.2 , 則 選擇 V帶型號(hào) 根據(jù) Pc 5.4kW ， n1 960r / min ，由教材 P219，圖 13-15 選取 A 型。 確定帶輪基準(zhǔn)直徑 d1、 d 2 由教材 P214，表 13-3，A 型 V 帶帶輪最小直徑 dmin 75mm ，又根據(jù)圖 13-15 中 A 型帶推 薦 d1 的范圍及下表三，取 d1 140mm ，從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 d 2 id 1 2.8 140 392mm， 由表三，基準(zhǔn)直徑系列取 d2 40

9、0mm 。傳動(dòng)比 i n1 d2 400 2.86 ，傳動(dòng)比誤差為 n2 d1 140 2.86 2.8 5% ，故允許 2.8 100% 2.1% 驗(yàn)算帶的速度 帶速在 5 ~ 25m/ s 范圍內(nèi)，合適。 確定中心距 a 和 V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld 由 0.7(d1 d2 ) a0 2( d1 d 2 ) 得 378 0.7 (140 400) a0 2

10、 (140 400) 1080 則初取中心距 a0 420mm 初算 V 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 L0 2a0 (d 2 d1 ) 2 (d1 d2 ) 4a0 2 查教材 P212，表 13-2 ，對(duì) A 型帶選用 Ld 1800 mm 再計(jì)算實(shí)際中心距 a Ld L0 1800 1764.97 437.52 mm ，取 a 460mm a0 420 2 2 驗(yàn)算

11、小帶輪上包角 1 d2 d1 57.3 400 140 147.61 120 合適。 1 180 a 180 57.3 460 確定 V帶根數(shù) 由 d1 140mm， n1 960r / min ，查教材 P214，表 13-3 ，A 型單根 V 帶所 能傳遞的基本額定功率 P0 1.42kW , ；查教材 P217，表 13-6 ，功率增 量 P0 0.36kW ；查表 13-7 ，包角修正系數(shù) K 0.91；查 13-2 ，帶長(zhǎng)

12、修正系數(shù) K L 1.01 Pc Pc 5.4 3.3 取 z 4 根 z P0 P0KKL 1.42 0.36 0.91 P0 1.01 確定初拉力 F0 由表 13-1 ，得 q 0.1kg / m 確定作用在軸上的壓軸力 FQ 帶輪結(jié)構(gòu)和尺寸 由 Y132M2-6電動(dòng)機(jī)知，其軸伸直徑 d=38mm，長(zhǎng)度 L=80mm。故小帶輪軸孔直徑 d 0 38mm ，轂長(zhǎng)應(yīng)小于 80mm。 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，表

13、 14.1-24 查得，小帶輪結(jié)構(gòu)為實(shí)心輪。 大帶輪直徑 d 2 400mm 350mm，選用輪輻式 2. 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 選擇齒輪材料及確定許用應(yīng)力 小齒輪選用 45 號(hào)鋼 ( 調(diào)質(zhì)），齒面硬度為 197 ~ 286HBS ； 580MPa , 450MPa （表 11-1 ）。 H lim 1 FE 大齒輪選用  45 號(hào)鋼（正火），齒面硬度為  156 ~ 217HBS , H lim 2  375MPa  ，  FE  320MPa  （表

14、  11-1 ） 由教材 P171，表 11-5 ，取 SH 1.0 ， SF 1.25 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 查教材 P169,表 11-3 ，取載荷系數(shù) K 1.1；查教材 P175，表 11-6 ，寬度系數(shù) d 1.0 。 小齒輪上的轉(zhuǎn)矩 查教材 P171，表 11-4 ，取 Z E 162.0 小齒輪分度圓直徑 2KT1 u 1 2 2 1.1 1.28 105 2 ZE ZH 2.8 1 162 2.5 d1 3

15、 57.369mm 3 u 1.0 2.8 580 d H 1 齒數(shù)取 z1 26 ，則 z2 4.49 26 117 。故實(shí)際傳動(dòng)比 i 117 （誤差 4.5 26 為 0.2%<5%） 模數(shù) d1 57.369 2.5mm m 26 z1 齒寬 b d 1 1.0 57.37 57.37mm ，取 2 60mm ， 1

16、d b b 65mm 查教材 P57，表 4-1 取 m 2.5mm 實(shí)際 d1 z1 m 26 2.5 65mm ， d 2 z2 m 117 2.5 292.5mm 中心距 d1 d2 65 292.5 179mm a 2 2 驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度 齒形系數(shù) YFa1 2.75 ( 圖 11-8) ， YSa1

17、 1.58 ( 圖 11-9) YFa 2 2.25 ， YSa2 1.82 F 1 2KT1YFa1YSa1 2 1.5 1.28 105 2.75 2.25 254MPaF 1256MPa bm2 z1 57.37 2.52 26 F 2 YFa 2 YSa2 2.25 1.82 239MPa F 2 360MPa ，安全。 F 1 YFa1YSa1 2.75 1.58 254 齒輪的圓周速度

18、 對(duì)照教材 P168，表 11-2 可知選用 9 級(jí)精度是合宜的。 齒頂高 齒根高 小齒輪齒頂圓直徑 齒根圓直徑 大齒輪齒頂圓直徑 齒根圓直徑  ha ha* m 1.0 2.5 2.5mm hf ha* c* m 1.0 0.25 2.5 3.125mm da1 d1 2ha 65 2 2.5 70mm d f 1 d1 2 h f 58.75 mm d a2 d 2 2ha 292.5 2 2.5 297.5

19、mm d f 2 d 2 2h f 287.5mm 三、 軸的設(shè)計(jì)與校核 1. 輸入軸最小直徑的設(shè)計(jì)和作用力計(jì)算 小齒輪選用 45 號(hào)鋼 ( 調(diào)質(zhì)），齒面硬度為 197 ~ 286HBS ；按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)軸的最小直徑 選擇 45 號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理， HBS217 ~ 255 B 650MPa , S 360MPa , 1 300MPa （教材 P241，表 14-1 ） 查教材 P245，表 14-2 ，取 c 110 P 4.32 Ⅰ軸 3 Ⅰ 110 3

20、 mm Ⅰ d c nⅠ 25.60 342.86 考慮鍵槽 dⅠ 25.60 1.05 26.88mm 選取標(biāo)準(zhǔn)直徑 dⅠ 30mm ( 即 d1 30mm ) 以上計(jì)算的軸徑作為輸入軸外伸端最小直徑。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸上零件的定位、固定和裝配 一級(jí)減速器中可將齒輪安排在箱體中央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布，齒輪左面、右面均有軸肩軸向固定，聯(lián)接以平鍵作過(guò)渡配合固定，兩軸承分別和軸承端蓋定位，采用過(guò)渡配合固定。 求齒輪上作用力的大小、方向小齒輪分度圓直徑：

21、 作用在齒輪上的轉(zhuǎn)矩為：  d1 65mm TⅠ 120.34N m 圓周力： 徑向力：  2000TⅠ 2000 120.34 Ft 3702.8N d1 65 Fr Ft tan 3702.8 tan 20 1347.7N 2. 輸入軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核 為了滿足大帶輪的軸向定位要求，如上圖， A-B 軸段右端制出一軸肩，故取 B-C 段直徑 dB C 35mm ；左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑 D 40mm. 初步選擇滾動(dòng)軸承 因軸轉(zhuǎn)速較

22、高，且只承受徑向載荷，故選取深溝軸承。據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)》定出滾動(dòng)軸承型號(hào) 6208。其尺寸為 d D B 40mm 80mm 18mm。故取 d C D dG H 40mm，而因?yàn)樵邶X輪 與軸承之間要加上甩油環(huán)，取油環(huán)寬度為 15mm,又軸應(yīng)比軸承與甩油 環(huán)長(zhǎng)度之和稍短 （軸不露頭），故 LC D LG H 30mm 。右端滾動(dòng)軸承采 用軸肩進(jìn)行軸向定位， 由 h (0.07 ~ 0.1)d 取 h 3.5mm，故取 d F G 47mm 。 左邊甩油環(huán)采用軸肩定位，故取軸段 D E 直徑 d D E d F G

23、47mm ， LD E 7mm ，軸 E F 段為齒輪軸上齒輪的位置， 齒寬 b1 65mm ，齒頂圓直徑 da1 70mm 。 據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 設(shè)計(jì)軸承蓋尺寸結(jié)構(gòu)以及軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取 LB C 70mm 。 軸上零件的周向定位 齒輪，小齒輪與軸的周向定位均采用平鍵連接，由教材 P156，查表 10-9 ，按 d A B 30mm，查得 A型平鍵為： 滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的， 此處選軸的直徑尺寸公差為 M6。 計(jì)算軸上的載荷

24、 確定軸承的指點(diǎn)為位置，簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距 L 65 2 7 15 109mm 。 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，再作出軸的彎矩圖和扭矩圖。 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面 C是軸的危險(xiǎn)截面。 截面 C處的支反力 F： 水平面 H上： FHA FHB Ft 3702.8 1851.4N 2 2 垂直面 V上： FVA Fr 1347.7 ， 2 2 673.85 N Fr1347.7 673.85N FVB 2 2

25、 彎矩 M： 水平面 H上： M H L 1851.4 0.109 101.0N / m FHA 2 2 垂直面 V上： M V 1 L 673.85 0.109 36.72 N / m FVA 2 2 總彎矩： M1MH2 M V21 101.02 36.722 107.46N / m 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大的彎矩和扭矩的

26、截面 ( 即危險(xiǎn)截面 C)的強(qiáng)度。 根據(jù)式 ca  M 2 2 2 T 2 T M W 4 W 1 及以上數(shù)據(jù) 2W 和軸單向旋轉(zhuǎn)，扭矩切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取 0.6 軸的計(jì)算應(yīng)力： 故安全。 3. 輸出軸最小直徑的設(shè)計(jì)和作用力計(jì)算 大齒輪選用 45 號(hào)鋼（正火），齒面硬度為 156 ~ 217HBS 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)軸的最小直徑 H lim 2 375MPa ， FE 320MPa （表 11-1 ）

27、 Ⅱ軸 考慮鍵槽 選取標(biāo)準(zhǔn)直徑  Ⅱ 3 P 3 4.11 mm d c Ⅱ 110 37.76 nⅡ 76.36 dⅡ 37.76 1.07 40.40mm dⅡ 45mm 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸上零件的定位、固定和裝配 單級(jí)減速器中， 可以將齒輪安排在箱體中央， 相對(duì)兩軸承對(duì)稱分 布，該設(shè)計(jì)潤(rùn)滑方式為脂潤(rùn)滑，有甩油環(huán)，齒輪一面用軸肩定位，另 一面用甩油環(huán)定位， 周向定位采用鍵和過(guò)

28、渡配合， 兩軸承分別以甩油 環(huán)定位，周向定位則用過(guò)渡配合或過(guò)盈配合，軸呈階梯狀，左軸承從 左面裝入，齒輪、右軸承和聯(lián)軸器依次從右面裝入。 求齒輪上作用力的大小、方向大齒輪分度圓直徑： 作用在齒輪上的轉(zhuǎn)矩為：  d1 292.5mm TⅡ 513.63 N m 圓周力： 徑向力：  2000T 2000 513.63 Ⅰ 3512N Ft d1 292.5 Fr Ft tan 3512.8 tan 20 1278.3N

29、 4. 輸出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核 查標(biāo)準(zhǔn) GB/T5014-2003，選用 LX3型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩 為 1250 N m 。半聯(lián)軸器的孔徑 d1 45mm ，故取 d A B 45mm ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 L1 84mm 。 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，如上圖， A B 軸段左端需 制出一軸肩， 故取 B C 段直徑 d B C 50mm ；右端用軸端擋圈定位， 按 軸端直徑去擋圈直徑 D 50mm ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 L1 84mm 。為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上

30、， 而不壓在軸的端面上，故 A B 端的長(zhǎng)度應(yīng)比 L1 略短一些，現(xiàn)取 L A B 82mm。 初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸轉(zhuǎn)速較高，且只承受徑向載荷，故選取 深溝球軸承。 據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》，表定出滾動(dòng)軸承型號(hào)為 6211。 其尺寸為 d D B 55 100 21mm 。故取 dC D dG H 55mm ，左，右端 滾動(dòng)軸承皆采用甩油環(huán)進(jìn)行軸向定位，取甩油環(huán)寬度 15mm,故 LF G 34 mm ， LC D 46mm 。 取安裝齒輪處的軸端 D E 的直徑 d D E 60mm ，齒輪

31、的左端與左 軸承之間采用軸肩定位， 軸肩搞 h 0.07d ，取 d E F 65mm ，LE F 10mm。 已知齒輪輪轂的寬度為 60mm，為了是甩油環(huán)端面可靠地壓緊齒輪， 此軸端應(yīng)略短于輪轂寬度，故取 LD E 67.5mm 軸上零件的周向定位 齒輪，半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平鍵連接，據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì) 手冊(cè)》，按 d D E 60mm 查得 A 型平鍵為 b h L 18mm 11mm 56mm 同時(shí)為了保證齒輪與軸配合良好的對(duì)中性， 故選擇齒輪輪轂與軸 的配合為 H 7 k 6 滾動(dòng)

32、軸承與軸的周向定位是由過(guò)渡配合來(lái)保證的， 此處選軸的直 徑尺寸公差為 M6 軸上的載荷 確定軸承的指點(diǎn)為位置，簡(jiǎn)支梁的軸的支承跨距 L 57.5 10 23 17 107.5mm 。根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖， 再作出軸的彎矩圖和扭矩圖。 從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩圖和扭矩圖中可以看出截面 C是軸的危險(xiǎn)截面。 截面 C處的支反力 F： 水平面 H上： FHA FHB Ft 3512 1756N 2 2 垂直面 V上： FVA Fr 1278.3 ， 2 2

33、 639.15N Fr1278.3 639.15 N FVB 2 2 彎矩 M： 水平面 H上： M H L 0.1075 FHA 1759 94.55 N / m 2 2 垂直面 V上： M V 1 L 639.15 0.1075 34.35 N / m FVA 2 2 總彎矩： M1MH2 M V21 94.552 34.352 100.66N

34、/ m 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 按彎矩合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 進(jìn)行校核時(shí)，通常只校核軸上承受最大的彎矩和扭矩的截面 ( 即危險(xiǎn)截面 C)的強(qiáng)度。 根據(jù)式 ca  M 2 2 2 T 2 T M W 4 W 1 及以上數(shù)據(jù) 2W 和軸單向旋轉(zhuǎn)，扭矩切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，取 0.6 軸的計(jì)算應(yīng)力： 故安全。 四、 軸承、鍵、聯(lián)軸器的選擇與校核 1. 軸承的選擇與校核 初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸轉(zhuǎn)速較

35、高，且只承受徑向載荷，故選取深溝球軸承。根據(jù)初算軸徑，考慮軸上零件軸向定位和固定，估計(jì)初 裝軸承處的軸徑并假設(shè)選用輕系列，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》定出滾動(dòng)軸承型號(hào)列表如下： 基本尺寸 mm 基本額定載荷 軸號(hào) 軸承型號(hào) d D B 1 6208 40 80 18 29.5 2 6211 55 100 21 43.2 根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命 10 年 300 天 16 小時(shí) =48000 小時(shí) Ⅰ軸的軸承使用壽命計(jì)算 小齒輪軸承型號(hào)選用 6208，查得 C

36、r 29.5kN ， Fr 611.32N Ⅰ ， f 1.0 ， f t 1, 10 n 342.86r / minp 3 徑向當(dāng)量動(dòng)載荷： P Fr 611.32N Ⅰ軸承的壽命： 故滿足壽命要求。 Ⅱ軸的軸承使用壽命計(jì)算 大齒輪軸承型號(hào)選用 6211，查得 C r 29.5kN ， Fr 1512.5N nⅠ 76.36r / min ， f p 1.0 ， ft 1 , 10 3

37、 徑向當(dāng)量動(dòng)載荷： P Fr 1512.5N Ⅱ軸承的壽命： 故滿足壽命要求。 2. 鍵的選擇計(jì)算與強(qiáng)度校核 Ⅰ軸上的鍵： 查手冊(cè)，選用 A型平鍵。 Ft 3702.8N , p 100MPa A 鍵 鍵寬 b 8mm，鍵高 h 7mm，鍵長(zhǎng) L 36mm， k 0.5h 根據(jù)式 2Ft 2 3702.8 67.9MPa 100MPa p L 0.5 7 36 k 故鍵強(qiáng)度符合要求

38、 Ⅱ軸上的鍵： Ft 3512 N A1 鍵 鍵寬 b1 18mm，鍵高 h1 11mm，鍵長(zhǎng) L1 56mm A2 鍵 鍵寬 b2 14mm，鍵高 h2 9mm，鍵長(zhǎng) L2 70mm 根據(jù)式 2Ft 2 3512 p1 0.5 22.8MPa 100MPa k1 L1 11 56 故鍵強(qiáng)度符合要求 3. 聯(lián)軸器的選擇 在減速器輸出軸與工作機(jī)之間聯(lián)接用的聯(lián)軸器因軸的轉(zhuǎn)速較低、 傳遞轉(zhuǎn)矩較大，選用彈性柱銷聯(lián)軸器。

39、 查手冊(cè)，得 Tca K AT 查手冊(cè)，選用 LX3 型號(hào)的軸孔直徑為 的凸緣聯(lián)軸器，公稱轉(zhuǎn)矩 Tn 1250 N m 選用 LX3型彈性柱銷聯(lián)軸器，公稱尺寸轉(zhuǎn)矩 ，合 適。 采用 J型軸孔，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度 以下為 LX3型彈性柱銷聯(lián)軸器有關(guān)參數(shù)： 型號(hào) 公稱轉(zhuǎn) 許用 軸孔 軸孔 外徑 鍵槽 矩 轉(zhuǎn)速 直徑 長(zhǎng)度 材料 類型 LX3 1250 4700 45 84 160 HT200 A型

40、 五、 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 據(jù)教材 P182知： 當(dāng)齒頂圓直徑 d a 160mm ，可做成實(shí)心結(jié)構(gòu)； 當(dāng)齒頂圓直徑 da 500mm ，可做成腹板式結(jié)構(gòu)齒輪。 故小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，大齒輪采用鍛造毛坯的腹板式結(jié)構(gòu)。 大齒輪相關(guān)尺寸計(jì)算如下： 軸孔直徑 輪轂直徑  ds 60mm d h 1.6d s 1.6 60 96mm 輪轂長(zhǎng)度 l h 1.2 ~ 1.5 d s b2， l h 72 ~ 90mm ，取 l h 85mm 輪緣厚度 齒全高 

41、 2.5 ~ 4 mn 6.25 ~ 10mm， 取 10mm h 2ha* c* mn 2 1 0.25 2.5 5.625mm 輪緣內(nèi)徑 D d a2 2h 2 297.5 2 5.625 2 10 266.25mm 腹板厚度 c 0.3b2 0.3 60 18mm 腹板中心孔直徑 d0 0.5 D d h 0.5 266.25 96 181.125mm 取 182mm 腹板孔直徑 d 0.25 D d h 0.25 266.25 96 42.56mm 取

42、 43mm 齒輪倒角 n 0.5mn 0.5 2.5 1.25 六、 減速器的潤(rùn)滑與密封 1. 潤(rùn)滑的選擇與確定 潤(rùn)滑方式 齒輪 V 12m/ s，選用浸油潤(rùn)滑 , 因此機(jī)體內(nèi)需要有足夠的潤(rùn)滑油，用以潤(rùn)滑和散熱。同時(shí)為了避免油攪動(dòng)時(shí)泛起沉渣，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x H 不應(yīng)小于 30 ~ 50mm 。對(duì)于單級(jí)減速器， 浸油深度約為一個(gè)齒高，這樣就可以決定所需油量，單級(jí)傳動(dòng) , 每傳遞 1kW 需油量 V0  0.35 ~ 0.7m 3 。 對(duì)于滾動(dòng)軸承來(lái)說(shuō)，由于齒輪圓周速度  V 2m / s , 

43、 傳動(dòng)件的速度 不高，濺油效果不大，選用潤(rùn)滑脂。這樣結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于密封，維護(hù)方便，使?jié)櫥煽俊?為防止軸承室中的潤(rùn)滑脂流入箱內(nèi)而造成油脂混合，在箱體軸承座箱內(nèi)一側(cè)裝設(shè)甩油盤。 潤(rùn)滑油牌號(hào)與用量 齒輪潤(rùn)滑選用 L AN 68全系統(tǒng)損耗油，最低～最高油面距 10 ~ 20mm ，需油量為 1.2L 左右 軸承潤(rùn)滑選用潤(rùn)滑脂，填充量為軸承室的 1 ~ 1 ，每隔半年左右 2 3 補(bǔ)充或更換一次。 2. 密封的選擇與確定 箱座與箱蓋凸緣接合面的密封選用在接合面涂密封漆或水玻璃的方法。 觀察孔和油孔等處接合面的密封在觀察孔或螺塞與機(jī)體之間加

44、石棉橡膠紙、墊片進(jìn)行密封。 軸承孔的密封 悶蓋和透蓋用作密封與之對(duì)應(yīng)的軸承外部 軸的外伸端與透蓋的間隙，由于選用的電動(dòng)機(jī)為低速、常溫、常壓的電動(dòng)機(jī)，則可以選用毛氈密封。 毛氈密封是在殼體圈內(nèi)填以毛氈圈以堵塞泄漏間隙， 達(dá)到密封的目的。毛氈具有天然彈性， 呈松孔海綿狀，可儲(chǔ)存潤(rùn)滑油和遮擋灰塵。 軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，毛氈又可以將潤(rùn)滑油自行刮下 反復(fù)自行潤(rùn)滑。 七、 箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 箱體用水平剖分式結(jié)構(gòu)，用 HT200灰鑄鐵鑄造而成。 箱體結(jié)構(gòu)尺寸選擇如下表： 名稱 符號(hào) 尺寸（ mm） 箱座壁厚 8 箱蓋壁厚 8

45、 地腳螺栓直徑 20 地腳螺栓數(shù)目 4 箱座凸緣厚度 12 箱蓋凸緣厚度 12 箱座底凸緣厚度 20 軸承旁連接螺栓直 16 徑 箱蓋與箱座連接螺 10 栓直徑 連接螺栓 d2 的間距 軸承蓋螺釘直徑 8 視孔蓋螺釘直徑 8 定位銷直徑 8 d f ， d1 , d2 至外機(jī)壁 26，22，16 距離 d f ， d2 至凸緣邊緣 24,14 距離 軸承旁凸臺(tái)半徑 16,14 凸臺(tái)高度 根據(jù)低速級(jí)軸承座外徑確定， 以 便于扳手操作為準(zhǔn)。 外箱壁至軸

46、承座端 56 面距離 大齒輪頂園與內(nèi)箱 10 壁距離 齒輪端面與內(nèi)箱壁 10 距離 箱蓋肋厚 7 箱座肋厚 7 軸承端蓋外徑 120,130 軸承旁聯(lián)接螺栓距 盡量靠近，以 離 M d1 和 M d 2 互補(bǔ)干涉為準(zhǔn)，一般 s D 2 八、 減速器附件的選擇與設(shè)計(jì) 1. 軸承端蓋 材料為： HT150 根據(jù)下列的公式對(duì)軸承端蓋進(jìn)行計(jì)算： d0=d3+1mm；D0=D +2.5d 3； D2=D0 +2.5d 3；e=1.2d 3； e 1≥e； m 由結(jié)構(gòu)確定； D4=D -(10 ～15)mm；D5

47、=D0 -3d 3；D6=D -(2 ～4)mm；d1、b1 由密封尺寸確定； b=5～10，h=(0.8  ～1)b 小軸軸承端蓋： 由 可知：  d3=8mm，D=80mm D0=100mm，D4=66mm，D2=120mm，e=9.6mm,D5=76； 大軸軸承端蓋： 由 可知：  d3=8mm，D=100mm d0=9mm，D0=120mm，D2=140mm，e=9.6mm， e1 >9.6mm，D4=76mm,D5=96mm,D=98mm。 2. 視孔和視孔蓋

48、 窺視孔用于檢查傳動(dòng)零件的嚙合、潤(rùn)滑及輪齒損壞情況，并兼作注油孔，可向減速器箱體內(nèi)注入潤(rùn)滑油。查手冊(cè)，據(jù) A=120mm，d4=8mm 則 A 1 =A+（5～6）· d4, 取 A 1 =160mm，A2=（A+A1）/2=140mm；B1=箱體寬 - （15～20） =80mm， 則 B=B1- （5～6）·d4=40mm，B2=（B+B1）/2=60mm； 取 R=8mm，h=4mm， ? =4mm。 3. 油標(biāo) 用來(lái)指示箱內(nèi)油面的高度，應(yīng)設(shè)置在便于檢查和油面較穩(wěn)定處。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》油尺在減速器上安裝，采用螺紋連接。油尺

49、上兩條刻線的位置，分別對(duì)應(yīng)最高和最低油面。 據(jù)手冊(cè)，選擇d=M12，d1=4mm，d2 =12mm， d3=6mm,h=28mm,a=10mm,b=6mm,c=4mm,D=20mm,D=16mm。 4. 放油孔和螺塞 為排了將減速器箱體內(nèi)污油排放干凈，應(yīng)在油池的最低位置處設(shè) 置放油孔，放油孔應(yīng)安裝在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)， 以便放油。平時(shí)放油孔用螺塞堵住，并配有封油墊圈。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》，選擇 d=M16×1.5 系列。 5. 啟蓋螺釘 為防止漏油，在箱座與箱蓋接合面處涂有密封用的水玻璃或密封 膠，因而在拆卸時(shí)往往因膠結(jié)緊密難于開蓋， 旋動(dòng)

50、啟箱螺釘可將箱蓋 頂 6. 定位銷 對(duì)由箱蓋和箱座通過(guò)聯(lián)接而組成的剖分式箱體， 為保證其各部分在加工及裝配時(shí)能夠保 持精確位置，特別是為保證箱體軸承座孔的加工精度及安裝精度。定位銷直徑 d=（0.7～0.8） d2，·故取 d=8mm。 7. 軸承蓋螺釘 軸承蓋螺釘，軸承蓋旁連接螺栓， 箱體與箱蓋連接螺栓： 用作 定位銷：安裝連接用，據(jù)手冊(cè)，表 14-10 等可查得。 d=8mm 參考文獻(xiàn)： [1] 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》編委會(huì)．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) . 齒輪傳動(dòng) [M] ．第 4 版 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2007.3 [2] 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 編委

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