一級減速器說明書.doc
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一級減速器說明書 目錄 一 傳動系統(tǒng)方案的總體設(shè)計……………………………………………………2 1.1傳動方案的選擇………………………………………………………2 1.2電動機(jī)選擇……………………………………………………………2 1.3運(yùn)動參數(shù)及動力參數(shù)計算……………………………………………3 二 傳動零件的設(shè)計計算…………………………………………………………3 2.1齒輪材料和熱處理的選擇……………………………………………3 2.2齒輪幾何尺寸的設(shè)計計算……………………………………………3 2.2.1按照接觸強(qiáng)度初步設(shè)計齒輪主要尺寸……………………………3 2.2.2齒輪彎曲強(qiáng)度校核…………………………………………………4 2.2.3齒輪幾何尺寸的確定………………………………………………5 三 軸的設(shè)計計算 3.1軸幾何尺寸的設(shè)計計算………………………………………………5 3.2軸的強(qiáng)度校核…………………………………………………………5 四 軸承的選擇……………………………………………………………………6 4.1滾動軸承的選擇及校核計算…………………………………………6 五 鍵聯(lián)接的選擇及強(qiáng)度計算……………………………………………………6 5.1鍵聯(lián)接的選擇計算及校核…………………………………………6 六 密封及潤滑的選擇確定………………………………………………………7 6.1潤滑的選擇確定……………………………………………………7 6.1.1潤滑方式…………………………………………………………7 6.1.2潤滑油牌號及用量………………………………………………7 6.2密封的選擇確定……………………………………………………7 參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………7 計算過程及計算說明 一 傳動系統(tǒng)方案的總體設(shè)計 1.1傳動方案的選擇 （1）工作條件：使用年限2年，工作為三班工作制，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，小批量生產(chǎn)，載荷平穩(wěn)，環(huán)境清潔。 （2）原始數(shù)據(jù)：卷筒圓周力F=1.1kN；帶速V=2m/s； 卷筒直徑D=210mm。 1.2電動機(jī)選擇 1、電動機(jī)類型的選擇：Y系列三相鼠籠型異步電動機(jī) 2、電動機(jī)功率選擇： （1）傳動裝置的總功率： η總=η2聯(lián)軸器η3軸承η齒輪η卷筒 =0.9920.9830.970.96=0.859 (2)電機(jī)所需的工作功率： Pd工作=FV/（1000η總）=11002/（10000.859）=2.56KW 3、確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速： 計算卷筒工作轉(zhuǎn)速： nw筒=601000V/πD=6010002/π210=181.98r/min 取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍I’a=3~6。故電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd筒=I’anw筒=（3~6）182=（546~1092）r/min 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750、和1000r/min。 選用同步轉(zhuǎn)速為n=1000r/min的電動機(jī)。 4、確定電動機(jī)型號 根據(jù)以上選用的電動機(jī)類型，所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速，選定電動機(jī)型號為Y132S-6 其主要性能：額定功率：3KW，滿載轉(zhuǎn)速960r/min， 1.3運(yùn)動參數(shù)及動力參數(shù)計算 1、計算各軸轉(zhuǎn)速（r/min） nI=nm電機(jī)=960(r/min) nII=nI/i總=960/5.28=181.82(r/min) n卷=nII=181.82(r/min) 2、計算各軸的功率（KW） PI=Pd工作η1聯(lián)軸器=2.560.99=2.53KW PII=PIη2軸承η3齒輪=2.530.980.97=2.41KW P卷=PIIη2軸承η1聯(lián)軸器=2.410.980.99=2.34KW 3、計算各軸扭矩（Nmm） Td工作=9.55106(Pd/nm)=9.551062.56/960=2.55104Nmm TI= Td工作η1聯(lián)軸器=2.551040.99=2.52104Nmm TII= TIiη2軸承η3齒輪 =2.521045.280.980.99=12.92104Nmm T卷=TIIη2軸承η1聯(lián)軸器 =12.921040.980.99=12.53104Nmm 將上述數(shù)據(jù)列表如下： 軸名 功率 P/kW 轉(zhuǎn)速N/(r.min-1) 轉(zhuǎn)矩104T/ (N﹒mm) 傳動比i 效率η 電機(jī) 2.56 960 2.55 1 0.98 1 2.53 960 2.52 2 2.41 181.82 12.92 5.28 0.97 卷筒 2.34 181.82 12.53 1 0.96 二 傳動零件的設(shè)計計算 2.1齒輪材料和熱處理的選擇 由表9-1《機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)》查得 小齒輪選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理HB＝260 大齒輪選用45號鋼正火處理HB＝180 2.2齒輪幾何尺寸的設(shè)計計算 2.2.1按照接觸強(qiáng)度初步設(shè)計齒輪主要尺寸 ɑHlim1=553N/mm2ɑHlim2=520N/mm2SH=1.1 [ɑH1]=ɑHlim1/SH=503[ɑH2]=ɑHlim2/SH=473 ɑFlim1=190N/mm2ɑFlim2=180N/mm2SF=1.3 [ɑF1]=ɑFlim1/SF=146[ɑF2]=ɑFlim2/SF=138 （1）小齒輪的轉(zhuǎn)矩T1T1=9550000P1/n1=29545.31N/m （2）選載荷系數(shù)K 由原動機(jī)為電動機(jī)，工作機(jī)為帶式輸送機(jī)，載荷平穩(wěn)，齒輪在兩軸承間對稱布置。查《機(jī)械學(xué)原理》教材中表9-3得，取K＝1.1 （3）選擇齒寬系數(shù)φa 根據(jù)齒輪為軟齒輪在兩軸承間為對稱布置。 查《機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)》教材中表得，取φa＝0.4 （4）確定齒輪模數(shù)m m =(0.007～0.02)a = (0.007～0.02)198.764取m=2 （5）確定齒輪的齒數(shù)Z1和Z2齒數(shù)Z1=19Z2=101 （6）實(shí)際齒數(shù)比i’ i’=Z2/Z1=5.32齒數(shù)比相對誤差△i=|i-i’|/i’= 0.68%△i<5%允許 （7）計算齒輪的主要尺寸 分度圓直徑d1=mz1=38mmd2=mz2=202mm 中心矩a>=(i+1)3√ (335/[ɑH])2(KTd/φai)=117.08mm取120mm 齒輪寬度b2=φaa=0.4117.8=46.832mm取b2=48mm b1=b2+ (5～10) = (53～58)mm取b1=53mm （8）計算齒輪的圓周轉(zhuǎn)速v并選擇齒輪精度 v =3.14d2nw/601000=1.92m/s根據(jù)設(shè)計要求齒輪的精度等級為8級。 2.2.2齒輪彎曲強(qiáng)度校核 （1）由2.2.1中的式子知兩齒輪的許用彎曲應(yīng)力 [ɑF1]=ɑFlim1/SF=146MPa[ɑF2]=ɑFlim2/SF=138MPa （2）計算兩齒輪齒根的彎曲應(yīng)力 由《機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)》圖9-13得YF1=2.57 YF2=2.15比較YF/[ɑF]的值 YF1/[ɑF1] =2.57/146=0.0176>YF2/[ɑF2]=2.15/138=0.0156計算大齒輪齒根彎曲應(yīng)力為ɑF1=2KT1YF1/b2m2Z1=38.13MPa<[ɑF1]齒輪的彎曲強(qiáng)度足夠 2.2.3齒輪幾何尺寸的確定 齒頂圓直徑由《機(jī)械學(xué)基礎(chǔ)》得h*a=1c*= 0.25 齒頂圓直徑da1=d1+2ha*m=42da2=d2+2ha*m=206 齒根圓直徑df1=d1-2(ha*+c*)m=37df2=d2-2(ha*+c*)m=201 三 軸的設(shè)計計算 3.1軸幾何尺寸的設(shè)計計算 d1從動軸>=c3√(P2/n2)=25.11mm取28mml1=60mm d2=d1+2(2～3)c=32mml2=△5+△4+(△3-△2-17)=43mm d3=d2+(1～2)=35mml3=B+△2+△1+3.5=38.5mm d4=d3+(1～2)=36mml4=b-(1～2)=47mm d5=d4+2(2～3)c=42.4mml5=8mm d6=d3=35mml6=△1+△2+B=35mm C=107mm B=17mm△1=8mm△2=10mm△3=50mm△4=10mm△5=10mm 3.2軸(從動軸)的強(qiáng)度校核 法向力Fn=2T1/d1cos20=1377.83Ncos20=0.93969 圓周力Ft=2T1/d1=1294.74N 徑向力Fr=Fttg20=471.25Ntg20=0.36397 由于為直齒輪，軸向力=0受力簡圖：（如下圖所示） L1=58.5mmL2=53mmL3=81.5mmL1+L2=114.5L2+L3=134.5 支反力左RV1+RV2=Ft=1294.74N右RV1(L1+L2)=FtL2 RV1=615.44N RV2=679.3NRH1=223.4N RH2=247.85N 彎矩左RH1+RH2=Fr=471.25N 右RH1(L1+L2)=FrL2 水平左RH1L1=MaH=13068.9Nm 右RH2L2=MaH’=13136.05Nm 豎直左RV1L1=MaV=36003.24Nm 右RV2L2=MaV’=36002.9Nm 合成左Ma=√(MaV2+MaH2)=38301.82Nm 右Ma’=√(Ma’V2+Ma’H2)=38324.47Nm 四 軸承的選擇 4.1滾動軸承的選擇及校核計算 考慮軸受力較小且主要是徑向力，故選用單列深溝球軸承主動軸承根據(jù)軸頸值查《機(jī)械零件設(shè)計手冊》選擇62072個（GB/T276-1994）從動軸承62092個（GB/T276-1993） 壽命計劃：從動軸軸承壽命：深溝球軸承6207，基本額定功負(fù)荷 Cr=25.7KNft=1 fp=1.1 L10h=106/60n2(ftCr/ftP’)3=3.09106小時 根據(jù)根據(jù)條件，軸承預(yù)計壽命為：2年，三班制 L=230024=14400小時下載提示(請認(rèn)真閱讀)
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