減速器課程設(shè)計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　1.傳動裝置總體設(shè)計……………………………………………….…………1</p><p>　　1.1選擇電動機…………………………….………………………….………..2</p><p>　　1.2確定傳動比….…………………………………………………….………..2</p>

2、<p>　　1.3 運動和動力參數(shù)計算列表………………………………….………….3</p><p>　　2.斜齒輪設(shè)計……………………………….………………………….………...4</p><p>　　2.1設(shè)計計算………………………………………………………….………….4</p><p>　　2.2齒輪主要參數(shù)計算列表…………………..……………………

3、..……….7</p><p>　　2.3齒輪結(jié)構(gòu)與受力計算…………………………………………….……….7</p><p>　　3.軸系零部件設(shè)計……………………………………………………………...9</p><p>　　3.1低速軸設(shè)計………………………………………………………………….9</p><p>　　3.2低速軸強度校核……………

4、…………………………….………………11</p><p>　　3.3軸承壽命計算…………………………………………….………………14</p><p>　　4.減速器附件及作用………………………………………….……………..15</p><p>　　5.設(shè)計小結(jié)……………………………………………………….……………..17</p><p>　　

5、6.參考資料……………………………………………………….……………..18</p><p>　　1. 傳動裝置的總體設(shè)計</p><p><b>　　1.1選擇電動機</b></p><p><b>　　電機功率</b></p><p>　　輸出功率：Pw＝F·v/1000= kW<

6、/p><p>　　F：輸送帶拉力，N；v：輸送帶速度，1.8m/s。</p><p><b>　　總效率：</b></p><p>　?。?.992×0.95×0.97×0.983×0.96</p><p><b>　?。?.82</b></p>&

7、lt;p>　　所需功率：Pd＝ Pw / η＝ Pw/0.82=3.6/0.82=4.39 kW</p><p><b>　　2)選擇電動機</b></p><p>　　選擇同步轉(zhuǎn)速為1000r/min的Y系列三相異步電動機 ，要求電 機額定功率Pe不小于所需功率Pd，并列表記錄電機滿載轉(zhuǎn)速nm等。</p><p><b>

8、　　1.2確定傳動比</b></p><p><b>　　1) 總傳動比</b></p><p>　　滾筒轉(zhuǎn)速：nw＝ r/min </p><p>　　D：滾筒直徑，450 mm； v：輸送帶速度，1.8 m/s。</p><p>　　總傳動比：i＝ =960/76.43=12.56</p>

9、<p>　　：所選電動機滿載轉(zhuǎn)速，960 r/min 。</p><p><b>　　2)分配傳動比</b></p><p>　　取帶傳動比＝2.5，得齒輪傳動 </p><p>　　1.3運動和動力參數(shù)計算列表</p><p><b>　　各軸轉(zhuǎn)速：，</b></p&g

10、t;<p>　　各軸功率：按電動機所需功率Pd計算。</p><p>　　P低速軸＝ P高速軸· η圓柱齒輪＝0.97 P高速軸 =0.97×3.951=3.832 kW各軸轉(zhuǎn)矩T高速軸＝9550 P高速軸/ n高速軸 </p><p>　　T低速軸＝9550 P低速軸/ n低速軸=9550×3.832/76.49=478.44 N ·

11、 m</p><p><b>　　2. 斜齒輪設(shè)計</b></p><p><b>　　2.1設(shè)計計算</b></p><p>　　按標準直齒圓柱齒輪傳動設(shè)計。</p><p>　　1)選擇材料及確定許用應(yīng)力</p><p>　　小齒輪：45鋼調(diào)質(zhì) HBS1=217~255&

12、lt;/p><p>　　大齒輪：45鋼正火 HBS2=162~217</p><p>　　取 </p><p><b>　　2)設(shè)計準則</b></p><p>　　針對齒輪五種失效形式，應(yīng)分別確立相應(yīng)的設(shè)計準則。但是對于齒面磨損、塑性變形等，由于尚未建立起廣

13、為工程實際使用而且行之有效的計算方法及設(shè)計數(shù)據(jù)，所以目前設(shè)計齒輪傳動時，通常只按保證齒根彎曲疲勞強度及保證齒面接觸疲勞強度兩準則進行計算。對于高速大功率的齒輪傳動（如航空發(fā)動機主傳動、汽輪發(fā)電機組傳動等），還要按保證齒面抗膠合能力的準則進行計算（參閱GB6413－1986）。至于抵抗其它失效能力，目前雖然一般不進行計算，但應(yīng)采取的措施，以增強輪齒抵抗這些失效的能力。　?、佟㈤]式齒輪傳動　　由實踐得知，在閉式齒輪傳動中，通常以保證齒面

14、接觸疲勞強度為主。但對于齒面硬度很高、齒芯強度又低的齒輪（如用20、20Cr鋼經(jīng)滲碳后淬火的齒輪）或材質(zhì)較脆的齒輪，通常則以保證齒根彎曲疲勞強度為主。如果兩齒輪均為硬齒面且齒面硬度一樣高時，則視具體情況而定?！　」β瘦^大的傳動，例如輸入功率超過75kW的閉式齒輪傳動，發(fā)熱量大，易于導(dǎo)致潤滑不良及輪齒膠合損傷等，為了控制溫升，還應(yīng)作散熱能力計算?！　、?、開式齒輪傳動　　開式（半開式）齒輪傳動，按理應(yīng)根據(jù)保證齒面抗磨損及齒根抗折斷能力

15、兩準則進行計算，但如前所述</p><p><b>　　3)有關(guān)參數(shù)取值</b></p><p><b>　　精度等級選擇8級</b></p><p>　　小齒輪齒數(shù)Z1=20~30</p><p>　　大齒輪齒數(shù)Z2= i齒輪· Z1</p><p>　　螺旋角β

16、=8°~25°</p><p><b>　　齒寬系數(shù)</b></p><p>　　載荷系數(shù)K=1.3 ~1.5</p><p><b>　　重合度系數(shù)</b></p><p><b>　　重合度與螺旋角系數(shù)</b></p><p>　

17、　根據(jù)本題情況取值如下:</p><p>　　Z1=25 Z2=126 β=18° </p><p><b>　　K=1.4 </b></p><p><b>　　4)計算步驟</b></p><p><b>　　初定直徑</b></p>

18、<p><b>　　初定中心距</b></p><p>　　確定標準模數(shù)（取標準值）</p><p>　　確定實際中心距（取整，并以0，5結(jié)尾）</p><p>　　精確計算螺旋角（保留3位小數(shù)）</p><p>　　精確計算直徑（保留2位小數(shù)）</p><p><b>　　確

19、定齒寬（取整）</b></p><p><b>　　校核彎曲疲勞強度</b></p><p>　　2.2齒輪主要參數(shù)計算列表</p><p>　　2.3齒輪結(jié)構(gòu)與受力計算</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　小齒輪：齒輪

20、軸</b></p><p><b>　　大齒輪：腹板式</b></p><p><b>　　受力計算</b></p><p>　　大齒輪結(jié)構(gòu)尺寸(注：只有當(dāng)d確定后才能定其他尺寸）</p><p>　　d1=1.6d=96mm </p><p>　　l=1.4d

21、=84mm</p><p>　　δ0=4×2.5=10mm</p><p>　　D1=df-2δ0=307.53mm </p><p>　　C=0.2D=0.2×110=22mm</p><p>　　D0=0.5(D1+d1)=201.77mm</p><p>　　d0=0.25(D1-d1)=52

22、.88mm</p><p>　　n=0.5nm=1.25</p><p>　　da=338.78mm</p><p>　　3. 軸系零部件設(shè)計</p><p><b>　　3.1低速軸設(shè)計</b></p><p><b>　　初定最小軸徑</b></p><

23、;p>　　按轉(zhuǎn)矩初算低速軸的最小直徑。軸材料為45，取C＝110， </p><p>　　并按一個鍵槽增大5%得</p><p><b>　　選擇聯(lián)軸器</b></p><p>　　選用凸緣聯(lián)軸器（見《課程設(shè)計》P129表13-5）。 </p><p>　　按轉(zhuǎn)速n低速軸和轉(zhuǎn)矩T低速軸選取聯(lián)軸器型號。<

24、;/p><p>　　低速軸最小軸徑按聯(lián)軸器標準孔徑確定，并大于電動機外伸軸徑。 </p><p><b>　　所選的聯(lián)軸器標記：</b></p><p>　　確定最小軸徑 d=50mm</p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計（從右到左為1，2，，7段）</p><p><b>　　軸的徑向尺寸

25、確定</b></p><p><b>　　d1=50mm</b></p><p>　　d2=d1+(6~10)mm=50+8=58mm</p><p>　　d3=d2+(2~3)mm=58+2=60mm 確定軸承的型號——6212</p><p>　　d4= d3+(2~3)mm=60+2=62mm<

26、;/p><p>　　d5= d4+(10~12)mm=62+10=72mm</p><p><b>　　d6=69mm</b></p><p>　　d7=d3=60mm</p><p>　　b)軸的軸向尺寸確定</p><p>　　與總體結(jié)構(gòu)有關(guān)，參照以下兩圖從中間向兩端確定。</p>

27、<p>　　B=22mm 聯(lián)軸器長度L=89.5mm</p><p><b>　　鍵及鍵槽的設(shè)計</b></p><p>　　鍵的寬度b和高度h根據(jù)軸的軸徑d選取。</p><p>　　鍵長L根據(jù)軸上零件輪轂寬度B決定，并取標準系列。</p><p><b>　　標記鍵的型號。</b>

28、</p><p>　　取定后校核擠壓強度。</p><p>　　聯(lián)軸器處：b=14mm h=9mm l=80mm</p><p>　　鍵14×80GB/T 1096—2003</p><p>　　齒輪處：b=16mm h=10mm l=56mm</p><p>　　鍵16×56GB/T 1096

29、—2003</p><p>　　3.2低速軸強度校核（見《機械設(shè)計基礎(chǔ)》例題）</p><p>　　齒輪上作用力大小、方向</p><p>　　轉(zhuǎn)矩 T2=478.44N·M</p><p>　　圓周力 Ft2=1911.24N </p><p>　　徑向力 Fr=737.10N</p><

30、;p>　　軸向力 Fa2=669.64N</p><p><b>　　受力簡圖：</b></p><p><b>　　2)求軸承的支反力</b></p><p>　　水平面上支反力 FRA=FRB=Ft2/2=955.62N</p><p><b>　　垂直面上支反力 </b&

31、gt;</p><p><b>　　3)畫彎矩圖</b></p><p>　　水平面上彎矩 水平面上受力和彎矩圖</p><p><b>　　Ft2</b></p><p>　　Fra Frb</p><p><b>　

32、　63.0N·m</b></p><p><b>　　垂直面上彎矩 </b></p><p>　　垂直面上受力和彎矩圖</p><p><b>　　Fa2</b></p><p><b>　　Fr2</b></p><p>　　FR

33、A’ FRB’</p><p><b>　　104.6N·m</b></p><p><b>　　63.0N·m</b></p><p><b>　　合成彎矩</b></p><p>

34、<b>　　合成彎矩圖</b></p><p><b>　　4)畫轉(zhuǎn)矩圖</b></p><p><b>　　5)畫當(dāng)量彎矩圖</b></p><p><b>　　齒輪中間處當(dāng)量彎矩</b></p><p><b>　　.</b>&l

35、t;/p><p><b>　　當(dāng)量彎矩圖</b></p><p>　　6)危險剖面強度驗算</p><p><b>　　齒輪中間處強度驗算</b></p><p><b>　　最小軸徑處強度驗算</b></p><p><b>　　3.3軸承壽命計

36、算</b></p><p><b>　　1)求當(dāng)量動載荷</b></p><p><b>　　受力簡圖</b></p><p><b>　　2)求軸承的壽命</b></p><p>　　4.減速器附件及作用</p><p><b>

37、　　1)窺視孔和視孔蓋</b></p><p>　　窺視孔用于檢查傳動裝置的嚙合情況和潤滑情況等，并可由該孔向箱內(nèi)注入潤滑油，平時由視孔蓋用螺絲封住。為防止污物進入箱內(nèi)及潤滑油滲漏，蓋板底部墊有紙質(zhì)封油墊片。</p><p><b>　　2)通氣器</b></p><p>　　減速器工作時，箱體內(nèi)的溫度和氣壓都很高，通氣器能使熱膨脹

38、氣體即使排除，保證箱體內(nèi)、外氣壓平衡，以免潤滑油沿箱體結(jié)合面、軸外伸出及其他縫隙滲漏出來。</p><p><b>　　3)軸承端蓋</b></p><p>　　軸承端蓋（簡稱軸承蓋）用于固定軸承外圈及調(diào)整軸承間隙，承受軸向力，軸承端蓋蓋有凸緣式端蓋用螺絲固定在箱體上，調(diào)整軸承間隙比較方便，密封性能好，用的越多。嵌入式端蓋結(jié)構(gòu)簡單，不需用螺絲，依靠凸起部分嵌入軸承座相

39、應(yīng)的槽中，但調(diào)整軸承間隙比較麻煩，需打開箱蓋，根據(jù)軸是否穿過端蓋，軸承端蓋又分為透蓋和悶蓋兩種。透蓋中央有孔，軸的外伸端穿過此孔出箱體，穿過處需有密封裝置。悶蓋中央無孔，用在軸的非外伸端。</p><p><b>　　4)定位銷</b></p><p>　　為了保證箱體軸承座孔的鏜削和裝配精度，并保證減速器每次裝拆后軸承座的上、下半孔始終保持加工時的位置精度，箱蓋與箱

40、座需用兩個圓錐銷定位。定位銷孔是在減速器箱蓋與箱座用螺栓連接緊固后，鏜削軸承座孔之前加工的。</p><p><b>　　5)油面指示裝置</b></p><p>　　為指示減速器內(nèi)油面的高度是否符合要求，一邊保持箱內(nèi)正常的油量，在減速器箱體上設(shè)置油面指示裝置，其結(jié)構(gòu)形式參見第十四章。</p><p><b>　　6)油塞</b

41、></p><p>　　為了更換減速器箱體內(nèi)的污油，應(yīng)在箱體底部油池的最低處設(shè)置排油孔。平時，排油孔用油塞堵住，并用封油環(huán)以加強密封。</p><p><b>　　7)起蓋螺釘</b></p><p>　　減速器在安裝的時候，為了加強密封效果，防止?jié)櫥蛷南潴w剖分面處滲漏，通常在剖分娩上涂以水玻璃或者密封膠，因而在拆卸時往往因粘接較緊而不

42、易分開。為了便于開啟箱蓋，設(shè)置乞丐螺釘，只要擰動詞螺釘，就可以頂起箱蓋。</p><p><b>　　8)起吊裝置</b></p><p>　　起吊裝置有吊環(huán)螺釘、吊耳、吊鉤等，供搬運減速器之用。吊環(huán)螺釘（或吊耳）設(shè)在箱蓋上，通常用于調(diào)運箱蓋，也用于吊運輕型減速器；吊鉤鑄在箱底兩端的凸緣下面，用于吊運整臺減速器。</p><p><b&g

43、t;　　5.設(shè)計小結(jié)</b></p><p>　　通過一周的實踐，自己比較全面的完成了本次課程設(shè)計，在完成了全部的圖紙及編寫設(shè)計計算說明書任務(wù)之后我又對設(shè)計計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計進行了分析。</p><p>　　我認為我的設(shè)計只能說基本上滿足了設(shè)計任務(wù)書的要求，只是設(shè)計方案稍有欠缺，兩齒輪的直徑差較大，但是設(shè)計時間較緊張，沒有改變初始設(shè)計方案，也沒有對各部件都進行校核，針對本設(shè)計方案，

44、考慮到使用過程中各部件的使用效率會普遍較低，故而設(shè)計時傳動效率取了小值，通過檢查強度和壽命等的校核，我認為設(shè)計結(jié)果基本滿足了設(shè)計任務(wù)書的要求。</p><p>　　由于是初次設(shè)計，故而在機械的裝配圖，主要零件的工作圖以及設(shè)計計算說明書中均不同程度的出現(xiàn)了錯誤，通過和同學(xué)們的討論以及互相檢驗，已經(jīng)盡自己最大的努力糾正了錯誤，并且獲得了一定的經(jīng)驗，但是，由于水平有限，還有一些隱秘的錯誤還沒有檢查出來，敬請老師指正，以

45、期完善本次設(shè)計。</p><p>　　由于沒有實踐經(jīng)驗，在機械的結(jié)構(gòu)、工藝性方面存在著一些與實際不符的錯誤，至于其他方面我認為還是可以的。</p><p>　　通過本次設(shè)計，使我掌握了設(shè)計機械的總的基本的方法以及設(shè)計流程，掌握了如何迅速查閱資料、進行校核，掌握了如何一邊設(shè)計、如何一邊修改完善的方法。</p><p>　　總之，這次設(shè)計使我的設(shè)計能力有了質(zhì)的飛躍，在以

46、后的設(shè)計中我會揚長補短，盡自己最大的努力提高設(shè)計質(zhì)量，避免造成無所謂的損失。</p><p><b>　　6.參考資料</b></p><p>　　(1) 黃華梁，彭文生主編。機械設(shè)計基礎(chǔ)。第4版。北京：高等教育出版社，2007</p><p>　　(2) 楊可幀，程光蘊，李仲生主編。機械設(shè)計基礎(chǔ)。第5版。北京：高等教育出版社，2006<