二級展開式圓柱齒輪減速器設(shè)計說明書

1、主要結(jié)果 設(shè)計計算及說明 1引言 （1）運輸帶工作拉力：F = 1900/V； （2）運輸帶工作速度：V = 1.4/77/5 （5%）； （3）滾筒直徑：D = 300w; （4）工作壽命：10年單班制工作； （5）工作條件：連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，工作時有輕微振動。 2傳動裝置設(shè)計 2. 1傳動方案 展開式二級圓柱齒輪減速器，如圖1所示。 圖1減速器傳動方案 展開式二級圓柱齒輪減速器傳動路線如下: 電動機 聯(lián)軸器 減速器 聯(lián)軸器 帶式運輸 釆用二級圓柱齒輪設(shè)計，其效率高，工作耐久，且維修簡便。 高，低速級均釆用直齒齒輪，傳動較平穩(wěn)，動載荷也較小，可以勝任 工作要求。但其齒輪相對于支承位置不對稱，當(dāng)軸

2、產(chǎn)生彎扭變形時， 載荷在齒寬上分布不均勻，因此在設(shè)計時應(yīng)將軸設(shè)計的具有較大的剛 度。同時山于減速傳動，使輸出端扭矩較大，在選擇軸和軸承的時候 要特別注意。 2.2選擇電機 2. 2.1類型 Y系列三相異步電動機。 2. 2. 2型號 (1) 電動機容量 1、工作機所需功率Ry v = 1 Am/s , F = 1900N, D = 300?，對=0.96 D _ Fv _ 1900 x1.4 一 2.77 伙 w) 1000 刊 1000 x 0.96 2、電動機的輸出功率巧=牛 查參考文獻1表12-8得： 彈性連軸器傳動效率7. = 0.994 , 齒輪聯(lián)軸器傳動效率7=0.99 閉式圓柱齒

3、輪選用8級精度的齒輪傳動效率3 =0.97 滾子軸承傳動效率 4 =0.988 傳動裝置總效率幾=7 “2 Hi : =0892 P.7 77 匕_屮_ 3.106伙w) %0.892 3、電動機的額定功率 由參考文獻1表20-1選取Y132M-4型號電動機 額定功率P* = 4/w (2) 電動機的轉(zhuǎn)速 1、工作機主軸轉(zhuǎn)速 60 x1000 x1.4,. = 89.172 min “300” 2、各級傳動比可選范圍 查參考文獻1表2-2得 兩級展開式圓柱齒輪減速器的傳動比范圍為8-40 Pw = 2.77 伙 w) % =0-892 Pd =3A06kw Ped = 4k w 7/28 3、

4、電動級轉(zhuǎn)速的確定 電動機可選轉(zhuǎn)速范圉 nm = ianw = (8 40) x 89.172 = 713.38 3566 .88 r/nin 從參考文獻1表19-1查得： 同步轉(zhuǎn)速為1500r/min 滿載轉(zhuǎn)速為1440r/min 電動機型號 額定功率 (kw) 電動機轉(zhuǎn)速(r/min) 同步 滿載 Y132M-4 4 1500 1440 電動機額定功率Ped=4kw.制表如下: 4、電動機的主要技術(shù)數(shù)據(jù)和外形、安裝尺寸 由參考文獻1表19-3得到 同步轉(zhuǎn)速 1500r/min 滿載轉(zhuǎn)速 % = 1440 min 電動機型號為Y132M-4,主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下: 型號 額定功率 滿載轉(zhuǎn)速 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)

5、矩 (kW) (r/min) 額定轉(zhuǎn)矩 Y132M-4 4 1440 2.2 電動機的主要外形尺寸和安裝尺寸如下表。 Y112M-4 中心 高H 外形尺寸 AC L+AD HD 2 丿 底腳安 裝尺寸 AxB 地腳螺栓 孔直徑 軸伸 尺寸 DxE 裝鍵部 位尺寸 Fx 112 400 x305x265 190 x140 12 28x60 8x24 2.3傳動傳動比分配 2. 3. 1總傳動比 叫 89.172 = 16.149 2. 3.2分配各級傳動比 ia = /= 16.149 = /, x/2 = 1.4/2 = 4.775 i. = 3.396 .4傳動裝置的運動和動力參數(shù) 2. 4

6、. 1 各軸轉(zhuǎn)速 n (r/min) 電動機軸為0號軸，高速到低速各軸依次為1、2. 3號軸 料()= 1440/7 min n = = 1H2 /- / min = 1440/- / min U 1 n 1440 n2=i；=Tr/min=302-84r/min 1440 x4；55：3.396r/min=89 175r/- n4 =力 3 = 89.175r / min 2.4.2 各軸輸入功率P (kW) PQ = Pd =3106kw P = P 2.323 Kt =1.3 7 =20.50N Z =189.8MpJ （1）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值： 1）初選 K； =1.3 4）計算小

7、齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 7； =20.50AT-7H 5）由參考文獻2表10-6 查取材料彈性影響系數(shù)：Z=189.8MPd% 6）根據(jù)參考文獻2表10-7取 7）由參考文獻2圖10-21（d） 按齒面硬度查得，小齒輪的接觸疲勞強度極限: b 唄=600M/m 大齒輪的接觸疲勞強度極限: %m2 =550MM 8）計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù): N、=60也=60 x1440 x 1x(2 x 8 x 300 x10) = 4.1472 7忖心“ 9）由參考文獻2圖10-19 山循環(huán)次數(shù)查得，接觸疲勞壽命系數(shù): Khn =，K【N2 = 0.96 10）接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為1%,安全系數(shù)S = l,得:

8、 b = KHWQlmi = 09 x 600 = 540M，J 故鍵足夠安全 鍵的標(biāo)記為：GB/T 1096-2003 鍵 5x5x22 6.3中間軸上的鍵 6. 3.1鍵的選擇 由軸的設(shè)計可知， 左端的鍵尺寸為 Z? x /? x L = 1 Omni x Snunx 30mm 右端的鍵的尺寸為 Z?x/?xL = 10/77/7?xSnunx63mm 6. 3.2連接強度校核 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由文獻2表6-2查得 許用擠壓應(yīng)力 巧=100 120M巴，取bj = 115ME 左端的鍵： 工作長度 / =厶 一 b = 30 一 10mm = 20mni 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度k

9、=0.5h = 0.5x8mm = 4mm 由文獻式(6-1)可得 =20007 = 2000 x92.67 = 了 卜 115 kid4x20 x33“ L 山fl 故鍵足夠安全 鍵的標(biāo)記為：GB/T 1096-2003 鍵 10 x8x3( 右端的鍵： 匸作長度/ =厶一/? = 63/wn10/77/7? = 53 mm 鍵與輪轂鍵槽的接觸高度=0.5/7 = 0.5x8/ 由文獻2式(6-1)可得 x 2000T2000 x92.67“ 心“ / G 1 = 24.98M 8 8 箱蓋壁厚 4 =0.02 + 38 8 箱蓋凸緣厚度 b、= 1.5$ 12 箱座凸緣厚度 b b = 1

10、.5J 12 箱座底凸緣厚度 b. b2 = 2.55 20 地腳螺釘直徑 d5 = 0.036 a +10 M16 地腳螺釘數(shù)目 n a J 12 機蓋，機座肋厚 , m m 0855,? 0.85 J /n1 = 8 m = 8 軸承端蓋外徑 d2 D2=D+ (55. 5)心 77 軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距 離 s S = 94 通氣簡易式通氣器選用M20X1. 5 油尺選用M12 8潤滑與密封 8.1傳動件的潤滑 對于二級圓柱齒輪減速器，因為傳動裝置屬于輕型的，且傳速 較低，齒輪圓周速度小于等于12m/s,所以采用浸油潤滑，將傳動件 的一部分浸入油中，傳動件回轉(zhuǎn)時，粘在其上的潤滑油被帶到嚙合

11、區(qū)進行潤滑。同時，有吃中的油被甩到箱壁上，可以散熱。 8.2滾動軸承的潤滑 TOd-,x302.84x210 on , v = = 333mls 2m s 60 x100060 x1000 所以滾動軸承采用油潤滑。軸承內(nèi)側(cè)端面與箱體內(nèi)壁留出3 5mm 8.3密封性 為了保證機蓋與機座聯(lián)接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度， 聯(lián)接表面應(yīng)精裝，其表面粗度應(yīng)為密封的表面要經(jīng)過刮研。而且， 凸緣聯(lián)接螺柱之間的距離不宜太大，并勻均布置，保證部分面處的 密封性。 9設(shè)計小結(jié) 將近兩周的機械設(shè)汁課程設(shè)計不僅是對書本上學(xué)過的知識的運用， 更增強了我的自學(xué)能力。 通過這些天來的實踐，我深刻地體會到機械設(shè)計一門非常綜合的 課程，涉及的知識相當(dāng)廣，兒乎將以詢所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課程都結(jié)合在 了一起。理論力學(xué)的受力分析、材料力學(xué)的應(yīng)力作用、互 換性測量的公差配合、工程材料的材料選擇等等，都需要溫故 知新，靈活運用。 從將一張空口圖紙逐漸點綴上零件到最終完成，內(nèi)心不覺涌動一 種激惜，似乎看到積流成河的壯麗景象。這次的課程設(shè)計是腦力與體 能毅力的考驗更是一次提高。 最后，要感謝一路耐心指導(dǎo)的老師們！通過本次課程設(shè)計，我收 獲頗豐，同時也發(fā)現(xiàn)了自己在專業(yè)知識與技能上的不足