機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課題設(shè)計(jì)論文

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書設(shè)計(jì)題目： 設(shè)計(jì)用于帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置 學(xué)院：港航學(xué)院專業(yè)：輪機(jī)工程年級(jí)：A11輪機(jī) 1 班指導(dǎo)教師： 龔雅萍 學(xué)生姓名：學(xué) 號(hào)： 110204115起迄日期： 2013.8.302013.9.8港航學(xué)院輪機(jī)工程目錄第一章 .設(shè)計(jì)任務(wù)書 1第二章 .設(shè)計(jì)內(nèi)容 1第三章 .計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 2第四章 .齒輪的設(shè)計(jì) 4第五章 .低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì) 8第六章 .軸的設(shè)計(jì) 12第七章 .鍵的計(jì)算 15第八章 .減速器的潤(rùn)滑與密封 15第九章 .減速器箱體及附件的選擇 16第十章 .制造、安裝及使用說(shuō)明 17第一章 . 設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1 設(shè)計(jì)題目帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置設(shè)

2、計(jì)1.2 傳動(dòng)裝置原理方案設(shè)計(jì)1.3 原始數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)編號(hào)A15輸送機(jī)工作軸功率 P( KW)11.5輸送機(jī)工作軸轉(zhuǎn)速 n ( 1/min )701.4 工作條件單向傳動(dòng)， 載荷平穩(wěn)， 每天平均工作 4 小時(shí)，使用壽命 15 年試設(shè)計(jì)閉式齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 運(yùn)輸帶速度允許誤差為 5%。1.5 設(shè)計(jì)工作量(1) 設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份(2) 速器零件工作圖 1 張第二章 . 設(shè)計(jì)內(nèi)容2.1 選擇電動(dòng)機(jī)的類型按工作要求和工作條件選用 Y 系列三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，全封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓 380V。2.2 選擇電動(dòng)機(jī)的容量工作機(jī)的有效功率 :PW=FvF：運(yùn)送帶工作拉力( N) V ：運(yùn)輸帶工作速度 (m/s)2.

3、3 傳動(dòng)裝置的總功率：從電動(dòng)機(jī)輸出軸到運(yùn)輸帶的總工作效率為 : 總=1 234 56=0.99 0.99 0.98 0.95 0.960.97=0.85式中：剛性聯(lián)軸器的效率 1=0.99 一對(duì)滾動(dòng)軸承的效率 2=0.99單機(jī)圓柱齒輪傳動(dòng)的效率 3=0.98開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的效率 4=0.95卷筒的傳動(dòng)效率 5=0.96 一對(duì)滑動(dòng)軸承的效率 6=0.972.4 電動(dòng)機(jī)所需工作效率已知輸送機(jī)工作軸功率為： P=11.5KWPd=P/ 總 =11.5/0.85=13.53KW第三章 . 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)3.1 傳動(dòng)比的分配已知：輸送機(jī)工作軸轉(zhuǎn)速 n=70r/min 。常用同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速為

4、1500 r/min 和 1000r/min 。 選單級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比? =4 5。根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速， 由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適用的電動(dòng) 機(jī)型號(hào)，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，則選 n=1500r/min 。開(kāi)式齒輪為避免齒輪數(shù)過(guò)多，導(dǎo)致尺寸過(guò)大，傳動(dòng)比?7。結(jié)合電動(dòng)機(jī)的額定功率，可選的電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)以及傳動(dòng)裝置對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)比如下表：3.2 確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率（ KW ）滿載轉(zhuǎn)速（ r/min ）額定轉(zhuǎn)矩Y160L-41514602.23.3 傳動(dòng)比的分配（1） 總傳動(dòng)比 為i分配傳動(dòng)比i考慮潤(rùn)滑條件等因素，初定i 4.04 ， i33.4 各參數(shù)

5、的計(jì)算1）各軸的轉(zhuǎn)速nm 1440r minIIIII卷筒軸nn 356 .4r / minninwn 118 r minn 118r min2）各軸的輸入功率I軸Pd 1 2 13.08kwP P 3 2 12.69kwIII 軸P P 3 2 12.32kw卷筒軸P卷 P 4 2 11.58kwII 軸3）各軸的輸入轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩 Td 為I軸4TTd 1 2 8.77 10 4 N mmII 軸T T 3 2i 3.44 105 N mmIII 軸T T 3 2i 10.01 105 N mm卷筒軸T卷 T 4 2 9.38 105 N mm將上述計(jì)算結(jié)果匯總與下表，以備查用軸名

6、功率 P/kw轉(zhuǎn)矩 T/(N mm)轉(zhuǎn)速 n/(r/min)傳動(dòng)比 i效率I軸13.0848.77 10414404.040.97II 軸12.693.44 104356.430.97III 軸12.32510.01 10511810.95卷筒軸11.5859.38 105118Td9.55 10 6Pdnm48.96 10 4 N mm第四章 . 齒輪的設(shè)計(jì)4.1 高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)(1) 按簡(jiǎn)圖所示的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，軟齒輪面閉式傳動(dòng)。(2) 運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度 (GB10095-88) 。(3) 材料選擇。 由機(jī)

7、械設(shè)計(jì) 表 10-1 ，選擇小齒輪材料為 40Cr(調(diào)質(zhì))，硬度為 280HBS，大齒輪為 45 鋼(調(diào)質(zhì))，硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。(4) 選小齒輪齒數(shù) z1 20 ，則大齒輪齒數(shù) z2 i z1 81按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，即d1t 2.323KT1 uu1(ZE )2d u H 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值K 1.31）試選載荷系數(shù)t 。2）計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩9.55 106 P4T14.875 104N mm1n13）由機(jī)械設(shè)計(jì)表 10-7 選取齒寬系數(shù) d 1。4）由機(jī)械設(shè)計(jì)表 10-6 查得材料的彈性影響系數(shù) ZE 189.8 MPa 。5）由機(jī) 械設(shè)計(jì)圖

8、10-21d 按 齒面硬 度查得小齒輪 的接觸疲勞強(qiáng) 度極 限Hlim1 600MPa ；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 Hlim2 550MPa 。6）由式 10-13 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N1 60n jLh 60 1440 2 8 300 16 3.32 109N18N21 8.22 108i7）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖 10-19 取接觸疲勞壽命系數(shù) KHN1 0.90； KHN2 0.958）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取安全系數(shù) S=1K H 1 HN1 H lim1 0.90 600MPa 540MPa H 1 SK H 2 HN 2 H lim 2 0.95 550MPa 522.5MPa H 2 S4.2

9、 設(shè)計(jì)計(jì)算1）試算小齒輪分度圓直徑 d1t ，代入 H 中較小的值。KT 1 u 1 Z E 2 d1t 2.323 1 （ E ）2 50.67 mm t d u H 2）計(jì)算圓周速度 vd1t n60 100050 .67 144060 10003.82 m s3）計(jì)算齒輪寬度 bbd d 1 50 .67 mmh4）計(jì)算齒寬高之比 b模數(shù)：m d1z150.67202.53mm齒高： h 2.25m 2.25 2.53 5.7mmb 50.678.89h 5.75）計(jì)算載荷系數(shù)查表 10-2 得使用系數(shù) K A 1.0;根據(jù)v 3.82m s 、7級(jí)精度，由圖 10-8 得動(dòng)載系數(shù) KV

10、 1.12直齒輪， K H K F 1K H 1.423 ；由b8.89 h由表 10-4 用插值法查得 7 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，K H 1.423查圖 10-13 得 FH1.35 ，故載荷系數(shù) K K AKV K1 1.12 1.423 1.5946）校正分度圓直徑 d1 由機(jī)械設(shè)計(jì)式（ 10-10a ）得 d1 d1t 3 k / K t50.67 3 1.594 /1.3mm 54.23mm7）計(jì)算模數(shù)m d1 / z154.23 / 20 2.71mm4.3 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)由式（ 10-5 ）得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為m3YF YSF4.4 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值1）

11、 由圖 10-20c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 強(qiáng)度極限 FE2 380MPa ；FE1 500MPa大齒輪的彎曲疲勞2）由圖 10-18 取彎曲疲勞壽命系數(shù) K FN1 0.85，K FN 20.88 ；3） 計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù) S 1.4 ，由式（ 10-12 ）得 F 1 K FN 1YST FE1 303.57MPa F 2 K FN 2YST FE2 238.86MPa S4）計(jì)算載荷系數(shù) K。K KAKVK F K F 1 1.12 1.35 1.5125）查取齒形系數(shù)。由表 10-5 查得 YFa 1 2.80 ；YFa 2 2.202 ；6）查取應(yīng)力校

12、正系數(shù)由表 10-5 查得YSa1 1.55； YSa2 1.701YFa YSa7）計(jì)算大、小齒輪的 F 并加以比較。YFa 1YSa 1 F 10.014297YFa 2YSa 20.01568大齒輪的數(shù)值大。8）設(shè)計(jì)計(jì)算m32 1.512 4.875 1041 2020.01568 1.794mm對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的強(qiáng)度，由于齒輪模數(shù) m的大小取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力， 而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力， 僅與齒輪直徑 （即模數(shù)與齒數(shù)的乘積） 有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 1.794并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m 2mm，按接觸強(qiáng)度算

13、得的分度圓直徑d 54.23mm ，算出小齒輪齒數(shù)z1 d1 27 m則 z2 z1 m 109這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)， 既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度， 又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度， 并 做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。4.5 幾何尺寸計(jì)算1）計(jì)算分度圓直徑d1 z1 m1 27 2 54mmd 2 z2 m2 109 2 218mm2) 計(jì)算中心距d1 d2 a2136mm3)計(jì)算齒輪寬度bdd1 1 54 54mm取 B2 60mm ， B1 65mm第五章 . 低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)5.1 選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù)(1) 按簡(jiǎn)圖所示的傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，軟齒輪面閉式傳動(dòng)。(2) 運(yùn)輸機(jī)為一

14、般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7 級(jí)精度 (GB10095-88) 。(3) 材料選擇。 由機(jī)械設(shè)計(jì) 表 10-1 ，選擇小齒輪材料為 40Cr(調(diào)質(zhì))，硬度為 280HBS， 大齒輪為 45 鋼(調(diào)質(zhì))，硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。(4) 選小齒輪齒數(shù) z3 20 ，則大齒輪齒數(shù) z4 i z3 605.2 初步設(shè)計(jì)齒輪主要尺寸(1) 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 : 先由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。(2) 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，即d3t2.323 KT 3 u 1 ( Z Ed u ( H 確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值試選載荷系數(shù) K t 11).3。2)計(jì)算小齒輪傳遞

15、的轉(zhuǎn)矩9.55 106 P51.91 105 N mmn3)由機(jī)械設(shè)計(jì)表110-7 選取齒寬系數(shù) d 1。4)由機(jī)械設(shè)計(jì)表10-6 查得材料的彈性影響系數(shù) Z E189 .8 MPa 。圖 10-21d 按 齒 面 硬 度 查 得 小 齒 輪 的 接 觸 疲 勞 強(qiáng) 度 極 限N 3 60n jL h60 356 1 2 8 3008 8.202 10N 4 N 3 2.734 10 84i7）由機(jī)械設(shè)計(jì)圖10-19 取接觸疲勞壽命系數(shù) K HN3 0.93 ； K HN4 1.028) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取安全系數(shù) S=1K H 3HN3 H lim3 0.93 600MPa 558MP

16、aH 3S H 4 K HN 計(jì)算齒寬高之比 H lim 4 1.02 550MPa 561MPa H 4S5.3 設(shè)計(jì)計(jì)算1）試算小齒輪分度圓直徑 d3t ，代入 H 中較小的值。KT 3 u 1 ZE 2 d3t 2.323 3 ( E ) 2 78.207 mm 3t d u H 2) 計(jì)算圓周速度 vd3tn78 .207 356v 3t 1.46 m s60 100060 10003）計(jì)算齒輪寬度 bdd378 .207 mm模數(shù)：mtd3tz378.207 3.91mm20齒高：h 2.25 mt 2.25 3.91 8.798 mmb 78.207h 8.7988.8895）計(jì)算

17、載荷系數(shù)查表 10-2 得使用系數(shù) K A 1.0;K H 1.423；根據(jù)v 1.46m s 、7級(jí)精度，由圖 10-8 得動(dòng)載系數(shù) KV 1.07 直齒輪， K H K F 1由表 10-4 用插值法查得 7 級(jí)精度、 小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，b 8.889 由hK H1.423查圖 10-13 得K F1.35故載荷系數(shù) K K AKVK H KH 1 1.07 1 1.423 1.5236）校正分度圓直徑 d3 由機(jī)械設(shè)計(jì)式（ 10-10a ）得 d3 d3t3 k/Kt 78 .207 3 1.523/1.3mm 81.98mm7）計(jì)算模數(shù)。m d 3 / z3 81.98 /

18、204 . 099 mm5.4 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值由圖 10-20c 查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 FE3 500MPa ；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng) 度極限 FE4 380MPa ；由圖 10-18 取彎曲疲勞壽命系數(shù) KFN3 0.88， K FN 4 0.90；計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù) S 1.4 ，由式（ 10-12 ）得 F 3 K FN 3YST FE3 314.286MPa F 4 K FN 4YST FE4 244.286MPa5）計(jì)算載荷系數(shù) K。K K A K V K F K F 1 1.07 1 1 .35 1.44456） 查取齒形系數(shù)。由

19、表 10-5 查得YFa32.80 ；YFa42.28；7）查取應(yīng)力校正系數(shù)由表 10-5 查得 YSa3 1.55； YSa4 1.73YFaYSa8）計(jì)算大、小齒輪的并加以比較。YFa 3YSa30.01381YFa 4YSa 40.016145 F 4大齒輪的數(shù)值大。5.5 設(shè)計(jì)計(jì)算3 2 1.445 1.95 10 31 2020.016145 2.813mm對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)m 大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的強(qiáng)度，由于齒輪模數(shù) m的大小取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力， 而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定 的承載能力， 僅與齒輪直徑 （即模數(shù)與齒數(shù)的乘積） 有關(guān)，可取由彎曲

20、強(qiáng)度算得的模數(shù) 2.813并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值m 3 ，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑d 54.23mm ，算出小齒輪齒數(shù)。z3d327m則 z4 z3 i 109這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)， 既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度， 又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度， 并 做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。5.6 幾何尺寸計(jì)算1) 計(jì)算分度圓直徑d3 z3 m 27 3 81mm d 4 z3 m 81 3 243mm2) 計(jì)算中心距d3 d 4a 162mm23）計(jì)算齒輪寬度bd d3 1 81 81mm齒數(shù)齒寬分度圓直徑中心距第一級(jí)z127B165d154a1136z2109B260d2218第二級(jí)z327B385d381a216

21、2z481B480d4243結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及繪制齒輪零件圖簡(jiǎn)圖第六章 . 軸的設(shè)計(jì)6.1 齒輪軸的設(shè)計(jì)1）輸入軸上的功率 P 、轉(zhuǎn)速 n 和轉(zhuǎn)矩 T4由上可知 P 7.35kw ， n 1440r min ，T 4.875 10 N mm2）求作用在齒輪上的力因已知小齒輪的分度圓直徑d1 mz1 2 27 54mm2TFt 1806Nd1Fr Ft tan658 N3）初步確定軸的最小直徑材 料 為 45 鋼 ， 正 火 處 理 。 根 據(jù) 機(jī) 械 設(shè) 計(jì) 表 15-3 ， 取 A0 120 ， 于 是 d min A0 3 P 20.64mmn ， 由 于 鍵 槽 的 影 響 ， 且 dmin 1

22、00mm , 故 dmin 1.07dmin 22mm, 輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑d12 。為了使所選的軸直徑 d12 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的 計(jì)算轉(zhuǎn) 矩 Tca KAT ， 查機(jī)械 設(shè)計(jì)表 14-1 ，取 KA 1.5，則 ： Tca K AT 73.125N m按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Tca 應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，選用GY4型凸緣聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 224N m 。半聯(lián)軸器的孔徑 d 30mm，故取 d12 30mm，半聯(lián) 軸器長(zhǎng)度 L 82mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 L 60mm 。6.2 齒輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1） 根據(jù)軸

23、向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度： 為了滿足辦聯(lián)軸器的軸向定位要求，- 段左端需制出一軸肩，故取 - 段的直徑 d23 36mm ；右端用軸端擋圈定位。 半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度 L 60mm ，為了保 證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上， 故 - 段的長(zhǎng)度應(yīng)比 L 略短一些， 現(xiàn) 取 L12 58mm 。2） 初步選擇滾動(dòng)軸承。 因軸承只受徑向力的作用， 故選用深溝球軸承。 按照工作要求并 根據(jù) d23 36mm，查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 6-1 選取深溝球軸承 6008，其尺寸為 d D B 40 68 15 ，故d34 d78 40mm，l34 l78 15mm。3）軸肩高度 h

24、0.07d ，故取 h 4mm ，則軸環(huán)處的直徑 d45 d67 48mm。軸環(huán) 寬度取 l45 120mm , l67 20mm。4）軸承端蓋的總寬度為 20mm（ 由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定 ） 。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，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸器右端面間的距離 l 30mm，故 l 23 50mm。5）由小齒輪尺寸可知，齒輪處的軸端 - 的直徑 d56 58mm，l56 65mm。至此， 已初步確定了軸的各段和長(zhǎng)度。6） 軸上零件的周向定位半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用 A型平鍵連接。按 d12 由機(jī)械設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)手冊(cè)表 4-1 查得平鍵截面 b h 8 7 ，鍵

25、槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 58mm 。同時(shí)為了保證半聯(lián)軸器 H7 與軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇半聯(lián)軸器與軸的配額為 k6 ；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 。7）確定軸上圓角和倒角尺寸參考機(jī)械設(shè)計(jì)表 15-2 ，取軸端圓角 2 45 , 各軸肩處的圓角半徑 R2。6.3 求軸上的載荷首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖。作為簡(jiǎn)支梁的軸的支撐跨距 l2 l3 60mm 160mm 220mm 。根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。從軸的結(jié)構(gòu)圖以及彎矩和扭矩圖中可以看出截面C 是軸的危險(xiǎn)截面。 現(xiàn)將計(jì)算處的截面C處的 M H 、MV 及 M 的值列于下

26、表。載荷水平面 H垂直面 V支反力 FF NH 1 1314 NFNV 1 479NF NH 2 492 NFNV 2 179N彎矩 MM H 78807 N mmM r 28713N mm總彎矩M 83875 N mm扭矩 TT 48750 N mm第七章 . 鍵的計(jì)算與小齒輪 A b=8 h=7 L1=b1-5=65-5=60mm L2=L1-b=60-8=52mm與大齒輪 A b=14 h=9 L21=b1-5=62.5-5=57.5mmL2=L1-b=57.5-14=43.5mm根據(jù) 1 表 10-9 得小齒輪上的鍵的型號(hào)為 鍵 860 GB/T1096-2003 大齒輪上的鍵的型號(hào)為

27、 鍵 1457.5 GB/T1096-2003 鍵的校核：T1=9550P1/n1=9550 5.445/1440=36.11 Nm 減速器低速軸 T2=9550P2/sn2=9550 5.12/429.85=113.75 Nm p=4T1/dhL1=4 36110/26 752=15.26 60MPa p=4T2/dhL2=4 113750/62.5 9 43.5=18.6 60MPa第八章 . 減速器的潤(rùn)滑與密封8.1 齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑各級(jí)齒輪的圓周速度均小于 12m/s ，所以采用浸油潤(rùn)滑。另外，傳動(dòng)件浸入油中的深度 要求適當(dāng)，既要避免攪油損失太大，又要充分的潤(rùn)滑。油池應(yīng)保持一定的深度和儲(chǔ)

28、油量。8.2 油號(hào)選擇由表 16-2 注 2 傳動(dòng)潤(rùn)滑油運(yùn)動(dòng)粘度為 220mm2/s。由表 16-1 注 2 用 N200工業(yè)齒輪油。8.3 油量計(jì)算3以每傳遞 1KW功率所需油量為 350 700 cm3 ，各級(jí)減速器需油量按級(jí)數(shù)成比例。該設(shè)3 計(jì)為雙級(jí)減速器，每傳遞 1KW功率所需油量為 7001400 cm3 。由高速級(jí)大齒輪浸油深度約 0.7 個(gè)齒高，但不小于 10mm,低速大齒輪浸油深度在 1/6 1/3 齒輪半徑；大齒輪齒頂距箱底距離大于30 50mm（設(shè)計(jì)值取 40mm）的要求得：最低油深：da4240 1 289.541 40 64.128mm62最高油深：da4240 1 2

29、89.541 4088.257mm32箱體內(nèi)壁總長(zhǎng)： L=638mm箱體內(nèi)壁總寬： b=197mmVmin 64.128 638 197 8.06 106 mm2可見(jiàn)箱體有足夠的儲(chǔ)油量 .8.4 潤(rùn)滑與密封由于低速級(jí)齒輪的圓周速度小于 2m/s ，所以軸承采用脂潤(rùn)滑。又因?yàn)榧铀倨鞴ぷ鲌?chǎng)所 的要求，選用抗水性較好，耐熱性較差的鈣基潤(rùn)滑脂(GB491-87)。軸承內(nèi)密封：由于軸承用油潤(rùn)滑，為了防止齒輪捏合時(shí)擠出的熱油大量沖向軸承內(nèi)部， 增加軸承的阻力，需在軸承內(nèi)側(cè)設(shè)置擋油盤。軸承外密封： 在減速器的輸入軸和輸出軸的外伸段， 為防止灰塵水份從外伸段與端蓋間 隙進(jìn)入箱體，選用氈圈密封。減速器的密封箱蓋

30、和箱座的結(jié)合面處理干凈，脫塵脫油后，涂上水玻璃或密封膠 , 以增強(qiáng)密封效果。第九章 . 減速器箱體及附件的選擇9.1 箱體結(jié)構(gòu)形式及材料本減速器采用剖分式箱體， 分別由箱座和箱蓋兩部分組成。 用螺栓聯(lián)接起來(lái)， 組成一個(gè) 完整箱體。剖分面與減速器內(nèi)傳動(dòng)件軸心線平面重合。此方案有利于軸系部件的安裝和拆卸。 剖分接合面必須有一定的寬度， 并且要求仔細(xì)加 工。為了保證箱體有足夠剛度，在軸承座處設(shè)有加強(qiáng)肋。箱體底座要有一定寬度和厚度，以保證安裝穩(wěn)定性和剛度。減速器箱體用 HT200制造。鑄鐵具有良好的鑄造性能和切削加工性能， 成本低。 鑄造箱 體多用于批量生產(chǎn)。9.2 主要附件作用及形式1）通氣器 齒輪

31、箱高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)內(nèi)部氣體受熱膨脹， 為保證箱體內(nèi)外所受壓力平衡， 減小箱體所受負(fù) 荷，設(shè)通氣器及時(shí)將箱內(nèi)高壓氣體排出。由表 7.19 注 1 選用通氣器。2）窺視孔和視孔蓋 為便于觀察齒輪嚙合情況及注入潤(rùn)滑油，在箱體頂部設(shè)有窺視孔。 為了防止?jié)櫥惋w出及密封作用， 在窺視孔上加設(shè)視孔蓋。 由表 14.7 注 2 A=140m3）油標(biāo)尺用油標(biāo)尺尺寸 M124）油塞 為了排出油污，在減速器箱座最低部設(shè)置放油孔，并用油塞和封油墊密封。 選用油塞 尺寸 M165）啟蓋螺釘在箱體剖分面上涂有水玻璃， 用于密封， 為便于拆卸箱蓋， 在箱蓋凸緣上設(shè)有啟蓋螺釘 一個(gè)，擰動(dòng)起蓋螺釘，就能頂開(kāi)箱蓋。結(jié)構(gòu)參見(jiàn)減速器總裝

32、圖，尺寸取M16。第十章 . 制造、安裝及使用說(shuō)明10.1 制造要求盡量選用接近理想減速比：減速比 =伺服馬達(dá)轉(zhuǎn)速 / 減速機(jī)出力軸轉(zhuǎn)速。 扭力計(jì)算：對(duì)減速機(jī)的壽命而言 , 扭力計(jì)算非常重要 , 并且要注意加速度的最大轉(zhuǎn)矩值 （TP）, 是否超過(guò)減速機(jī)之最大負(fù)載扭力。適用功率通常為市面上的伺服機(jī)種的適用功率 ,減速機(jī)的適用性很高 , 工作系數(shù)都能維 持在 1.2 以上, 但在選用上也可以以自己的需要來(lái)決定。A.選用伺服電機(jī)的出力軸徑不能大于表格上最大使用軸徑。B.若經(jīng)扭力計(jì)算工作 , 轉(zhuǎn)速可以滿足平常運(yùn)轉(zhuǎn) , 但在伺服全額輸出時(shí) , 有不足現(xiàn)象時(shí) , 我 們可以在電機(jī)側(cè)之驅(qū)動(dòng)器 , 做限流控制

33、 , 或在機(jī)械軸上做扭力保護(hù) , 這是很必要的。10.2 安裝要求正確的安裝，使用和維護(hù)減速器，是保證機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。 因此，在您 安裝減速器時(shí)，請(qǐng)務(wù)必嚴(yán)格按照下面的安裝使用相關(guān)事項(xiàng)，認(rèn)真地裝配和使用。第一步是安裝前確認(rèn)電機(jī)和減速器是否完好無(wú)損， 并且嚴(yán)格檢查電機(jī)與減速器相連接的 各部位尺寸是否匹配，這里是電機(jī)的定位凸臺(tái)、輸入軸與減速器凹槽等尺寸及配合公差。第二步是旋下減速器法蘭外側(cè)防塵孔上的螺釘， 調(diào)整夾緊環(huán)使其側(cè)孔與防塵孔對(duì)齊， 插 入內(nèi)六角旋緊。之后，取走電機(jī)軸鍵。第三步是將電機(jī)與減速器自然連接。 連接時(shí)必須保證減速器輸出軸與電機(jī)輸入軸同心度 一致，且二者外側(cè)法蘭平行。如同心

34、度不一致，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)軸折斷或減速機(jī)齒輪磨損。10.3 使用說(shuō)明檢查維護(hù)不同的潤(rùn)滑油禁止相互混合使用。 油位螺塞、放油螺塞和通氣器的位置由安裝位置決定。 它們的相關(guān)位置可參考減速機(jī)的安裝位置圖來(lái)確定。（ 1）油位的檢查切斷電源， 防止觸電！ 等待減速機(jī)冷卻！ 移去油位螺塞檢查油是否充滿。 安裝油位螺塞。（ 2）油的檢查 切斷電源，防止觸電！等待減速機(jī)冷卻！打開(kāi)放油螺塞，取油樣。檢查油的粘度指數(shù)： 如果油明顯渾濁，建議盡快更換。對(duì)于帶油位螺塞的減速機(jī)，檢查油位，是否合格。安裝油 位螺塞（3）油的更換冷卻后油的粘度增大放油困難， 減速機(jī)應(yīng)在運(yùn)行溫度下?lián)Q油。 切斷電源，防止觸電！等 待減速機(jī)冷卻下來(lái)無(wú)燃燒危險(xiǎn)為止！注意：換油時(shí)減速機(jī)仍應(yīng)保持溫?zé)帷?在放油螺塞下面 放一個(gè)接油盤。打開(kāi)油位螺塞、通氣器和放油螺塞。將油全部排除。裝上放油螺塞。注入同 牌號(hào)的新油。油量應(yīng)與安裝位置一致。油位螺塞處檢查油位。擰緊油位螺塞及通氣器?？偨Y(jié)通過(guò)了將近兩周的強(qiáng)化學(xué)習(xí)，動(dòng)手，我終于完成了關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)， 并反復(fù)地修改， 非常辛苦！但是，本次設(shè)計(jì)關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置，使我學(xué)會(huì)了很多