935096973二級減速器畢業(yè)設(shè)計

1、機械設(shè)計原理課程設(shè)計目錄設(shè)計任務(wù)書3第一章 電動機的選擇41.1 傳動方案的擬定41.2 電動機的選擇41.3 傳動比的分配:51.4 傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算：5第二章 斜齒圓柱齒輪減速器的設(shè)計62.1 高速軸上的大小齒輪傳動設(shè)計62.2 低速軸上的大小齒輪傳動設(shè)計8第三章 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算123.1軸的選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計:123.2高速軸的設(shè)計：123.3低速軸的設(shè)計：133.4 中間軸的設(shè)計：143 .5 中間軸的校核：16第四章 鍵聯(lián)接的選擇及計算194.1 鍵的選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計:194.2鍵的校核:19第五章 滾動軸承的選擇及計算215.1 中間軸軸承的校核：215.2 高速軸軸承的

2、校核：225.3 低速軸軸承的校核：24第六章 聯(lián)軸器的選擇及計算286.1聯(lián)軸器的選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計:286.2高速級聯(lián)軸器的選擇:286.3低速級聯(lián)軸器的選擇:28第七章 潤滑和密封方式的選擇307.1齒輪潤滑307.2滾動軸承的潤滑30第八章 箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和選擇318.1 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計318.2 減速器的附件31設(shè)計小結(jié)35參考文獻36設(shè)計任務(wù)書1 設(shè)計題目:二級展開式斜齒圓柱齒輪減速器2 工作條件及生產(chǎn)條件:該減速器用于帶式運輸機的傳動裝置。工作時有輕微振動，經(jīng)常滿載，空載啟動，單向運轉(zhuǎn)，單班制工作。運輸帶允許速度差為5%。減速器小批量生產(chǎn)，使用期限為5年（每年300天）。

3、3 第五組設(shè)計原始數(shù)據(jù)： 卷筒直徑 d/mm 380 運輸帶速度 v(m/s) 0.8 運輸帶所需轉(zhuǎn)矩 t(n/m) 460第一章 電動機的選擇1.1 傳動方案的擬定為了確定傳動方案，可根據(jù)已知條件計算出工作機滾筒的轉(zhuǎn)速為：=601000v/(d)=6010000.8/(3.14380)=40.23r/min1.2 電動機的選擇1.2.1 電動機類型的選擇：電動機的類型根據(jù)動力源和工作條件,選用y系列三相異步電動機。1.2.2 電動機功率的選擇：工作機所需要的有效功率為= /9550=46040.23/9550=1.938kw為了計算電動機的所需功率，先要確定從電動機到工作機之間的總效率。設(shè)為

4、彈性聯(lián)軸器效率為0.99，為圓柱齒輪傳動（8級）0.97，為滾動軸承的效率（8級）傳動效率為0.99，為滾筒的效率為0.96。則傳動裝置的總效率為：=0.8164電動機所需的功率為 = /=1.938/0.8164=2.3736kw選擇常用的同步轉(zhuǎn)速為1500 r/min和1000r/min根據(jù)電動機所需功率和同步轉(zhuǎn)速查表y100l2-4和y132s-6型。根據(jù)電動機的滿載轉(zhuǎn)速和滾筒轉(zhuǎn)速nw可算出總傳動比。現(xiàn)將此兩種電動機的數(shù)據(jù)和總傳動比列于下表中方案電 動 機型 號額定功率同 步轉(zhuǎn) 速滿 載轉(zhuǎn) 速總 傳動 比外 伸軸 徑軸 外 伸長 度1y100l2-43 kw1500r/min1430 r

5、/min35.7928mm60mm2y132s-63 kw1000r/min960 r/min23.8638mm80mm 總傳動比:= / =1440/40.23=35.79= /=960/40.23=23.86 由表可知，方案1雖然電動機轉(zhuǎn)速高，價格低，但總傳動比大。為了能合理地分配傳動比，使傳動裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用方案2，即電動機型號為y132s-6。1.3 傳動比的分配:雙級圓柱齒輪減速器高速級的傳動比為：=5.57低速級的傳動比為：=/=23.86/5.57=4.2831.4 傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算：1.4.1各軸的轉(zhuǎn)速計算：= =960r/min= /=960/5.57=17

6、2.35r/min=/=172.35/4.283=40.24r/min=40.24r/min1.4.2各軸的輸入功率計算：=2.37360.99=2.35kw=2.50.97*0.99=2.256kw=2.2560.97*0.99=2.166kw =2.1660.99*0.99=2.123kw1.4.3各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計算：=9550/=95502.35/960=23.378nm=9550/=95502.2256/172.35=125nm=9550 / =95502.166/40.24=514.048 nm=9550/=95502.123/40.24=503.843 nm各軸運動的動力參數(shù)軸號轉(zhuǎn)

7、速n 功率p轉(zhuǎn)矩t傳動比19602.3523.3785.572172.352.256125340.242.166514.0484.283440.242.1423503.8431第二章 斜齒圓柱齒輪減速器的設(shè)計2.1 高速軸上的大小齒輪傳動設(shè)計2.1.1 選用標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪圓柱齒輪傳動：選小齒輪選擇45鋼調(diào)質(zhì),hbs=217255；大齒輪選擇45鋼正火,hbs=162217；小齒輪一般比大齒輪硬3050，所以hbs=230，hbs=190;error! no bookmark name given.因輸送為一般通用機械，故選齒輪精度等級為8級。2.1.2 齒數(shù)的選擇：現(xiàn)為軟齒面齒輪，齒數(shù)應(yīng)比根切齒數(shù)

8、較多為宜，初選=23= =5.57*23=128.11取大齒輪齒數(shù)=128，則齒數(shù)比為u=/=128/23=5.56。與原要求僅差(5.57-5.56)/5.56=0.179%，故可以滿足要求。2.1.3 選擇螺旋角： 按經(jīng)驗 ，820,現(xiàn)選=132.1.4 計算當(dāng)量齒數(shù)，查齒形系數(shù)：z= /cos=23/ cos13=25z= /cos=128/ cos13=138查表得：y=2.8 y=2.212.1.5 選擇齒寬系數(shù)：=1.02.1.6 計算幾何參數(shù)：tg=tg/ cos=tg20/0.974=0.3736=20.4852.1.7 按齒面接觸疲勞強度設(shè)計：區(qū)域系數(shù)z=2.44，載荷系數(shù)k

9、=1.4，重合度查表得=1.7彈性影響系數(shù): z=189.8應(yīng)力循環(huán)次數(shù):n1=60n1jlh=60*960*1(1*8*300*5)=6.912*108 n2=n1/i1=6.912*108/5.57=1.24*108 接觸疲勞壽命系數(shù)查表得：k0.96 k=0.92 小齒輪硬度：hbs=230，大齒輪硬度：hbs=190;所以接觸疲勞極限應(yīng)力：580mpa =380mpa s=1aa(代入下式) 計算法面模數(shù)m m=cosd/z=cos1345.912/23=1.945mm 取m=2mm2.1.8 按齒根彎曲疲勞強度校核：螺旋角系數(shù)y,查10-20表得：y0.88 載荷系數(shù)k=1.4 應(yīng)力

10、修正系數(shù)：y=1.56，y=1.82齒寬b= =1*45.912 取b=50兩齒輪彎曲應(yīng)力： 應(yīng)力循環(huán)次數(shù):n1=60n1jlh=60*960*1(1*8*300*5)=6.912*108 n2=n1/i1=6.912*108/5.57=1.24*108 彎曲疲勞壽命系數(shù)查表得：k0.86 k=0.9小齒輪硬度：hbs=230，大齒輪硬度：hbs=190;所以彎曲疲勞極限應(yīng)力：470pa =320mpa s=1 故符合強度標(biāo)準(zhǔn)2.1.9 按接觸強度決定模數(shù)值，取m=2mm2.1.10 初算中心距： a1= m(z+ z)/2a=2(23+128)/2cos13=154.97mm 標(biāo)準(zhǔn)化后取 a

11、1=155mm2.1.11 修正螺旋角： 2.1.12 計算端面模數(shù)： 2.1.13 計算傳動的其他尺寸： 2.1.14 計算齒面上的載荷： 2.2 低速軸上的大小齒輪傳動設(shè)計2.2.1 選用標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪圓柱齒輪傳動：選小齒輪選擇45鋼調(diào)質(zhì),hbs=217255；大齒輪選擇45鋼正火,hbs=162217；小齒輪一般比大齒輪硬3050，所以hbs=230，hbs=190因輸送為一般通用機械，故選齒輪精度等級為8級。2.2.2 齒數(shù)的選擇：現(xiàn)為軟齒面齒輪，齒數(shù)應(yīng)比根切齒數(shù)較多為宜，初選z=25，= =4.28325=107.075 取大齒輪齒數(shù)=110，則齒數(shù)比為u=/z=108/25=4.32。

12、與原要求僅差(4.4-4.283)/4.283=0.273%，故可以滿足要求。2.2.3 選擇螺旋角： 按經(jīng)驗 ，8 2m/s 所以選用油潤滑潤滑劑的選擇 齒輪傳動所用潤滑油的粘度根據(jù)傳動的工作條件、圓周速度或滑動速度、溫度等按來選擇。根據(jù)所需的粘度按選擇潤滑油的牌號。潤滑方式（油池浸油潤滑） 在減速器中，齒輪的潤滑方式根據(jù)齒輪的圓周速度v而定。當(dāng)v12m/s時，多采用油池潤滑，齒輪浸入油池一定深度，齒輪運轉(zhuǎn)時就把油帶到嚙合區(qū)，同時也甩到箱壁上，借以散熱。齒輪浸油深度以12個齒高為宜。當(dāng)速度高時，浸油深度約為0.7個齒高，但不得小于10mm。當(dāng)速度低（0.50.8m/s）時，浸油深度可達1/6

13、1/3的齒輪半徑，在多級齒輪傳動中，當(dāng)高速級大齒輪浸入油池一個齒高時，低速級大齒輪浸油可能超過了最大深度。此時，高速級大齒輪可采用濺油輪來潤滑，利用濺油輪將油濺入齒輪嚙合處進行潤滑7.2滾動軸承的潤滑潤滑劑的選擇 減速器中滾動軸承可采用潤滑油或潤滑脂進行潤滑。若采用潤滑油潤滑，可直接用減速器油池內(nèi)的潤滑油進行潤滑。若采用潤滑脂潤滑，潤滑脂的牌號，根據(jù)工作條件進行選擇。潤滑方式（潤滑油潤滑）飛濺潤滑，減速器中當(dāng)浸油齒輪的圓周速度v 23m/s時，即可采用飛濺潤滑。飛濺的油，一部分直接濺入軸承，一部分先濺到箱壁上，然后再順著箱蓋的內(nèi)壁流入箱座的油溝中，沿油溝經(jīng)軸承蓋上的缺口進入軸承。輸油溝的結(jié)構(gòu)及

14、其尺寸見圖。當(dāng)v更高時，可不設(shè)置油溝，直接靠飛濺的潤滑油軸承。若采用飛濺潤滑，則需設(shè)計特殊的導(dǎo)油溝，使箱壁上的油通過導(dǎo)油溝進入軸承，起到潤滑的作用。第八章 箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和選擇8.1 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計箱體是加速器中所有零件的基座，是支承和固定軸系部件、保證傳動零件正確相對位置并承受作用在減速器上載荷的重要零件。箱體一般還兼作潤滑油的油箱。其具體結(jié)構(gòu)尺寸如附表：8.2 減速器的附件為了保證減速器正常工作和具備完善的性能，如檢查傳動件的嚙合情況、注油、排油、通氣和便于安裝、吊運等。減速器箱體上常設(shè)置某些必要的裝置和零件，這些裝置和零件及箱體上相應(yīng)的局部結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱為附件。現(xiàn)將附件作如下分述：

15、8.2.1窺視孔和視孔蓋窺視孔用于檢查傳動件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，平時由視孔蓋用螺釘封住。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。8.2.2通氣器減速器工作時，箱體內(nèi)的溫度和氣壓都很高，通氣器能使熱膨脹氣體及時排出，保證箱體內(nèi)、外氣壓平衡，以免潤滑油沿箱體接合面、軸伸處及其它縫隙滲漏出來。 8.2.3軸承蓋軸承蓋用于固定軸承外圈及調(diào)整軸承間隙，承受軸向力。軸承蓋有凸緣式和嵌入式兩種。凸緣式端蓋調(diào)整軸承間隙比較方便，封閉性能好，用螺釘固定在箱體上，用得較多。嵌入式端蓋結(jié)構(gòu)簡單，不需用螺釘，依靠凸起部分嵌入軸承座相應(yīng)的槽中，但調(diào)整軸承間隙比較麻煩，需

16、打開箱蓋。根據(jù)軸是否穿過端蓋，軸承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伸出箱體，穿過處需有密封裝置。悶蓋中央無孔，用在軸的非外伸端。軸承蓋的尺寸如下：內(nèi)經(jīng)35軸承內(nèi)經(jīng)40軸承內(nèi)經(jīng)50軸承e=788.2.4定位銷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候的位置精度，箱蓋與箱座需用兩個圓錐銷定位。定位削孔是在減速器箱蓋與箱座用螺栓聯(lián)接緊固后，鏜削軸承座孔之前加工的。8.2.5油面指示裝置為指示減速器內(nèi)油面的高度是否符合要求，以便保持箱內(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 8.2.6油塞為了更換減速器箱體內(nèi)的污

17、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，并用封油圈以加強密封。8.2.7起蓋螺釘減速器在安裝時，為了加強密封效果，防止?jié)櫥蛷南潴w剖分面處滲漏，通常在剖分面上涂以水玻璃或密封膠，因而在拆卸時往往因粘接較緊而不易分開。為了便于開啟箱蓋，設(shè)置起蓋螺釘，只要擰動此螺釘，就可頂起箱蓋。8.2.8起吊裝置起吊裝置有吊環(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，通常用于吊運箱蓋，也用于吊運輕型減速器；吊鉤鑄在箱座兩端的凸緣下面，用于吊運整臺減速器。 附表：減速器鑄造箱體的結(jié)構(gòu)尺寸名稱符號結(jié)構(gòu)尺寸箱座壁厚8箱蓋壁厚8凸緣的厚度12,12,20箱座、箱蓋上的肋

18、厚7軸承旁凸臺的高度和半徑由結(jié)構(gòu)尺寸軸承蓋的外徑d+5地腳螺釘直徑與數(shù)目雙級減速器174a1+a2350df16176通孔直徑20沉頭座直徑45底座凸緣尺寸2523聯(lián)接螺栓軸承旁聯(lián)接螺栓直徑12箱座、箱蓋聯(lián)接螺栓直徑8聯(lián)接螺栓直徑13.5通孔直徑 12沉頭座直徑26凸緣尺寸20 16定位銷直徑8軸承蓋螺釘直徑8視孔蓋螺釘直徑6箱體外壁至軸承座端面的距離42大齒輪頂圓與箱體內(nèi)壁的距離9.6齒輪端面與箱體內(nèi)壁的距離14設(shè)計小結(jié)為期三周的課程設(shè)計得到了老師和同學(xué)的指導(dǎo)和幫助，對使用手冊和有關(guān)資料的方法得到充分掌握。豐富多彩的大學(xué)生活把我們帶進了知識的殿堂，為了將來更好的服務(wù)社會，為了把我們已基本掌握

19、的基礎(chǔ)知識和專業(yè)課程更好的融會、貫通，我們進入了大學(xué)學(xué)習(xí)的一個必要的階段課程設(shè)計。隨著時代的發(fā)展，機械設(shè)計越來越表現(xiàn)出其特有的作用，通過此次機械設(shè)計，使我對機械零件設(shè)計步驟和設(shè)計思想，得到了充分掌握，真正地把所學(xué)到的知識初步地運用到了實踐之中，收益很大，同時，也發(fā)現(xiàn)了許多知識掌握不足。在這段時間里我們通過彼此之間的相互合作，交流學(xué)習(xí)，掌握了許多新知識，尤其對機械原理和機械設(shè)計有了系統(tǒng)的掌握。但由于時間有限，學(xué)習(xí)心得不夠深刻，還不能對所學(xué)的知識達到熟練的運用，這就需要在今后不斷的學(xué)習(xí)和提高。初次接觸課程設(shè)計，有一種全新的感覺，和以前接觸的是完全不同的境界。一切都從零開始，翻閱資料，購書學(xué)習(xí)，然后試著設(shè)計、計算、校核、繪圖，并且不斷的修改。每一部分、每一個步驟都讓我們感到受益非淺。有時因一個小小的錯誤，看起來并不影響美觀的圖紙，但經(jīng)過反復(fù)思考，才發(fā)現(xiàn)這樣一個不起眼的小錯誤就會造成意想不到的后果，這讓我知道了千里之堤，毀于蟻穴的道理；有時還會出現(xiàn)別的不合理的地方。每當(dāng)遇到這些情況，我們都耐心的思考、調(diào)試，