減速器設(shè)計計算及說明書

1、實用標準總體方案設(shè)計設(shè)計計算及說明主要結(jié)果運動參數(shù)設(shè)計設(shè)計計算及說明主要結(jié)果（一）電動機的選擇1、工作機主軸轉(zhuǎn)速=65r/min2、工作機的工作功率3、傳動裝置總效率齒式聯(lián)軸器（1個）刀聯(lián)8級精度錐齒輪傳動（1個）“聯(lián)8級精度圓柱斜齒輪（1個）刀齒滾子軸承（3對）“承總效率：“聯(lián)"柱齒”錐齒”承4、電動機額定功率所選電動機的額定功率，取，選擇電動機型號為：Y132S-4三相異步電動機，具額定轉(zhuǎn)速=1440r/min。（二）傳動比分配傳動裝置的總傳動比：一«高速級圓錐齒輪的傳動比約取錐設(shè)計計算及說明主要結(jié)果高速級傳動比低速級傳動比則：輸出轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速誤差：=0.6%<5%

2、故傳動比合適。（三）運動及動力參數(shù)運算1、計算各軸的轉(zhuǎn)速2、計算各軸的功率“聯(lián)“承"錐齒“承"柱齒3、計算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩主要結(jié)果設(shè)計計算及說明運動和動力參數(shù)表軸 號輸入功率P (KW)輸入扭矩T (Nm)輸入轉(zhuǎn)速n r r/min )123文案大全三、主要零件的計算設(shè)計計算及說明主要結(jié)果（一）高速級齒輪（錐齒輪）設(shè)計計算1、選擇材料和熱處理方法，確定許用應(yīng)力參考機械設(shè)計教程得知，直齒錐齒輪加工難于磨，較少采用硬齒面齒 輪傳動，為提高承載能力，降低加工成本，對于一些載荷較大、結(jié)構(gòu)尺寸 有限制而缺少硬齒面加工條件的場合，可采用中硬度齒面，若兩齒輪齒數(shù) 比較大（u>5）時，

3、亦可采用硬齒面小齒輪和軟齒面大齒輪的組合。本齒輪傳動為高速級，載荷較大，設(shè)計傳動比 i1=5.5,則參考表6-1 初選材料。小齒輪：17CrNiMo6,滲碳淬火，5462HRC大齒輪：37SiMn2MoV 表面淬火，5055HRC根據(jù)小齒輪齒面硬度58HRCB大齒輪齒面硬度54HRC按圖6-6MQ線 查得齒面接觸疲勞極限應(yīng)力為：（T, （T;按圖6-7MQ線查得輪齒彎曲疲勞極限應(yīng)力為：（T,（T。按圖6-8a查得接觸壽命系數(shù)，；按圖6-8b查得接觸壽命系數(shù)，；其中YY再查表6-3,取最小安全系數(shù)：，于是設(shè)計計算及說明主要結(jié)果2、分析失效、確定設(shè)計準則由于要設(shè)計的齒輪傳動是閉式齒輪傳動，且為硬齒

4、面齒輪，最大可能的失效是齒根疲勞折斷；也可能發(fā)生齒面疲勞。因此，本齒輪傳動可按輪 齒的彎曲疲勞承載能力進行設(shè)計，確定主要參數(shù)，再驗算齒面接觸疲勞承 載能力。3、按輪齒的彎曲疲勞承載能力計算齒輪主要參數(shù)根據(jù)式確定計算載荷:小齒輪轉(zhuǎn)矩查表6-7,考慮本齒輪傳動是斜齒圓柱齒輪傳動，電動機驅(qū)動，載荷 平穩(wěn)，軸承相對齒輪不對稱布置，取載荷系數(shù)，則a (3由于錐齒輪加工精度較低，尤其大直徑齒輪精度更難于保證，小-=0.3,初選 ，6查圖6-16,得兩輪復(fù)合齒形系數(shù)為，由于設(shè)計計算及說明主要結(jié)果(T(T將_代入計算，于是 (T查表6-10取標準模數(shù)，則4、選擇齒輪精度等級齒輪圓周速度冗 冗查表6-9,并考慮

5、該齒輪傳動的用途，選擇 8級精度5、精確計算計算載荷查表6-4 ,；查圖6-9 ,齒輪傳動嚙合寬度小 小查表6-6得設(shè)計計算及說明主要結(jié)果經(jīng)表面硬化的直齒輪，a查表6-5,小，減速器軸的剛度較大，3a (3a (36、驗算輪齒接觸疲勞承載能力(T (T區(qū)域系數(shù)查圖 6-13,標準齒輪，彈性系數(shù)查表 6-8得一,因大齒輪的許用齒面接觸疲勞應(yīng)力值較小，故將 代入，于是(T(T輪齒彎曲疲勞承載能力足夠。8、斜齒圓柱齒輪傳動幾何尺寸計算主要結(jié)果名稱44計算公式爐小齒檐，大齒轉(zhuǎn)，模數(shù)如ZQ齒物I-期11%壓力房n/(.*P23辦跳曲豆1。與”73.產(chǎn)小告寬b/mmQ2A密大嫡分度圖百徑d/mm.-dt

6、= m磔 a = 2 x 20 - 4Ckdz = 2 k 110 = 220齒頂高hjEEr%i = h；mn - 1 2-2hgjj h.Fn 口 = 1 5c 2 2a比率艮高tlf/EfTphn = (h； 4- c*)e = (1 + 0.2) x 2 = 2,4% = f旭 +cL)m = (1 + 0,2) x 2 = 2.4-全齒高hi/mnvhi =，i + %i =(2ha + c*)m 三(2 x 1 + 0.25)x 2 = 4.4«h亶=+如=(2tQ + c*)m =(2X1 + 0.2)x 2 = 4.外大端齒頂圓直徑dfll =+ 2nleosSi =

7、 2 k 20 + 2 k cosl0.3 = 43,94*.-da2 = mzx + 2mm期工=2 x 110 + 2 x cos79.7 = 220-72 *-,大端齒福圖宜輕df/mndf = rn.Zj 2.4-mcDESi = 2 x 20 + 2 K coeID.3 = 35.2S*73-mz + 2m co5&2 = 2 x 110 2k cns797 = 219.14+錐電 B7inrnR 個.=) ，彳 1ft .111-86Zsing 2sml0.3為頂角日.8. - arctan- - ardtan .- 1J243 VK12 liG'O齒頂房即5m2.

8、4電=ardtan后團m0二=L2291叼 RIH-Bm頂鋌角占正-%=10-3*4-1-0243* =1L3243,幾= % + & =79.7*<-1.024y = 80.7243相鬟離如5fl = 61 - af =10,3- 1.229V =Sr070T6(2 = S2 - Of =737* - 1,229V =沔,忖口9中拷動比說n, z, 110氣丁藥=0主要結(jié)果設(shè)計計算及說明（二）低速級齒輪（斜齒圓柱齒輪）設(shè)計計算1、選擇材料和熱處理方法，確定許用應(yīng)力參考表6-1、6-2初選材料。小齒輪：37SiMn2MoV調(diào)質(zhì)，263294HBW 大齒輪：45鋼，正火，16221

9、7HBW根據(jù)小齒輪齒面硬度 270HBW大齒輪齒面硬度 210HBW按圖6-6MQ 線查得齒面接觸疲勞極限應(yīng)力為：（T, （T；按圖6-7MQ線查得輪齒彎曲疲勞極限應(yīng)力為：（T、按圖6-8a查得接觸壽命系數(shù)按圖6-8b查得接觸壽命系數(shù)其中再查表6-3,取最小安全系數(shù): 于是2、分析失效、確定設(shè)計準則由于要設(shè)計的齒輪傳動是閉式傳動，且大齒輪是軟齒面齒輪，最大可 能的失效是齒面疲勞；但模數(shù)過小，也可能發(fā)生輪齒疲勞折斷。因此，本 齒輪傳動可按齒面接觸疲勞承載能力進行設(shè)計，確定主要參數(shù)，再驗算輪 齒的彎曲疲勞承載能力。3、按齒面接觸疲勞承載能力計算齒輪主要參數(shù)根據(jù)式因?qū)贉p速傳動，確定計算載荷：小齒輪轉(zhuǎn)

10、矩查表6-7,考慮本齒輪傳動是斜齒圓柱齒輪傳動，電動機驅(qū)動，載荷平穩(wěn)，軸承相對齒輪不對稱布置，取載荷系數(shù)，則初選B 。，則B°。區(qū)域系數(shù)查圖6-13,;彈性系數(shù)查表6-8一;齒寬系數(shù)小 一 。因小齒輪的許用齒面接觸疲勞應(yīng)力值較小，故將 (7代入，得：取a=210mmS經(jīng)驗式，取,取標準模數(shù)。設(shè)計計算及說明主要結(jié)果B'''4、選擇齒輪精度等級齒輪圓周速度冗冗查表6-9,并考慮該齒輪傳動的用途，選擇 8級精度。5、精確計算計算載荷a (3a (3查表6-4 ,；查圖6-9 ,。齒輪傳動嚙合寬度小查表6-6得：a查表6-5,小，減速器軸剛度較大，Ba (3a (36

11、、驗算輪齒接觸疲勞承載能力設(shè)計計算及說明主要結(jié)果3(T7、驗算輪齒彎曲疲勞承載能力由，得查圖6-16 ,得兩輪復(fù)合齒形系數(shù)為，查圖6-20 ,得6 =0.90于是3輪齒彎曲疲勞承載能力足夠。8、斜齒輪圓柱齒輪傳動幾何尺寸計算主要結(jié)果名稱心計息公式。小悵輪大齒輪，法向模射nin/miTr-式3P法向壓力角2CM皿蛭族角由15'丸"1S,21J32弁度圓直徑更加“mnz3 3 7 皿 3 cosp - «Jsl5521f32,J -山血3x108必1聞= 31圖麗品hj - h；E= 1 x 3 = 3Ji* = h；m力=1減31二齒根高h/mm#-1hm=(h； +

12、 cTm = (1 + Q-25D x 5 = 3.75hft = (ha +c')m = (1 + 0 25) x 3 = 3-7S。全齒高h/mm尼=h.m +hfi =(2hl + c*)m =(2xl + 025) x 3 =6.75h* = ha3 + hf4 =(2h； + L)m =(2xl + 0.25)x 3 =6g比頂匾1直輕dfl/mn>'k = % + 21v3 =84 + 2 x3 =90pU = d*+ 2lk* = 336 + 2x3 = S42齒根國直彳至df/mrThdfg = dj - Zhf3 = 34 - 2 X 3.75 = 76

13、,5/df4 = dnj - 2 hft = 336 - 2 X 3,75 = 328,S*1項隙 c/mrrkJc 二 eB mft 三 CL25 x 3 = 0.75+標;隹中心鈍a/mmt-1_ mQ(za + zj _ 3XQ7 + 1Q的 _ a- 2msP _2xe£K15*21,32Jr-21節(jié)圓直徑dVmnrHdi = ds = 84d； = / = 33&>傳動比3na 4 27四、減速器的潤滑、密封及裝油量的計算主要結(jié)果設(shè)計計算及說明（一）軸承的潤滑方式高速級線速度：低速級線速度：冗冗根據(jù)軸徑的速度，軸承可以用潤滑油或潤滑脂潤滑。在閉式減速器中， 齒

14、輪圓周速度時，宜用潤滑脂潤滑；當齒輪圓周速度v 2 時,軸承可選用油潤滑潤滑，通過在箱體上開油溝以達到潤滑的目的。1、流體潤滑油（稀油）潤滑當齒輪的圓周速度時，可直接利用減速器油池內(nèi)的潤滑油來潤滑軸承。此時，常用的潤滑方式有：（1）飛濺潤滑：當齒輪圓周速度時，靠齒輪的旋轉(zhuǎn)把油池中的潤滑劑飛濺起來，射至箱壁形成油霧直接進入軸承空間或由濺到 箱體的油沿輸油槽流至軸承。（2）刮板潤滑：當齒輪圓周速度很低（）時，飛濺效果差，為保證軸承的用油量，可采用刮板潤滑。它是利用固定在箱體內(nèi)壁上 的刮油板將油從旋轉(zhuǎn)的輪緣上刮下來，然后沿油槽至軸承。2、潤滑脂潤滑一般當時（d為滾動軸承內(nèi)徑，mm n為軸承轉(zhuǎn)速，r/

15、min ）或浸油齒輪的圓周速度，都可采用潤滑脂潤滑軸承。故高速級軸承宜采用油潤滑，低速級軸承宜采用脂潤滑。綜合考慮，本方 案軸承全部采用脂潤滑。主要結(jié)果設(shè)計計算及說明（二）密封方式1、箱體密封箱體聯(lián)接表面應(yīng)光潔，重要的聯(lián)接面還要經(jīng)過刮研；裝配時應(yīng)涂一層 水玻璃或密封膠，不允許在接合面加墊片，以免破壞滾動軸承與孔的正確 配合。2、軸承的密封滾動軸承的密封有外部和內(nèi)部密封兩種：（1）外部密封：安裝在減速器外伸軸與軸承端蓋間， 使軸承與外界隔 絕，以防潤滑劑泄出和有害物質(zhì)進入；本減速器設(shè)計時，采用了唇形密封 圈進行外部密封。（2）內(nèi)部密封：對于脂潤滑軸承，為防止軸承空腔中的潤滑脂漏入箱 體油池內(nèi)和箱內(nèi)的潤滑油浸入軸承腔，在軸承向著箱體內(nèi)部的一面安裝了 封油環(huán)；對于油潤滑軸承，當小齒輪直徑小于軸承座孔時，需要在軸承內(nèi) 部安裝擋油環(huán)，當齒輪直徑比軸承座孔大時，不必裝擋油環(huán)。綜合考慮本方案各軸承處均安裝擋油環(huán)。（三）裝油量計算根據(jù)課程設(shè)計指導(dǎo)書經(jīng)驗，圓柱齒輪浸入油里的深度約為12個齒高為宜，圓錐齒輪的浸油深度應(yīng)為0.