機械課程設(shè)計說明書(帶式運輸機傳動裝置)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書題目： 學(xué)院： 機電工程學(xué)院 專業(yè)： 工業(yè)工程 班級： 學(xué)號： 姓名： 指導(dǎo)教師： 機電工程學(xué)院 2011年3月4 日機電工程學(xué)院課程設(shè)計任務(wù)書專業(yè) 工業(yè)工程 課程設(shè)計名稱 機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計 一、設(shè)計題目：帶式運輸機傳動裝置（減速器）設(shè)計（直齒、同側(cè)、臥式）二、設(shè)計數(shù)據(jù)與要求如圖1所示。膠帶運輸機由電動機通過減速器減速后，再通過鏈條傳動（傳動比1：31：5，傳動效率0.9），連續(xù)單向運轉(zhuǎn)輸送谷物類散粒物料，工作載荷較平穩(wěn)，設(shè)計壽命10年，每天工作8小時，每年300個工作日，運輸帶速允許誤差為±5%。已知條件如表1所示。圖1 帶式

2、輸送機傳動方案圖表1 帶式輸送機設(shè)計條件數(shù)據(jù)編號L1L2L3L4L5L6L7L8L9L10運輸帶工作拉力F/ (N)1600180020002200240025002500290030002300運輸帶工作速度v/(m×s-1)1.01.10.90.91.21.01.11.21.00.9卷筒直徑D/mm400350380320360300420400380340三、 設(shè)計內(nèi)容及任務(wù)1、傳動裝置原理方案設(shè)計對比分析各種傳動方案，確定本次設(shè)計的方案；選擇并計算電動機；確定各級傳動比；計算其他相關(guān)運動參數(shù)；繪制包括電動機、聯(lián)軸器、減速器、鏈傳動和膠帶主卷筒部分的傳動原理方案圖。2、減速器結(jié)

3、構(gòu)方案設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算（包括健、軸承、齒輪、軸等），繪制出總裝配圖1張（建議：A1號圖紙）。3、繪制主要零件（箱體、齒輪、軸等）工作圖張（建議：A3、A4號圖紙）。4、編制設(shè)計計算說明書1份。5、要求用計算機繪制圖紙，計算機打印說明書。四、計劃與時間安排2011.2.21: 布置課程設(shè)計任務(wù)；2011.2.212011.2.25: 總體方案設(shè)計、運動及結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計計算；2011.2.252011.3.3：繪制裝配圖、零件圖；2011.3.32011.3.6：撰寫設(shè)計說明書。時間安排可交叉進行。班 級 學(xué)號 學(xué)生姓名 日期 指導(dǎo)教師 日期 2011.2.21 目 錄一、前言4 1.設(shè)計目的及意

4、義 2.設(shè)計任務(wù)及分析二、原理方案設(shè)計及論證5 1. 傳動方案設(shè)計及分析 2. 電動機選擇 3. 運動分析及計算 4. 總體布置設(shè)計及評價三、結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算8 1. 齒輪的設(shè)計計算 2. 軸的設(shè)計計算 3. 軸承的選擇及計算 4. 鍵的計算 5. 鏈條的設(shè)計及計算 6. 其他零部件設(shè)計 7. 結(jié)構(gòu)設(shè)計四、制造、安裝及使用說明16 1. 制造要求 2. 安裝要求 3. 使用說明五、設(shè)計結(jié)果17六、設(shè)計總結(jié)187、 致謝19    一、前言1、設(shè)計目的及意義此次課程設(shè)計的主要內(nèi)容是進行一級圓柱直齒輪的設(shè)計計算，在設(shè)計計算中運用到了機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械制圖、工程

5、力學(xué)、材料力學(xué)等多門課程知識，并運用AUTOCAD軟件進行繪圖，因此是一個非常重要的綜合實踐環(huán)節(jié),也是一次全面的、 規(guī)范的實踐訓(xùn)練。通過這次訓(xùn)練，使我們在眾多方面得到了鍛煉和培養(yǎng)。這次課程設(shè)計是課程設(shè)計的一個基本過程訓(xùn)練，也是一次較全面的機械設(shè)計訓(xùn)練，其意義主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）培養(yǎng)了我們理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，訓(xùn)練了綜合運用機械設(shè)計課程和其他相關(guān)課程的基礎(chǔ)理論并結(jié)合生產(chǎn)實際進行分析和解決工程實際問題的能力，鞏固、深化和擴展了相關(guān)機械設(shè)計方面的知識。（2）通過對通用機械零件、常用機械傳動或簡單機械的設(shè)計，使我們掌握了一般機械設(shè)計的程序和方法，樹立正確的工程設(shè)計思想，培養(yǎng)獨立、全面、科學(xué)

6、的工程設(shè)計能力和創(chuàng)新能力。（3）另外培養(yǎng)了我們查閱和使用標準、規(guī)范、手冊、圖冊及相關(guān)技術(shù)資料的能力以及計算、繪圖數(shù)據(jù)處理、計算機輔助設(shè)計方面的能力。（4）加強了我們對軟件和Office軟件中Word功能的認識和運用。2、設(shè)計任務(wù)及分析1、傳動裝置原理方案設(shè)計對比分析各種傳動方案，確定本次設(shè)計的方案；選擇并計算電動機；確定各級傳動比；計算其他相關(guān)運動參數(shù)；繪制包括電動機、聯(lián)軸器、減速器、鏈傳動和膠帶主卷筒部分的傳動原理方案圖。2、減速器結(jié)構(gòu)方案設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算（包括健、軸承、齒輪、軸等），繪制出總裝配圖1張（建議：A1號圖紙）。3、繪制主要零件（箱體、齒輪、軸等）工作圖張（建議：A3、A4號圖

7、紙）。4、編制設(shè)計計算說明書1份。5、要求用計算機繪制圖紙，計算機打印說明書。在機械設(shè)計課程設(shè)計中應(yīng)完成的任務(wù)：工作分成兩部分，一部分是方案分析和設(shè)計計算,另一部分是繪制圖紙。根據(jù)所給任務(wù)，通過查閱機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計以及機械設(shè)計基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)CAD，上網(wǎng)查詢更多資料，完成減速器設(shè)計。二、原理方案分析及論證1、 傳動方案設(shè)計及分析 傳動裝置總體設(shè)計的目的是確定傳動方案、選定電機型號、合理分配傳動比以及計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)，為計算各級傳動件準備條件。合理的傳動方案，應(yīng)能滿足工作機的性能要求，使用這個傳動方案應(yīng)保證工作可靠，并且結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、加工方便、成本低廉、 傳動效率高和使用維護便利

8、。要同時滿足這些要求，常常是困難的，因此，應(yīng)統(tǒng)籌兼顧，保證重點要求。鏈傳動是通過鏈條將具有特殊齒形的主動鏈輪的運動和動力傳遞到具有特殊齒形的從動鏈輪的一種傳動方式。 鏈傳動有許多優(yōu)點，與帶傳動相比，無彈性滑動和打滑現(xiàn)象，平均傳動比準確，工作可靠，效率高；傳遞功率大，過載能力強，相同工況下的傳動尺寸小；所需張緊力小，作用于軸上的壓力小；能在高溫、潮濕、多塵、有污染等惡劣環(huán)境中工作。 鏈傳動的缺點主要有：僅能用于兩平行軸間的傳動；成本高，易磨損，易伸長，傳動平穩(wěn)性差，運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生附加動載荷、振動、沖擊和噪聲，不宜用在急速反向的傳動中。帶式輸送機傳動方案圖傳動方案的分析：  &#

9、160; 機器一般是由原動機、傳動裝置和工作裝置組成。傳動裝置是用來傳遞原動機的運動和動力、變換其運動形式以滿足工作裝置的需要，是機器的重要組成部分。傳動裝置是否合理將直接影響機器的工作性能、重量和成本。合理的傳動方案除滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、傳動效率高和使用維護方便。本設(shè)計中原動機為電動機，工作機為皮帶輸送機。傳動方案采用了兩級傳動，第一級傳動為帶傳動，第二級傳動為單級直齒圓柱齒輪減速器。     帶傳動承載能力較低，在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時，結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大，但有過載保護的優(yōu)點，還可緩和沖擊和振動，故布置在傳動的高速級，

10、以降低傳遞的轉(zhuǎn)矩，減小帶傳動的結(jié)構(gòu)尺寸。  齒輪傳動的傳動效率高，適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長，是現(xiàn)代機器中應(yīng)用最為廣泛的機構(gòu)之一。本設(shè)計采用的是單級直齒輪傳動。2、電動機的選擇計算根據(jù)工作負荷的大小和性質(zhì)、工作機的特性和工作環(huán)境等，選擇電動機的種類、類型和結(jié)構(gòu)形式、功率和轉(zhuǎn)換，以及電動機的型2.1、傳動方案擬定（1）    工作條件：使用年限10年，每天工作8小時，每年300個工作日，運輸帶速允許誤差±5%。（2）    原始數(shù)據(jù)：運輸帶工作拉力F=2900N；帶速V=1.2m/s；卷筒直徑D=

11、400mm。 2.2、電動機選擇1、電動機類型的選擇： Y系列三相異步電動機2、電動機功率選擇：（1）傳動裝置的總功率：彈性聯(lián)軸器的效率 1=0.99一對滾動軸承的效率2=0.99閉式齒輪傳動的效率 3=0.95開式滾子鏈傳動的效率4=0.9一對滑動軸承的效率 5=0.97傳動滾筒效率6=0.96總=1×2×3×3×4×5×6     =0.99×0.99×0.99×0.95×0.90×0.97×0.96 =0.7725(2)

12、 傳動滾筒所需有效功率：pw =FV/1000 =2900×1.2/1000=3.48KW(3) 電機所需的工作功率：pr= pw/總=3.48/0.7725=4.50KW2.3、確定電動機轉(zhuǎn)速：計算滾筒工作轉(zhuǎn)速：nw =60×1000V/D=60×1000×1.2/×400=57.30r/min   根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊查出有三種適用的電動機型號，綜合考慮電動機和傳動裝置尺寸、重量、價格和帶傳動、減速器的傳動比，則選n=1500r/min 。2.4、確定電動機型號根據(jù)以上選用的電動機類型，所需的額定功率及同

13、步轉(zhuǎn)速，選定電動機型號為Y132S-4。其主要性能：額定功率：5.5KW，滿載轉(zhuǎn)速1440r/min，質(zhì)量68kg。 d電=38mm p0>pr ，查表2-18-1得：Y132s-6型電動機額定功率p0kw5.5電動機外伸軸直徑()38滿載轉(zhuǎn)速年n0()1440電動機外伸軸長度()80堵截扭矩/額定扭矩2.2電動機中心高()132 表13 、計算總傳動比及分配各級的傳動比3.1、總傳動比i總= n0/ nw =1440/57.30=25.133.2、 減速器的傳動比i減=i總/i帶=25.13/5=5.0264、運動參數(shù)及動力參數(shù)計算4.1、計算各軸轉(zhuǎn)速（r/min）電動機軸&

14、#160; n0 =1440r/min減速器高速軸n1= n0/i01 =1440/1=1440(r/min) 減速器低速軸 n2=n1/ i12=1440/5.026=286.51(r/min) 傳動滾筒軸   n3= n2/i23 =286.51/5=57.302(r/min) 4.2、計算各軸的輸入功率（KW）電動機軸     P0=Pr=5.5kw減速器高速軸  P1=P0×01= P0×1=5.5×0.99=5.445kw減速器低速軸12=0.9

15、9×0.95=0.9405   P2=P1×12=5.445×0.9405=5.12kw滾筒軸  23=0.99×0.90=0.891      P3=P2×23=5.12×0.891=4.56kw  4.3、計算各軸扭矩（N·m）電動機輸出軸 T0=9550P0/n0=9550×5.5/1440=36.48 N·m減速器高速軸 T1=9550×P1/n1=

16、9550×5.445/1440=36.11 N·m減速器低速軸 T2=9550P2/n2=9550×5.12/286.51=170.66 N·m滾筒軸   T3=9550P3/n3=9550×4.56/57.302=759.97 N·m三、結(jié)構(gòu)設(shè)計及計算1、齒輪的設(shè)計計算1.1選取z1，z2 初選z1=18，則Z2= i減×Z1=5.026×18=90.468取z2=91由此，實際i=Z2/Z1=91/18=5.06N=1440/5.06×5=56.92 r/min

17、V= Nd/60=56.92××400/60×1000=1.19m/sV=（1.19-1.2）/1.2=0.8351.2計算齒輪基本尺寸1.2.1取材料及熱處理小齒輪用40Cr調(diào)質(zhì)，齒面硬度260HBS，lim1700HMPas=，。（表11-1）大齒輪用45調(diào)質(zhì)，齒面硬度250HBS。（表11-1）由于大小齒輪齒面硬度都小于350HBS,所以為軟齒面由表11-5，取SH=1.1，SF=1.25。由表11-3得k=1.5由表11-4得ZE=188 ZH=2.5 U=Z2/Z1=126/25=5.041.2.2受力分析小齒輪上的轉(zhuǎn)矩 T1=36110N小齒輪上的圓周

18、力Ft=2T1/d1=2×36110/62.5=1155.52N小齒輪上的徑向力Fr=Ft tan=1155.52×tan20°=420.57N小齒輪上的法向力Fn=Ft/cos=1155.52/cos20°=1229.68N1.2.3強度計算設(shè)齒輪按8級精度制造。取載荷系數(shù)K=1.5（表11-3），取ZE=188（表11-4）取齒寬系數(shù)d =1，小齒輪上的轉(zhuǎn)矩T1=36110Nd=38.82mm模數(shù)m=d1/Z1=38.82/25=1.56，根據(jù)表4-1取m=2.5。實際的d1=Z1×m=18×2.5=45mm d2=Z2×

19、;m=91×2.5=227.5mm中心距 a=（d1+d2）/2=（45+227.5）/2=136.25mmb=d×d1=1.0×45=45mm ，取 b2=45mm，b1=48mm驗算彎曲強度，YFa1=3.06（圖11-8），YSa1=1.52（圖11-9） 聯(lián)軸器 Tc=KA T=1.5×36.48=54.72N·md min=（0.81）×38=30.438mm由表2-14-2得聯(lián)軸器的型號為LT5，d min=32mm 小齒輪基本尺寸：d1=mZ1=2.5×18=45mm da1=d1+2×ha1=d1+

20、2×ha*m=45+2×1×2.5=50mm df1=d1-2×hf=d1-2×(ha*+c*)m=45-2×(1+0.25)×2.5=38.75mm大齒輪基本尺寸：d2=91mmda2=d2+2×ha2=d2+2×ha*m=91+2×1×2.5=95mmdf2=d2-2×hf=d2-2×(ha*+c*)m=91-2×(1+0.25)×2.5=84.75mm又因為齒根圓半徑要比軸承內(nèi)徑約大個15mm左右才算合格，所以要增大齒數(shù)才能滿足要求。取Z1

21、=25，Z2=2.5×25=125.65，取Z2=126由此，實際i=Z2/Z1=126/25=5.04N=1440/5.04×5=57.14 r/minV= Nd/60=57.14××400/60×1000=1.196m/sV=（1.196-1.2）/1.2=0.835小齒輪基本尺寸：d1=mZ1=2.5×25=62.5mm da1=d1+2×ha1=d1+2×ha*m=62.5+2×1×2.5=67.5mm df1=d1-2×hf=d1-2×(ha*+c*)m=62.5-

22、2×(1+0.25)×2.5=56.25mm大齒輪基本尺寸：d2=315mmda2=d2+2×ha2=d2+2×ha*m=315+2×1×2.5=320mmdf2=d2-2×hf=d2-2×(ha*+c*)m=315-2×(1+0.25)×2.5=308.75mmdf1=56.2b=d×d1=1.0×62.5=62.5mm ，取 b2=62.5mm，b1=65.5mma=(d1+d2)/2=(62.5+315)/2=188.75mm1.2.4大小齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計大齒輪結(jié)構(gòu)圖：2.

23、軸的設(shè)計計算2.1材料選擇選擇45號剛調(diào)質(zhì)，用于較重要的軸，應(yīng)用最為廣泛，所以合適。優(yōu)質(zhì)碳素鋼具有較好的機械性能，對應(yīng)力集中敏感性較低，價格便宜，應(yīng)用廣泛。2.2受力分析如圖所示，F(xiàn)1=F2=Fr/2，F(xiàn)t=2T1/d1=2×36110/62.5=1155.52NMc=F1·L/2=420.57/2×119.5/2=12564.53NL=62.5+20+20+17=119.5mmMcH=Ft/2·L/2=1155.52/2×119.5/2=47946.39N·mmM=Mc2+Mch2=49565.39 N·mmT=Ft

24、83;d1/2=1155.52×62.5/2=36110 N·mmMe=M2+（T）2=54093.80 N·mm由表14-3得-1b=40d3Me0.1×-1b=23.82mm取d1=26mm，d2=（1.22）·d1=31.252mm，所以d2取45mm小齒輪軸結(jié)構(gòu)圖：大齒輪軸結(jié)構(gòu)圖： 3、軸承選擇及計算Lh=10×300×8=2400hP=Fr=420.57 N n1=1440 r/min，n2=286.51 r/min根據(jù)表16-8得ft=1 表16-9得fp=1因為向心軸承只承受徑向載荷，所以P=Fr。所

25、以C1=Pr360nLh=420.57×360×1440×0=5363.08根據(jù)表2-13-1得軸承型號為6209C2=Pr360nLh=420.57×360×286.51×0=3130.91根據(jù)表2-13-1得軸承型號為6207，d=35mm4. 鍵的計算根據(jù)表10-9得（1） 與小齒輪 A b=8 h=7 L1=b1-5=65-5=60mm l1=L1-b1=60-8=52mm （2） 與大齒輪 A b=14 h=9 L1=b1-5=62.5-5=57.5mm l1=L1-b1=57.5-14=43.5mm A b=14 h=9

26、L1=b1-5=62.5-5=57.5mm l1=L1-b1=57.5-14=43.5mm 根據(jù)表10-9得小齒輪上的鍵的型號為 鍵8×60 GB/T1096-2003大齒輪上的鍵的型號為 鍵14×57.5 GB/T1096-2003 鍵的校核：（1） p=4T1dhl=4××7×52=15.2660MPa（2） p=4T2dhl=4×.5×9×43.5=27.960MPa（3） p=4T2dhl=4×.5×10×41.5=26.360MPa5.鏈條設(shè)計及計算（1） 鏈輪齒數(shù) 根據(jù)表1

27、3-12z1=21（2） 鏈節(jié)數(shù) 初定中心距a0=40p（3） KA=1.0 Pc=KAP2=1.0×5.12=5.12 KW（4） 鏈條節(jié)距估計此鏈傳動工作于圖13-33所示曲線定點左側(cè)（即可能出現(xiàn)鏈板疲勞破壞），由表13-13得Kz=Z1191.08=21191.08=1.11采用單排鏈，Km=1.0，所以P0=Pc/KzKm=5.12/1.11×1.0=4.65 KW由圖13-33查得當(dāng)n2=286.51 r/min 時，12A鏈條能傳遞的功率為4.7 kw（>4.65 kw），故采用12A鏈條，節(jié)距p=19.05 mm（5） 實際中心距將中心距設(shè)計成可調(diào)節(jié)的，

28、不必計算實際中心距。可?。?） 計算鏈速V=Z1Pn160×1000=21×19.05×286.5160×1000=1.91 m/s符合原來的假定。（7） 作用在軸上的壓力如前所述 FQ=(1.21.3)F 取FQ=1.3FF=1000×Pcv=1000×5.121.91=2681 NFQ=1.3×F=1.3×2681=3485 N6. 其他零部件設(shè)計6.1 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計減速器的箱體選用灰鑄鐵HT200鑄造制成，為了有利于多級齒輪傳動的等油面浸油潤滑箱體采用剖分式結(jié)構(gòu)。1、考慮箱體要有足夠的剛度在箱體上加加強肋，

29、增強了軸承座剛度。2、考慮到箱體內(nèi)零件的潤滑，采用密封散熱。因其傳動件速度小于12m/s，故采用侵油潤油，同時為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH為40mm。為保證機蓋與機座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗糙度為6.3，采用密封油膠或水玻璃進行箱體的密封。3、箱體結(jié)構(gòu)有良好的工藝性.箱體壁厚取10mm，箱蓋壁厚取9.5mm，外圓角半徑為R=5mm。箱體外型簡單，拔模方便。4、箱體附件的設(shè)計（1）視孔蓋和檢查孔為了檢查傳動件嚙合情況、潤滑狀態(tài)以及向箱體內(nèi)注油，在箱體蓋上部便于觀察傳動件嚙合區(qū)的位置開足夠大的檢查孔，平時則將檢查孔蓋板蓋上并用螺釘予以固定，蓋板

30、與箱蓋凸臺接合面間加裝防滲漏的紙質(zhì)封油墊片。蓋板材料選用鑄鐵。蓋板用鑄鐵制成，并用M6的螺釘緊固，有關(guān)數(shù)據(jù)見表5.（2）排油孔螺塞為了換油及清洗箱體時排出油污，在箱體底部油池最低處設(shè)有排油孔，平時排油孔用螺塞及封油墊封住。排油孔螺塞材料選用Q235，封油墊材料選用石棉橡膠紙。排油孔螺塞的直徑根據(jù)1可知，取箱座壁厚的2-3倍，故取d=20mm。（3）油標油標用來指示箱內(nèi)油面的高度，在此選用桿式油標（游標尺）。桿式油標上有按最高和最低油面的確定的刻度線，觀察時拔出桿式油標，由其上的油痕判斷油面高度是否適當(dāng)。油標應(yīng)安置在油面穩(wěn)定及便于觀察處。（4）通氣器為溝通箱體內(nèi)外的氣流使箱體內(nèi)的氣體的氣壓不會因

31、減速器運轉(zhuǎn)時的溫升而增大、從而造成減速器密封處滲漏，在箱蓋頂部或檢查孔蓋板上安裝通氣器。通氣器結(jié)構(gòu)應(yīng)具防止灰塵進入箱體以及足夠的通氣能力。在此，選擇鋼制通氣器，并焊接在鋼制檢查孔蓋板上。（5）起蓋螺釘箱蓋、箱座裝配時在剖分面上所涂密封膠給拆卸箱蓋帶來不便，為此常在箱蓋的聯(lián)接凸緣上加工出螺孔，拆卸時，擰動裝于其中的起蓋螺釘便可方便地頂起箱蓋。起蓋螺釘?shù)闹睆揭话闩c箱體凸緣聯(lián)接螺栓直徑相同，其螺紋長度大于箱體凸緣的厚度，材料為35號鋼并通過熱處理使硬度達HRC28-38.(6) 定位銷為確定箱座與箱蓋的相互位置。保證軸承座孔的鏜孔精度與裝配精度，應(yīng)在箱體的聯(lián)接凸緣上距離盡量遠處安置兩個定位銷，并盡量

32、設(shè)置在不對稱位置。取銷的直徑（小端直徑），為箱座、箱蓋凸緣聯(lián)接螺栓的直徑。其長度應(yīng)稍大于箱體聯(lián)接凸緣的總厚度，以利于裝卸。（7）起吊裝置吊環(huán)裝置裝在箱蓋上，用來拆卸和吊運箱蓋箱座。在此直接在箱蓋上鑄出吊耳環(huán)提吊箱體，以便減少機工加工量。（8）軸承蓋選用螺釘聯(lián)接式的軸承蓋結(jié)構(gòu)形式。材料為Q235，當(dāng)軸承采用輸油溝飛濺潤滑時為使油溝中的油能順利進入軸承室，需在軸承蓋端部車出一段小直徑和銑出徑向?qū)ΨQ缺口。7. 結(jié)構(gòu)設(shè)計減速器主要由傳動零件(齒輪或)、軸、軸承、箱體及其附件所組成。其基本結(jié)構(gòu)有三大部分： 1、 齒輪、軸及軸承組合 與軸制成一體，稱，這種結(jié)構(gòu)用于齒輪直徑與軸的直徑相關(guān)不大的情況下，如果軸

33、的直徑為d，齒輪齒根圓的直徑為df，則當(dāng)df-d67mn時，應(yīng)采用這種結(jié)構(gòu)。而當(dāng)df-d67mn時，采用齒輪與軸分開為兩個零件的結(jié)構(gòu)，如低速軸與。此時齒輪與軸的周向固定聯(lián)接，軸上零件利用軸肩、軸套和軸承蓋作軸向固定。兩軸均采用了深溝球軸承。這種組合，用于承受徑向載荷和不大的軸向載荷的情況。當(dāng)軸向較大時，應(yīng)采用角接觸球軸承、或深溝球軸承與的組合結(jié)構(gòu)。軸承是利用齒輪旋轉(zhuǎn)時濺起的稀油，進行潤滑。箱座中油池的潤滑油，被旋轉(zhuǎn)的濺起飛濺到箱蓋的內(nèi)壁上，沿內(nèi)壁流到分箱面坡口后，通過導(dǎo)油槽流入軸承。當(dāng)浸油齒輪2m/s時，應(yīng)采用潤滑軸承，為避免可能濺起的稀油沖掉潤滑脂，可采用擋油環(huán)將其分開。為防止?jié)櫥土魇Ш屯?/p>

34、界灰塵進入箱內(nèi)，在軸承端蓋和外伸軸之間裝有密封元件。 2、 箱體 箱體是減速器的重要組成部件。它是傳動零件的基座，應(yīng)具有足夠的強度和剛度。 箱體通常用制造，對于重載或有沖擊載荷的減速器也可以采用鑄鋼箱體。單體生產(chǎn)的減速器，為了簡化工藝、降低成本，可采用鋼板焊接的箱體。 灰鑄鐵具有很好的和減振性能。為了便于軸系部件的安裝和拆卸，箱體制成沿線水平剖分式。上箱蓋和下箱體用螺栓聯(lián)接成一體。軸承座的聯(lián)接螺栓應(yīng)盡量靠近軸承座孔，而軸承座旁的凸臺，應(yīng)具有足夠的承托面，以便放置聯(lián)接螺栓，并保證旋緊螺栓時需要的扳手空間。為保證箱體具有足夠的剛度，在軸承孔附近加支撐肋。為保證減速器安置在基礎(chǔ)上的穩(wěn)定性并盡可能減少

35、箱體底座平面的機械加工面積，箱體底座一般不采用完整的平面。 3、減速器附件 為了保證減速器的正常工作，除了對齒輪、軸、軸承組合和箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計給予足夠的重視外，還應(yīng)考慮到為減速器潤滑油池注油、排油、檢查油面高度、加工及拆裝檢修時箱蓋與箱座的精確定位、吊裝等輔助零件和部件的合理選擇和設(shè)計。 1）檢查孔為檢查傳動零件的嚙合情況，并向箱內(nèi)注入，應(yīng)在箱體的適當(dāng)位置設(shè)置檢查孔。檢查孔設(shè)在上箱蓋頂部能直接觀察到齒輪嚙合部位處。平時，檢查孔的蓋板用螺釘固定在箱蓋上。 2)通氣器減速器工作時，箱體內(nèi)溫度升高，氣體膨脹，壓力增大，為使箱內(nèi)熱脹空氣能自由排出，以保持箱內(nèi)外壓力平衡，不致使?jié)櫥脱胤窒涿婊蜉S伸密封件

36、等其他縫隙滲漏，通常在箱體頂部裝設(shè)通氣器。 3)軸承蓋為固定軸系部件的軸向位置并承受軸向載荷，軸承座孔兩端用軸承蓋封閉。軸承蓋有式和嵌入式兩種。利用六角螺栓固定在箱體上，外伸軸處的蓋是通孔，其中裝有密封裝置。凸緣式軸承蓋的優(yōu)點是拆裝、調(diào)整軸承方便，但和嵌入式軸承蓋相比，零件數(shù)目較多，尺寸較大，外觀不平整。 4)定位銷為保證每次拆裝箱蓋時，仍保持軸承座孔制造加工時的，應(yīng)在精加工軸承孔前，在箱蓋與箱座的聯(lián)接凸緣上配裝定位銷。安置在箱體縱向兩側(cè)聯(lián)接凸緣上，對稱箱體應(yīng)呈對稱布置，以免錯裝。 5)油面指示器檢查減速器內(nèi)油池油面的高度，經(jīng)常保持油池內(nèi)有適量的油，一般在箱體便于觀察、油面較穩(wěn)定的部位，裝設(shè)油

37、面指示器。 6)放油螺塞換油時，排放污油和清洗劑，應(yīng)在箱座底部，油池的最低位置處開設(shè)放油孔，平時用螺塞將放油孔堵住，放油螺塞和箱體接合面間應(yīng)加防漏用的墊圈。 7)啟箱螺釘為加強密封效果，通常在裝配時于箱體剖分面上涂以水玻璃或，因而在拆卸時往往因膠結(jié)緊密難于開蓋。為此常在箱蓋聯(lián)接凸緣的適當(dāng)位置，加工出2個螺孔，旋入啟箱用的圓柱端或平端的啟箱螺釘。旋動啟箱螺釘便可將上箱蓋頂起。小型減速器也可不設(shè)啟箱螺釘，啟蓋時用起子撬開箱蓋，啟箱螺釘?shù)拇笮】赏谕咕壜?lián)接螺栓。   F=2900NV=1.2m/sD=400mm    總=0.77

38、25    pw =3.48KW   nw =50.26r/min     電動機型號Y132S-4  i總=28.65i減=5.026 n0=1440r/minn1=1440 r/minn2=286.51r/minn3=57.302r/minP0=5.5KWP1=5.445KWP2=5.12KWP3 =4.56KW T0=54.714N·mT1=36.11N·mT2=170.66N·mT3=759.97

39、N·m      初選Z1=18Z2=91      小齒輪：40cr，齒面硬度260HBS大齒輪：45，齒面硬度250HBSH1 =700MpaF1=184.6Mpa      Ft=1155.52N Fr =420.57NFn=1229.68N        m=2.5Z1=25Z2=126d1=62.5mmda1

40、=67.5mmdf1=56.25mmd2=315mmda2=320mmdf2=308.75mmb1=65.5mmb2=62.5mma=188.75mm           d1=26mm d2=45mm                       &

41、#160;              小齒輪：b=8h=7大齒輪：b=14h=9                            鏈條選12A鏈條  &#

42、160;                                                 &#

43、160;                                           四、制造、安裝及使用說明1. 制造要求盡量選用接近理想減速比：減速比=伺服轉(zhuǎn)

44、速/減速機出力軸轉(zhuǎn)速 扭力計算：對減速機的壽命而言,扭力計算非常重要,并且要注意加速度的值(TP),是否超過減速機之最大負載扭力. 適用功率通常為市面上的伺服機種的適用功率,減速機的適用性很高,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決定: 要點有二: A. 選用的出力軸徑不能大于表格上最大使用軸徑. B.若經(jīng)扭力計算工作,轉(zhuǎn)速可以滿足平常運轉(zhuǎn),但在伺服全額輸出時,有不足現(xiàn)象時,我們可以在電機側(cè)之驅(qū)動器,做限流控制,或在機械軸上做扭力保護,這是很必要的.2.安裝要求正確的安裝，使用和維護減速器，是保證機械設(shè)備正常運行的重要環(huán)節(jié)。 因此，在您安裝減速器時，請務(wù)必嚴格按照下面的

45、安裝使用相關(guān)事項，認真地裝配和使用。 第一步是安裝前確認電機和減速器是否完好無損，并且嚴格檢查電機與減速器相連接的各部位尺寸是否匹配，這里是電機的凸臺、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)孔與防塵孔對齊，插入內(nèi)六角旋緊。之后，取走電機軸鍵。 第三步是將電機與減速器自然連接。連接時必須保證減速器輸出軸與電機輸入軸同心度一致，且二者外側(cè)法蘭平行。如同心度不一致，會導(dǎo)致電機軸折斷或齒輪磨損。3.使用說明檢查維護不同的潤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)位置可參考減速機的安裝位置圖來確定。 （1）油位

46、的檢查 切斷電源，防止觸電！等待減速機冷卻！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！等待減速機冷卻！打開放油螺塞，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。對于帶油位螺塞的減速機，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，減速機應(yīng)在運行溫度下?lián)Q油。切斷電源，防止觸電！等待減速機冷卻下來無燃燒危險為止！注意：換油時減速機仍應(yīng)保持溫?zé)帷?在放油螺塞下面放一個接油盤。 打開油位螺塞、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。

47、五、設(shè)計結(jié)果由于課程設(shè)計給我們大大降低了難度，我們設(shè)計的減速器比較簡單，也存在一些問題，但是我們可以多多了解減速器的發(fā)展趨勢。我們要知道不僅是我們自己設(shè)計的那型號的減速器，還要了解實際生活中存在的應(yīng)用廣泛的有發(fā)展的前景的減速器。我們的設(shè)計旨在讓我們從簡單入手進行學(xué)習(xí)，而非讓我止步于這樣簡單的設(shè)計學(xué)習(xí)。當(dāng)今減速器發(fā)展趨勢：1、高水平、高性能。圓柱齒輪普遍采用、磨齒，承載能力提高4倍以上，體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。 2、 積木式組合設(shè)計?；緟?shù)采用優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊，零件通用性和互換性強，系列容易擴充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。 3、 型式多樣化，變型設(shè)計多。擺脫了

48、傳統(tǒng)的單一的底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式、浮動支承底座、與減速器一體式聯(lián)接，多方位安裝面等不同型式，擴大使用范圍。 而促使減速器水平提高的主要因素有： 理論知識的日趨完善，更接近實際（如齒輪強度計算方法、修形技術(shù)、變形計算、優(yōu)化設(shè)計方法、齒根圓滑過渡、新結(jié)構(gòu)等）。 采用好的材料，普遍采用各種優(yōu)質(zhì)鍛件，材料和熱處理質(zhì)量控制水平提高。結(jié)構(gòu)設(shè)計更合理。 六 設(shè)計總結(jié)在設(shè)計過程中的經(jīng)驗教訓(xùn)總結(jié)：通過為期將兩周的沒日沒夜的課程設(shè)計過程，反復(fù)的修改設(shè)計，終于完成了一級閉式圓柱齒輪減速器的設(shè)計過程，現(xiàn)在寫起心得總結(jié)的時候真的是頗有感慨啊，在李老師剛開始在課堂上和我們說我們要做課程設(shè)計的時候，覺得課程設(shè)計

49、是怎么一回事都不知道，似乎離我好遙遠，我不認識它，它更不認識我一樣，似乎感覺這么龐大的工程我是不可能做得出來的，但是迫于考核等等原因，我們當(dāng)然很清楚這是我們必須要經(jīng)歷的一個過程。所以剛開始時候真的可以用舉步維艱來形容了。 在整個課程設(shè)計過程中，我們學(xué)到了很多各方面的知識。1.設(shè)計的過程中必須嚴肅認真，刻苦專研，一絲不茍，精益求精，才能在設(shè)計思想，方法和技能各方面獲得較好的鍛煉與提高。2.機械設(shè)計課程設(shè)計是在老師的指導(dǎo)下獨立完成的。必須發(fā)揮設(shè)計的主動性，主動思考問題分析問題和解決問題。3.設(shè)計中要正確處理參考已有資料和創(chuàng)新的關(guān)系。熟悉和利用已有的資料，既可避免許多重復(fù)的工作，加快設(shè)計進程，同時也是提高設(shè)計質(zhì)量的重要保證。善于掌握和使用各種資料，如參考和分析已有的結(jié)構(gòu)方案，合理選用已有的經(jīng)驗設(shè)計數(shù)據(jù)，也是設(shè)計工作能力的重要方面。4.在教師的指導(dǎo)下訂好設(shè)計進程計劃，注意掌握進度，按預(yù)定計劃保證質(zhì)量完成設(shè)計任務(wù)。機械設(shè)計應(yīng)邊計算，邊繪圖，邊修改，設(shè)計計算與結(jié)構(gòu)設(shè)計繪圖交替進行，這與按計劃完成設(shè)計任務(wù)并不矛盾，應(yīng)從第一次設(shè)計開始就注意逐步掌握正確的設(shè)計方法。 5.整個設(shè)計過程中要注意隨時整理計算結(jié)果，并在設(shè)計草稿本上記下重要的論據(jù)，結(jié)果，參考資料的來源以及需要進一步探討的問題，使設(shè)計的各方面都做到有理有據(jù)。這對設(shè)計正常進行，階段自我檢查和編寫計算說明書都是必要