二級展開式圓柱齒輪減速器設(shè)計說明書130

與計題

二

月

日--計明１言（1運輸帶工作拉力：F；運輸工作度：./s；(3)滾筒直徑：;

F=220０NV＝1.1m／sD＝2４（４）工作壽命：年雙班制工；(5）作條件：兩班制續(xù)單運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，室內(nèi)工作有粉塵,境最高溫度。2

2.１展開二圓齒減速器如圖所。圖1減器傳動方展式二級圓柱齒輪減速器傳動路線如電機

聯(lián)器

減器

聯(lián)器

帶式輸采二級圓柱齒輪設(shè)計其效率高,工作耐久,且維修簡便高低速均采用直齒齒輪傳動較平穩(wěn),動載荷也較小可勝任工作要求。----但齒相于承置對軸生扭形載荷齒上分不勻因此設(shè)時將設(shè)的有大剛時于減速動使出扭較大在擇和承時要別意。選電機２.2．1類型Y系三異電機。２.2.２號(1）動容量1、工所需率

1/,F2200,D，22001PP電動機的輸出P

56(kw)

P.kw)[5]表2-4得:軸傳動.，齒輪選度齒傳動.滾動承效.傳裝總效=

=0．８.56.86).895、電動機的定功率由參考文[1］表12－5選?。?S-6型號電動機額定功（2)電機轉(zhuǎn)速--

.PP--1、工機軸速n

10001

87rmin2、各級傳動比可選范圍查參考文獻得兩級展開式圓柱齒輪減速器傳動比范圍i

為9-363、動級轉(zhuǎn)速的確定電動機可選轉(zhuǎn)速范圍~783~3132r

從[１]

表12－1查得:同步速１00０r/min滿載速９6０r/miｎ電動額功。制表如

同步速100０r/miｎ滿載速

電r/min）

9６0r/mi電

額定功率

同

滿（kw）Y132S-631000960、由[１]表1２-1得電Y132S-６,主要技:

Ｙ132S-型

額（kW）

滿（r/min）

堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩Y132S-639602.0電動機的主要形尺寸和安尺寸如下表。中心

外

形

尺

寸

底腳安裝尺寸

栓軸伸孔尺

部位尺寸高H

L

AC

D

FG

265

12

28

--11nn11nn--

傳動動分2．３.1ia

總傳比nn8723分傳比i

ai25i

1

2i.97

2

iii2

.71

取2４和參數(shù)4

各軸轉(zhuǎn)速n／mｉn)電動機軸為０號軸，高速到速各軸依次為2、3號軸nr/minni

9601

r/min960r/minnnii

960171

r/minrmin

r/min960r/min259r/minniii

14401.71.

r/min87rmin

87r/minnrmin

2.４.2P)----kw.kw.

kw

PPkwPkwP

kw.

kw

各軸扭矩（Nm）T

.T

.

N.

N

.NT

.

.

TNT.

.

N最終數(shù)如:項目

電動機軸123轉(zhuǎn)速）960144089.18功率（kw）3.02.822.68轉(zhuǎn)矩（N.m）28.84傳動比13.712.97效率３計高級3.1．1選齒類、精等級、料數(shù)（１)按照定設(shè)方可齒類為齒柱輪----（２)電機一般作機，度高選擇級度（3）材選選取小輪材為（調(diào)質(zhì)度為280HBS，大齒的料為鋼調(diào)質(zhì),硬為240HBS,二者度為ＨBS；(4)選小輪齒為3大齒的數(shù)為2385.33取123.1.2按齒面觸強

z23z86

t

2.323

Kt1d

Z]H

2

K.t(1)1)K3t４)矩

5)由參考文[]表１0-6

Z8MPa

查取材料彈影響系Z8６)根參考文獻[2]表0-7取7)由考文［2］圖１(d

1

2

按齒硬查得,齒輪的觸疲強極：

H

Mpa大齒輪接觸疲勞強度限：

H

N41472

8）計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù):njL01h

9

8732N

Ni

971

89）由參考文[２圖10-19--]]t--由環(huán)數(shù)得,接疲壽系數(shù):

0.9

0.9K

2

1.06

2

1.06接觸勞力取失率為全數(shù)得:]

07600MPS

Ｓ[]2

S

83MP11)算兩的小:[H（２)算

=

[]H

=52Ma

[]MPH1)試小

t

232

kTuZZt1(H)u[]

.3.71189.582

)2mm50.426mm２)計算度

mm1960160100060

m/53ms3）計齒寬b及模數(shù)mt

53/

1t

37mmmtz

3

mm2.192

b50.426mmtm22.192mmt50.426.22計算系數(shù)由0-2得用系,A由18得系2--

.--由表k

4,圖３F直齒輪H

F

故載荷數(shù)為kAv

H

4191.589

6)按實際載數(shù)校正所分度圓直徑d1

1

3

t

3

1.589mm53.916mm1.3

d17)數(shù)53m23

m3.1.3

按齒根彎曲強計

2kTY1FaSaz2[]dF（1)確定計算數(shù)1)由文獻[2]圖０-２0c得小齒輪的彎曲疲勞強度極

FE

500MP

FE

500MP大齒輪的彎曲疲勞強度極380MPFE由圖－18取彎曲疲勞壽命系數(shù)

FE

380k,861FN3)計算曲疲強度許用應(yīng)力

FN1FN

4取彎疲勞全系數(shù)Ｓ=1.4]F]F

FN1FE1FNFE

.MP300.00.380MPMP.

]MPa]33.43MPF載荷系數(shù)--齒算齒算根彎的法因--kkAv

F

1235

5查取系數(shù)文獻2表Y.9Fa126）查應(yīng)力校系數(shù)

1.575由文[2］表-5,YSaY7）算大、小齒輪的Sa并比較[]FY2.695FaSa1[]FYY2.20.68Fa2Sa[]2F齒輪數(shù)值大

.776

Y.01]（2計算

2YFaz]29512

01mmm

m.41對計結(jié),由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)于由計數(shù)

已可,需齒面度53.916mm計算齒數(shù)。26.9取7,z3.717100.171圓取1．1.4相關(guān)幾何尺寸的計(１)中心距--

mm271z1--a

(z)22

(7)2

mm

mmmm(２）計大、齒輪的度圓直徑zmmmmmm101mm202（算齒寬度4mmmm取B4,B591

4mmB4mBm3.2

低速級3．２.1選定齒輪類型、精度等、材料及齒數(shù)(1）按照給定設(shè)計方案知齒輪類型為齒圓柱齒輪；(2）電動機為般工作速度不,選擇級精;（3)材料選擇選?。盒↓X輪的材4０Ｃr（調(diào))，硬為80HBS大齒輪的材料為5鋼調(diào)質(zhì))，硬度為40HBＳ，二者硬度差為0HBS;(４）選小齒輪的齒大齒輪的齒數(shù)62.37z623.２.2齒

z21z624

t

32

Tt

Z[]H

（1）計算）選.t計算矩

K3t103.98--33--3)由考獻２]表１0-７選齒系數(shù)4)由表６查材彈影系：8

Z.MPa

5)由考文獻]圖０(d）

H3

按齒硬查得輪的觸疲強極限

H3

大齒輪的接觸疲勞強度極限

H

H

N5.967836)計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：60njL603

8

4N

Ni

8

由參考文[2］－１9由環(huán)次數(shù)接疲勞壽系KHN，8)接觸疲勞用力取失效概率為安系數(shù)：

KHN1.064]

600636MP

[]

MP１0)許接觸應(yīng)力的算取兩中較值：[]]627MPHH1)試算齒輪分圓直徑

[]Hd

2t

2Ttd

(

ZE[]

)

221039802.97321.74.50m

.8627

)

2

d74.502t２）計算度--tt--n259t2100060m/3)計齒寬b及模mnt

/s

/

d

t

74.5074.50mmdmtz

74.5021

3.548

50mmt225m2mm7.983mt４)74.509.33５）計算載荷系數(shù)由參考文[2]表－得動載系7由表0-4k42，查圖０k3F由表0－2得使用系數(shù)kA

7.983mm9.33直齒輪H

F

故載荷系數(shù)為kkA

H

24524

.6)按實際載校正所得分度直徑d3

3t

3

t

74.50

3

1.1.

m8.55m

8.5mm7)計算模數(shù)5m3.743.2.3按齒根彎曲強度計

m.74m

Y]3F--FF--(1）定算數(shù)1）文獻圖２０c查得小輪彎疲強極限MPFE3a大齒輪彎曲疲勞強極380MPFE2）由圖0-18取曲疲勞壽命系數(shù)

FE3

MP

FN

0,

FN

090

FE

380３）算彎疲勞強度許用應(yīng)力取彎疲勞全系數(shù)＝1．

F

]

k

FN

FE

.4

MP29MPk0]FE.4）算荷數(shù)

MP24.MPa

F3F

]4.29MP]4.29MPkkkkkAvF

F

.391取齒數(shù)文獻[]表０76,3

k6)查取力校系數(shù)由文[２]表５56SaY７計算大小齒輪的并比較[]F

735

Fa3Sa

2.762.27567YY276563.0137]314.29FYY.35Fa.]4.29F齒輪值，選大的值（2計算--

YYFaSa3013[]FYFaSa0161[]F--m

2YFaz[]32.161mm1

.94m對比計算結(jié)果，由齒面接觸勞強度計算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強度計算的面模數(shù)此取3mm已求,齒接觸勞強所得分度直徑來計齒數(shù)。8.z263取z2,z2.974233.2.4關(guān)幾何尺寸的計算（1)中心距

z26za

(zz)2

(26).52

mm.mm圓整為a5（2)計大輪度徑zmm3z31（36）計算輪度mm圓整后Bmmmm4齒輪參數(shù)如:

331mmBB78md

m

z

a

級

速

大2101128

54

20----小

低大

78速級小26

155

834

軸的設(shè)計低軸計４.１

低軸運率2轉(zhuǎn)速rmin轉(zhuǎn)矩T41N4.1.2初軸的最d

min

0

3

3n3

112

3

28

m1mm

min

.1mm輸出軸的最小直徑安裝聯(lián)軸器處的直徑。選取軸材料45調(diào)質(zhì)理。為使所選軸的直徑與軸器的孔徑相適應(yīng),需同時選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器計算轉(zhuǎn)TKA3由文獻１]表１4-1，考慮到變很,K3

TNTca

K3

2910N轉(zhuǎn)矩于聯(lián)器公稱轉(zhuǎn)Ｌ７型彈性套柱銷ca聯(lián)軸器382.4343

，半聯(lián)軸器徑5取，長L112,半聯(lián)軸器----與配的孔度L。4.1.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(１)擬定方案下圖所示（2)根據(jù)向定位的要求確軸的各段直徑和長度1)為了滿半聯(lián)軸器的軸向位要求1段出一軸肩故２段的直

,左端端擋圈位按端直徑密封直徑=50mm半聯(lián)器的彀孔為ｍ為了保證軸端擋圈半器而壓端面,故1的長度應(yīng)比配合長度略短些,l

。2）初步選擇滾動軸承因軸承承受徑向力的作用,故軸承參照工作要求并根d

,由軸承產(chǎn)品錄步選0尺寸系列,標(biāo)準(zhǔn)度級的溝軸6011,D

，故

;而l確定。

軸徑段長由箱體內(nèi)部構(gòu)和聯(lián)軸器軸孔長度則軸的各段直徑和長度。dd

llll----dmm0d(3)軸上零件的周向定位

lmmlmmlmm齒輪、半聯(lián)器與軸的周向定位采用聯(lián)接。dl由文獻［查得1平bL4mm，合為H7／r。d和l由獻[１]得4b，配合為。（4）確定軸和倒角寸軸端倒為2mm4.2高軸的設(shè)計4.2．1高速軸的運動參數(shù)P2.94轉(zhuǎn)n960r/min轉(zhuǎn)T925N4.2.２齒輪上力高速大齒輪的度圓直02mm2t

T

925

NFtanrt

N347.71

d

min

.mm4.2．３軸的徑d

A0

3

1n1

3

2.94m960輸出軸最小直徑是安裝聯(lián)軸器處的直徑。----由設(shè)為輪，取的料４０Cr調(diào)質(zhì)處理。為使選軸直徑與軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同選1取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器計算轉(zhuǎn)矩TKA由文獻[1]表１4-１,慮到轉(zhuǎn)矩很,取A

T38025NcaTca

T.3

N

38025轉(zhuǎn)矩應(yīng)小聯(lián)軸稱轉(zhuǎn)矩,選用銷ca其12503N

,半聯(lián)軸器孔30

，故取d30

，半聯(lián)器長度L

,半聯(lián)軸與軸配合轂孔長度0。4..軸的結(jié)計（1）方案如下圖所示（)根據(jù)軸定位的要求確定軸的各段直徑和長度軸承，選用深溝球軸承。參照工作要求并根40初選深溝球軸承60０8,其5.l（３)小輪的分圓直徑５4ｍ其齒根圓直徑(54-2.5×9mm)到的e<２t=4mm，故I軸上的齒輪必需和軸做成一體輪,故9為齒頂----圓徑各徑長由體部結(jié)構(gòu)聯(lián)器孔度定。則的段徑長度40m59mmm35mm

l32mmlmmlmmlmml48mml80mm(４)軸上零的周向定位齒輪、半聯(lián)軸器與軸周向定位采用平鍵聯(lián)接。d和由文[查得14.3

，為,配合bmmmm（5）定軸的圓和倒尺寸軸倒角為45圓角半徑為mm中間軸的設(shè)計

H7r

；１軸的動參數(shù)功2.82轉(zhuǎn)nr/min轉(zhuǎn)N4.初確軸最小徑

d

min

采用齒輪軸故選取軸材料，調(diào)質(zhì)處理----d

min

0

3

2n2

3

282mm103.984.3．3的結(jié)構(gòu)設(shè)計（1)方案下圖所示(2）根軸向定位要求定軸各段直徑長度軸承深溝球軸。參照工要求,45mm初選溝球軸60064548mm

l

38.5l55mmmm

l

6.mml50mmmm（3）軸上零的周向定位

lmm小齒輪與軸的周向定均采用平鍵接d48，H7配合選用平4mm，r大齒輪與軸的周向定位均采平鍵連接。d50H7配合選用平4mm，r(4）定軸上的圓角和倒角寸----4.4

軸倒皆為1圓角半徑為ｍ中間軸的彎矩和扭矩4.４．１首先根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖做出軸的算圖如下圖在確軸承的支點位置,應(yīng)冊中a值，對深溝球軸承６009軸承,由手中查取ａ０。根軸計簡做出軸的彎和扭。1）確力與反與求軸上作力２)作用齒上力高速大輪分度直為202低速級齒輪的分度圓直徑782Ftd

854.NF8541310.Nrt

t

9267073

2538.r2t

90tan

924做出軸的圖圖----從的構(gòu)以彎圖扭圖以出險面?，F(xiàn)將算危截處力值列下載荷

水平面

垂直面支反力F

NH

N

NN彎矩

M

H

.N

M總彎矩

M

M

H

V

N扭矩

4.5校核中軸的強4.5．1按彎扭合成力校核軸的強度進,通上的強數(shù)值,并，軸計----

bt)2

2

m

M)W

36MPa軸的材為5，質(zhì)處理,[2]表得

MPa。因此

。5

擇低軸上軸承５.1．1

軸的選擇軸承選用溝軸。參工作要求并據(jù)dmm,選取深溝球軸承011，則mmmm。5..2校核軸上齒輪受力1777.52tr軸7rmin,運轉(zhuǎn)中有輕微沖擊，要求壽38400h,查深溝軸承樣本知601１深溝軸承的基額定載荷30200Nr基本額靜載荷Cr（1）軸承到最大的向載荷周向載荷F和r1t----F369.91rFt1FFrr1

2

Ft1

2

1125.82N(2)荷P獻[2]表－5得Y=０中表13-6,f.2，取.1。則ppPf（XYFNpra（3)驗算軸承壽命按照軸承受力大小算Lh

106

10660

3

1044999hLh故選軸承滿足工作要求，安全。5.２軸承5.2.1

軸擇由的設(shè)計中已選定的軸承型號為溝球軸承。參工作要初選深溝球軸承８其寸為。5.1.2、校核軸上輪受力t349.29r軸轉(zhuǎn)r/min，運轉(zhuǎn)中有輕微沖擊，1命38400h,查深溝軸承樣本知6０８溝球軸的基本額載荷00Nr基本額定靜載荷--66--C11800Nr（2）最荷荷F和r1tF269.55NrF740.50t1FFrr

2

t1

2

788.03N（2）求當(dāng)動載荷P由獻[2]表１3－查得,Y=0因承運過中為輕微沖擊，由獻表６，f.2，取.1則ppPf（XYFNpra(3）驗算軸承壽命按照軸承受力大小算Lh

10660nP

1180060

3

43794.26hh故所選軸滿足工作要全。5.3中軸軸承5.3.1軸擇由軸的設(shè)中已選定的軸型號為深溝球承。參照工作求，初選深溝軸承６其尺寸為6。２、核軸上輪受力FNt1F347.71rFNt2Fr2軸轉(zhuǎn)速nrmin,運轉(zhuǎn)有輕沖2--66--要壽命38400h

，查深溝球軸承樣本可知6０軸承基本額定載荷00Nr基本額定靜載荷C14800Nr（3）最荷荷和r1t1F691.08r1F1319.88Nt1FFrr

2

Ft1

2

1489.86N(２)荷P獻[2]表３-5查得＝0中由獻[２表,f.2，取.1。則ppPf（XYFNpr（３）驗算軸承壽命按照承受力大小驗算Lh

10660nP

1480060259

3

47394.12hh軸要求，。6擇6．1低軸的鍵6．鍵的選擇由的設(shè)知低速軸上端的鍵寸為4mm的的寸為mmmm--pp

--連強校核鍵、和轂材都鋼由文獻[2]表6-2查許用壓力[]120p

,取]MPp左:工lLmm4鍵與輪轂鍵槽的接觸度由文6可得

k55mmT

4.184.

MPMPp故足安全鍵標(biāo):ＧＢ/T1０96－０鍵右的:工長l8mmmm鍵與輪轂鍵槽的接觸高度由文獻2]一式(6-１）可得

kmm5mmp

T

45.58

MPMPp故足安全鍵標(biāo)為GＢ／T1096-200

鍵６速上鍵６.２.1

鍵選擇由的計,高軸的的寸為8mm２連接強度校核鍵、軸和輪轂的材料都是鋼,文獻2]表查得許用擠壓應(yīng)力[]120,取[]MPppa--pp--工長度lmmmm鍵與輪轂鍵槽接觸高度5mm由文獻一式可得p

.253

pa故足夠安全鍵標(biāo)記為：０６-20036.３的鍵

鍵6.3.1

鍵的選擇由的設(shè)計可知左的鍵尺寸為L4mm右的鍵為Lmmmm