一級齒輪減速器設(shè)計(jì)指導(dǎo)課件-wxm

減速器的設(shè)計(jì)§1（立體圖）評分依據(jù)

1、正式裝配圖（50%）

2、說明書（20%）

3、答辯（20%）

4、平時(shí)成績（10%）任務(wù)意義一、設(shè)計(jì)的目的

1、綜合利用所學(xué)的知識，培養(yǎng)解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。

2、掌握一般機(jī)械的設(shè)計(jì)方法。常用機(jī)構(gòu)的運(yùn)動形式、特點(diǎn)和尺寸計(jì)算，常用機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算、校核、安裝及維護(hù)，機(jī)械零部件的公差、配合，機(jī)械加工、制造方面的知識，機(jī)械制圖知識1、設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備2、總體方案設(shè)計(jì)3、總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4、零部件設(shè)計(jì)5、聯(lián)系廠家，生產(chǎn)樣機(jī)，現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)6、根據(jù)實(shí)驗(yàn)，修改設(shè)計(jì)7、編寫設(shè)計(jì)說明書和使用說明書8、鑒定二、設(shè)計(jì)的一般過程三、課程設(shè)計(jì)題目自動送砂帶式運(yùn)輸機(jī)傳動裝置原始數(shù)據(jù)：見任務(wù)書工作條件機(jī)器功用由輸送帶運(yùn)送物料，如：砂石、煤炭等工作期限10年（每年300天）工作情況單向輸送，載荷輕度振動，環(huán)境溫度不超過450C；檢修期間隔3年工作條件兩班工作運(yùn)動要求輸送帶運(yùn)行速度誤差不超過±5%生產(chǎn)批量小批量生產(chǎn)動力來源三相交流電、電壓220/380V電機(jī)帶傳動減速器FVD

聯(lián)軸器卷筒運(yùn)輸帶F：運(yùn)輸帶拉力V：運(yùn)輸帶速度D：卷筒直徑減速器設(shè)計(jì)已知條件：F：運(yùn)輸帶拉力（kN）V：運(yùn)輸帶速度（m/s）D：卷筒直徑（mm)五、參考資料1、機(jī)械設(shè)計(jì)簡明手冊，國防工業(yè)2、機(jī)械工程基礎(chǔ)四、設(shè)計(jì)任務(wù)量1、設(shè)計(jì)內(nèi)容：電動機(jī)選型，帶傳動設(shè)計(jì)，減速器設(shè)計(jì)。2、設(shè)計(jì)工作量：減速器裝配圖1張，設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份（草稿紙一塊上交）。六、設(shè)計(jì)的基本步驟1、選擇電動機(jī)2、傳動比分配2、傳動比分配3、計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速3、計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速1、選擇電動機(jī)4、計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩4、計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩5、帶傳動設(shè)計(jì)5、帶傳動設(shè)計(jì)6、齒輪傳動設(shè)計(jì)6、齒輪傳動設(shè)計(jì)7、軸及軸類零件的設(shè)計(jì)與選擇7、軸及軸類零件的設(shè)計(jì)與選擇8、繪制裝配圖和零件圖8、繪制裝配圖和零件圖3傳動類型傳動類別單級傳動比常用值最大值圓柱齒輪傳動7級精度（稀油潤滑）8級精度（稀油潤滑）9級精度（稀油潤滑）開式齒輪（脂潤滑）0.98～0.990.970.960.94～0.963～53～53～54～610101015圓錐齒輪傳動7級精度（稀油潤滑）8級精度（稀油潤滑）開式齒輪（脂潤滑）0.97～0.980.94～0.970.92～0.952～32～3≤4666蝸桿傳動自鎖蝸桿單頭蝸桿雙頭蝸桿四頭蝸桿0.40～0.450.70～0.750.75～0.820.80～0.92開式15～60閉式10～40開式100閉式80帶傳動

平帶傳動V帶傳動0.980.962～42～467鏈傳動

滾子鏈齒形鏈0.90～0.930.95～0.972～42～477滾動軸承球軸承

（稀油潤滑）滾子軸承

（稀油潤滑）0.99（一對）0.98（一對）

滑動軸承潤滑不良正常潤滑液體摩擦0.94（一對）0.97（一對）0.99（一對）

聯(lián)軸器

浮動式

（十字溝槽式等）齒式聯(lián)軸器彈性聯(lián)軸器0.97～0.990.990.99～0.995

帶式輸送機(jī)輸送機(jī)滾筒0.96

1、選擇電動機(jī)(1)原動機(jī)功率F電機(jī)帶傳動減速器VD聯(lián)軸器卷筒運(yùn)輸帶卷筒軸需要的輸出功率為：

電動機(jī)輸出功率：F-----牛頓

V-----米/秒

D----毫米

P----- 千瓦(2)確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速V鼓輪轉(zhuǎn)速電動機(jī)方案比較方案電動機(jī)型號額定功率Ped（kW）電動機(jī)轉(zhuǎn)速電動機(jī)重量（kg）參考價(jià)格減速器傳動比i同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速1Y100L1－42.215001420405.462Y112M－62.21000940463.613Y132S－82.2750710622.73注：ia=滿載轉(zhuǎn)速/n卷筒通過比較得知：1號方案較好，其重量輕，價(jià)格便宜，傳動比適中。

(3）選定電動機(jī)根據(jù)求出的P、n查手冊()。轉(zhuǎn)速n：建議選用同步轉(zhuǎn)速為1000---1500（rpm）功率P：為使傳動可靠，額定功率應(yīng)大于計(jì)算功率即P額（Ped）>Pd=PW/?總

列出電機(jī)主要尺寸、參數(shù)：型號額定功率Ped(kW)滿載轉(zhuǎn)速nm(r/min)中心高H(mm)外形尺寸L×(AB/2+AD)×HD軸伸尺寸D×E同步轉(zhuǎn)速1500rpm（4級）Y100L1—42.25.01420810.827.02.22.2Y100L2—436.8142082.50.817.02.22.2Y112M—448.8144084.50.827.02.22.2Y132S—45.511.6144085.50.847.02.22.2Y132M—47.515.41440870.857.02.22.2Y160M—41122.61460880.847.02.22.2Y系列電動機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)同步轉(zhuǎn)速1000rpm（6級）Y112M—62.25.694080.50.746.52.02Y132S—637.2960830.766.52.02Y132M1—649.4960840.776.52.02Y132M2—65.512.696085.30.786.52.02Y160M—67.517.0970860.786.52.02Y160L—61124.6970870.786.52.02Y系列電動機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)2、傳動比分配原則：各級傳動比應(yīng)在合理的范圍內(nèi)：各級傳動尺寸協(xié)調(diào)，傳動比應(yīng)滿足：3、計(jì)算運(yùn)動和動力參數(shù)I軸n

I=II軸n

II=各軸轉(zhuǎn)矩：各軸功率：注意：

II軸設(shè)計(jì)輸出轉(zhuǎn)速與所要求的轉(zhuǎn)速不符，但誤差在５％以內(nèi)即可滿足工程要求。ＰI＝ＰII＝各軸轉(zhuǎn)速：4、計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩05、帶傳動設(shè)計(jì)

參照課本或設(shè)計(jì)手冊進(jìn)行，可選擇普通V帶或窄V帶。應(yīng)注意的問題：1、原始數(shù)據(jù)：電動機(jī)功率：Pd電動機(jī)轉(zhuǎn)速：ndV帶傳動理論傳動比：i2、選定大、小帶輪后，i帶可能與分配值不同，應(yīng)采用新值。3、帶輪的中心距在400~500之間選取。4、帶的根數(shù)可以向上圓整，或向下圓整，但保證誤差在5%以內(nèi)且不多于4。5、注意帶輪最小直徑，帶輪直徑要在基準(zhǔn)直徑系列中選。帶輪基準(zhǔn)長度要在基準(zhǔn)長度系列中選。已知小齒輪軸的輸入功率，小齒輪轉(zhuǎn)速，傳動比，設(shè)計(jì)一對標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動。輕載、工作平穩(wěn)。為使軸承端蓋能順利安裝，一般中心距不小于150毫米。設(shè)計(jì)確定：齒輪的精度、Z1、Z2、a

、m、d1、d1、da1、

da2、df1、df2、b1、b2。Z1在20—40間選取傳動類型及失效形式:傳動類型:軟齒面閉式斜齒圓柱齒輪傳動失效形式:點(diǎn)蝕精度8級故先按齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算公式設(shè)計(jì)齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸,然后再用齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行校核。6、齒輪傳動設(shè)計(jì)在以上運(yùn)算基礎(chǔ)上可計(jì)算箱體尺寸注意帶傳動，齒輪傳動，軸承選取時(shí)要圓整的尺寸！有些尺寸不能算出來多少就直接使用裝配方案立體圖裝配圖

計(jì)算軸類零件1）初估I、II軸徑，注意第I根軸是否設(shè)計(jì)成齒輪軸，對II軸進(jìn)行彎扭合成強(qiáng)度驗(yàn)算。2）軸承的選擇，同一根軸上的兩個(gè)軸承型號相同。對II軸上的軸承進(jìn)行壽命計(jì)算。3）鍵的選擇，對III軸上的鍵進(jìn)行強(qiáng)度校核。提示：力的結(jié)果取整數(shù)，齒輪幾何參數(shù)精確到小數(shù)點(diǎn)后四位，傳動比精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位，螺旋角精確到秒，設(shè)計(jì)公式要寫明來源出處。減速器裝配草圖的設(shè)計(jì)1.圖紙總體布局：1）確定視圖比例及排列位置：2）確定減速器箱體內(nèi)壁線：（齒頂至內(nèi)壁的距離

1

齒輪端面至內(nèi)壁的距離

2）待定…4）確定減速器箱體凸緣寬度：（前后寬度L=

+c1+c2+8、

（側(cè)面寬度L′=

+c1+c2c1、c2由d1查?。ヽ1、c2由d2查取見p17）減速器裝配草圖的設(shè)計(jì)2.軸及軸承裝置組合設(shè)計(jì)：1）各軸結(jié)構(gòu)及尺寸設(shè)計(jì)：2）初選軸承類型、代號、外形尺寸并確定安裝位置l2：估算最小軸徑并初定軸的結(jié)構(gòu)形狀；確定各軸段徑向尺寸；確定各軸段軸向尺寸。有些待定…3）選擇聯(lián)軸器型號5）設(shè)計(jì)軸承端蓋結(jié)構(gòu)尺寸6）設(shè)計(jì)齒輪結(jié)構(gòu)尺寸7）確定支承結(jié)構(gòu)及調(diào)整方式8）設(shè)計(jì)軸承潤滑及密封方式＊一般多用單支點(diǎn)雙向固定；＊錐齒輪軸系要有調(diào)整措施。l2l2脂潤滑擋油環(huán)油潤滑油溝+端蓋缺口4）軸的強(qiáng)度校核H軸承端蓋凸緣估算最小直徑定位軸肩直徑相差6---10mm為裝拆方便取直徑差1—5mm軸向零件相距10---15mmC2C15--10eB脂潤滑3—5mm油潤滑10---15mm軸承端蓋凸緣校核軸的強(qiáng)度和剛度7、軸及軸類零件的設(shè)計(jì)與選擇

要求設(shè)計(jì)第I、II根軸，根據(jù)兩軸的轉(zhuǎn)矩初估軸徑。再根據(jù)減速器的結(jié)構(gòu)要求設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)。要注意：第I根軸是否設(shè)計(jì)成齒輪軸。軸承的選擇：同一根軸上的兩個(gè)軸承型號相同，根據(jù)軸徑選擇合適的鍵，進(jìn)行強(qiáng)度校核。建議采用深溝球軸承。8。聯(lián)軸器的選擇：根據(jù)軸上的轉(zhuǎn)距選擇，應(yīng)與被連接兩軸直徑相一致。彈性可移式聯(lián)軸器可緩沖，吸振，調(diào)節(jié)軸的軸線偏差。9.選擇密封第三階段設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容:1、箱體設(shè)計(jì)2、附件設(shè)計(jì)3、明細(xì)表4、完成裝配圖5、零件圖和撰寫設(shè)計(jì)說明書說明書格式5.草圖設(shè)計(jì)步驟

按中心距先畫軸心線，再畫軸及軸承，先畫箱內(nèi)，后畫箱外，先粗畫，后細(xì)畫，先畫俯視圖，再畫主視圖，最后畫側(cè)視圖。布圖上下左右要適當(dāng)勻稱。1、裝配草圖設(shè)計(jì)（含軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、滾動軸承組合設(shè)計(jì)等）2、正式裝配圖（含箱體和箱體附件設(shè)計(jì)）裝配草圖設(shè)計(jì)是裝配圖設(shè)計(jì)的規(guī)劃和準(zhǔn)備階段正式裝配圖設(shè)計(jì)是對草圖的進(jìn)一步細(xì)化和完善特點(diǎn)：“算畫結(jié)合”邊畫邊算（邊計(jì)算，邊畫圖，邊修改）

準(zhǔn)備工作電機(jī)選擇：中心高、軸徑，軸外申長度；齒輪零件主要尺寸：節(jié)圓直徑、頂圓直徑、齒寬、中心距聯(lián)軸器類型：轂孔直徑、轂孔長度滾動軸承類型及支承形式：圖紙幅面和繪圖比例：草圖設(shè)計(jì)1、準(zhǔn)備工作（1）A1圖紙一張，選擇合適比例，用儀器畫（2）主要傳動件的參數(shù)計(jì)算完備（齒輪幾何尺寸、軸徑估算）2、要求（1）草圖設(shè)計(jì)正確，迅速，主要結(jié)構(gòu)要表達(dá)清楚。各零件尺寸可隨時(shí)標(biāo)注在圖紙上。（2）草圖不要求線型，同樣零件可只畫一個(gè)，其它簡畫。（3）所有零件尺寸隨手畫在草圖上，以免再次查找。3、任務(wù)（以設(shè)計(jì)手冊為參考資料）

1）通過草圖設(shè)計(jì)檢查結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，大齒輪浸油深度：至少浸油深1個(gè)齒高（不小于10mm)2）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和軸系零件設(shè)計(jì)（補(bǔ)充設(shè)計(jì)計(jì)算）定出支點(diǎn)距后對中間軸進(jìn)行彎扭強(qiáng)度驗(yàn)算。

3）軸承的組合設(shè)計(jì)確定軸承的型號和工作位置、潤滑方式和密封裝置，對低速軸上的軸承進(jìn)行壽命計(jì)算。

4）確定箱體的結(jié)構(gòu)及各部分尺寸。

5）減速器附件設(shè)計(jì)（吊鉤、吊耳、觀察窗、油標(biāo)尺等）

6）確定聯(lián)接件結(jié)構(gòu)尺寸及位置。

7）驗(yàn)算設(shè)計(jì)計(jì)算中需要驗(yàn)算的內(nèi)容1、齒輪傳動的強(qiáng)度驗(yàn)算2、低速軸的彎扭合成強(qiáng)度驗(yàn)算3、低速軸鍵的強(qiáng)度驗(yàn)算4、低速軸上的滾動軸承壽命驗(yàn)算5、傳動大齒輪浸油深度驗(yàn)算6、選擇減速器內(nèi)齒輪潤滑方式驗(yàn)算V7、選擇滾動軸承的潤滑（劑）方式驗(yàn)算dn4.設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

1）輸入（出）軸外伸端長度、直徑應(yīng)與聯(lián)軸器孔徑匹配。

2）潤滑劑和潤滑方式的選擇減速器內(nèi)齒輪的潤滑劑和潤滑方式按圓周速度V確定，減速器內(nèi)軸承的潤滑劑和潤滑方式按速度因數(shù)dn確定。由于齒輪和軸承可能分別采用潤滑油和潤滑脂（或潤滑油），此時(shí)二者不能相混，否則軸承潤滑脂被沖走，故應(yīng)在軸承處采用密封裝置“擋油盤”。注意，并不是每個(gè)軸承處都安擋油盤。

3）油底油面高度≧30~50，以保證足夠的油量。

4）注意軸承蓋的嵌入式和凸緣式結(jié)構(gòu)。

5）齒輪與軸的結(jié)合方式可設(shè)計(jì)成齒輪與軸分離，也可以成齒輪軸。

最高油面1/6d最低油面>10mmdV<2m/s脂潤滑V>2m/s飛濺潤滑脂潤滑飛濺潤滑用油溝最高油面1/6d最低油面>10mmdV<2m/s脂潤滑V>2m/s飛濺潤滑箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

機(jī)座壁厚按二級齒輪減速器a選擇壁厚

a-----低速級中心距軸承座旁螺栓扳手空間扳手空間大操作方便，但h太大螺栓太長，安裝不便，且要合于螺栓長度系列螺栓中心到機(jī)座外壁距離螺栓中心到機(jī)座外凸邊緣尺寸起蓋螺釘作用：起蓋用，兩個(gè)對角線布置。定位銷作用：鏜軸承孔定位用，兩個(gè)對角線布置。觀察窗作用：注油、觀察兩對齒輪嚙合情況，以能進(jìn)手為宜。吊鉤作用：起吊整機(jī)用，與底座鑄出。起蓋吊耳作用：起吊蓋，與上蓋一同鑄出。放