一級圓柱斜齒輪減速器設(shè)計[F=3000 V=0.8 D=250]【CAD高清圖紙】

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帶式輸送機傳動系統(tǒng)簡圖計 算 及 說 明結(jié)果第二章 減速器結(jié)構(gòu)選擇及相關(guān)性能參數(shù)計算2.1 電動機類型的選擇按工作要求和工作條件選用Y系列三相異步電動機，電壓380V。2.2 確定電動機的功率（1）工作機的功率Pw =FV/1000=30000.8/1000=2.4kw（2）總效率 =0.960.9920.980.99=0.913由機械設(shè)計課程設(shè)計表10-1得： V帶傳動效率：滾動軸承傳動效率：圓柱齒輪傳動效率：聯(lián)軸器傳動效率：（3）所需電動機功率查機械零件設(shè)計手冊得 Ped = 3kw2.3 確定電動機轉(zhuǎn)速 卷筒工作轉(zhuǎn)速為： n卷筒=601000V/（D）=61.12r/min根據(jù)機械設(shè)計課程設(shè)計表2-3推薦的傳動比合理范圍，取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比=24范圍。圓柱齒輪傳動開式傳動比。則總傳動比理論范圍為： =424。故電動機轉(zhuǎn)速的可選范為 =244.51466.9 r/min則符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有：750和1000，由標(biāo)準(zhǔn)查出兩種適用的電動機型號：方案電 動 機型 號額 定 功 率電動機轉(zhuǎn)速(r/min)同 步滿 載1Y132M-83kw7507102Y132S-63kw1000960綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、結(jié)構(gòu)和帶傳動、減速器傳動比,可見第1方案比較適合。根據(jù)電動機類型、功率和轉(zhuǎn)速，由機械設(shè)計課程設(shè)計表10-112和表10-113選定電動機型號為Y132M-8，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表：電 動機型號額定功率電動機轉(zhuǎn)速(r/min)堵載轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩同 步滿 載額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩Y132M-83kw7507102.02.02.4確定傳動裝置的總傳動比和分配級傳動比1、確定傳動裝置的總傳動比由選定的電動機滿載轉(zhuǎn)速和工作機主動軸轉(zhuǎn)速可得傳動裝置總傳動比為： =/=710/61.12=11.622、分配各級傳動裝置傳動比： 總傳動比等于各傳動比的乘積 = 取=2.8（普通V帶 i=24）因為：=所以：11.62/2.84.152.5 動力運動參數(shù)計算（一）轉(zhuǎn)速n=710（r/min）=/=/=710/2.8=253.57（r/min） =/=2253.57/4.15=61.1（r/min） （二）功率P 軸： 軸： （三）轉(zhuǎn)矩T 電機軸： (Nm) 軸： (Nm) 軸： (Nm) 將上述數(shù)據(jù)列表如下：軸號功率P/kWn /(r.min-1)/(Nm)i02.6371035.382.812.525253.5795.122.4561.1382.944.15電動機額定功率Ped = 3 kw選定電動機型號為 Y132M-8 =4.15=253.6（r/min）=61.1（r/min）T0=35.38(Nm)T1=95.1(Nm)T2=382.94(Nm)計 算 及 說 明結(jié)果第三章 傳動零件的設(shè)計計算減速器外部零件的設(shè)計計算-普通V形帶傳動設(shè)計普通V形帶傳動須確定的內(nèi)容是：帶的型號、長度、根數(shù)，帶輪的直徑、寬度和軸孔直徑中心距、初拉力及作用在軸上之力的大小和方向1、選擇帶的型號：查表64得, 則計算功率為PC=KAP=1.12.63=2.893KW根據(jù)、查表和圖68，選取B型帶。2、確定帶輪基準(zhǔn)直徑、驗算帶速查資料表65，66，選取帶速帶速驗算： V=n1d1/（100060）=3.14140710/100060=5.2m/s 介于525m/s范圍內(nèi)，故合適大帶輪基準(zhǔn)直徑d2=n1/n2d1=2.8140=392mm查機械設(shè)計表4.4，就近選取取d2=400mm故實際傳動比，則： 滿足要求3、確定帶長和中心距a： 0.7（d1+d2）a02（d1+d2） 0.7（140+400）a02（140+400）378mma01080mm 初定中心距a0=700 ，則帶長為 L0=2a0+（d1+d2）+（d2-d1）2/(4a0) =2700+（140+400）/2+（400-140）2/(4700) =2272mm查62表，按標(biāo)準(zhǔn)選帶的基準(zhǔn)長度Ld=2240mm的實際中心距a=a0+(Ld-L0)/2=700+(2240-2272)/2=684 mm 4、驗算小帶輪上的包角1 1=180-(d2-d1)57.3/a=158.2120 小輪包角合適5、確定帶的根數(shù)由式確定V帶根數(shù)，查63表得1.648kW，查67表得0.223kW查62表得1.00，0.94則 Z=PC/（(P0+P0)=2.893/（1.648+0.223）10.94 = 1.64 故要取2根B型V帶選B型帶d1=140mmd2=400mm帶中心距a =684mm小輪包角合適選2根V帶計 算 及 說 明結(jié)果第四章 齒輪的設(shè)計計算4.1齒輪傳動設(shè)計1、依照傳動方案，本設(shè)計選用一級斜齒圓柱齒輪傳動。2、運輸機為一般工作機器，運轉(zhuǎn)速度不高，查機械設(shè)計基礎(chǔ)表11-2，選用7級精度。3、材料選擇：小齒輪材料為45調(diào)質(zhì)鋼，齒面硬度為 280HRB，接觸疲勞強度極限 ，彎曲疲勞強度極限；大齒輪材料為45鋼表面淬火，齒面硬度為240HRB,接觸疲勞強度極限,彎曲疲勞強度極限。查機械設(shè)計基礎(chǔ)表11-5，取，。查表11-4，取區(qū)域系數(shù)，彈性系數(shù)（鍛鋼-鍛鋼）。有=630MPa =580MPa =192MPa =176MPa 4、螺旋角：824000 故滿足壽命要求2.大軸的軸承使用壽命計算大軸承選用60210， Cr=29.5kN Fr=611.32N 徑向當(dāng)量動載荷：Pr=r=1.2611.32=733.58 N所以由式Cj=，查表10-6可知ft=1=1134692124000h 故滿足壽命要求6.2 鍵的選擇計算及校核 1.小軸上的鍵： Ft=1711.2N查手冊得，選用A型平鍵，得：A鍵 845 GB1096-79 L=37mm h=7mm根據(jù)式p=2T/(dkL)=2Ft/(kL)=24.45 MPa100MPa故鍵強度符合要求2.大軸上的鍵： Ft =1679.6N查手冊選：A鍵1656 GB1096-79 L=40mm h=11A鍵1480 GB1096-79 L=66mm h=8根據(jù)式pa=2 T/（dhl）=2Ft/(kL)=24.7Mpa 100Mpapc=2 T/（dhl）=2Ft/(kL)=16.15Mpa 100Mpa故鍵強度符合要求6.3 聯(lián)軸器的選擇在減速器輸出軸與工作機之間聯(lián)接用的聯(lián)軸器因軸的轉(zhuǎn)速較低、傳遞轉(zhuǎn)矩較大，又因減速器與工作機常不在同一機座上，要求由較大的軸線偏移補償，應(yīng)選用承載能力較高的剛性可移式聯(lián)軸器。查表得選用HL3型號的軸孔直徑為42的凸緣聯(lián)軸器，公稱轉(zhuǎn)矩Tn=630 Nm K=1.3=9550=9550=521.3Nm選用HL3型彈性銷聯(lián)軸器，公稱尺寸轉(zhuǎn)矩=630，。采用J型軸孔，A型鍵軸孔直徑d=3844，選d=42，軸孔長度L=84HL3型彈性套住聯(lián)軸器有關(guān)參數(shù)型號公稱轉(zhuǎn)矩T/(Nm)許用轉(zhuǎn)速n/（r）軸孔直徑d/mm軸孔長度L/mm外徑D/mm材料軸孔類型鍵槽類型HL363050004884160HT200J型A型小軸軸承型號為60207大軸軸承型號為60210小軸軸承滿足壽命要求大軸軸承滿足壽命要求小軸上鍵強度符合要求大軸上鍵強度符合要求選用HL3型凸緣聯(lián)軸器第七章 減速器潤滑、密封7.1 潤滑的選擇確定7.1.1潤滑方式1.齒輪V12 m/s，選用浸油潤滑,因此機體內(nèi)需要有足夠的潤滑油，用以潤滑和散熱。同時為了避免油攪動時泛起沉渣，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH不應(yīng)小于3050mm。對于單級減速器，浸油深度為一個齒高，這樣就可以決定所需油量，單級傳動,每傳遞1KW需油量V0=0.350.7m3。2. 對于滾動軸承來說，由于傳動件的速度不高，選用飛濺潤滑。這樣結(jié)構(gòu)簡單，不宜流失，但為使?jié)櫥煽?要加設(shè)輸油溝。7.1.2潤滑油牌號及用量1.齒輪潤滑選用AN150全系統(tǒng)損耗油，最低最高油面距1020mm，需油量為1.2L左右2.軸承潤滑選用AN150全系統(tǒng)損耗油7.2密封的選擇與確定1.箱座與箱蓋凸緣接合面的密封選用在接合面涂密封漆或水玻璃的方法2.觀察孔和油孔等處接合面的密封在觀察孔或螺塞與機體之間加石棉橡膠紙、墊片進行密封3.軸承孔的密封悶蓋和透蓋用作密封與之對應(yīng)的軸承外部軸的外伸端與透蓋的間隙，由于選用的電動機為低速、常溫、常壓的電動機，則可以選用毛氈密封。毛氈密封是在殼體圈內(nèi)填以毛氈圈以堵塞泄漏間隙，達到密封的目的。毛氈具有天然彈性，呈松孔海綿狀，可儲存潤滑油和遮擋灰塵。軸旋轉(zhuǎn)時，毛氈又可以將潤滑油自行刮下反復(fù)自行潤滑。第八章 減速器附件的選擇確定1、軸承端蓋： HT150 參看唐曾寶編著的機械設(shè)計課程設(shè)計（第二版）的表141根據(jù)下列的公式對軸承端蓋進行計算： d0=d3+1mm；D0=D +2.5d3； D2=D0 +2.5d3； e=1.2d3； e1e；m由結(jié)構(gòu)確定； D4=D -(1015)mm；D5=D0 -3d3；D6=D -(24)mm；d1、b1由密封尺寸確定；b=510，h=(0.81)b2、油面指示器：用來指示箱內(nèi)油面的高度。3、放油孔及放油螺塞：為排放減速器箱體內(nèi)污油和便于清洗箱體內(nèi)部，在箱座油池的最低處設(shè)置放油孔，箱體內(nèi)底面做成斜面，向放油孔方向傾斜12，使油易于流出。4、窺視孔和視孔蓋：窺視孔用于檢查傳動零件的嚙合、潤滑及輪齒損壞情況，并兼作注油孔，可向減速器箱體內(nèi)注入潤滑油。5、定位銷：對由箱蓋和箱座通過聯(lián)接而組成的剖分式箱體，為保證其各部分在加工及裝配時能夠保持精確位置，特別是為保證箱體軸承座孔的加工精度及安裝精度。6、啟蓋螺釘：由于裝配減速器時在箱體剖分面上涂有密封用的水玻璃或密封膠，因而在拆卸時往往因膠結(jié)緊密難于開蓋，旋動啟箱螺釘可將箱蓋頂起。7、軸承蓋螺釘，軸承蓋旁連接螺栓，箱體與箱蓋連接螺栓：用作安裝連接用。齒輪浸油潤滑軸承油潤滑齒輪軸承均用AN150全系統(tǒng)損耗油計 算 及 說 明結(jié)果第九章 箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計算箱體用水平剖分式結(jié)構(gòu)，用HT200灰鑄鐵鑄造而成，箱體主要尺寸計算參看唐曾寶機械設(shè)計課程設(shè)計（第二版）表51箱體結(jié)構(gòu)尺寸選擇如下表：名稱符號尺寸（mm）機座壁厚10機蓋壁厚18機座凸緣厚度b12機蓋凸緣厚度b 112機座底凸緣厚度b 212地腳螺釘直徑Df16地腳螺釘數(shù)目N6軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓直徑d110機蓋與機座聯(lián)接螺栓直徑d28軸承端蓋螺釘直徑d38窺視孔蓋螺釘直徑d46定位銷直徑D6凸臺高度h 箱體外壁至軸承座端面距離l1 C1+C2+(58)=34大齒輪頂圓與內(nèi)機壁距離112齒輪端面與內(nèi)機壁距離2 12機蓋、機座肋厚m1 ,m29， 9軸承端蓋外徑（凸緣式）D2101， 120=10mm1=8mmb=12mmb1=12mmb2=20mmDf=16mmN=6個d1=12mmd2=8mmd3=8mmd4=6mmD=6mml1=34mm1=12mm2=12mmm1= 9mm m2=9mm第十章 設(shè)計總結(jié)本設(shè)計是根據(jù)設(shè)計任務(wù)的要求，設(shè)計一級圓柱斜齒輪減速器。首先確定了工作方案，并對帶傳動、齒輪傳動軸箱體等主要零件進行了設(shè)計。零件的每一個尺寸都是按照設(shè)計的要求嚴(yán)格設(shè)計的，并采用了合理的布局，使結(jié)構(gòu)更加緊湊。通過減速器的設(shè)計，使我對機械設(shè)計的方法、步驟有了較深的認識。熟悉了齒輪、帶輪、軸等多種常用零件的設(shè)計、校核方法；掌握了如何選用標(biāo)準(zhǔn)件，如何查閱和使用手冊，如何繪制零件圖、裝配圖；以及設(shè)計非標(biāo)準(zhǔn)零部件的要點、方法。進一步鞏固了以前所學(xué)的專業(yè)知識，真正做到了學(xué)有所用學(xué)以致用，將理論與實際結(jié)合起來，也是對所學(xué)知識的一次大檢驗，使我真正明白了，搞設(shè)計不是憑空想象，而是很具體的。每一個環(huán)節(jié)都需要嚴(yán)密的分析和強大的理論做基礎(chǔ)。另外，設(shè)計不是單方面的，而是各方面知識綜合的結(jié)果。從整個設(shè)計的過程來看，存在著一定的不足。像軸的強度校核應(yīng)更具體全面些，盡管如此收獲還是很大。相信這次設(shè)計對我以后從事類似的工作有很大的幫助，同時也為畢業(yè)設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)。諸多不足之處，懇請老師批評指正。參 考 文 獻1 唐增寶，何永然，劉安俊 主編. 機械設(shè)計課程設(shè)計，第二版.武漢:華中科技大學(xué)出版社,1999.32 汪信遠 主編.機械設(shè)計基礎(chǔ)，第三版.北京:高等教育出版社,2002.73 唐克中，朱同均 主編.畫法幾何及工程制圖，第三版. 北京:高等教育出版社,2002.84 徐灝主編.機械設(shè)計手冊.第2版. 北京：機械工業(yè)出版社，2001 5 楊可珍, 程光蘊, 李仲生主編. 機械設(shè)計基礎(chǔ)第五版.高等教育出版社（第五版）,20056 劉鴻文 主編.材料力學(xué).第3版. 北京：機械工業(yè)出版社,19927 機械設(shè)計手冊編委會 主編.機械設(shè)計手冊.新版.北京：機械工業(yè)出版社，20048 殷玉楓 主編. 機械設(shè)計課程設(shè)計. 機械工業(yè)出版社29