KS-同軸式二級減速器設(shè)計

KS-同軸式二級減速器設(shè)計,ks,同軸,二級,減速器,設(shè)計 目 錄設(shè)計任務(wù)書1傳動方案的擬定及說明4電動機的選擇4計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)5傳動件的設(shè)計計算5軸的設(shè)計計算8滾動軸承的選擇及計算14鍵聯(lián)接的選擇及校核計算16連軸器的選擇16減速器附件的選擇17潤滑與密封18設(shè)計小結(jié)18參考資料目錄18機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書題目：設(shè)計一用于帶式運輸機傳動裝置中的同軸式二級圓柱齒輪減速器一 總體布置簡圖 1電動機；2聯(lián)軸器；3齒輪減速器；4帶式運輸機；5鼓輪；6聯(lián)軸器二 工作情況：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)三 原始數(shù)據(jù) 題 號參 數(shù)1234567輸送帶工作拉力FkN6.565.55.254.84.5輸送帶工作速度v(ms)1.21.31.41.51.61.71.8滾筒直徑Dmm400400450400500450400我的題號為31.輸送帶工作拉力FkN：5.52.滾筒的直徑D（mm）：4503.運輸帶速度V（m/s）：1.44滾筒效率=0.96(包括滾筒與軸承的效率損失)；5工作情況 兩班制，連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)；6使用折舊期 8年；7工作環(huán)境 室內(nèi)，灰塵較大，環(huán)境最高溫度35；8動力來源 電力，三相交流，電壓380220V；9檢修間隔期 四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修；10制造條件及生產(chǎn)批量 一般機械廠制造，小批量生產(chǎn)。11.滾筒的扭矩T（Nm）：四 設(shè)計內(nèi)容1. 電動機的選擇與運動參數(shù)計算；2. 斜齒輪傳動設(shè)計計算3. 軸的設(shè)計4. 滾動軸承的選擇5. 鍵和連軸器的選擇與校核；6. 裝配圖、零件圖的繪制7. 設(shè)計計算說明書的編寫設(shè)計工作量：1減速器裝配圖1張(A0或A1)；2零件工作圖13張；3設(shè)計說明書1份。五 設(shè)計進度1、 第一階段：總體計算和傳動件參數(shù)計算2、 第二階段：軸與軸系零件的設(shè)計3、 第三階段：軸、軸承、聯(lián)軸器、鍵的校核及草圖繪制4、 第四階段：裝配圖、零件圖的繪制及計算說明書的編寫傳動方案的擬定及說明由題目所知傳動機構(gòu)類型為：同軸式二級圓柱齒輪減速器。故只要對本傳動機構(gòu)進行分析論證。本傳動機構(gòu)的特點是：減速器橫向尺寸較小，兩大齒輪浸油深度可以大致相同。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，軸向尺寸大，中間軸較長、剛度差，中間軸承潤滑較困難。電動機的選擇1 電動機類型和結(jié)構(gòu)的選擇因為本傳動的工作狀況是：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)。所以選用常用的封閉式Y(jié)（IP44）系列的電動機。2 電動機容量的選擇1） 工作機所需功率Pw ，取2） 電動機的輸出功率，取電動機的選擇電動機的轉(zhuǎn)速選1000r/min 和1500r/min兩種作比較。 工作機的轉(zhuǎn)速nw=60x1000v/D=6010001.4/(3.14450)=59.448r/minD為傳動滾筒直徑。 總傳動比 其中為電動機的滿載轉(zhuǎn)速?，F(xiàn)將兩種電動機的有關(guān)數(shù)據(jù)進行比較如下表f-2 表f-2 兩種電動機的數(shù)據(jù)比較方案電動機型號額定功率/kW同步轉(zhuǎn)速/（）滿載轉(zhuǎn)速/傳動比Y160L-611100097017.494Y160M-4111500146024.558 由上表可知方案的總傳動比過小，為了能合理分配傳動比，使傳動裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用方案。（5）、電動機型號的確定 根據(jù)電動機功率同轉(zhuǎn)速，選定電動機型號為Y160M-4。查表（機械設(shè)計課程設(shè)計）12-3得電動機中心高H=160 外伸軸直徑D=42 外伸軸長度E=110。如圖：圖 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)傳動裝置的總傳動比及其分配1 計算總傳動比由電動機的滿載轉(zhuǎn)速nm和工作機主動軸轉(zhuǎn)速nw可確定傳動裝置應(yīng)有的總傳動比為：i25.5582 合理分配各級傳動比減速器的傳動比i=25.558,取i=25由于減速箱是同軸式布置，所以i1i2。因為i25，所以，i1=i2=5速度偏差為1%0.07d，故取h=3mm所以該段直徑選為56mm。II-III軸肩固定軸承，直徑為50mm。I-II該段軸要安裝軸承，直徑定為45mm。2） 各段長度的確定各段長度的確定從左到右分述如下：a) 該段軸安裝軸承和擋油盤，軸承寬20.75mm，該段長度定為20.75mm。b) II-III段軸肩考慮到齒輪和箱體的間隙16mm，軸承和箱體的間隙4mm，軸環(huán)10mm,所以長度為16+4-10=10mm.c) 該段為軸環(huán)，寬度不小于7mm，定為10mm。d) 該段安裝齒輪，要求長度要比輪轂短2mm，齒輪寬為86mm，定為84mm。e) 該段綜合考慮齒輪與箱體內(nèi)壁的距離取16.75mm、軸承與箱體內(nèi)壁距離取4mm（采用油潤滑），軸承寬18.25mm，定為41mm。f) 該段綜合考慮箱體突緣厚度、調(diào)整墊片厚度、端蓋厚度及聯(lián)軸器安裝尺寸，定為57mm。g) 該段由聯(lián)軸器孔長決定為60mm4 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度W=62748N.mmT=39400N.mm45鋼的強度極限為，又由于軸受的載荷為脈動的，所以。III軸1 作用在齒輪上的力FH1=FH2=4494/2=2247NFv1=Fv2=1685/2=842.5N2 初步確定軸的最小直徑3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計1） 軸上零件的裝配方案換圖2） 據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度I-IIII-IIIIII-IVIV-VV-VIVI-VIIVII-VIII直徑65758085978580長度1025664799.0742.535 求軸上的載荷Mm=316767N.mmT=925200N.mm6. 彎扭校合滾動軸承的選擇及計算I軸：1 求兩軸承受到的徑向載荷5、 軸承30209的校核1） 徑向力2） 派生力，3） 軸向力由于，所以軸向力為，4） 當(dāng)量載荷由于，所以，。由于為一般載荷，所以載荷系數(shù)為，故當(dāng)量載荷為5） 軸承壽命的校核II軸：6、 軸承30307的校核1） 徑向力2） 派生力，3） 軸向力由于，所以軸向力為，4） 當(dāng)量載荷由于，所以，。由于為一般載荷，所以載荷系數(shù)為，故當(dāng)量載荷為5） 軸承壽命的校核III軸：7、 軸承32214的校核1） 徑向力2） 派生力，3） 軸向力由于，所以軸向力為，4） 當(dāng)量載荷由于，所以，。由于為一般載荷，所以載荷系數(shù)為，故當(dāng)量載荷為5） 軸承壽命的校核鍵連接的選擇及校核計算代號直徑（mm）工作長度（mm）工作高度（mm）轉(zhuǎn)矩（Nm）極限應(yīng)力（MPa）高速軸10860（單頭）35353.558.63426.0149765064458.6347.32中間軸1286440644278.71641.2低速軸221476805661338.30868.51811110（單頭）651075.51338.30852.4由于鍵采用靜聯(lián)接，沖擊輕微，所以許用擠壓應(yīng)力為，所以上述鍵皆安全。連軸器的選擇由于彈性聯(lián)軸器的諸多優(yōu)點，所以考慮選用它。二、 高速軸用聯(lián)軸器的設(shè)計計算由于裝置用于運輸機，原動機為電動機，所以工作情況系數(shù)為，計算轉(zhuǎn)矩為所以考慮選用彈性套柱銷聯(lián)軸器LT5（GB4323-2002），但由于聯(lián)軸器一端與電動機相連，其孔徑受電動機外伸軸徑限制，所以選用LT6（GB4323-2002）其主要參數(shù)如下：材料35鋼公稱轉(zhuǎn)矩軸孔直徑，軸孔長，裝配尺寸（1P97表8-5）（GB4323-2002）三、 第二個聯(lián)軸器的設(shè)計計算由于裝置用于運輸機，原動機為電動機，所以工作情況系數(shù)為，計算轉(zhuǎn)矩為所以選用彈性柱銷聯(lián)軸器LT10（GB4323-2002）其主要參數(shù)如下：材料HT200公稱轉(zhuǎn)矩軸孔直徑 軸孔長， 裝配尺寸（1P97表8-5）（GB4323-2002）減速器附件的選擇通氣器由于在室內(nèi)使用，選通氣器（一次過濾），采用M181.5油面指示器選用游標尺M16起吊裝置采用箱蓋吊耳、箱座吊耳放油螺塞選用外六角油塞及墊片M161.5箱體的設(shè)計箱體各部分尺寸關(guān)系如下表f-8名稱符號尺寸關(guān)系mm箱座壁厚10箱蓋壁厚110箱蓋凸緣厚度b115箱座凸緣厚度b15箱座底凸緣厚度b225地腳螺釘直徑dfM21地腳螺釘數(shù)量n4軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓直徑d1M16蓋與座聯(lián)接螺栓直徑d2M12聯(lián)接螺栓d2的間距L150軸承端蓋螺釘直徑d3M10檢查孔蓋螺釘直徑d4 M10定位銷直徑d5M9大齒輪齒頂圓與箱體壁的距離L112軸承端蓋外徑D1D2D3140135220箱體外壁到軸承座端面的距離L259.5凸緣尺寸C1C22626.5沉頭座直徑D22通氣孔直徑D418箱座上的肋厚m18.5箱蓋上的肋厚m28.5潤滑與密封一、 齒輪的潤滑采用浸油潤滑，由于低速級周向速度為0.34m/s，所以浸油高度約為六分之一大齒輪半徑，取為35mm。二、 滾動軸承的潤滑由于軸承周向速度為，所以宜開設(shè)油溝、飛濺潤滑。三、 潤滑油的選擇齒輪與軸承用同種潤滑油較為便利，考慮到該裝置用于小型設(shè)備，選用L-AN15潤滑油。四、 密封方法的選取選用凸緣式端蓋易于調(diào)整，采用悶蓋安裝骨架式旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈實現(xiàn)密封。密封圈型號按所裝配軸的直徑確定為（F）B25-42-7-ACM，（F）B70-90-10-ACM。軸承蓋結(jié)構(gòu)尺寸按用其定位的軸承的外徑?jīng)Q定。設(shè)計小結(jié)由于時間緊迫，所以這次的設(shè)計存在許多缺點，比如說箱體結(jié)構(gòu)龐大，重量也很大。齒輪的計算不夠精確等等缺陷，我相信，通過這次的實踐，能使我在以后的設(shè)計中避免很多不必要的工作，有能力設(shè)計出結(jié)構(gòu)更緊湊，傳動更穩(wěn)定精確的設(shè)備。參考資料目錄1機械設(shè)計課程設(shè)計，高等教育出版社，王昆，何小柏，汪信遠主編，1995年12月第一版；2機械設(shè)計（第七版），高等教育出版社，濮良貴，紀名剛主編，2001年7月第七版；3簡明機械設(shè)計手冊，同濟大學(xué)出版社，洪鐘德主編，2002年5月第一版；4減速器選用手冊，化學(xué)工業(yè)出版社，周明衡主編，2002年6月第一版；5工程機械構(gòu)造圖冊，機械工業(yè)出版社，劉希平主編6機械制圖（第四版），高等教育出版社，劉朝儒，彭福蔭，高治一編，2001年8月第四版；7互換性與技術(shù)測量（第四版），中國計量出版社，廖念釗，古瑩庵，莫雨松，李碩根，楊興駿編，2001年1月第四版。21