二級減速器課程設計

1、<p><b>　　二級減速器課程設計</b></p><p><b>　　組別： </b></p><p><b>　　姓名：xxx</b></p><p><b>　　學號：xxx</b></p><p>　　班級：xxxx

2、 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　電動機的選擇 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄3</p><p>　　確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 </p><p><b>　　┄┄┄┄┄┄┄3</b>&l

3、t;/p><p>　　鏈條傳動零件的設計 ┄┄┄┄┄┄┄4</p><p>　　齒輪傳動零件的設計 ┄┄┄┄┄┄┄5</p><p>　　軸的設計計算及校核 ┄┄┄┄┄┄9</p><p>　　軸承的校核

4、┄┄┄┄┄┄20</p><p>　　潤滑與密封 ┄┄┄┄┄22</p><p>　　鍵、軸承與聯(lián)軸器標準的選擇 ┄┄┄┄┄23</p><p>　　箱體結構的設計 ┄┄┄┄┄┄┄24</p><p>　　參考文獻

5、 ┄┄┄┄┄24</p><p><b>　　一． 電動機的選擇</b></p><p>　　1. 選擇電動機的類型：</p><p>　　按工作要求和條件，選用三機籠型電動機，封閉式結果，電壓308V，Y型（IP44）。</p><p>　　2.選擇電動機的容量</p><p>

6、;　　負載功率：Pw==×1.25=6.375kw</p><p>　　電動機所需的功率Pd=Pw/ηa kw</p><p>　?。ㄆ渲校篜d為電動機功率，Pw為負載功率，ηa 為總效率）</p><p>　　聯(lián)軸器效率η1=0.99</p><p>　　滾動軸承效率η2=0.98</p><p>　　閉式

7、齒輪傳動效率η3=0.97</p><p>　　滾子鏈效率η4=0.96</p><p>　　滾筒效率η5=0.96</p><p>　　傳動裝置的總效率ηa應為組成傳動裝置的各部分副效率的乘積即：</p><p>　　ηa =η1η32η3η4η5=0.99×0.9830.970.960.96=0.83</p>&l

8、t;p>　　折算到電動機的功率：</p><p>　　Pd=PW/ηa=7.7kw</p><p>　　3.選擇電動機的轉速：</p><p><b>　　滾筒的工作轉速：</b></p><p>　　n=601000v/πD=6010001.7/450π=72.18r/min</p><p&g

9、t;　　查表得：齒輪傳動比i=3~7，滾子鏈傳動比i=2~6.即為減速器的總傳動比，所以電機的可選范圍為：</p><p>　　n'd=i'dn=（6~42）72.18=（433.08~3031.56）r/min</p><p><b>　　所以選擇的電機是：</b></p><p><b>　　。</b>

10、</p><p>　　二．確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比</p><p>　　1.減速器的總傳動比:</p><p>　　ia=nm/n=1460/72.18=20.23≈20</p><p>　　2.分配傳動裝置傳動比：</p><p><b>　　ia=i1 i2</b></p>

11、;<p>　?。╥1為齒輪的傳動比，取5；i2為滾子鏈的傳動比）</p><p>　　減速器的傳動比i2=ia/i1=20.23/5=4.46≈4</p><p>　　3.各軸的動力和動力參數(shù)</p><p><b>　　(1)各軸的轉速</b></p><p>　　I軸的轉速：n1=nm=1460r/mi

12、n</p><p>　　II軸的轉速：n2=n1/i1=1460/5=292r/min</p><p>　　滾筒軸的轉速：n3=n2/i2=292/4.46=73r/min</p><p>　　(2)各軸的輸入功率：</p><p>　　I軸：P1=Pdη1=7.70.99=7.623kw</p><p>　　II軸：

13、P2=P1η2η3=7.6230.980.97=7.25kw</p><p>　　滾筒軸：P3=P2η2η4=7.25×0.980.96=6.82kw.</p><p><b>　　(3)各軸的轉矩</b></p><p><b>　　電動機的輸出轉矩：</b></p><p>　　Td=

14、9550Pd/nm=95507.7/1460=50.36Nm</p><p>　　I軸：T1=Tdη1=12.148 0.99=49.9Nm</p><p>　　II軸：T2=T1i1η2η3=49.950.980.97=237.1Nm</p><p>　　滾軸：T3=T2i2η2η4=237.14.460.980.96=892.2Nm </

15、p><p>　　三、鏈條傳動零件的設計</p><p>　　電動機傳到鏈軸的功率為</p><p><b>　　1 確定鏈輪齒數(shù)</b></p><p>　　因為小鏈輪轉速為，假定轉速0.6~2，結構緊湊，故取 大鏈輪齒數(shù)</p><p>　　2 計算當量的單排鏈的計算功率 </p>

16、<p><b>　　=</b></p><p>　　-----工況系數(shù) 這里取 1</p><p>　　------主動輪齒數(shù)系數(shù) 這里取 1.55</p><p>　　------多排鏈系數(shù)，單排為1</p><p>　　-------傳遞功率</p><p>　　3 確定鏈條型號和節(jié)

17、距P</p><p>　　根據計算功率和主動齒輪齒數(shù)n ，查<<機械手冊>>可知鏈條型號為28A，節(jié)距P=44.45mm</p><p><b>　　4 節(jié)數(shù)和中心距 </b></p><p><b>　　初選=40P</b></p><p><b>　　= 取=

18、124</b></p><p>　　為中心距計算系數(shù) 查<<機械手冊>>可得=0.24421</p><p>　　中心距調整△2P=88.90mm</p><p>　　實際中心距=—△=1680.4mm 取=1680mm</p><p><b>　　5 確定鏈速</b></p&g

19、t;<p>　　V= 在原估計值的范圍內 故符合</p><p>　　6 鏈傳動作用在軸上的壓軸力 </p><p><b>　　----有效圓周力</b></p><p>　　---壓軸力系數(shù) 對于水平傳動=1.15 垂直傳動=1.05 這里為水平傳動 取=1.15</p><p>　　===7956.

20、0N</p><p>　　四、齒輪傳動零件的設計</p><p><b>　　1.選擇齒輪材料</b></p><p>　　初選大齒輪的材料為45鋼，經調質處理，其硬度為250HBS；小齒輪的材料為40Cr，表面淬火，40~56HRC，齒輪等級精度均為8級。由于減速器沿輸送方向具有輕微振動，但為了保證穩(wěn)定，所以選用圓柱斜齒輪，初選β=10o。&

21、lt;/p><p><b>　　2.計算齒輪</b></p><p><b>　　1）許用接觸應力</b></p><p>　　查表得：σlimb1=17HRC+20N/mm2=1748+20=836N/mm2</p><p>　　σlimb2 =2HBS+69N/mm2=2250+69=569N/mm

22、2</p><p>　　對調質處理的齒輪，SH=1.1</p><p>　　由于載荷穩(wěn)定，故求齒輪的應力循環(huán)次數(shù)NH</p><p><b>　　NH=60 n1t</b></p><p>　　t=2836510h=58400h</p><p>　　NH=60146058400=5.1109<

23、;/p><p>　　循環(huán)基數(shù)NHo查表得：當HBS為250時，NHo=1.7107</p><p>　　NH>NHo，則KHL=1，許用接觸應力為</p><p>　　[σH]2=N/mm2=517.27N/mm2</p><p><b>　　2)許用彎曲應力：</b></p><p>　　[σ

24、F] =KFCKFL</p><p>　　查表得： σFlimb1=600 N/mm2</p><p>　　σFlimb2=1.8HBS=1.8250=450N/mm2</p><p>　　取安全系數(shù)SF=2.單向傳動取KFC=1.因為NF>NFo，所以KFL=1.</p><p>　　[σF]1=N/mm2=300N/mm2</

25、p><p>　　[σF]2=N/mm2=225N/mm2</p><p>　　3)根據接觸強度，求小齒輪分度圓直徑。</p><p>　　齒輪的工作轉矩T2=49863Nmm</p><p><b>　　d1=</b></p><p>　　取Kd=73，ψd=1，Kβ=1.05</p>

26、<p>　　d1=73=45.1mm,取d1=45mm</p><p><b>　　4)中心距</b></p><p>　　(1+i1)=(1+5)=135 mm</p><p>　　就圓整成尾數(shù)為0或5，以便制造和測量，所以a=135mm</p><p>　　5)選定模數(shù)mn，齒數(shù)Z1、Z2</p>

27、;<p>　　選定Z1=30，Z2=i1Z1=150</p><p>　　mn===1.48mm</p><p>　　取標準模數(shù)mn=1.5mm</p><p>　　Z1+Z2===178</p><p>　　Z1===29.54，取Z1=30</p><p>　　Z2=178-30=148</p&

28、gt;<p>　　i=Z2/Z1=4.93</p><p>　　與i2=5比較，誤差為1.4% ，合格</p><p><b>　　=8.55o</b></p><p>　　6)計算齒輪分度圓直徑</p><p>　　小齒輪 d1===45.51mm</p><p>　　大齒輪 d2

29、===224.51mm</p><p><b>　　7)齒寬寬度</b></p><p>　　b=ψdd1=45.51mm</p><p><b>　　圓整大齒輪寬度</b></p><p><b>　　b2=60mm</b></p><p><b

30、>　　取小齒輪寬度</b></p><p><b>　　b1=65mm</b></p><p><b>　　8)驗算接觸應力</b></p><p><b>　　σH=ZHZΕZε</b></p><p>　　取ZH=1.76cosβ=1.76cos8.55o

31、=1.74，ZΕ=189.8，</p><p>　　==1.73 =0.95</p><p>　　Zε== =0.78</p><p>　　齒輪圓周速度V===3.45m/s</p><p>　　查表得Kv=1.04</p><p>　　σH=1.74189.80.78</p><p>　

32、　=311.4<[σH]2</p><p>　　故接觸應力校核通過。</p><p><b>　　9)驗算彎曲應力</b></p><p>　　X=0時 Z1=30，YF1=3.88</p><p>　　Z2=148，YF2=3.75</p><p>　　，故應算大齒輪的彎曲應力。<

33、/p><p>　　重合度系數(shù)===0.61</p><p>　　螺旋角系數(shù)=1-=1-=0.94</p><p><b>　　=</b></p><p>　　=76.75N/mm2<[σF]2</p><p>　　故彎曲強度校核通過。</p><p>　　五 軸與軸承的設

34、計計算及校核</p><p>　　軸主要用來支承作旋轉運動的零件，如齒輪、帶輪，一傳遞運動和動力。本減速器有兩根軸，根據設計要求，設計的具體步驟、內容如下。</p><p><b>　　六、軸承的校核</b></p><p>　　通過機械手冊3.0對軸使用年限的校核</p><p><b>　　七．潤滑與密封&

35、lt;/b></p><p><b>　　一．齒輪的潤滑</b></p><p>　　采用浸油潤滑：浸油潤滑適合于齒輪圓周速度V≤12m/s的減速器。為了減少齒輪阻力和油的升溫，齒輪浸入油中的深度以1~2個齒高為宜，速度高時還應淺些，在0.7個齒高上下，但至少有10mm，速度低時，允許浸入深度達1/6~1/3的大齒輪頂圓半徑。油池保持一定深度，一般大齒輪齒頂圓到

36、油池底面的距離不應小于35~50mm。以免太淺會激起沉積在箱底的油泥，油池中應保持一定的油量，油量可按每千瓦約350~700cm來確定，在大功率時用較小值。</p><p><b>　　二、滾動軸承的潤滑</b></p><p>　　減速器中的滾動軸承的潤滑應盡可能利用傳動件的潤滑油來實現(xiàn)，通常根據齒輪的圓周轉速來選擇潤滑方式，本設計采用潤滑脂潤滑并在軸承內側設置擋油

37、環(huán)，以免油池中的稀油進入舟車功能而使?jié)櫥♂尅?lt;/p><p><b>　　三、潤滑油的選擇</b></p><p>　　軸承負載大，溫度高，應選用粘度較大的潤滑油。軸承負荷較小，溫度低，轉速高，應選用粘度較小的潤滑油。一般減速器采用HT40，HT50號機械油，也可采用HL20，HL30齒輪油。</p><p><b>　　四、密封

38、方法的選取</b></p><p>　　選用凸緣式端蓋易于調整，采用悶蓋安裝骨架式旋轉軸唇型密封圈實現(xiàn)密封。</p><p>　　密封圈型號按所裝配軸的直徑確定JB/ZQ 4046-1997 氈圈30，氈圈55</p><p>　　軸蓋結構尺寸按用其定位的軸承的外徑決定。</p><p>　　八 鍵與聯(lián)軸器標準的選擇</p&

39、gt;<p><b>　?。?）鍵的選擇</b></p><p><b>　　查《機械手冊》</b></p><p>　　I軸與聯(lián)軸器相配合的鍵： =14mm h=19mm t=5.5mm t1=3.8mm</p><p>　　I軸與小齒輪相配合的鍵： b=12mm h=8mm t=5.0mm t1

40、=3.3mm</p><p>　　II軸與大齒輪相配合的鍵： b=18mm h=11mm t=7.0mm t1=4.4mm</p><p>　　(2) 聯(lián)軸器的選擇</p><p>　　根據 查《機械手冊》最終選取彈性注銷聯(lián)軸器 </p><p>　　型號為GB/T 5014-2003（LXZ1）下面是聯(lián)軸器的基本參數(shù)和尺寸</p

41、><p><b>　　（3）軸承的選擇</b></p><p>　　選擇軸承與I軸相配合的型號是：單列角接觸球軸承(摘自GB/T 292-1994) 7208AC</p><p>　　選擇軸承與II軸相配合的型號是：單列角接觸球軸承(摘自GB/T 292-1994) 7210AC</p><p><b>　　九 箱

42、體結構的設計</b></p><p><b>　　參考資料：</b></p><p>　　1、《機械零件設計手冊》，機械工業(yè)出版社，吳宗澤主編，2004年1月第一版；</p><p>　　2、《精密機械設計》，機械工業(yè)出版社，龐振基，黃其圣主編，2008年1月第一版；</p><p>　　3、《機械設計課程設