船用廢氣燃燒臂設(shè)計【畢業(yè)論文答辯資料】

需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 摘要 船用廢氣燃燒臂是一種用于排放輪船尾氣的一套裝備 ,其中燃燒臂為懸臂結(jié)構(gòu) 一般采用船用吊機的設(shè)計方法所設(shè)計的結(jié)構(gòu)過于保守 ,使得結(jié)構(gòu)質(zhì)量偏大 不僅導(dǎo)致材料浪費和成本增加 ,而且還會對整個船體的穩(wěn)定性不利 本文燃燒臂底座采用了專門用于回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)支承 . 回轉(zhuǎn)支承裝置是近 30 年來發(fā)展起來的新型機器部件 ,它已從用子挖掘機和起重仇逐漸發(fā)展到用于其它機械。 回轉(zhuǎn)支承裝置近乎特大型的滾動軸承。它將機器的上部和下部連接起來，用以支承上部的重量和 工作負(fù)荷，并使上部能相對于下部旋轉(zhuǎn)。本文對燃燒臂底座進(jìn)行了彎曲強度 ,剪切強度及抗擠壓強度的校核 . 而其燃燒臂上部桁架機構(gòu)的設(shè)計比一般船用吊機要輕巧得多 ,對此燃燒臂結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行單獨的強度計算 . 由于所要設(shè)計的燃燒臂回轉(zhuǎn)速度僅為 1/6(r/因此 ,為了考慮其使用效率只使用一個圓錐 故 ,在此次設(shè)計中選用了直接帶減速裝置的凸緣安裝型式電動機 ,此電動機不僅功率和輸出轉(zhuǎn)矩能滿足要求 ,而且其輸出轉(zhuǎn)速僅為 25n/在回轉(zhuǎn)速度低 ,功率大的燃燒臂裝置中 ,所要求的減速器軸需要很高的強度 ,因此通過參考 一些比較權(quán)威的機械設(shè)計手冊之后 ,再通過強度校核 ,選用減速器的軸材料為 20關(guān)鍵詞：回轉(zhuǎn)支承，圓錐 a of of by of of oo be to of of a in is 0 to a of it of to of to to of In of a of of a of of is / 6 (r / in to of 要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 in of a so in in to is 5 n / in a of by to of 0 目錄 1燃燒臂機構(gòu)的設(shè)計 （ 1） 燃燒臂裝置的方案設(shè)計 ) 燃燒臂的選型計算 ) ) ) 平支架的受力分析 ) 平支架的強度計算 ) 垂直支架的方案設(shè)計 ) 6) 述 ) 轉(zhuǎn)支承的型式與結(jié)構(gòu) 3) 據(jù)所知條件設(shè)立回轉(zhuǎn)方案 2) 4) 船用廢氣燃燒臂的外力 分析 4) 轉(zhuǎn)摩擦阻力矩的計算 4) 回轉(zhuǎn)支承相配合的小齒輪的尺寸幾何計算 5) (16) 動機的選擇 6) 擇電動機類型 6) 7) 8) 算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 8) 動方案設(shè)計 定傳動類型 19) 傳動比和合理分配各級傳動比 0) 1) 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 齒的失效形式 2) 位齒輪簡介 3) 輪設(shè)計準(zhǔn)則 5) 5) 7) 9) 2) 變位齒輪齒輪主要尺寸的初步確定 3) 變位斜齒輪外嚙合傳動的幾何計算 4) 變位斜齒輪接觸 強度校核 5) 6) 6) 7) 動軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計與校核 7) 8) 8) 軸向定位要求確定各軸段直徑和長度 9) 上零件的軸向定位及軸上圓角和倒角的尺寸 0) 間軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 0) 定軸的最小直徑 0) 1) 上零件的軸向定位及軸上圓角和倒角的尺寸1) 出軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 2) 定軸的最小直徑 2) 42) 4) 4) 4) 1) 3) 3) 核 4) 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 系部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 5) 承蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計 5) 7) 速器箱體的設(shè)計 7) 面位置及箱座高度的確定 9) 溝的結(jié)構(gòu)形式及尺寸 9) 0) 查孔與檢查孔蓋的設(shè)計 0) 氣器的結(jié)構(gòu)及尺寸 1) 油孔、螺塞和封油圈 1) 標(biāo)指示器 2) 吊 裝置 3) 位銷 4) 位銷 5) 5) 件圖樣分析 6) 間軸的機械加工工藝過程卡 6) 7) 氣管的選擇 7) 形橡膠密封圈 7) 參考文獻(xiàn) 69） 英文翻譯 （ 70） 結(jié)論 78） 致謝 79） 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 1燃燒臂機構(gòu)的設(shè)計 使燃燒臂的桁架實現(xiàn)回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)運動的裝置稱為回轉(zhuǎn)機構(gòu)?；剞D(zhuǎn)機構(gòu)是用船用廢氣燃燒臂設(shè)計的重要工工作機構(gòu)之一，它的作用將燃燒臂繞需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 船回轉(zhuǎn)的機構(gòu)水平圓弧運動，使油管能夠伸到海里去 ,而燃燒臂的作用是固定排氣管和噴頭 .，使燃燒臂的工作具有硬件基礎(chǔ)。 燃燒臂 的機構(gòu)主要包括水平支架，垂直支架，排氣管以及噴頭四大部分。 燒臂裝置的方案設(shè)計 。 回轉(zhuǎn)支承裝置的任務(wù)是保證燃燒臂回轉(zhuǎn)部分有確定的回轉(zhuǎn)運動，并能承受燃燒臂各種載荷所引起的垂直力，水平力與傾覆力矩。 本次設(shè)計回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的特點如下： （ 1） 支承能力大，要示支承裝置具有較高的支承能力 （ 2） 傾覆力矩大，由于燃燒臂重量較大，風(fēng)力較強，要求能承受一定的傾覆力矩 燒臂的選型和計算 在滿足機架設(shè)計準(zhǔn)則的前提下，必須根據(jù)機架的不同用途和所處環(huán)境?？紤]下列各項要求 ，并有所偏重。 （ 1）機架的重量輕，材料選擇合適，成本低。 （ 2）結(jié)構(gòu)全理，便于制造。 （ 3）結(jié)構(gòu)應(yīng)使機架上的零部件安裝，調(diào)整，修理和更換都方便。 燒臂的基本結(jié)構(gòu) 船上燃燒臂總長為 20m ,燃燒臂結(jié)構(gòu)主要由燃燒頭、通氣管、水平支架、豎直支架、和底座等部組成。 結(jié)構(gòu)中的水平支架為空間桁架結(jié)構(gòu)。水平支架中的構(gòu)件采用等邊字鋼 ,豎直支架中的構(gòu)件采用鋼。 工作狀態(tài)下 ,燃燒臂從支撐架上移開 ,旋轉(zhuǎn)到伸向船艏前方的位置。 方案設(shè)計 為便于計算 ,本文中燃燒臂水平支架結(jié)構(gòu)采用在根部固定約束 ,主要載荷為燃燒臂各部分結(jié)構(gòu)的自重力、風(fēng)載荷和燃燒頭自重力。其中燃燒頭自重力為 80 N 。 確立方案。水平支架的結(jié)構(gòu)由等邊角鋼組成如圖 1垂直支架接觸的一格。即最左邊一格由于要與垂直支架用螺栓固定，因此，其形狀為 1要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 其中第一格中： ab=ac=cb=dg=df=0cm,bf=0由于燃燒臂是 20M，因此水平支架是由 50個 格組成的。 平支架的受力分析 （ 1）此角鋼的密度為 7。 8 Kg/此通過計算得。水平支架的重量 6000N。 （ 2）其中燃燒頭自重力為 80 N 其中燃燒氣管道選用外徑為 =160 壁厚為 6 的密度為 7。 8Kg/所以氣管道的質(zhì)量為 190 900N （ 3）由于所設(shè)計的燃燒臂能在 8級風(fēng)的風(fēng)力下工作，因此，極限環(huán)境載荷的風(fēng)為： 大風(fēng)：即 8級風(fēng)。陸地 樹枝折斷，迎風(fēng)行走感覺阻力很大，海岸 ，近港海船均留不出。平均風(fēng)速為 以取 8級風(fēng)的風(fēng)速為 18m/s 1. 把結(jié)構(gòu)物看作靜止不動，具有一定運動速度的空氣流向結(jié)構(gòu)物，速度能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ埽瑢Y(jié)構(gòu)物產(chǎn)生壓力。壓力的大水可用能量原理或伯努利方程計算，以此導(dǎo)出的壓力與風(fēng)速的關(guān)系如下： q= 2/2 式中 : q ） 空氣密度 kg/ m/s）。 8級風(fēng)的風(fēng)速為 18m/s 在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下（ 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 =101325當(dāng)環(huán)境溫度為 15度時，空氣密度 =1。 2255 kg/將 值代入上式得： q= 所以風(fēng)壓為 q= =18 18=根據(jù)公式得 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 式中： 作用有燃燒臂某一部分檔風(fēng)面的風(fēng)載荷 C 風(fēng)力系數(shù)。取 C =1。 5 風(fēng)壓高度變化系數(shù)。取 q 計算風(fēng)壓。其值前已求過。 q=522.7 垂直于風(fēng)向的結(jié)構(gòu)物擋風(fēng)面積。 A =3所以 =1 3 =2352N 因此。風(fēng)載荷對水平支架產(chǎn)生的彎矩 17600 平支架的強度計算 該水平支架由于長度太長達(dá) 20M，因此。必須校核其彎矩與扭矩 最靠近 豎直支架的那一格是受力最 大的，因此必須進(jìn)行其彎矩與扭矩，如圖 1 己知： ab=0cm,ac=1 重力 G=水平支架的重力 +燃燒頭自重力 +氣管道的重力 =6000+80+1900=7980N 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 彎矩 900 54840 風(fēng)力 （ 1）求支座反力 由梁的整體平衡條件，可以求得支座反力為 0 GF y y 7980 g 風(fēng)平 =117600+154840 =272440 由于水平支架是由三角鋼焊 接在一起的。因此，可以把其中一節(jié)一節(jié)的看成一個個的分體。所以，在校核時應(yīng)該把一段看成一個整體來校核 。如圖 1 解； (1)由靜力方程 )( X ) X ) (2) 繪出彎矩圖 如圖 1要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 如圖 1鋼架的最大彎矩為 垂直支架的方案設(shè)計 垂直支架位于水平支架與回轉(zhuǎn)機構(gòu)的中間，對水平支架起固定的作用， 而對回轉(zhuǎn)機構(gòu)來說起到緩沖，能把回轉(zhuǎn)機構(gòu)的轉(zhuǎn)速傳到水平支架上，使其能按預(yù)定的轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)動，以達(dá)到燃燒臂效果的作用。 因此，垂直支架需要很強的硬度和抗拉，抗彎能力，并且其自身不能 太重。故設(shè)定方案如圖 1它與下面的回轉(zhuǎn)承軸相連圖為 1垂直支架總高為 1m，總長度為 臺高為 心直徑為 垂直支架采用鋼。密度為 7800kg/因此。垂直支架的總重量為 780 所以其重力為 7800N ，重力方向向下 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 2 回轉(zhuǎn)機構(gòu)的設(shè)計 回轉(zhuǎn)機構(gòu)主要由回轉(zhuǎn)軸承組成的，下 面將對回轉(zhuǎn)承軸進(jìn)行分析和計算 據(jù)所知條件設(shè)立方案 選用外齒式 其基本參數(shù)為 D=1240 996=901194n 1046 . 1200 ,n=28,A型 ，油標(biāo)數(shù)量 41n ，h=10=70=10300,Z=129,質(zhì)量 =272圖示 回轉(zhuǎn)軸承外負(fù)荷的確定： 回轉(zhuǎn)支承強度計算的先決條件，是求取支承上的計算負(fù)荷，其中包括：總軸向力 傾翻力矩 M；在力矩 p。 由于主機工作條件復(fù)雜，因此在計算上述諸力時要考慮的因素很多，它們對支承的強度和壽命都有很大的影響需要考慮的因此包括： （ 1） 作用在機 器上的力有機器自重靜負(fù)荷，工作負(fù)荷和動負(fù)荷，風(fēng)力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪的嚙合力，因機身不呈水平狀而產(chǎn)生的幾個方向分力等 ： （ 2） 進(jìn)行超負(fù)荷試驗的情況。例如，很多起重機是用 1。 25倍額定負(fù)荷進(jìn)行試驗的： （ 3） 對多種計算位置和負(fù)荷的組合，須從這些組合中找出對回轉(zhuǎn)支承最嚴(yán)重的負(fù)荷條件： （ 4） 有些機器，例如單斗挖掘機的工作負(fù)荷，有時是按機器的穩(wěn)定極度限來求取時，以鏟斗位于履帶對角線方向時為最嚴(yán)重；一般移動式起重機達(dá)到機器的穩(wěn)定極限時，所能起吊的最大負(fù)荷大于額定負(fù)荷，但所選的穩(wěn)定性安全系數(shù)不等。有時，還需考慮一些非工作狀態(tài)的負(fù)荷（風(fēng)負(fù)荷， 豎立及放倒時的負(fù)荷等）及事故狀態(tài)的負(fù)荷 （ 5） 負(fù)荷的沖擊性質(zhì)如何，對回轉(zhuǎn)支承有較大的影響，例如在沙土上工作和巖石上工作的挖掘機，其回轉(zhuǎn)支承的負(fù)荷條件差別很大。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 （ 6） 對不同類型的機器來說，負(fù)荷的頻率及最大負(fù)荷出現(xiàn)的概率是不同的，例如安裝用的吊鉤起重機和抓斗起重機在這方面就有很大的差別。 因此，要理想的確定回轉(zhuǎn)支承上的計算負(fù)荷是很困難的，通常用一個“使用條件系數(shù)”來粗略地考慮動負(fù)荷，沖擊及負(fù)荷頻率等因素的影響，該系數(shù)列于下表中， 工作類型 機器舉例 系數(shù) 輕工作 堆料 機，汽車起重機，輪胎起重機 1 02 中工作 塔式起重機，船用起重機 1 13 重工作 抓斗起重機，港口起重機 1 35 單斗挖掘機 1 46 等重工作 斗輪式挖掘機，隧道掘進(jìn)機 1 60 本次設(shè)計取 。 2 用廢氣燃燒臂的負(fù)荷分析 船用廢氣燃燒臂的外力分析 圖 2 船用廢氣燃燒臂的受力圖 總軸力 垂 總傾翻力矩 M 中： 垂直支加架的重力 為 7800N 水平支架的重力 為 6000N M 總彎矩 為 272440 所以 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 垂 =7800+6000 =14000N=14傾翻力矩 M =280 0 轉(zhuǎn)摩擦阻力矩的計算 影響摩擦阻力矩的因素很多，因此很難精確地計算。通常采用下式來近似地估計支承的回轉(zhuǎn)摩擦阻力矩： 12 式中 D 承受軸向力 的滾動體分布 圓直徑。 D=1120 由軸向力 總傾翻力矩 1d 承受軸向力的滾動體與滾道的當(dāng)量摩擦系數(shù)，可近似取 1d = (1)求偏心距 e: )(2014280 F 0 5 (2)求 于 e按公式求 e/D= 35 從圖中查得：對于滾柱式回轉(zhuǎn)支承 36 5 7 4 56 03645s 0 00 N 以。摩擦阻力矩 12 M D = 4 5 6 =M 船用廢氣燃燒臂減速器的設(shè)計 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 動機的選擇 擇電動機類型 本設(shè)計中的 船用廢氣燃燒臂用 于 海上輪船的排氣 。 海上風(fēng)大 、 其要求的功率以及最終實現(xiàn)的轉(zhuǎn)速較低 。 當(dāng)燃燒臂正常運行時。即其勻速工作時。它所需要的力矩很小。遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其初起時的轉(zhuǎn)矩 。因此，選擇電動機時要使其克服燃燒臂初啟動時的轉(zhuǎn)矩。設(shè)燃燒臂由靜止轉(zhuǎn)為 1 度 1S 的勻速運動所用的時間為 1S。 （ 1） 克服水平支架的力矩 1根據(jù)已經(jīng)得。其需要克服風(fēng)力的力矩 117600風(fēng)（ 2）由水平支架重量轉(zhuǎn)動慣量引起的阻力矩 把整個水平支架看成一個整體?？赏ㄟ^公式得出： lJ m 231平式中： M 水平支架的質(zhì)量。 M=600 水平支架的長度。 L=20M 所以 2 1 2 00 0 02131 20600 平360 ，由勻變速轉(zhuǎn)動公式知 6 013 6 0 1 0 4 63 6 01 2 0 0 0 0 （ 3）克服垂直支架重量轉(zhuǎn)動慣量引起的阻力矩 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 根據(jù)公式可求 mJ 25 0 垂23 6 02 5 0 垂（ 4）克服回轉(zhuǎn)軸承的摩擦阻力矩 要使燃燒臂由靜止轉(zhuǎn)為勻速轉(zhuǎn)動所需要的總力矩 M 。M 811 68611 722310 擇電動機容量 電動機所需工作功率為 9550 13 式中： 傳動裝 置的總效率為 5423321 23 查表 2定各部分效率為：聯(lián)軸器效率 ，滾動軸承傳動效率（一對） ，閉式齒輪傳動效率 ，曲柄 連桿的傳動效率 ， 槽 摩 擦 傳 動 效 率 代入 23 式得 3 。 有式 3出，所需電動機功率為 M 為總轉(zhuǎn)矩 = N 為已知的 1/6r/d 因載荷有輕微沖擊，故電動機額定功率 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 系列電動機技術(shù)數(shù)據(jù)，配用電機為 用電動機的功率因為燃燒臂的回轉(zhuǎn)速慢。所以選電動機轉(zhuǎn)速為 25 r/ 傳動裝置的總傳動比及其分配 （ 1）總傳動比 1506/125 33 （ 2）分配傳動裝置各級傳動比 由于此燃燒燃燒設(shè)計采用專用的外齒式回轉(zhuǎn)支承來傳動，因此最后與回轉(zhuǎn)軸承的外齒相嚙合的傳動比一般 103i 因此。設(shè)計的減速器只需要滿足總傳動比 151015012 根據(jù)參考 取兩級圓柱齒輪減速器高速級的傳動比 對于展開式二級圓 錐 輪減速器，在兩極齒輪配對材料、性能及齒寬系數(shù)大致相同的情況下，即齒面接觸強度大致相等時，兩極齒輪的傳動比可按下式分配： 21 .1 即 33 代入式 33 得 算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 各軸的轉(zhuǎn)速根據(jù)電動機的滿載轉(zhuǎn)速傳動裝需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 置各部分的功率和轉(zhuǎn)矩。 計算各軸時將傳動裝置中各軸從高速軸到低速軸依次編號，定 0軸（電動機軸）， 1 軸， 2 軸， 3 軸， 4 軸；相鄰兩軸間的傳動比表示為 12i ，23i；各軸的輸出功率為0p， 1p ， 2p ，3p；各軸的輸出轉(zhuǎn)矩為0T，1T ， 2T ， 3T 。 各軸的輸出功率 0 軸（電動機軸） 00 1 軸（高速軸） 02011 2 軸（中間軸） 3 軸（低速軸） 各軸的輸出轉(zhuǎn)速 0 軸（電動機軸） m 1 軸（高速軸） m i 2 軸（中間軸） m i 3 軸（低速軸） m i 各軸的輸出轉(zhuǎn)矩 0 軸（電動機軸） 764 02520955 0955 001 軸（高速軸） 2 軸（中間軸） 6 3321212 32684 3 軸（低速軸） 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 106781 動方案設(shè)計 確定傳動方案設(shè)計是設(shè)計傳動裝置的第一步，是設(shè)計各級傳動件和裝配圖的依據(jù)，因此應(yīng)使所擬定的方案在技術(shù)上合理、先進(jìn)、且經(jīng)濟效益高。 傳動裝置方案設(shè)計的內(nèi)容為：確定傳動類型，計算總傳動比和合理 分配各級傳動比，計算裝置的運動和動力參數(shù)。 定傳動類型 二級圓錐圓柱齒輪減速器傳動簡圖如圖 4示： 圖 4輪傳動機構(gòu)的性能及使用范圍 功率（常用值） /最大 50000 單級傳動比 常用值 圓柱 3 5 圓錐 2 3 最大值 8 5 許用的線速度 /（ m/s） 6 級精度直齒 v 18m/s，非直齒 36m/s 外廓尺寸 小 傳動精度 高 工作平穩(wěn)性 一般 自鎖能力 無 過載保護作用 無 使用壽命 長 緩沖吸振能力 差 要求制造及安裝精度 高 要求潤滑條件 高 對環(huán)境適應(yīng)性 一般 圓錐齒輪傳動布置在傳動裝置的高速級，以減小圓錐齒輪的尺寸。因為大模數(shù)的圓錐齒輪需要大型機床切齒，對一般制造工廠難于實現(xiàn)。若圓錐齒輪的速度過高，其精度也要相應(yīng)地提高。此時還需要考慮能否制造及經(jīng)濟性等問題。 傳動比和合理分配各級傳動比 電動機選定后，根據(jù)電動機的滿載轉(zhuǎn)速及需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 上面所求的，可知 該減速器的總傳動比為 15 合理選擇和分配各級傳動比直接影響傳動裝置的外廓尺寸、質(zhì)量、潤滑、成本等方面，主要考慮如下幾點： 各級傳動比不應(yīng)超過其傳動比的最大值，應(yīng)盡量在推薦范圍內(nèi)選取。 使減速器中各大齒輪的浸油深度大致相等，以利實現(xiàn)浸油潤滑。 所設(shè)計的傳動裝置具有較小的外廓尺寸。 1、 圓錐齒輪傳動比可取為 i 2、 圓柱齒輪傳動比為： 42i 傳動比誤差確定 %103( 內(nèi)。 圖 4輪傳動的設(shè)計與校核 當(dāng)齒輪工作于封閉的箱體之內(nèi)時，稱為閉式齒輪傳動。閉式齒輪傳動具有潤滑與防護條件好的優(yōu)點，多用于中、高速和較重要的場合；當(dāng)齒輪齒面的硬度大于 350為硬齒面齒輪。將齒輪的精度分為 12個精度等級， 1級精度最高， 12級精度最低，常用的多為 5 9級精度。齒輪材料及熱處理如下： 1、鍛鋼 鍛鋼是制造齒輪最常用的材料 ，一對齒輪在嚙合過程中，小齒輪的齒面硬度通常高于大齒輪的齒面硬度，其高出值約為 50，硬齒面齒輪一般無硬度差。較重要場合可選用硬齒面齒輪，一般硬齒面齒輪常用中碳鋼或中碳合金鋼制作，如 45、 4035類齒輪一般進(jìn)行表面淬火處理，齒面硬度可達(dá) 55，因表面淬火后輪齒變形不大，可以不磨齒，常用于中、高速傳動。當(dāng)高速、重載及沖擊載荷較大時，硬齒面齒輪常用的材料為 20、 200用滲碳淬火處理，齒面硬度可達(dá) 62，而芯部具有良好韌性 。但滲碳淬火后變形較大，需要進(jìn)行磨齒等精加工，價格較需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 貴。 2、鑄鋼 當(dāng)齒輪尺寸較大（直徑大于 400 500結(jié)構(gòu)較復(fù)雜時，因輪坯不易鍛造，可采用鑄鋼。鑄鋼的強度和耐磨性較好，但鑄鋼鑄造性較差，鑄鋼輪坯在切削加工前要進(jìn)行正火處理，以消除鑄造中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。 減速器國外資料介紹，減速器能力應(yīng)提高 8 倍，從國內(nèi)運行實踐來看，找不出提高 8倍的理由。眾所周知，閉式傳動的主要破壞形式是齒面疲勞，在齒面疲勞計算通過的情況下，齒彎曲破壞強度是非常富余的，常規(guī)不進(jìn)行齒彎曲強度校核。由于在過鐵情況發(fā)生時，齒輥和減速器轉(zhuǎn)動 件的轉(zhuǎn)動慣量較大，適當(dāng)提高減速器能力是適宜的。對設(shè)計的破碎機選用的減速器進(jìn)行一次齒抗彎強度校核，這對選用減速器時提高一個檔次是有益的。雙齒輥破碎機上用的傳動齒輪，均應(yīng)采用硬齒面。 齒輪傳動的幾何尺寸數(shù)據(jù)，應(yīng)分別根據(jù)情況進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、圓整或求出精確數(shù)值。例如，模數(shù)必須標(biāo)準(zhǔn)化，中心距、齒寬應(yīng)圓整，嚙合幾何尺寸（節(jié)圓、分度圓、齒頂圓直徑和螺旋角等必須精確到小數(shù)點后 2至 3位，角度應(yīng)精確到“秒 ” 。 直齒圓柱齒輪傳動為滿足中心距為整數(shù)，可改變模數(shù)和齒數(shù)或采用角度變位。對于斜齒輪傳動，可調(diào)整螺旋角 使中心距為整數(shù)。 圓錐齒輪的錐距 模數(shù)和齒數(shù)精確計算到小數(shù)點后三位數(shù)，分度圓錐角 的數(shù)值精確到“秒”，齒寬系數(shù) R 不能取大。 齒輪傳動是機械傳動中最重要的、也是應(yīng)用最為廣泛的一種傳動型式。齒輪傳動的主要優(yōu)點是： （ 1）工作可靠、壽命較長； （ 2）傳動比穩(wěn)定、傳動效率高； （ 3）可實現(xiàn)平行軸、任意角相交軸、任意角交錯軸之間的傳動； （ 4）適用的功率和速度范圍廣。 齒的失效形式 輪齒的主要失效形式有以下 5種： 1. 輪齒折斷 齒輪工作時；若輪齒危險剖面的應(yīng)力超過材料所允許的極限值，輪齒將發(fā)生折斷。 輪齒的折斷有兩種情況，一種是因短時意外的嚴(yán)重過載或受到?jīng)_擊載荷時突然折斷，稱為過載折斷；另一種是由于循環(huán)變化的彎曲應(yīng)力的反復(fù)作用而引起的疲勞需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 折斷。輪齒折斷一般發(fā)生在輪齒根部。 2. 齒面點蝕 在潤滑良好的閉式齒輪傳動中，當(dāng)齒輪工作了一定時間后，在輪齒工作表面上會產(chǎn)生一些細(xì)小的凹坑，稱為點蝕。 點蝕的產(chǎn)生主要是由于輪齒嚙合時，齒面的接觸應(yīng)力按脈動循環(huán)變化，在這種脈動循環(huán)變化接觸應(yīng)力的多次重復(fù)作用下，由于疲勞，在輪齒表面層會產(chǎn)生疲勞裂紋，裂紋的擴展使金屬微粒剝落下來而形成疲勞點蝕。通常疲勞點蝕首先發(fā)生在節(jié)線附近的齒根表面處。點蝕使齒面有效承載面積減小，點蝕的擴展將會嚴(yán)重?fù)p壞齒廓表面，引起沖擊和噪音，造成傳動的不平穩(wěn)。齒面抗點蝕能力主要與齒面硬度有關(guān)，齒面硬度越高，抗點蝕能力越強。點蝕是閉式軟齒面（ 350）齒輪傳動的主要失效形式。 而對于開式齒輪傳動，由于齒 面磨損速度較快，即使輪齒表層產(chǎn)生疲勞裂紋，但還未擴展到金屬剝落時，表面層就已被磨掉，因而一般看不到點蝕現(xiàn)象。 在高速重載傳動中，由于齒面嚙合區(qū)的壓力很大，潤滑油膜因溫度升高容易破裂，造成齒面金屬直接接觸，其接觸區(qū)產(chǎn)生瞬時高溫，致使兩輪齒表面焊粘在一起，當(dāng)兩齒面相對運動時，較軟的齒面金屬被撕下，在輪齒工作表面形成與滑動方向一致的溝痕，這種現(xiàn)象稱為齒面膠合。 4. 齒面磨損 互相嚙合的兩齒廓表面間有相對滑動，在載荷作用下會引起齒面的磨損。尤其在開式傳動中，由于灰塵、砂粒等硬顆粒容易進(jìn)入齒面間而發(fā) 生磨損。齒面嚴(yán)重磨損后，輪齒將失去正確的齒形，會導(dǎo)致嚴(yán)重噪音和振動，影響輪齒正常工作，最終使傳動失效。 采用閉式傳動，減小齒面粗糙度值和保持良好的潤滑可以減少齒面磨損。 5. 齒面塑性變形 在重載的條件下，較軟的齒面上表層金屬可能沿滑動方向滑移，出現(xiàn)局部金需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 屬流動現(xiàn)象，使齒面產(chǎn)生塑性變形，齒廓失去正確的齒形。在起動和過載頻繁的傳動中較易產(chǎn)生這種失效形式。 位齒輪簡介 標(biāo)準(zhǔn)齒輪存在下列主要缺點： 1、 為了避免加工時發(fā)生根切，標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒數(shù)必須大于或等于最少齒數(shù)； 2、標(biāo)準(zhǔn)齒輪不適用于實際中心距不等于標(biāo)準(zhǔn) 中心距的場合； 3、一對互相嚙合的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，小齒輪的抗彎能力比大輪齒低。 為了彌補這些缺點，有效地改善齒輪的傳動性能，所以在工程中常采用變位齒輪。 用范成法加工齒數(shù)較少的齒輪時，常會將輪齒根部的漸開線齒廓切去一部分，如下圖。這種現(xiàn)象稱為根切。根切將使輪齒的抗彎強度降低，重合度減小，故應(yīng)設(shè)法避免。 對于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，是用限制最少齒數(shù)的方法來避免根切的。用滾刀加工壓力角為 20的正常齒制標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪時，根據(jù)計算，可得出不發(fā)生根切的最少齒數(shù) 7。某些情況下，為了盡量減少齒數(shù)以獲得比較緊湊的結(jié)構(gòu)，在滿足輪齒彎曲強度條件下，允許齒根部有輕微根切時， 4。 下圖為齒條刀具。 齒條刀具上與刀具頂線平行而其齒厚等于齒槽寬的直線 為刀具的中線。中線以及與中線平行的任一直線，稱為分度線。除中線外，其他分度線上的齒厚與齒槽寬不相等。 加工齒輪時，若齒條刀具的中線與輪坯的分度圓相切并作純滾動，由于刀具中線上的齒厚與齒槽寬相等，則被加工齒輪分度圓上的齒厚與齒槽距相等，其值為 2/m ，因此被加工出來的齒輪為標(biāo)準(zhǔn)齒輪（下圖 a）。 若刀具與輪坯的相對運動關(guān)系不變，但刀具相對輪坯中心離開或靠近一段距離 b、 c），則輪坯的分度圓不再與刀具中線相切，而是與中線以上或以下的某一分度線相切。這時與輪坯分度圓相切并作純滾動的刀具分度線上的齒厚與齒槽寬不相等，因此