皮帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算分解

1、皮帶輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算1 總體方案設(shè)計(jì)1.1 皮帶輸送機(jī)的組成皮帶輸送機(jī)主要由以下部件組成： 頭架、驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)滾筒、 尾架、托輥、 中間架、尾部改向裝置、卸載裝 置、清掃裝置、安全保護(hù)裝置等。輸送帶是皮帶輸送機(jī)的承載構(gòu)件， 帶上的物料隨輸送帶一起運(yùn)行， 物料根據(jù) 需要可以在輸送機(jī)的端部和中間部位卸下。 輸送帶用旋轉(zhuǎn)的托棍支撐， 運(yùn)行阻力 小。皮帶輸送機(jī)可沿水平或傾斜線(xiàn)路布置。由于皮帶輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其具有優(yōu)良性能， 主要表現(xiàn)在： 運(yùn)輸能力 大，且工作阻力小，耗電量低，皮帶輸送機(jī)的單機(jī)運(yùn)距可以很長(zhǎng)，轉(zhuǎn)載環(huán)節(jié)少， 節(jié)省設(shè)備和人員， 并且維護(hù)比較簡(jiǎn)單。 由于輸送帶成本高且易損壞， 故與其它設(shè)

2、 備比較，初期投資高且不適應(yīng)輸送有尖棱的物料。輸送機(jī)年工作時(shí)間一般取 4500-5500 小時(shí)。當(dāng)二班工作和輸送剝離物， 且輸 送環(huán)節(jié)較多，宜取下限；當(dāng)三班工作和輸送環(huán)節(jié)少的礦石輸送，并有儲(chǔ)倉(cāng)時(shí)，取 上限為宜。1.2 布置方式電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器、 減速器帶動(dòng)傳動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)， 借助于滾筒 或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與輸送帶之間的摩擦力， 使輸送帶運(yùn)動(dòng)。 通用固定式輸送帶輸送 機(jī)多采用單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式，即驅(qū)動(dòng)裝置集中的安裝在輸送機(jī)長(zhǎng)度的某一個(gè)位置處， 一般放在機(jī)頭處。單點(diǎn)驅(qū)動(dòng)方式按傳動(dòng)滾筒的數(shù)目分， 可分為單滾筒和雙滾筒驅(qū)動(dòng)。 對(duì)每個(gè)滾 筒的驅(qū)動(dòng)又可分為單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 單筒、單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方

3、式最簡(jiǎn) 單，在考慮驅(qū)動(dòng)方式時(shí)應(yīng)是首選方式。皮帶輸送機(jī)常見(jiàn)典型的布置方式如圖 1-1 所示。此次選擇 DT（A）型固定式皮帶輸送機(jī)作為設(shè)計(jì)機(jī)型。單電機(jī)驅(qū)動(dòng)，機(jī)長(zhǎng) 10m，帶寬 500mm，上托輥槽角 35°，下托輥槽角 0°。DT（ A）型固定式皮帶 輸送機(jī)是通用型系列產(chǎn)品，可廣泛用于冶金、煤炭、交通、電力、建材、化工、 輕工、糧食、和機(jī)械等行業(yè)。輸送堆積密度為 5002500kg/m3的各種散狀物料 和成件物品，適用環(huán)境溫度為 -20 40 。圖 1-1 皮帶輸送機(jī)典型布置方式13皮帶輸送機(jī)的整體結(jié)構(gòu)圖 1-2 為此次設(shè)計(jì)的皮帶輸送機(jī)的整體結(jié)構(gòu)圖 1-2 設(shè)計(jì)的皮帶輸送機(jī)的

4、整體結(jié)構(gòu)2 標(biāo)準(zhǔn)部件的選擇2.1 輸送帶的選擇輸送帶的品種規(guī)格符合 GB/T 44901994運(yùn)輸帶尺寸、 GB/T 7984 2001 輸送帶 具有橡膠或塑料覆 蓋層的普通用途織物芯輸送帶的規(guī)定，見(jiàn)表2- 1 。表 2-1 輸送帶的種類(lèi)種類(lèi)抗拉體 強(qiáng)度 /（ N/mm* 層）輸送帶寬度 /mm400500650800100012001400帆布帶CC-56尼龍帶NN-100NN-150由于本設(shè)計(jì)只是小型輸送機(jī)，初步選定為帆布帶。按給定的工作條件 , 輸送 機(jī)的工作傾角 =0°。根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定選用帶寬 B=500mm，NN100型輸送帶， 層數(shù)選為 3 層。上膠 3.0+下膠 1.

5、5 ，輸送帶質(zhì)量 5.02Kg/m 。NN100型輸送帶的 技術(shù)規(guī)格：縱向扯斷強(qiáng)度 100N/mm；每層帶厚 1.0mm，截面積 0.0236m2。2.2 輸送量計(jì)算根據(jù)輸送量的計(jì)算方法 ：（2-1）3.6 × 0.0236 ×2× 2000=339.84t>300t此輸送帶帶符合使用要求。2.3 選擇傳動(dòng)型式與驅(qū)動(dòng)裝置 驅(qū)動(dòng)裝置是皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。一般由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、減速器及驅(qū)動(dòng)滾筒組成。 根據(jù)不同 的使用條件和工作要求，皮帶輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式，可分單電機(jī)驅(qū)動(dòng)、多電機(jī)驅(qū)動(dòng)、單滾筒驅(qū)動(dòng)、雙滾筒驅(qū) 動(dòng)和多滾筒驅(qū)動(dòng)幾種。由于此設(shè)計(jì)為小型皮帶輸送機(jī)，采用水

6、平輸送，運(yùn)輸距離短，所以選用 Y 系列電機(jī) +聯(lián)軸器 +減速器的傳動(dòng)型式，單電機(jī)單滾筒驅(qū)動(dòng)，如圖 2-1。圖 2-1 傳動(dòng)方式2.4 頭部傳動(dòng)滾筒的選擇傳動(dòng)滾筒的直徑和長(zhǎng)度符合 GB/T9881991 皮帶輸送機(jī)滾筒基本參數(shù)與尺 寸的規(guī)定 。見(jiàn)下表：帶 寬B滾筒直徑500630800100012501400膠光膠光膠光膠光膠光500650800表 2-2 帶寬與傳動(dòng)滾筒的關(guān)系膠本設(shè)計(jì)選擇直徑為 500mm的膠面?zhèn)鲃?dòng)滾筒，與之匹配的軸承型號(hào)為 3520。2.5 尾部改向滾筒的選擇尾部改向滾可從表 2-3 中查出，與 500mm的傳動(dòng)滾筒匹配的尾部改向滾筒直 徑為 400mm。表 2-3 傳動(dòng)滾筒

7、與改向滾筒的關(guān)系帶寬傳動(dòng)滾筒直徑180°尾部改向滾筒直徑5005004006505004006305002.6 托輥的選擇 本系列配置的托輥分為承載托輥（槽型托輥）和回程托輥（平行托輥）兩類(lèi)。承載托輥初選 DT GP1103，回程托輥初選 DT GP1211，緩沖托輥選擇 DT GH1103。上托輥間距選擇 1m，下托輥間距選擇 2m。上托輥槽角 35°，下托輥槽 角 0 °。2.7 其他部件的選擇 由于本次設(shè)計(jì)為小型輸送機(jī)， 機(jī)長(zhǎng)較短，功率較小，故可選用螺旋拉緊裝 置； 采用固定落地式機(jī)架， 角鋼焊接 。該輸送機(jī)的設(shè)計(jì)為水平運(yùn)輸， 所以不需要制 動(dòng)裝置，只選擇空

8、段清掃器、頭部清掃器和頭部漏斗。3 輸送機(jī)受力分析3.1 圓周驅(qū)動(dòng)力分析 傳動(dòng)滾筒上所需圓周驅(qū)動(dòng)力 為所有阻力之和 ，即：Fu=FH+FN+FS1+FS2+FST（ 3-1 ）各參數(shù)意義如下：FH主要阻力， N；FN附加阻力， N； FST傾斜阻力， N；FST= q GHg。FS1主要特種阻力，即托輥前傾摩擦阻力及導(dǎo)料槽摩擦阻力，N；FS2附加特種阻力，即清掃器、卸料器及翻轉(zhuǎn) 回程分支輸送帶阻力， N；3.2 主要阻力 主要阻力 FH按式（ 3-2 ）計(jì)算Fu=fLgq RO+qRu+（2qB+qG）cos +F N+FS1+FS2+FST（3-2 ）各參數(shù)意義：f 模擬摩擦系數(shù)； L輸送機(jī)

9、長(zhǎng)度（頭、尾滾筒中心距）， m； g重力加速度， g=9.8m/s 2；承載分支托輥組每米長(zhǎng)度旋轉(zhuǎn)部分重量， kg/m； qB每米長(zhǎng)輸送帶的質(zhì)量， kg/m； qG每米長(zhǎng)輸送物料的質(zhì)量， kg/m； 此處角度取 0°， cos =1。3.2.1 模擬摩擦系數(shù) 模擬摩擦系數(shù)，根據(jù)工作條件及制造、安裝水平選取，參見(jiàn)表3-1 ；表 3-1 模擬摩擦系數(shù) f （推薦值）輸送機(jī)工況工作條件和設(shè)備質(zhì)量良好，帶速低，物料內(nèi)摩擦較小0.020.023工作條件和設(shè)備質(zhì)量一般，帶速較高，物料內(nèi)摩擦較大0.025 0.035工作條件惡劣、多塵低溫、濕度大，設(shè)備質(zhì)量較差，托輥成0.035 槽角大于 35&#

10、176;0.045由于工作條件為室外，多塵土，帶速為 2.0m/s ，所以此處 f 選為 0.0353.2.2 承載分支托輥每米旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的確定3- 3)其中承載分支每組托輥旋轉(zhuǎn)部分重量， kg； 承載分支托輥間距， m；托輥已經(jīng)選好， L=200時(shí)的值知 =15 .3kg 。= 15.3/1=15.3kg 。3.2.3 回程分支托輥每米長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量的確定（3-4）qRu回程分支托輥每米長(zhǎng)旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量， kg/m，=10.4kg回程分支托輥間距， 2m；=10.4/2=5.2kg/m3.2.4 每米長(zhǎng)輸送物料的質(zhì)量的確定每米長(zhǎng)輸送物料的質(zhì)量按公式：3-5)=47.2kg/m3.2.5 FH 的

11、計(jì)算FH=fLgq RO+qRu+（2q B+qG）cos =268 （N）3.3 附加特種阻力計(jì)算附加特種阻力 包括輸送帶清掃器摩擦阻力 和卸料器摩擦阻力 等部 分，按下式計(jì)算：（3-6）（3-7）（3-8）式中 清掃器個(gè)數(shù)，包括頭部清掃器和空段清掃器； A一個(gè)清掃器 和輸送帶接觸面積， ，見(jiàn)表 3-2 。表 3-2 導(dǎo)料槽欄板內(nèi)寬、刮板與輸送帶接觸面積帶寬 B/mm導(dǎo)料欄板內(nèi)寬/m刮板與輸送帶接觸面積 A/m頭部清掃器空段清掃器5000.4000.0060.016500.4200.0070.018000.4950.0080.012查表選 A=0.006M2清掃器和輸送帶間的壓力， N/ ，

12、一般取為 3 N/ ； 清掃器和輸送帶間的摩擦系數(shù)，一般取為 0.50.7 ；則 =0.006 ×8×0.6=288N擬設(shè)計(jì)的總圖中有兩個(gè)清掃器和一個(gè)空段清掃器（一個(gè)空段清掃器相當(dāng)于1.5 個(gè)清掃器）。 =0, 則=3.5 ×288+0=1008N3.4 總阻力本設(shè)計(jì)沒(méi)有附加阻力 FN=0，本設(shè)計(jì)沒(méi)有特種阻力 FS1=0。 由于是水平安裝， 則角度為 0°， FST=0?？傋枇?Fu= FH+FN+FS1+FS2+FST=268+1008=1276N4 電動(dòng)機(jī)的選擇和功率的計(jì)算4.1 電動(dòng)機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)是常用的原動(dòng)機(jī)， 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 工作可靠、 控制

13、簡(jiǎn)便和維護(hù)容易等 優(yōu)點(diǎn)。電動(dòng)機(jī)的選擇主要包括選擇其類(lèi)型和結(jié)構(gòu)形式、容量（功率）和轉(zhuǎn)速、確 定具體型號(hào)。4.1.1 電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型的確定按工作要求和條件選取 Y 系列一般用途的全封閉自扇冷式籠型三相異步電 動(dòng)機(jī) 。4.1.2 電動(dòng)機(jī)的容量的選擇 工作所需的功率：=/ 4- 1）4-2）（4-3）4-4）=F V/ （1000 ）所以： =F V/ （1000）由電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間傳動(dòng)裝置的總效率為 =. . .式中、分別為齒輪傳動(dòng)、卷筒、軸承、聯(lián)軸器的效率。取 =0.97、 =0.96、 =0.98 、=0.99 則：根據(jù) 選取電動(dòng)機(jī)的額定功率使 Pm= （1 1.3）=0.972×0.

14、96×0.98 4×0.99 2=0.8174-5）所以：由查表得電動(dòng)機(jī)的額定功率 =44.1.3 確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速卷筒軸的工作轉(zhuǎn)速為：4-6）=76.4r/min4.1.4 選擇電機(jī)型號(hào) 按推薦的合理傳動(dòng)比范圍， 二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比為 8 40，故電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍為： =（8 40） × 76.4 r/min=611.2 3056r/min配合計(jì)算出的容量， 由表查出有兩種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)， 其技術(shù)參數(shù)比較情 況見(jiàn)表 4-1 。表 4-1 電動(dòng)機(jī)的型號(hào)與基本參數(shù)方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 r/minkw同步轉(zhuǎn)速滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速1Y132M1-6410009602Y

15、112M-44150014403Y112M-2430002890綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、 重量以及鏈傳動(dòng)和減速器的傳動(dòng)比， 可 知方案 1 比較適合。因此選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y132M1-6,所選電動(dòng)機(jī)的額定功率 P=4Kw，滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速 n=960r/min 。4.2 分配各級(jí)傳動(dòng)比、各軸功率的計(jì)算 電動(dòng)機(jī)確定后，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速和工作裝置的轉(zhuǎn)速就可以計(jì)算傳動(dòng)裝 置的總傳動(dòng)比。4.2.1 計(jì)算總傳動(dòng)比 ：=/=960/76.4=12.574.2.2 分配各級(jí)傳動(dòng)比=（1.3 1.4）對(duì)于二級(jí)圓柱齒輪減速器，展開(kāi)式的傳動(dòng)比分配取 =3.94 ， =3.144.2.3 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速=960

16、r/min= /ih= 960/3.94=243.65r/min = /il=243.65/3.14=77.6r/min4.2.4 各軸的功率和轉(zhuǎn)矩 電動(dòng)機(jī)軸輸出功率和轉(zhuǎn)矩P0=Pd3.98Kw表 4-2 各軸的轉(zhuǎn)速，功率及轉(zhuǎn)矩參數(shù)軸名電動(dòng)機(jī)軸1軸2軸3軸卷筒軸轉(zhuǎn)速960960243.6577.677.6功率3.983.943.753.563.32轉(zhuǎn)矩39.5939.19146.98438.12408.585 減速器的設(shè)計(jì)5.1 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算5.1.1 材料、熱處理、齒輪精度等級(jí)和齒數(shù)的選擇小齒輪材料選擇 40Gr 鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為 241286HBS， =700Mpa，=50

17、0 Mpa；大齒輪材料 40Gr 鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為 241286HBS，=700Mpa，=500Mpa；精度為 8 級(jí)。取 =3.94 , 取 =18 則 = · =70.92 ，取 71。 71/18 3.944 。=380+HBS=380+320=700M。pa5.1.2 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)根據(jù)公式 =21268 ,（5-1 ）766=39.19N.mm。查表，硬齒面齒輪，非對(duì)稱(chēng)安裝，取齒寬系數(shù) =0.8, 使用系數(shù) K=1.5。d1 766(5-2)=766=40.95mmm=40.95/18=2.28mm，取 m=2.75mm，d1=mz1=2.75 18=49.5m

18、m，d2=mz2=2.75 71=195.25mmda1=m z1+2m1=45+2 m=49.5+5.5=55mmda2=m z2+2m =177.5+2 m=195.5+5.5=201mmdf1=m z1-2 ()m=49.5-2.5 2.75=42.63mmdf2=m z2-2 ()m=195.25-2.5 2.75=188.38mma=(d1+d2)/2=(55+201)/2=128mmb= d1=0.8 49.5=39.6, 取 b2=40mm， b1=40+5=45m，m按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核 ：=21268(5-3)=21268=550 =700(5-4)=21268=21268

19、=583 Mpa=700, 合格。5.3 軸和聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)5.3.1 軸材料的選擇此次選擇軸的材料為 45 鋼，正火處理5.3.2 軸徑的確定軸選用 45 鋼，由軸的設(shè)計(jì)公式：5- 6)得：由于在軸 1 和軸 3 的最輸入和輸出端開(kāi)鍵槽，連接聯(lián)軸器，故該端要加大 3%5%，故軸 1 的最小直徑為 18.2mm，最大為 18.55mm，取 20mm，軸 3 的最小 直徑為 38.62mm，最大直徑為 39.39mm，取直徑為 40mm。5.3.3 聯(lián)軸器 1因?yàn)闈L筒的載荷變化很大 , 選具有良好的補(bǔ)償兩軸綜合位移的能力 , 外形尺 寸小的凸緣式聯(lián)軸器。1. 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩。由工作要求，查表后取

20、 K=1.5。則計(jì)算轉(zhuǎn)矩 Te=KT=59.7Nm2. 由聯(lián)軸器的計(jì)算與軸的計(jì)算選用 YL5 的聯(lián)軸器。采用其許用最大扭矩為 63N· m，許用最高轉(zhuǎn)速為 9000 r/min 。5.3.4 聯(lián)軸器 2 因?yàn)闈L筒的載荷變化大 ,選用緩沖性能較好 , 同時(shí)具有可移性的彈性套柱銷(xiāo) 聯(lián)軸器。1. 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩根據(jù) （5-7）由工作要求，查表后取 K=1.5 。則計(jì)算轉(zhuǎn)矩2. 由聯(lián)軸器的計(jì)算與軸的計(jì)算選用 YL8 的聯(lián)軸器，其 許用最大扭矩 710N·m，許用最高轉(zhuǎn)速 n= 2400 r/min 。對(duì)聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接， 由于是選用的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器， 故起鍵的配合和強(qiáng)度不需 特殊的校

21、核，只需選用即可。5.4 軸結(jié)構(gòu)的確定，軸強(qiáng)度的校核5.4.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要有三項(xiàng)內(nèi)容： （各軸段徑向尺寸的確定； 各軸段軸向長(zhǎng)度 的確定；其它尺寸（如鍵槽、圓角、到角，退刀槽等）的確定；軸的尺寸與大小 數(shù)據(jù)如圖 5-1 、5-3 、5-5 所示。5.4.2 中間軸的校核（1）確定軸上零件的裝配方案根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng) 度。中間軸的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖 5-1 。圖 5-1 中間軸結(jié)構(gòu)、尺寸（2）畫(huà)出軸的空間受力簡(jiǎn)圖，將齒輪上受力簡(jiǎn)化為集中力通過(guò)輪轂中點(diǎn)作 用于軸上，周的支點(diǎn)反力也簡(jiǎn)化為集中力通過(guò)軸承載荷中心 O作用于軸上， 軸的 受力簡(jiǎn)圖如圖 5-2 。（3）軸

22、所受的力根據(jù)式 5-8 計(jì)算：（5-8）T=圖 5-2 中間軸扭矩圖（4）畫(huà)出彎矩、扭矩圖。垂直彎矩：水平彎矩：（5）求合成彎矩M2= =187.8355 N.mM3= = 149.358N.m（6）畫(huà)扭矩圖從圖可以看出， 2截面為危險(xiǎn)截面， 3 截面的軸徑與 2 截面軸徑一樣，所以 只校核 2 截面即可。（5-9）=5361.2(5-10)=38.71 <60, 所以，該軸強(qiáng)度足夠。5.4.3 高速軸的校核（1）確定軸上零件的裝配方案根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段 直 徑和長(zhǎng) 度。中間軸的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖 5-3 。圖 5-3（2）將齒輪上受力簡(jiǎn)化為集中力通過(guò)輪轂中點(diǎn)作用于軸上，軸的支點(diǎn)

23、反力 也簡(jiǎn)化為集中力通過(guò)軸承載荷中心 O作用于軸上，軸的受力簡(jiǎn)圖如圖 5-4 。（3）計(jì)算軸所受的力：T=9550 =39.19N.m=2000圖 5-4 高速軸扭矩圖（4）畫(huà)出彎矩、扭矩圖。垂直彎矩：水平彎矩：（5）求合成彎矩M1= =80.35N.m（6）畫(huà)扭矩圖T=39.19 N.m從圖可以看出， 1截面為危險(xiǎn)截面 ,用式 5-9、式5-10 校核1截面。5.4.4 低速軸的校核1）確定軸上零件的裝配方案根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直 徑和長(zhǎng)度。中間軸的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖 5-5 。（2）將齒輪上受力簡(jiǎn)化為集中力通過(guò)輪轂中點(diǎn)作用于軸上，周的支點(diǎn)反力 也簡(jiǎn)化為集中力通過(guò)軸承載荷中心 O作用于

24、軸上，軸的受力簡(jiǎn)圖如圖 5-6 。圖 5-5（3）計(jì)算軸所受的力： T=9550=438.12N.m=2000（4）彎矩圖。 垂直彎矩：水平彎矩：（5）求合成彎矩=171.69N.mM4=6)畫(huà)扭矩圖圖 5-6 低速軸扭矩圖從圖可以看出，1 截面為危險(xiǎn)截面，用式 5-9、式 5-10 校核 1 截面，t=7,b=1812.16MPa<60MPa所, 以，該軸強(qiáng)度足夠。5.5 高速軸軸承的選擇、校核5.5.1 初選軸承設(shè)工作時(shí)間為 10000 小時(shí)。初步選擇 6205 軸承，查(GB/T 276 94) 查 出 、 值：=14kN=7.88kN5.5.2 軸承壽命的確定 軸承壽命可由(5-

25、11)進(jìn)行校核 ，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以 ，由于軸承主 要承受徑向載荷作用，所以 P=Fr，則有：Fr1= 853NFr2= 1656N,按照最危險(xiǎn)的結(jié)果，取 P=Fr2=1656N，查載荷系數(shù) fd=1.0,ft=1.0 。按式 5-11 計(jì)算軸承壽命：>100006205軸承符合要求，選用此軸承。5.6 中間軸軸承選擇、校核5.6.1 初選軸承根據(jù)工作需要的要求使用時(shí)間為 10000小時(shí)。初步選擇 6206 軸承，查出 、值( GB/T 276 94)=19.5kN=11.5kN5.6.2 軸承壽命校核軸承壽命按式 5-11 進(jìn)行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所

26、以 ，由于軸承主要承受徑向載荷作用，所以 P=Fr 。則有： Fr1= 2841NFr2= 3025N,按照最危險(xiǎn)的結(jié)果，取 P=Fr2=3025，查載荷系數(shù) fd=1.0,ft=1.0 。按式(5-9) 校核軸承壽命5.7 低速軸軸承選擇、校核10000h5.7.1 初選軸承根據(jù)工作需要的要求，使用時(shí)間為 1000 小時(shí)。假設(shè)取 6209軸承，查出值( GB/T 276 94)=31.5kN =20.5kN5.7.2 軸承壽命校核軸承壽命可由式 5-11 進(jìn)行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以，由于軸承主要承受徑向載荷作用，所以 P=Fr。則有：Fr1=2258.88NFr2= 13

27、76.29N, 按照最危險(xiǎn)的結(jié)果，取 P=Fr2=2258.9，查載荷系數(shù) fd=1.0,ft=1.0 。按式5-11 校核軸承壽命：10000h5.8 鍵和聯(lián)軸器的校核5.8.1 齒輪 2 的鍵在工作軸中，選擇鍵的尺寸由軸 直 徑確定，校核公式為 ：p =4T/dhl< p ，l=1.6 1.8d(5-12)齒輪 2 的安裝鍵型為 A 型鍵 L=60,為 ，因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)件的齒輪是經(jīng)過(guò)淬火 的，所以許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 ，按式 5-12 校核：l=L-b=60-8=52mmp=4T/dhl=M< p 。鍵符合扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的要求。5.8.3 齒輪 3 的鍵齒輪 3 的安裝鍵為 A 型鍵 L=35,為

28、 ，因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)件的齒輪是經(jīng)過(guò)淬火的，所以許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 ，按式 5-12 校核：l=L-b=35-8=27mmp=4T/dhl=M< p 。鍵符合扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的要求。5.8.4 齒輪 4 的鍵齒輪 4 的安裝鍵型為 A 型鍵 L=80,為，因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)件的齒輪是經(jīng)過(guò)淬火的，所以許用扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，按式 5-12 校核：M<p 。l=L-b=60-8=52mmp=4T/dhl=鍵符合扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的要求。5.9 箱體的設(shè)計(jì)箱體是減速器的一個(gè)重要零件， 它用于支持和固定減速器中的各種零件， 并 保證傳動(dòng)件的齒合精度，使箱體內(nèi)有良好的潤(rùn)滑和密封。箱體的形狀較為復(fù)雜， 其重量約占減速器的一半， 所以箱體結(jié)構(gòu)對(duì)減速

29、器的工作性能、 加工工藝、 材料 消耗、重量及成本等有很大的影響。 箱體結(jié)構(gòu)與受力均較復(fù)雜， 目前尚無(wú)成熟的 計(jì)算方法。所以，箱體各部分尺寸一般按經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)公式在減速器裝配草圖的設(shè)計(jì) 和繪制過(guò)程中確定。箱體材料選用 HT-200，根據(jù)工作條件的要求，箱座壁厚：所以箱體壁厚度選用 8mm。55.10 潤(rùn)滑、密封、公差和附件5.10.1 潤(rùn)滑齒輪采用浸油潤(rùn)滑，軸承采用飛濺潤(rùn)滑 。齒輪圓周速度 <5m/s 所以齒輪采 用浸油潤(rùn)滑，軸承采用飛濺潤(rùn)滑 ; 浸油潤(rùn)滑不但起到潤(rùn)滑作用，同時(shí)有助箱體散 熱。為了避免浸油潤(rùn)滑的攪油功耗太大及保證齒輪嚙合區(qū)的充分潤(rùn)滑， 傳動(dòng)件浸 入油中的深度不宜太深或太淺，設(shè)

30、計(jì)的減速器的合適浸油深度 對(duì)于圓柱齒輪 一般為 1 個(gè)齒高，但不應(yīng)小于 10 ，保持一定的深度和存油量。油池太淺易激起箱底沉渣和油污， 引起磨料磨損， 也不易散熱。 換油時(shí)間為 半年，主要取決于油中雜質(zhì)多少及被氧化、 污染的程度。查手冊(cè)選擇 150 號(hào)工業(yè)齒輪油潤(rùn)滑。5.10.2 密封 減速器需要密封的部位很多，有軸伸出處、軸承室內(nèi)側(cè)、箱體接合面和軸承蓋，窺視孔和放油孔的接 合面等處。 軸伸出處的密封起作用是使?jié)L動(dòng)軸承與箱外隔絕 , 防止?jié)櫥吐┏鲆约跋潴w外雜質(zhì)、 水及灰塵等 侵入軸承室，避免軸承急劇磨損和腐蝕。選用氈圈式密封，氈圈式密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)廉、安裝方便、但對(duì) 軸頸接觸的磨損較嚴(yán)重，因

31、而工耗大，氈圈壽命短。軸承內(nèi)側(cè)的密封該密封處選用擋油環(huán)密封，其作用用于油潤(rùn)滑軸承，防止過(guò)多的油、雜質(zhì)進(jìn)入軸承室 以?xún)?nèi)以及嚙合處的熱油沖入軸承內(nèi)。擋油環(huán)與軸承座孔之間應(yīng)留有不大的間隙，以便讓一定量的油能濺入 軸承室進(jìn)行潤(rùn)滑。蓋與箱座接合面密封采用在接合面上涂上密封膠 。5.10.3 公差的設(shè)計(jì) :對(duì)于聯(lián)軸器的公差配合 ，軸承軸的公差配合選用 ，鍵的公差配合選用。5.10.4. 窺視孔 蓋和窺視孔 為了檢查傳動(dòng)件的嚙合、潤(rùn)滑、接觸班點(diǎn)、齒側(cè)間隙及向箱內(nèi)注油等，在箱 蓋頂部設(shè)置便于觀察傳動(dòng)件嚙合區(qū)的位置并且有足夠大的窺視孔， 箱體上窺視孔 處應(yīng)凸出一塊，以便加式出與孔蓋的接觸面。5.10.5 排油孔、放油油塞、通氣器、油標(biāo)為了換油及清洗箱體時(shí)排出油污， 在箱座底部設(shè)有排油孔， 并在其附近做出 一小凹坑， 以便攻絲及油污的匯集和排放， 平時(shí)排油孔用油塞及封油墊封住。