雙級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器課程設(shè)計(jì)說明書_第1頁
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機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目:雙級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器學(xué)院名稱:XX科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí):機(jī)械****班姓名:***學(xué)號(hào):***指導(dǎo)老師:***

目錄第1章設(shè)計(jì)任務(wù)書1第2章機(jī)械傳動(dòng)裝置的總體方案設(shè)計(jì)22.1傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)22.2選擇電動(dòng)機(jī)22.3傳動(dòng)比的分配32.4傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算4第3章傳動(dòng)零件的參數(shù)設(shè)計(jì)和軸系零部件的初步選擇63.1減速器外部傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算——滾子鏈傳動(dòng)的參數(shù)設(shè)計(jì)63.2減速器內(nèi)部傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算73.3初算軸的直徑143.4選擇聯(lián)軸器153.5初選滾動(dòng)軸承16第4章減速器裝配圖設(shè)計(jì)174.1軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)174.2軸、滾動(dòng)軸承及鍵連接的校核計(jì)算184.3箱體的結(jié)構(gòu)及減速器附件的設(shè)計(jì)284.4潤滑與密封設(shè)計(jì)31第5章設(shè)計(jì)總結(jié)33參考文獻(xiàn)34第頁設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果第1章設(shè)計(jì)任務(wù)書1.設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)一帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置中的雙級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器。2.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及工作條件生產(chǎn)規(guī)模:中小批量;工作環(huán)境:潮濕;載荷特性:輕振;工作期限:8年,兩班制(16小時(shí)/天)。3.設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)(1)設(shè)計(jì)由減速器或者其他機(jī)械傳動(dòng)裝配圖一張,零件圖2張及設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份組成;(2)設(shè)計(jì)中所有標(biāo)準(zhǔn)均應(yīng)采用我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)計(jì)算說明書應(yīng)按規(guī)定紙張及格式編寫;(3)設(shè)計(jì)圖紙及設(shè)計(jì)計(jì)算說明書必須按進(jìn)度完成,經(jīng)指導(dǎo)教師審查認(rèn)可后,才能給予評(píng)分或答辯。(4)設(shè)計(jì)期限:自2019年06月14日至2019年7月3日。設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果第2章機(jī)械傳動(dòng)裝置的總體方案設(shè)計(jì)2.1傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)根據(jù)已知條件計(jì)算出工作機(jī)滾筒的轉(zhuǎn)速為考慮同一功率的異步電動(dòng)機(jī)有同步轉(zhuǎn)速3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min等幾種,若選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min或1000r/min的電動(dòng)機(jī),則估算傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比約為78和52。根據(jù)工作環(huán)境潮濕,查表2-1[1]擬定:展開式雙級(jí)圓柱齒輪+外部鏈傳動(dòng)。機(jī)構(gòu)整體布置如圖:2.2選擇電動(dòng)機(jī)1.電動(dòng)機(jī)的類型選擇根據(jù)動(dòng)力源和工作條件,選用Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)。2.電動(dòng)機(jī)的功率工作機(jī)有效功率為設(shè)電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)之間的總效率為η,并設(shè)η1、η2、η3、η4、η5分別為彈性聯(lián)軸器、圓柱齒輪傳動(dòng)(設(shè)齒輪精度為8級(jí))、滾動(dòng)軸承、開式滾子鏈傳動(dòng)、滾筒的效率。查表2-2[1],得η1=0.99,η2=0.97,η3=0.98,η4=0.92,η5=0.96,所以總效率為電動(dòng)機(jī)所需功率為設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果查表16-1[1]選取電動(dòng)機(jī)的功率Pe為3KW。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速選擇為常用的同步轉(zhuǎn)速1500r/min和1000r/min兩種,根據(jù)所需功率和轉(zhuǎn)速,選擇電動(dòng)機(jī)如下:方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率/kW滿載轉(zhuǎn)速(r/min)總傳動(dòng)比中心高H/mm軸外伸軸徑D/mm軸外伸長(zhǎng)度E/mm1Y100L2-43143074.87510028602Y132S-6396050.2651323880方案一中的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高、價(jià)格低,但總傳動(dòng)比過大。為了合理的分配傳動(dòng)比,使動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊,選用方案二,即電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132S-6,由上表可知其中心高H=132mm,軸外伸軸徑D=38mm,軸外伸長(zhǎng)度E=80mm。2.3傳動(dòng)比的分配經(jīng)計(jì)算得內(nèi)外總的傳動(dòng)比為根據(jù)表2-3[1]取鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比,減速器的總傳動(dòng)比為雙級(jí)圓柱齒輪減速器高速級(jí)和低速級(jí)的傳動(dòng)比分別為展開式雙級(jí)圓柱齒輪減速器,考慮各級(jí)齒輪傳動(dòng)的潤滑合理,應(yīng)使兩大齒輪直徑相近,推薦,最終得到i1=4.667,i2=3.59。電動(dòng)機(jī)型號(hào)為:Y132S-6減速器總傳動(dòng)比:高速級(jí)傳動(dòng)比:低速級(jí)傳動(dòng)比:設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果2.4傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算1.各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算2.各軸的輸入功率計(jì)算3.各軸的輸入轉(zhuǎn)矩計(jì)算將上述數(shù)據(jù)歸納如表:設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果軸號(hào)轉(zhuǎn)速/(r/min)輸入功率/kW輸入轉(zhuǎn)矩/N·m傳動(dòng)比高速軸Ⅰ9602.42124.0844.6673.59中間軸Ⅱ205.702.301106.828低速軸Ⅲ57.2992.187364.506滾子鏈軸Ⅳ57.2992.1218353.640設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果第3章傳動(dòng)零件的參數(shù)設(shè)計(jì)和軸系零部件的初步選擇3.1減速器外部傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算——滾子鏈傳動(dòng)的參數(shù)設(shè)計(jì)1.選擇小鏈輪齒數(shù)查表5-14[2],選取小鏈輪齒數(shù)Z1=25,大鏈輪齒數(shù)2.初定中心距a0,確定鏈節(jié)數(shù)Lp由于,取,則有圓整為整數(shù),取LP=132(偶數(shù))。3.計(jì)算所需額定功率,確定鏈的型號(hào)和節(jié)距初選雙排鏈,查表5-11[2],5-13[2],5-12[2],圖5-17[2],得工況系數(shù)KA=1.3,多排鏈系數(shù)Kp=1.7,小鏈輪齒數(shù)系數(shù)Kz=1.34,鏈長(zhǎng)系數(shù)KL=1.075,單排鏈所需傳遞的額定功率為根據(jù)圖5-15[2],選擇滾子鏈型號(hào)為12A,鏈節(jié)距p=19.05mm。4.計(jì)算鏈長(zhǎng)L和中心距a鏈長(zhǎng):中心距:小鏈輪齒數(shù)Z1=25大鏈輪齒數(shù)Z2=75鏈節(jié)數(shù)Lp=132設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果調(diào)整量Δa≥2P=2×19.05=38.1mm;實(shí)際安裝中心距a’=a-Δa=766.05-38.1=727.95≈728mm5.計(jì)算平均鏈速v和壓軸力Q平均鏈速:工作拉力:F=1000P/v=(1000×2.1218/0.455)N=4663.3N有輕微振動(dòng),取壓軸力系數(shù)Ka=1.3,則軸上的壓力:FQ=Ka·F=1.3×4663.3N=6062.3N6.選擇潤滑方式根據(jù)平均鏈速v=0.455m/s,鏈節(jié)距p=19.05mm,根據(jù)圖5-16[2]鏈傳動(dòng)選擇人工定期潤滑方式。7.靜強(qiáng)度校核由于平均鏈速v=0.455m/s<0.6m/s,所以要進(jìn)行靜強(qiáng)度校核,查表5-10[2],得單排鏈極限拉伸載荷Q=31100N,安全系數(shù)為所以該鏈靜強(qiáng)度安全。鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)結(jié)果為:滾子鏈型號(hào):12A-2×132GB/T1243-2006;鏈輪齒數(shù):Z1=25,Z2=75;實(shí)際安裝中心距a’=728mm;壓軸力FQ=6062.3N。3.2減速器內(nèi)部傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算1.高速級(jí)傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)高速級(jí)主動(dòng)輪輸入功率2.421kW,轉(zhuǎn)速960r/min,齒數(shù)比=傳動(dòng)比=4.667,單向運(yùn)轉(zhuǎn),有輕微振動(dòng)的載荷,每天工作16小時(shí),預(yù)期壽命8年,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。實(shí)際安裝中心距:a=728mm設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果(1)選擇齒輪的材料及熱處理方式小齒輪:45鋼,調(diào)質(zhì)處理,齒面硬度230HBS;大齒輪:45鋼,正火處理,齒面硬度190HBS。(2)確定許用應(yīng)力A.確定極限應(yīng)力σHlim和σFlim查圖3-16[2],得σHlim1=580Mpa,σHlim2=550Mpa查圖3-17[2],得σFlim1=220MPa,σFlim2=210MpaB.計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù),確定壽命系數(shù)ZN,YN每年按300天計(jì)算:查圖3-18[2],得ZN1=ZN2=1,查圖3-19[2],得YN1=YN2=1。C.計(jì)算許用應(yīng)力由表3-4[2],取安全系數(shù)SHmin=1,SFmin=1.4(3)分析失效形式,確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則由于設(shè)計(jì)的傳動(dòng)類型為軟齒面閉式齒輪傳動(dòng),其主要失效形式是齒面疲勞點(diǎn)蝕,若模數(shù)過小,也可能發(fā)生齒輪疲勞折斷。因此,該齒輪傳動(dòng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì),確定主要的參數(shù),然后再校核輪齒的彎曲疲勞強(qiáng)度。設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果(4)初步確定齒輪基本參數(shù)和主要尺寸A.選擇齒輪類型選用較平穩(wěn)噪聲小承載能力較強(qiáng)的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。B.估計(jì)圓周速度v≤4m/s,由表3-5[2]初步選用8級(jí)精度。C.初選參數(shù),由表3-6[2]取齒寬系數(shù)。D.初步計(jì)算齒輪的主要尺寸因采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),工作機(jī)載荷有輕微振動(dòng),查表3-1[2],得KA=1.25;因?yàn)辇X輪速度不高,取KV=1.02;因?yàn)榉菍?duì)稱布置,軸的剛性較小,取Kβ=1.15,Kα=1.3,則K=KAKVKβKα=1.25×1.02×1.15×1.3=1.906。由圖3-11[2],查得ZH=2.45;查表3-2[2],得;取重合度系數(shù),,所以按表3-7[2],取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)mn=2mm,則中心距圓整后取a=170mm。修改螺旋角:計(jì)算分度圓直徑:設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果計(jì)算圓周速度:與估計(jì)值相近。計(jì)算齒寬:取大齒輪b2=55mm,小齒輪b1=b2+5mm=60mm。E.驗(yàn)算齒輪彎曲強(qiáng)度條件計(jì)算當(dāng)量齒數(shù):查圖3-14[2],得;查圖3-15[2],得;取重合度系數(shù),螺旋角系數(shù)。計(jì)算彎曲應(yīng)力:所以齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足要求。齒頂圓直徑:齒根圓直徑:設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)結(jié)果為:齒數(shù):;齒輪參數(shù):;齒輪分度圓直徑:;齒輪寬度:。2.低速級(jí)傳動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)低速級(jí)主動(dòng)輪輸入功率2.301kW,轉(zhuǎn)速205.70r/min,齒數(shù)比=傳動(dòng)比=3.59,單向運(yùn)轉(zhuǎn),有輕微振動(dòng)的載荷,每天工作16小時(shí),預(yù)期壽命8年,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。(1)選擇齒輪的材料及熱處理方式小齒輪:45鋼,表面淬火處理,齒面硬度50HRC;大齒輪:45鋼,表面淬火處理,齒面硬度45HRC。(2)確定許用應(yīng)力A.確定極限應(yīng)力和查圖3-16[2],得許用接觸應(yīng)力;查圖3-17[2],得許用彎曲應(yīng)力。B.計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N,確定壽命系數(shù)ZN,YN查圖3-18[2],得:;查圖3-19[2],得:。C.計(jì)算許用應(yīng)力由表3-14[2],取安全系數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果(3)分析失效形式,確定設(shè)計(jì)準(zhǔn)則由于設(shè)計(jì)的傳動(dòng)類型為硬齒面閉式齒輪傳動(dòng),其主要失效形式是齒輪疲勞折斷,也可能發(fā)生齒面疲勞點(diǎn)蝕。因此,該齒輪傳動(dòng)按彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì),確定主要的參數(shù),然后再校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度。(4)初步確定齒輪基本參數(shù)和主要尺寸A.選擇齒輪類型初估齒輪圓周速度v≤2.5m/s,選用較平穩(wěn)、噪聲小、承載能力較強(qiáng)的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。B.初步選用8級(jí)精度。C.初選參數(shù)。D.初步計(jì)算齒輪主要尺寸因采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),工作機(jī)載荷有輕微振動(dòng),查表3-1[2],得KA=1.25;因?yàn)辇X輪速度不高,取KV=1.02;因?yàn)榉菍?duì)稱布置,軸的剛性較小,取Kβ=1.1,Kα=1.35,則K=KAKVKβKα=1.25×1.02×1.1×1.35=1.89。計(jì)算當(dāng)量齒數(shù):查圖3-14[2],3-15[2],得:齒形系數(shù):;應(yīng)力修正系數(shù):;取重合度系數(shù),螺旋角系數(shù):設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果按小齒輪設(shè)計(jì):取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù),則中心距為圓整后取a=210mm。調(diào)整螺旋角:計(jì)算分度圓直徑:計(jì)算齒寬:取大齒輪,小齒輪。E.驗(yàn)算輪齒接觸疲勞強(qiáng)度條件查圖3-11[2],得節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù),重合度系數(shù),螺旋角系數(shù),彈性系數(shù)。設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果滿足要求。齒頂圓直徑:齒根圓直徑:低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)結(jié)果為:齒數(shù):;齒輪參數(shù):;齒輪分度圓直徑:;齒輪寬度:。驗(yàn)算是否在給定范圍內(nèi):滿足任務(wù)要求。3.3初算軸的直徑已知最小軸徑的初算公式,選軸的材料為45鋼,調(diào)質(zhì)處理。1.高速軸設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果在該軸段同一剖面只有一個(gè)鍵槽,故應(yīng)將dmin增大5%,得,取標(biāo)準(zhǔn)尺寸,但考慮軸Ⅰ的外伸端與電動(dòng)機(jī)直徑(D=38mm)相差較大,故用電動(dòng)機(jī)直徑初算軸Ⅰ的直徑,則,取標(biāo)準(zhǔn)尺寸。2.中間軸在該軸段同一剖面只有一個(gè)鍵槽,故應(yīng)將dmin增大5%,得,取標(biāo)準(zhǔn)尺寸。3.低速軸在該軸段同一剖面只有一個(gè)鍵槽,故應(yīng)將dmin增大5%,得,取標(biāo)準(zhǔn)尺寸。3.4選擇聯(lián)軸器1.電機(jī)與高速軸之間的聯(lián)軸器由于轉(zhuǎn)速較高,為減小動(dòng)載荷,緩和沖擊,應(yīng)選擇具有較小慣量和有彈性的聯(lián)軸器,可選彈性套柱銷聯(lián)軸器。已知:查表9-2[2]得工況系數(shù),則計(jì)算轉(zhuǎn)矩:查表13-7[1],選用型號(hào)為,其技術(shù)參數(shù):;孔徑范圍:32、35、38mm。2.低速級(jí)與滾子鏈傳動(dòng)主軸之間的聯(lián)軸器為了減小工作機(jī)的振動(dòng),緩和沖擊,以免影響減速器內(nèi)傳動(dòng)件的正常工作,因此選用彈性柱銷聯(lián)軸器,已知:聯(lián)軸器1:設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果查表9-2[2]得工況系數(shù),則計(jì)算轉(zhuǎn)矩:查表13-9[1],選用型號(hào)為,其技術(shù)參數(shù):,孔徑范圍:。3.5初選滾動(dòng)軸承1.高速軸選用角接觸球軸承,根據(jù)軸Ⅰ的軸端直徑,初選7208C滾動(dòng)軸承,內(nèi)徑d=40mm,外徑D=80mm,寬度B=18mm。2.中間軸選用角接觸球軸承,根據(jù)軸Ⅱ的軸端直徑,初選7208C滾動(dòng)軸承,內(nèi)徑d=40mm,外徑D=80mm,寬度B=18mm。3.低速軸選用角接觸球軸承,根據(jù)軸Ⅲ的軸端直徑,初選7209C滾動(dòng)軸承,內(nèi)徑d=45mm,外徑D=85mm,寬度B=19mm。將上述選擇進(jìn)行歸納,如下表:軸軸承代號(hào)內(nèi)徑d/mm外徑D/mm寬度B/mmCr/kNC0r/kN高速軸7208C40801836.825.8中間軸7208C40801836.825.8低速軸7209C45851938.528.5聯(lián)軸器2:設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果第4章減速器裝配圖設(shè)計(jì)4.1軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.高速軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和尺寸(1)結(jié)構(gòu)分析最小軸徑32mm,軸承內(nèi)徑40mm,齒根圓55.122mm,相差較小,采用齒輪軸形式。(2)草圖(3)尺寸2.中間軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和尺寸(1)結(jié)構(gòu)分析最小軸徑18mm,軸承內(nèi)徑40mm,齒根圓為274.695mm和81.089mm,相差較大,采用鍵連接。(2)草圖(3)尺寸3.低速軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和尺寸(1)結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果最小軸徑38mm,軸承內(nèi)徑45mm,齒根圓318.119mm,相差較大,采用鍵連接。(2)草圖(3)尺寸驗(yàn)算中間軸大齒輪與低速軸是否干涉:間隙,滿足要求。4.2軸、滾動(dòng)軸承及鍵連接的校核計(jì)算1.軸的強(qiáng)度校核(1)高速軸①軸上的受力分析傳遞的轉(zhuǎn)矩:齒輪的圓周力:齒輪的徑向力:設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果齒輪的軸向力:②計(jì)算作用于軸上的支反力水平面內(nèi)支反力:垂直面內(nèi)支反力:③計(jì)算軸的彎矩,并畫出彎矩圖和當(dāng)量彎矩圖軸單向運(yùn)轉(zhuǎn),載荷有沖擊,故其轉(zhuǎn)矩可看成是脈動(dòng)循環(huán)變化,取α=0.6,軸的材料為45鋼,經(jīng)調(diào)制處理,查表得。滿足強(qiáng)度要求。(2)中間軸設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果①軸上的受力分析傳遞的轉(zhuǎn)矩為齒輪2:齒輪的軸向力:齒輪的徑向力:齒輪的圓周力:齒輪3:齒輪的圓周力為齒輪的徑向力為齒輪的軸向力為②計(jì)算作用于軸上的支反力水平面內(nèi)支反力:垂直面內(nèi)支反力:設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果③計(jì)算軸的彎矩,并畫出彎矩圖和當(dāng)量彎矩圖軸單向運(yùn)轉(zhuǎn),載荷有沖擊,故其轉(zhuǎn)矩可看成是脈動(dòng)循環(huán)變化,取α=0.6,軸的材料為45鋼,經(jīng)調(diào)制處理,查表得其許用應(yīng)力[σ-1]b=60MPa。滿足強(qiáng)度要求。(3)低速軸設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果①軸上的受力分析傳遞的轉(zhuǎn)矩為齒輪的軸向力齒輪的徑向力齒輪的圓周力②計(jì)算作用于軸上的支反力水平面內(nèi)支反力:垂直面內(nèi)支反力:③計(jì)算軸的彎矩,并畫出彎矩圖和當(dāng)量彎矩圖軸單向運(yùn)轉(zhuǎn),載荷有沖擊,故其轉(zhuǎn)矩可看成是脈動(dòng)循環(huán)變化,取α=0.6,軸的材料為45鋼,經(jīng)調(diào)制處理,查表得其許用應(yīng)力[σ-1]b=60MPa。由圖分析可知危險(xiǎn)截面有兩個(gè),a-a右側(cè)和b-b左側(cè),彎矩分別為278830N·mm,241458N·mm。設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果a-a右側(cè):b-b左側(cè):滿足強(qiáng)度要求。2.滾動(dòng)軸承校核(1)高速軸軸承型號(hào)7208C,查表12-6[1]可知:基本額定動(dòng)載荷,基本額定靜載荷,由于溫度不高,查表3-5[2]取溫度系數(shù),輕微沖擊,查表8-8[2]取載荷系數(shù)。查表知:①計(jì)算派生力②計(jì)算軸向載荷高速軸軸承型號(hào):7208C設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果∴軸有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),軸承1被壓緊,軸承2被放松③計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷查表8-7[2],線性插值可得:由線性插值得:④計(jì)算壽命因?yàn)?,故按軸承1計(jì)算,球軸承,取:滿足設(shè)計(jì)要求。(2)中間軸軸承型號(hào)7208C,查表12-6[1]可知:基本額定動(dòng)載荷,基本額定靜載荷,由于溫度不高,查表3-5[2]取溫度系數(shù),輕微沖擊,查表8-8[2]取載荷系數(shù)。中間軸軸承型號(hào):7208C設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果查表知:①計(jì)算派生力②計(jì)算軸向載荷∴軸有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),軸承1被壓緊,軸承2被放松③計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷查表8-7[2],線性插值可得:由線性插值得:④計(jì)算壽命因?yàn)椋拾摧S承1計(jì)算,球軸承,?。簼M足設(shè)計(jì)要求。設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果(3)低速軸軸承型號(hào)7209C,查表12-6[1]可知:基本額定動(dòng)載荷,基本額定靜載荷,由于溫度不高,查表3-5[2]取溫度系數(shù),輕微沖擊,查表8-8[2]取載荷系數(shù)。查表知:①計(jì)算派生力②計(jì)算軸向載荷∴軸有向右運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì),軸承2被壓緊,軸承1被放松③計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷查表8-7[2],線性插值可得:低速軸軸承型號(hào):7209C設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果由線性插值得:④計(jì)算壽命因?yàn)?,故按軸承1計(jì)算,球軸承,取:滿足設(shè)計(jì)要求。3.鍵強(qiáng)度校核(1)高速軸與聯(lián)軸器相連的鍵鍵的參數(shù):C型,;接觸長(zhǎng)度:;接觸高度:;擠壓強(qiáng)度:滿足強(qiáng)度要求。(2)中間軸固定大齒輪的鍵鍵的參數(shù):A型,;接觸長(zhǎng)度:;接觸高度:;擠壓強(qiáng)度:滿足強(qiáng)度要求。(3)中間軸固定小齒輪的鍵鍵的參數(shù):A型,;設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果接觸長(zhǎng)度:;接觸高度:;擠壓強(qiáng)度:滿足強(qiáng)度要求。(4)低速軸固定大齒輪的鍵鍵的參數(shù):A型,;接觸長(zhǎng)度:;接觸高度:;擠壓強(qiáng)度:滿足強(qiáng)度要求。(5)輸出軸與聯(lián)軸器相連的鍵鍵的參數(shù):C型,;接觸長(zhǎng)度:;接觸高度:;擠壓強(qiáng)度:滿足強(qiáng)度要求。4.3箱體的結(jié)構(gòu)及減速器附件的設(shè)計(jì)減速器箱體采用鑄造(HT200)制成,采用剖分式結(jié)構(gòu)。1.機(jī)體有足夠的剛度在機(jī)體外加肋,外輪廓為長(zhǎng)方形,增強(qiáng)了軸承座剛度。2.考慮到機(jī)體內(nèi)零件的潤滑,密封散熱采用浸油潤滑,同時(shí)為了避免油攪得沉渣濺起,齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH大于40mm。設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果3.機(jī)體結(jié)構(gòu)有良好的工藝性鑄件壁厚為10mm,圓角半徑為R=5~25mm。機(jī)體外型簡(jiǎn)單,有一定的斜度,拔模方便。4.附件設(shè)計(jì)(1)窺視孔和視孔蓋窺視孔的位置開在齒輪嚙合區(qū)的上方,便于觀察齒輪嚙合情況,并有適當(dāng)?shù)拇笮?,以便手能伸入進(jìn)行檢查。窺視孔平時(shí)用蓋板蓋住,蓋板用鑄鐵制成,蓋板與箱蓋之間加密封墊片,用螺釘連接。(2)通氣器由于減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),機(jī)體內(nèi)溫度升高,氣壓增大,為便于排氣,在機(jī)蓋頂部的窺視孔蓋上安裝通氣器,以便達(dá)到箱體內(nèi)壓力平衡。(3)起吊裝置采用吊耳環(huán)(起吊箱蓋用),吊鉤(起吊整機(jī)用)。(4)油面指示器油標(biāo)尺上應(yīng)有最高、最低油面刻度;油標(biāo)尺安置的部位不能太低,以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出,也不能太高,以免插入取出時(shí)與箱座凸緣產(chǎn)生干涉;安裝凸臺(tái)要設(shè)計(jì)拔模斜度。(5)放油孔和螺塞放油孔位于油池最底處,并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè),以便將污油放盡,放油孔用螺塞堵住,因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊,由機(jī)械加工成螺塞頭部的支承面,并加封油圈加以密封。(6)啟蓋螺釘啟蓋螺釘直徑與箱體凸緣連接螺栓相同,長(zhǎng)度大于箱蓋凸緣厚度。螺釘端部應(yīng)制成圓柱端,以免損壞螺紋和剖分面。(7)定位銷為保證剖分式機(jī)體的軸承座孔的加工及裝配精度,在機(jī)體聯(lián)結(jié)凸緣的長(zhǎng)度方向各安裝一圓錐定位銷,以提高定位精度,兩個(gè)定位銷距離應(yīng)盡量遠(yuǎn),而且距對(duì)稱線距離不等,以使箱座、箱蓋能正確定位。設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果5.箱體具體各部分的尺寸大小如下箱座壁厚δ10mm箱蓋壁厚δ110mm箱座凸緣壁厚b15mm箱蓋凸緣壁厚b115mm箱座底凸緣壁厚b225mm軸承蓋螺釘直徑d310mm視孔蓋螺釘直徑d46mm定位銷直徑d8mm起蓋螺釘10mm軸承旁凸臺(tái)半徑R120mm大齒頂圓與箱體內(nèi)壁距離Δ113.5845mm齒輪端面與箱體內(nèi)壁距離Δ212.5mm箱體外壁至軸承座端面距離50mm箱座箱蓋上的肋厚9mm地腳螺釘螺釘直徑df20mm數(shù)目6通孔直徑df’25mm沉頭座直徑D048mm底座凸緣尺寸C1=35mmC2=30mm軸承旁連接螺栓螺栓直徑16mm數(shù)目10通孔直徑17.5mm沉頭座直徑33mm凸緣尺寸C1=25mmC2=20mm設(shè)計(jì)計(jì)算與說明主要結(jié)果續(xù)表:箱座、箱蓋的連接螺栓螺栓直徑10mm數(shù)目4通孔直徑11mm沉頭座直徑22mm凸緣尺寸C1=18mmC2=14mm4.4潤滑與密封設(shè)計(jì)1.齒輪傳動(dòng)的潤滑(1)潤滑劑的選擇根據(jù)使用要求和齒輪材料以及平均圓周速度,查表15-1[1]和15-3[1],選用工業(yè)閉式齒輪油L-CKC220(GB/T5903-2011)。(2)潤滑方式因?yàn)槭归]式齒輪傳動(dòng),且圓周速度v≤12m/s,采用油池浸油潤滑,齒輪浸入油池一定深度,齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)把油帶到嚙合區(qū),同時(shí)也甩到箱壁上,借以散熱。經(jīng)計(jì)算,高速級(jí)大齒輪浸油深度約為10mm,低速級(jí)大齒輪速度較低,浸油深度約35mm,滿足要求。(3)儲(chǔ)油量滿足要求。2.滾動(dòng)軸承的潤滑(1)潤滑方式減速器中浸油齒輪的圓周速度v>2m/s,可采用飛濺潤滑。飛濺的油,一部分直接濺入軸承,一部分先濺到箱壁上,然后再順著箱蓋的內(nèi)壁流入箱座的輸油溝中,經(jīng)軸承端蓋上的缺口進(jìn)入軸承,起到潤滑的作用。(2)潤滑劑的選擇因?yàn)椴捎蔑w濺潤滑,所以潤滑劑即為減速器油池內(nèi)的潤滑劑:工業(yè)閉式齒輪油L-CKC220(GB/T5903-2011)。潤滑劑:工業(yè)閉式齒輪油L-CKC220(GB/T5903-2011)齒輪潤滑方式:浸油潤

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