減速機設計技術

減速機設計技術方案設計傳動仿真有限元分析設計及計算手段減速機設計方面CAD軟件界面CAD設計軟件水平軋機聯(lián)合齒輪箱計算模型kissSYS模型catia立式軋機聯(lián)合齒輪箱模型Catia及kissSYS設計計算模型軸和軸承建模螺栓計算齒輪建模、修型軸承、花鍵和軸建模系統(tǒng)建模載荷修形前修形后減速機的設計配套領域：含冶金建材、礦山機械、裝卸散料設備、煤礦等領域配套的減速機產(chǎn)品1580mm熱軋帶鋼立輥軋機齒輪箱齒輪機座1500mm熱連軋主齒輪箱七輥矯直機1780mm熱軋帶鋼齒輪箱棒線材軋機齒輪箱軋機齒輪箱應用案例廣東韶鋼30架大棒、中棒軋機齒輪箱河北承鋼

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1988年，設計并制造了國內(nèi)首臺四點懸掛煉鋼轉爐傾動裝置。自此以后陸續(xù)為寶鋼、鞍鋼、武鋼、攀鋼、承鋼、韶鋼、宣鋼等各大鋼廠設計制造多套轉爐傾動裝置，形成了50t、90t、100t、120t、150t、180t、210t、250t等系列產(chǎn)品。自主研制的300t、600t混鐵爐傾動裝置，先后用于印度蘇佳那鋼廠、本溪北臺鋼廠、承德鋼廠等鋼鐵企業(yè)。210t轉爐傾動裝置裝配現(xiàn)場150t轉爐傾動裝置箱體加工現(xiàn)場120t轉爐傾動裝置裝配現(xiàn)場煉鋼轉爐傾動裝置立式磨機齒輪箱武鋼電廠用MJD63系列磨機齒輪箱大連邁士通用立式磨機齒輪箱大連金橋60萬噸礦渣立磨齒輪箱具有設計制造各種規(guī)格型號的MJD系列及立式磨機用行星齒輪箱的能力，廣泛應用于建材、冶金、電廠等行業(yè)，可以滿足用戶的不同需求。目前，設計制造的立式行星磨機齒輪箱最大功率可達4600kW。各種大型非標硬齒面齒輪箱。設計制造的齒輪箱產(chǎn)品廣泛應用于裝卸機械、冶金設備、焦爐機械、礦山機械、化工設備等。裝卸機械齒輪箱混鐵水車齒輪箱焦爐機械齒輪箱礦山機械齒輪箱WDS齒輪箱產(chǎn)品減速機產(chǎn)品設計1.了解并研究主機設備的實際使用工況、使用情況，結合GB3480標準或標準齒輪箱及國外系列化的齒輪的相關規(guī)定，確定減速機設計時所需要的工況系數(shù)或服務系數(shù)以及實際使用壽命，以準確設計所需要的減速機產(chǎn)品，避免系數(shù)取值不合適，造成所設計的產(chǎn)品過于富?；驈姸炔蛔愕?。減速機產(chǎn)品設計2.設計時遵循等強度的設計原則，即大小齒輪的齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度大致相等。各級齒輪副的強度基本接近。3.各級齒輪副的傳動比應該是從高速級到低速級逐漸減小的趨勢。以減小末級大齒輪的尺寸，使減速機的整體尺寸減小，降低減速機的重量。4.避免由于單級傳動比過大或速比分配不合理而導致鍵槽與齒部相交。加工工藝性較差！減速機產(chǎn)品設計5.在軸承壽命允許的情況下，盡量采用大的螺旋角，以提高齒輪嚙合的重合度，提高傳動平穩(wěn)性，減小減速機振動及噪音，提高齒輪的彎曲和接觸強度。國外FLENDER的標準齒輪箱螺旋角一般為β=13度，SEW取β=12度。6.結構上，對于間歇工作制或輕載系列的減速機一般采用交叉定位方式。此結構減速機設計結構簡單，箱體加工工藝性好。設計時在軸承與定位端蓋間要留有一定的間隙。有正反轉要求的，設計時要同時考慮兩個方向下軸承的使用壽命。減速機產(chǎn)品設計7.結構上，對于連續(xù)工作制或重載系列的減速機一般采用四點定位方式。即一端固定，一端浮動。此結構的優(yōu)點安裝簡單方便，可以避免由于軸的熱脹而導致軸承游隙減小，避免軸承脹死現(xiàn)象的產(chǎn)生。通常軸承游隙C3。減速機產(chǎn)品設計8.如果輸入軸的轉速比較高，達到1500r/min或更高的情況下，可以采用如下圖示的結構設計。圓柱滾子軸承+四點角接觸球軸承的結構。減速機產(chǎn)品設計9.如果所設計的齒輪箱結構尺寸比較大，可以在軸承處設計有偏心套的結構。用來調(diào)整齒輪副的接觸，減少因箱體及各傳動零部件的加工制造誤差所造成的齒面接觸不良的現(xiàn)象。減速機產(chǎn)品設計10.傘齒輪的設計支撐結構，可以采用如下圖示幾種成熟的結構。減速機產(chǎn)品設計11.對于一些外形尺寸比較大的箱體，軸承座孔加工尺寸精度普通機床難以保證的，可以采用在軸承座孔設計有偏心套，裝配時用來調(diào)整齒輪的接觸，補償加工制造誤差。偏心套的材料一般選用35#或ZG270~500。減速機產(chǎn)品設計12.箱體：目前，針對單件小批量的產(chǎn)品，通常采用鋼板焊接結構，主要承載件如軸承支座、結合面板采用Q345A，其余采用Q235A。相應部位設置加強筋，保證箱體有足夠的剛性，以便確保齒輪正確嚙合和良好的接觸。

對于一些仿造國外標準制作的減速機，如FLENDER、SEW等減速機箱體一般采用鑄造結構，材料可選擇QT400-18或HT250。減速機產(chǎn)品設計13.齒輪、齒輪軸的材料：18CrNiMo7-6、20CrNi2Mo、20CrMnMo等，6級精度，磨齒處理。光軸的材料為42CrMo4、42CrMo，調(diào)質處理。除特殊約定外，鍛造比一般不小于3。14.齒輪的設計采用頂隙系數(shù)C*=0.4，滾齒加工采用大圓弧留磨滾刀。應用該刀具滾齒時，齒根受到根切，兩齒面之間產(chǎn)生一個大圓弧過渡。在后續(xù)的磨齒加工中，可以避免在齒根處產(chǎn)生磨削臺階。由于齒根不受磨削，其滲碳硬化層得以完全保留。滲碳后，齒溝處進行噴丸強化，在表面產(chǎn)生壓應力，增加了硬度。這一齒形技術的應用，輪齒的抗彎曲疲勞極限可提高30%以上。減速機產(chǎn)品設計15.箱體軸承座把合螺柱用雙螺母+鋼墊(JB/ZQ4080)防松，上薄下厚安裝，螺母按GB/T6170和GB/T6172.1選取;減速機基礎底腳螺栓用雙螺母+鋼墊防松，采用兩個厚螺母安裝。其余部位采用螺栓、螺母、彈簧墊圈相互組合的方式進行防松安裝。減速機產(chǎn)品設計16.一般兩層箱體的減速機結合面定位銷采用錐銷，垂直于箱體結合面加工。對3層或多層箱體，一般采用與結合面平行的齊縫圓柱銷，便于箱體的加工制造。減速機產(chǎn)品設計17.在減速機無安裝底座時，減速機地腳螺栓上方加活塊。并在總圖及零件圖中標明調(diào)整好后進行焊接。地腳螺栓直徑d≤M56時，活塊厚度為20mm;M64≤d≤M110時，活塊厚度為40mm;M120≤d時，活塊厚度為60mm。減速機產(chǎn)品設計18.零部件重量在20kg以上的應該設計有吊裝孔。減速機產(chǎn)品設計19.端蓋、透蓋及減速機箱體等應設計有拆卸螺絲孔。端蓋、透蓋上的絲孔要盡量一個方向并避開箱體分箱面。箱體起箱絲孔設置在上箱體上，并在下箱體對應位置設計有一個锪平的平面，以保護下箱體結合面。絲孔大小要與相應的把合螺栓尺寸一致。減速機產(chǎn)品設計20.軸與軸承、齒輪的配合表面與軸肩處采用退刀槽結構設計。優(yōu)先按照JB/ZQ4238中1.1A型選取在軸承圓角或齒輪倒角允許的前提下盡量先用r1大的退刀槽，但要保證軸肩處具有足夠的定位面，至少保證單邊3mm以上(依具體結構定)。并且保證不與軸承圓角及齒輪倒角發(fā)生干涉。減速機產(chǎn)品設計21.大齒輪的兩側端面需要設計有凸臺，以防止齒輪滲碳淬火完成后精加工齒輪內(nèi)孔端面時發(fā)生斷續(xù)切削而蹦刀，提高加工工藝性。減速機產(chǎn)品設計22.輸出軸對中方式實心軸輸出減速機兩輸出軸上鍵槽中心線在輸出軸連線處重合?；ㄦI軸輸出減速機應保證兩輸出軸上花鍵齒中心線在輸出軸連線處重合。輸出齒輪與軸上花鍵或鍵槽的對中方式：a.輸出齒輪為奇數(shù)齒時：兩個輸出軸均為花鍵齒頂或鍵槽中心線對齒輪齒頂中心線。在圖紙上注明：齒輪齒頂中心線與花鍵齒頂或鍵槽中心線對齊。b.輸出齒輪為偶數(shù)齒時：長輸出軸花鍵齒頂或鍵槽中心線對齒輪齒頂中心線。在圖紙上注明：齒輪齒頂中心線與花鍵齒頂或鍵槽中心線對齊。短輸出軸花鍵齒頂或鍵槽中心線對齒輪齒槽中心線。在圖紙上注明：齒輪齒槽中心線與花鍵齒頂或鍵槽中心線對齊。減速機產(chǎn)品設計23.減速機內(nèi)部軸承的潤滑需要設計有節(jié)流管或噴口制作成2mm扁縫結構，輸入及輸出軸處理軸承必須采用節(jié)流管的結構形式以防止軸端漏油。工業(yè)齒輪箱節(jié)流孔通徑要大于2~2.5mm。通常通徑為3mm，壓力0.15~0.2MPa時，可噴油量為約4.5~5.5L/min;通徑為3.5mm，可噴油量約6~7L/min。齒輪嚙合部位采用傘形噴嘴，材料為不銹鋼。裝配時要求噴嘴處涂厭氧膠并點焊進行防松，以防止運輸或工作中而脫落。減速機產(chǎn)品設計24.齒輪的噴管可以采用管夾，在結構空間受限時可以采用兩塊鋼板重疊把合進行固定。螺栓采用GB32.1標準，并用鐵絲固定。25.噴油方向:在低速時，油主要用于潤滑，在高速時，油主要用于冷卻。在圓周速度超過60m/s時，有80%或更多的油用于冷卻。在低于25~30m/s時及立式齒輪箱中，油從嚙入側噴入。在超過60m/s時，要從嚙出側噴入。在30~60m/s之間，沒有嚴格要求。減速機產(chǎn)品設計27.減速機輸入、輸出軸軸端采用機械式或接觸式骨架密封。優(yōu)先選用非接觸式機械密封結構。當軸端采用接觸式骨架密封時，應設計成兩道密封，中間加一道隔環(huán)注入潤滑脂。既起到密封作用，又可以對油封唇部與軸接觸部位起到潤滑作用。對于使用環(huán)境灰塵比較大的場所，密封處應該重點考慮防塵保護。減速機產(chǎn)品設計28.減速機輸入、輸出軸軸端采用機械式或接觸式骨架密封。優(yōu)先選用非接觸式機械密封結構。當軸端采用接觸式骨架密封時，應設計成兩道密封，中間加一道隔環(huán)注入潤滑脂。既起到密封作用，又可以對油封唇部與軸接觸部位起到潤滑作用。機械密封有集油罩式、甩油溝槽式等型式。減速機產(chǎn)品設計29.減速機輸入、輸出軸采用接觸式骨架密封時，在安裝油封的軸端部位要進行倒角處理，并倒圓拋光處理。裝油封的軸部需要進行硬化處理，一般可采用鍍硬鉻或進行表淬處理。但對于表淬處理的軸表面，需要進行磁粉探傷處理，避免在熱處理后在軸表面產(chǎn)生裂紋而導制斷軸。減速機產(chǎn)品設計30.

通常減速機箱體的中心距公差為JS7，當按其下差加工時，可能會造成相嚙合的齒輪副側隙減小,當齒輪工作溫度升高時即被卡死，因此,在組裝過程中就出現(xiàn)了用砂輪修磨整個齒面的現(xiàn)象，這樣就破壞了齒輪原有的加工精度和表面硬化層，造成運轉噪音增大、接觸強度下降。為保證嚙合最小側隙，減速機箱體中心距公差代號建議按H6選取。減速機產(chǎn)品設計31.通氣罩上應該設計有擋油板結構，以防止飛濺的潤滑油從通氣罩處漏出?；虿捎镁哂袚跤桶宓耐饷薄p速機產(chǎn)品設計32.箱體、通氣蓋板