減速器設(shè)計(jì)-演示文稿

單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器工作機(jī)電動(dòng)機(jī)減速器聯(lián)軸器第一節(jié)段：設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置，其簡圖如圖所示。電動(dòng)機(jī)的高速輸出首先通過帶傳動(dòng)減速一次后，再經(jīng)一級(jí)直齒圓柱齒輪減速器減速，減速器的輸出軸直接與傳送帶相聯(lián)。已知運(yùn)輸帶的工作拉力F、工作速度v和卷筒的直徑D。數(shù)據(jù)編號(hào)A1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12運(yùn)輸帶的工作拉力F/N110011501200125013001350140014501500155016001650運(yùn)輸帶的工作速度v(m/s)1.501.601.701.501.551.601.551.601.701.751.601.70卷筒的直徑D/mm250260270240250260250260270280250260基本設(shè)計(jì)參數(shù)分組表工作條件：

連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，空載起動(dòng),使用期限8年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作，運(yùn)輸帶速度允許誤差為±５％。設(shè)計(jì)要求電機(jī)的選擇；(2)帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算；(3)斜齒圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算；(4)繪圖要求：1＃裝配草圖一張、1＃裝配白圖一張（用計(jì)算機(jī)繪制），軸及直齒圓柱齒輪零件圖3＃各一張。一.選擇電動(dòng)機(jī)

在機(jī)械工業(yè)中常用的是:Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)屬于一般用途的全封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。P1851.選擇電動(dòng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)型式2.選擇電動(dòng)機(jī)的容量電動(dòng)機(jī)的額定功率工作機(jī)所需的電動(dòng)機(jī)功率PW:工作機(jī)所需的功率(kw);η:由電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)的總效率;η:由電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)的總效率;P12表2-3機(jī)械傳動(dòng)和摩擦副的效率概略值V帶傳動(dòng)效率一對(duì)滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率閉式齒輪的傳動(dòng)效率聯(lián)軸器的效率傳動(dòng)滾筒的效率3.確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速滾筒軸的工作轉(zhuǎn)速:P8表2-1,2-2;帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比;一級(jí)圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比;P185:表16-1查得電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)見P14表2-4二.計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速工作機(jī)軸的轉(zhuǎn)速分配傳動(dòng)比帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比;一級(jí)圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比;滿足:三.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)各軸的輸入功率:P1,P2,P3各軸的轉(zhuǎn)速:n1,n2,n3各軸的輸入轉(zhuǎn)矩:T1,T2,T3電機(jī)軸:0高速軸:1低速軸:2工作機(jī)軸:3電機(jī)軸:0高速軸:1低速軸:2工作機(jī)軸:3四.傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)1.普通V帶傳動(dòng)已知條件及設(shè)計(jì)內(nèi)容傳遞的功率P0；已知條件主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n0

；從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1或傳動(dòng)比i

；傳動(dòng)位置要求

；工作條件V帶的型號(hào)、長度和根數(shù)；設(shè)計(jì)內(nèi)容帶輪直徑和結(jié)構(gòu)；傳動(dòng)中心距a；驗(yàn)算帶速v和包角α

；計(jì)算初拉力和壓軸力；1)V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)4、確定中心距a及帶長Ld3、確定帶輪基準(zhǔn)直徑D1、D26、確定帶的根數(shù)z5、驗(yàn)算主動(dòng)輪的包角α1

D2=i

D1(1-ε），圓整成標(biāo)準(zhǔn)值N設(shè)計(jì)步驟和方法1、確定計(jì)算功率Pca＝KAP2、根據(jù)n0、Pca選擇帶的截型工況系數(shù)，查表9－5。驗(yàn)算帶速v（v＝5～25m/s）NNY8、計(jì)算壓軸力FQ9、V帶輪的設(shè)計(jì)帶輪愈小，彎曲應(yīng)力愈大，所以D1≥Dmin

z≤4？7、確定帶的張緊力F0初定中心距a00.7(D1+D2)<a0<2(D1+D2)初算帶長計(jì)算實(shí)際中心距aa過小，帶短，易疲勞a過大，易引起帶的扇動(dòng)（圓整）取基準(zhǔn)帶長Ld（表9－3）帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一、帶輪材料

二、結(jié)構(gòu)型式1）實(shí)心式2)腹板式3）孔板式4）輪輻式鑄鐵，常用材料的牌號(hào)為HTl50或HT200；轉(zhuǎn)速較高時(shí)宜采用鑄鋼；小功率時(shí)鑄鋁或塑料帶輪槽的尺寸見教材P174表9-2齒輪材料金屬材料45號(hào)鋼中碳合金鋼鑄鋼低碳合金鋼最常用，經(jīng)濟(jì)、貨源充足鑄鐵35SiMn、40MnB、40Cr等20Cr、20CrMnTi等ZG310-570、ZG340-640等HT300、QT600-3等選材時(shí)考慮：工作條件、載荷性質(zhì)、經(jīng)濟(jì)性、制造方法等齒輪毛坯鍛造—選可鍛材料；鑄造—選可鑄材料2.圓柱齒輪的設(shè)計(jì)熱處理方式調(diào)質(zhì)正火表面淬火滲碳淬火表面氮化軟齒面。改善機(jī)械性能，增大強(qiáng)度和韌性硬齒面。配對(duì)齒輪均采用軟齒面時(shí)：小齒輪受載次數(shù)多，故材料應(yīng)選好些，熱處理硬度稍高于大齒輪（約30~50HBS）（HBS≤350）（HBS>350）小齒輪:45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理大齒輪:45號(hào)鋼正火處理教材p124表7-3建議:近似?。篕=1.2~2原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)、汽輪機(jī)齒輪對(duì)稱布置齒輪制造精度高斜齒輪傳動(dòng) K取小值原動(dòng)機(jī)為單缸內(nèi)燃機(jī)開式齒輪傳動(dòng)齒輪速度高 K取大值

按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)3載荷系數(shù)σH1=σH2，而[σ]H1≠[σ]H2設(shè)計(jì)時(shí)，[σH]=min{[σ]H1,[σ]H2}3教材p127設(shè)計(jì)式：求出d1→選擇z1

→計(jì)算m=d1/z1為便于裝配，取b1=b2+(2~10)mmb2=ψd

d1b1=b2b1>b2YFS-—復(fù)合齒形系數(shù)彎曲強(qiáng)度條件：齒寬系數(shù)ψ

d=b/d1教材p127

按彎曲強(qiáng)度校核：影響齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的主要參數(shù)是模數(shù)mm↑→彎曲強(qiáng)度↑→齒厚s→截面積↑→σF↓↑配對(duì)的大小齒輪的彎曲應(yīng)力不等齒輪齒數(shù)Z1<Z2CYFS1＞YFS2[σ]F1＞[σ]F2齒面硬度HBS1<HBS2齒輪齒根彎曲疲勞應(yīng)力σ1≠σ2齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)？齒輪傳動(dòng)的潤滑教材P162當(dāng)齒輪的圓周速度:v<12m/s時(shí),一般采用浸油潤滑。(圖8-18a)

當(dāng)齒輪的圓周速度:v<1.5~2m/s時(shí),因飛濺到箱壁上的油量很少不能滿足軸承的潤滑的需要,則軸承常用潤滑脂單獨(dú)潤滑。用來把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)兩軸不能分離。聯(lián)軸器：Tca=KAT計(jì)算聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩工作情況系數(shù);教材P229表12-1聯(lián)軸器選型:P140表13-4,13-5確定聯(lián)軸器的型號(hào)：Tca≤[T]校核最大轉(zhuǎn)速：n≤nmax

協(xié)調(diào)軸孔直徑第二節(jié)段：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（一）初步草圖見P31圖4-20d①1~2mmd②d③d④d⑤d⑥d⑦d①的確定:符合:GB/T10412---1989d②的確定:d②=d①+2hh=(0.07~0.1)d①h:定位軸肩的高度d②:帶輪右端的定位軸肩d③,d⑦的確定:d③,d⑦:是與軸承配合的軸段d③:應(yīng)略大于d②;

目地是為了軸承安裝放便.d③:應(yīng)為圓整數(shù)

;

符合軸承的內(nèi)徑系列標(biāo)準(zhǔn).d③=d⑦

;

因?yàn)檩S承是成對(duì)安裝.d④的確定:d④:與齒輪配合的軸段d④:一般為d③+(3~5)mmd④

:應(yīng)略大于d③;

目地是為了齒輪安裝放便.d⑤的確定:***d⑤軸段長度的確定:L⑤≥1.4hd⑤=d④+2hh=(0.07~0.1)d④h:定位軸肩的高度d⑤:齒輪右端的定位軸肩d⑥的確定:d⑥:根據(jù)選定的軸承查取.課設(shè)書:P113見“安裝尺寸”dad⑥:右邊軸承內(nèi)圈的左端定位軸肩***d⑥:軸段的長度L⑥.課設(shè)書:P113見軸承寬度B;

L⑥=B+(2~3)mm1~2mmLL①C1+C2+δC1+C2+δ+(5~8)箱體箱體的內(nèi)壁△2△2△4P135表12-21考慮拆裝軸承端蓋旁螺釘所需的長度(1~2)d0.5dC1,C2,δ的確定:P23表4-1箱座壁厚:δ=0.025a+1≥8軸承旁聯(lián)接螺栓至箱體外壁的距離:C1軸承旁聯(lián)接螺栓至凸緣邊緣的距離:C2

見:P25表4-2軸承旁聯(lián)接螺栓的直徑:d1軸承為油潤滑時(shí)軸承為脂潤滑時(shí)P133表１２－７擋油環(huán)（ｂ）聯(lián)軸器P140表13-4符合所選聯(lián)軸器型號(hào)給定的軸孔直徑；

軸端安裝彈性套拄銷聯(lián)軸器，B必須滿足彈性套和柱銷的裝拆條件、如采用凸緣式軸承蓋，則B至少要等于或人于軸承蓋連接螺栓的長度：如果當(dāng)軸端零件的最大輪廓尺寸小于軸承蓋螺釘布置直徑，或用嵌入式軸承蓋時(shí)，則外伸軸的軸向定位端至軸承蓋端間的距離可取5—10。第三節(jié)段：校核計(jì)算Ft１Fr１T１FｑACBD帶的壓軸力主動(dòng)軸的校核計(jì)算簡化力學(xué)模型:Ft１Fr１T１FｑACBD帶的壓軸力Ft１Fr１FｑACBDT１ACBDT１ACBDT１FｑF簡化力學(xué)模型:ACBDFｑFＦＢＦＤ受力:彎矩圖:ＭＢ＝ＦＱＬＡＢＭＣ＝ＦＤＬＣＤT１ACBDT１T１扭轉(zhuǎn)扭矩圖彎矩圖:ＭＢＭＣACBDT１扭矩圖：ＭｅＢＭｅＣ２ＭｅＣ１彎扭合成:ＭｅＢＭｅＣ２ＭｅＣ１ACBD彎扭合成:ACBDＭｅＢＭｅＣ２ＭｅＣ１危險(xiǎn)截面：平鍵聯(lián)接的尺寸選擇和強(qiáng)度校核2．平鍵聯(lián)接的失效和強(qiáng)度校核平鍵聯(lián)接的主要失效形式:工作面的壓潰強(qiáng)度條件:鍵寬b鍵高h(yuǎn)鍵長L1．鍵的材料及其尺寸選擇材料:20,Q235-A鋼鍵的尺寸:P215表11-8由軸的直徑d

L=B-(5～10)B為輪轂的長度若:1)適當(dāng)增加鍵的長度2)采用兩個(gè)鍵按1800布置;但在強(qiáng)度計(jì)算時(shí):應(yīng)按1.5個(gè)鍵計(jì)算.教材：p246軸承的校核計(jì)算Ｐ?。海疲?、ＦＤ中的大者。要求滿足：從動(dòng)軸的校核計(jì)算簡化力學(xué)模型:Ft２Fr２T２Ft２Fr２T２簡化力學(xué)模型:ABDCABDCFt２Fr２T２T２F受力:BDCAT２T扭轉(zhuǎn):BDCAT２F受力:ABDCFAFBMC=FA

LAC彎矩圖:T２扭轉(zhuǎn):BDCAT２T２彎扭合成:T２ACBDMCMeC1MeC2MeBMeC1MeC2MeB危險(xiǎn)截面：平鍵聯(lián)接的尺寸選擇和強(qiáng)度校核軸承的校核計(jì)算第四節(jié)段：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（二）Ｐ１３４Ｐ４８Ｐ５０Ｐ１３０Ｐ４９Ｐ１３Ｏ>(30~50)