一級直齒[斜]圓柱齒輪減速器設(shè)計【F=3200 V=1.5 D=450】【CAD高清圖紙】

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減速器結(jié)構(gòu)選擇及相關(guān)性能參數(shù)計算2.1 電動機(jī)類型的選擇按工作要求和工作條件選用Y系列三相異步電動機(jī)，電壓380V。2.2 確定電動機(jī)的功率（1）工作機(jī)的功率Pw =FV/1000=32001.5/1000=4.8kw（2）總效率 =0.960.9920.980.990.96=0.876由機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計表10-1得： V帶傳動效率：滾動軸承傳動效率：圓柱齒輪傳動效率：聯(lián)軸器傳動效率：（3）所需電動機(jī)功率查機(jī)械零件設(shè)計手冊得 Ped = 7.5kw2.3 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速 卷筒工作轉(zhuǎn)速為： n卷筒=601000V/（D）=63.7r/min根據(jù)機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計表2-3推薦的傳動比合理范圍，取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比=26范圍。帶傳動傳動比。則總傳動比理論范圍為： =424。故電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范為 =254.81528.8r/min則符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有：750、1000和1500由標(biāo)準(zhǔn)查出兩種適用的電動機(jī)型號：方案電 動 機(jī)型 號額 定 功 率電動機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)同 步滿 載1Y160L-87.5kw7507202Y160M-67.5kw10009703Y132M-47.5kw15001440綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、結(jié)構(gòu)和帶傳動、減速器傳動比,可見第2方案比較適合。根據(jù)電動機(jī)類型、功率和轉(zhuǎn)速，由機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計表10-112和表10-113選定電動機(jī)型號為Y160M-68，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表：電 動機(jī)型號額定功率電動機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)堵載轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩同 步滿 載額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩Y160L-87.5kw7507202.22.22.4確定傳動裝置的總傳動比和分配級傳動比1、確定傳動裝置的總傳動比由選定的電動機(jī)滿載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)主動軸轉(zhuǎn)速可得傳動裝置總傳動比為： =/=720/63.67=11.312、分配各級傳動裝置傳動比： 總傳動比等于各傳動比的乘積 = 取=2.8（普通V帶 i=24）因?yàn)椋?所以：11.31/2.842.5 動力運(yùn)動參數(shù)計算（一）轉(zhuǎn)速n=720（r/min）=/=/=720/2.8=257.14（r/min） =/=257.14/4=64.3（r/min） （二）功率P 軸： 軸： （三）轉(zhuǎn)矩T 電機(jī)軸： (Nm) 軸： (Nm) 軸： (Nm) 將上述數(shù)據(jù)列表如下：軸號功率P/kW n /(r.min-1) /(Nm) i 06.8572090.86 2.8 16.576257.14244.23 26.3864.3947.57 4計 算 及 說 明第三章 傳動零件的設(shè)計計算減速器外部零件的設(shè)計計算-普通V形帶傳動設(shè)計普通V形帶傳動須確定的內(nèi)容是：帶的型號、長度、根數(shù)，帶輪的直徑、寬度和軸孔直徑中心距、初拉力及作用在軸上之力的大小和方向1、選擇帶的型號：查表64得, 則計算功率為PC=KAP=1.16.85=7.54KW根據(jù)、查表和圖68，選取B型帶。2、確定帶輪基準(zhǔn)直徑、驗(yàn)算帶速查資料表65，66，選取帶速帶速驗(yàn)算： V=n1d1/（100060）=3.14100720/100060=6.03m/s 介于525m/s范圍內(nèi)，故合適大帶輪基準(zhǔn)直徑d2=n1/n2d1=2.8100=280mm查機(jī)械設(shè)計表4.4，就近選取取d2=280mm3、確定帶長和中心距a： 0.7（d1+d2）a02（d1+d2） 0.7（100+280）a02（100+280）462mma01320mm 初定中心距a0=800 ，則帶長為 L0=2a0+（d1+d2）+（d2-d1）2/(4a0) =2800+（100+280）/2+（280-100）2/(4800) =2672.3mm查62表，按標(biāo)準(zhǔn)選帶的基準(zhǔn)長度Ld=2500mm的實(shí)際中心距a=a0+(Ld-L0)/2=800+(2500-2672.3)/2=713.8 mm圓整中心距a=714mm 4、驗(yàn)算小帶輪上的包角1 1=180-(d2-d1)57.3/a=152.7120 小輪包角合適5、確定帶的根數(shù)由式確定V帶根數(shù)，查63表得2.14kW，查67表得0.226kW查62表得1.03，0.925則 Z=PC/（(P0+P0)=7.54/（2.14+0.226）1.030.925 = 1.89 故要取2根B型V帶計 算 及 說 明第四章 齒輪的設(shè)計計算4.1齒輪傳動設(shè)計1、依照傳動方案，本設(shè)計選用一級斜齒圓柱齒輪傳動。2、運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，運(yùn)轉(zhuǎn)速度不高，查機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)表11-2，選用7級精度。3、材料選擇：小齒輪材料為45調(diào)質(zhì)鋼，齒面硬度為 280HRB，接觸疲勞強(qiáng)度極限 ，彎曲疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪材料為45鋼表面淬火，齒面硬度為240HRB,接觸疲勞強(qiáng)度極限,彎曲疲勞強(qiáng)度極限。查機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)表11-5，取，。查表11-4，取區(qū)域系數(shù)，彈性系數(shù)（鍛鋼-鍛鋼）。有=630MPa =580MPa =233.33MPa =216.67MPa 4、螺旋角：887600 故滿足壽命要求2.大軸的軸承使用壽命計算大軸承選用60212， Cr=29.5kN Fr=611.32N 徑向當(dāng)量動載荷：Pr=r=1.2611.32=733.58 N所以由式Cj=，查表10-6可知ft=1=1134692187600h 故滿足壽命要求6.2 鍵的選擇計算及校核 1.小軸上的鍵： Ft=1711.2N查手冊得，選用A型平鍵，得：A鍵 856 GB1096-79 L=48mm h=7mm根據(jù)式p=2T/(dkL)=2Ft/(kL)=24.45 MPa100MPa故鍵強(qiáng)度符合要求2.大軸上的鍵： Ft =1679.6N查手冊選：A鍵1856 GB1096-79 L=38mm h=11A鍵1450 GB1096-79 L=36mm h=8根據(jù)式pa=2 T/（dhl）=2Ft/(kL)=24.7Mpa 100Mpapc=2 T/（dhl）=2Ft/(kL)=16.15Mpa 100Mpa故鍵強(qiáng)度符合要求6.3 聯(lián)軸器的選擇在減速器輸出軸與工作機(jī)之間聯(lián)接用的聯(lián)軸器因軸的轉(zhuǎn)速較低、傳遞轉(zhuǎn)矩較大，又因減速器與工作機(jī)常不在同一機(jī)座上，要求由較大的軸線偏移補(bǔ)償，應(yīng)選用承載能力較高的剛性可移式聯(lián)軸器。查表得選用HL3型號的軸孔直徑為42的凸緣聯(lián)軸器，公稱轉(zhuǎn)矩Tn=630 Nm K=1.3=9550=9550=583.9Nm選用HL3型彈性銷聯(lián)軸器，公稱尺寸轉(zhuǎn)矩=630，。采用J型軸孔，A型鍵軸孔直徑d=3844，選d=42，軸孔長度L=60HL3型彈性套住聯(lián)軸器有關(guān)參數(shù)型號公稱轉(zhuǎn)矩T/(Nm)許用轉(zhuǎn)速n/（r）軸孔直徑d/mm軸孔長度L/mm外徑D/mm材料軸孔類型鍵槽類型HL363050004884160HT200J型A型第七章 減速器潤滑、密封7.1 潤滑的選擇確定7.1.1潤滑方式1.齒輪V12 m/s，選用浸油潤滑,因此機(jī)體內(nèi)需要有足夠的潤滑油，用以潤滑和散熱。同時為了避免油攪動時泛起沉渣，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH不應(yīng)小于3050mm。對于單級減速器，浸油深度為一個齒高，這樣就可以決定所需油量，單級傳動,每傳遞1KW需油量V0=0.350.7m3。2. 對于滾動軸承來說，由于傳動件的速度不高，選用飛濺潤滑。這樣結(jié)構(gòu)簡單，不宜流失，但為使?jié)櫥煽?要加設(shè)輸油溝。7.1.2潤滑油牌號及用量1.齒輪潤滑選用AN150全系統(tǒng)損耗油，最低最高油面距1020mm，需油量為1.2L左右2.軸承潤滑選用AN150全系統(tǒng)損耗油7.2密封的選擇與確定1.箱座與箱蓋凸緣接合面的密封選用在接合面涂密封漆或水玻璃的方法2.觀察孔和油孔等處接合面的密封在觀察孔或螺塞與機(jī)體之間加石棉橡膠紙、墊片進(jìn)行密封3.軸承孔的密封悶蓋和透蓋用作密封與之對應(yīng)的軸承外部軸的外伸端與透蓋的間隙，由于選用的電動機(jī)為低速、常溫、常壓的電動機(jī)，則可以選用毛氈密封。毛氈密封是在殼體圈內(nèi)填以毛氈圈以堵塞泄漏間隙，達(dá)到密封的目的。毛氈具有天然彈性，呈松孔海綿狀，可儲存潤滑油和遮擋灰塵。軸旋轉(zhuǎn)時，毛氈又可以將潤滑油自行刮下反復(fù)自行潤滑。第八章 減速器附件的選擇確定1、軸承端蓋： HT150 參看唐曾寶編著的機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計（第二版）的表141根據(jù)下列的公式對軸承端蓋進(jìn)行計算： d0=d3+1mm；D0=D +2.5d3； D2=D0 +2.5d3； e=1.2d3； e1e；m由結(jié)構(gòu)確定； D4=D -(1015)mm；D5=D0 -3d3；D6=D -(24)mm；d1、b1由密封尺寸確定；b=510，h=(0.81)b2、油面指示器：用來指示箱內(nèi)油面的高度。3、放油孔及放油螺塞：為排放減速器箱體內(nèi)污油和便于清洗箱體內(nèi)部，在箱座油池的最低處設(shè)置放油孔，箱體內(nèi)底面做成斜面，向放油孔方向傾斜12，使油易于流出。4、窺視孔和視孔蓋：窺視孔用于檢查傳動零件的嚙合、潤滑及輪齒損壞情況，并兼作注油孔，可向減速器箱體內(nèi)注入潤滑油。5、定位銷：對由箱蓋和箱座通過聯(lián)接而組成的剖分式箱體，為保證其各部分在加工及裝配時能夠保持精確位置，特別是為保證箱體軸承座孔的加工精度及安裝精度。6、啟蓋螺釘：由于裝配減速器時在箱體剖分面上涂有密封用的水玻璃或密封膠，因而在拆卸時往往因膠結(jié)緊密難于開蓋，旋動啟箱螺釘可將箱蓋頂起。7、軸承蓋螺釘，軸承蓋旁連接螺栓，箱體與箱蓋連接螺栓：用作安裝連接用。計 算 及 說 明第九章 箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計算箱體用水平剖分式結(jié)構(gòu)，用HT200灰鑄鐵鑄造而成，箱體主要尺寸計算參看唐曾寶機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計（第二版）表51箱體結(jié)構(gòu)尺寸選擇如下表：名稱符號尺寸（mm）機(jī)座壁厚10機(jī)蓋壁厚18機(jī)座凸緣厚度b12機(jī)蓋凸緣厚度b 112機(jī)座底凸緣厚度b 212地腳螺釘直徑Df16地腳螺釘數(shù)目N6軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓直徑d110機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑d28軸承端蓋螺釘直徑d38窺視孔蓋螺釘直徑d46定位銷直徑D6凸臺高度h 箱體外壁至軸承座端面距離l1 C1+C2+(58)=34大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離112齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離2 12機(jī)蓋、機(jī)座肋厚m1 ,m29， 9軸承端蓋外徑（凸緣式）D2101， 120參 考 文 獻(xiàn)1 唐增寶，何永然，劉安俊 主編. 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計，第二版.武漢:華中科技大學(xué)出版社,1999.32 汪信遠(yuǎn) 主編.機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)，第三版.北京:高等教育出版社,2002.73 唐克中，朱同均 主編.畫法幾何及工程制圖，第三版. 北京:高等教育出版社,2002.84 徐灝主編.機(jī)械設(shè)計手冊.第2版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 5 楊可珍, 程光蘊(yùn), 李仲生主編. 機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)第五版.高等教育出版社（第五版）,20056 劉鴻文 主編.材料力學(xué).第3版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,19927 機(jī)械設(shè)計手冊編委會 主編.機(jī)械設(shè)計手冊.新版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20048 殷玉楓 主編. 機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計. 機(jī)械工業(yè)出版社26