2022年朱聪课程方案说明书一圆柱齿轮减速器 .pdf

《2022年朱聪课程方案说明书一圆柱齿轮减速器 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年朱聪课程方案说明书一圆柱齿轮减速器 .pdf（16页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、个人资料整理仅限学习使用目录一、前言 2 1作用意义 2 2传动方案规划 2二、电机的选择及主要性能的计算3 1电机的选择 3 2传动比的确定 3 3传动功率的计算 4三、结构设计 61齿轮的计算 6 2轴与轴承的选择计算 93轴的校核计算 114键的计算 145箱体结构设计 14四、加工使用说明 16 1技术要求 162使用说明 16五、结束语 17参考文献 18一、前言1作用及意义机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -

2、- - -第 1 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为二级直齿圆柱齿轮减速器，第二级传动为链传动。齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之。本设计采用的是二级直齿轮传动(说明直齿轮传动的优缺点。说明减速器的结构特点、材料选择和应用场合。综合运用机械设计基础、机械制造基础的知识和绘图技能，完成传动装置的

3、测绘与分析，通过这一过程全面了解一个机械产品所涉及的结构、强度、制造、装配以及表达等方面的知识，培养综合分析、实际解决工程问题的能力，2传动方案规划原始条件：胶带运输机由电动机通过减速器减速后通过链条传动传动比为2，传动效率为 0.88），连续单向远传输送谷物类散粒物料，工作载荷较平稳，设计寿命 10年，每天工作 8小时，每年 300工作日，运输带速允许误差为。原始数据 : 运输机工作拉力2800运输带工作转速1.4卷筒直径350 二、电机的选择及主要性能参数计算1电动机的选择电机类型的选择，按已知工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇鼠笼型三相异步电动机，电压380V电动机的选择滚筒工

4、作所需功率为：确定各个部分的传动效率为：链条传动效率，滚动轴承效率 14401440535.32 15376.5功 率P(kW5.3485.2414.98 4.734.08转 矩T(Nm35.46834.7688.88 295.5509.23传动比 i12.69 3.5 2 效 率0.98 0.95 0.95 0.862 三、 结构设计1齿轮的计算 1）由2 表 10-1 选用闭式直齿圆柱齿轮传动，为使结构紧凑，小齿轮选用40Cr调质），硬度280HBS ，大齿轮选用45 钢调质），硬度240HBS ，二者材料硬度差 40HBS 。由2 表 10-4 选择齿轮精度7 级。取小齿轮齿数24, 则

5、大齿轮齿数2.692464.56，取65。2）按齿面接触疲劳强度设计，由书2 设计公式 10-9a）进行试算：1）确定公式内各个计算数值试取，小齿轮转矩查2 表 10-7，选取齿宽系数查2 表 10-6，得材料的弹性影响系数查 2图10-21d ， 按 齿 面 硬 度 查 得 小 齿 轮 的 接 触 疲 劳 强 度 极 限精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用，大齿轮的接触疲劳强度极限计算的寿命系数以工作寿命 10 年，每年工作 300 天，每天 8 小时设计）：小齿轮应力循环系数大齿轮应力循环

6、系数由2 图 10-19 查得按接触疲劳疲劳寿命系数，取失效概率为 1% ，安全系数 S=1，由2 式 10-12 得MPa MPa 2）试算齿轮分度圆直径=49.212mm 计算圆周速度：计算齿宽：计算齿宽与齿高比模数：齿高：计算载荷系数：根据，查2 表10-8，得动载系数。查2表10-3得直齿轮。查表 10-2得。查2 表10-4，7级精度，小齿轮相对支撑非对称布置。由齿宽与齿高比 10.67及,查2中图10-13得。所以载荷系数为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用按实际的载荷系数校正所

7、算得的分度圆直径，有2公式10-10a）得计算模数：几何尺寸计算齿宽：所以取小齿轮齿宽：大齿轮齿宽：齿轮3和齿轮 4的确定：同理，通过计算，取齿轮3的齿数为，齿轮 4的齿数为，模数为计算几何尺寸：齿宽：所以取小齿轮齿宽：，大齿轮齿宽：齿轮参数第一对齿轮第二对齿轮齿轮1 齿轮2 齿轮3 齿轮4 齿数Z 27 73 31 109 模数m/(mm 2 2 2 2 分度圆直径 d/(mm 54 146 62 218 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用齿宽b/(mm60 55 70 65传动比 i2.

8、693.5 中心距 a/(mm 100 140 2轴与轴承的选择和计算输出轴即轴 3的设计计算(1初步确定轴的最小直径：已知kw ,r/min, N?m 选用材料为 45钢，经调质处理，根据查2 表 15-3，取, 查2 表15-1 得对称循环弯曲许用应力, 按扭转强度计算，初步计算轴径考虑键槽的影响，增大 3% ，则轴最小直径输出直径为安装联轴器处，联轴器的孔径有标准系列，故轴最小直径处须与联轴器的孔径想适应，所以，取轴的最小直径为(2确定轴各段的直径和长度：根据联轴器的长度，取：半联轴器需要定位，故需设计一定位轴肩，轴肩高度，所以取则：根据外伸长度确定为 60mm ：这段与轴承配合，初选轴

9、承内径为，初定为 6209 ：根据轴承宽度 b=19mm，所以 L3=20mm ：有轴承的安装尺寸确定，取：根据装配草图大齿轮和轴承在箱体内位置取：安装轴承，采用套筒给齿轮定位，：根据装配草图，确定：这段安装齿轮，取：根据齿轮宽度，取：这段为轴环的直径，用来定位齿轮，故需要设计定位轴肩，：轴环长度，按确定，所以这里取精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用(3轴承的选择对轴进行受力分析，轴承上受到的力为，如图3 求支反力垂直方向：水平方向：所以轴承上受到的力为：,轴承只受到径向力，没有轴向力，计算

10、当量动载荷P，根据 2中公式 13-8取，则N根据书 2公式13-6，求轴承应有的基本额定动载荷值查机械设计手册 6选择C=52800N的6309轴承。同理，对另外两对轴承进行计算选择，得：图2 图3 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用深沟球轴承参数第一对第二对第三对型号6305 6405 6309 内径 22.2 38.3 52.8 3轴的校核及计算考虑到箱体的结构，对齿轮以及轴进行修正。(1齿轮修改模数，第一对齿轮取，第二对齿轮模数取 3则齿轮参数第一对齿轮第二对齿轮齿轮1 齿轮2 齿

11、轮3 齿轮4 齿数Z 30 83 31 109 模数m/(mm 2.5 2.5 3 3 分度圆直径 d/(mm 75 207.5 93 327 齿宽b/(mm 54 609084中心距： (2根据齿轮，修改输出轴 3各段尺寸如图 4：同理计算，可等输入轴，与中间轴的各段尺寸：输入轴 1：图4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用中间轴 2：对输入轴 1进行校核计算：直齿圆柱齿轮传动，将受到的法向载荷分解为圆周力和径向力，受力如图所示，得垂直方向：得垂直方向最大弯矩弯矩图如图所示水平方向：图5

12、 图6 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用得水平方向最大弯矩合成弯矩：如图所示扭矩：按照第三强度理论：所以满足使用要求。4键的计算输出轴 3安装齿轮的键，材料为 45钢，静载荷时 ，根据安装齿轮段轴的直径，选择普通平键14 56 载荷载键上工作面上均匀分布，普通平键连接强度条件得： 所以满足强度要求。同理计算出，中间轴 2上键的型号为普通平键 12 45 5箱体的结构设计1）减速器箱体的结构设计箱体采用剖分式结构，剖分面通过轴心。下面对箱体进行具体设计：名称符号尺寸关系尺寸大小箱体壁厚9

13、箱盖壁厚9 箱座、箱盖、箱座b、b图 7 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用底凸缘厚度、b地脚螺栓直径及数目、轴承旁联接螺栓直径箱盖、箱座联接螺栓直径轴承端盖螺钉直径轴承外圈直螺钉数目检查孔盖螺钉直径双级减速器、螺栓直径M10 M16 M20 16 22 26 14 20 24 轴承座外径130 150 185 轴承旁联接螺栓距离一般取轴承旁凸台半径轴承旁凸台高度由结构决定，可取 38mm箱外壁至轴承座端面距离50 箱盖、箱座肋厚、大齿轮顶圆与箱内壁间距离10 齿轮端面与箱内壁距离10 2

14、）减速器附件的结构设计1）检查孔和视孔盖检查孔用于检查传动件的啮合情况、润滑情况、接触斑点及齿侧间隙，还可用来注入润滑油，检查要开在便于观察传动件啮合区的位置，其尺寸大小应便于检查操作。视孔盖用铸铁制成，它和箱体之间加密封垫。2）放油螺塞放油孔设在箱座底面最低处，其附近留有足够的空间，以便于放容器，箱体底面向放油孔方向倾斜一点，并在其附近形成凹坑，以便于油污的汇集和排放。放油螺塞为六角头细牙螺纹，在六角头与放油孔的接触面处加封油圈密封。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 16 页个人资料整理仅限学习使用3）油标油标用来指示

15、油面高度，将它设置在便于检查及油面较稳定之处。4）通气器通气器用于通气，使箱内外气压一致，以避免由于运转时箱内温度升高，内压增大，而引起减速器润滑油的渗漏。将通气器设置在检查孔上，其里面还有过滤网可减少灰尘进入。5）起盖螺钉为便于起盖，在箱盖凸缘上装设2个起盖螺钉。拆卸箱盖时，可先拧动此螺钉顶起箱盖。7）定位销在箱体连接凸缘上相距较远处安置两个圆锥销，保证箱体轴承孔的加工精度与装配精度。四、 加工使用说明1技术要求.装配之前，所有零件均用煤油清洗，滚动轴承用汽油清洗，未加工表面涂灰色油漆，内表面涂红色耐油油漆；.啮合间隙用铅丝检查，侧隙值应不小于0.10mm；用涂色法检查齿面接触斑点，按齿高不

16、得小于55%，按齿长不得小于 50%；安装轴承时严禁用榔头直接敲击轴承内、外圈，轴承装配后应紧贴在轴肩或套筒端面上；调整、固定轴承，应使各轴上轴承留有0.05到0.10 mm的轴向游隙；减速器注入 90号工业齿轮油 SY1172-80）至规定高度；装配时应在盖、座接合处用密封胶或水玻璃粘合，不允许使用任何填料；按JB1130-70的规定进行负荷实验，实验时油池温升不得超过35度，轴承温升不得超过 40度，密封处不得有漏油现象。2使用说明润滑方式、润滑油牌号的选择，由于两对啮合齿轮中的大齿轮直径相差不大，且它们的速度都不大，所以齿轮传动可采用浸油润滑，选用90号工业齿轮油M 杭州：浙江大学出版社 ,20042 濮良贵，纪名刚机械设计8版） M 北京：高等教育出版社，20063 蒋寿伟现代机械工程图学2版） M 北京：高等教育出版社,20064 陆玉、冯立艳机械设计课程设计4版）M 北京：机械工业出版社,20075 刘鸿义材料力学 1）4版） M 北京：高等教育出版社 , 20046 张展机械设计通用手册北京：机械工业出版社，2008精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 16 页