帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置

1、長(zhǎng)沙理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 助學(xué)站 專業(yè) 年級(jí)題目： 帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置 任務(wù)起止日期： 200 年 月 至 200 年 月 學(xué)生姓名 唐來(lái) 考籍號(hào) 指導(dǎo)教師 唐宏賓 主管部門 年 月 日審查院負(fù)責(zé)人 年 月 日批準(zhǔn)2010屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置 專 業(yè)： 學(xué) 號(hào)：姓 名： 指導(dǎo)教師： 2010 年 10月附件（封首）：帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置 學(xué) 生 姓 名： 考 籍 號(hào)： 學(xué) 校： 指 導(dǎo) 教 師： 完 成 日 期： 帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置 摘要減速機(jī)是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)（馬達(dá)）的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩

2、的機(jī)構(gòu)。在目前用于傳遞動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)中，減速機(jī)的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。幾乎在各式機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)中都可以見(jiàn)到它的蹤跡，從交通工具的船舶、汽車、機(jī)車，建筑用的重型機(jī)具，機(jī)械工業(yè)所用的加工機(jī)具及自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，到日常生活中常見(jiàn)的家電，鐘表等等.其應(yīng)用從大動(dòng)力的傳輸工作，到小負(fù)荷，精確的角度傳輸都可以見(jiàn)到減速機(jī)的應(yīng)用，且在工業(yè)應(yīng)用上，減速機(jī)具有減速及增加轉(zhuǎn)矩功能。減速機(jī)是配合伺服電機(jī)使用的一種動(dòng)力傳達(dá)設(shè)備，伺服馬達(dá)的控制性會(huì)由于速度的降低導(dǎo)致某種程度的衰減，尤其是對(duì)于低轉(zhuǎn)速下的訊號(hào)擷取和電流控制的穩(wěn)定性特別明顯。所以，在需要低轉(zhuǎn)速大扭矩，尤其是負(fù)載需要精確定位時(shí)要使用減速機(jī)，減速機(jī)這種傳動(dòng)裝置，通過(guò)齒輪

3、系的傳遞，把比較高速的伺服馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)換為減速機(jī)的輸出端平穩(wěn)的低速以及扭力較大的輸出，因此廣泛應(yīng)用在速度與扭矩的轉(zhuǎn)換設(shè)備。選擇電動(dòng)機(jī)及各級(jí)傳動(dòng)比分配。（減速箱外帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算。（無(wú)此傳動(dòng)環(huán)節(jié)者不必計(jì)算）齒輪傳動(dòng)或蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算。軸的設(shè)計(jì)計(jì)算。滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算。選擇并驗(yàn)算鍵。聯(lián)軸器的選擇和計(jì)算。選擇齒輪、聯(lián)軸器、軸承與軸的配合。設(shè)計(jì)減速箱體、箱蓋及其他副件。選擇潤(rùn)滑油及確定齒輪、軸承的潤(rùn)滑方式。關(guān)鍵詞：減速器：傳動(dòng)比：齒輪傳動(dòng)：設(shè)計(jì)：軸承：目 錄一 概論1 1.1 減速器的應(yīng)用1 1.2 減速器的發(fā)展概況1 1.2.1 減速器國(guó)內(nèi)發(fā)展概況1 1.2.2 減速器國(guó)外發(fā)展概況1 1.3 減速器

4、的發(fā)展趨勢(shì)1二 設(shè)計(jì)要求2三 設(shè)計(jì)步驟31 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案62 電動(dòng)機(jī)的選擇43 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比54 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)55 設(shè)計(jì)V帶和帶輪66 齒輪的設(shè)計(jì)87 滾動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)198 鍵聯(lián)接設(shè)計(jì)269 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)2710 潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)3011 聯(lián)軸器設(shè)計(jì)30四 設(shè)計(jì)小結(jié)35五 參考資料36一 概論1.1 減速器的應(yīng)用 減速機(jī)是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)（馬達(dá)）的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。在目前用于傳遞動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)中，減速機(jī)的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。幾乎在各式機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)中都可以見(jiàn)到它的蹤跡，從交通工具的船

5、舶、汽車、機(jī)車，建筑用的重型機(jī)具，機(jī)械工業(yè)所用的加工機(jī)具及自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，到日常生活中常見(jiàn)的家電，鐘表等等.其應(yīng)用從大動(dòng)力的傳輸工作，到小負(fù)荷，精確的角度傳輸都可以見(jiàn)到減速機(jī)的應(yīng)用，且在工業(yè)應(yīng)用上，減速機(jī)具有減速及增加轉(zhuǎn)矩功能。因此廣泛應(yīng)用在速度與扭矩的轉(zhuǎn)換設(shè)備。減速機(jī)是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機(jī)構(gòu)。在目前用于傳遞動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)中，減速機(jī)的應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。幾乎在各式機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)中都可以見(jiàn)到它的蹤跡，從交通工具的船舶、汽車、機(jī)車，建筑用的重型機(jī)具，機(jī)械工業(yè)所用的加工機(jī)具及自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，到日常生活中常見(jiàn)的家電，鐘表等等.其

6、應(yīng)用從大動(dòng)力的傳輸工作，到小負(fù)荷，精確的角度傳輸都可以見(jiàn)到減速機(jī)的應(yīng)用，且在工業(yè)應(yīng)用上，減速機(jī)具有減速及增加轉(zhuǎn)矩功能。因此廣泛應(yīng)用在速度與扭矩的轉(zhuǎn)換設(shè)備。減速機(jī)的作用主要有： 1）降速同時(shí)提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘減速比，但要注意不能超出減速機(jī)額定扭矩。 2）減速同時(shí)降低了負(fù)載的慣量，慣量的減少為減速比的平方。大家可以看一下一般電機(jī)都有一個(gè)慣量數(shù)值。1.2 減速器的發(fā)展概況1.2.1 國(guó)內(nèi)減速器的發(fā)展概況改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)引進(jìn)一批先進(jìn)加工裝備，通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和科研攻關(guān)，逐步掌握了各種高速和低速重載齒輪裝置的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。材料和熱處理質(zhì)量及齒輪加工精度均有較大提高，

7、通用圓柱齒輪的制造精度可從JB17960的89級(jí)提高到GB1009588的6級(jí)，高速齒輪的制造精度可穩(wěn)定在45級(jí)。部分減速器采用硬齒面后，體積和質(zhì)量明顯減小，承載能力、使用壽命、傳動(dòng)效率有了較大的提高，對(duì)節(jié)能和提高主機(jī)的總體水平起到很大的作用。我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造的高速齒輪減（增）速器的功率已達(dá)42000kW ，齒輪圓周速度達(dá)150m/s以上。但是，我國(guó)大多數(shù)減速器的技術(shù)水平還不高，老產(chǎn)品不可能立即被取代，新老產(chǎn)品并存過(guò)渡會(huì)經(jīng)歷一段較長(zhǎng)的時(shí)間。1.2.2 國(guó)外減速器的發(fā)展概況 20世紀(jì)7080年代，世界上減速器技術(shù)有了很大的發(fā)展，且與新技術(shù)革命的發(fā)展緊密結(jié)合。通用減速器的發(fā)展趨勢(shì)如下：高水平、高性

8、能。圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒，承載能力提高4倍以上，體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。積木式組合設(shè)計(jì)?；緟?shù)采用優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊，零件通用性和互換性強(qiáng)，系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。型式多樣化，變型設(shè)計(jì)多。擺脫了傳統(tǒng)的單一的底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式、浮動(dòng)支承底座、電動(dòng)機(jī)與減速器一體式聯(lián)接，多方位安裝面等不同型式，擴(kuò)大使用范圍。促使減速器水平提高的主要因素有：理論知識(shí)的日趨完善，更接近實(shí)際（如齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法、修形技術(shù)、變形計(jì)算、優(yōu)化設(shè)計(jì)方法、齒根圓滑過(guò)渡、新結(jié)構(gòu)等）。采用好的材料，普遍采用各種優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件，材料和熱處理質(zhì)量控制水平提高。結(jié)構(gòu)設(shè)

9、計(jì)更合理。加工精度提高到ISO56級(jí)。軸承質(zhì)量和壽命提高。 潤(rùn)滑油質(zhì)量提高。自20世紀(jì)60年代以來(lái)，我國(guó)先后制訂了JB113070圓柱齒輪減速器等一批通用減速器的標(biāo)準(zhǔn)，除主機(jī)廠自制配套使用外，還形成了一批減速器專業(yè)生產(chǎn)廠。目前，全國(guó)生產(chǎn)減速器的企業(yè)有數(shù)百家，年產(chǎn)通用減速器25萬(wàn)臺(tái)左右，對(duì)發(fā)展我國(guó)的機(jī)械產(chǎn)品作出了貢獻(xiàn)。1.2 減速器的發(fā)展趨勢(shì) 減速機(jī)技術(shù)如雨后春筍般的成長(zhǎng)，一步一步從生根發(fā)芽長(zhǎng)成現(xiàn)在的參天古竹，證實(shí)了一個(gè)減速機(jī)技術(shù)是接受過(guò)時(shí)間的考驗(yàn)。已經(jīng)成熟的一項(xiàng)高深的技術(shù)。作為大家，現(xiàn)在最要的，就是盡快掌握這門技術(shù)，并且發(fā)展它，改進(jìn)它。這樣才是一個(gè)良性循環(huán)，對(duì)于減速機(jī)技術(shù)來(lái)說(shuō)，它的歷史悠久，但

10、是大家在回顧歷史的同時(shí)，也要面向未來(lái)，大力最求進(jìn)步。 減速機(jī)的發(fā)明到現(xiàn)在已經(jīng)有幾十年的光景了。在發(fā)明當(dāng)初，減速機(jī)的使用還不像現(xiàn)在這么普及大家對(duì)一個(gè)新生事物還是從心底里就排斥的，這和當(dāng)初火車和汽車的發(fā)明是一樣的。當(dāng)初盡管發(fā)明了火車，但是大家還是更樂(lè)意用其他較為傳統(tǒng)的交通工具來(lái)出行。一個(gè)新生事物融入到這個(gè)社會(huì)當(dāng)中是需要一段時(shí)間的考驗(yàn)的。有很多發(fā)明就是沒(méi)有經(jīng)過(guò)這個(gè)考驗(yàn)期，就消亡了，不過(guò)換句話說(shuō)，真正有用的，好用的發(fā)明，也許會(huì)短時(shí)間內(nèi)消亡，但不會(huì)經(jīng)常消亡，正所謂是金子總會(huì)發(fā)光，是發(fā)明也總有用武之地，這話沒(méi)錯(cuò)。     減速機(jī)在最近幾十年的發(fā)展

11、很快，雖然開(kāi)始并沒(méi)有的得到所有人的認(rèn)可，但是它的作用從當(dāng)時(shí)來(lái)看就是不可以低估的。事實(shí)也確實(shí)如此，減速機(jī)技術(shù)如雨后春筍般的成長(zhǎng)，一步一步從生根發(fā)芽長(zhǎng)成現(xiàn)在的參天古竹，證實(shí)了一個(gè)減速機(jī)技術(shù)是接受過(guò)時(shí)間的考驗(yàn)。已經(jīng)成熟的一項(xiàng)高深的技術(shù)。作為大家，現(xiàn)在最重要的，就是盡快掌握這門技術(shù)，并且發(fā)展它，改進(jìn)它。這樣才是一個(gè)良性循環(huán)，對(duì)于減速機(jī)技術(shù)來(lái)說(shuō)，它的歷史悠久，但是大家在回顧歷史的同時(shí)，也要面向未來(lái)，大力最求進(jìn)步。二、設(shè)計(jì)的內(nèi)容及步驟1.設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 5%查閱有關(guān)設(shè)計(jì)資料、圖樣，研究分析設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，明確設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求等。通過(guò)觀看錄像、模型、實(shí)物、拆裝實(shí)驗(yàn)等來(lái)分析比較各種減速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，從而加深對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)的了

12、解。2.傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 5%包括分析傳動(dòng)裝置方案的合理性、選擇電動(dòng)機(jī)的類型和型號(hào)、確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及分配各級(jí)傳動(dòng)比、計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。3. 傳動(dòng)零件和軸的設(shè)計(jì)、校核 20% 包括帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、減速器高、低速軸主要參數(shù)和尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算。4. 減速器裝配草圖的設(shè)計(jì)和繪制 30% 分析選定減速器主要機(jī)件的結(jié)構(gòu)方案，初繪裝配草圖：設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)及校核；計(jì)算選擇減速器標(biāo)準(zhǔn)件（軸承、鍵、聯(lián)軸器）；設(shè)計(jì)箱體結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)減速器附件；選擇潤(rùn)滑方式和密封裝置；自檢裝配草圖。5. 繪制減速器裝配圖 20% 繪制裝配圖；標(biāo)注尺寸和配合；確定技術(shù)特性及技術(shù)要求；編寫(xiě)零件序號(hào)、明細(xì)表和標(biāo)題欄；加深裝

13、配圖。6. 零件圖的設(shè)計(jì)和繪制 10% 繪制減速器低速軸、大齒輪的零件圖。包括設(shè)計(jì)零件結(jié)構(gòu)尺寸、繪制視圖；確定尺寸公差、形位公差及技術(shù)要求。7.編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū) 5%（按規(guī)定格式書(shū)寫(xiě)）封面、目錄、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程（含簡(jiǎn)圖）、設(shè)計(jì)小結(jié)、參考資料。 第一部分 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)一、分析傳動(dòng)方案的合理性1-電動(dòng)機(jī) 2-帶傳動(dòng) 3-減速器 4-聯(lián)軸器 5-滾筒 6-輸送帶214563××設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)以給定帶式運(yùn)輸機(jī)的的傳動(dòng)方案。機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如下：1、傳動(dòng)系統(tǒng)的作用：介于機(jī)械中原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間，主要將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給工作機(jī)，在此起減速作用，并協(xié)調(diào)二者的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。2、

14、傳動(dòng)方案的特點(diǎn)：外傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為普通V帶傳動(dòng)：有緩沖吸振及過(guò)載保護(hù)能力，可減小振動(dòng)帶來(lái)的影響，承載能力較低外廓尺寸大，傳動(dòng)精度低，適宜布置在高速級(jí)。減速器為單級(jí)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)：效率高、工藝簡(jiǎn)單、精度易保證、壽命長(zhǎng)，一般工廠均能制造，應(yīng)用廣泛。直齒用于i5、速度較低或負(fù)荷較輕的傳動(dòng)。本傳動(dòng)方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、容易制造、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)方便。二、選擇電動(dòng)機(jī) 1、選擇電動(dòng)機(jī)類型 按已知的工作條件（空載起動(dòng)、連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)、載荷變化不大、動(dòng)力源為三相交流電220/380V） 選用Y系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)。 2、選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)1）選擇電動(dòng)機(jī)功率已知工作機(jī)輸送功率（輸送帶輸出功率）Pw6.2kw由電動(dòng)機(jī)到工

15、作機(jī)輸送帶的總功率查表23 0.96××0.97×0.99×0.96 0.8587電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率Pd kw2）確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速已知輸出軸（滾筒軸）轉(zhuǎn)速確定總傳動(dòng)比范圍查表21的推薦范圍：初選 則總傳動(dòng)比范圍為 選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速因電動(dòng)機(jī)符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有無(wú)特殊要求時(shí)一般不選750，故選電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速1000。3）選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)查表141選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y160M6電動(dòng)機(jī)額定功率應(yīng)等于或略大于電動(dòng)機(jī)所需要的輸出功率Pd即 =7.22kw 故選 電動(dòng)機(jī)技術(shù)參數(shù)（查表141） 額定功率、同步轉(zhuǎn)速1000r/min、滿載轉(zhuǎn)速 電動(dòng)機(jī)安裝及外形尺寸（查表1

16、43） 中心高度H132mm 軸伸尺寸D×E38×80 平鍵尺寸F×G10×33三、傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的確定及各傳動(dòng)的分配1、計(jì)算總傳動(dòng)比； 2、分配各級(jí)傳動(dòng)比 為便V帶傳動(dòng)的外廓尺寸不至于過(guò)大、應(yīng)取較小值、（常取2.8或3）取 則 即；初定 四、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 參數(shù)：指各軸的轉(zhuǎn)速、功率p、轉(zhuǎn)矩T 先將各軸編號(hào)：O軸（電動(dòng)機(jī)）、軸（減速器高速軸）、軸（減速器低速軸）、軸（滾筒軸）1、各軸轉(zhuǎn)速 軸： 2、各軸功率(電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率) 軸軸 軸3、各軸轉(zhuǎn)矩計(jì)算結(jié)果列表軸名參數(shù)O軸（電動(dòng)機(jī)）軸軸軸（滾筒）轉(zhuǎn)速 (r/min)9703889090

17、輸入功率（kw）7.226.936.656.52輸入轉(zhuǎn)矩（N.m）71.08170.57705.64691.84傳動(dòng)比33.591效率0.960.960.98=0.8587=7.22kW=10.78第二部分 V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) （箱外傳動(dòng)件） 已知：外傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為普通V帶傳動(dòng)一、 確定計(jì)算功率p為傳遞的名義功率（電動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出功率） 載荷有輕微沖擊、空載起制、三班制 查表163得工作情況系數(shù)二、選擇V帶型號(hào)根據(jù)計(jì)算功率 和小帶輪轉(zhuǎn)速 查表168選V帶型號(hào): B型三、選擇帶輪直徑 1、確定小帶輪的直徑 通用、且符合帶輪直徑系列查表164 B型：=125mm、取 故電動(dòng)機(jī)中心高H符合要求2、驗(yàn)算帶速V 在

18、規(guī)定范圍525內(nèi)，故符合要求。3、選擇大帶輪直徑 查表1644、重算帶傳動(dòng)的實(shí)際傳動(dòng)和大帶輪轉(zhuǎn)速實(shí)際帶傳動(dòng)比 實(shí)際大帶輪的轉(zhuǎn)速 四、確定中心距和帶長(zhǎng)1、初選中心距 367.51050 取=500mm2、初算帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 3、確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 查表165選取相近值4、計(jì)算實(shí)際中心距或167: 5、確定中心距的調(diào)整范圍 五、確定驗(yàn)算小帶輪包角 查169：故合適六、確定V帶根數(shù) 根據(jù)：B型 1、查表169用插值法得單根B型V帶額定功率 功率增量2、查表166、包角系數(shù)0.913、查表165、長(zhǎng)度系數(shù) 4、式169得 取整得 Z= 6根 （注：B型6）七、計(jì)算單根V帶初拉力 查表161帶每米長(zhǎng)度質(zhì)量B型

19、公式1610 八、計(jì)算帶對(duì)軸的壓力 九、確定帶輪的結(jié)構(gòu)形式因帶輪圓周轉(zhuǎn)速V25mS，故帶輪材料采用灰鑄鐵HT200。因小帶輪故采用實(shí)心式結(jié)構(gòu)，大帶輪故采用輻輪式結(jié)構(gòu)。第三部分 齒輪的設(shè)計(jì)及校核計(jì)算 （箱內(nèi)傳動(dòng)件）已知減速器為單級(jí)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)： 因傳遞功率不大，載荷變化不大，轉(zhuǎn)速不高，對(duì)結(jié)構(gòu)無(wú)特殊要求，故兩齒輪均采用軟齒面齒輪（齒面硬度350HBS）。軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕，其次是輪齒折斷。 故設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是：按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。一、選擇齒輪材料、熱處理方式、精度等級(jí)、確定許用應(yīng)力1、選擇齒輪材料、熱處理方式該齒輪無(wú)特殊要求，可選用一般齒輪材

20、料，查表13-7并考慮的要求，小齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度取220（220250HBS）；大齒輪選用45鋼，正火處理，齒面硬度取190HBS(170210HBS)。2、確定精度等級(jí) 減速器為一般直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，估計(jì)圓周度V5m/s，查表1017、初選8級(jí)精度。3、確定許用應(yīng)力 由圖1335C和圖1336C分別查得 接觸疲勞極限 彎曲疲勞極限 由表138查得安全系數(shù)、。故許用應(yīng)力為：接觸疲勞許用應(yīng)力 彎曲疲勞許用應(yīng)力 二、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式1332計(jì)算中心距：1、外嚙合為“+”、內(nèi)嚙合為“”2、齒輪傳動(dòng)比3、代入與中的較小值, 取4、查表139取載荷因數(shù)K=1.1（11.2）

21、（因原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)、載荷有輕微沖擊、支承為對(duì)稱布置，故K取較小值）5、 小齒輪的輸入轉(zhuǎn)矩（即高速軸I的輸出轉(zhuǎn)矩）6、對(duì)一般減速器、取齒寬系數(shù)將以上數(shù)據(jù)代入得初算中心矩: 192.3mm三、確定基本參數(shù)、計(jì)算齒輪的主要尺寸閉式軟齒面齒輪主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕，若保持中心距a不變，可適當(dāng)增加齒數(shù)Z、減小模數(shù)m。1、取實(shí)際中心矩 =195mm2、確定模數(shù) 查表131, 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=3mm (普通減速器一般m=28mm)3、選擇齒數(shù) 對(duì)于閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)，通常取由可得： 由： 得 取、則實(shí)際齒輪傳動(dòng)比：4、計(jì)算總傳動(dòng)比誤差計(jì)算實(shí)際總傳動(dòng)比 驗(yàn)算總傳動(dòng)比誤差 未超過(guò)傳動(dòng)比允許誤差，故能滿足工作需要。

22、5、計(jì)算齒寬 （應(yīng)盡量取整） 為補(bǔ)償兩齒輪軸向尺寸誤差、以保證接觸齒寬、應(yīng)便小齒輪寬度略大于大齒輪： 6、計(jì)算齒輪幾何尺寸 四、校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 1、校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度：按、由表1310查得、則齒根彎曲疲勞強(qiáng)度為： 安全 安全2、驗(yàn)算齒輪圓周速度，選擇潤(rùn)滑方式 可知選8級(jí)精度合適。因，故采用浸油潤(rùn)滑、大齒輪的深度浸油取10mm，齒頂?shù)接统氐酌婢嚯x>3050mm，因此可確定油面高度。（估中心高）（ ）五、確定齒輪的結(jié)構(gòu)形式本設(shè)計(jì)為小批量生產(chǎn)、齒輪毛坯采用自由鍛結(jié)構(gòu)。因小齒輪 （），故制成實(shí)心式結(jié)構(gòu)；因大齒輪 ，故制成腹板式（孔板）結(jié)構(gòu)。六、軸徑的估算已知：、1、減速器高速軸（軸）1）

23、、選擇軸的材料、確定許用應(yīng)力 根據(jù)結(jié)構(gòu)及使用要求將該軸設(shè)計(jì)成階梯軸，材料選擇45鋼、調(diào)質(zhì)處理，由表201查得硬度217255HBS、抗拉強(qiáng)度、許用彎曲應(yīng)力。2）、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑由表203查得（）?？紤]到該段軸既傳遞轉(zhuǎn)矩又承受彎矩（V帶傳動(dòng)的壓力軸力會(huì)對(duì)軸端產(chǎn)生較大的彎矩），所以取較大值，由式202得軸端直徑：（考慮到軸段與帶輪相配有一鍵槽，故將軸徑加大）查圓柱形軸伸（GB/T1569-2005）軸徑, 軸伸長(zhǎng)度取短系列L=58mm(長(zhǎng)系列L=80mm)2、減速器低速軸（軸）1）、選擇軸的材料、確定許用應(yīng)力 根據(jù)結(jié)構(gòu)及使用要求將該軸設(shè)計(jì)成階梯軸，材料選擇45鋼、調(diào)質(zhì)處理，由表201查得硬度2

24、17255HBS、抗拉強(qiáng)度、許用彎曲應(yīng)力。2）、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑由表203查得（）。考慮到該段軸安裝聯(lián)軸器僅受扭矩作用，所以取較小值，由式202得軸端直徑：（考慮到軸段與聯(lián)軸器相配有一鍵槽，故將軸徑加大）查表134彈性柱銷聯(lián)軸器的軸孔直徑進(jìn)行圓整，且應(yīng)符合圓柱形軸伸（GB/T1569-2005）。軸徑, 軸伸長(zhǎng)度取短系列L=82mm(長(zhǎng)系列L=110mm)（注：高、低速軸的軸伸尺寸應(yīng)符合GB/T1569-2005圓柱形軸伸的規(guī)定）七、聯(lián)軸器的選擇該運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置中只有一個(gè)聯(lián)軸器，即減速器低速軸與工作機(jī)相連的聯(lián)軸器。1、 選擇聯(lián)軸器的類型因該聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)速較低、轉(zhuǎn)矩較大，載荷有輕微沖擊、且減速

25、器與工作機(jī)常不在同一底座上而要求兩者之間有較大的軸線偏移補(bǔ)償。故選用彈性柱銷聯(lián)軸器。2、 選擇聯(lián)軸器的型號(hào)查表22-1取工作情況系數(shù)， 減速器低速軸計(jì)算轉(zhuǎn)矩： 轉(zhuǎn)速： ， 軸端直徑: d=48mm查表13-4選擇型號(hào)為：LX3標(biāo)注： LX3聯(lián)軸器JA48×84 GBT50142003第四部分 減速器箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)一、箱體的結(jié)構(gòu)形式 減速器箱體采用水平剖分式結(jié)構(gòu)、鑄造毛坯、材料HT200。箱蓋與箱座結(jié)合面用水玻璃或密封膠密封。箱內(nèi)傳動(dòng)齒輪采用浸油潤(rùn)滑。二、箱體的結(jié)構(gòu)尺寸 查表41:鑄造減速器箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸。查表42：、值。計(jì)算結(jié)果如下： 1、齒輪中心距 2、箱座壁厚 3、箱蓋壁厚 m

26、m 4、箱蓋凸緣厚度 5、箱座凸緣厚度 6、箱座底凸緣厚度 mm 7、地腳螺栓直徑 8、地腳螺栓數(shù)目 9、軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 10、箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑 11、聯(lián)接螺栓間距 （大型）12、軸承端蓋螺釘直徑 13、窺視孔蓋螺釘直徑 4個(gè)14、定位銷直徑 標(biāo)記：銷 GB/T 117 2個(gè) （箱蓋與箱座的連接凸緣厚度）15、至外箱壁的距離 表4-216、至凸緣邊緣距離 表4-2 （）17、軸承旁凸臺(tái)半徑 18、凸臺(tái)高度 根據(jù)低速級(jí)軸承座外徑確定，以便于扳手操作為準(zhǔn)。19、外箱壁至軸承座端面距離20、鑄造過(guò)渡尺寸x、y 查表107 鑄造過(guò)渡斜度21、大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離 22、齒輪端面與內(nèi)箱壁距離

27、 21015（對(duì)于重型減速器應(yīng)取大些）23、箱蓋、箱座肋厚 24、軸承端蓋外徑 采用凸緣式軸承端蓋： 減速器高速軸： 減速器低速軸：25、軸承旁聯(lián)接螺栓距離 （盡量靠近，以互不干涉為準(zhǔn)）（為凸緣式軸承端蓋外徑）第五部分 減速器裝配草圖的設(shè)計(jì)（俯視圖）第六部分 軸的設(shè)計(jì)及校核計(jì)算根據(jù)箱體結(jié)構(gòu)取定下列尺寸(符號(hào)含義見(jiàn)箱體設(shè)計(jì)處):(1)、箱體內(nèi)部寬度: (2)、軸承端蓋螺釘: 端蓋凸緣厚度 調(diào)整墊片厚度: (3) 、軸承座寬度: (4) 、箱體內(nèi)壁與小齒輪端面的距離：(5) 、浸油齒輪圓周速度： ，因此，滾動(dòng)軸承選用脂潤(rùn)滑，(6) 、軸伸出箱體外長(zhǎng)度：(7) 、箱體軸承座外端面間的距離：一、減速器

28、高速軸（軸）的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已知: 1、選擇軸的材料、確定許用應(yīng)力 根據(jù)結(jié)構(gòu)及使用要求將該軸設(shè)計(jì)成階梯軸，材料選擇45鋼、調(diào)質(zhì)處理，由表201查得硬度217255HBS、抗拉強(qiáng)度、許用彎曲應(yīng)力。2、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑查圓柱形軸伸（GB/T1569-2005）軸徑, 軸伸長(zhǎng)度取短系列L=58mm(長(zhǎng)系列L=80mm) 3、設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)并繪制結(jié)構(gòu)草圖是單級(jí)減速器，可將齒輪布置在箱體內(nèi)部中央、軸承對(duì)稱安裝在齒輪兩側(cè)，軸外伸端安裝大帶輪。1）、繪制軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 該軸設(shè)計(jì)為階梯軸、從左向右共為6段。如圖所示: 2）、確定軸上的零件的裝配方案、位置、固定方式 、裝配方案 左端齒輪、擋油環(huán)、軸承、軸承端蓋、大帶輪

29、和軸端擋圈依次由軸的左端向右安裝；右端擋油環(huán)、軸承、軸承端蓋則依次由軸的右端向左安裝。、固定方式齒輪軸向采用軸環(huán)和擋油環(huán)定位、周向采用普通平健聯(lián)接；軸承對(duì)稱安裝于齒輪的兩側(cè)，其軸向用擋油環(huán)和軸承端蓋定位、周向定位采用過(guò)盈配合；大帶輪安裝于軸端，其軸向用軸肩和軸端擋圈定位，周向采用普通平健聯(lián)接。3）、確定各軸段的直徑和長(zhǎng)度（從左向右）段：mm（安裝大帶輪、查表GB/T1569-2005圓柱形軸伸取標(biāo)準(zhǔn)直徑） mm（查表圓柱形軸伸、 選短系列）段：（該段是帶輪的定位軸肩、且軸徑應(yīng)符合氈圈油封標(biāo)準(zhǔn)，查表121確定） 段：（該段是非定位軸肩、且安裝滾動(dòng)軸承。查表111選輕系列深溝球滾動(dòng)軸承6209：其

30、內(nèi)徑45、外徑D85、寬度B19、圓角半徑1.1、安裝尺寸52、78） （）段：（該段是非定位軸肩，且安裝齒輪。?。?（）段：（該段軸環(huán)是齒輪的定位軸肩，?。?（軸環(huán)寬度 取6）段：（安裝滾動(dòng)軸承，與段相同） （）軸總長(zhǎng)：箱體內(nèi)寬：（為保證旋轉(zhuǎn)齒輪的端面與箱體內(nèi)壁不相干涉，兩側(cè)留有間距，考慮鑄造不精確要將箱體內(nèi)壁寬度圓整。）二、減速器低速軸（軸）的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已知：、1、選擇軸的材料、確定許用應(yīng)力 根據(jù)結(jié)構(gòu)及使用要求將該軸設(shè)計(jì)成階梯軸，材料選擇45鋼、調(diào)質(zhì)處理，由表201查得硬度217255HBS、抗拉強(qiáng)度、許用彎曲應(yīng)力。2、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算軸徑查表134彈性柱銷聯(lián)軸器的軸孔直徑進(jìn)行圓整，且應(yīng)符合圓

31、柱形軸伸（GB/T1569-2005）。軸徑, 軸伸長(zhǎng)度取短系列L=82mm。3、設(shè)計(jì)軸的結(jié)構(gòu)并繪制結(jié)構(gòu)草圖 1）、繪制軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖該軸設(shè)計(jì)為階梯軸，從右向左分為6段。2）、確定軸上的零件的裝配方案、位置、固定方式（1）、裝配方案左端擋油環(huán)、滾動(dòng)軸承、軸承端蓋依次由軸的左端向右安裝；大齒輪、擋油環(huán)、滾動(dòng)軸承、軸承端蓋、半聯(lián)軸器、軸端擋圈依次由軸的右端向左安裝。（2）、固定方式 齒輪軸向用軸環(huán)、擋油環(huán)定位、周向用普通平鍵聯(lián)接；滾動(dòng)軸承軸向用軸承端蓋、擋油環(huán)定位、周向用過(guò)盈配合；半聯(lián)軸器軸向用軸肩、軸端擋圈定位、周面用普通平鍵聯(lián)接。3）、確定各軸段的直徑和長(zhǎng)度（從右向左）段：（安裝彈性柱銷聯(lián)軸器、

32、查表GB/T1569-2005圓柱形軸伸取標(biāo)準(zhǔn)直徑） （查表圓柱形軸伸、 選短系列）段：（該段是半聯(lián)軸器的定位軸肩、且軸徑應(yīng)符合氈圈油封標(biāo)準(zhǔn)，查表121取） （）段： （該段是非定位軸肩、且安裝滾動(dòng)軸承，查表111選輕系列深溝球滾動(dòng)軸承6212：其內(nèi)徑60、外徑D110、寬度B22、圓角半徑1.5、安裝尺寸69、101） （）段： （該段為非定位軸肩軸肩、安裝大齒輪，?。?（）段： （該段軸環(huán)是齒輪的定位軸肩，?。?（軸環(huán)寬度 取6）段： （安裝滾動(dòng)軸承，與段相同） 軸總長(zhǎng)：第七部分 軸承、鍵的選擇及校核一、滾動(dòng)軸承的選擇及壽命計(jì)算查表111選擇輕系列深溝球軸承軸名軸承代號(hào)基本尺寸mm安裝尺寸

33、mmdDB高速軸62094585191.15278低速軸621260110221.569101第八部分 鍵的選擇及校核查表159選擇普通平鍵。(注：鍵為標(biāo)準(zhǔn)件、其寬b、高h(yuǎn)、長(zhǎng)L均為標(biāo)準(zhǔn)值、選擇的鍵長(zhǎng)應(yīng)比輪轂寬度短5-10)因減速器中鍵聯(lián)接均為靜聯(lián)接,因此只需進(jìn)行擠壓應(yīng)力的校核。一、高速軸（軸）鍵的選擇及校核: 1、高速軸與大帶輪的鍵聯(lián)接 （1）選擇：根據(jù)軸徑、輪轂寬度、 選擇： 鍵10×8×50 GBT1096（2）校核：聯(lián)接處的材料分別為: 鑄鐵(帶輪) 、45鋼(鍵) 、45鋼(軸) 其中帶輪的強(qiáng)度最低,因此按其許用應(yīng)力進(jìn)行校核,查手冊(cè)其則擠壓應(yīng)力： 該鍵聯(lián)接強(qiáng)度不夠

34、。故采用雙鍵聯(lián)接、兩鍵對(duì)稱布置?？紤]載荷分布不均勻，其承載能力按1.5個(gè)鍵計(jì)算，則，此時(shí)鍵聯(lián)接強(qiáng)度足夠。2、高速軸與小齒輪的鍵聯(lián)接 （1）選擇：根據(jù)軸徑、輪轂寬度、 選擇： 鍵14×9×70 GBT1096（2）校核：聯(lián)接處的材料均為45鋼(鍵、軸、齒輪) ,查手冊(cè)其則擠壓應(yīng)力： 強(qiáng)度足夠。二、低速軸（軸）鍵的選擇及校核:1、低速軸與大齒輪的鍵聯(lián)接 （1）選擇：根據(jù)軸徑、輪轂寬度、選擇： 鍵18×11×70 GBT1096（2）校核：聯(lián)接處的材料均為45鋼(鍵、軸、齒輪) ,查手冊(cè)其減速器低速軸則擠壓應(yīng)力： 強(qiáng)度足夠。2、低速軸與半聯(lián)軸器的鍵聯(lián)接 （1）

35、選擇：根據(jù)軸徑、輪轂寬度、選擇： 鍵14×9×70 GBT1096（2）校核：聯(lián)接處的材料均為45鋼(鍵、軸、聯(lián)軸器)，查手冊(cè)其則擠壓應(yīng)力： 強(qiáng)度足夠。第八部分 減速器附件的選擇、減速器的潤(rùn)滑與密封一、減速器附件的選擇1、窺視孔蓋和窺視孔根據(jù)窺視孔蓋螺釘直徑 ，查表12-8取窺視孔蓋：2、通氣器因室內(nèi)工作、有粉塵，為避免停機(jī)后機(jī)器冷卻吸入粉塵，故選用有金屬網(wǎng)的通氣器（兩次過(guò)濾）。查表選用M18×1.53、油標(biāo) 查表126選用帶有螺紋的桿式游標(biāo)尺M(jìn)12（上、下油面刻線）4、放油螺塞 查表127選用外六角螺塞M18×1.5及紙封油圈（石棉橡膠紙）5、定位銷查

36、表158選用圓錐銷：銷GB/T117 8×30注：銷的長(zhǎng)度應(yīng)稍大于箱蓋和箱座聯(lián)接凸緣的總厚度、以便于裝拆。6、起蓋螺釘 起蓋螺釘直徑與凸緣連接螺栓相同（）。（箱體剖分面涂有水玻璃或密封膠難以拆卸）7、起吊裝置查表4-3采用箱蓋吊耳、箱座吊鉤。8、軸承端蓋采用凸緣式軸承端蓋、其結(jié)構(gòu)尺寸查表1211，按用其定位的軸承外徑?jīng)Q定。 二、減速器的潤(rùn)滑1、齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑 齒輪的圓周速度圓齒輪的圓周速、故采用浸油潤(rùn)滑、大齒輪浸入油中深度10mm、齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯x取40mm（>=3050）潤(rùn)滑油牌號(hào)LAN682、滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 圓浸油齒輪的圓周速V=2故采用脹潤(rùn)滑、為防止?jié)櫥牧魅霗C(jī)體油

37、池、也為防止箱體內(nèi)油飛濺到軸承內(nèi)、與潤(rùn)滑脂混合而使用潤(rùn)滑脂變質(zhì)應(yīng)在軸承面向箱體內(nèi)壁一側(cè)、加設(shè)擋油環(huán)，潤(rùn)滑脂牌號(hào)：ZN3鈉基潤(rùn)滑脂3、減速器的密封 減速器采用凸緣式端蓋、滾動(dòng)軸承采用脂潤(rùn)滑、且圓周速度V=5、故減速器軸伸出處采用氈圈。油封端蓋結(jié)構(gòu)查表1211氈圈油封結(jié)構(gòu)查表121三、各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 1、傳動(dòng)比 原始 修正后 總傳動(dòng)比誤差 滿足需要。2、各軸新的轉(zhuǎn)速 3、各軸的輸入功率(電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率) 軸軸 軸4、各軸的新的輸入轉(zhuǎn)矩四. 設(shè)計(jì)小結(jié)這次關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)上的兩級(jí)展開(kāi)式圓柱斜齒輪減速器的課程設(shè)計(jì)是我們真正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí)踐考驗(yàn)，對(duì)于提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)

38、的綜合素質(zhì)大有用處。通過(guò)二個(gè)星期的設(shè)計(jì)實(shí)踐，使我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有了更多的了解和認(rèn)識(shí).為我們以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).1. 機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門綜合性相當(dāng)強(qiáng)的技術(shù)課程，它融機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、公差與配合、CAD實(shí)用軟件、機(jī)械工程材料、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)等于一體。2. 這次的課程設(shè)計(jì),對(duì)于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想;訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際反系和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力;鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)等方面有重要的作用。3. 在這次的課程設(shè)計(jì)過(guò)程中,綜合運(yùn)用先修課程中所學(xué)的有關(guān)知識(shí)與技能,結(jié)合各個(gè)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行機(jī)械課程的設(shè)計(jì),一方面

39、,逐步提高了我們的理論水平、構(gòu)思能力、工程洞察力和判斷力,特別是提高了分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,為我們以后對(duì)專業(yè)產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計(jì)打下了寬廣而堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。4. 本次設(shè)計(jì)得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和幫助.5. 設(shè)計(jì)中還存在不少錯(cuò)誤和缺點(diǎn)，需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的知識(shí)，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計(jì)習(xí)慣和思維從而提高設(shè)計(jì)實(shí)踐操作能力。這次關(guān)于帶式運(yùn)輸機(jī)上的兩級(jí)展開(kāi)式圓柱斜齒輪減速器的課程設(shè)計(jì)是我們真正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí)踐考驗(yàn)，對(duì)于提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合素質(zhì)大有用處。通過(guò)二個(gè)星期的設(shè)計(jì)實(shí)踐，使我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有了更多的了解和認(rèn)識(shí).為我們以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ). 【心得體會(huì)】俗話說(shuō)“凡事必親躬”,唯有自己親自去做的事，才懂得其過(guò)程的艱辛。通過(guò)做這次大作業(yè)，我著實(shí)遇到了不少的困難，構(gòu)思、定數(shù)據(jù)、畫(huà)圖、寫(xiě)論文等都得自己去做。每天泡在圖書(shū)館，找例證、查資料，個(gè)中自有不少困難，而這些難題都是課本中所不