帶式輸送機減速器的設(shè)計說明

1、 .DOC資料. 摘要本次畢業(yè)設(shè)計是關(guān)于礦用帶式輸送機減速器的設(shè)計。首先對膠帶輸送機減速器作了簡單的概述；接著分析了帶式輸送機減速器；然后根據(jù)原始數(shù)據(jù)按照給定參數(shù)要求進行傳動裝置的總體設(shè)計；接著對所選擇的膠帶輸送機減速器各主要零部件進行了校核。普通型帶式輸送機由六個主要部件組成：傳動裝置，機尾和導(dǎo)回裝置，中部機架，拉緊裝置以及膠帶。最后簡單的說明了減速器的潤滑。目前，膠帶輸送機正朝著長距離，高速度，低摩擦的方向發(fā)展，近年來出現(xiàn)的氣墊式膠帶輸送機就是其中的一個。在膠帶輸送機的設(shè)計、制造以及應(yīng)用方面,目前我國與國外先進水平相比仍有較大差距,國內(nèi)在設(shè)計制造帶式輸送機過程中存在著很多不足。本次帶式輸送

2、機減速器設(shè)計代表了設(shè)計的一般過程, 對今后的選設(shè)計工作有一定的參考價值。 關(guān)鍵詞：帶式輸送機；減速器，箱體，齒輪Abstract his graduation design is about the mining belt conveyor speed reducer design. The first gave a brief overview of belt conveyor reducer; Then analysis of the belt conveyor speed reducer; Then according to the original data according to

3、the given parameter requirements for the overall design of a transmission device; Then on the choice of belt conveyor speed reducers major components for checking. Ordinary belt conveyor consists of six main parts: transmission device, the tail and lead back to the device, the middle frame, tension

4、device, and adhesive tape. The last simple illustrates the lubrication of gear reducer. At present, the belt conveyor towards long distance, high speed, low friction in the direction of development, in recent years, the air cushion belt conveyor is one of them. In design, manufacture and application

5、 of belt conveyor, at present our country compared with foreign advanced level, there is still a large gap in domestic design and manufacture of there are many deficiencies in the process of belt conveyor.The belt conveyor speed reducer design represents the general process of design, choice of desi

6、gn in the future work has a certain reference value.Key words: belt conveyor; Reducer, housing, gear目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc13019 摘要 PAGEREF _Toc13019 1 HYPERLINK l _Toc30985 Abstract PAGEREF _Toc30985 2 HYPERLINK l _Toc26388 1.緒論 PAGEREF _Toc26388 1 HYPERLINK l _Toc25039 2.帶式輸送機減速器概述 PAGERE

7、F _Toc25039 2 HYPERLINK l _Toc4859 2.1 減速器的主要類型及其特性 PAGEREF _Toc4859 2 HYPERLINK l _Toc2955 2.1.1圓柱齒輪減速器 PAGEREF _Toc2955 2 HYPERLINK l _Toc27916 2.1.2圓錐齒輪減速器 PAGEREF _Toc27916 3 HYPERLINK l _Toc22695 2.1.3蝸桿減速器 PAGEREF _Toc22695 3 HYPERLINK l _Toc20589 2.1.4齒輪蝸桿減速器 PAGEREF _Toc20589 3 HYPERLINK l _

8、Toc14473 2.2減速器結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc14473 3 HYPERLINK l _Toc21595 2.2.1傳統(tǒng)型減速器結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc21595 3 HYPERLINK l _Toc32034 2.2.2新型減速器的結(jié)構(gòu)特點 PAGEREF _Toc32034 4 HYPERLINK l _Toc25608 2.2.3減速器的潤滑 PAGEREF _Toc25608 4 HYPERLINK l _Toc18904 3.傳動裝置的總體設(shè)計。 PAGEREF _Toc18904 5 HYPERLINK l _Toc20048 3.1傳動方案的確定 PAGERE

9、F _Toc20048 5 HYPERLINK l _Toc21561 3.2電動機的選擇 PAGEREF _Toc21561 5 HYPERLINK l _Toc23618 3.2.1選擇電動機類型和結(jié)構(gòu)型式 PAGEREF _Toc23618 6 HYPERLINK l _Toc13405 3.2.2確定電動機的功率 PAGEREF _Toc13405 6 HYPERLINK l _Toc29209 3.2.3確定電動機的轉(zhuǎn)速 PAGEREF _Toc29209 7 HYPERLINK l _Toc25258 3.3傳動裝置總傳動比的確定及各級傳動比的分配 PAGEREF _Toc2525

10、8 8 HYPERLINK l _Toc24536 3.3.1總傳動比： PAGEREF _Toc24536 9 HYPERLINK l _Toc22301 3.3.2分配傳動裝置各級傳動比： PAGEREF _Toc22301 9 HYPERLINK l _Toc21135 3.4計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) PAGEREF _Toc21135 9 HYPERLINK l _Toc29542 3.4.1各軸的轉(zhuǎn)速： PAGEREF _Toc29542 9 HYPERLINK l _Toc29321 3.4.2各軸的輸入功率： PAGEREF _Toc29321 10 HYPERLINK l

11、_Toc16021 3.4.3各軸轉(zhuǎn)矩： PAGEREF _Toc16021 10 HYPERLINK l _Toc29377 3.4.4(13)軸的輸出功率或輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入功率或輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.99。即： PAGEREF _Toc29377 11 HYPERLINK l _Toc28479 4.傳動零件的設(shè)計計算 PAGEREF _Toc28479 12 HYPERLINK l _Toc18676 4.1減速箱外傳動零件帶傳動設(shè)計 PAGEREF _Toc18676 12 HYPERLINK l _Toc16315 4.1.1確定功率并選定V帶帶型 PAGEREF _Toc1

12、6315 12 HYPERLINK l _Toc15202 4.1.2確定帶輪的基準直徑 PAGEREF _Toc15202 12 HYPERLINK l _Toc9581 4.1.3驗證帶速 PAGEREF _Toc9581 12 HYPERLINK l _Toc6523 4.1.4確定V帶的基準長度和傳動中心距 PAGEREF _Toc6523 13 HYPERLINK l _Toc2868 4.1.5確定小帶輪包角 PAGEREF _Toc2868 13 HYPERLINK l _Toc24329 4.1.6計算V帶根數(shù)Z PAGEREF _Toc24329 13 HYPERLINK l

13、 _Toc28791 4.1.7單根V帶的預(yù)緊力 PAGEREF _Toc28791 14 HYPERLINK l _Toc15769 4.1.8作用在軸上的力 PAGEREF _Toc15769 14 HYPERLINK l _Toc6498 4.1.9確定帶輪的結(jié)構(gòu)和尺寸、輪槽尺寸 PAGEREF _Toc6498 14 HYPERLINK l _Toc9770 4.2減速器內(nèi)傳動零件高速級齒輪設(shè)計 PAGEREF _Toc9770 14 HYPERLINK l _Toc8791 4.2.1按齒面疲勞強度計算 PAGEREF _Toc8791 14 HYPERLINK l _Toc3211

14、7 4.2.2按齒根彎曲強度計算： PAGEREF _Toc32117 16 HYPERLINK l _Toc6046 4.2.3尺寸計算： PAGEREF _Toc6046 18 HYPERLINK l _Toc14149 4.2.4驗算： PAGEREF _Toc14149 19 HYPERLINK l _Toc31705 4.3減速器內(nèi)傳動零件低速級齒輪設(shè)計 PAGEREF _Toc31705 19 HYPERLINK l _Toc14775 4.3.1按齒面接觸疲勞強度計算： PAGEREF _Toc14775 19 HYPERLINK l _Toc15042 4.3.2按齒根彎曲強度

15、計算： PAGEREF _Toc15042 21 HYPERLINK l _Toc12125 4.3.3幾何尺寸的計算： PAGEREF _Toc12125 22 HYPERLINK l _Toc13124 4.3.4驗算： PAGEREF _Toc13124 23 HYPERLINK l _Toc26522 4.4軸的設(shè)計輸入軸的設(shè)計 PAGEREF _Toc26522 23 HYPERLINK l _Toc6891 4.4.1選擇軸的材料 PAGEREF _Toc6891 23 HYPERLINK l _Toc7852 4.4.2初步估算軸的最小直徑 PAGEREF _Toc7852 23

16、 HYPERLINK l _Toc20028 4.4.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 PAGEREF _Toc20028 23 HYPERLINK l _Toc4930 4.4.3求軸上的載荷 PAGEREF _Toc4930 25 HYPERLINK l _Toc31869 4.5軸的設(shè)計輸出軸的設(shè)計 PAGEREF _Toc31869 27 HYPERLINK l _Toc15765 4.5.1選擇軸的材料 PAGEREF _Toc15765 27 HYPERLINK l _Toc21223 4.5.2初步估算軸的最小直徑 PAGEREF _Toc21223 28 HYPERLINK l _Toc2363

17、3 4.5.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 PAGEREF _Toc23633 28 HYPERLINK l _Toc10855 4.5.4求軸上的載荷 PAGEREF _Toc10855 30 HYPERLINK l _Toc28122 5.部件的選擇與設(shè)計 PAGEREF _Toc28122 32 HYPERLINK l _Toc5199 5.1軸承的選擇 PAGEREF _Toc5199 32 HYPERLINK l _Toc8373 5.1.1高速軸軸承校核 PAGEREF _Toc8373 32 HYPERLINK l _Toc17832 5.1.2中間軸軸承校核 PAGEREF _Toc17832

18、 33 HYPERLINK l _Toc23567 5.1.3低速軸軸承校核 PAGEREF _Toc23567 34 HYPERLINK l _Toc18883 5.2輸入軸輸出軸鍵連接的選擇及強度計算 PAGEREF _Toc18883 35 HYPERLINK l _Toc11794 5.3軸承端蓋的設(shè)計與選擇 PAGEREF _Toc11794 37 HYPERLINK l _Toc21839 5.4滾動軸承的潤滑和密封 PAGEREF _Toc21839 37 HYPERLINK l _Toc786 5.4.1脂潤滑 PAGEREF _Toc786 37 HYPERLINK l _T

19、oc28554 5.4.2油潤滑 PAGEREF _Toc28554 38 HYPERLINK l _Toc26701 5.5其它結(jié)構(gòu)設(shè)計 PAGEREF _Toc26701 38 HYPERLINK l _Toc9517 設(shè)計總結(jié) PAGEREF _Toc9517 40 HYPERLINK l _Toc5120 參考資料 PAGEREF _Toc5120 41 HYPERLINK l _Toc18017 致謝 PAGEREF _Toc18017 421.緒論 隨著社會的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對產(chǎn)品的需求是多樣化的，這就決定了未來的生產(chǎn)方式趨向多品種、小批量。在各行各業(yè)中十分廣泛地使用

20、著齒輪減速器，它是一種不可缺少的機械傳動裝置. 它是機械設(shè)備的重要組成部分和核心部件。目前，國內(nèi)各類通用減速器的標準系列已達數(shù)百個，基本可滿足各 行業(yè)對通用減速器的需求。國內(nèi)減速器行業(yè)重點骨干企業(yè)的產(chǎn)品品種、規(guī)格及參數(shù)覆蓋范圍近幾年都在不斷擴展，產(chǎn)品質(zhì)量已達到國外先進工業(yè)國家同類產(chǎn)品水平，承擔起為國民經(jīng)濟各行業(yè)提供傳動裝置配套的重任，部分產(chǎn)品還出口至歐美及東南亞地區(qū)，推動了中國裝配制造業(yè)發(fā)展。 本設(shè)計的目的及意義目的： 1 通過設(shè)計熟悉機器的具體操作，增強感性認識和社會適應(yīng)能力，進一步鞏固、 深化已學(xué)過的理論知識，提高綜合運用所學(xué)知識發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。 2 學(xué)習機械設(shè)計的一般方法，掌握

21、通用機械零件、機械傳動裝置或簡單機械的設(shè)計原理和過程。 3 對所學(xué)技能的訓(xùn)練，例如：計算、繪圖、查閱設(shè)計資料和手冊，運用標準和規(guī)范等。 4 學(xué)會利用多種手段(工具)解決問題，如：在本設(shè)計中可選擇 CAD 等制圖工具。 5 了解減速器內(nèi)部齒輪間的傳動關(guān)系。 意義： 通過設(shè)計，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的工作作風，提高分析問題、解決問題的獨立工作能力；通過實習，加深學(xué)生對專業(yè)的理解和認識，為進一步開拓專業(yè)知識創(chuàng)造條件，鍛煉動手動腦能力，通過實踐運用鞏固了所學(xué)知識，加深了解其基本原理 2.帶式輸送機減速器概述2.1 減速器的主要類型及其特性減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的齒輪傳動、蝸桿傳動或齒輪蝸桿傳動所

22、組成的獨立部件，常用在動力機與工作機之間作為減速器的傳動裝置；在少數(shù)場合下也用作增速的傳動裝置，這時就稱為增速器。減速器由于結(jié)構(gòu)緊湊、效率較高、傳遞運動準確可靠、使用維護簡單，并可成批生產(chǎn)，故在現(xiàn)代機措中應(yīng)用很廣。減速器類型很多，按傳動級數(shù)主要分為：單級、二級、多級；按傳動件類型又可分為：齒輪、蝸桿、齒輪蝸桿、蝸桿齒輪等。2.1.1圓柱齒輪減速器 當傳動比在8一下時，可采用單級圓柱齒輪減速器。大于8時，最好選用二級（i=840）和二級以上（i40）的減速器。單級減速器的傳動比如果過大，則其外輪廓將很大。二級和二級以上圓柱齒輪減速器的傳動布置形式有展開式、分流式和同軸式等數(shù)種。展開式最簡單，但由

23、于齒輪兩側(cè)的軸承不是對稱布置，因而將使載荷沿齒寬分布不均勻，且使兩邊的軸承受力不等。為此，在設(shè)計這種減速器時應(yīng)注意：1）軸的剛度宜取大些；2）轉(zhuǎn)矩應(yīng)從離齒輪遠的軸端輸入，以減輕載荷沿齒寬分布的不均勻；3）采用斜齒輪布置，而且受載荷大的低速級又正好位于兩軸承中間，所以載荷沿齒寬分布情況顯然比展開的好。這種減速器的高速級齒輪常采用斜齒，一側(cè)為左旋，另一側(cè)為右旋，軸向力能互相抵消。為了使左右兩對斜齒輪能自動調(diào)整以便傳遞相等的載荷，其中較輕的齒輪軸在軸向應(yīng)能作小量游動。同軸式減速器輸入軸和輸出軸位于同一軸線上，故箱體長度較短。但這種減速器的軸向尺寸較大。圓柱齒輪減速器在所有減速器中應(yīng)用最廣。它傳遞功率

24、的范圍可從很小至40000Kw，圓周速度也可從低至60m/s-70m/s,甚至高達150m/s。傳動功率很大的減速器最好采用雙驅(qū)動式或中心驅(qū)動。這兩種布置方式由兩對齒輪副分擔載荷，有利于改善受力情況和降低傳動尺寸。設(shè)計雙驅(qū)動式或中心驅(qū)動式齒輪傳動時，應(yīng)設(shè)法采取自動平衡裝置使各對齒輪副的載荷能得到均勻分配，例如 采用滑動軸承和彈性支承。圓柱齒輪減速器有漸開線齒形和圓弧形兩大類。除齒輪不同外，減速器結(jié)構(gòu)基本相同。傳動功率和傳動比相同時，圓弧齒輪減速器在長度方向的尺寸要比漸開線齒輪減速器約30%。2.1.2圓錐齒輪減速器它用于輸入軸和輸出軸位置布置成相交的場合。二級和二級以上的圓錐齒輪減速器常由圓錐

25、齒輪傳動和圓柱齒輪傳動組成，所以有時又稱圓錐圓柱齒輪減速器。因為圓錐齒輪減速器是懸臂裝在軸端的，為了使它受力小些，常將圓錐面作為高速級：山手面錐齒輪的精加工比較困難，允許圓周速度又較低，因此圓錐齒輪減速器的應(yīng)用不如圓柱齒輪減速器廣。2.1.3蝸桿減速器主要用于傳動比較大（j10）的場合。通常說蝸桿傳動結(jié)構(gòu)緊湊、輪廓尺寸小，這只是對減速器的傳動比簡答的蝸桿減速器才是正確的，當傳動比并不很大時，此優(yōu)點并不顯著。由于效率較低，蝸桿減速器不宜用于在大功率傳動的場合。蝸桿減速器主要有蝸桿在上和蝸桿在下兩種不同形式。蝸桿圓周速度小于4m/s時最好采用蝸桿在下式，這時，在嚙合處能得到良好的潤滑和冷卻條件。但

26、蝸桿圓周速度大于4m/s時，為避免攪油太甚、發(fā)熱過多，最好采用蝸桿在上式。2.1.4齒輪蝸桿減速器它有齒輪傳動在高速級和蝸桿傳動在高速級兩種布置形式。前者結(jié)構(gòu)較緊湊，后者效率較高。2.2減速器結(jié)構(gòu)2.2.1傳統(tǒng)型減速器結(jié)構(gòu)絕大多數(shù)減速器的箱體是用中等強度的鑄鐵鑄成，重性減速器用高強度鑄鐵或鑄鋼。少量生產(chǎn)時也可以用焊接箱體。鑄造或焊接箱體時都應(yīng)進行時效或退火處理。大量生產(chǎn)小型減速器時有可能采用板材沖壓箱體。減速器箱體的外形目前比較傾向于形狀簡單和表面平整。箱體應(yīng)具有走狗的剛度，以免受載后變形過大而影響傳動質(zhì)量。箱體通常由箱座和箱蓋兩部分組成，其剖分面則通過傳動的軸線。為了卸蓋容易，在剖分面處的一

27、個凸緣上攻有螺紋孔，以便擰進螺釘時能將蓋頂起來。聯(lián)接箱座和箱蓋的螺栓應(yīng)合理布置，并注意留出反手空間。在軸承附近的螺栓宜稍大些并且盡量靠近軸承。為保證箱座和箱蓋位置的準確性，在剖分面的凸緣上應(yīng)設(shè)有23個圓錐定位銷。在箱蓋上備有為觀察傳動嚙合情況用的視孔、為排出箱內(nèi)熱空氣用的通氣孔和為提取箱蓋用的起重吊鉤。在箱座上則常設(shè)有為提取整個減速器用的起重吊鉤和為觀察或測量右面高度用的右面指示器或測油孔在減速器中廣泛采用滾動軸承。只有在載荷很大、工作條件繁重和轉(zhuǎn)速很高的減速器才采用滑動軸承。2.2.2新型減速器的結(jié)構(gòu)特點這種減速的結(jié)構(gòu)特點：在箱體上不沿著齒輪或渦輪軸線開設(shè)剖分面。為了便于轉(zhuǎn)動零件的安裝，在適

28、合部位有較大的開孔。在輸入軸和輸出軸端不采用法蘭式端蓋，而改用機械密封圈；在盲孔端則裝有沖壓薄壁端蓋。在輸出端的尺寸加大了，鍵槽的開法和傳統(tǒng)的規(guī)定不同，甚至跨越了軸肩，有利于充分發(fā)揮輪轂的作用。2.2.3減速器的潤滑圓周速度u12m/s-15m/s的齒輪減速器廣泛采用油池潤滑，自然冷卻。圓周速度u12m/s的齒輪減速器不宜采用油池潤滑。蝸桿圓周速度在10m/s以下的蝸桿減速器可以采用油池潤滑3.傳動裝置的總體設(shè)計。3.1傳動方案的確定 根據(jù)傳動要求I,傳動方案應(yīng)滿足工作機的性能要求，適應(yīng)工作條件，工作可靠，而且要求結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，成本低，傳動效率高，操作維護方便。寬度尺寸較大，輸入軸線與工

29、作機位置是水平位置。宜在惡劣環(huán)境下長期工作。故選擇采用V帶傳動和二級圓柱齒輪減速器傳動。1V帶傳動；2電動機；3圓柱傳動減速器；4聯(lián)軸器；5輸送帶；6滾筒3.2電動機的選擇電動機為標準化、系列化產(chǎn)品，設(shè)計中應(yīng)根據(jù)工作機的工作情況和運動、動力參數(shù)，根據(jù)選擇的傳動方案，合理選擇電動機的類型、結(jié)構(gòu)型式、容量和轉(zhuǎn)速，提出具體的電動機型號。3.2.1選擇電動機類型和結(jié)構(gòu)型式電動機有交、直流之分，一般工廠都采用三相交流電，因而選用交流電動機。交流電動機分異步、同步電動機，異步電動機又分為籠型和繞線型兩種，其中以普通籠型異步電動機應(yīng)用最多，目前應(yīng)用較廣的Y系列自扇冷式籠型三相異步電動機，結(jié)構(gòu)簡單、起動性能好

30、，工作可靠、價格低廉、維護方便，適用于不易燃、不易爆、無腐蝕性氣體、無特殊要求的場合，如運輸機、機床、農(nóng)機、風機、輕工機械等。3.2.2確定電動機的功率電動機功率選擇直接影響到電動機工作性能和經(jīng)濟性能的好壞：若所選電動機的功率小于工作要求，則不能保證工作機正常工作；若功率過大，則電動機不能滿載運行，功率因素和效率較低，從而增加電能消耗，造成浪費。本設(shè)計的輸送機為長期連續(xù)運轉(zhuǎn)、載荷平穩(wěn)的機械，工作所需功率4： 式(3.1) 式(3.2) 所以 式(3.3) 電動機的輸出功率工作機的輸入功率電動機至工作機間的總效率由電動機至工作機之間傳動裝置的總效率分別為傳動裝置中各傳動副（齒輪、蝸桿、帶或鏈、軸

31、承、聯(lián)軸器）的效率，設(shè)計時可參考下表選取。表3-1機械傳動和軸承效率的概略值類型 效率開式閉式圓柱齒輪傳動0.940.960.960.99V帶傳動0.940.97滾動軸承（每對）0.980.995彈性聯(lián)軸器0.990.995因此:最終可得所需電動機的功率為:=9.88Kw因載荷平穩(wěn)，電動機額定功率略大于即可。查機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計第二版，由Y系列電動機技術(shù)數(shù)據(jù)，選定電動機的額定功率為11kW.3.2.3確定電動機的轉(zhuǎn)速三相異步電動機常用的同步轉(zhuǎn)速有，常選用的電動機。設(shè)計時可由工作機的轉(zhuǎn)速要求和傳動結(jié)構(gòu)的合理傳動比范圍，推算出電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍，即電動機可選轉(zhuǎn)速范圍各級傳動機構(gòu)的合理傳動比范圍

32、由選定的電動機類型、結(jié)構(gòu)、容量和轉(zhuǎn)速查手冊，查出電動機型號，并記錄其型號、額定功率、滿載轉(zhuǎn)速、中心高、軸伸尺寸、鍵聯(lián)接尺寸等。設(shè)計傳動裝置時，一般按電動機的實際輸出功率計算，轉(zhuǎn)速則取滿載轉(zhuǎn)速。滾筒軸工作轉(zhuǎn)速：=(601000V)/D 4 式(3.4) 即=19.1由手冊查得，通常V帶傳動的傳動比 QUOTE ，二級圓柱齒輪減速器傳動比 QUOTE ，因此總傳動比的范圍為： 故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為：=（16160）19.1r/min=305.63056r/min表3-2電動機型號和基本參數(shù)方案電動機型號額定功率電動機轉(zhuǎn)速r/minKw同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速1Y160M1-211100029302Y1

33、60L-61115009703Y160M-41175014604Y180L-811750730符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有730，970，1460，綜合考慮電動機和傳動裝置尺寸、重量及價格等因素，為使傳動裝置結(jié)構(gòu)緊湊，采取Y160M-4型號較為合適。所選電動機的額定功率為P=11KW,滿載轉(zhuǎn)速1460r/min。3.3傳動裝置總傳動比的確定及各級傳動比的分配由選定電動機的滿載轉(zhuǎn)速和工作機主動軸的轉(zhuǎn)速可得傳動裝置的總傳動比對于多級傳動計算出總傳動比后，應(yīng)合理地分配各級傳動比，限制傳動件的圓周速度以減少動載荷 ，分配各級傳動比時應(yīng)注意以下幾點：(1)、各級傳動的傳動比應(yīng)在推薦的范圍之內(nèi)選取。(2)、應(yīng)

34、使傳動裝置結(jié)構(gòu)尺寸較小，重量較輕。(3)、應(yīng)使各傳動件的尺寸協(xié)調(diào)，結(jié)構(gòu)勻稱合理，避免相互干涉碰撞。一般應(yīng)使帶的傳動比小于齒輪傳動的傳動比。一般對于展開式二級圓柱齒輪減速器，推薦高速級傳動比或。3.3.1總傳動比： 式（3.5）3.3.2分配傳動裝置各級傳動比：由手冊取V帶傳動的傳動比 QUOTE .7，則減速器的傳動比為i QUOTE 為 式（3.6）由則取兩級圓柱齒輪減速器高速級的傳動比=5, 則低速級的傳動比=4.13。3.4計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)為進行傳動件的設(shè)計計算，應(yīng)首先推算出各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩，一般按由電動機至工作機之間運動傳遞的路線推算各軸的運動和動力參數(shù)。3.4.1各

35、軸的轉(zhuǎn)速： 式中為電動機的滿載速度 、分別為1、2、3軸的轉(zhuǎn)速 、分別為電動機與1軸、1軸與2軸、2軸與3軸的傳動比3.4.2各軸的輸入功率： 為電動機的輸出功率，分別為 1 、2、 3軸的輸入功率，分別為電動機軸與1軸、1軸與2軸、2軸與3軸間的傳動效率。3.4.3各軸轉(zhuǎn)矩：分別為1、 2、 3 軸的輸入轉(zhuǎn)矩為電動機軸的輸出轉(zhuǎn)矩 0軸(電機軸)： 1軸（高速軸）： 110.9610.56kW 1460/3.7394.6r/min =71.953.70.96=255.57Nm 2軸（中間軸）： 210.560.980.959.83kW 394.6/578.92r/min =255.5750.9

36、80.95=1189.68Nm 3軸（低速軸）： 29.830.980.959.15kW /78.92/4.13=19.1r/min =1189.684.130.980.95=4574.36Nm 4軸（滾筒軸）： 24=9.150.980.978.7kW =19.1 r/min =4574.360.950.97=4215.27 Nm3.4.4(13)軸的輸出功率或輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入功率或輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.99。即：110.9610.56kW210.560.980.959.83kW29.830.980.959.15kW24=9.150.980.978.7kW =71.953.70.96

37、=255.57Nm=255.5750.980.95=1189.68Nm=1189.684.130.980.95=4574.36Nm=4574.360.950.97=4215.27 Nm 表3-3運動和動力參數(shù)的計算結(jié)果匯總?cè)缦拢狠S名功率P/kw轉(zhuǎn)矩T (Nm)轉(zhuǎn)速n/(r/min)傳動比效率輸入輸出輸入輸出電機軸1171.9514603.754.1310.960.960.960.981軸10.56255.57394.62軸9.831189.6878.923軸9.154574.3619.1滾筒軸8.74215.2719.14.傳動零件的設(shè)計計算4.1減速箱外傳動零件帶傳動設(shè)計 帶傳動中各有關(guān)尺寸

38、的協(xié)調(diào)，如小帶輪直徑選定后要檢查它與電動機中心高是否協(xié)調(diào)；大帶輪直徑選定后，要檢查與箱體尺寸是否協(xié)調(diào)。小帶輪孔徑要與所選電動機軸徑一致；大帶輪的孔徑應(yīng)注意與帶輪直徑尺寸相協(xié)調(diào)，以保證其裝配穩(wěn)定性；同時還應(yīng)注意此孔徑就是減速器小齒輪軸外伸段的最小軸徑。4.1.1確定功率并選定V帶帶型兩班制工作，空載起動，查機械設(shè)計基礎(chǔ)課本P257表11-8得：工作情況系數(shù)c 故P=KP=1.211=13.2 根據(jù)和由P258圖11-14選取A型普通V帶。4.1.2確定帶輪的基準直徑 根據(jù)圖11-14查得主動輪的最小基準直徑； 則計算從動輪的基準直徑： 根據(jù)P258表11-9，選取d=250mm4.1.3驗證帶速

39、 帶速：v=(3.14x80 x1460)/60000=6.11m/s 帶的速度在5m/s25m/s中，合適。4.1.4確定V帶的基準長度和傳動中心距 根據(jù)傳動的結(jié)構(gòu)需要初定中心距：0.7（d+d）=a=2(d+d)即231mmaSB，軸承B被壓緊，所以兩軸承的軸向力為 ADSD758.5N ABSD+Fa1673.5N3）計算徑向當量動載荷 從手冊中查得，取載荷fp1.2 軸承A AD/RD=758.5/2268=0.334e 故取X0.4，查手冊得 。 則PrBfp（XRBYAB） 1.2（0.49201.491673.5） 3433.8N4）計算軸承壽命 因為PDL h，所選軸承合適。5

40、.1.2中間軸軸承校核 按照以上軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，初步選用型號深溝球軸承60000型 45軸承1）軸承的徑向載荷 軸承A RA8215N 軸承B RB7423N2）軸承的軸向載荷 軸承的派生軸向力 由手冊查得30307型的軸承 SA 3540.9N SB 3199.6N 外部軸向力Fa886N 因為SA+Fa3540.9+886SB=3199.6，軸承B被壓緊，所以兩軸承的軸向力為 AASA3540.9N ABSA+Fa4426.9N3）計算徑向當量動載荷 從手冊中查得0.52，課本表136取載荷fp1.2 軸承A AA/RA=3540.9/8215=0.431e 故取X0.4，查手冊得 1.16

41、 則PrBfp（XRBYAB） 1.2（0.474231.164426.9） 9925.28N4）計算軸承壽命 因為PAL h，所選軸承合適。5.1.3低速軸軸承校核選用深溝球軸承619091)軸承的徑向力 軸承1 7325N 軸承2 4801N 因為，以軸承1為校核對象 則Pr=7325N =49563h 軸承的預(yù)期計算壽命 1030028=48000h L hL h，所選軸承合適。5.2輸入軸輸出軸鍵連接的選擇及強度計算高速軸上鍵的選擇和校核帶輪處鍵位于軸端，選擇 鍵 C863 GB109679查表得公稱尺寸bh=87 ，長度L=63mm鍵材料用45鋼，查課本得許用應(yīng)力P100120Mpa

42、鍵的工作長度：lL-b/263-459mmk0.5h0.573.5mm。小齒輪與軸做成一體，故不需要用鍵聯(lián)結(jié)。中間軸上鍵的選擇和校核鍵材料用45鋼，查得許用應(yīng)力P100120Mpa。兩齒輪均選鍵如下： 鍵1，直齒小齒輪與軸：鍵 1456 GB109679 鍵2，大齒輪與軸：鍵 B1425 GB109679對鍵1，公稱尺寸為bh=149，長度L=56mm鍵的工作長度lL-b56-1442mmk0.5h0.594.5mm。對鍵2，公稱尺寸為bh=149，長度L=25mm鍵的工作長度lL25mmk0.5h0.594.5mm。低速軸上鍵的選擇和校核鍵材料用45鋼，查得許用應(yīng)力P100120Mpa。大直

43、齒輪與低速軸的連接，選A型鍵：選 鍵 1863 GB109679公稱尺寸為bh=1811，長度L=63mm鍵的工作長度lL-b63-1845mmk0.5h0.5115.5mm。低速軸與半聯(lián)軸器鍵材料用45鋼，查得許用應(yīng)力P100120Mpa。鍵位于軸端，選擇 鍵 C1470 GB109679，查表得公稱尺寸bh=149 長度L=70mm鍵的工作長度lL-b/270-14/263mmk0.5h0.594.5mm。聯(lián)軸器的選擇與校核因為聯(lián)軸器的傳動功率小，轉(zhuǎn)速低，輕微震動，轉(zhuǎn)矩較大，工作溫度不高，兼顧經(jīng)濟性，故先選擇彈性套柱銷HL5聯(lián)軸器。材料為鍛鋼35。由表查得工作情況系數(shù)K=1.5，則計算轉(zhuǎn)矩

44、：TC=KT=2958.25 Nm 按計算轉(zhuǎn)矩Tca應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查機械設(shè)計手冊(軟件版)R2.0，選用HL6型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為3150 Nm，符合條件。聯(lián)軸器的孔徑d160mm，半聯(lián)軸器長度L142mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度取L1107mm5.3軸承端蓋的設(shè)計與選擇軸承端蓋是用來固定軸承的位置、調(diào)整軸承間隙并承受軸向力的，軸承端蓋的結(jié)構(gòu)形式有凸緣式和嵌入式兩種，軸承蓋的結(jié)構(gòu)如下表所示： 螺釘聯(lián)接外裝式軸承蓋 嵌入式軸承端蓋5.4滾動軸承的潤滑和密封5.4.1脂潤滑 當浸油齒輪圓周速度,軸承內(nèi)徑和轉(zhuǎn)速乘積時，宜采用脂潤滑。為防止箱體內(nèi)的油浸入軸承與潤滑脂混合，防止?jié)櫥魇?，?yīng)在箱體內(nèi)側(cè)裝擋油環(huán)，如圖所示。潤滑脂的裝油量不應(yīng)超過軸承空間的。5.4.2油潤滑 當浸油齒輪的圓周速度,軸承內(nèi)徑和轉(zhuǎn)速乘