裝配圖二級(jí)-卷?yè)P(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置（3）

裝配圖二級(jí)-卷?yè)P(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置（3）,裝配,二級(jí),卷?yè)P(yáng)機(jī),傳動(dòng),裝置 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 二級(jí)展開式圓柱齒輪減速器姓 名：楊藝斌學(xué) 院：物理與機(jī)電工程學(xué)院系 別：機(jī)電工程系專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化年 級(jí)：2003學(xué) 號(hào)：03150117指導(dǎo)教師：馮永健2006年6月29日一.設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)一用于卷?yè)P(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置中的兩級(jí)圓柱齒輪減速器。輕微震動(dòng)，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，在室內(nèi)常溫下長(zhǎng)期連續(xù)工作。卷筒直徑D=500mm,運(yùn)輸帶的有效拉力F=10000N, 卷筒效率=0.96,運(yùn)輸帶速度,電源380V,三相交流.二.傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)：1. 組成：傳動(dòng)裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。2. 特點(diǎn)：齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。3. 確定傳動(dòng)方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動(dòng)功率大，將V帶設(shè)置在高速級(jí)。 其傳動(dòng)方案如下：三選擇電動(dòng)機(jī)1.選擇電動(dòng)機(jī)類型： 按工作要求和條件，選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，封閉型結(jié)果，電壓380V，Y型。2.選擇電動(dòng)機(jī)的容量 電動(dòng)機(jī)所需的功率為： KW KW所以 KW由電動(dòng)機(jī)到運(yùn)輸帶的傳動(dòng)總功率為 帶傳動(dòng)效率：0.96每對(duì)軸承的傳動(dòng)效率：0.99圓柱齒輪的傳動(dòng)效率：0.96聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率：0.99卷筒的傳動(dòng)效率：0.96則：所以 KW3.確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速卷筒的工作轉(zhuǎn)速為 r/min查指導(dǎo)書第7頁(yè)表1：取V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比；二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比，所以總傳動(dòng)比合理范圍為，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍是： r/min符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750、1000和1500r/min。根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有四種傳動(dòng)比方案如下：方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率KW同步轉(zhuǎn)速r/min額定轉(zhuǎn)速r/min重量N總傳動(dòng)比1Y112M-2 415001440470125.652Y132M1-6 4100096073083.773Y160M1-8 4750720118062.83綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，可見第二方案比較適合。因此選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132M1-6，其主要參數(shù)如下；四.確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比： 總傳動(dòng)比：分配傳動(dòng)比：取，則，取，經(jīng)計(jì)算=4.47注：為帶傳動(dòng)比，為高速級(jí)傳動(dòng)比，為低速級(jí)傳動(dòng)比。五.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)：將傳動(dòng)裝置各軸由高速到低速依次定為1軸、2軸、3軸、4軸；，依次為電機(jī)與軸1，軸1與軸2，軸2與軸3，軸3與軸4之間的傳動(dòng)效率。1.各軸轉(zhuǎn)速：r/min r/min r/min = r/min2.各軸輸入功率：KW KW KW KW 3.各軸輸入轉(zhuǎn)矩：1-3軸的輸出功率、輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入功率、輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承傳動(dòng)效率0.99。運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)結(jié)果如下表：軸名功率P KW轉(zhuǎn)鉅T N.m轉(zhuǎn)速r/min輸入輸出輸入輸出電動(dòng)機(jī)軸3.837.809601軸3.653.58101.6199.58342.862軸3.473.40671.30657.8749.333軸3.303.232750.372695.3611.454軸3.203.142668.412615.0411.45六.設(shè)V計(jì)帶和帶輪：1.設(shè)計(jì)V帶確定V帶型號(hào)查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課本表 13-6得：=1.3，則 KW，又=960r/min,由圖13-15確定選取A型普通V帶，取=125，取=0.02，標(biāo)準(zhǔn)化得=375驗(yàn)算帶速：m/s確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度： 取=1.2（+）=1.2（125+375）=600mm,由表13-2選取=2000確定實(shí)際中心距amm驗(yàn)算小帶輪包角計(jì)算V帶的根數(shù)Z：由表13-3查得KW，由表13-5查得=0.95，由表13-2查得=1.03由表13-4查得=0.11KW，則V帶的根數(shù)因此取Z=3計(jì)算作用在帶輪軸上的載荷由表13-1查得A型V帶單位長(zhǎng)度質(zhì)量q=0.1Kg/m,所以單根V帶張緊力故作用在軸上載荷七.齒輪的設(shè)計(jì)：1.高速級(jí)大小齒輪的設(shè)計(jì)1）選擇齒輪材料：大小齒輪都選用45鋼，小齒輪調(diào)質(zhì)處理，硬度230，大齒輪正火處理，硬度210。2）確定許用應(yīng)力：a.許用接觸應(yīng)力：查精密機(jī)械設(shè)計(jì)課本表11-7得=570，。故應(yīng)按接觸極限應(yīng)力較低的計(jì)算，即只需求出。對(duì)于調(diào)質(zhì)處理的齒輪，=1.1b.許用彎曲應(yīng)力：由表11-10知=190取=1.4， 所以3）根據(jù)接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)：9級(jí)精度制造，載荷系數(shù)K=1.2，取齒寬系數(shù)，測(cè)中心距選定=30,b=119.5mm4）驗(yàn)算彎曲應(yīng)力由圖8-44查得,x=0 =30，=2.60 =209，=2.14,故應(yīng)計(jì)算大齒輪的彎曲應(yīng)力，彎曲強(qiáng)度足夠。2.低速級(jí)大小齒輪的設(shè)計(jì)：齒輪材料的選擇：小齒輪選用35MnB調(diào)質(zhì)，硬度260HBS，大齒輪選用SiMn調(diào)質(zhì)，硬度225HBS。確定許用應(yīng)力：a.許用接觸應(yīng)力：查表8-10得=700故應(yīng)按接觸極限應(yīng)力較低的計(jì)算，即只需求出。對(duì)于調(diào)質(zhì)處理的齒輪，=1.1b.許用彎曲應(yīng)力：由表8-11知=240取=1.3所以根據(jù)接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)：取K=1.2，齒寬取=,，故實(shí)際傳動(dòng)比i=模數(shù) =298mmB=mm 取驗(yàn)算彎曲應(yīng)力：由圖8-44查得,x=0=2.63=2.16彎曲強(qiáng)度足夠。 八減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸如下：名稱符號(hào)計(jì)算公式結(jié)果機(jī)座厚度9機(jī)蓋厚度8機(jī)蓋凸緣厚度12機(jī)座凸緣厚度14機(jī)座底凸緣厚度23地腳螺釘直徑M24地腳螺釘數(shù)目6軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓直徑M12蓋與座聯(lián)結(jié)螺栓直徑=（0.5 0.6）M10軸承端蓋螺釘直徑=（0.40.5）10視孔蓋螺釘直徑=（0.30.4）8定位銷直徑=（0.70.8）8，至外箱壁的距離查手冊(cè)表112342218，至凸緣邊緣距離查手冊(cè)表1122816外箱壁至軸承端面距離=+（510）50大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離1.215齒輪端面與內(nèi)箱壁距離10箱蓋，箱座肋厚89軸承端蓋外徑軸承孔直徑+（55.5）120（I 軸）125（II 軸）150（III軸）軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距離120（I 軸）125（II 軸）150（III軸）九軸的設(shè)計(jì)：1高速軸的設(shè)計(jì)：材料：選用45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理，查表10-2取=35，C=100各軸段直徑的確定：由，p=3.65,則，因?yàn)檠b小帶輪的電動(dòng)機(jī)軸徑，又因?yàn)楦咚佥S第一段軸徑裝配大帶輪，且，查手冊(cè)表7-7，取=36,=60mm,因?yàn)榇髱л喛枯S肩定位，所以取=40,=58，段裝配軸承，取=45，選用6309軸承，=28，段是定位軸承，取=50，根據(jù)箱體內(nèi)壁線確定后再確定。段裝配齒輪直徑：判斷是否做成齒輪軸查手冊(cè)得=3.3，得e=2.2d,所以該軸是安全的。彎矩及軸的受力分析圖如下：鍵的設(shè)計(jì)與校核：因?yàn)閐1=75,查課本153頁(yè)表10-9選鍵為查課本155頁(yè)表10-10得初選鍵長(zhǎng)為130,校核所以所選鍵為: 裝聯(lián)軸器的軸直徑為70, 查課本153頁(yè)表10-9選鍵為查課本155頁(yè)表10-10得初選鍵長(zhǎng)為100,校核所以所選鍵為:十.輸出軸聯(lián)軸器的選擇：計(jì)算聯(lián)軸器所需的轉(zhuǎn)矩： 查課本269表17-1取 ,查手冊(cè)1011頁(yè),選用安全銷彈性塊聯(lián)軸器KLA4.十一. 減速器的各部位附屬零件的設(shè)計(jì).(1)窺視孔蓋與窺視孔：在減速器上部可以看到傳動(dòng)零件嚙合處要開窺視孔, 大小只要夠手伸進(jìn)操作可。以便檢查齒面接觸斑點(diǎn)和齒側(cè)間隙,了解嚙合情況.潤(rùn)滑油也由此注入機(jī)體內(nèi).(2)放油螺塞放油孔的位置設(shè)在油池最低處，并安排在不與其它部件靠近的一側(cè)，以便于放油，放油孔用螺塞堵住并加封油圈以加強(qiáng)密封。(3)油標(biāo)油標(biāo)用來(lái)檢查油面高度，以保證有正常的油量.因此要安裝于便于觀察油面及油面穩(wěn)定之處即低速級(jí)傳動(dòng)件附近；用帶有螺紋部分的油尺，油尺上的油面刻度線應(yīng)按傳動(dòng)件浸入深度確定。(4)通氣器 減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于摩擦發(fā)熱,機(jī)體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，導(dǎo)致潤(rùn)滑油從縫隙向外滲漏,所以在機(jī)蓋頂部或窺視孔上裝通氣器，使機(jī)體內(nèi)熱空氣自由逸處，保證機(jī)體內(nèi)外壓力均衡，提高機(jī)體有縫隙處的密封性，通氣器用帶空螺釘制成.(5)啟蓋螺釘為了便于啟蓋，在機(jī)蓋側(cè)邊的邊緣上裝一至二個(gè)啟蓋螺釘。在啟蓋時(shí)，可先擰動(dòng)此螺釘頂起機(jī)蓋；螺釘上的長(zhǎng)度要大于凸緣厚度，釘桿端部要做成圓柱形伙半圓形，以免頂壞螺紋；螺釘直徑與凸緣連接螺栓相同。在軸承端蓋上也可以安裝取蓋螺釘,便于拆卸端蓋.對(duì)于需作軸向調(diào)整的套環(huán),裝上二個(gè)螺釘,便于調(diào)整.6）定位銷為了保證剖分式機(jī)體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機(jī)體聯(lián)接凸緣的長(zhǎng)度方向兩端各安置一個(gè)圓錐定位銷。兩銷相距盡量遠(yuǎn)些，以提高定位精度。如機(jī)體是對(duì)稱的,銷孔位置不應(yīng)對(duì)稱布置.(7)環(huán)首螺釘、吊環(huán)和吊鉤 為了拆卸及搬運(yùn)，應(yīng)在機(jī)蓋上裝有環(huán)首螺釘或鑄出吊鉤、吊環(huán)，并在機(jī)座上鑄出吊鉤。(8)調(diào)整墊片 用于調(diào)整軸承間隙,有的起到調(diào)整傳動(dòng)零件軸向位置的作用.(9)密封裝置在伸出軸與端蓋之間有間隙,必須安裝密封件,以防止漏油和污物進(jìn)入機(jī)體內(nèi).十二. 潤(rùn)滑方式的確定因?yàn)閭鲃?dòng)裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于，所以采用脂潤(rùn)滑，箱體內(nèi)選用SH0357-92中的50號(hào)潤(rùn)滑，裝至規(guī)定高度。