【正文】 ?? 21 、選擇軸的材料，確定許用應(yīng)力 ??????????? 22 、估算軸的基本直徑 ???????????????? 22 、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ?????????????????? 23 八 。 減速器 箱體結(jié)構(gòu) 九、鍵聯(lián)接的選擇及校核計算 ?????????????? 31 、輸入軸與大帶輪輪轂聯(lián)接采用平 鍵聯(lián)接 ???????? 31 、輸入軸與齒輪聯(lián)接采用平鍵聯(lián)接 ??????????? 31 、輸出軸與齒輪 2聯(lián)接用平鍵聯(lián)接 ???????????? 32 、輸出軸與聯(lián)軸器聯(lián)接用平鍵聯(lián)接 ???????????? 33 十、 聯(lián)軸器的選擇 ???????????????????? 33 十一、減速器箱體附件的選擇說明 ????????????? 34 、檢查孔和視孔蓋 ????????????????? 34 、 通氣器 ????????????????????? 34 、軸承 蓋 ????????????????????? 34 、定位銷 ????????????????????? 34 、啟蓋螺釘 ????????????????????? 35 、油標(biāo) ??????????????????????? 35 、放油孔及放油螺塞 ????????????????? 35 、起吊裝置 ????????????????????? 35 十二、潤滑與密封 ????????????????????? 36 十三、電器電路圖 ????????????????????? 38 6 十四、外文翻譯 ??????????????????????? 39 設(shè)計總結(jié) ????????????????????? 46 致謝 ???????????????????????? 47 參考資料目錄 ??????????????????? 48 7 計算過程及計算說明 一、 引言 計算過程及說明國外減速器現(xiàn)狀 ?齒輪減速器在各行各業(yè)中十分廣泛地使用著，是一種不可缺少的機(jī)械傳動裝置。當(dāng)前減速器普遍存在著體積大、重量大，或者傳動比大而機(jī)械效率過低的問國外的減速器，以 德國、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢，減速器工作可靠性好，使用壽命長。但其傳動形式仍以定軸齒輪傳動為主，體積和重量問題，也未解決好。最近報導(dǎo)，日本住友重工研制的 FA型高精度減速器，美國 JanNewton 公司研制的 XY式減速器，在傳動原理和結(jié)構(gòu)上與本項目類似或相近，都為目前先進(jìn)的齒輪減速器。當(dāng)今的減速器是向著大功率、大傳動比、小體積、高機(jī)械效率以及使用壽命長的方向發(fā)展。因此，除了不斷改進(jìn)材料品質(zhì)、提高工藝水平外，還在傳動原理和傳動結(jié)構(gòu)上深入探討和創(chuàng)新，平動齒輪傳動原理的出現(xiàn)就是一 例。減速器與電動機(jī)的連體結(jié)構(gòu)，也是大力開拓的形式，并已生產(chǎn)多種結(jié)構(gòu)形式和多種功率型號的產(chǎn)品。目前，超小型的減速器的研究成果尚不明顯。在醫(yī)療、生物工程、機(jī)器人等領(lǐng)域中，微型發(fā)動機(jī)已基本研制成功，美國和荷蘭近期研制分子發(fā)動機(jī)的尺寸在納米級范圍如能輔以納米級的減速器，則應(yīng)用前景遠(yuǎn)大。 二、傳動方案擬定及說明 要求：輸送機(jī)連續(xù)工作，單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，空載起動，輸送帶速度允許誤差177。 5%，滾筒效率 0． 96，每天兩班制工作， 載荷平穩(wěn)，環(huán)境要求清潔 ,每年按 300個工作日計算，使用期限 10年。 組成：傳動 裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。 特點：齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻， 要求軸有較大的剛度。 確定傳動方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動功率大，將 V 帶設(shè)置在高速級。 其傳動方案如下： 1）外傳動為 V 帶傳動。 2）減速器為同軸式二級圓柱齒輪減速器 3） 方案簡圖如下： 8 該方案的優(yōu)缺點：減速器橫向尺寸較小，兩大吃論浸油深度可以大致相同。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，軸向尺寸大，中間軸較長、剛度差，中間軸承潤滑較困難。 齒輪傳動的傳動效率高，適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長，是現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng) 用最為廣泛的機(jī)構(gòu)之 — 。 本設(shè)計采用的是單級直齒輪傳動。原始數(shù)據(jù)：輸送帶拉力 F=2020N；帶速 V=；滾筒直徑 D=180mm。 三、電動機(jī)選擇 電動機(jī)類型的選擇： Y 系列三相異步電動機(jī)（工作要求：連續(xù)工作機(jī)器） 電動機(jī)功率選擇： 1 0 0 01 0 0 0 ??? DTVFvp ?? （ 1）傳動裝置的總功率：（查指導(dǎo)書附表 ） 9 132 ???? zc? = 32 ?? = (2) 電機(jī)所需的工作功率： P d=FV/1000η = 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速： 計算滾筒工作轉(zhuǎn)速： n 筒 =60 1000V/π D=60 1000 380= 按指導(dǎo)書 P7 表 ，取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍 i 齒輪 =3～ 4。故電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 nd=i 總 n 筒 =（ 9～ 16） =(～)r/min，符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 750r/min、和 1000r/min。 根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由指導(dǎo)書附表 10 查出有三種適用的電動機(jī)型號，其技術(shù)參數(shù)及傳動比的比較情況見下表 ： 10 表 傳動比方案 動比方案 電動機(jī)型號 額定功率（ KW） 電動機(jī)轉(zhuǎn)速（ r/min） 傳動裝置的傳動比 同步 轉(zhuǎn)速 滿載 轉(zhuǎn)速 總傳 動比 1 Y160M18 4 750 720 2 Y132M14 4 1000 960 確定電動機(jī)型號 綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動和減速器的傳動比，可知方案 1比較合適（在滿足傳動比范圍的條件下，有利于提高齒輪轉(zhuǎn)速，便于箱體潤滑設(shè)計）。因此選定電動機(jī)型號為 Y132S6，額定功率為 Pd =4KW，滿載轉(zhuǎn)速 n 電動 =960r/min。 電動機(jī)型號 額定功率 滿載轉(zhuǎn)速 啟動轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩 Y132M6 4KW 1000r/min 11 四、 計算總傳動比及分配各級的傳動比 總傳動比： i 總 =n 電動 /n 筒 =960/= 分配各級傳動比 （ 1） 據(jù)指導(dǎo)書 P7表 ，取齒輪 i 齒輪 =3（單級減速器 i=3~5之間取 、合理，為減少系統(tǒng)誤差，） （ 2） ∵ i 總 =i 齒輪 i 帶 ∴ i 帶 =i 總 /i 齒輪 =五、 運動參數(shù)及動力參數(shù)計算 計算各軸轉(zhuǎn)速（ r/min） ?nI n 電動 =960r/minIII nn III? / i 齒輪 =960/= 12 r / m 27III ??? inn 計算各軸的功率（ KW） PI=Pdη 帶 =4 = PII=PIη 齒輪軸承 η 齒輪 = = PIII=PIIη 齒輪軸承 η 聯(lián)軸器 = = 3 計算各軸扭矩（ N mm） Td = 9550 Pd / n 電動 = 9550 4/960 = mm TI=9550 PI/nI =9550 mm TII=9550 PII/nII =9550 mm TIII=9550 PIII/nIII =9550 mm 六、齒輪傳動的設(shè)計計算 1）選擇齒輪材料及精度等級和齒數(shù) 考慮減速器傳遞功率不大，按課本 P142 表 108及 109選，以齒輪采用軟齒面。 13 小齒輪選用 45鋼，齒面硬度為 230HBS。大齒輪選用 45鋼，正火，齒面硬度 190HBS；根據(jù) 表選 7 級精度。齒面精糙度 Ra≤ ～ m。取小齒輪齒數(shù) Z1=25。則大齒輪齒數(shù)： Z2=i 齒 Z1= 25= 2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計 由課本 P147 式（ 1024） d1≥【 6712 kT1(u+1)/φ du[σ HP]2】 1/3 確定有關(guān)參數(shù)如下：傳動比 i 齒 =u= 由表 1012 取φ d=1 轉(zhuǎn)矩 TI=9550 P1/n1=9550 m 載荷系數(shù) k 由課本 P144 取 k= 許用接觸應(yīng)力σ HP， 由課本 P150 圖 1033 查得： σ Hlim1=650Mpa σ Hlim2=570Mpa [σ HP1]= Hlim1= 650Mpa=585Mpa [σ HP2]= Hlim2= 570Mpa=513Mpa 取 [σ HP]=513Mpa 故得： d1≥【 6712 kT1(u+1)/φ du[σ HP]2】 1/3 14 =[6712 (+1)/ 5132]1/3mm = 3）確定齒輪傳動主要參數(shù)及幾何尺寸 模數(shù)： m=d1/Z1=根據(jù)課本 P130 表 102 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)： m= 分度圓直徑 d1=mZ1= 25= d2=mZ2= 106=265mm 傳動中心距 a=m(Z1+Z2)/2=(25+106)/2= 齒寬 b2=b=φ d d1=1 = b1=b2+4mm= 驗算齒輪圓周速度 V 齒 =π d1n1/60 1000= 960/60 1000=由表 107選齒輪傳動精度等級 8級