【正文】 BS；大齒輪選用45鋼，正火，HB2=200HBS。3）生產(chǎn)方便，用滾齒機(jī)在圓柱胚料上就可以生產(chǎn)出齒數(shù)，模數(shù)相同齒面寬度不同的一組斜齒，后期根據(jù)客戶需求切成不同的齒寬即可。原因在于斜齒的表面是先點(diǎn)接觸，然后過(guò)渡到面接觸，最后到點(diǎn)接觸的。4） 高速重載齒輪傳動(dòng)，可能出現(xiàn)膠合，需校核齒面膠合強(qiáng)度。 硬齒面方案選擇：硬齒面指的是HB350的齒輪材料 ,對(duì)于有重要應(yīng)用的場(chǎng)合一般選擇硬齒面。 軸的一般材料為碳鋼，其中普通碳素鋼一般用于不重要或受力較小的軸，而450號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼則是一般情況下更為常見(jiàn)的軸的選用材料，一般進(jìn)行正火處理，45號(hào)鋼制造容易成本低。（2） 材料選擇與工藝選擇 箱體主要起到承載支撐的作用，沒(méi)有應(yīng)力集中，對(duì)強(qiáng)度和剛度沒(méi)有太多的要求，所以選擇的材料用價(jià)格低、工藝性好的灰口鑄鐵如HT200、HT300等，不需要進(jìn)行熱處理。然后進(jìn)行機(jī) 加工。4)所有用于懸吊裝置的附件，如鋼絲繩接頭（楔形接頭、壓制接頭、合金澆注接頭等）、連接扣環(huán)等應(yīng)與鋼絲繩的規(guī)格相匹配，其安全系數(shù)應(yīng)不小于10。此安全系數(shù)定義為鋼絲繩的破斷拉力與最大的工作載荷之比。此安全系數(shù)的定義為所用材料的極限應(yīng)力與最大工作應(yīng)力之比。綜合考慮選擇Y系列（IP44）三相異步電動(dòng)機(jī)。是Y系列（IP44）電機(jī)的派生產(chǎn)品。其額定電壓為380伏，→160千瓦，共有22個(gè)功率等級(jí)。該系列電動(dòng)機(jī)具有效率高、起動(dòng)性能好、噪聲低、體積小、重量輕等特點(diǎn)。它能防止手指觸及機(jī)殼內(nèi)帶電導(dǎo)體或轉(zhuǎn)動(dòng)部分；防止直徑大于12毫米的小形固體異物進(jìn)入；并防止沿垂直線成60度角或小于60度角的淋水滴入電動(dòng)機(jī)。錐齒輪尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊，此傳動(dòng)方案效率高，適合惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期工作，但制造困難，成本高。齒輪傳動(dòng)在高速級(jí)結(jié)構(gòu)比較緊湊，蝸桿傳動(dòng)在低速級(jí)使整個(gè)傳動(dòng)裝置的效率較低。同軸式橫向尺寸較小，但軸向尺寸較大，中間軸較長(zhǎng)，剛度較差，高速級(jí)齒輪的承載能力難于充分利用。載荷為中等沖擊要求傳動(dòng)裝置具有一定的耐沖擊性。⑹鏈傳動(dòng)：優(yōu)點(diǎn)：無(wú)滑動(dòng)，可以得到較準(zhǔn)確的傳動(dòng)比（平均傳動(dòng)比）；傳動(dòng)效率高，可達(dá)到98%；不需要很大張緊力，作用在軸上的載荷?。豢梢栽诒容^惡劣的環(huán)境（如高溫、多塵、濕度大等）中使用；缺點(diǎn)：瞬時(shí)速度不均勻，傳動(dòng)平穩(wěn)性較差，高速時(shí)沖擊、振動(dòng)、噪音大；只能用于平行軸。錐齒輪多用于高速級(jí)傳動(dòng)。直齒輪的這種接觸方式對(duì)齒輪制造誤差比較敏感，工作時(shí)容易產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。缺點(diǎn)：傳動(dòng)比不準(zhǔn)確；壓軸力大；不適于高溫、油污等場(chǎng)合；承載能力低，傳遞力矩小等等。圓柱齒輪減速機(jī)的齒輪采用滲碳、淬火、磨齒加工，承載能力高、噪聲低；主要用于帶式輸送機(jī)及各種運(yùn)輸機(jī)械，也可用于其它通用機(jī)械的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中。按照傳動(dòng)級(jí)數(shù)不同可分為單級(jí)和多級(jí)減速機(jī)；按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速機(jī)、圓錐齒輪減速機(jī)和圓錐－圓柱齒輪減速機(jī)；按照傳動(dòng)的布置形式又可分為展開(kāi)式、分流式和同進(jìn)軸式減速機(jī)。減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、齒輪蝸桿傳動(dòng)所組成的獨(dú)立部件，常用作原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間的減速傳動(dòng)裝置 。它具有承載能力高、壽命長(zhǎng)、體積小、效率高、重量輕等優(yōu)點(diǎn)，用于輸入軸與輸出軸呈垂直方向布置的傳動(dòng)裝置中。帶傳動(dòng)多用于高速傳動(dòng)。⑶漸開(kāi)線斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)：優(yōu)點(diǎn)：漸開(kāi)線斜齒圓柱齒輪傳遞的速度和功率很大；效率高（一對(duì)齒輪可達(dá)98%%）；對(duì)中心矩的敏感性?。谎b配和維修簡(jiǎn)便；重合度大，傳動(dòng)平穩(wěn)。⑸蝸輪蝸桿傳動(dòng)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，工作平穩(wěn)，無(wú)噪聲（蝸輪蝸桿連續(xù)嚙合）；能夠得到很大的傳動(dòng)比。鏈傳動(dòng)多用于低速傳動(dòng)。方案一：二級(jí)圓柱齒輪減速器 電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與高速級(jí)斜齒輪相連，卷筒通過(guò)聯(lián)軸器與低速級(jí)斜齒輪相連，二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比一般為8到40，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛。 缺點(diǎn)：嚙合時(shí)產(chǎn)生軸向分力，往往要用推力軸承或向心軸承來(lái)加以承受，使得支撐結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。方案三：蝸桿齒輪減速器電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與高速級(jí)蝸桿相連，卷筒通過(guò)聯(lián)軸器與低速級(jí)斜齒輪相連結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊，但效率低，適用于載荷較小，間歇工作的場(chǎng)合?？傮w分析：合理的傳動(dòng)方案應(yīng)保證工作可靠，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸緊湊，加工方便，成本低廉，傳動(dòng)效率高和維護(hù)便利等，但是一種方案同時(shí)滿足以上條件往往比較困難，因此根據(jù)具體實(shí)際設(shè)計(jì)有側(cè)重的進(jìn)行選取。因此，Y系列（IP23）三相異步電動(dòng)機(jī)的外殼防護(hù)等級(jí)較J2老系列有明顯的提高，從而使其的運(yùn)行更安全更可靠。用于一般無(wú)特殊要求的機(jī)械設(shè)備，如風(fēng)機(jī)、水泵、機(jī)床、攪拌機(jī)等。電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速有3000、1500、1000、750及600轉(zhuǎn)/分，其冷卻方式為IC0141。它適用于要求快速停止準(zhǔn)確定位的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或裝置上，如主軸傳動(dòng)或輔助傳動(dòng)。電動(dòng)機(jī)容量確定根據(jù)室外的使用條件選用Y系列（IP44）三相異步電動(dòng)機(jī)，即封閉自扇冷氏鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，能防止灰塵，鐵屑，或其他雜物的進(jìn)入。計(jì)算最大工作應(yīng)力時(shí)應(yīng)考慮最大靜負(fù)荷及動(dòng)負(fù)荷（緊急制動(dòng)、碰撞等）產(chǎn)生的應(yīng)力。計(jì)算最大工作載荷時(shí)除了考慮作用于鋼絲繩上的工作載荷外，還應(yīng)考慮加速時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)載荷以及因設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、鋼繩轉(zhuǎn)向等產(chǎn)生的附加載荷。 關(guān)鍵件或主要件加工工藝制定：（1） 關(guān)鍵件或主要件加工工藝制定： 箱體：由于箱體的體積和質(zhì)量較大，所以選擇鑄造的方式，然 后在機(jī)加工車間進(jìn)行粗銑、鏜、鉆，最后在精密車間進(jìn) 行精銑、鏜。最后進(jìn)行磨削加工。 端蓋主要作用為密封和防止灰塵進(jìn)入，沒(méi)有應(yīng)力集中，對(duì)強(qiáng)度和剛度沒(méi)有太多的要求，選擇的材料用價(jià)格低、工藝性好的灰口鑄鐵如HT200、HT300等，不需要進(jìn)行熱處理。用于支撐軸上的回轉(zhuǎn)零件，對(duì)軸的強(qiáng)度要求較高，正火處理后屈服極限 可達(dá)360MPa，抗拉強(qiáng)度 可達(dá)650 MPa。 設(shè)計(jì)及校核原則：1） 軟齒面齒輪材料，以點(diǎn)蝕失效為主，應(yīng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。直齒輪與斜齒輪選擇方案：大多數(shù)情況下，選用斜齒輪原因如下： 1）和直齒輪齒相比，軸的位置更自由。直齒則是線面線的接觸。缺點(diǎn)在于因?yàn)樾毕蚴芰?huì)產(chǎn)生軸向力，普通滾珠滾針都不能勝任。HB1HB2=240190=40HBS，合適。初選螺旋角 5）確定齒寬系數(shù) 由表67兩支承相對(duì)小齒輪作不對(duì)稱處理二 計(jì)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度 按式（613） 1）由表64有使用系數(shù)KA=；估計(jì)圓周速度v=4m/s，；由圖611b有，動(dòng)載系數(shù)。齒輪齒數(shù)分度圓直徑d/mm齒寬b/mm中心距/mm螺旋角模數(shù)傳動(dòng)比小齒輪2041．46471252大齒輪100207．31423． 第二級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算第二級(jí)齒輪傳動(dòng)參數(shù)設(shè)計(jì)一 初選材料，精度等級(jí)，傳動(dòng)類型及部分參數(shù)1．傳動(dòng)類型：斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)2．精度等級(jí)：初選8級(jí)精度3．材料及熱處理： 小齒輪為45鋼，調(diào)質(zhì)，硬度 大齒輪為45鋼，正火，硬度 符合要求合條件： 小齒輪齒數(shù)取 則圓整取 實(shí)際齒數(shù)比 誤差：初選螺旋角 ：兩支承相對(duì)小齒輪作不對(duì)稱布置。dmin處有彎矩M，取最大值。8級(jí)精度要求一定的定心性，選用平鍵。鍵 A622 GB/T 109679中間軸左右兩端鍵槽部分的軸徑均為27mm，軸長(zhǎng)分別為40mm、66mm，所以選擇普通圓頭平鍵。 6． 滾動(dòng)軸承選擇方案選擇方案典型軸承特點(diǎn)比較 軸承類型特點(diǎn) 角接觸球軸承深溝球軸承圓柱滾子軸承圓錐滾子軸承推力球軸承 承受載荷情況、轉(zhuǎn)速、套圈與球之間有接觸角，適用旋轉(zhuǎn)精度高的支撐最具代表性的滾動(dòng)軸承，用途廣泛與角接觸球軸承相似，但其極限轉(zhuǎn)速低，調(diào)整方便，宜成對(duì)使用。由于滾動(dòng)軸承已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，成批生產(chǎn)，成本較低，且設(shè)計(jì)的減速器為了結(jié)構(gòu)緊湊，某些滾動(dòng)軸承可同時(shí)承受徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷，便于密封和維護(hù)，選定滾動(dòng)軸承。減速器是獨(dú)立完整的傳動(dòng)部件，為了使設(shè)計(jì)減速器時(shí)的原始條件比較準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)首先從齒輪開(kāi)始，確定兩級(jí)中心距，進(jìn)而設(shè)計(jì)軸系部件、箱體以及附件。畫出大概輪廓，開(kāi)始進(jìn)行軸系設(shè)計(jì)、齒輪設(shè)計(jì)、端蓋設(shè)計(jì)，同時(shí)畫出主視圖和左視圖，并添加標(biāo)準(zhǔn)件和附件，完善草圖。名稱符號(hào)計(jì)算公式尺寸/mm高速級(jí)中心距a1 由高速級(jí)齒輪決定125低速級(jí)中心距a2由低速級(jí)齒輪決定150箱座壁厚9箱蓋壁厚8箱座凸緣厚度14箱蓋凸緣厚度12二級(jí)展開(kāi)式斜齒圓柱齒輪減速器箱體結(jié)構(gòu)主要尺寸表 地腳螺栓直徑查手冊(cè)p24表42M16地腳螺釘數(shù)目查手冊(cè)p24表426軸承旁聯(lián)接螺栓直徑M12箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑=（）M8軸承端蓋螺釘直徑=（）M8窺視孔蓋螺釘直徑=（）M6定位銷直徑=（）M6螺栓至外機(jī)壁距離查指導(dǎo)書(shū)p25表4424/18/ 14螺栓至凸緣邊緣距離查指導(dǎo)書(shū)p25表4420/11外機(jī)壁至軸承座端面距離=++（510）39大齒輪齒頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離12齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離10上下機(jī)體肋厚10軸承端蓋外徑+（）M100/M134軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距離盡量靠近軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與方案分析高速軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與方案分析（）1）.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 從左到右，軸段依次2）根據(jù)軸向定位以及軸上零件的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度，所以，其長(zhǎng)度和直徑均由聯(lián)軸器確定。查軸承B=15,S=10 ,密封圈與軸承座孔配合寬度10mm。 e. 第五段，高速級(jí)小齒輪形式采用齒輪軸結(jié)構(gòu) 由于分度圓直徑為42mm，模數(shù)為2mm，所以，齒根圓直徑為37mm，若做成兩體式，則初定軸段直徑為35mm，該處鍵的尺寸則該處齒輪上齒根圓與轂孔鍵槽頂部距離通過(guò)計(jì)算可知，由于鍵槽距齒根距離比較近，強(qiáng)度不夠，容易斷裂。中間軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與方案分析1） 軸尺寸初步設(shè)計(jì)圖從左到右，軸段依次（2） 根據(jù)軸向定位以及各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度（由于軸不長(zhǎng)，故軸承采用兩端固定方式）。最終取。由于聯(lián)軸器內(nèi)徑為38mm，所以第一軸段的內(nèi)徑也是38mm,聯(lián)軸器長(zhǎng)60mm,軸段比聯(lián)軸器略短12mm,所以，L1=58mm. II第二軸段為了滿足聯(lián)軸器的軸向定位，有，由于，此軸段上有毛氈密封裝置（密封裝置為標(biāo)準(zhǔn)件，其內(nèi)徑末位為0，2，6,8），該處軸速低于2m/s,選用密封圈GB/T 138711992，因此， 取至于其長(zhǎng)度，箱體內(nèi)壁到軸承端面的距離：查軸承B=20,S=10,密封圈與軸承座孔配合寬度12mm 軸長(zhǎng)III第三軸段和第六軸段第三軸段為軸承軸段，需要考慮軸承的選擇。至于其長(zhǎng)度，由于箱體內(nèi)壁與軸承之間的距離為14mm，綜合考慮兩對(duì)齒輪的寬度，（應(yīng)需要64mm，節(jié)