【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 級(jí)傳動(dòng)比，是傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問(wèn)題。傳動(dòng)比分配的合理，可以減小傳動(dòng)裝置的機(jī)構(gòu)尺寸，減輕重量，改善潤(rùn)滑狀況等。分配傳動(dòng)比時(shí)應(yīng)主要考慮以下幾點(diǎn)：（1） 各級(jí)傳動(dòng)比都應(yīng)在常用的合理范圍內(nèi)，以符合各種各種傳動(dòng)形式的工作特點(diǎn)，并使結(jié)構(gòu)比較緊湊。必要時(shí)可參考傳動(dòng)比常用值表。（2） 應(yīng)注意使各級(jí)傳動(dòng)尺寸協(xié)調(diào)，結(jié)構(gòu)勻稱合理，避免各零件發(fā)生干涉及安裝不便。（3） 應(yīng)使傳動(dòng)裝置的外廓尺寸盡可能緊湊。 應(yīng)該注意，以上傳動(dòng)比的分配只是初步的，待各級(jí)傳動(dòng)比的參數(shù)（如齒輪與鏈輪的齒數(shù)；帶輪直徑等）確定后，還應(yīng)核算傳動(dòng)裝置的實(shí)際傳動(dòng)比。一般允許總傳動(dòng)比的實(shí)際值與設(shè)計(jì)要求的規(guī)定值有177。3%~177。5%的誤差。還應(yīng)指出，合理分配傳動(dòng)比是設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置應(yīng)考慮的重要問(wèn)題，但為了獲得更為合理的機(jī)構(gòu)，有時(shí)單從傳動(dòng)比分配這一點(diǎn)出發(fā)還不能得到完善的結(jié)果，此時(shí)還應(yīng)采取調(diào)整其他參數(shù)（齒寬系數(shù)等）或改變齒輪材料等辦法，以滿足預(yù)定的設(shè)計(jì)要求。 裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算 為進(jìn)行傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)，即各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩。設(shè) nn 2和 nw分別為Ⅰ軸、Ⅱ軸和工作軸的轉(zhuǎn)速；p p2和 pw分別為Ⅰ、Ⅱ和工作軸的功率；T T2和 TW分別為Ⅰ軸、Ⅱ軸和工作軸的輸入轉(zhuǎn)矩，i0i 12和 i2w分別為電動(dòng)機(jī)軸到Ⅰ軸、Ⅰ軸到Ⅱ軸、Ⅱ軸到工作軸之間的傳動(dòng)比；η 01η 1η 23分別為電動(dòng)機(jī)軸到Ⅰ軸 Ⅰ軸至Ⅱ軸 Ⅱ軸至工作軸之間的傳動(dòng)效率。若接電動(dòng)機(jī)軸至工作軸的順序進(jìn)行推算，可求得各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)如下：（1）各軸輸入功率：p1=pdη 01=pdη b 式中 pd為電動(dòng)機(jī)輸出軸效率；η b為帶的傳動(dòng)效率；p2=p1η 12=pdη bη rη g η r為一對(duì)滾動(dòng)軸承的效率，η g 為一對(duì)齒輪傳動(dòng)效率； 13 / 39pw=p2η 2w= pdη bη 2rη g2η c η c為二軸到工作軸之間聯(lián)軸器的效率。（2）各軸輸入轉(zhuǎn)速： in01m?i120m12? 式中 n為電動(dòng)機(jī)軸滿載轉(zhuǎn)速（r\min）(3)各軸輸入轉(zhuǎn)矩： pT11950?n22w950? 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算及聯(lián)軸器的選擇決定減速器工作性能結(jié)構(gòu)布局和尺寸大小的主要是傳動(dòng)零件，其他零件的設(shè)計(jì)也要根據(jù)傳動(dòng)零件的需求而定，因此，一般先進(jìn)行傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)并選好聯(lián)軸器的類型和尺寸。傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)包括確定傳動(dòng)零件材料熱處理方法參數(shù)尺寸和主要結(jié)構(gòu)。通常首先進(jìn)行減速器外傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算，以便使減速器設(shè)計(jì)的原始條件比較準(zhǔn)確。減速器內(nèi)傳動(dòng)零件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，可在設(shè)計(jì)裝配圖過(guò)程中逐步完善。 在設(shè)計(jì)計(jì)算減速器內(nèi)傳動(dòng)零件后，還可再修改減速器外傳動(dòng)零件參數(shù)、尺寸和機(jī)構(gòu)，以使傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)更為合理。傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算方法如《機(jī)械設(shè)計(jì)》教材所述，現(xiàn)僅就應(yīng)注意的問(wèn)題作簡(jiǎn)要提示。 減速器外傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)外傳動(dòng)零件主要有 V帶傳動(dòng)鏈傳動(dòng)和開(kāi)式齒輪傳動(dòng)。V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) V帶傳動(dòng)應(yīng)考慮帶的類型長(zhǎng)度和根數(shù)；帶輪的材料和結(jié)構(gòu)；傳動(dòng)中心距及作用在軸上的力。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮帶輪尺寸與相關(guān)零件尺寸的相互關(guān)系。如14 / 39小帶輪孔徑和長(zhǎng)度是否與電動(dòng)機(jī)軸相適應(yīng)，小帶輪的外圓半徑是否小于電動(dòng)機(jī)的中心高，大帶輪的孔徑和長(zhǎng)度是否與減速器輸入軸軸伸的直徑和長(zhǎng)度相適應(yīng)，大帶輪外圓半徑是否與機(jī)器底座相干涉等。在帶輪直徑最后確定后應(yīng)驗(yàn)算帶傳動(dòng)的實(shí)際傳動(dòng)比。由于本次設(shè)計(jì)主要的外傳動(dòng)零件是 V帶傳動(dòng)，鏈傳動(dòng)和開(kāi)式齒輪傳動(dòng)將不再詳述 減速器內(nèi)傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 內(nèi)傳動(dòng)零件主要有圓柱齒輪傳動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)。在減速器外傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)完成后，各傳動(dòng)件的傳動(dòng)比可能有所變化，因而引起傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)的變動(dòng)，這是應(yīng)先對(duì)其參數(shù)做相應(yīng)的修改，再對(duì)減速器內(nèi)傳動(dòng)零件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1．圓柱齒輪傳動(dòng)（1）選擇齒輪材料和熱處理方法時(shí)，直徑 da≤500mm 時(shí)，一般選用鍛造毛配，當(dāng) da＞500mm 時(shí)，由于受鍛造設(shè)備能力的限制，多采用鑄造毛配。同一減速器內(nèi)各級(jí)大小齒輪的材料應(yīng)盡可能一致，以減少材料牌號(hào)和簡(jiǎn)化工藝要求。（2）齒輪傳動(dòng)的幾何參數(shù)和尺寸應(yīng)分別進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化圓整或計(jì)算其精確值。如模數(shù)必須取標(biāo)準(zhǔn)值；中心距和齒寬應(yīng)圓整；分度圓齒、頂圓和齒根圓直徑、螺旋角、變位系數(shù)等嚙合幾何尺寸必須計(jì)算精確值。一般長(zhǎng)度尺寸（以 mm為單位）應(yīng)精確到小數(shù)點(diǎn)后 2～3 位，角度應(yīng)精確到秒（＂） 。為了便于制造和測(cè)量，中心距應(yīng)盡量圓整成為偶數(shù)、0 或 5結(jié)尾的數(shù)值。對(duì)于直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，可以通過(guò)調(diào)整模數(shù) m和齒數(shù) z，或采用角度變位來(lái)達(dá)到；對(duì)于斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，還可以通過(guò)調(diào)整螺旋角 β 來(lái)實(shí)現(xiàn)中心距圓整的要求。齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸（如輪轂、輪輻及輪緣尺寸）如按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，應(yīng)進(jìn)行圓整。（3）考慮到裝配后兩嚙合的齒輪可能產(chǎn)生的軸向位置誤差，為了便于裝配及保證全齒寬接觸，常取小齒輪齒寬 b1=b2+（5～10）mm，b2 為大齒輪齒寬。齒寬應(yīng)取圓整值。由于本次設(shè)計(jì)主要的內(nèi)傳動(dòng)零件是圓柱齒輪傳動(dòng)，錐齒輪傳動(dòng)和蝸桿傳動(dòng)將不再詳述。 聯(lián)軸器的選擇減速器常通過(guò)聯(lián)軸器與電動(dòng)機(jī)軸工作機(jī)軸相連接。聯(lián)軸器的選擇包括聯(lián)軸器類型和尺寸（型號(hào)）等的合理選擇。15 / 39聯(lián)軸器的類型應(yīng)根據(jù)工作要求選定。連接電動(dòng)機(jī)軸與減速器高速軸（輸入軸）的聯(lián)軸器，由于軸的轉(zhuǎn)速較高，一般應(yīng)選用具有緩沖吸振作用的彈性聯(lián)軸器。連接減速器低速軸（輸出軸）與工作機(jī)軸的聯(lián)軸器，由于軸的轉(zhuǎn)速較低，傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，又因?yàn)闇p速器軸與工作機(jī)軸之間往往有較大的軸線偏移，因此常選用具有較大補(bǔ)償兩軸線偏移作用的聯(lián)軸器，如齒式聯(lián)軸器。對(duì)于中小型減速器，其輸出軸與工作機(jī)軸的軸線偏移量不大時(shí)，也可選用彈性套柱銷聯(lián)軸器這類彈性聯(lián)軸器。選擇聯(lián)軸器的尺寸時(shí)，應(yīng)注意軸孔直徑的范圍應(yīng)與被連接兩軸的直徑相適應(yīng)。電動(dòng)機(jī)選定后，其軸徑是一定的，應(yīng)注意調(diào)整減速器高速軸外伸端的直徑。 減速器的構(gòu)造減速器的結(jié)構(gòu)因類型用途不同而異，但無(wú)論采用何種類型的減速器，其基本結(jié)構(gòu)都是由軸系部件箱體及附件三大部分組成。 軸系部件 軸系部件包括傳動(dòng)零件軸和軸承組合。軸系部件的主要功能是實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)零件要求的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，保證各零件有確定的軸向位置。減速器箱外傳動(dòng)零件有鏈輪帶輪等；箱內(nèi)零件有圓柱齒輪錐齒輪蝸桿渦輪等。傳動(dòng)零件決定減速器的技術(shù)特性，通常根據(jù)傳動(dòng)零件的種類命名減速器。 減速器多采用階梯軸，傳動(dòng)部件與軸多以平鍵連接。 軸承組合包括軸承軸承蓋密封裝置以及調(diào)整墊片等。 箱體減速器的支撐零件是箱體，箱體的結(jié)構(gòu)對(duì)減速器的工作性能，加工工藝材料消耗，質(zhì)量及成本等有很大影響，設(shè)計(jì)時(shí)必須全面考慮。箱體按制造方式的不同可分為鑄造箱體和焊接箱體。箱體按類型結(jié)構(gòu)形式不同剖分式和整體式。 附件為了減速器的正常工作，減速器的箱體上通常設(shè)置一些附加裝置，以便于減速器的注油排油通氣吊運(yùn)檢查油面高度檢查傳動(dòng)部件嚙合情況，保證加工精度和裝拆方便等。其附件主要有窺視孔和窺視孔蓋、通氣器、油面指示器、定位銷、起蓋螺母、起吊裝置、放油孔和油塞、油杯。 16 / 39