【文章內(nèi)容簡介】 選齒輪滿足要求 25 第二級齒輪傳動的設(shè)計 選擇 應(yīng)傳動尺寸和批量較小小齒輪設(shè)計成齒輪軸選擇 40Cr 調(diào)質(zhì)處理硬度為 280HB 大齒為 45 鋼調(diào)質(zhì)處理硬度 240HB 傳動比暫取 齒輪傳動的計算 轉(zhuǎn)矩 式 2104 齒寬系數(shù)由機械手冊查表得取 接觸疲勞極限由機械手冊查表得 初步計算的許用接觸應(yīng)力 式 2105 式 2106 的值由機械手冊查表得 初步計算小齒輪分度圓直徑 式 2107 取 初步取齒寬 式 2108 校核計算 圓周速度 式 2109 精度等級 選 8 級 計算齒數(shù)和模數(shù) 初選 則 式 2110 整合為 93 模數(shù) 式 2111 則由機械手冊查表得為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù) 使用系數(shù)查機械設(shè)計手冊表 129 動載系數(shù)查機械設(shè)計手冊表 129 齒間載荷分配系數(shù) 齒向載荷分配系數(shù) 載荷系數(shù) K 式 2106 彈性系數(shù) 節(jié)點區(qū)域系數(shù) 接觸最小安全系數(shù) 總工作時間 式 2107 應(yīng)力循環(huán)系數(shù) 式 2108 式 2109 接觸壽命系數(shù) 查表 許用接觸應(yīng)力 式 2110 式 2111 驗算 式 2112 計算結(jié)果表明接觸疲勞強度較為合適齒輪尺寸無需調(diào)整否則尺寸調(diào)整后還需再進行驗算 輪主要尺寸 由于采用正常標(biāo)準(zhǔn)齒輪所以齒頂高系數(shù)取為 1 頂隙系數(shù)取為 025 分度圓壓力角度數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值 20176。小齒輪的參數(shù)如下 分度圓直徑 式 2113 式 2114 中心距 式 2115 齒頂高 式 2116 齒根高 式 2117 齒全高 式 2118 齒頂圓直徑 式 2119 式 2120 齒根圓直徑 式 2121 式 2122 基圓直徑 式 2123 式 2124 齒寬 齒距 式 2125 齒厚 齒槽寬 基圓齒距 式 2126 法向齒距 頂隙 式 2127 齒根接觸疲勞強度驗算 重合度系數(shù) 式 2 齒間載荷分布系數(shù) 式 2 齒向載荷分布系數(shù) 式 2 由機械設(shè)計手冊圖 1214 載荷系數(shù) K 式 2 齒形系數(shù) 應(yīng)力修正系數(shù) 彎曲疲勞極限 彎曲最小安全系數(shù) 彎曲系數(shù)壽命 尺寸系數(shù) 許用彎曲應(yīng)力 式 2 式 2 驗算 式 2 式 2 根據(jù)以上分析傳動在允許的時間之內(nèi)有效沒 發(fā)生過載故所選齒輪滿足要求 26 減速器的潤滑和密封 潤滑 圓周速度的齒輪減速器廣泛采用油脂潤滑自然冷卻為了減少齒輪運動的阻力和油的溫升浸入油中的深度以 12個齒高為宜速度高的還應(yīng)該淺些建議 07倍左右但至少 10cm速度較低的也允許浸入深些可達到 1∕ 6的齒輪半徑更低速時可到1∕ 3 的齒輪半徑潤滑圓錐齒輪傳動時齒輪浸入油中的深度應(yīng)達到齒輪的半個齒寬對于油面有波動的減速器浸入深些 在多級減速器中應(yīng)盡量使各級傳動浸入油中深度近于相對如果發(fā)生低速級齒輪浸入減速器箱蓋和箱座的剖面做成傾斜的從而使高速級和低速級傳動的浸油 深度大致相等 減速器油池的容積平均可按每 1KW約需 035L07L潤滑油計算同時應(yīng)保持齒頂圓距離箱底部低于 30mm50mm 左右以免太淺時激起沉降在箱底的油泥 在此處因為高速級與低速級大齒輪分度圓直徑相差不大所有可以直接使低速級大齒輪中深度浸油 滑 滾動軸承的潤滑主要是為了降低摩擦阻力和減輕磨損也可以吸振冷卻防銹和密封等作用合理的潤滑對提高軸承性能延長軸承壽命都有重要意義 滾動軸承高速時一般采用油潤滑低速時采用脂潤滑某些特殊環(huán)境如高溫和真空條件下采用固體潤滑 本減速器使用的是深溝球滾子軸承軸承的潤滑方法可 以根據(jù)齒輪的圓周速度來選擇圓周速度在 2ms3ms 以上時可以采用飛濺潤滑把飛濺到箱蓋上的油在本設(shè)計中我選用飛濺潤滑油量足以滿足軸承的需要所有最后采用刮油潤滑或根據(jù)軸承傳動座圈十大大小選用由脂潤滑或滴油潤滑 本設(shè)計為選用飛濺潤滑故在設(shè)計減速器時在箱體壁上設(shè)計出油溝可使飛濺的油通過油夠流向軸承供軸承使用 置 密封式為了阻止?jié)櫥瑒妮S承中流失也為了防止外界灰塵水分等侵入軸承沒有合理的密封將大大影響軸承的使用壽命密封按照其原理不同可分為接觸式和非接觸式密封兩大類非接觸式密封不受速度的限制接觸式密封只能用在線速度 較低的場合為保證密封壽命及減少軸的磨損軸接觸部分的硬度應(yīng)在 40HRC 以上 在低壓油潤滑系統(tǒng)中油封被廣泛地用作轉(zhuǎn)軸密封件和往復(fù)運動密封件 油封通常由剛性骨架和有柔性唇的橡膠密封圈組成 氈封主要用于環(huán)境比較干燥以脂類潤滑的軸承或柱塞部位壓力低于 01MPa速度 45ms 故本設(shè)計中選用氈封來滿足軸承的密封 到此減速器設(shè)計完成在減速器中選用了大量標(biāo)準(zhǔn)件特列表如下 表 25 減速器用標(biāo)準(zhǔn)件 名稱 代號 尺寸 數(shù)量 螺栓 GB578286 M16 100 8 墊圈 GB9712021 與 M16 配套使用 8 螺母 GB6170 M16 8 螺栓 GB578286 M12 22 2 墊圈 GB9712021 與 M12 配套使用 2 螺母 GB6170 M12 2 螺栓 GB578286 M12 30 36 氈圈 JBZQ46061986 內(nèi)徑 45 1 氈圈 JBZQ46061986 內(nèi)徑 40 1 鍵 GBT10951990 16 56 1 鍵 GBT10951990 16 100 1 鍵 GBT10951990 10 56 1 銷 GBT117 A8 12 2 軸承 GBT27619946210 6210 2 軸承 GBT27619946210 6209 4 3 攪拌機的工作原理 31 攪拌機的結(jié)構(gòu)組成 由機架攪拌裝置傳動系統(tǒng)出料系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)所組成機架是整個設(shè)備的支撐部件由槽鋼角鐵焊接而成攪拌裝置由攪拌筒攪拌軸攪拌鏟片所構(gòu)成攪拌鏟片固定在攪拌臂上并且與攪拌軸成為一臺形成兩組螺旋方向相反但導(dǎo)程及螺旋 升角相同的螺旋帶狀攪拌鏟攪拌鏟與攪拌筒內(nèi)壁的間隙均可調(diào)整傳動機構(gòu)是由電動機減速器連軸器所組成出料系統(tǒng)為手工卸料由蝸輪蝸桿手輪所組成電器控制系統(tǒng)具有啟動點動停止定時的功能 料筒 料筒的幾何容積由工作容積確定主要考慮是否有足夠的空間能夠把相當(dāng)于工作容積的混凝土攪拌得開根據(jù)使用經(jīng)驗國外一些資料的統(tǒng)計數(shù)值為攪拌容量是攪拌筒幾何容積的 75 左右料筒的形狀由大部分為圓柱體和一個長方體的端蓋所組成圓柱體的直徑受機架底盤寬度的限制過大則會造成料筒在機架上不穩(wěn)定而晃動過小則會造成不能充分利用底座的支撐能力圓柱體的高度決定 于工作容積大小和在機架上的布置位置因此從總體布置要求來看希望滿載時料筒可以很穩(wěn)定的固定在機架上在攪拌過程中可以很穩(wěn)定而獲得較高的攪拌質(zhì)量在料筒的出口處合理安排出料口的大小以便可以充分快速的出料 葉片 根據(jù)目前國內(nèi)外臥軸式攪拌機葉片結(jié)構(gòu)型式看廣泛采用鏟片式就單個葉片來說它是一個平板他通過攪拌臂與軸形成一體使全部葉片呈螺旋線分布葉片間沒有直接聯(lián)系因而這種化整為零的結(jié)構(gòu)方式具有很突出的優(yōu)點它使得葉片的加工安裝非常方便從而代替了加工安裝要求高的螺旋帶葉片從磨損角度看鏟片式易受到局部磨損這是因為物料與葉片之間的 滑動逐步不均勻而且波動易形成卡料使磨損加劇攪拌效果有所下降故從磨損和攪拌效果來看鏟片式比螺旋帶式差所以一般選擇螺旋式葉片又物料在拌筒內(nèi)的運動是由攪拌葉片推動的雖然較大的葉片能夠在攪拌過程中推動更多的物料從而強化攪拌效果但是較大的葉片也會阻礙物料在拌筒內(nèi)的運動降低攪拌質(zhì)量和效率同時也會導(dǎo)致攪拌功率的增大目前主葉片的尺寸都是根據(jù)攪拌半徑計算確定的 軸承 在許多場合軸承的內(nèi)孔尺寸已經(jīng)由機器或裝置的結(jié)構(gòu)具體所限定不論工作壽命靜負(fù)荷安全系數(shù)和經(jīng)濟性是否都達到要求在最終選定軸承其余尺寸和結(jié)構(gòu)形式之前都必須經(jīng)過尺寸 演算該演算包括將軸承實際載荷跟其載荷能力進行比較滾動軸承的靜負(fù)荷是指軸承加載后是靜止的或旋轉(zhuǎn)速度非常低在這種情況下演算滾道和滾動體過量塑性變形的安全系數(shù)大部分軸承受動負(fù)荷內(nèi)外圈做相對運動尺寸演算校核滾道和滾動體早期疲勞損壞安全系數(shù)只有在特殊情況時才根據(jù) DIN ISO 281 對實際可達到的工作壽命做名義壽命演算對注重經(jīng)濟性能的設(shè)計來說要盡可能充分的利用軸承的承載能力要想越充分的利用軸承那么對軸承尺寸選用的演算精確性就越重要 靜負(fù)荷軸承 計算靜負(fù)荷安全系數(shù) Fs 有助于確定所選軸承是否具有足夠的額定靜負(fù)荷 FS COPO 其中 FS 靜負(fù)荷安全系數(shù) CO 額定靜負(fù)荷 [KN]PO 當(dāng)量靜負(fù)荷 [KN] 靜負(fù)荷安全系數(shù) FS 是防止?jié)L動零件接觸區(qū)出現(xiàn)永久性變形的安全系數(shù)對于必須平穩(wěn)運轉(zhuǎn)噪音特低的軸承就要求 FS 的數(shù)值高只要求中等運轉(zhuǎn)噪聲的場合可選用小一些的 FS 一般推薦采用下列數(shù)值 FS 1525 適用于低噪音等級 FS 1015 適用于常規(guī)噪音等級 FS 0710 適用于中等噪音等級額定靜負(fù)荷在滾動體和滾道接觸區(qū)域的中心產(chǎn)生的理論壓強為 4600 NMM2 自調(diào)心球軸承 4200 NMM2 其它類型球軸承 4000 NMM2 所有滾子軸承在 額定靜負(fù)荷 CO的作用下在滾動體和滾道接觸區(qū)的最大承載部位所產(chǎn)生的總塑性變形量約為滾動體直徑的萬分之一當(dāng)量靜負(fù)荷 PO[KN]是一個理論值對向心軸承而言是徑向力對推力軸承來講是軸向和向心力 PO 在滾動體和滾道的最大承載接觸區(qū)域中心所產(chǎn)生的應(yīng)力與實際負(fù)荷組合所產(chǎn)生得應(yīng)力相同 PO XOF r Ys Fa[KN] 其中 PO 當(dāng)量靜負(fù)荷 Fr 徑向負(fù)荷 Fa