二级展开式圆柱齿轮减速器设计计算说明书  下载本文

(工作时间),根据[1]式(13-5)

Cr?106106128003Lh?()??() h60nⅢP60?93.1r/min1920按要求轴承的最短寿命为 Lh'?2?8?365?8h?46720h

?53042h?46720h( ??3对于球轴承取3) 所以所选的轴承61909满足要求。 七.连接的选择和计算 按要求对低速轴3上的两个键进行选择及校核。

1)对连接齿轮4与轴3的键的计算

(1)选择键联接的类型和尺寸

一般8以上的齿轮有定心精度要求,应选用平键联接。由于齿轮不在轴端,故可选用圆头普通平键(A型)。

根据d=52mm从[1]表6-1中查得键的截面尺寸为:宽度b=16mm,高度h=10mm。由轮毂宽度并参照键的长度系列,取键长L=63mm。 (2)校核键联接的强度

键、轴和轮毂的材料都是钢,由[1]表6-2查得许用挤压应力[?p]?100~120MPa,取平均值,[?p]?110MPa。键的工作长度l=L-b=63mm-16mm=47mm。,键与轮毂键槽的接触高度

k=0.5h=0.5310=5mm。根据[1]式(6-1)可得

?2T?1032?266.44?103p?kld?5?47?52MPa?43.6MPa?[?p]?110MPa所以所选的键满足强度要求。键的标记为:键16310363 GB/T 1069-1979。 2)对连接联轴器与轴3的键的计算 (1)选择键联接的类型和尺寸

类似以上键的选择,也可用A型普通平键连接。

根据d=35mm从[1]表6-1中查得键的截面尺寸为:宽度b=10mm,高度h=8mm。由半联轴器的轮毂宽度并参照键的长度系列,取键长L=70mm。

(2)校核键联接的强度

键、轴和联轴器的材料也都是钢,由[1]表6-2查得许用挤压应力[?p]?100~120MPa,取其平均值,[?p]?110MPa。键的工作长度l=L-b=70mm-10mm=60mm。,键与轮毂键槽的接触高度 k=0.5h=0.538=4mm。根据[1]式(6-1)可得

2T?1032?266.44?103?p?kld?4?60?35MPa?63.4MPa?[?p]?110MPa所以所选的键满足强度要求。

键的标记为:键1038370 GB/T 1069-1979。

圆头普通平键 (A型)

?p=43.6Mpa

键16310363

?p=63.4Mpa

21

八.润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择

由于两对啮合齿轮中的大齿轮直径径相差不大,且它们的速度都不大, 所以齿轮传动可采用浸油润滑,查[2]表7-1,选用全损耗系统用油(GB/T 433-1989),代号为L-AN32。

由于滚动轴承的速度较低,所以可用脂润滑。查[2]表7-2,选用钙基润滑脂(GB/T 491-1987),代号为L-XAMHA1。

L-AN32。 油脂

L-XAMHA1。 为避免油池中稀油溅入轴承座,在齿轮与轴承之间放置挡油环。输入轴与输出轴处用毡圈密封。

九.箱体及其附件的结构设计

1)减速器箱体的结构设计 箱体采用剖分式结构,剖分面通过轴心。下面对箱体进行具体设计: 1.确定箱体的尺寸与形状

箱体的尺寸直接影响它的刚度。首先要确定合理的箱体壁厚?。 根据经验公式:??40.1T?8mm(T为低速轴转矩,N2m) 可取??8.5mm。

为了保证结合面连接处的局部刚度与接触刚度,箱盖与箱座连接部分都有较

厚的连接壁缘,箱座底面凸缘厚度设计得更厚些。 2.合理设计肋板

在轴承座孔与箱底接合面处设置加强肋,减少了侧壁的弯曲变形。 3.合理选择材料

因为铸铁易切削,抗压性能好,并具有一定的吸振性,且减速器的受载不大,所以箱体可用灰铸铁制成。 2)减速器附件的结构设计 (1)检查孔和视孔盖

检查孔用于检查传动件的啮合情况、润滑情况、接触斑点及齿侧间隙,还可用来注入润滑油,检查要开在便于观察传动件啮合区的位置,其尺寸大小应便于检查操作。视孔盖用铸铁制成,它和箱体之间加密封垫。

(2)放油螺塞

放油孔设在箱座底面最低处,其附近留有足够的空间,以便于放容器,箱体底面向放油孔方向倾斜一点,并在其附近形成凹坑,以便于油污的汇集和排放。放油螺塞为六角头细牙螺纹,在六角头与放油孔的接触面处加封油圈密封。 (3)油标

油标用来指示油面高度,将它设置在便于检查及油面较稳定之处。 (4)通气器

通气器用于通气,使箱内外气压一致,以避免由于运转时箱内温度升高,内压增大,而引起减速器润滑油的渗漏。将通气器设置在检查孔上,其里面还有过滤网可减少灰尘进入。 5)起吊装置

??8.5mm。

22

起吊装置用于拆卸及搬运减速器。减速器箱盖上设有吊孔,箱座凸缘下面设有吊耳,它们就组成了起吊装置。 (6)起盖螺钉

为便于起盖,在箱盖凸缘上装设2个起盖螺钉。拆卸箱盖时,可先拧动此螺钉顶起箱盖。 (7)定位销

在箱体连接凸缘上相距较远处安置两个圆锥销,保证箱体轴承孔的加工精度与装配精度。

十.设计总结

通过设计,该展开式二级圆柱齿轮减速器具有以下特点及优点: 1)能满足所需的传动比

齿轮传动能实现稳定的传动比,该减速器为满足设计要求而设计了1∶10.96的总传动比。 2)选用的齿轮满足强度刚度要求

由于系统所受的载荷不大,在设计中齿轮采用了腹板式齿轮不仅能够满足强 度及刚度要求,而且节省材料,降低了加工的成本。 3)轴具有足够的强度及刚度

由于二级展开式齿轮减速器的齿轮相对轴承位置不对称,当其产生弯扭变形

时,载荷在齿宽分布不均匀,因此,对轴的设计要求最高,通过了对轴长时间的精心设计,设计的轴具有较大的刚度,保证传动的稳定性。 4)箱体设计的得体

设计减速器的具有较大尺寸的底面积及箱体轮毂,可以增加抗弯扭的惯性,有利于提高箱体的整体刚性。

5)加工工艺性能好

设计时考虑到要尽量减少工件与刀具的调整次数,以提高加工的精度和生产率。

此外,所设计的减速器还具有形状均匀、美观,使用寿命长等优点,可以完全满足设计的要求。

(6)由于时间紧迫,所以这次的设计存在许多缺点,比如说箱体结构庞大,重量也很大。齿轮的计算不够精确等等缺陷,我相信,通过这次的实践,能使我在以后的设计中避免很多不必要的工作,有能力设计出结构更紧凑,传动更稳定精确的设备。

十一.参考资料

[1]《机械设计》(第七版)—濮良贵,纪名刚主编 北京:高等教育出版社,2006。 [2]《机械设计课程设计手册》(第3版)—吴宗泽,罗盛国主编 北京:高等教育出版社,2006。 [3]《简明机械设计手册》,同济大学出版社,洪钟德主编,2002年5月第一版; [4]《减速器选用手册》,化学工业出版社,周明衡主编,2002年6月第一版; [5]《工程机械构造图册》,机械工业出版社,刘希平主编 [6]《机械制图(第四版)》,高等教育出版社,刘朝儒,彭福荫,高治一编,2001年8月第四版;

[7]《互换性与技术测量(第四版)》,中国计量出版社,廖念钊,古莹庵,莫雨松,李硕根,杨兴骏编,2001年1月第四版。