减速器的设计

减速器的设计减速器概述减速器的结构减速器的设计减速器概述减速器是原动机和工作机之间的传动装置，用来降低转速和增大转矩以满足各种工作机械的要求。减速器在机器中用来减速，也可用来增速。齿轮减速器蜗杆减速器蜗杆－齿轮减速器类型依据齿轮轴线相对于机体的位置固定与否定轴齿轮减速器行星齿轮减速器按照传动形式的不同按照传动级数多级传动单级传动传动的布置展开式减速器分流式减速器同轴式减速器定轴齿轮减速器1、单级齿轮减速器潘存云教授研制潘存云教授研制单级锥齿轮减速器单级圆柱齿轮减速器传动比不宜太大，以减小大齿轮的尺寸2、两级圆柱齿轮减速器潘存云教授研制展开式双级圆柱齿轮减速器潘存云教授研制分流式双级圆柱齿轮减速器潘存云教授研制同轴式双级圆柱齿轮减速器两级锥齿轮—圆柱齿轮减速器潘存云教授研制3、蜗杆减速器潘存云教授研制f潘存云教授研制S传动比大、结构紧凑、传动效率低通常减速器有上箱体、下箱体、端盖、轴、齿轮以及附件等组成。上箱体下箱体端盖通气罩油面指示器定位销定位销减速器的结构挡油圈轴承油塞箱体减速器的箱体用来支承和固定轴系零件，同时形成密闭的空间的作用。应保证传动件的轴线之间的相互位置的正确性，因而轴孔必须精确加工。箱体必须具有足够的强度和刚度，以免引起沿齿轮齿宽上载荷分布不匀。为了增加箱体的刚度，通常在箱体上制出筋板。输入轴输出轴输入轴承受一定的转矩和弯矩，通常把齿轮和轴做成一体。高速级的小齿轮直径和轴的直径相差不大。输出轴承受较大的转矩和弯矩，轴上的零件用平键和台阶实现周向和轴向定位。用普通平键作周向固定。轴上零件用轴肩，轴套，封油环与轴承端盖作轴向固定。大齿轮与轴分开制造。键槽实现周向定位台阶实现轴向定位轴轴承挡油圈毛毡油封端盖输入轴输入轴的装配:挡油圈：滚动轴承采用润滑脂润滑，为了防止箱体内的润滑油进入轴承，应在轴承和齿轮之间设置挡油圈。毛毡油封：防止润滑脂溢出外面的。轴承套筒平键毛毡油封端盖输出轴的装配:套筒：为了实现轴上零件的轴向定位和改善轴的结构工艺性和加工性，通常采用套筒来代替台阶。平键：实现轴与轴上零件（齿轮等）之间的周向固定，并传递一定的扭矩。轴承-滚动轴承球轴承－滚子轴承－圆柱滚子、圆锥滚子、球面滚子、滚针。承载不如滚子轴承，但价格相对便宜;1）按滚动体分：轴承—用于确定旋转轴与其他零件相对运动位置，起支承或导向作用的零部件。滚动轴承—将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件。2）按承载方向分：向心轴承、推力轴承•向心轴承：主要承受径向载荷Fr•推力轴承：只能承受轴向载荷Fa•向心推力轴承：Fr+Fa深沟球轴承（1）推力球轴承（4）角接触球轴承（5）圆锥滚子轴承（6）圆柱滚子轴承（2）调心球轴承（3）4.螺栓箱盖联接螺栓联接螺栓地脚螺栓1.通气螺塞（通气器）和观察孔盖板减速器工作时，箱体内温度升高，空气膨胀，压力增大，为保持内外压力相等，不至于使润滑油沿分箱面或端盖处密封件等其它缝隙溢出，在上箱体顶部设置通气罩。通气器多装在箱盖顶部或观察孔盖上。为了检查传动零件的啮合情况，并向箱体内加注润滑油，在箱盖的适当位置设置一观察孔，观察孔多为长方形，观察孔盖板平时用螺钉固定在箱盖上。盖板下垫有纸质密封垫片，以防漏油。为固定轴承在轴上的轴向位置并承受轴向载荷，轴承座孔两端用轴承端盖密封。轴承端盖与箱体座孔外端面之间垫有调整垫片以调整轴承游隙，保证轴承正常工作。2.端盖减速器的附件3.定位销为保证在箱体拆装时仍能保持轴承座孔制造加工时的精度，应在精加工轴承座孔以前在上箱体和下箱体的联接凸缘上配装定位销。定位销通常为圆锥形。4.油面指示器为检查减速器内油池油面的高度，保持油池内有适量的润滑油，一般在箱体便于观察、油面较稳定的部位设置油面指示器。油面指示器可以是带透明玻璃的油孔或油标尺。油孔油标尺减速器工作一定时间后需要更换润滑油和清洗，换油时，为了排放污油和清洗剂，应在箱体底部、油池最低位置开设放油孔，平时放油孔用油螺塞旋紧，放油螺塞和箱体结合面之间应加防漏封油圈。5.放油螺塞为了便于搬运，需在箱体上设置起吊装置。图中箱盖上铸有两个吊耳，用于起吊箱盖。箱座上铸有两个吊钩，用于吊运整台减速器。6.起吊装置7.启箱螺钉为加强密封效果，通常在装配时在箱体的分箱面上涂抹水玻璃或密封胶，当拆卸箱体时往往因胶结紧密难以开启，为此在上箱体联接凸缘适当的位置加工出一两个螺孔，旋入启箱用的平端螺钉，靠螺钉拧紧产生的反力把上箱体顶起。1、综合利用所学的知识，培养解决生产实际问题的能力。2、掌握一般机械的设计方法。一、设计的目的三、机械设计的一般过程1、设计前的准备2、总体方案设计3、总体结构设计4、零部件设计5、绘制总装配图和零件图6、编写设计说明书二、课程设计题目设计一台带式运输机中使用的闭式单级圆柱齿轮减速器四、参考资料1、课设指导书；2、课内教材：1）机械设计基础（齿轮、轴、轴承、键、润滑等计算）；2）机械制图（图框，标题栏，常用材料）。减速器的设计减速器的设计设计一台带式运输机中使用的单级直齿圆柱齿轮减速器。原始数据：运输带传递的有效圆周力F=4000N，运输带速度V=0.75m/s，滚筒的计算直径D=300mm，原动机为电动机，齿轮单向传动，有轻微冲击，工作时间10年，每年按300天计，单班工作（每班8小时）。带式运输机传动示意图1—电动机；2—V带传动；3—单级圆柱齿轮减速器；4—联轴器；5—滚筒；6—输送带一、设计的题目(例子)FV二、设计的基本步骤1、选择电动机2、传动比分配3、计算各轴的转速4、计算各轴的转矩5、齿轮传动设计6、轴及轴类零件的设计与选择7、绘制装配图和零件图计算说明书：包括机构方案说明与相关计算；齿轮、轴、轴承、键等零件的计算与校核。1、选择电动机（1）确定工作机功率(2)原动机功率kwPPPP46.3总工作电机工作总电机—从电机到工作机之间的总效率滚筒联轴器齿轮轴承带总396.0~94.0带995.0~98.0轴承99.0~96.0齿轮96.0滚筒联轴器根据课程设计指导书或设计手册选取，一般取中间值。齿轮联轴器：99.0联轴器kwFVP0.3100075.040001000工作总FV1、选择电动机（1）确定工作机功率(2)原动机功率(3)确定电动机转速滚筒总电动机nin齿轮带总iii42~带i普通V带6~3齿轮i单级齿轮减速器min4830075.0100060100060rDvn滚筒24~6)6~3()4~2(总ir/min7.1146~7.286电动机n滚筒电动机总总传动比nni:根据电动机的功率和转速范围选择合适的电动机。比如选择的异步电机型号为：Y132M1-6;额定功率Ped=4kw,满载转速n0=960r/min。2、传动比分配齿轮带ii原则：各级传动比应在合理的范围内：各级传动尺寸协调，传动比应满足：42~带i63~齿轮i2048960滚筒电动机总nni(设选定电机为960r/min)各级平均传动比：48.420总平ii0.4带若取i0.50.420:带总齿轮则iii根据上述原则分配传动比：4、计算各轴的转矩和输入功率3、计算各轴的转速I轴nI=min/0.2400.4960rin带电动机II轴nII=min/0.480.50.4960riin齿轮带电动机计算公式：Nm9550iiinpT各轴输入功率：注意：I轴称为高速轴，II轴称为低速轴；II轴设计输出转速与所要求的转速要相符，但误差在５％以内即可满足工程要求。kwp8.30带ＰI＝kwp687.30齿轮轴承带ＰII＝I轴II轴)0(0.40轴电动机为kwpped5、齿轮传动设计已知小齿轮轴的输入功率，小齿轮转速，传动比，设计一对标准直齿圆柱齿轮传动。轻载、工作平稳。设计确定：齿轮的精度、Z1、Z2、a、m、d1、d1、da1、da2、df1、df2、b1、b2。6、轴及轴类零件的设计与选择要求设计第I、II根轴，根据两轴的转矩初估轴径。再根据减速器的结构要求设计轴的结构。要注意：第I根轴是否设计成齿轮轴轴承的选择：同一根轴上的两个轴承型号相同，并进行校核；根据轴径选择合适的键，进行强度校核。7、绘制装配图减速器装配图的画图步骤1）读懂零件图和装配示意图2）定方案、定比例、定图幅，画出图框3）根据表达方案、画主要基准线4）画主要装配干线，逐次向外扩张5）标注尺寸6）编件号、填写明细表、标题栏和技术要求7）检查、描深1）读懂零件图和装配示意图31242926272530282322212018171619131415114321986571012(厂名)齿轮1螺母M1014垫圈石棉8-5-14挡油环填料填料键1022调整环螺塞齿轮轴嵌入端盖滚动轴承嵌入端盖滚动轴承8-5-2017151618198-5-178-5-168-5-158-5-18604GB/T2120222423258-5-24GB/T1096-791Q235145尼龙Q23511Q23512毛毡12毛毡2101451审核日期GB/T6170-86GB/T6170-86减速器代号GB/T5781-86GB/T5780-862序号制图175643GB/T93-87GB/T67-858-5-074Q235螺栓M865日期螺栓M825重量比例11材料数量2Q235螺母M8垫圈8螺钉M310透气塞66Q235Q235141Q235Q235Q235支承环调整环轴嵌入端盖嵌入端盖318-5-3127262830298-5-268-5-278-5-288-5-298-5-301HT200尼龙Q23514511Q235Q23511138-5-13111289108-5-108-5-088-5-098-5-11GB/T117-861塑料油标机盖视孔盖垫片销A418机体111石棉Q235ZL10221Q235ZL102(图号)备注名称606GB/T2.定方案、定比例、定图幅，画出图框3.根据表达方案、画主要基准线4.画主要装配干线，逐次向外扩张(a）画出机体4.画主要装配干线，逐次向外扩张(b）画出机盖4.画主要装配干线，逐次向外扩张（c）画出齿轮及齿轮轴4.画主要装配干线，逐次向外扩张（d）画出轴承、轴承端盖、挡油环、轴套及调整环4.画主要装配干线，逐次向外扩张（e）画出密封圈4.画主要装配干线，逐次向外扩张（f）画出螺栓、销4.画主要装配干线，逐次向外扩张（g）画出油塞4.画主要装配干线，逐次向外扩张（h）画出油标4.画主要装配干线，逐次向外扩张（i）画出视孔盖10443550163821023362J7/h8474373520js647J747J7/h832H7h630js662j73516070±0.0617913323807810470992434181:10M126g5.标注尺寸拆去透气塞等零件24252726282930311916171820212223131415712345698101112齿轮1（厂名）螺母M1014垫圈石棉8-5-14挡油环填料填料键1022调整环螺塞齿轮轴嵌入端盖滚动轴承嵌入端盖滚动轴承8-5-2017151618198-5-178-5-168-5-158-5-18604GB/T2120222423258-5-24GB/T1096-791Q235145尼龙Q23511Q23512毛毡12毛毡2101451审核日期GB/T6170-86GB/T6170-86减速器代号GB/T5781-86GB/T5780-862序号制图175643GB/T93-87GB/T67-858-5-074Q235螺栓M865日期螺栓M825重量比例11材料数量2Q235螺母M8垫圈8螺钉M310透气塞66Q235Q235141Q235Q235Q235支承环调整环轴嵌入端盖嵌入端盖318-5-3127262830298-5-268-