减速机设计
- 格式:pdf
- 大小:1.58 MB
- 文档页数:25
传动比:
总传动比: i
nm 1460 r min 13.70 nw 106.6 r min
取但传动比:i1=3 则由 i=i1*i2 得 i2=4.57
各轴转速:
Ⅰ轴: n Ⅰ
n w 1460 486 .7 r min i1 3
Ⅱ轴: nⅡ
n 486.7 Ⅰ 106.5 r min i2 4.57
d ≥c3 p
n
查【书表 14-2】得 45 钢取 c=110 则,
d , ≥c 3 p
n
115 3 7.3kw 47.1mm 106.5 r min
,
因为有俩键槽,所以 d0 d 1 10% 51.8mm
考虑到键槽的影响及联轴器孔径
系列标准取 d 55mm 3. 齿轮上作用力计算 所受转矩: T=TⅡ=654.6n.m
YFS 2 3.98
F F lim YN
sF min
F lim1 490M p a
由【书图 6-35】得 YN:
F lim 2 410M p a
YN 1 1
YN 2 1
弯曲疲劳最小安全系数 sF min :按一般可靠性要求 计算的弯曲疲劳许用应力为:
sF m i n 1
H 1 H min Z n1 660 1 660M p a
S H min 1
H 2 H min Z n 2 660 1.05 693M p a
S H min 1
4. 计算小齿轮分度圆直径 由【书表 6-12】得 d 1
d1 3 [
671
中心距: 齿宽:
a
1 d1 d 2 168mm 2
取 b2=75mm b1=b2+5=80mm
b d d1 1.2 60 72mm
校核弯曲疲劳强度:
F
2 KT1 YFS bmd1
1).复合齿形因数 YFS 由【书图 6-33】得, YFS 1 4.35 2).弯曲疲劳许用应力 F : 由【书图 6-34】得 F lim :
齿轮作用力: Ft
2T1 d1
Fr Ft tan
4. 联轴器的选用
Ta T K A
查【书表 13-1】得
KA=1.3
所以 Ta T K A 654.6 1.3 850.98n.m n=nⅡ=106.5r/min 查附表 36 选出联轴器 TL8 55*112 GB/T4323--1984 5. 轴结构设计 @确定轴上零件位置及固定方式 单级减速器,齿轮在箱体内壁中央,轴承对称布置在齿轮两边,轴外伸端安装联轴器 齿轮靠轴环和套筒实现轴向定位和固定,靠平键和过盈实现周向固定;两端轴承与齿轮 考套筒实现轴向定位,靠过盈实现周向定位;轴承与箱体靠两端轴承盖实现轴向定位; 联轴器靠肩平键和过盈分别实现轴向定位和周向定位 @确定各段轴径: 见估算 d=55mm(前面估算的)作为外伸端直径 d0 与联轴器连接,即 d0=55mm,考虑 联轴器用轴肩实现轴向定位,且查附表 41 确定第二段轴径 d1=60mm,齿轮和左端轴承 从左侧装入,考虑拆装方便及零件固定要求,轴承处轴径 d(图上的)大于 d1,考虑滚 动轴承直径系列,取 d=65mm,为便于齿轮拆装,与齿轮配合处轴径 d2 大于 d,取 d2=67mm, 齿轮左端用套筒固定,右端用轴环,轴径直径满足齿轮定位的同时,还应满足右测轴承 的安装要求,根据选定的轴承型号确定 @选取轴承型号: 初选轴承型号为 6313;查附表 39 有轴承宽度 B=33mm,安装尺寸 da=77mm,故轴环直 径 d3=77mm 6. 确定各段长度 7.画出结构草图 8.强度校核
故 取 8 级精度
n d1 Ⅰ
因 v<5m/s 齿轮主要尺寸 1).齿数 Z=20 取 Z2=92 2).模数
则 Z2=20*i=20*4.57=91.4
m
d1 60 3 z1 20
所以取 m=3
由于 3 正好处于第一系列 分度圆直径:
d1 z1m 20 3 60mm
d 2 z2 m 92 3 276mm
ห้องสมุดไป่ตู้
密封环的选择:
键选用:
查附表 33:联轴器用键选 键 c16*105 齿轮用键选 键 20*66
轴承盖设计:
高速轴: 轴承盖螺钉直径 查附表 44 取 d3=? 查出 D1,D2,D4,e,e1,δ 等尺寸 则 d0=d3+2=?
箱体的设计:
草稿丢了,给你个表自己查下吧,不好意思了
附表 2 Y(IP44)三相异步电动机技术参数
H lim2 600M p a
应力循环次数 N1=60njth=60*486.7*300*16*10=1.4*10 9
N1 1.4 109 N2 3.07 108 i 4.57
由【书图 6-32】曲线 1 得 Zn1= 1 按一年可靠性要求,取 S H min =1 Zn2=1.05 则
F F lim YN 490 1 490M p a
sF min 1
F 410M p a
3).校核计算:
F1
F2
2kT1 2 1.2 149.12n.m YFs1 4.35 108.112Mpa F 1 b1md1 80mm 3 60mm 2kT1 2 1.2 149.12n.m YFs 2 3.98 105.5Mpa F 2 b2 md1 75mm 3 60mm
H
]2
kT u 1 3 671 2 1.2 149.12n.m 4.57 1 1 [ ] 58 .9mm d u 693 1 4.57
取 d1=60mm 5. 圆周速度
v
486.7 r min 60mm 1.53 m s 60 1000 60 1000
Fr Ft tan 1.8kn FnⅠ
高速轴设计(齿轮轴) :
1. 选轴材料,确定许用应力 选用轴材料为 45 钢, 调制处理。 查 【书表 14-1】 知: b 650Mpa 查【书表 14-3】知: 1 215Mpa
s 360M p a ,
0 102M p a 1 60M p a
功率:
Pw=FV=5.5KN*1.45=7.975Kw
轴承 3 带 齿轮 联轴器 0.993 * 0.96 * 0.97 * 0.99 0.89
Pd pw
η 查附表 5
7.975kw 7.1kw 0.89
电动机功率 Pm (1 ~ 1.3) pd (7.1 ~ 9.23)kw 因为有轻微震动,所以电动机额定功率 Pm=8kw
故弯曲疲劳强度足够 故 d a1 mz1 2
d a 2 mz2 2
d f 1 mz1 2.5
d f 2 mz2 2.5
db1 mz1 cos db 2 mz2 cos
【书式 6-29】 Ft
2T1 2 149.12n.m 4.97kn d1 60
电动机转速:
滚筒工作转速:
nw
1.45 m s v 106.6 r min D 260mm
带和齿轮的
传动比估算:由表 2 选传动比范围为(6~20)
,
nd i ,w (6 ~ 20) 106.6 (639.6 ~ 2132) r min
综合经济转速范围考虑,选转速为 1500 r min 由附表 2,选电动机型号为 Y160M-4 可知满载转速为 1460 r min
各轴输出转矩:
电动机轴: Td 9550
pm 8 9550 52.33n.m nm 1460
Ⅰ轴: T Ⅰ 9550
pⅠ 7.6 9550 149.12n.m n 486.7 Ⅰ pⅡ 7.3 9550 654.6n.m nⅡ 106.5 pⅢ 7.15 9550 641.15n.m nⅢ 106.5
Ⅱ轴: TⅡ 9550
滚筒轴: TⅢ 9550
齿轮设计:
选材料与热处理: 设齿轮传动属于闭式传动。采用软齿面钢制齿轮,查【书表 6-7】 ,选价便宜便于制造的 材料,小齿轮选用 45 钢,调制处理,硬度为 HBS260;大齿轮也用 45 钢,调制处理,硬度 为 HBS240 选精度等级: 输送机为一般机械,速度不高,故选用 8 级精度 齿面接触疲劳强度设计: 本传动为闭式软齿面,因此主要赊销形式为疲劳点蚀, 根据公式【书式 6-34】有
2. 估算轴径 单级齿轮减速器的低速轴为转轴,从结构要求考虑,输入端轴径应最小,最小直径为
d ≥c3 p
n
查【书表 14-2】得 45 钢取 c=115 则,
d , ≥c 3 p
n
115 3 7.6kw
,
486.7 r min
28.74mm
所以取 d0 31mm
因为有一键槽,所以 d0 d 1 7% 30.76mm 3. 齿轮作用力计算 所受转矩: T=TⅠ=149.12n.m Ft=4.97kn Fr=1.8kn Fn 4. 轴结构设计 1).确定轴上零件的位置及固定方式:
齿轮布置在箱体内壁中央,轴承对称布置于齿轮两边,轴外伸端装带轮。齿轮与轴做成 一体,轴承与轴靠套筒轴肩轴向定位;轴承与箱体通过轴承盖轴向定位 2).确定各段轴的直径: @将估算轴径 d=31mm 作为外伸端直径 d0 与带轮匹配 @考虑到带轮用轴肩实现轴的轴向定位,且查【附表 41】确定轴径 d1=35mm @轴承从轴左侧装入,考虑到装拆方便及零件固定要求,装轴承处轴径 d 应大于 d1;另 考虑到滚动轴承直径系列 取 d=40mm @两轴环直径 d2 应满足右侧轴承安装要求,根据轴承型号定,右端轴承与左端相同,取 d=40mm 3).选轴承型号: 定轴承型号为 6208 查附表 39 得 B=23mm 安装尺寸 da=49mm,轴环直径 d2=49mm 4).确定各段长度: 查附表 39,可确定 d 长度,齿轮轴的前面已经算过了,其他的根据箱体与实际确定 5).画出结构草图 6).强度校核