同轴二级减速器.docVIP

目 录 一、问题重述 1 二、系统总体方案设计 1 2.1 电动机选择 1 2.2 传动装置的总传动比和传动比的分配 2 2.3 传动装置运动、动力参数的计算 3 三、传动零件设计 5 3.1 带传动设计 5 3.2 齿轮传动设计 6 四、轴的结构设计 10 4.1 高速轴Ⅰ的结构设计 10 4.2 中间轴Ⅱ的结构设计 14 4.3 低速轴Ⅲ的结构设计 16 五、滚动轴承的组合设计 20 5.1 高速轴Ⅰ上轴承设计 21 5.2 高速轴Ⅱ上轴承设计 21 5.3 高速轴Ⅲ上轴承设计 22 六、键与联轴器的选择 22 6.1 高速轴Ⅰ上键的选择 22 6.2 中间轴Ⅱ上键的选择 23 6.3 低速轴Ⅲ上键的选择 23 6.4 联轴器的选择 24 七、减速器附件的选择和箱体的设计 25 7.1 箱体的结构及尺寸 25 7.2 减速器的附件 26 7.3 减速器的润滑及密封 26 一、问题重述 题目：带式运输机传动装置设计 工作条件：单向运转，工作平稳，空载起动，两班制工作，每班8小时，输送带速度容许误差为±5% 使用年限：10年（设每年工作300天），维修期限间隔3年。 生产批量：小批量生产 原始数据：运输机工作轴转矩，运输带工作速度，卷筒直径。 传动方案要求如图所示 二、系统总体方案设计 2.1 电动机选择 2.1.1 选择电动机的类型和结构 目前应用最广的是Y系列鼠笼式三相异步电机，它结构简单，工作可靠，启动性能好，价格低廉，维护方便，适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体、无特殊要求的场合，该装置的载荷平稳，工作环境也能满足要求，故选用Y型三相异步鼠笼式电机。 2.1.2 确定电动机功率和型号 （1）工作机构所需功率 式中 —工作机构的转矩； －工作机构的转速； －工作机构自身的传动效率, 取0.96。 （2）传动装置的效率，传动装置为串联时，总效率为各级传动效率和轴承、联轴器效率的连乘积，即： 式中 －带传动的传动效率，取0.96 －滚动轴承的传动效率，取0.99（一对） －8级精度齿轮的传动效率，取0.97 －联轴器的传动效率，取0.99 （3）电机所电动机所需输出的功率： （4）电动机型号的确定 查得型号三相异步电动机参数如下 额定功率=5.5 满载转速=960 2.2 传动装置的总传动比和传动比的分配 2.2.1 总传动比的计算 由上面计算得卷筒的转速 电动机的额定转速 总传动比: 2.2.2 传动比的分配 式中 —带传动的传动比，取为3； —减速器中高速级齿轮传动比 —减速器中低速级齿轮传动比 由于是同轴式二级齿轮减速器，因此两对齿轮取成完全一样，这样保证了中心距完全相等的要求，取高速级齿轮传动比，故： 低速级的圆柱齿轮传动比为： 卷筒的实际转速 与理论转速的误差在内，故传动比分配合理。 2.3 传动装置运动、动力参数的计算 Ⅰ—高速轴 Ⅱ—中间轴 Ⅲ—低速轴 图2.3.1 带式输送机传动装置 2.3.1 各轴功率的计算 高速轴Ⅰ的的输入功率 中间轴Ⅱ的输入功率 低速轴Ⅲ的输入功率 滚筒的输入功率 式中 －带传动的传动效率，取0.96 －滚动轴承的传动效率，取0.99（一对） －8级精度齿轮的传动效率，取0.97 －联轴器的传动效率，取0.99 2.3.2 各轴转速的计算 高速轴Ⅰ转速 中间轴Ⅱ转速 低速轴Ⅲ转速 2.3.3 各轴输入转矩的计算 高速轴Ⅰ转矩 中间轴Ⅱ转矩 低速轴Ⅲ转矩 表2.3.1 各轴的运动及动力参数 项目 电动机轴 高速轴Ⅰ 中间轴Ⅱ 低速轴Ⅱ 卷筒轴 转速/ 960 320 91.4 26.12 26.12 功率/ 4.33 4.16 3.99 3.83 3.75 转矩/ 43.07 124.15 416.9 1400.3 1371.1 三、传动零件设计 3.1 带传动设计 （1）确定计算功率 查表得工作情况系数=1.2，故： （2）选择带的带型 根据，查表得选用A型。 （3）确定带轮的基准直径并验算带速 1） 初选小带轮的基准直径。由表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径 2）验算带速。按下式验算带的速度 ,故带速合适。 3）计算大带轮的基准直径。根据下式计算大带轮基准直径 根据表8-8，圆整为。 （4）确定V带的中心距和基准长度 1）根据式(8-20)，初定中心距。 2）由式(8-22)计算带所需的基准长度 由表8-2选带的基准长度 3）按式(8-23)计算实际中心距。 中心距变化范围为491.65～572.65。 （5）验算小带轮上的包角 （6）确定带的根数 1）计算单根V带的额定功率 由和，查表8-4a得。 根据，和型带，查表8-4b得。 查表8-5得，表8-2得，于是 2）计算带的根数。 取5