h2sh8齿轮箱的结构设计(附件)
H2SH8齿轮箱是主要用于水泥磨、煤磨等用途的球磨机边缘传动减速机。本文针对金象传动设备股份有限公司提出的产品功能、性能，对H2SH8减速机进行结构设计。整体设计过程首先确定传动方案，确定齿轮箱零件；再对个零部件进行设计计算；最后制定主要零件加工工艺及热处理工艺，并绘制整套减速器图纸。减速机等效采用ISO1328-1995标准，其具有高可靠度、持久寿命技术等特点，本产品外形美观、强度优化设计，环境温度要求在-30度到40度之间，稀油站强制润滑，按照国家和江苏金象传动设备有限公司标准进行设计。目前产品设计已经通过金象企业高级工程师审核，符合产品生产标准。关键词 减速器，齿轮，轴，轴承，箱体，强度，工艺目 录
1 绪论 1
1.1 课题来源 1
1.2 本课题要研究或解决的问题 1
2 整体传动方案及设计方法选择 1
2.1 整体传动方案选择 1
2.2 设计方法 2
3 主要零部件的设计计算 3
3.1 原始数据 3
3.2 传动数据计算 3
3.3 传动件设计计算 4
3.4 轴系零件的设计及校核计算 8
3.5 滚动轴承的校核与计算 18
3.6 键联接的选择及校核计算 21
3.7 箱体设计 22
4 润滑方式选择 23
5 主要零件加工及热处理工艺 24
5.1 主要零件加工工艺方法 24
5.2 主要零件热处理工艺 24
6 装配工艺方法的制定 27
结 论 28
致 谢 29
1 绪论
1.1 课题来源
21世纪是科技飞速发展的时代，减速机在各行各业被日渐广泛应用。其中球磨机边缘传动减速机主要应用于球磨机减速，其减速原理主要为电机驱动减速器，由小齿轮大齿轮啮合传动，经过一级或几级减速带动球磨机筒体运转。因为该减速器传动方式是在球磨机单侧进行传动，故为边缘传动。本课题进行设计的H2SH8齿轮箱来源于江苏金象传动有限公司JH/JB系列减速箱。JH/B系列减速机为全面多级优化型硬齿面系列，JH系列速比从1.25到45
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飞速发展的时代，减速机在各行各业被日渐广泛应用。其中球磨机边缘传动减速机主要应用于球磨机减速，其减速原理主要为电机驱动减速器，由小齿轮大齿轮啮合传动，经过一级或几级减速带动球磨机筒体运转。因为该减速器传动方式是在球磨机单侧进行传动，故为边缘传动。本课题进行设计的H2SH8齿轮箱来源于江苏金象传动有限公司JH/JB系列减速箱。JH/B系列减速机为全面多级优化型硬齿面系列，JH系列速比从1.25到450，最大功率5366kw：JB系列速比从5到400，最大功率2879kw；广泛适用于冶金、矿山、运输、水泥建材、化工等行业。H2SH8齿轮箱主为要在水泥磨、煤磨等球磨机上应用的球磨机边缘传动减速机，减速机等效采用ISO1328-1995标准，其具有高可靠度、持久寿命技术等特点，本产品运行环境温度要求在-30度到40度之间，稀油站强制润滑，按照国家和江苏金象传动设备有限公司标准进行设计。
1.2 本课题要研究或解决的问题
目前球磨机边缘传动减速机主要存在振动噪声大，箱体结构较复杂，工作寿命短，零部件易损坏等的技术问题，本课题对H2SH8齿轮箱进行结构设计，试图优化其产品性能，提供一种结构简单紧凑、生产效率高、制造成本低、使用寿命长，且操作简单和易损件少的新型球磨机边缘传动减速机。同时提高综合运用本专业所学课程的理论、生产实际知识的能力，掌握产品开发设计的方法和步骤提高查阅设计手册和资料的能力，熟悉机械产品的设计标准和规范。
根据企业提供的产品功能、性能指标，在企业工程师的指导下，编制齿轮、齿轴、轴等主要零件加工工艺，完成常规零件的设计校核计算，外形按照金象传动样本和产品标准设计成套图纸，并CAD绘制成套图纸，铸造箱体，外形美观，强度优化设计。
2 整体传动方案及设计方法选择
2.1 整体传动方案选择
根据传动件位置在箱体中布置方式不同，二级和二级以上圆柱斜齿轮减速器大致可以分为展开式、分流式和同轴式等数种。且其中展开式设计使用最简单，但考虑到齿轮安装位置相对轴承采用的不是对称布置，会导致齿上所受载荷沿齿宽方向分布不均，且会导致两端轴承受力不等。因此，在设计展开式减速器时应注意：1)各轴刚度需取大些；2)输入转矩应安排在离齿轮远的轴端，以减轻齿上所受载荷沿齿宽分布不均匀现象；3)轴上采用斜齿轮传动。
分流式减速器齿轮安装位置相对于轴承对称布置，载荷大的低速级齿轮又正好安装在两轴承中间，所以齿上载荷沿齿宽的分布情况明显好于展开式。这类减速器的高速小齿轮一般采用斜齿，其中一端为左旋，另外一端为右旋，可是实现轴向力能相互消除。另外通过轻质的齿轮轴在轴向能够作短距离游动,可以使左右两对斜齿轮能自行调整，以达到能够传递等量载荷的目的。但是这种传动形式技术要求较高，生产成本较高。
同轴式减速器是将输入轴和输出轴布置在同一轴线上，所以能够获得较短的箱体长度。但由于同轴的布置方式，所以其具有较大的轴向尺寸。
综上考虑，选用展开式布置形式。展开式二级斜齿减速器的传动比范围正常是8～40，且通常构造较简单，适用范围广，传动精确，工作寿命长，维护便捷，可在较差工作环境下运行。传动方案运动简图如图2-1所示[8]。
图2-1 传动方案简图
其传动顺序为：电动机-联轴器-高速轴-中间轴-低速轴-联轴器-输出。
2.2 设计方法
设计减速器必须根据传动装置总体配置的要求，结合减速器的效率、外轮廓或质量、制造及运转费用等指标进行综合的分析比较，以期获得最合理的结果。所以将整体设计分为以下几个步骤按顺序进行：
（1）选择总体传动方案，确定齿轮箱所需要零件。
（2）进行常规设计计算：高速轴大小齿轮和低速轴大小齿轮的强度计算，高速
轴， 中间轴和低速轴的强度计算，三对轴承的寿命计算以及轴上各键的强
度计算。
（3）箱体及润滑方式选择
（4）编织主要零件加工工艺：轴，齿轮轴，齿轮
（5）编织主要零件热处理工艺：轴，齿轮轴，齿轮
（6）制定装配工艺方法
3 主要零部件的设计计算
3.1 原始数据
输入转速n1＝1500r/m；额定输入功率P1=210KW，i=10
工作环境温度40℃，双向运转，中等冲击载荷、每小时启动5次，每天工作24小时，具有较高可靠度。
3.2 传动数据计算
3.2.1 减速机总传动比并分配传动
总传动比：10
分配传动比： i1=2.59，i2=3.8
i1为输入轴与中间轴的高速级传动比，i2为中间轴与输出轴的低速级传动比。
3.2.2 各轴功率、转速、转矩计算版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/3532.html
1 绪论 1
1.1 课题来源 1
1.2 本课题要研究或解决的问题 1
2 整体传动方案及设计方法选择 1
2.1 整体传动方案选择 1
2.2 设计方法 2
3 主要零部件的设计计算 3
3.1 原始数据 3
3.2 传动数据计算 3
3.3 传动件设计计算 4
3.4 轴系零件的设计及校核计算 8
3.5 滚动轴承的校核与计算 18
3.6 键联接的选择及校核计算 21
3.7 箱体设计 22
4 润滑方式选择 23
5 主要零件加工及热处理工艺 24
5.1 主要零件加工工艺方法 24
5.2 主要零件热处理工艺 24
6 装配工艺方法的制定 27
结 论 28
致 谢 29
1 绪论
1.1 课题来源
21世纪是科技飞速发展的时代，减速机在各行各业被日渐广泛应用。其中球磨机边缘传动减速机主要应用于球磨机减速，其减速原理主要为电机驱动减速器，由小齿轮大齿轮啮合传动，经过一级或几级减速带动球磨机筒体运转。因为该减速器传动方式是在球磨机单侧进行传动，故为边缘传动。本课题进行设计的H2SH8齿轮箱来源于江苏金象传动有限公司JH/JB系列减速箱。JH/B系列减速机为全面多级优化型硬齿面系列，JH系列速比从1.25到45
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飞速发展的时代，减速机在各行各业被日渐广泛应用。其中球磨机边缘传动减速机主要应用于球磨机减速，其减速原理主要为电机驱动减速器，由小齿轮大齿轮啮合传动，经过一级或几级减速带动球磨机筒体运转。因为该减速器传动方式是在球磨机单侧进行传动，故为边缘传动。本课题进行设计的H2SH8齿轮箱来源于江苏金象传动有限公司JH/JB系列减速箱。JH/B系列减速机为全面多级优化型硬齿面系列，JH系列速比从1.25到450，最大功率5366kw：JB系列速比从5到400，最大功率2879kw；广泛适用于冶金、矿山、运输、水泥建材、化工等行业。H2SH8齿轮箱主为要在水泥磨、煤磨等球磨机上应用的球磨机边缘传动减速机，减速机等效采用ISO1328-1995标准，其具有高可靠度、持久寿命技术等特点，本产品运行环境温度要求在-30度到40度之间，稀油站强制润滑，按照国家和江苏金象传动设备有限公司标准进行设计。
1.2 本课题要研究或解决的问题
目前球磨机边缘传动减速机主要存在振动噪声大，箱体结构较复杂，工作寿命短，零部件易损坏等的技术问题，本课题对H2SH8齿轮箱进行结构设计，试图优化其产品性能，提供一种结构简单紧凑、生产效率高、制造成本低、使用寿命长，且操作简单和易损件少的新型球磨机边缘传动减速机。同时提高综合运用本专业所学课程的理论、生产实际知识的能力，掌握产品开发设计的方法和步骤提高查阅设计手册和资料的能力，熟悉机械产品的设计标准和规范。
根据企业提供的产品功能、性能指标，在企业工程师的指导下，编制齿轮、齿轴、轴等主要零件加工工艺，完成常规零件的设计校核计算，外形按照金象传动样本和产品标准设计成套图纸，并CAD绘制成套图纸，铸造箱体，外形美观，强度优化设计。
2 整体传动方案及设计方法选择
2.1 整体传动方案选择
根据传动件位置在箱体中布置方式不同，二级和二级以上圆柱斜齿轮减速器大致可以分为展开式、分流式和同轴式等数种。且其中展开式设计使用最简单，但考虑到齿轮安装位置相对轴承采用的不是对称布置，会导致齿上所受载荷沿齿宽方向分布不均，且会导致两端轴承受力不等。因此，在设计展开式减速器时应注意：1)各轴刚度需取大些；2)输入转矩应安排在离齿轮远的轴端，以减轻齿上所受载荷沿齿宽分布不均匀现象；3)轴上采用斜齿轮传动。
分流式减速器齿轮安装位置相对于轴承对称布置，载荷大的低速级齿轮又正好安装在两轴承中间，所以齿上载荷沿齿宽的分布情况明显好于展开式。这类减速器的高速小齿轮一般采用斜齿，其中一端为左旋，另外一端为右旋，可是实现轴向力能相互消除。另外通过轻质的齿轮轴在轴向能够作短距离游动,可以使左右两对斜齿轮能自行调整，以达到能够传递等量载荷的目的。但是这种传动形式技术要求较高，生产成本较高。
同轴式减速器是将输入轴和输出轴布置在同一轴线上，所以能够获得较短的箱体长度。但由于同轴的布置方式，所以其具有较大的轴向尺寸。
综上考虑，选用展开式布置形式。展开式二级斜齿减速器的传动比范围正常是8～40，且通常构造较简单，适用范围广，传动精确，工作寿命长，维护便捷，可在较差工作环境下运行。传动方案运动简图如图2-1所示[8]。
图2-1 传动方案简图
其传动顺序为：电动机-联轴器-高速轴-中间轴-低速轴-联轴器-输出。
2.2 设计方法
设计减速器必须根据传动装置总体配置的要求，结合减速器的效率、外轮廓或质量、制造及运转费用等指标进行综合的分析比较，以期获得最合理的结果。所以将整体设计分为以下几个步骤按顺序进行：
（1）选择总体传动方案，确定齿轮箱所需要零件。
（2）进行常规设计计算：高速轴大小齿轮和低速轴大小齿轮的强度计算，高速
轴， 中间轴和低速轴的强度计算，三对轴承的寿命计算以及轴上各键的强
度计算。
（3）箱体及润滑方式选择
（4）编织主要零件加工工艺：轴，齿轮轴，齿轮
（5）编织主要零件热处理工艺：轴，齿轮轴，齿轮
（6）制定装配工艺方法
3 主要零部件的设计计算
3.1 原始数据
输入转速n1＝1500r/m；额定输入功率P1=210KW，i=10
工作环境温度40℃，双向运转，中等冲击载荷、每小时启动5次，每天工作24小时，具有较高可靠度。
3.2 传动数据计算
3.2.1 减速机总传动比并分配传动
总传动比：10
分配传动比： i1=2.59，i2=3.8
i1为输入轴与中间轴的高速级传动比，i2为中间轴与输出轴的低速级传动比。
3.2.2 各轴功率、转速、转矩计算版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/3532.html
