ZSY22440I31KW型减速器设计
目 录
1 引言1
1.1 减速器的分类1
2 传动装置总体设计2
2.1 设计任务2
2.2 确定传动方案3
2.3 选择电动机和传动比的分配4
2.4 传动系统的运动和动力参数计算4
3 齿轮设计计算5
3.1 高速轴齿轮的设计5
3.2 第二级传动齿轮设计8
3.3 第三级传动齿轮设计11
4 轴的设计14
4.1 Ⅰ轴的设计14
4.2 Ⅱ轴的设计17
4.3 Ⅲ轴的设计20
4.4 Ⅳ轴的设计23
5 滚动轴承的校核25
5.1 Ⅰ轴承校核25
5.2 Ⅱ轴承校核26
5.3 Ⅲ 轴承校核26
5.4 Ⅳ 轴承校核27
6 箱体的设计计算27
7 减速器的安装工艺28
7.1 轴承和箱体的装配28
7.2 轴承和箱体的装配29
7.3 机体总装配30
7.4 漏水试验31
7.5 试车31
7.6 擦洗及涂漆32
7.7 减速器的搬动和起吊32
8 减速器的润滑和密封32
8.1 减速器润滑32
8.2 减速器密封32
附图32
结论38
致谢39
参考文献40
目 录
1 引言1
1.1 减速器的分类1
2 传动 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
装置总体设计2
2.1 设计任务2
2.2 确定传动方案3
2.3 选择电动机和传动比的分配4
2.4 传动系统的运动和动力参数计算4
3 齿轮设计计算5
3.1 高速轴齿轮的设计5
3.2 第二级传动齿轮设计8
3.3 第三级传动齿轮设计11
4 轴的设计14
4.1 Ⅰ轴的设计14
4.2 Ⅱ轴的设计17
4.3 Ⅲ轴的设计20
4.4 Ⅳ轴的设计23
5 滚动轴承的校核25
5.1 Ⅰ轴承校核25
5.2 Ⅱ轴承校核26
5.3 Ⅲ 轴承校核26
5.4 Ⅳ 轴承校核27
6 箱体的设计计算27
7 减速器的安装工艺28
7.1 轴承和箱体的装配28
7.2 轴承和箱体的装配29
7.3 机体总装配30
7.4 漏水试验31
7.5 试车31
7.6 擦洗及涂漆32
7.7 减速器的搬动和起吊32
8 减速器的润滑和密封32
8.1 减速器润滑32
8.2 减速器密封32
附图32
结论38
致谢39
参考文献40
1 引言
减速器是一种由封闭在箱体内的齿轮,蜗杆蜗轮等传动零件组成的传动装置,是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩以满足各种工作机械的需要。在原动机和工作机之间用来提高转速的独立的闭式传动装置称为增速器。
减速器是机械加工业常用装备之一,具有品种多、批量小、更新换代快的特点。减速器是一种利用齿轮的速度转换器,将马达的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的动力传达机构。减速器的作用是降低速度的同时提高输出扭矩大小,扭矩输出的比例按电机输出大小乘以减速比,但要注意的是输出扭矩不能超出减速器的额定扭矩;减速的同時降低了负载的惯量,惯量的减少为减速比的平方。
1.1 减速器的分类
减速器的种类很多,按照传动形式不同可分为齿轮减速器,蜗杆减速器和行星减速器;按照传动的级数可分为单级和多级减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式,分流式和同轴式减速器。
1.1.1 齿轮减速器
齿轮减速器的特点是高效率及高可靠性,工作寿命长,维护简便,因而应用范围很广。齿轮减速器按其减速齿轮的级数可分为单级、两级、三级和多级的;按其轴在空间的布置可分为立式和卧式;按其运动简图的特点可分为展开式、同轴式(又称回归式)和分流式等。下面分别简述圆柱和圆锥齿轮减速器的几种主要形式和应用特点。
1.1.2 圆柱齿轮减速器
当圆柱齿轮减速器的传动比在8以下时,即可采用单级圆柱齿轮减速器。当传动比大于8时,最好选用二级(i=8—40)和二级以上(i>40)的减速器。因为如果单级减速器的传动比过大,那么其外廓尺寸将会很大。二级和二级以上的圆柱齿轮减速器传动布置形式有展开式、分流式和同轴式等数种。展开式最简单,但由于齿轮两侧的轴承不是对称布置,因而将使载荷沿齿宽分布不均匀,且使两边的轴承受力不等。为此,在设计这种减速器时应注意:1)轴的刚度宜取大些;2)转矩应从离齿轮远的轴端输入,以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀;3)采用斜齿轮布置,而且受载大的低速级又正好位于两轴承中间,所以载荷沿齿宽的分布情况显然比展开好。这种减速器的高速级齿轮常采用斜齿,一侧为左旋,另一侧为右旋,轴向力能互相抵消。为了使左右两对斜齿轮能够自动调整以便传递相等的载荷,并且其中较轻的龆轮轴在轴向应能作小量游动。因为同轴式减速器输入轴和输出轴位于同一轴线上,所以箱体长度较短,但是这种轴向尺寸较大的减速器。在所有减速器中应用最广的是圆柱齿轮减速器。它传递功率的范围可以从很小至40000kW,圆周速度范围也是可以从很低至60m/s一70m/s,甚至高达150m/s。减速器的传动功率很大的话,最好采用双驱动式或者中心驱动式,
以上两种布置方式可由两对齿轮副分别承担载荷,而且对于改善受力状况和降低传动尺寸很有利。在设计双驱动式或中心驱动式齿轮传动时,应尽可能采取自动平衡装置才能使各对齿轮副所承担的载荷得到均匀分配,例如采用滑动轴承和弹性支承。
圆柱齿轮减速器有渐开线齿形和圆弧齿形两大类。除齿形不同外,减速器结构基本相同。当传动功率和传动比相同时,圆弧齿轮减速器在长度方向的尺寸上要比渐开线齿轮减速器约30%。
1.1.3 圆锥齿轮减速器
用于输入轴和输出轴位置布置成相交的场合的是圆锥齿轮减速器。二级和二级以上的圆锥齿轮减速器通常是由圆锥齿轮传动和圆柱齿轮传动组成的,所以有时又被称之为圆锥—圆柱齿轮减速器。又因为圆锥齿轮的悬臂常常是装在轴端的,为了使它所受到的力更小些,通常高速级传动是由圆锥齿轮完成。比较困难的是圆锥齿轮的精加工部分,在被允许的圆周速度又较低的情况下,相比较于圆柱齿轮减速器,圆柱齿轮减速器应用更广。
Pw——工作机所需输入功率,单位为Kw。
= / =584.86Mpa (3-4)
1 引言1
1.1 减速器的分类1
2 传动装置总体设计2
2.1 设计任务2
2.2 确定传动方案3
2.3 选择电动机和传动比的分配4
2.4 传动系统的运动和动力参数计算4
3 齿轮设计计算5
3.1 高速轴齿轮的设计5
3.2 第二级传动齿轮设计8
3.3 第三级传动齿轮设计11
4 轴的设计14
4.1 Ⅰ轴的设计14
4.2 Ⅱ轴的设计17
4.3 Ⅲ轴的设计20
4.4 Ⅳ轴的设计23
5 滚动轴承的校核25
5.1 Ⅰ轴承校核25
5.2 Ⅱ轴承校核26
5.3 Ⅲ 轴承校核26
5.4 Ⅳ 轴承校核27
6 箱体的设计计算27
7 减速器的安装工艺28
7.1 轴承和箱体的装配28
7.2 轴承和箱体的装配29
7.3 机体总装配30
7.4 漏水试验31
7.5 试车31
7.6 擦洗及涂漆32
7.7 减速器的搬动和起吊32
8 减速器的润滑和密封32
8.1 减速器润滑32
8.2 减速器密封32
附图32
结论38
致谢39
参考文献40
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1 引言1
1.1 减速器的分类1
2 传动 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
装置总体设计2
2.1 设计任务2
2.2 确定传动方案3
2.3 选择电动机和传动比的分配4
2.4 传动系统的运动和动力参数计算4
3 齿轮设计计算5
3.1 高速轴齿轮的设计5
3.2 第二级传动齿轮设计8
3.3 第三级传动齿轮设计11
4 轴的设计14
4.1 Ⅰ轴的设计14
4.2 Ⅱ轴的设计17
4.3 Ⅲ轴的设计20
4.4 Ⅳ轴的设计23
5 滚动轴承的校核25
5.1 Ⅰ轴承校核25
5.2 Ⅱ轴承校核26
5.3 Ⅲ 轴承校核26
5.4 Ⅳ 轴承校核27
6 箱体的设计计算27
7 减速器的安装工艺28
7.1 轴承和箱体的装配28
7.2 轴承和箱体的装配29
7.3 机体总装配30
7.4 漏水试验31
7.5 试车31
7.6 擦洗及涂漆32
7.7 减速器的搬动和起吊32
8 减速器的润滑和密封32
8.1 减速器润滑32
8.2 减速器密封32
附图32
结论38
致谢39
参考文献40
1 引言
减速器是一种由封闭在箱体内的齿轮,蜗杆蜗轮等传动零件组成的传动装置,是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩以满足各种工作机械的需要。在原动机和工作机之间用来提高转速的独立的闭式传动装置称为增速器。
减速器是机械加工业常用装备之一,具有品种多、批量小、更新换代快的特点。减速器是一种利用齿轮的速度转换器,将马达的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的动力传达机构。减速器的作用是降低速度的同时提高输出扭矩大小,扭矩输出的比例按电机输出大小乘以减速比,但要注意的是输出扭矩不能超出减速器的额定扭矩;减速的同時降低了负载的惯量,惯量的减少为减速比的平方。
1.1 减速器的分类
减速器的种类很多,按照传动形式不同可分为齿轮减速器,蜗杆减速器和行星减速器;按照传动的级数可分为单级和多级减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式,分流式和同轴式减速器。
1.1.1 齿轮减速器
齿轮减速器的特点是高效率及高可靠性,工作寿命长,维护简便,因而应用范围很广。齿轮减速器按其减速齿轮的级数可分为单级、两级、三级和多级的;按其轴在空间的布置可分为立式和卧式;按其运动简图的特点可分为展开式、同轴式(又称回归式)和分流式等。下面分别简述圆柱和圆锥齿轮减速器的几种主要形式和应用特点。
1.1.2 圆柱齿轮减速器
当圆柱齿轮减速器的传动比在8以下时,即可采用单级圆柱齿轮减速器。当传动比大于8时,最好选用二级(i=8—40)和二级以上(i>40)的减速器。因为如果单级减速器的传动比过大,那么其外廓尺寸将会很大。二级和二级以上的圆柱齿轮减速器传动布置形式有展开式、分流式和同轴式等数种。展开式最简单,但由于齿轮两侧的轴承不是对称布置,因而将使载荷沿齿宽分布不均匀,且使两边的轴承受力不等。为此,在设计这种减速器时应注意:1)轴的刚度宜取大些;2)转矩应从离齿轮远的轴端输入,以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀;3)采用斜齿轮布置,而且受载大的低速级又正好位于两轴承中间,所以载荷沿齿宽的分布情况显然比展开好。这种减速器的高速级齿轮常采用斜齿,一侧为左旋,另一侧为右旋,轴向力能互相抵消。为了使左右两对斜齿轮能够自动调整以便传递相等的载荷,并且其中较轻的龆轮轴在轴向应能作小量游动。因为同轴式减速器输入轴和输出轴位于同一轴线上,所以箱体长度较短,但是这种轴向尺寸较大的减速器。在所有减速器中应用最广的是圆柱齿轮减速器。它传递功率的范围可以从很小至40000kW,圆周速度范围也是可以从很低至60m/s一70m/s,甚至高达150m/s。减速器的传动功率很大的话,最好采用双驱动式或者中心驱动式,
以上两种布置方式可由两对齿轮副分别承担载荷,而且对于改善受力状况和降低传动尺寸很有利。在设计双驱动式或中心驱动式齿轮传动时,应尽可能采取自动平衡装置才能使各对齿轮副所承担的载荷得到均匀分配,例如采用滑动轴承和弹性支承。
圆柱齿轮减速器有渐开线齿形和圆弧齿形两大类。除齿形不同外,减速器结构基本相同。当传动功率和传动比相同时,圆弧齿轮减速器在长度方向的尺寸上要比渐开线齿轮减速器约30%。
1.1.3 圆锥齿轮减速器
用于输入轴和输出轴位置布置成相交的场合的是圆锥齿轮减速器。二级和二级以上的圆锥齿轮减速器通常是由圆锥齿轮传动和圆柱齿轮传动组成的,所以有时又被称之为圆锥—圆柱齿轮减速器。又因为圆锥齿轮的悬臂常常是装在轴端的,为了使它所受到的力更小些,通常高速级传动是由圆锥齿轮完成。比较困难的是圆锥齿轮的精加工部分,在被允许的圆周速度又较低的情况下,相比较于圆柱齿轮减速器,圆柱齿轮减速器应用更广。
Pw——工作机所需输入功率,单位为Kw。
= / =584.86Mpa (3-4)
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