二级减速器设计(蔡玉强)论述

2.窥视孔
窥视孔盖于箱体上盖上，便于观察传动件的啮合传动情况。与箱体 间有垫片。采用铸铁或钢板材质。图中通气器起到防尘和透气的作 用。
3.吊装结构
吊耳用于起重运 输,简单实用.结 构及尺寸如图所 示。a）、b)为 箱盖上的吊耳， c）为箱座上的 吊耳。
4.放油塞 设计中油池的最低处，或低于油池底。
第四章 二减速器润滑 传动件润滑：齿轮圆周速度≤12m/s时，采用浸油润滑 浸油深度见表4-3 箱底深度，见图4-5b 减速器构造
滚动轴承：
浸油齿轮圆周速度<2m/s时，采用脂润滑； 浸油齿轮圆周速度≥2m/s时，采用脂润滑；
结构区别
油、脂润滑的轴承所处位置
（A）轴承为脂润滑 注意：封油盘的位置与画法
（B）轴承为油润滑 注意：油沟
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常见轴承盖的类型
（A）凸缘式轴承盖
百度文库
（B）嵌入式轴承盖
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二级画图过程
1.先画高速级齿轮 2.两个大齿轮端面相距3，画低速级齿轮 3.画箱体内壁：小齿轮端面与内壁相距2 ，大齿轮顶圆与内壁相距1，左侧暂不画
4.画轴承端面位臵：若为脂润滑，轴承端面与箱体内壁的距离为8~12mm 5.明确轴上主要零件的布臵及定位方法，依据初估轴径，考虑定位轴肩和非定位轴 肩逐一确定各轴段直径
不合理结构
合理结构
合理结构
5.启盖螺钉 启盖螺钉位于箱 盖或箱座上，不 能打通。便于拆 卸箱体。
6.油标尺
油标尺用于测量油面深度，要有最高液面，最低液面刻度。 位置设计时要防止拔不出油标(a)或油外溢。
7.通气器
通气器具有相互垂直，通向外面的孔，使内外气压平衡。其结构和几何 尺寸如图所示。
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中心距a——0或5结尾的整数
1 对于直齿轮， a应严格等于 m( z1 z 2 ) 2
对于斜齿轮， a应严格等于
1 mn ( z1 z 2 ) 2 cos
齿宽b——取整，b1 = b2 + (5～ 10) mm； 直径d 、 da 、 df ，螺旋角——应为精确值
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P 轴径初估（第三章） d c n
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传动件的设计计算（第三章）
高速级齿轮传动中心距a1和低速级齿轮传动中心距a2以0、5结 尾。总中心距a=a1+a2不超过250 直齿轮： 模数m不小于2mm,且调配齿数凑中心距是模数选取应确保：
2a z1 z 2 为整数 m 例如：a1=115,要使 z1 z 2 为整数，m可取2、2.5，但不能
取3。以模数取2为例。若传动比i1=3.1,则 z 115 z1 28.04 取28， z 2 z z1 115 28 87 1 i 1 3.1 斜齿轮： a mn z1 z 2 (见斜齿轮例题)
2 cos
（2）数据处理 模数m——标准系列值，不小于 1.5mm ；
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类型
一、 选电机 开 始 设 计
额度功率 转速 总传动比的分配
型号确定
二、 传动装 置设计
传动装置运动和动力参数计算 带传动、齿轮传动
三、联 轴器的 选择
型号确定
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一、电机的选择
类型： Y系列 额度功率： Ped Pd
电机实际输出功率
Tn a 9550 w a
工作 机轴
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
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传动装置 运动和动力参数的计算
轴 号
电机轴
转速n/(r/min)
功率P/Kw
转矩T/(N.m)
Pd nm P TI 9550 I nI
nm
Ped 或Pd
nm iD
Td 9550
Ⅰ轴
Ⅱ轴 Ⅲ轴 工作机轴
nⅠ =
nⅡ = nⅢ = nⅢ
PⅠ= Ped带
PⅡ= PⅠ1轴轴承高齿论 PⅢ= PⅡ2轴轴承低齿论
nm i D i1 nm i D i1i2
类推
类推
注意：Td 电机的输出转矩； TⅠ为Ⅰ轴的输入转矩；
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传动件的设计计算（第三章）
一、箱外传动件（带传动）的设计 带的设计，参考书上例题： 已知电机的功率、电机转速、传动比、工作情况、两班制（16 小时），设计带传动。 注意：尺寸协调，即小带轮外园半径小于电机中心高。大带轮 直径不能过大与底座相碰。 二、箱内传动件（齿轮传动）的设计 高速级齿轮传动：高速轴输入功率PⅠ、高速轴转速nⅠ 、传动 比i1、工作情况。 低速级齿轮传动：低速轴输入功率PⅡ、高速轴转速nⅡ 、传动 比i2、工作情况。
箱体
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第五章 轴系部件设计
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第五章 轴系部件设计
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第五章 轴系部件设计
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第五章 轴系部件设计
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第五章 轴系部件设计
减速器附件设计注意事项
1.定位销
定位销于箱体对角线方向布置，不能干涉， 通常选择圆锥销，直径为连接螺栓的 0.7~0.8倍。长度大于两箱体凸缘厚度之和。
速级传动比i2的关系通常取
分配圆锥－圆柱齿轮减速器的传动比时，通常取锥齿轮传动比
i减速器 i1 (1.3 ~ 1.5)i减速器 ，i 2 i1
i1≤3。
两级同轴式圆柱齿轮减速器，两级传动比可取为
i1 i2 i减速器
5）尽量使传动装臵外廓尺寸紧凑，或重量最小 。
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传动装置 运动和动力参数的计算
' ' 或电机可选转速范围： n'd i1' i2 i3 n (2 3 3 ~ 4 5 5)n
安装型式等：表19-2，基本安装形式B3 型号
根据 P 、同步转速，查表19-1确 （假如计算值 2.5kw） d 定电机的额定功率、 额定（满载）转速、型号。 额定功率： Ped 3kw 型号：Y132S-6 额定转速： nm 960r / min 安装尺寸：查表19-3
条件 限制
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你的原始数据就是你的学号尾数!（p240题目3） 原始数据：
数据编号
运输机工作轴转 矩/T（N.m） 运输带工作速度 /v(m/s) 卷筒直径/D(mm)
学号尾数5
2 3 4 5 6 7 760 8 70 0 9 650 10 620
1
800 750 690 670 0.7 0.75 0.8
●键的计算
参考相关章节例题。
二、校核计算 1.键的选择及校核 轴的结构设计完成后，根据键所在的轴径查标准确定键的截 面尺寸b、h。兼顾轮毂长度确定标准键长L 。 验算键的挤压强度。若强度不足，可采用相隔180的双键， 但按1.5个键计算 。
2.轴承的寿命计算 类型的选择：若轴上的齿轮为斜齿轮，最好选用7类或3类轴承， 以便承受较大的轴向载荷；若为直齿轮，优先选用6类轴承。
且保证
n nmax
联轴器的极限转速 工作转速
式中：T—联轴器传递的名义转矩
KA—工作情况系数，查表
[T]—联轴器许用转矩，查标准
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第四章
一 了解构造 轴系、 箱体、 附件 对照图4-1做表4-1 注意： 1）表中的a为低速级中 心距 2）如果计算的箱座壁厚 小于8，也取8
减速器构造
630 600
0.85 0.9
0.95 0.75 0.8 0.85 0.9
300 300
320 320
380 360
320
36 0
370
360
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确定设计方案
实现的方案有好多，我选择的如图所示：
这是为什么呢?
1 带传动可缓冲吸振，布 置在高速级. 2 小功率机械易用结构简 单、标准化高的传动，如 减速器.
3
PI Ⅰ轴： d I c nI
3
其他轴类推;
1）C为由轴的许用扭切应力所确定的系数，查表
2）当此轴段上有键槽时，将d 按单、双键分别加大4%或7%后， 取整数。 3）若最小轴径处装联轴器，最小轴径应与联轴器的孔径匹配。
联轴器的选择 联轴器的选择包括联轴器类型和型号的合理选择。
（一）、联轴器的类型 凸缘联轴器 套筒联轴器 固定式联轴器 …… （要求被联接 两轴轴线严格 刚性可移式联轴器 对中） （无弹性元件）
定位销
油标尺
箱座 放油塞 轴承盖
高速轴系
中间轴系 低速轴系
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第五章 轴系部件设计
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第五章 轴系部件设计
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第五章 轴系部件设计
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60 v D
PW
式中：n ——工作机转速（r/min）。 n
w ——工作机效率，取0.96 a ——传动装置总效率。包括带传动、
a 带1轴轴承高齿2轴轴承低齿2轴轴承联轴器
查表12-8 三对滚动轴承、两对啮合齿轮副、一 个联轴器的效率。
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电机的选择
电机同步转速：多 选用同步转速为 1500r/min或 1000r/min的。
可移式联轴器 （可补偿被联接 两轴的相对位移） 弹性可移式联轴器
齿式联轴器 十字滑块联轴器 万向联轴器 ……. 轮胎式联轴器 弹性套柱销联轴器
（有弹性元件）
弹性柱销联轴器 ……
对中小型减速器，输入轴、输出轴均可采用弹性套柱销联轴器 (TL)或弹性柱销联轴器(HL)
(二)、联轴器型号的确定 按计算转矩并兼顾所联接两轴的尺寸选定。要求所 选联轴器允许的最大转矩不小于计算转矩，联轴器轴孔直 径应与被联接两轴的直径匹配。 即 Tc＝KAT [T]
减速器结构尺寸的确定 绘制减速器 装配图前，必 须确定减速器 的基本机体结 构尺寸，计算 出表4-1的所有 尺寸，并理解 其含义。
对照图4-1做表4-1
注意：
1）表中的a为低速级中 心距
2）如果计算的箱座壁厚 小于8，也取8
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第三部分 减速器的结构
视孔盖 通气器
轴系 箱体 附件
箱盖
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河北联合大学机械工程学院
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掌握 设计理论
熟悉 设计方 法
学会 设计
会用 标准规范
做到 正确表达
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设计题目： 设计带式运输机传动装置
原始数据：
运动动 力要求
运输机工作轴转矩：T=800N.m 运输带工作速度：v=0.7m/s 卷筒直径：D=300mm
工作条件： 连续单向运转，工作时有轻微振动，使用 期限为10年，小批量生产，单班制工作 运输带速度允许误差为± 5%。
传动比的分配注意以下几点：
1）各级传动比都应在合理范围内 2 ）应注意使各传动件尺寸协调，结构匀称，避免发生相 互干涉。
高速级 大齿轮 碰低速轴 大带 轮碰 地面
3）对于多级减速传动，可按照“前小后大”（即由高速级向低 速级逐渐增大）的原则分配传动比，且相邻两级差值不要过大。
4）在采用浸油润滑时，分配传动比时要考虑传动件的浸油条件。 展开式或分流式二级圆柱齿轮减速器，其高速级传动比i1和低
第五章 轴系部件设计
轴的结构设计
例如：轴的径向尺寸确定
轴的结构设计
轴的轴向尺寸确定 1.箱体内壁位置的确定 齿轮设计完成后，如 何求A？
该内壁线位置
根据主视图定
2.轴承座端面位置的确定
B=δ+C1+C2+( 5~10)mm δ--箱体壁厚 C1、C2--螺栓 扳手空间
油润滑时 Δ= (2~3)mm
型号的确定：可从中系列初选。如轴颈直径d=40mm,若选深 沟球轴承，则可初选6308。
求得各轴承所受的当量动载荷P，从而计算轴承寿命Lh ,满足
10 f t C Lh [ Lh ] 60n P
6

一般以大修期计算
3.轴的强度校核 一般用途的轴，可按当量弯矩法进行强度校核 ；对重要轴， 对轴进行疲劳强度安全系数校核。 轴的结构设计初步完成后，可精确确定：轴的支点位臵及轴 上所受载荷的大小、方向和作用点。轴的强度校核一般遵循下列 步骤： 画出轴的空间受力简图 作出水平面的受力图和弯矩MH图
脂润滑时（图示） Δ= (8~12)mm
轴的外伸长度的确定
(1)当轴端安装弹性
套柱销联轴器时
(2)当使用凸缘式轴
(3)当轴承盖与轴端
承盖时
lB值由连接 螺栓长
lB值由联轴器的型 号确定
零件都不需拆卸时, 一般取
lB =5mm~8mm
度确定
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第五章 轴系部件设计
需要完成：
●轴的设计 ●轴承的寿命计算
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二、传动装置 总传动比及分配！怎么分配？ nm 总传动比： ia i D i i D i1i2 n
过大危害？
带传动比： i D 2 ~ 4
减速器高速级： i1
原因？浸油相等
1.3 ~ 1.5i
减速器高速级：
i i2 i1
注意：上述传动比分配是初步的，与实际传动比 有误差。另外，设计还可能造成零件干涉。图2-4