减速箱的整体设计说明书
目录
1. 减速器概述……………………………………………………………………
1.1. 减速器的主要型式及其特性………………………………………
1.1.1 圆柱齿轮减速器……………………………………………
1.1.2 圆锥齿轮减速器……………………………………………
1.1.3 蜗杆减速器…………………………………………………
1.1.4 齿轮-蜗杆减速器…………………………………………
1.2. 减速器结构……………………………………………………………
1.2.1 传统型减速器结构………………………………………
1.2.2 新型减速器结构…………………………………………
1.2.3 减速器润滑 ………………………………………………
1.2.4 减速机的作用……………………………………………
2. 减速箱传动方案的选择……………………………………………………
3. 电动机的选择计算…………………………………………………………
3.1 电动机选择步骤……………………………………………………
3.1.1 型号的选择………………………………………………
3.1.2、功率的选择………………………………………………
3.1.3、转速的选择………………………………………………
3.2 电动机型号的确定……………………………………………………
4. 轴的设计………………………………………………………………………
4.1、轴的分类……………………………………………………………
4.2 轴的材料……………………………………………………………
4.3、 轴的结构设计……………………………………………………
4.4、 轴的设计计算……………………………………………………
4.4.1、按扭转强度计算………………………………………
4.4.2、按弯扭合成强度计算…………………………………
4.4.3、轴的刚度计算概念……………………………………
4.4.4、轴的设计步骤…………………………………………
4.5 各轴的计算 ………………………………………………………
4.5.1高速轴计算………………………………………………
4.5.2中间轴设计………………………………………………
4.5.3低速轴设计………………………………………………
4.6 轴的设计与校核…………………………………………………
4.6.1高速轴设计………………………………………………
4.6.2中间轴设计………………………………………………
4.6.3 低速轴设计………………………………………………
4.6.4高速轴的校核……………………………………………
5. 联轴器的选择……………………………………………………………
5.1、联轴器的功用……………………………………………………
5.2、联轴器的类型特点……………………………………………
5.3、联轴器的选用……………………………………………………
5.4、联轴器材料………………………………………………………
6. 圆柱齿轮传动设计………………………………………………………
6.1 齿轮传动特点与分类……………………………………………
6.2 齿轮传动的主要参数与基本要求……………………………
6.2.1 主要参数…………………………………………………
6.2.2 精度等级的选择………………………………………
6.2.3 齿轮传动的失效形式…………………………………
6.3 齿轮参数计算………………………………………………………
7. 轴承的设计及校核…………………………………………………………
7.1 轴承种类的选择……………………………………………………
7.2 深沟球轴承结构……………………………………………………
7.3 轴承计算………………………………………………………………
8. 箱体设计……………………………………………………………………
9. 设计小结……………………………………………………………………
10. 参考文献……………………………………………………………………
传动装置总体设计的目的是确定传动方案、选定电机型号、合理分配传动比以及计算传动装置的运动和动力参数,为计算各级传动件准备条件。由于我们的实验的要求较高,电机输入的最高转速较大,为了减少成本,降低对电机的要求,同时能够满足减震器试验台的正常工作,我们对减震器采用这样的方案:变频电机通过带轮的传递,到达第一对啮合齿轮,为了让减速器具有变速功能,我们使第二对啮合齿轮为双联齿轮,最后由输出轴传递给偏心轮机构。因为本试验属于多功能测试,包括了静特性试验、疲劳试示功试验、耐久试验。所以对整个传递要求较高。所以第一、二根轴;两端采用角接触球轴承,第三根轴采用一头用角接触球轴承另一头采用普通调心球轴承。
注意点是使用这个传动方案应保证工作可靠,并且结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、 传动效率高和使用维护便利。
减速器设计
二级圆柱齿轮减速器传动比一般为8~40,用斜齿、直齿或人字齿,结构简单,应用广泛。展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置,因而沿齿向载荷分布不均,要求轴有较大刚度;分流式则齿轮相对于轴承对称布置,常用于较大功率、变载荷场合。同轴式减速器,长度方向尺寸较小,但轴向尺寸较大,中间轴较长,刚度较差。两级大齿轮直径接近有利于浸油润滑,轴线可以水平、上下或铅垂布置,如图:
从电动机的防护形式上又可分为以下几种:
1.防护式。这种电动机的外壳有通风孔,能防止水滴、铁屑等物从上面或垂直方向成45º以内掉进电动机内部,但是灰尘潮气还是能侵入电动机内部,它的通风性能比较好,价格也比较便宜,在干燥、灰尘不多的地方可以采用。“J”系列电动机就属于这种防护形式。
2.封闭式。这种电动机的转子,定子绕组等都装在一个封闭的机壳内,能防止灰尘、铁屑或其它杂物侵入电动机内部,但它的密封不很严密,所以还不能在水中工作,“JO”系列电动机属于这种防护形式。在农村尘土飞扬、水花四溅的地方(如农副业加工机械和水泵)广泛地使用这种电动机。
3.密封式。这种电动机的整个机体都严密的密封起来,可以浸没在水里工作,农村的电动潜水泵就需要这种电动机。
实际上,农村用来带动水泵、机磨、脱粒机、扎花机和粉碎机等农业机械的小型电动机大多选用JO、JO2系列电动机。
在特殊场合可选用一些特殊用途的电动机。如JBS系列小型三相防爆异步电动机,JQS系列井用潜水泵三相异步电动机以及DM2系列深井泵用三相异步电动机。
3.1.2、功率的选择
一般机械都注明应配套使用的电动机功率,更换或配套时十分方便,有的农业机械注明本机的机械功率,可把电动机功率选得比它大10%即可(指直接传动)。一些自制简易农机具,我们可以凭经验粗选一台电动机进行试验,用测得的电功率来选择电动机功率。
电动机的功率不能选择过小,否则难于启动或者勉强启动,使运转电流超过电动机的额定电流,导致电动机过热以致烧损。电动机的功率也不能选择太大,否则不但浪费投资,而且电动机在低负荷下运行,其功率和功率因数都不高,造成功率浪费。
选择电动机功率时,还要兼顾变压器容量的大小,一般来说,直接启动的最大一台鼠笼式电动机,功率不宜超过变压器容量的1/3。
机器上所安装的旋转零件,例如带轮、齿轮、联轴器和离合器等都必须用轴来支承,才能正常工作,因此轴是机械中不可缺少的重要零件。本章将讨论轴的类型、轴的材料和轮毂联接,重点是轴的设计问题,其包括轴的结构设计和强度计算。结构设计是合理确定轴的形状和尺寸,它除应考虑轴的强度和刚度外,还要考虑使用、加工和装配等方面的许多因素。
4.1、轴的分类
按轴受的载荷和功用可分为:
1.心轴:只承受弯矩不承受扭矩的轴,主要用于支承回转零件。如.车辆轴和滑轮轴。
2.传动轴:只承受扭矩不承受弯矩或承受很小的弯矩的轴,主要用于传递转矩。如汽车的传动轴。
3.转轴:同时承受弯矩和扭矩的轴,既支承零件又传递转矩。如减速器轴。