三級(jí)減速器的設(shè)計(jì)

《三級(jí)減速器的設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《三級(jí)減速器的設(shè)計(jì)（57頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） （說(shuō) 明 書） 題 目：三級(jí)減速器的設(shè)計(jì) 姓 名： 王 正 光 編 號(hào)： 20122001889 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 年 月 日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （論文） 任 務(wù) 書 姓名 王正光 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 任 務(wù) 下 達(dá) 日 期 2015 年 4 月 12

2、 日 設(shè)計(jì)（論文）開始日期 2015 年 4 月 12 日 設(shè)計(jì)（論文）完成日期 2015 年 6 月 20 日 設(shè)計(jì)（論文）題目： 三級(jí)減速器的設(shè)計(jì) A·編制設(shè)計(jì)

3、 B·設(shè)計(jì)專題（畢業(yè)論文） 指 導(dǎo) 教 師 劉 東 曉 系（部）主 任 張 君

4、 年 月 日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)記錄 機(jī) 械 系 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 專業(yè)，學(xué)生 王正光 于 年 月 日 進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯。 設(shè)計(jì)題目： 三級(jí)減速器的設(shè)計(jì) 專題（論文）題目：

5、 指導(dǎo)老師： 劉東曉 答辯委員會(huì)根據(jù)學(xué)生提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）材料，根據(jù)學(xué)生答辯情況，經(jīng)答辯委員會(huì)討論評(píng)定，給予學(xué)生 王正光 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）成績(jī)?yōu)? 。 答辯委員會(huì) 人，出席 人 答辯委員會(huì)主任（簽字）： 答辯委員會(huì)副主任（簽字）： 答辯委員

6、會(huì)委員： ， ， ， ， ， ， 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)語(yǔ) 第 頁(yè) 共 頁(yè) 學(xué)生姓名： 王正光 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 年級(jí) 12級(jí)機(jī)設(shè)三班 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 三級(jí)減速器的設(shè)計(jì)

7、 評(píng) 閱 人： 指導(dǎo)教師： 劉東曉 （簽字） 年 月 日 成 績(jī)： 系（科）主任： 張君 （簽字） 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）及答辯評(píng)語(yǔ)：

8、

9、

10、

11、

12、 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 摘 要 減速器是一種由封閉在箱體內(nèi)的齒輪，蝸桿蝸輪等傳動(dòng)零件組成的傳動(dòng)裝置，裝在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間用來(lái)改變軸的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩，以適應(yīng)工作機(jī)需要。減速器結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)效率高，使用維護(hù)方便，因而在工業(yè)中應(yīng)用廣泛。 減速器的結(jié)構(gòu)隨其類型和要求的不同而異，一般由齒輪，軸，軸承，箱體和附件等組成。對(duì)于即將畢業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，本次設(shè)計(jì)的最大成果就是：綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制圖、機(jī)械制造基礎(chǔ)、金屬材料與熱處理、公

13、差與技術(shù)測(cè)量、理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)以及工藝、夾具等基礎(chǔ)理論、工程技術(shù)和生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí)。掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序、方法、設(shè)計(jì)規(guī)律、技術(shù)措施，并與生產(chǎn)實(shí)習(xí)相結(jié)合，培養(yǎng)分析和解決一般工程實(shí)際問(wèn)題的能力，具備了機(jī)械傳動(dòng)裝置、簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造的能力，還煅練了學(xué)生自覺學(xué)習(xí)軟件的能力。 關(guān) 鍵 詞：減速器,設(shè)計(jì),制造  目 錄 摘 要 1 第1章 緒論 4 1.1 減速器的發(fā)展現(xiàn)狀 4 1.1.1 我國(guó)減速器的發(fā)展現(xiàn)狀 4 1.1.2 國(guó)外減速器的發(fā)展現(xiàn)狀 4 1.2 減速器的發(fā)展趨勢(shì) 5 1.3 本文研究對(duì)象及意義 6 1.3.1 本文研究對(duì)象

14、 6 第2章 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì) 8 2.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 8 2.1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 8 2.1.2 原始數(shù)據(jù) 8 2.2 確定傳動(dòng)方案 8 2.3 選擇電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)比的分配 9 2.3.1 確定電動(dòng)機(jī)功率 9 2.3.2 分配各級(jí)傳動(dòng)比 9 2.4 傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 9 2.4.1 各軸的轉(zhuǎn)速 9 2.4.2 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 10 第3章 齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算 12 3.1 高速軸齒輪的設(shè)計(jì) 12 3.1.1 主要參數(shù) 12 3.1.2 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 12 3.1.3 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 14 3.2 第二級(jí)傳動(dòng)齒輪

15、設(shè)計(jì) 15 3.2.1 主要參數(shù) 15 3.2.2 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 15 3.3 第三級(jí)傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì) 19 3.3.1 主要參數(shù) 19 3.3.2 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 19 3.3.3 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 21 第4章 軸的設(shè)計(jì) 23 4.1 Ⅰ軸的設(shè)計(jì) 23 4.2 Ⅱ軸的設(shè)計(jì) 26 4.3 Ⅲ軸的設(shè)計(jì) 30 4.4 Ⅳ軸的設(shè)計(jì) 33 第5章 滾動(dòng)軸承的校核 37 5.1 Ⅰ軸承校核 37 5.2 Ⅱ軸承校核 37 5.3 Ⅲ 軸承校核 37 5.4 Ⅳ 軸承校核 38 第6章 箱體的設(shè)計(jì)計(jì)算 39 第7章 齒輪傳動(dòng)

16、介紹和減速器工藝 40 7.1 齒輪傳動(dòng)特點(diǎn) 40 7.2 影響齒輪壽命的因素 40 第8章 減速器潤(rùn)滑方式及潤(rùn)滑劑的選擇 42 8.1 減速器的潤(rùn)滑方式 42 8.2潤(rùn)滑劑的選取 43 8.3潤(rùn)滑油的選取 44 第9章 運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件展現(xiàn)減速機(jī)三維圖 46 結(jié) 論 49 致 謝 50 參考文獻(xiàn) 51 第 52 頁(yè) 第1章 緒論

17、 1.1 減速器的發(fā)展現(xiàn)狀 1.1.1 我國(guó)減速器的發(fā)展現(xiàn)狀 減速機(jī)在我國(guó)的發(fā)展已有近40年的歷史，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域。產(chǎn)品已從最初單一的擺線減速機(jī)，發(fā)展到現(xiàn)在五大類產(chǎn)品，即擺線減速機(jī)、無(wú)級(jí)變速器、齒輪減速機(jī)、蝸輪蝸桿減速機(jī)、電動(dòng)滾筒。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，減速機(jī)用量比較大的行業(yè)主要有：電力機(jī)械、冶金機(jī)械、環(huán)保機(jī)械、電子電器、筑路機(jī)械、化工機(jī)械、食品機(jī)械、輕工機(jī)械、礦山機(jī)械、輸送機(jī)械、建筑機(jī)械、建材機(jī)械、水泥機(jī)械、橡膠機(jī)械、水利機(jī)械、石油機(jī)械等，這些行業(yè)使用減速機(jī)產(chǎn)品的數(shù)量已占全國(guó)各行業(yè)使用減速機(jī)總數(shù)的60%～70%。 “十五”期間，由于國(guó)家采取了積極的財(cái)政政策，拉動(dòng)了

18、內(nèi)需，固定資產(chǎn)投資力度加大，各行業(yè)的發(fā)展駛?cè)肓丝燔嚨馈Ｌ貏e是基礎(chǔ)建設(shè)的投資，使冶金、電力、建筑機(jī)械、建筑材料、能源等加快了發(fā)展，因此，對(duì)減速機(jī)的需求也逐步擴(kuò)大。預(yù)計(jì)“十一五”期間，隨著國(guó)家對(duì)機(jī)械制造業(yè)的重視，重大裝備國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程的加快以及城市改造、場(chǎng)館建設(shè)等工程項(xiàng)目的開工，減速機(jī)的市場(chǎng)前景看好，整個(gè)行業(yè)仍將保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì)，尤其是齒輪減速機(jī)的增長(zhǎng)將會(huì)大幅度提高，這與進(jìn)口設(shè)備大多配套采用齒輪減速機(jī)有關(guān)。因此，業(yè)內(nèi)專家希望企業(yè)抓緊開發(fā)制造齒輪減速機(jī)，尤其是大型硬齒面減速機(jī)及中、小功率減速機(jī)，以滿足市場(chǎng)的需求。 從行業(yè)內(nèi)企業(yè)發(fā)展情況來(lái)看，近年來(lái)，江蘇省、浙江省的民營(yíng)企業(yè)發(fā)展速度很快，已經(jīng)成為行業(yè)中

19、的一支生力軍。此外，山東省淄博地區(qū)的減速機(jī)廠家也很多。一些發(fā)展速度較快的民營(yíng)企業(yè)，在完成了原始積累后，不斷發(fā)展壯大。他們緊跟市場(chǎng)變化，及時(shí)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求也在不斷提高。為了增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，他們加大購(gòu)置檢測(cè)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及擴(kuò)大廠房的資金投入，加工能力及技術(shù)水平提高很快，同時(shí)還重視人才的培養(yǎng)與引進(jìn)，企業(yè)已開始向規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。 1.1.2 國(guó)外減速器的發(fā)展現(xiàn)狀 眼前國(guó)外工程機(jī)械緊要配套件大多半都出產(chǎn)歷史久遠(yuǎn)，技藝成熟、供應(yīng)富余，出產(chǎn)集中度高，品牌效應(yīng)突出。配套件的開展隨主機(jī)的開展而開展，同時(shí)配套件自身的開展反過(guò)來(lái)又推進(jìn)主機(jī)的開展。眼前國(guó)外工程機(jī)械配套件的開展形勢(shì)好過(guò)主機(jī)的

20、開展形勢(shì)。 在流體產(chǎn)物范疇內(nèi)，眼前世界上最大的流體產(chǎn)物締造企業(yè)，美國(guó)的派克公司，成立于1918年，也有近100年歷史，能夠提供種類齊全的、高技藝程度的液壓件、密封件及一切的液壓附件。 眼前世界上最大的用于靜液壓體系的變量液壓元件締造企業(yè)，德國(guó)的博士――力士樂公司，已有200多年的歷史，從1953年開端一切締造液壓元件，也有50年以上歷史。其最具特征的產(chǎn)物是用于靜液壓傳動(dòng)的變量體系液壓元件，不管是斜盤式或斜軸式，閉式或開式體系液壓元件種類都十分齊全，能為各種需求靜液壓體系元件的工程機(jī)械配件。 還有世界上最大的傳動(dòng)部件締造企業(yè)，德國(guó)的ZF公司，成立于1915年，也有近100年歷史，能為各種工

21、程機(jī)械提供種類齊全的傳動(dòng)部件。在電氣配套件方面，世界最大的德國(guó)西門子電氣公司，以及日本的東芝公司、川崎公司、德國(guó)的博士公司等，都有50年以上，以至100年以上的久遠(yuǎn)歷史，能滿足工程機(jī)械各種高技藝程度的電氣體系和電氣元件的請(qǐng)求。 1.2 減速器的發(fā)展趨勢(shì) 減速機(jī)發(fā)展趨勢(shì)如下： 高水平、高性能。圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒，承載能力提高4倍以上，體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。 積木式組合設(shè)計(jì)?；緟?shù)采用優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊，零件通用性和互換性強(qiáng)，系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。 型式多樣化，變型設(shè)計(jì)多。擺脫了傳統(tǒng)的單一的底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式

22、、浮動(dòng)支承底座、電動(dòng)機(jī)與減速器一體式聯(lián)接，多方位安裝面等不同型式，擴(kuò)大使用范圍。 促使減速器水平提高的主要因素有： 理論知識(shí)的日趨完善，更接近實(shí)際（如齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法、修形技術(shù)、變形計(jì)算、優(yōu)化設(shè)計(jì)方法、齒根圓滑過(guò)渡、新結(jié)構(gòu)等）。 采用好的材料，普遍采用各種優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件，材料和熱處理質(zhì)量控制水平提高。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更合理。加工精度提高到ISO5－6級(jí)。軸承質(zhì)量和壽命提高，潤(rùn)滑油質(zhì)量提高。 自20世紀(jì)60年代以來(lái)，我國(guó)先后制訂了JB1130－70《圓柱齒輪減速器》等一批通用減速器的標(biāo)淮，除主機(jī)廠自制配套使用外，還形成了一批減速器專業(yè)生產(chǎn)廠。目前，全國(guó)生產(chǎn)減速器的企業(yè)有數(shù)百家，年產(chǎn)通用減速器

23、25萬(wàn)臺(tái)左右，對(duì)發(fā)展我國(guó)的機(jī)械產(chǎn)品作出了貢獻(xiàn)。 20世紀(jì)60年代的減速器大多是參照蘇聯(lián)20世紀(jì)40－50年代的技術(shù)制造的，后來(lái)雖有所發(fā)展，但限于當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)、工藝水平及裝備條件，其總體水平與國(guó)際水平有較大差距。改革開放以來(lái)，我國(guó)引進(jìn)一批先進(jìn)加工裝備，通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和科研攻關(guān)，逐步掌握了各種高速和低速重載齒輪裝置的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。材料和熱處理質(zhì)量及齒輪加工精度均有較大提高，通用圓柱齒輪的制造精度可從JB179－60的8－9級(jí)提高到GB10095－88的6級(jí)，高速齒輪的制造精度可穩(wěn)定在4－5級(jí)。部分減速器采用硬齒面后，體積和質(zhì)量明顯減小，承載能力、使用壽命、傳動(dòng)效率有了較大的提高

24、，對(duì)節(jié)能和提高主機(jī)的總體水平起到很大的作用。 我國(guó)自行設(shè)計(jì)制造的高速齒輪減（增）速器的功率已達(dá)42000kW ，齒輪圓周速度達(dá)150m/s以上。但是，我國(guó)大多數(shù)減速器的技術(shù)水平還不高，老產(chǎn)品不可能立即被取代，新老產(chǎn)品并存過(guò)渡會(huì)經(jīng)歷一段較長(zhǎng)的時(shí)間。 1.3 本文研究對(duì)象及意義 1.3.1 本文研究對(duì)象 硬齒面減速機(jī)主要包括平行軸系列和垂直軸系列，平行軸減速器是按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GBl9004—88))生產(chǎn)，產(chǎn)品經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，具有國(guó)際八十年代先進(jìn)水平，它主要包括ZDY (單級(jí))、ZLY(兩級(jí))、ZSY(三級(jí))和ZFY(四級(jí))四大系列，垂直軸減速器是按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(JB/T9002—1999)生產(chǎn)，

25、用于輸入軸與輸出軸呈垂直方向布置的傳動(dòng)裝置，它主要包括DBY、DCY和DFY三大系列。 ZSY硬齒面減速機(jī)包括：ZSY160,ZSY180,ZSY200,ZSY224,ZSY250, ZSY280, ZSY3 15,ZSY355,ZSY400等系列。 主要有以下幾點(diǎn)特點(diǎn)： 中心距，公稱傳動(dòng)比等主要參數(shù)均經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，主要零、部件互換性好。 齒輪均采用優(yōu)質(zhì)合金鋼經(jīng)滲碳、淬火、而成，齒面硬度達(dá)HRC54—62． 體積小、重量輕、精度高、承載能力大、效率高，壽命長(zhǎng)，可靠性高、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音低。 一般采用油池潤(rùn)，自然冷卻，當(dāng)熱功率不能滿足時(shí)，可采用循環(huán)油潤(rùn)滑或風(fēng)扇，冷卻盤管冷卻。

26、 ZSY減速機(jī)輸入轉(zhuǎn)速一般n、≤1500r／min 。ZSY硬齒面減速機(jī)(2)齒輪傳動(dòng)圓周速度不大于20米／秒?？蓮V泛用于冶金、礦山、化工、建材、起重、運(yùn)輸、紡織、造紙、儀器、塑料、橡膠、工程機(jī)械、能源等工業(yè)部門。 本文研究的對(duì)象是ZSY系列減速機(jī)的250型號(hào)，根據(jù)給定的材料對(duì)減速機(jī)整體各部分進(jìn)行設(shè)計(jì)校核。且能運(yùn)用PRO/E三維軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，畫出零件的三維圖并予以裝配，然后將三維圖導(dǎo)成二維圖，便于對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行分析。 此減速機(jī)是三級(jí)展開式圓柱齒輪減速機(jī)，三級(jí)都是斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其基本參考數(shù)據(jù)如表1-1所示。 表1-1減速機(jī)參考數(shù)據(jù) 名稱 材料 齒數(shù) 齒寬 模數(shù)

27、mn 螺旋角β 分度圓直徑 齒輪軸Ⅰ 2M0Cr nTi 24 98mm 4 13 98.52mm 齒輪Ⅱ 20CrMnTi 68 90mm 4 13 279.15mm 齒輪軸Ⅱ 20CrMnTi 24 120mm 4 13 98.52mm 齒輪Ⅲ 20CrMnTi 78 110mm 4 13 320.19mm 齒輪軸Ⅲ 20CrMnTi 24 138mm 6 13 148mm 齒輪Ⅳ 20CrMnTi 64 128mm 6 13 394mm ZSY圓柱齒輪減速機(jī)作為一種廣泛應(yīng)用的減速機(jī)，具有廣泛的

28、代表性。通過(guò)對(duì)此類型的減速機(jī)的設(shè)計(jì)與研究，可以深入的了解減速機(jī)的原理，減速機(jī)在機(jī)械行業(yè)中的重要意義。同時(shí)通過(guò)對(duì)減速機(jī)的設(shè)計(jì)緊密結(jié)合各種專業(yè)知識(shí)，靈活運(yùn)用，培養(yǎng)設(shè)計(jì)者較為成熟的機(jī)械設(shè)計(jì)思想，為以后的工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。 第2章 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì) 2.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 2.1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 通過(guò)在廣泛查閱了大量有關(guān)文獻(xiàn)、吸收和消化目前對(duì)減速器的研究成果的基礎(chǔ)上，做以下的工作： ① 了解國(guó)產(chǎn)減速器的制造工藝和裝配工藝； ② 設(shè)計(jì)ZSY250-24-118Kw型減速器； ③ 利用三維造型軟件完成減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的三維及二維圖紙； ④ 制定減速器的安裝、調(diào)試、使用及維護(hù)保養(yǎng)

29、的技術(shù)文件。 2.1.2 原始數(shù)據(jù) 該減速器低速級(jí)中心距為250mm，總傳動(dòng)比為24，輸出功率為118Kw。工作壽命10年，每年工作300天，兩班制，工作平穩(wěn)。 2.2 確定傳動(dòng)方案 傳動(dòng)方案一般用機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖表示。傳動(dòng)方案要滿足工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、傳動(dòng)效率高、使用維護(hù)方便、工藝性和經(jīng)濟(jì)性好等要求。本課題減速器的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖2-1所示： 圖2-1減速器的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖 2.3 選擇電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)比的分配 2.3.1 確定電動(dòng)機(jī)功率 標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)的容量以額定功率表示，所選電動(dòng)機(jī)的額定功率應(yīng)不小于所需工作機(jī)的額定要求的功率。則工作機(jī)要求的電動(dòng)機(jī)功率為： Pd＝Pw/η

30、 （2-1） Pd——工作機(jī)要求的電動(dòng)機(jī)輸出功率，單位為Kw； η——電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間傳動(dòng)裝置的總效率； Pw——工作機(jī)所需輸入功率，單位為Kw。 齒式聯(lián)軸器傳動(dòng)效率 圓柱斜齒輪齒輪傳動(dòng)效率 滾子軸承 則 η=0.99×0.98×0.98×0.98×0.98×0.98×0.98×0.98×0.99=0.851 Pd＝118/0.851Kw=138.66 Kw 所以可以選擇Y315L-4型電動(dòng)機(jī)，其額定功率是160Kw，滿載轉(zhuǎn)速時(shí)1480

31、 r/min。 2.3.2 分配各級(jí)傳動(dòng)比 總傳動(dòng)比公式為i＝i*i*i3，其中i＝24，根據(jù)傳動(dòng)比分配原則，初步假定i=2.83，i=3.2，i=2.65。 2.4 傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 傳動(dòng)系統(tǒng)各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩計(jì)算： 2.4.1 各軸的轉(zhuǎn)速和輸入功率： n===1480 r/min n===523 r/min n===163 r/min n===62r/min P=138.66Kw P=P0.99=137.27Kw P=P0.98=131.83Kw P=P0.98=126.61Kw P=P0.98=121.6Kw 式中，P ，P，

32、P， P分別為相對(duì)應(yīng)軸的功率。 2.4.2 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 T=9.5510=885.7610 Nmm T=9.5510=2407.410 Nmm T=9.5510=739810 Nmm T=9.5510=18830.5410 Nmm 式中， 對(duì)應(yīng)軸的轉(zhuǎn)矩。 第3章 齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算 3.1 高速軸齒輪的設(shè)計(jì) 3.1.1 主要參數(shù) 大小齒輪均采用20CrMnTi，經(jīng)滲碳淬火，齒面硬度為58～62HRC，7級(jí)精度，Z=24，Z=68，φ= 0.8,β=13。 3.1.2 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) ⑴確定模數(shù)： M （3-1） ①載

33、荷系數(shù) 試選K=1.5。 ②小齒輪傳遞取T=9.5510=857.0410 Nmm=885760 Nmm。 ③大小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限 ==460Mpa。 ④應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N=60njLh=4.16510， N=60 njLh=1.49210。 ⑤彎曲疲勞壽命系數(shù)K=0.88, K=0.90。 ⑥計(jì)算許用彎曲應(yīng)力: 取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，應(yīng)力修正系數(shù)Y=2.0，則： == 578.2 Mpa == 591.4Mpa Z ==27.02 Z ==73.51 查表得出： Y=2.62, Y=2.24

34、, Y=1.59，Y=1.75 因?yàn)? 所以按小齒輪進(jìn)行齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算。 重合度系數(shù)Y及螺旋角系數(shù)Y。 Y=0.70 Y=0.86 ⑵設(shè)計(jì)計(jì)算： ①模數(shù)： M==3.64m ②圓周速度: v===6.9 m/s ③計(jì)算載荷系數(shù)K， 使用系數(shù)K=1.5，傳動(dòng)載荷系數(shù)K=1.2， 齒間載荷分配系數(shù)K=1.2, 齒間載荷分布系數(shù)K=1.24 K= K K K K=2.68 ④校正并確定模數(shù)m； m==3.46×=4.3mm 取m=4mm。 ⑶計(jì)算齒輪傳動(dòng)幾何尺寸 ①中心距a： a==188.8mm ②

35、 螺旋角： =13.00 ③ 齒輪分度圓直徑： d==98.52mm d==279.15mm ④齒寬： b= d=0.898.52=78.82mm b=90mm b= b+(5—10)=98mm 3.1.3 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 = （3-2） 確定上公式各參數(shù)值： ① ==1200 Mpa ② K=0.9 K=0.92 ③計(jì)算許用接觸應(yīng)力： 取S=1 =K/ S=0.91200/1=1080Mpa =K/ S=0.921200/1=1104Mpa =(+)/2=1092Mpa ④節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)Z=

36、2.44， ⑤重合度系數(shù)Z=0.8， ⑥螺旋角系數(shù)Z==0.987， ⑦材料系數(shù)Z= 189.8， ⑧校核： =2.44189.80.750.992 =926.43 Mpa <=1092Mpa 3.2 第二級(jí)傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì) 3.2.1 主要參數(shù) 大小齒輪均采用20CrMnTi，經(jīng)滲碳淬火，齒面硬度為58～62HRC，7級(jí)Z=24， Z=78，φ= 1.1,β=13 3.2.2 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) ⑴ 確定模數(shù)： M （3-3） ①載荷系數(shù) K=1.5， ②小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩： T=2407.4Nm

37、 ③大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限： ==460Mpa ④應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： N=14.96210, N=0.46410 ⑤彎曲疲勞壽命系數(shù)： K=0.9, K=0.92 ⑥取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，應(yīng)力修正系數(shù)Y=2，則 == 591.43 Mpa == 604.6 ⑦查取齒型系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)： Z ==27.03 Z ==95.13 查表得 Y=2.57，=2.18 , Y=1.6，Y=1.79。 ⑧計(jì)算大小齒輪的并加以比較， 因?yàn)?故按小齒輪進(jìn)行齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。 ⑨重合度系數(shù)Y及螺旋角系數(shù)Y： Y=0.7 Y=0.9 ⑵設(shè)計(jì)計(jì)算:

38、 ①計(jì)算齒輪模數(shù)M=3.46 ②圓周速度: v==2.377m/s ③計(jì)算載荷系數(shù)K： 使用系數(shù)K=1.5，傳動(dòng)載荷系數(shù)K=1.01， 齒間載荷分配系數(shù)K=1.2, 齒間載荷分布系數(shù)K=1.34 K= K K K K=2.44 ④校正并確定模數(shù) m==3.437×=3.67mm 取m=4m ⑶計(jì)算齒輪傳動(dòng)幾何尺寸： ①中心距a： a==209mm ② 螺旋角： =13 ③ 齒輪分度圓直徑： d= =98.52mm, d==320.19mm ④ 齒寬： b= d=1.198.52=108.37mm b=110 mm b= b+(

39、5—10)=120mm 3.2.3 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 = （3-4） ⑴ 確定上公式各參數(shù)值； ① ==1500 Mpa ② K=0.95 K=0.97 ③計(jì)算許用接觸應(yīng)力， 取S=1 =K/ S=0.951500/1=1425Mpa =K/ S=0.971500/1=1465Mpa =(+)/2=1440Mpa ④節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)Z=2.44 ⑤重合度系數(shù)Z=0.8 ⑥螺旋角系數(shù)Z==0.987 ⑦材料系數(shù)Z= 189.8, Z=24 ⑧校核 =683.7=1440 3.3 第三級(jí)傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)

40、 3.3.1 主要參數(shù) 大小齒輪均采用20CrMnTi，經(jīng)滲碳淬火，齒面硬度為58～62HRC，7級(jí)Z=24，Z=64，φ= 0.9,β=13。 3.3.2 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) ⑴ 確定 M （3-5） ①載荷系數(shù) K=1.5 ②小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩； T=7398000 Nm ③大小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限； ==460Mpa ④應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N=4.2310, N=16.110 ⑤彎曲疲勞壽命系數(shù)K=0.92, K=0.94 ⑥取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，應(yīng)力修正系數(shù)Y=2，則 == 604.60

41、 Mpa == 617.71 Mpa ⑦查取齒型系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)； Z ==27.03 Z ==71.35 查表得 Y=2.57 ,Y=2.24 , Y=1.600, Y=1.75 ⑧計(jì)算大小齒輪的并加以比較； （3-6） 故按小齒輪進(jìn)行齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。 ⑨重合度系數(shù)Y及螺旋角系數(shù)Y： Y=0.7 Y=0.9 ⑵設(shè)計(jì)計(jì)算； ① 計(jì)算齒輪模數(shù)： M=5.47 ②圓周速度: v==1.080m/s ③計(jì)算載荷系數(shù)K； 使用系數(shù)K=1.5，傳動(dòng)載荷系數(shù)K=1， 齒間載荷分配

42、系數(shù)K=1.2, 齒向載荷分布系數(shù)K=1.3 K= K K K K=2.34 ④校正并確定模數(shù)m： m==3.28×=6.34mm 取m=6mm。 ⑶計(jì)算齒輪傳動(dòng)幾何尺寸： ①中心距a： a==280.18mm ② 螺旋角： =13.00 ③ 齒輪分度圓直徑： d= =148.00mm d ==394mm ④ 齒寬： b= d=128.60mm b=128mm b= b+(5—10)=138mm 3.3.3 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 = （3-7）

43、 確定上公式各參數(shù)值 ① ==1500 Mpa ② K=0.97 ， K=0.98 ③計(jì)算許用接觸應(yīng)力； 取S=1 =K/ S=0.971500/1=1455Mpa =K/ S=0.981500/1=1470Mpa =(+)/2=1462.5Mpa ④節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) Z=2.44 ⑤重合度系數(shù) Z=0.8 ⑥螺旋角系數(shù) Z==0.987 ⑦材料系數(shù) Z= 189.8 ⑧校核 =1406.49=1462.5 第4章 軸的設(shè)計(jì) 4.1 Ⅰ軸的設(shè)計(jì) ⑴ 軸上小齒輪

44、的直徑較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，軸的材料及熱處理和齒輪的材料及熱處理一致，均采用20CrMnTi，經(jīng)滲碳淬火。 ⑵軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： ①估算軸徑d，查表得軸的C值是112。 d =50.14mm 單鍵槽增加5%——7%，所以d(52.65—53.65)mm，根據(jù)工廠實(shí)際情況，這里d=53mm ② 軸上轉(zhuǎn)矩， T=885.76 Nm ③Ⅰ軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖4-1所示。 圖4-1Ⅰ軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 d=d=53 mm d= d+2=55 mm d= d+10=65 mm d= d=65 mm d= d=55 mm L=82 mm, L=210 mm, L=24

45、2 mm L=8 mm, L=T=29 mm(T為軸承寬度) 查軸承樣本，選用型號(hào)為30311單列圓錐滾子軸承，其內(nèi)徑d=55 mm，外徑D=120mm ④Ⅰ軸的受力分析如圖4-2 圖4-2Ⅰ軸的受力 L=L+ L+L=72.5 mm L=L+ L +T=306.5 mm ⑤Ⅰ軸的校核： F==16701 N F= Ftan/cos=6239N F= Ftan=3856N R= F L/L=3195N R =13506 N M=1.978706410 Nmm R=(F L- F d)/ L =5640 N R= 689 N M=979185

46、 M= R L=408900 Nmm M= R L=180528.5 Nmm M=1061133 Nmm M=995688 Nmm T=885.7610 Nmm =0.6 M==1175165 Nmm = M/ω＜[]=90Mpa滿足要求. 圖4-3I軸扭矩圖 4.2 Ⅱ軸的設(shè)計(jì) ⑴ 軸上小齒輪的直徑較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，軸的材料及熱處理和齒輪的材料及熱處理一致，均采用20CrMnTi，經(jīng)滲碳淬火。 ⑵軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： ①估算軸徑d，查表11.3得軸的C值是105。 d =64.7mm 單鍵槽增加5%——7%，所以d(67.94—69.23)mm，所以d=7

47、0mm ② 軸上轉(zhuǎn)矩 T=407.4Nm ③Ⅱ軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖4-4所示： 圖4-4Ⅱ軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 d=70mm, d= d+10=80mm d= d+2a= d+2(0.07—0.1)d=91.2—96 這里取d=94mm, d=78mm, d= 70mm 查軸承樣本，選用型號(hào)為30314單列圓錐滾子軸承，其內(nèi)徑分別為d=70 mm，外徑D=150 mm L=35mm, L=108mm, L=105mm, L=7mm, L=T=35mm(T為軸承寬度) ④Ⅱ軸的受力分析如圖4-5。 圖4-5Ⅱ軸的受力 L=T+( L-T)+ L=54mm L= L+ L+

48、 L+ L=224mm L= L+ L+ L=107mm ⑤Ⅱ軸的校核： F==16031 N F= Ftan/cos=5988N F= Ftan=3701 N F==43603 N F= Ftan/cos=16288 N F= Ftan=10067 N R=( F L+ F L) /L=25901 N R=33733 N M= R L=1398654 Nmm M= RL=360946 Nmm R==3305 N R==8239N M=R L=178470 Nmm M= F L+R L=921403 Nmm M= R L=-881573 Nmm M= R L

49、- F L=-422522 Nmm M==1409995Nmm M==1674878 Nmm M==952603Nmm M==555704 Nmm ⑶齒輪軸的彎扭合成強(qiáng)度校核； 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸及彎矩圖，轉(zhuǎn)矩圖，截面D處的彎矩最大，且有齒輪配合引起的應(yīng)力集中；截面C處的彎矩較大，且有齒輪配合引起的應(yīng)力集中。故這些都屬于危險(xiǎn)截面，應(yīng)進(jìn)行彎扭合成強(qiáng)度校核?？紤]啟、停機(jī)影響，扭矩為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，α=0.6。 M==1646125 Nmm = M/W＜[]=90Mpa滿足要求。 4.3 Ⅲ軸的設(shè)計(jì) ⑴ 軸上小齒輪的直徑較小，采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，軸的材料及熱處理和

50、齒輪的材料及熱處理一致，均采用20CrMnTi，經(jīng)滲碳淬火。 ⑵軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： ①估算軸徑d，查表11.3得軸的C值是107 d=98.8mm 單鍵槽增加5%——7%，所以d(103. 74—105.716)mm，所以d=110mm ② 軸上轉(zhuǎn)矩 T=7398 Nm d= d= d=95mm d= d+26=121mm d= d+10=130mm d=120mm L=137mm, L=58mm, L=7 mm, L=T=45 mm(T為軸承寬度) L=45 mm, 查軸承樣本，選用型號(hào)為30319單列圓錐滾子軸承，其內(nèi)徑d=95 mm，外徑D=200 mm。

51、③Ш軸的受力分析如圖4-6， 圖4-6Ⅲ軸的受力 L=L+ L+L=103.5mm L=L+ L=221.5 mm L=L+( L-T)+T=170 mm ④Ш軸的校核： F==41678N F= Ftan/cos=15569 N F= Ftan=9622N F==97770 N F= Ftan/cos=36521 N F= Ftan=22572 N R=( F L+ F L) /L=91641 N R=( F L+ F L) /L=47807 N M= R L=948484 Nmm M= RL=8127190 Nmm R==-16516 N R==-44

52、36 N M=R L=-1709406 Nmm M= R L-F L =-1736694 Nmm M= R L=-754120 Nmm M= R L+ F L=272170Nmm M==1954915 Nmm M==1978820 Nmm M==8162102 Nmm M==8131746 Nmm 圖4-7Ⅲ軸的彎矩圖 ⑶齒輪軸的彎扭合成強(qiáng)度校核； 根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸及彎矩圖，轉(zhuǎn)矩圖，截面C處的彎矩最大，且有齒輪配合引起的應(yīng)力集中；截面D處的彎矩較大，且有齒輪配合引起的應(yīng)力集中。故這些都屬于危險(xiǎn)截面，應(yīng)進(jìn)行彎扭合成強(qiáng)度校核?？紤]啟、停機(jī)影響，扭矩為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力，α

53、=0.6, M==9328601 Nmm = M/W＜[]=90Mpa滿足要求。 4.4 Ⅳ軸的設(shè)計(jì) ⑴軸材料選用40Cr，調(diào)質(zhì)處理。 ⑵軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： ①估算軸徑d，查表得軸的C值是97。 d =121mm 單鍵槽增加5%——7%，所以d(127—129)mm，根據(jù)工廠實(shí)際情況，這里取d=130mm。 ② 軸上轉(zhuǎn)矩， T=18830.54 Nm ③Ⅳ軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖4-8所示： 圖4-8Ⅳ軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 d= d=140mm, d= d= d+10=150mm, d= d+2(0.07—0.1) =（173.28—182.4）mm 這里取d=175

54、mm, d= d+10=160 mm. L=370mm, L=269mm, L1.4h=10.5, 取L=15mm, L=180mm, L=T=65mm(T為軸承寬度) 查軸承樣本，選用單列圓錐滾子軸承，其內(nèi)徑d=150 mm，外徑D=320 mm。 ④Ⅳ軸的受力分析如圖4-9： 圖4-9Ⅳ軸的受力 L=167.5mm L=296.5mm ⑤ Ⅳ軸的校核： F==18978.92N F= Ftan/cos=34923 N F= Ftan=21584 N R= F L/L=33750 N R = F L/L=59742 N M=10006785 Nmm R=(F

55、 L+ F d)/ L= 31759 N R=(F L- F d)/ L=3164 N M= R L=5319633 Nmm M= R L=938126 Nmm M=11332883 Nmm M=938131 Nmm 圖4-10Ⅳ軸的轉(zhuǎn)矩圖 T=18830540Nmm M==11332889 Nmm = M/W＜[]=90 Mpa滿足要求。 第5章 滾動(dòng)軸承的校核 5.1 Ⅰ軸承校核 軸承類型為圓錐滾子軸承，軸承預(yù)期壽命為 由之前計(jì)算可知：F=6329N，F(xiàn)= 3856 N 軸承工作轉(zhuǎn)速n=1480 r/min P=4952 N < C 故軸承

56、30311滿足要求。 5.2 Ⅱ軸承校核 軸承類型為圓錐滾子軸承，軸承預(yù)期壽命為 由之前計(jì)算可知：F=5988N，F(xiàn)= 3701 N。 軸承工作轉(zhuǎn)速n=523 r/min。 < C 故軸承30314滿足要求。 5.3 Ⅲ 軸承校核 軸承類型為圓錐滾子軸承，軸承預(yù)期壽命為 由之前計(jì)算可知：F=36521N，F(xiàn)= 22572 N。 軸承工作轉(zhuǎn)速n=163r/min。 < C 故軸承30319滿足要求。 5.4 Ⅳ 軸承校核 軸承類型為圓錐滾子軸承，軸承預(yù)期壽命為。 由之前計(jì)算可知：F=34923N，F(xiàn)= 21584 N。 軸承工作轉(zhuǎn)速n=62

57、 r/min。 < C 故軸承30330滿足要求。 第6章 箱體的設(shè)計(jì)計(jì)算 表6-1箱體的設(shè)計(jì) 名 稱 符號(hào) 減速器型式及尺寸關(guān)系mm 減速器 機(jī)座壁厚 δ 0.025a+5=12>8, 取δ=15 機(jī)蓋壁厚 δ1 0.02a+5=10.6>8, 取δ=15 機(jī)座凸緣厚 b b=1.515=22.5mm 機(jī)蓋凸緣厚 b1 b1 = 1.514=21mm 機(jī)座底凸緣厚 b2 b2=2.515=37..5mm 取b2=50 地腳螺釘直徑 df d =0.047a+8=21.16,取d=28mm 地腳螺釘數(shù)目 n 8

58、軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1 0.75 df=0.75×28=21 取20 機(jī)蓋與機(jī)座聯(lián)接螺栓直徑 d2 0.6df=16.8,取d=20 聯(lián)接螺栓d2的間距 l 150~200,取150 軸承端蓋螺釘直徑 d3 M10、M12 、M14 窺視孔蓋螺釘直徑 d4 M8 df d2至凸緣邊緣距離 c1 查表得C1min=22mm 外機(jī)壁至軸承座端面距離 h C+C+8=80mm 齒輪端面與箱內(nèi)壁距離 ，取距離為12mm 第7章 齒輪傳動(dòng)介紹和減速器工藝 7.1 齒輪傳動(dòng)特點(diǎn) ①瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定不變； ②機(jī)械效率高； ③壽命長(zhǎng)，

59、工作可靠性高； ④結(jié)構(gòu)緊湊，適用的圓周速度和功率范圍較廣等； ⑤要求較高的制造和安裝精度，成本較高； ⑥不適宜于遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)； ⑦低精度齒輪在傳動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲和振動(dòng)。 7.2 影響齒輪壽命的因素 基于上述講述的齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)，影響齒輪壽命的因素包括： ① 大小齒輪齒數(shù)：齒數(shù)太少，不利于齒輪加工；齒數(shù)太多，齒輪傳動(dòng)中輪齒嚙合次數(shù)多，齒輪磨損大，減小齒輪的壽命。因此，在加工方便和滿足要求的下，齒數(shù)盡可能少。 ② 傳動(dòng)比：因?yàn)閭鲃?dòng)比是由一對(duì)嚙合齒輪的齒數(shù)比決定的，所以傳動(dòng)比影響到齒數(shù)，從而影響到齒輪的壽命。 ③ 齒輪材料：根據(jù)輪齒的失效形式可知，設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)時(shí)，對(duì)齒輪材料

60、的基本要求為： I 齒面應(yīng)有足夠的硬度和耐磨性，以抵抗齒而磨損、點(diǎn)蝕、膠合以及塑性變形等； II 輪齒芯部應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和較好的韌性，以抵抗齒根折斷和沖擊載荷； III 應(yīng)有良好的加工工藝性能及熱處理性能，使之便于加工且便于提高其力學(xué)性能。 因此，適合制造齒輪的材料有很多，最常用的是鍛鋼，其次是鑄鋼、鑄鐵，此外還有非金屬材料等，例如工程塑料。 ④ 壓力角：一般標(biāo)準(zhǔn)壓力角是20度。增大壓力角。齒輪彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度均可增加。 ⑤ 模數(shù)：對(duì)于一般傳動(dòng)模數(shù)>>2mm。 ⑥ 齒寬系數(shù)：齒寬系數(shù)決定齒寬的大小，加大齒寬，可提高承載能力；但是齒寬越大，載荷沿齒寬分布越

61、不均勻。因此應(yīng)合理選擇齒寬系數(shù)。一級(jí)減速機(jī)中一對(duì)嚙合的大小齒輪，要求具有一定的承載能力，且嚙合準(zhǔn)確，并且有必要提出的是，齒寬結(jié)果要圓整，而且小齒輪的齒寬在圓整值的基礎(chǔ)上還要增加5-10mm，以防止大小齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯(cuò)位時(shí)導(dǎo)致嚙合齒寬減小而增大輪齒的工作載荷。 第8章 減速器潤(rùn)滑方式及潤(rùn)滑劑的選擇 減速器一般采用軟齒面減速器或硬齒面減速器。由于在重載的工況下工作，雖然機(jī)械功率可以滿足使用要求，但有些由于熱功率達(dá)不到要求也無(wú)法使用。因此，合理選擇減速器的潤(rùn)滑方式和潤(rùn)滑油、對(duì)提高減速器的傳動(dòng)質(zhì)量、提高熱功率、改善其潤(rùn)滑條件就顯得十分重。礦用減速器各旋轉(zhuǎn)零件的使用壽命直接受潤(rùn)滑的影

62、響。潤(rùn)滑好的零件其壽命較長(zhǎng)，反之則壽命較短。同時(shí)，潤(rùn)滑還有助于各零件的散熱、降溫，使其在允許的工作溫度下工作。因此，潤(rùn)滑是機(jī)械傳動(dòng)過(guò)程中一個(gè)不可減少的重要環(huán)節(jié)。 8.1 減速器的潤(rùn)滑方式 目前，國(guó)外礦用減速器的潤(rùn)滑方式有4種：浸油潤(rùn)滑、噴油潤(rùn)滑、油霧潤(rùn)滑、和定期注油或脂潤(rùn)滑。 浸油潤(rùn)滑： 浸油潤(rùn)滑是齒輪自身浸在油中或是用一個(gè)與齒輪相嚙合的浸油輪浸在油中；在其他情況中還有用特殊的濺油盤、油輪或吸油桿的，由它們向其他零件供油和濺油。這種方法用于潤(rùn)滑高速和低速齒輪副。這時(shí)，油面的位置應(yīng)使齒輪副的大齒輪浸在油中1/3~1/4直徑。較小的齒輪靠較大的齒輪帶油并送到嚙合處進(jìn)行潤(rùn)滑。軸承是靠足夠的油

63、面高度或?yàn)R油潤(rùn)滑的。當(dāng)傳動(dòng)零件轉(zhuǎn)速相當(dāng)高時(shí)，這種方法可以使位于不同水平面的傳動(dòng)件得到良好的潤(rùn)滑。減速器的軸布置在同一水平面和接近同一水平面，潤(rùn)滑效果最好。這種方法簡(jiǎn)單、可靠而費(fèi)用低廉，優(yōu)點(diǎn)是：潤(rùn)滑強(qiáng)度高，工作零件散熱快。對(duì)潤(rùn)滑油的雜質(zhì)和粘度降低不敏感。其缺點(diǎn)是油的容量有限（容易老化），無(wú)過(guò)濾袋可能性。 另外，考慮到如果采用浸油潤(rùn)滑，在必要時(shí)可在油池內(nèi)裝置蛇形冷卻水管，以降低油池的溫度。當(dāng)裝置蛇形管接入循環(huán)水進(jìn)行冷卻時(shí)，應(yīng)在機(jī)體的一端鑄出2個(gè)圓形凸臺(tái)，可用于接進(jìn)水管。 噴油潤(rùn)滑: 如果個(gè)傳動(dòng)件所在的水平相差很大，且有低速齒輪副，則采用噴油潤(rùn)滑。這時(shí)，由專用油泵供油，其吸油管所在位置應(yīng)保證

64、油面在最低允許水平時(shí)，它也總能浸在油里。這種潤(rùn)滑方法效果很好。它的優(yōu)點(diǎn)死可以避免攪油損耗，油可以在循環(huán)中過(guò)濾、冷卻并進(jìn)行監(jiān)控，還可以將油直接引入軸承。油量可按要求引走的熱量加以核計(jì)。可以把齒輪箱用作油箱或把置于箱體外面的容器作油箱。外置油箱也可由多個(gè)裝置供油，保證高處和遠(yuǎn)離油池的傳動(dòng)零件得到正常潤(rùn)滑。但是，這種方法對(duì)潤(rùn)滑油的潔凈有較高的要求，必須經(jīng)常檢查系統(tǒng)的工作。 對(duì)于1000kW以上的大型減速器，其熱功率所占機(jī)械功率的百分比很低，采用一般的散熱裝置難以見效。同時(shí)這一類型減速器，通常是負(fù)荷大，轉(zhuǎn)速也比較高，不適宜采用油池潤(rùn)滑。為了提高熱功率并改善其潤(rùn)滑條件，這一類減速器采用循環(huán)球強(qiáng)迫潤(rùn)滑

65、方式，即在減速器機(jī)體之外設(shè)置專門的潤(rùn)滑油潤(rùn)滑方式，即在減速器機(jī)體之外設(shè)置專門的潤(rùn)滑油循環(huán)系統(tǒng)，并對(duì)油箱及各零件進(jìn)行冷卻。這樣，可提高潤(rùn)滑油進(jìn)油與出油的溫度差，更好地實(shí)現(xiàn)熱交換散熱。 由齒輪裝置的熱平衡進(jìn)行計(jì)算噴油量。其估算式為 式中 b：齒輪的寬度，mm。 總油量Q，當(dāng)用裝在外面的集油箱時(shí)，油量的循環(huán)時(shí)間常為4~30min，在從油箱中吸油時(shí)，則為0.5~2.5min，其計(jì)算值 油霧潤(rùn)滑： 油在一個(gè)包含儲(chǔ)油器的設(shè)備中變成霧狀，然后用低壓噴射油霧。在圓周速度左右的小型齒輪傳動(dòng)中，可以將油霧送到封閉的齒輪箱中，然后潤(rùn)滑所在的內(nèi)部零件。在速度較高時(shí)，可在嚙合區(qū)的前方用噴嘴直接向嚙合輪齒噴

66、油霧。噴嘴孔離齒頂圓的距離約為10mm最佳。多數(shù)齒輪油度能霧化，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是沒有因密封性不好而產(chǎn)生的磨損，能有效地防止箱體內(nèi)所有零件生銹。缺點(diǎn)為：不能通過(guò)油散熱，因此不宜用于載荷較大和速度較高之處。 定期注油或脂潤(rùn)滑： 個(gè)別獨(dú)立地點(diǎn)的潤(rùn)滑，通常是靠定期地用壓力注油器，向其擠入潤(rùn)滑油。壓力注油器可以是固定裝在供油點(diǎn)的，也可以是供油時(shí)才接上去的。這種方法通常用于沒有地方安排單獨(dú)油池，不希望潤(rùn)滑點(diǎn)與公共油池連通及潤(rùn)滑轉(zhuǎn)速不高，載荷不很大，不要求散熱很快的零件（低速軸的軸承，牽引機(jī)構(gòu)導(dǎo)向鏈輪的軸承）等情況。 8.2潤(rùn)滑劑的選取 只要粘度足夠，應(yīng)當(dāng)毫無(wú)例外地優(yōu)先采用潤(rùn)滑油。它可以很容易地引入

67、輪齒嚙合并把摩擦熱帶走。只有在低速運(yùn)行場(chǎng)合，開式傳動(dòng)或主要為部分受載或間歇運(yùn)行的閉式傳動(dòng)的減速器，才采用潤(rùn)滑脂。 根據(jù)圓周速度決定潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方式，方法見表8-1。 表8-1潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方式參考表 圓周速度 潤(rùn)滑劑 潤(rùn)滑方式 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)形式 特點(diǎn) 潤(rùn)滑脂 噴射潤(rùn)滑 開式 盡可能加防護(hù)罩 （有時(shí)6） 流動(dòng)脂 （有時(shí)10） 浸油潤(rùn)滑 帶散熱翹片的浸油潤(rùn)滑 （有時(shí)30） 潤(rùn)滑油 閉式 >25（有時(shí)30） 適于輕載間歇運(yùn)行 噴油潤(rùn)滑 在這里說(shuō)明：當(dāng)減速器立式安裝時(shí)，因?yàn)榻蜐?rùn)滑達(dá)不