減速器的設計.ppt

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減速器的設計,減速器概述,減速器的結(jié)構(gòu),減速器的設計,減速器概述,減速器是原動機和工作機之間的傳動裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩以滿足各種工作機械的要求。減速器在機器中用來減速，也可用來增速。,齒輪減速器,蝸桿減速器,蝸桿－齒輪減速器,類型,,依據(jù)齒輪軸線相對于機體的 位置固定與否,,定軸齒輪減速器,行星齒輪減速器,按照傳動形式的不同,,按照傳動級數(shù),多級傳動,,單級傳動,傳動的布置,,展開式減速器,分流式減速器,同軸式減速器,定軸齒輪減速器,1、單級齒輪減速器,單級圓柱齒輪減速器,傳動比不宜太大，以減小大齒輪的尺寸,2、兩級圓柱齒輪減速器,,分流式雙級圓柱齒輪減速器,,,同軸式雙級圓柱齒輪減速器,,,,兩級錐齒輪—圓柱齒輪減速器,3、蝸桿減速器,傳動比大、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動效率低,通常減速器有上箱體、下箱體、端蓋、軸、齒輪以及附件等組成。,減速器的結(jié)構(gòu),箱體,減速器的箱體用來支承和固定軸系零件，同時形成密閉的空間的作用。應保證傳動件的軸線之間的相互位置的正確性，因而軸孔必須精確加工。箱體必須具有足夠的強度和剛度，以免引起沿齒輪齒寬上載荷分布不勻。為了增加箱體的剛度，通常在箱體上制出筋板。,輸入軸,輸出軸,輸入軸承受一定的轉(zhuǎn)矩和彎矩，通常把齒輪和軸做成一體。高速級的小齒輪直徑和軸的直徑相差不大。,輸出軸承受較大的轉(zhuǎn)矩和彎矩，軸上的零件用平鍵和臺階實現(xiàn)周向和軸向定位。用普通平鍵作周向固定。軸上零件用軸肩，軸套，封油環(huán)與軸承端蓋作軸向固定。大齒輪與軸分開制造。,軸,輸入軸的裝配:,擋油圈：滾動軸承采用潤滑脂潤滑，為了防止箱體內(nèi)的潤滑油進入軸承，應在軸承和齒輪之間設置擋油圈。,毛氈油封：防止?jié)櫥绯鐾饷娴?。,輸出軸的裝配:,套筒：為了實現(xiàn)軸上零件的軸向定位和改善軸的結(jié)構(gòu)工藝性和加工性，通常采用套筒來代替臺階。,平鍵：實現(xiàn)軸與軸上零件（齒輪等）之間的周向固定，并傳遞一定的扭矩。,軸承-滾動軸承,球軸承－ 滾子軸承－,圓柱滾子、圓錐滾子、球面滾子、滾針。,承載不如滾子軸承，但價格相對便宜;,1）按滾動體分：,軸承—用于確定旋轉(zhuǎn)軸與其他零件相對運動位置，起支承或?qū)蜃饔玫牧悴考?滾動軸承—將運轉(zhuǎn)的軸與軸座之間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件。,2）按承載方向分：向心軸承、推力軸承,向心軸承：主要承受徑向載荷Fr,推力軸承：只能承受軸向載荷Fa,向心推力軸承： Fr+Fa,深溝球軸承（1）,推力球軸承（4）,角接觸球軸承（5）,圓錐滾子軸承（6）,圓柱滾子軸承（2）,調(diào)心球軸承（3）,4.螺栓,,聯(lián)接螺栓,,,,,地腳螺栓,,1.通氣螺塞（通氣器）和觀察孔蓋板,減速器工作時，箱體內(nèi)溫度升高，空氣膨脹，壓力增大，為保持內(nèi)外壓力相等，不至于使?jié)櫥脱胤窒涿婊蚨松w處密封件等其它縫隙溢出，在上箱體頂部設置通氣罩。通氣器多裝在箱蓋頂部或觀察孔蓋上。 為了檢查傳動零件的嚙合情況，并向箱體內(nèi)加注潤滑油，在箱蓋的適當位置設置一觀察孔，觀察孔多為長方形，觀察孔蓋板平時用螺釘固定在箱蓋上。蓋板下墊有紙質(zhì)密封墊片，以防漏油。,為固定軸承在軸上的軸向位置并承受軸向載荷，軸承座孔兩端用軸承端蓋密封。軸承端蓋與箱體座孔外端面之間墊有調(diào)整墊片以調(diào)整軸承游隙，保證軸承正常工作。,2.端蓋,減速器的附件,3.定位銷,為保證在箱體拆裝時仍能保持軸承座孔制造加工時的精度，應在精加工軸承座孔以前在上箱體和下箱體的聯(lián)接凸緣上配裝定位銷。定位銷通常為圓錐形。,4.油面指示器,為檢查減速器內(nèi)油池油面的高度，保持油池內(nèi)有適量的潤滑油，一般在箱體便于觀察、油面較穩(wěn)定的部位設置油面指示器。油面指示器可以是帶透明玻璃的油孔或油標尺。,油孔,油標尺,油標,放油螺塞,吊鉤,減速器工作一定時間后需要更換潤滑油和清洗，換油時，為了排放污油和清洗劑，應在箱體底部、油池最低位置開設放油孔，平時放油孔用油螺塞旋緊，放油螺塞和箱體結(jié)合面之間應加防漏封油圈。,5.放油螺塞,為了便于搬運，需在箱體上設置起吊裝置。圖中箱蓋上鑄有兩個吊耳，用于起吊箱蓋。箱座上鑄有兩個吊鉤，用于吊運整臺減速器。,吊鉤,吊耳,6.起吊裝置,7.啟箱螺釘,為加強密封效果，通常在裝配時在箱體的分箱面上涂抹水玻璃或密封膠，當拆卸箱體時往往因膠結(jié)緊密難以開啟，為此在上箱體聯(lián)接凸緣適當?shù)奈恢眉庸こ鲆粌蓚€螺孔，旋入啟箱用的平端螺釘，靠螺釘擰緊產(chǎn)生的反力把上箱體頂起。,1、綜合利用所學的知識，培養(yǎng)解決生產(chǎn)實際問題的能力。 2、掌握一般機械的設計方法。,一、設計的目的,三、機械設計的一般過程,1、設計前的準備 2、總體方案設計 3、總體結(jié)構(gòu)設計 4、零部件設計 5、繪制總裝配圖和零件圖 6、編寫設計說明書,二、課程設計題目,設計一臺帶式運輸機中使用的閉式單級圓柱齒輪減速器,四、參考資料,1、課設指導書； 2、課內(nèi)教材：1）機械設計基礎 （齒輪、軸、軸承、鍵、潤滑等計算）； 2）機械制圖 （圖框，標題欄，常用材料）。,減速器的設計,減速器的設計,設計一臺帶式運輸機中使用的單級直齒圓柱齒輪減速器。 原始數(shù)據(jù)： 運輸帶傳遞的有效圓周力F=4000N，運輸帶速度V=0.75m/s，滾筒的計算直徑D=300mm，原動機為電動機，齒輪單向傳動，有輕微沖擊，工作時間10年，每年按300天計，單班工作（每班8小時）。,帶式運輸機傳動示意圖,,1—電動機；2—V帶傳動；3—單級圓柱齒輪減速器；4—聯(lián)軸器；5—滾筒； 6—輸送帶,一、設計的題目(例子),,F,,V,二、設計的基本步驟,,1、選擇電動機,2、傳動比分配,3、計算各軸的轉(zhuǎn)速,4、計算各軸的轉(zhuǎn)矩,5、齒輪傳動設計,6、軸及軸類零件的設計與選擇,7、繪制裝配圖和零件圖,計算說明書： 包括機構(gòu)方案說明與相關計算；齒輪、軸、軸承、鍵等零件的計算與校核。,,,,1、選擇電動機,（1）確定工作機功率,(2) 原動機功率,—從電機到工作機之間的總效率,根據(jù)課程設計指導書或設計手冊選取，一般取中間值。,齒輪聯(lián)軸器：,,1、選擇電動機,（1）確定工作機功率,(2) 原動機功率,(3) 確定電動機轉(zhuǎn)速,根據(jù)電動機的功率和轉(zhuǎn)速范圍選擇合適的電動機。比如選擇的異步電機型號為： Y132M1-6;額定功率Ped=4kw,滿載轉(zhuǎn)速n0=960r/min。,,,,,2、傳動比分配,原則： 各級傳動比應在合理的范圍內(nèi)： 各級傳動尺寸協(xié)調(diào)，傳動比應滿足：,,(設選定電機為960r/min),各級平均傳動比：,根據(jù)上述原則分配傳動比：,4、計算各軸的轉(zhuǎn)矩和輸入功率,,,3、計算各軸的轉(zhuǎn)速,計算公式：,各軸輸入功率：,注意： I軸稱為高速軸， II軸稱為低速軸；II軸設計輸出轉(zhuǎn)速與所要求的轉(zhuǎn)速要相符，但誤差在５％以內(nèi)即可滿足工程要求。,ＰI＝,ＰII＝,,5、齒輪傳動設計,已知小齒輪軸的輸入功率，小齒輪轉(zhuǎn)速，傳動比，設計一對標準直齒圓柱齒輪傳動。輕載、工作平穩(wěn)。 設計確定： 齒輪的精度、Z1 、 Z2 、 a 、m、 d1 、 d1 、 da1 、da2 、 df1 、 df2 、 b1 、 b2 。,6、軸及軸類零件的設計與選擇,要求設計第I 、II根軸，根據(jù)兩軸的轉(zhuǎn)矩初估軸徑。再根據(jù)減速器的結(jié)構(gòu)要求設計軸的結(jié)構(gòu)。 要注意：第I 根軸是否設計成齒輪軸 軸承的選擇：同一根軸上的兩個軸承型號相同，并進行校核； 根據(jù)軸徑選擇合適的鍵，進行強度校核。,7、繪制裝配圖,減速器裝配圖的畫圖步驟,1） 讀懂零件圖和裝配示意圖 2）定方案、定比例、定圖幅，畫出圖框 3）根據(jù)表達方案、畫主要基準線 4）畫主要裝配干線，逐次向外擴張 5）標注尺寸 6）編件號、填寫明細表、標題欄和技術要求 7）檢查、描深,1） 讀懂零件圖和裝配示意圖,(廠名),2. 定方案、定比例、定圖幅，畫出圖框,3. 根據(jù)表達方案、畫主要基準線,4. 畫主要裝配干線，逐次向外擴張 (a）畫出機體,4. 畫主要裝配干線，逐次向外擴張 (b）畫出機蓋,4. 畫主要裝配干線，逐次向外擴張 （c）畫出齒輪及齒輪軸,4. 畫主要裝配干線，逐次向外擴張,（d） 畫出軸承、軸承端蓋、擋油環(huán)、軸套及調(diào)整環(huán),4. 畫主要裝配干線，逐次向外擴張 （e） 畫出密封圈,4. 畫主要裝配干線，逐次向外擴張 （f） 畫出螺栓、銷,4. 畫主要裝配干線，逐次向外擴張 （g） 畫出油塞,4. 畫主要裝配干線，逐次向外擴張 （h） 畫出油標,4. 畫主要裝配干線，逐次向外擴張 （i） 畫出視孔蓋,5. 標注尺寸,拆去透氣塞等零件,技術要求 1. 裝配前所有零件用煤油清洗，滾動軸承用汽油清洗，并檢驗內(nèi)部，不允許有金屬及其它雜物存在，機體內(nèi)壁涂上不能被機油浸蝕的涂料兩次。 2. 裝配前用手轉(zhuǎn)動靈活，運轉(zhuǎn)無噪音，減速箱的分箱面各接觸面及密封處不允許漏油。 3. 用涂色法檢驗斑點，按齒高接觸斑點不少于45%，按齒長接觸斑點不少于60 %。 必要時可利用研磨或刮后研磨以改善接觸情況。 4. 減速箱裝機油HJ-50（GB/T443-1984）至規(guī)定高度。 5. 減速箱表面涂灰色油漆。,6. 編件號、填寫明細表、標題欄和技術要求 7. 檢查、描深,1—下箱體,2—油標指示器,3—上箱體,4—透氣孔,5—檢查孔蓋,6—吊環(huán)螺釘,7—吊鉤,8—油塞,9—定位銷釘,10—起蓋螺釘孔,注意附件設計：,