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1、3传动简图的拟定 1.1技术参数： 输送链的牵引力： 9 kN ， 输送链的速度：0.35 m/s ， 链轮的节圆直径： 370 mm 。 1.2 工作条件： 连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期10 年（每年 300 个工作日，小批量生产， 两班制工作，输送机工作轴转速允许误差5% 。链板式输送机的传动效率为95% 。 1、拟定传动方案 传动装置由电动机，减速器，工作机等组成。减速器为二级圆锥圆柱齿轮减速器。外传 动为链传动。方案简图如图。 方案图 2 电动机的选择 2.1 电动机的类型： 三相交流异步电动机（ Y系列） 2.2 功率的确定 2.2.1 工作机所需功率 wP (kw): w
2、 P= wwv F/(1000 w)=70000.4/(1000 0.95)= 3.316kw 2.2.2 电动机至工作机的总效率 ： = 1 3 2 3456 =0.99 3 99.00.97 0.980.960.96=0.841 （ 1为联轴器的效率，2为轴承的效率， 3为圆锥齿轮传动的效率， 4为圆柱齿轮的传动 效率， 5为链传动的效率，6为卷筒的传动效率） 2.2.3 所需电动机的功率 d P (kw): d P = w P / =3.316Kw/0.841=3.943kw 2.2.4 电动机额定功率 : dm PP 2.4 确定电动机的型号 因同步转速的电动机磁极多的，尺寸小，质量大
3、，价格高，但可使传动比和机构尺寸 减小，其中 m P=4kN，符合要求，但传动机构电动机容易制造且体积小。 由此选择电动机型号： Y112M 4 电动机额定功率 m P=4kN,满载转速 错误！未找到引用源。 =1440r/min 工作机转速 筒 n=60*V/( *d)=18.0754r/min 电动机型号额定功率 (kw) 满载转速 (r/min) 起动转矩 / 额 定转矩 最大转矩 / 额 定转矩 Y112M1-4 4 1440 2.2 2.3 选取 B3安装方式 4传动比的分配 总传动比： 总i=mn/筒 n=1440/18.0754=79.667 设高速轮的传动比为 1 i, 低速轮
4、的传动比为 2 i, 链传动比为 3 i，减速器的传动比为 减 i, 链传 动的传动比推荐 S=1.5 故可知安全。 8.3.15 截面 6 左侧 抗弯截面系数 333 6.17561561 .01.0mmdW 抗扭截面系数 333 2 .35123562 .02 .0mmdWt 截面 6 左侧弯矩mmNM113167 82 3582 200700 截面 6 上的扭矩 3 T=360.32Nm 截面上的弯曲应力MPa W M b 44.6 6.17561 113167 截面上的扭转切应力MPa W T T T 286.10 2.35123 360320 3 由课本附表 3-8 用插值法求得 k
5、/=3.75，则k/=0.83.75=3 轴按磨削加工，有附图3-4 查得表面质量系数为=0.92 故得综合系数为 Kk/+1/1=3.75+1/0.921=3.84 Kk/+1/1=3+1/0.921=3.09 又取碳钢的特性系数05.0, 1 .0 所以轴的截面 5 右侧的安全系数为 ma K S 1 08.10 01.044.684.3 275 ma K S 1 60.9 2/28.1005.02/28.1009.3 155 22 SS SS Sca95.6 60.908.10 60.908.10 22 S=1.5 故可知其安全。 9 键连接的选择和计算 9.1 输入轴与联轴器的链接 轴
6、径mmd28 12 ， 选取的平键界面为mmhb78，长 L=50mm 。由指导书表 14-26 得， 键在轴的深度 t=4.0mm，轮毂深度 1 t3.3mm 。圆角半径 r=0.2mm。查课本表 6-2 得，键 的许用应力120MPa p 。 pp 78.93 50828 2626004 dhl T4 满足强度要求。 9.2 输入轴与小圆锥齿轮的链接 轴径mmd28 67 ， 选取的平键界面为mmhb78，长 L=40mm 。由指导书表 14-26 得， 键在轴的深度 t=4.0mm，轮毂深度 1 t3.3mm 。圆角半径 r=0.2mm。查课本表 6-2 得，键 的许用应力120MPa
7、p 。 pp 58.116 40828 2626004 dhl T4 满足强度要求。 9.3 中间轴与大圆锥齿轮的链接 轴径mmd35 23 ，选取的平键界面为mmhb810，长 L=32mm 。由指导书表 14-26 得，键在轴的深度t=5.0mm，轮毂深度 1 t3.3mm 。圆角半径 r=0.3mm。查课本表 6-2 得，键的许用应力120MPa p 。 pp 37.39 32835 882004 dhl T4 满足强度要求。 9.4 中间轴与小圆柱齿轮的链接 轴径mmd35 45 ，选取的平键界面为mmhb810，长 L=63mm 。由指导书表 14-26 得，键在轴的深度t=5.0m
8、m，轮毂深度 1 t3.3mm 。圆角半径 r=0.3mm。查课本表 6-2 得，键的许用应力120MPa p 。 pp 00.20 63835 882004 dhl T4 满足强度要求。 9.5 输出轴与大圆柱齿轮的链接 轴径mmd40 12 ，选取的平键界面为mmhb812，长 L=56mm 。由指导书表 14-26 得，键在轴的深度t=5.0mm，轮毂深度 1 t3.3mm 。圆角半径 r=0.3mm。查课本表 6-2 得，键的许用应力120MPa p 。 pp 42.82 56840 3603204 dhl T4 满足强度要求。 9.6 输出轴与滚子链轮的链接 轴径mmd56 56 ，
9、选取的平键界面为mmhb1016，长 L=63mm 。由指导书表 14-26 得，键在轴的深度t=6.0mm，轮毂深度 1 t4.3mm 。圆角半径 r=0.3mm。查课本表 6-2 得，键的许用应力120MPa p 。 pp 85.40 631056 3603204 dhl T4 满足强度要求。 10 滚动轴承的设计和计算 10.1 输入轴上的轴承计算 10.1.1 已知: 1 n=1440r/min ，NFt5.859，NFr8 .300, NFa9 .85N5 .36C0rKN2 .45CrK e=0.37 ，Y=1.6 10.1.2 求相对轴向载荷对应的e 值和 Y值 相对轴向载荷0.
10、0013 63500 85.9 C F 0 a 0.286 300.8 85.9 F F r a 比 e 小 10.2.2 求两轴承的轴向力NNYF59.268)6.12/(5.859)2/(F1 t1d NNYF94)6 .12/(8.300)2/(F 2r2d NFF da 59.268 11 NFa94 2 10.1.3 求轴承当量动载荷 1 P和 2 P 0.31 859.5 268.59 F F r1 a1 e 0.31 300.8 94 F F r2 a2 48000h 故可以选用。 故可以选用。 10.2 中间轴上的轴承计算 10.2.1 已知： 2 n=411.43r/min
11、，NFt2520 1 ，NFr2 .917 1 NFt1089 2 ，NFr9.242 2 ，NFa17.69 2 63000NC0 ，59000NC，e=0.31，Y=1.9 10.2.2 求两轴承的轴向力 NNYF15.663)9.12/(2520)2/(F1 t1d NNYF92.63)9 .12/(9 .242)2/(F 2r2d NFF da 15.663 11 NFa92.63 2 10.2.3 求轴承当量动载荷 1 P和 2 P 0.263 2520 663.15 F F r1 a1 e 0.264 242.9 63.92 F F r2 a2 48000h 故可以选用。 10.3
12、 输出轴上的轴承计算 10.3.1 已知： 3 n=95.68r/min ， 1t F=N2402， 1r F=874.2N， 158000NC0，130000NC，e=0.35，Y=1.7 10.3.2 求两轴承的轴向力 a FNNYF8 .706)7 .12/(2402)2/(Fr d 10.3.3 求轴承当量动载荷 P 0.29 2402 706.8 F F r1 a 48000h 故可以选用。 11 联轴器的选择 在轴的计算中已选定联轴器型号，选 LT4型弹性套柱销联轴器。 其公称转矩为m3N6， 许用转速为 5700 r/min。 12 箱体的设计 12.1 箱体的基本结构设计 箱体
13、是减速器的一个重要零件，它用于支持和固定减速器中的各种零件，并保证传动 件的啮合精度，使箱体有良好的润滑和密封。箱体的形状较为复杂，其重量约占减速 器的一半，所以箱体结构对减速器的工作性能、加工工艺、材料消耗，重量及成本等 有很大的影响。箱体结构与受力均较复杂，各部分民尺寸一般按经验公式在减速器装 配草图的设计和绘制过程中确定。 12.2 箱体的材料及制造方法 选用 HT200 ，砂型铸造。 12.3 箱体各部分的尺寸（如表1、2） 表 1：箱体参数 名称符 号圆锥圆柱齿轮减速器计算结果 机座壁厚0.025a+3mm 8mm8 机盖壁厚 1（0.80.85） 8mm8 机座凸缘厚度b 1.51
14、2 机盖凸缘厚度 1 b 1.512 机座底凸缘厚度p 2.520 地脚螺钉直径df0.036a+12mm 20 地脚螺钉数目n a 250mm4 轴承旁连接螺栓直径d1 0.75 df16 机座与机盖连接螺栓直径d2(0.50.6) df12 连接螺栓d2的间距l 150200mm 轴承端螺钉直径d3 (0.40.5) df10 窥视孔盖螺钉直径d4(0.30.4) df8 定位销直径d (0.70.8) d29 df、d1 、d2至外机壁距离1c见表 2 d1 、d2至缘边距离2c见表 2 轴承旁凸台半径 1 R 2 c 凸台高度h 根据低速轴承座外径确 定 50 外机壁到轴承端面距离 1
15、 lc1+ c2+(58)mm 50 内机壁到轴承端面距离 2 l + c1+ c2+(58)mm 58 大齿轮齿顶圆与内机壁距 离 1 1.210 齿轮端面与内机壁的距离 210 机盖、机座肋厚 1 m、m m1 0.85 1， m0.85 7 轴承端盖外径 2 D轴承座孔直径+(55.5) d3110 / 130 轴承端盖凸缘厚度e (11.2) d310 轴承旁连接螺栓距离s 尽量靠近， 以 Md1和 Md3 不发生干涉为准 表 2：连接螺栓扳手空间c1、c2值和沉头座直径 螺栓直径M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 1min c 13 16 18 22 26 34 4
16、0 2minc 11 14 16 20 24 28 34 沉头座直径18 22 26 33 40 48 61 13 润滑和密封设计 13.1 润滑 齿轮圆周速度 v5m/s 所以采用浸油润滑，轴承采用脂润滑。浸油润滑不但起到润 滑的作用，同时有助箱体散热。为了避免浸油的搅动功耗太大及保证齿轮啮合区的充 分润滑，传动件浸入油中的深度不宜太深或太浅，设计的减速器的合适浸油深度H1对 于圆柱齿轮一般为1 个齿高，但不应小于 10mm，保持一定的深度和存油量。 油池太浅 易激起箱底沉渣和油污， 引起磨料磨损，也不易散热。取齿顶圆到油池的距离为50mm。 换油时间为半年，主要取决于油中杂质多少及被氧化、被污染的程度。查手册选择 L-CKB 150 号工业齿轮润滑油。 13.2 密封 减速器需要密封的部位很多，有轴伸出处、轴承内侧、箱体接受能力合面和轴承盖、窥视孔 和放油的接合面等处。 13.2.1 轴伸出处的密封： 作用是使
