一級(jí)圓柱齒輪齒輪圖紙

1、一級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)實(shí)例例：如圖1-69所示帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)方案，運(yùn)輸帶工作拉力F=1500N ,運(yùn)輸帶速度v=1.5m/s,滾筒直徑 D=220mm ,薦用電機(jī)同步轉(zhuǎn)速 n=1500rpm。工作條件：載荷平穩(wěn)，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，兩班制工作。（運(yùn)輸帶與滾筒及支承間的摩擦阻力已在F中考慮）使用期限：壽命十年，大修期三年。動(dòng)力來(lái)源：三相交流電（220/380V）生產(chǎn)條件：中型機(jī)械制造廠，可加工7、8級(jí)齒輪、蝸輪。生產(chǎn)批量：小批量生產(chǎn)。設(shè)計(jì)內(nèi)容：1.減速器裝配圖一張（1 #圖紙）2 .零件工作圖（23張）3 .設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份以下為這種方案下設(shè)計(jì)出的一級(jí)直齒圓柱齒輪減速器的計(jì)算說(shuō)明書(shū)和減速器裝配圖（見(jiàn)

2、圖1-74）及零件圖（從動(dòng)軸的零件圖，見(jiàn)圖 1-75;齒輪的零件圖，見(jiàn)圖 1-76）。 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)聯(lián)軸器帶輪傳動(dòng)一級(jí)圓柱齒輪苦差事減速器n150195技術(shù)特性功率:2.2 kW：高速軸轉(zhuǎn)速：746.7 (r/min)；傳動(dòng)比：3.659o技術(shù)要求1 .裝配前，所有零件用煤油清洗，滾動(dòng)軸承用汽油清洗，機(jī)體內(nèi)不許 有任何雜物存在。內(nèi)壁涂上不被機(jī)油浸蝕的涂料兩次；2 .密合側(cè)隙用鉛絲檢驗(yàn)不小于0.16 mm,鉛絲不得大于最小側(cè)隙的 0倍；3 .用涂色法檢驗(yàn)斑點(diǎn)。按齒高接觸斑點(diǎn)不小于40%；按齒K接觸斑點(diǎn) 不小于50% °必要時(shí)可用研磨或刮后研磨以便改善接觸情況；4 .深溝球軸承軸向間隙為O

3、.2O.5 mm；5 .檢查減速器剖分面、各接觸面及密封處，均不許漏油。剖分面允許 涂以密封油漆或水玻璃，不允許使用任何填料；6 .機(jī)座內(nèi)裝150號(hào)機(jī)械油至規(guī)定高度；7 .表面涂灰色油漆。401 GB 931987墊圈265 Mn39GB 61701986M10螺母2Q23538GB 57821986 M10x35螺栓3Q23537GB 1171986B8x30銷(xiāo)23536動(dòng)墊片1Q21535謝端擋道IQ21534GB 57821986M6 x20螺釘2Q23533二1氣器1Q23532窺視瓦蓋1Q21531片1石棉橡膠紙301一機(jī)蓋HT20029GB 931987墊圈665Mn28GB 61

4、701986 M12螺母6Q23527GB 57821986 M12 x100螺栓6Q23526機(jī)座1HT20025軸承端蓋1HT150246206軸承223擋油環(huán)2Q235A22氈封油圈一1半粗羊毛氈2110x40GB 10961990鍵14520定位環(huán)1Q23519密封蓋1Q23518、軸承端蓋1HT15017調(diào)整格片2 組08 F16螺塞1Q23515墊片1石桶橡膠紙14組合件油標(biāo)尺113m =2 ： z = 96大齒輪1451214 x45 GB 10961990鍵14511軸145106209軸承29GB 57821986 M8x25螺栓24Q2358軸承端蓋1HI2007氈封油圈1

5、半粗羊毛氈6M=2： z=26齒輪軸14556x28 GB 10961990鍵1454GB 57821986M6 x 16螺栓12Q2353密有排UQ2352nHT2001調(diào)整墊片2組08F序 號(hào)代號(hào)名稱(chēng)數(shù) 量備注(標(biāo)題欄)夕 0 007工。華數(shù)z296模數(shù)m2壓力角a20°全齒高h(yuǎn)4.5摞旋角B0°徑向變位系數(shù)X0齒輪副中心距。I122 ±0. 032精度等級(jí)7KM GB 100951988配對(duì)齒輪圖號(hào)齒數(shù)26公差組檢驗(yàn)項(xiàng)目代號(hào)公差（或極限偏差）I齒圈徑向跳動(dòng)F,0. 050公法線長(zhǎng)度變動(dòng)公差0. 036n基節(jié)極限偏差訃±0.014齒形公差ff0.01

6、3m面向公差.0.016公法線平均長(zhǎng)度及偏差64.684二蟠跨齒數(shù)k11技術(shù)要求1.正火處理硬度180210HB2.其余圓角半徑R 5 mm3.其余倒角2x45。（標(biāo)題欄）設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明一、減速器的結(jié)構(gòu)與性 能介紹1 .結(jié)構(gòu)形式2 .電動(dòng)機(jī)的選擇3 .傳動(dòng)比的分配4 .動(dòng)力運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算本減速器設(shè)計(jì)為水平剖分，封閉臥式結(jié)構(gòu)(1)工作機(jī)的功率P.I = FV/ 000 = 1 500x1. 5/1 000 =2. 25 kW(2)總效率刀總!q總二q帶勾齒輪勾聯(lián)倍方滾靛勾融液二0. 96 X0. 98 xO. 99x0.96 xO. 99 =0 876(3)所需電動(dòng)機(jī)功率匕Pd = P./

7、yA =2. 25/0. 876 =2. 56X kW查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)得匕1,=3 kW選 Y100L2-4 n, = 1 420 r/min工作機(jī)的轉(zhuǎn)速A=60x1 000(”。)=60x1 000x1.5/(3. 14x220)=130. 284 (r/min)；= 倩/ n = 1 420/130. 284 = 10. 899取 = 3,則 = 10. 899/3 = 3. 633(1)轉(zhuǎn)速nn0 = 1 420 r/minn 1 = %/ Q =幾清/ i帶=1 420/3 = 473.333 ( r/min) nn = n /= 473. 333/3. 633 = 130. 287

8、 (r/min)n1n = nB = 130. 287 (r/min)(2)功率PPo =Pd -2. 568 kW=P0刀帶=2. 568 x0.94=2.465 (kW)Pn = P| 刀憐陀刀輸京=2.465 x0. 98x0.99 =2.392 (kW)Pj 二P*聯(lián)粕5軸京=2.392 xO. 99 xO. 99 =2. 344 (kW)轉(zhuǎn)矩TTo =9 5502。/。= 9 550x2.568/1 420 = 17. 271 (N m) =T0n帶 Q =17. 271 xO. 96x3 =49. 740 (N m)TB = Tj 4向輪刀柏求i肉=49. 740 xO. 98 x

9、O. 99 x3. 633=175. 320 (N m)& = 7(i4聯(lián)融器4柏虛'為帚=175. 320 x 0.99 x 0.99 x 1=173. 567 (N m)將上述數(shù)據(jù)列表如下電動(dòng)機(jī)選用Y100I2-4iu. =3. 633續(xù)表1 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明結(jié)果軸號(hào)功率P/kWn/(r min'1)T/ (N -m) -IV02.5681420-17. 27130. 9612. 465473. 33349. 7403. 6330. 97n2. 392130. 287175. 32010. 982. 344130. 287173. 5671二、齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算及

10、 結(jié)構(gòu)說(shuō)明小齒輪選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理.HB=236大齒輪選用45號(hào)鋼.正火處理，HB = 190 由機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)查得，0Hx =580 MPa,(7Hhra3 =530 MPa, SHlim = 1則 0Ml =215 MPa, 6Mm2 =200 MPa, Snim = 1=580 MPa, ain =530 MPa,aKl =244 MPa, an =204 MPa(1)小齒輪的轉(zhuǎn)矩3Tx =9 550 P/n, =49. 740 (N m)(2)選載荷系數(shù)K由原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，工作機(jī)為帶式輸送機(jī)，載荷平 穩(wěn)，齒輪在兩軸承間對(duì)稱(chēng)布置c杳機(jī)械原理與機(jī) 械零件教材中表得，取K = l.l(

11、3)計(jì)算尺數(shù)比u = ZJ Z,=%/叼=473. 333/13C. 287 =3. 633(4)選擇齒寬系數(shù)必根據(jù)齒輪為軟齒面和齒輪在兩軸承間為對(duì)稱(chēng)布置。查機(jī)械原理與機(jī)械零件教材中表得，取必=1 (5)計(jì)算小齒輪分度圓直徑4,陷心 + 1)汕 X49. 740x(3. 633 + 1)廿%1 x5302 x 3.633= 48. 1 (mm)(6)確定齒輪模數(shù)m(1 + u) =(1 +3. 633) - 111.4 (mm)m= (0.0070.02) q= (0. 007 -0. 02) xlll.4取m = 2設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明結(jié)果i!1.校核齒輪的彎曲強(qiáng)度(7)確定齒輪的齒數(shù)4和

12、冬Z =4_=與1=24.05 取4=26Z2=訪=3.7 x26=96.2 取 Z?=96(8)實(shí)際齒數(shù)比小"'=2 =第=3 692Z) 26齒數(shù)比相對(duì)誤差A(yù)u =七辿=理叔692 = -1.62% u3.633Au < ±2 5% 允許(9)計(jì)算齒輪的主要尺寸d1 = mZ = 2 x 26 = 52 ( mm)d2 = mZ2 = 2 x96 = 192 (mm)中心距。= 4-(4 +4) =4-(52 + 192) =122( mm) 22齒輪寬度 B2 =圾4 =1 x52 =52 (mm)B = %，(510) =57 62(mm)取 B =5

13、7(mm)(10)計(jì)算圓周轉(zhuǎn)速u(mài)并選擇齒輪精度3. 14 x52 x473. 333 . OOQ / /、r = 60xf00()=60x1000=1.288 (加s)查表應(yīng)取均輪等級(jí)為9級(jí)，但根據(jù)設(shè)計(jì)要求定齒輪 精度等級(jí)為7級(jí)(1)確定兩齒輪的彎曲應(yīng)力由機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)中的圖表，查得齒輪的彎 曲疲勞極限為an =215 MPa, =200 MPa最小安全系數(shù)5 KmiM = 1相對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)Yh =0.88, %=0.98齒輪許用彎曲應(yīng)力為卜飛二%、落88=2" (MPa)"力=S二工=1 押98=2供(M%)(2)計(jì)算兩齒輪齒根的彎曲應(yīng)力% =13Yn =2. 19比

14、較蚱/的值4 =26 4二964 =52 mm d2 = 192 mma = 122 mmBi =57 mm % =52 mmv = 1.288 m/s 定為1T7設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明結(jié)果2 .齒輪的幾何尺寸計(jì) 算3 .齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)Yn 2.63 cne、2. 19 n%/= 244 =0 0,08 >t = 204 =°°，07計(jì)算小齒輪齒根彎曲應(yīng)力為_(kāi)2 OOP盯 =2 000xl x49. 740x2. 63 82m-52 x22 x26= 48.379 (MPa) < aH 齒輪的彎曲強(qiáng)度足夠齒頂圓直徑441 =4 +2A- =(Z| +2h. )m

15、 = (26 +2 x 1) x2 =56 (mm) =& +2A. = (Z2 +2A： )m = (96+2 x 1) x2 = 196 (mm) 齒全高h(yuǎn) (c =0. 25)A = (2/t. +c)m = (2xl 4 0. 25 ) x 2 = 4. 5 ( mm) 齒厚sc P 7rm 3, 14 x 2 o z 、 3 = 2 - 2 -2-3.14 (mm)齒根高 %= (4 +c') m =2. 5 (mm)齒頂 fii h. = h. m =2 ( mm) 齒根圓直徑dtdn =- 2h( = 52 - 2 x 2. 5 = 47 ( mm)dQ = d2

16、 - 2Af = 192 - 2 x2. 5 = 187 (mm)小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu),大齒輪采用鍛造毛坯的腹板式 結(jié)構(gòu)大齒輪的有關(guān)尺寸計(jì)算如下：軸孔直徑d =夕50 mm輪轂直徑 Q =1.6</ = L6x50=80 (mm)輪毅長(zhǎng)度L = 4 =52 mm輪緣厚度5。= (34) m=68 (mm) 取5c =8 mm 微內(nèi)徑 4 =4-2A-珞=196-2x4.5-2x8 = 171(mm) 取 4 = 170 mm腹板厚度 c =0. 3B2 =0. 3 x 52 = 15. 6 ( mm)取 c = 16 mm 腹板中心孔直徑Do=0.5 (D2+D,) =0.5 x (17

17、0+80) =125 (mm) 腹板孔吏徑 % =Q25(4 -。)=025x(170 -80) =22.5 (mm) 取 = 20 mm齒輪倒角 =0.5m =0. 5 x2 = 1 mm齒輪工作圖如圖1-70所示強(qiáng)度足夠daX =56 mm da2 = 196 mm A =4. 5 mm S = 3. 14 mm P =6. 28 mm 兒二2.5 mm h.=2 mm dn =47 mm dQ = 187 mm設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明1X45"圖1-70從動(dòng)軸的零件圖三、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及 校核1.軸的選材及其詫用 應(yīng)力由機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)中的圖表求得選45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理，HB2I72

18、55./=650 MPa,a. =360 Mpa, a., =280 MPa2.按扭矩估算最小 直徑主動(dòng)軸 dt 注)ja = 1153 q'號(hào)擒=19.95 (mm)若考慮鍵4 :19.95 x 1.05 =20.9 (mm)選取標(biāo)準(zhǔn)直徑4 =22 (mm)3.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從動(dòng)軸= 1團(tuán)/看端 =30.46 (mm) Y n?vi ju. zo /考慮鍵槽4 =30.46 xl.05 =31.98 (mm)選取標(biāo)準(zhǔn)直徑4 =32 (mm)根據(jù)軸上零件的定位、裝拆方便的需要，同時(shí)考慮到強(qiáng) 度的原則，主動(dòng)軸和從動(dòng)軸均設(shè)計(jì)為階梯軸，如圖1-71 所示4 =22 mm4 =32 mm設(shè)計(jì)計(jì)算

19、內(nèi)容圖1-71齒輪的零件圖4.危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度 (1)從動(dòng)軸的強(qiáng)度校核 校核圓周力F,=誓=2端產(chǎn)= 844. 48 (N) 徑向力Ft = F；tan a = 1 844. 48 x tan 20° =671.47 (N)由于為直齒輪，軸向力尸.二0作從動(dòng)軸受力筒圖(如圖】-72所示)L = 125 mm%從=6=與=筆辿=922.24 (N)% =922.24 x=57 64 (N m)& A = R” =1=67； 47 = 335. 74 (N m)I1255fvc = /?VA-z- = 335.74 x= 20. 98 (N m)/Z X 1 UUU扭矩 T=17Z

20、072 (N m)設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明；M,. = /境/十%/ 二 溝.642 +20. 98:=61.34 (N m)Mr =(aT) = v/61734yT70.'6x l75. 32產(chǎn)=122. 68 (N - m) (a =0.6) 由圖表杳得，o.Jb=55 MPa4°'TSFV" 7 = 28.15 (mm) 考慮鍵槽d = 28.15xL05:29.56 (mm)d = 29. 56 mm < 45 mm 則強(qiáng)度足夠(2)主動(dòng)軸的強(qiáng)度校核設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明結(jié)果A = 125 mm(N)Me =火以=335.74 乂5，號(hào)鼠=2。

21、14 (N m) X4b X 1 vAJv/Rha = Rhh = 2 =2= 922.24 (N)憶=。呆922.24、云累而=55.33 (N m) 扭矩 7 : 49.74 (N-m) 校核M = /VIIC2 +52 =后千120. W = 58. 88 (N m)M，= /M7+ (aDl =、痣 88* + (0. 6 x49. 74)2 = 66.05 (N - m)(a = 0. 6 )由圖表杳得o."b=55 MPadl0，J ¥。廣=1°' aA牛" 90 ( tnm) 0. 1 a.j JkVO. 1 x55考慮鍵槽 d =

22、 22.90x1.05 -24.05 (mm) d = 24. 05 mm < 30 mm則強(qiáng)度足夠四、滾動(dòng)軸承的選擇考慮軸受力較小且主要是徑向力,故選用單列向心球軸承 主動(dòng)軸承根據(jù)軸頸值查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)選擇 6206 2 個(gè)(GB/T 2761993)從動(dòng)軸承 6209 2 個(gè)(GB/T 2761993)壽命計(jì)劃：的軸承承受純徑向載荷P = Fr =671.47 N X = l,y = O主動(dòng)軸軸承壽命：深溝球軸承6206.基本額定動(dòng)負(fù)荷C, = 15. 2 kN J = 1, £ =3黑傳O'=而人(耀)'5(h)預(yù)期壽命為：10年.兩班制軸承壽命合格L

23、= 10x300x16 =48 000 h<Lw從動(dòng)軸軸承壽命：深溝球軸承6209.基本額定動(dòng)負(fù)荷主動(dòng)軸承 6206 2 個(gè) 從動(dòng)軸承 6209 2 個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容計(jì)算及說(shuō)明結(jié)果Cr =25.6 kN,/ = l, £=3“飄為=4(蠲)七皿93小)£ = 10 x 300x16 = 48 OOOh < ”預(yù)期壽命為：1。年，兩班制軸承壽命合格»五、鍵的選擇及校核(1)主動(dòng)軸外伸端"二22 mm,考慮到鍵在軸中部安裝， 故選鍵6 x28 GB 10961990, 6=6 mm, A = 28 mm, h = 6 mm。選擇45鋼.其許用擠壓應(yīng)

24、力3y = 100MPa居 4 0007' 4 000 x49.740 C1. UD r . =n=-T=-6x22x22 =68 512MP«< 則強(qiáng)度足夠.合格(2)從動(dòng)軸外伸嫡” = 32 mm,考慮鍵在軸中部安裝， 故選鍵 10x40 GB1096-1990. 6 = 10 mm, A =4() nun, h = 8 m選擇45鋼.其許用擠壓應(yīng)力ar = 100 MPa h，廣 hid = 8x30x32 =9L31 MPa< 捫" 則強(qiáng)度足夠，合格(3)與齒輪聯(lián)接處d = 50mm.考慮鍵槽在軸中部安裝， 故同一方位母線上.選鍵10 x45 G

25、B1096 -1990. 6 =L=45mm. A =8 mm.選擇45包,其許用擠壓 應(yīng)力rrr = 100 MPa網(wǎng)下廣 hid = 8x35 x50 =50.09 MPa < a? 則強(qiáng)度足夠.合格主動(dòng)軸外伸端鍵 6x28 GB 10961990從動(dòng)軸外伸端鍵 10x40 GB 10961990與齒輪聯(lián)接處鍵 10x45 GB 10961990六、聯(lián)軸器的選擇由于減速器載荷平穩(wěn),速度不高.無(wú)特殊要求,考慮裝 拆方便及經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，選用彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器K = 1.3幾=9 550x冬=9550x1.3x2392 =227933. m)0130. Zo/選用TL6型(GB 12458-1990)彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器. 公稱(chēng)尺寸轉(zhuǎn)矩。=250 (N m), / <心采用Y型軸 孔, A型鍵，軸孔直徑d = 32 -40 mm,選，=35 mm, 軸孔長(zhǎng)度L =82 mmTL6型彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器有關(guān)參數(shù)選用TL6型 彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器名稱(chēng)功用數(shù)量材料規(guī)格螺栓安裝端蓋12Q235M6 x 16CB 57821986螺栓安裝端蓋24Q235M8 x25GB 57821986情定位235A6x40GB 1171986墊網(wǎng)調(diào)整安裝365 Mn,0GB 931987螺母安裝3AsMIOGB 61701986油標(biāo)尺測(cè)鼠油 面高