塔式起重機減速器設(shè)計

1、結(jié) 果276466323415828軸系零件的設(shè)計計算傳動零件設(shè)計計算完成后，就可算出作用于軸上載荷的大小，但由于軸支承位置未定，這些載荷相對于軸支承的作用位置也就無法確定，這樣，軸的支支反力無法求出，軸彎矩圖無法確定。為此，首先要估算出軸的跨度和確定軸上載荷的作用位置。軸的設(shè)計計算高速軸的設(shè)計聯(lián)軸器選擇，電機軸直徑：則 選擇初步估算軸的直徑選取40Cr鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理由式8-2 計算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽的影響查課本表8.6 取外伸軸A=112 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計確定軸的結(jié)構(gòu)方案 如下圖示2）確定各軸段直徑和長度 1段 根據(jù)圓整，并由、和電動機轉(zhuǎn)軸選擇聯(lián)軸器型號HL2聯(lián)軸器，比轂

2、孔長度短作為1段長度。,2段 為使半聯(lián)軸器定位，軸肩高度，孔倒角c?。℅B6403.3-86）,且符合標準密封圈內(nèi)徑。取度端蓋寬度45mm，端蓋外端面與半聯(lián)軸器右端面15mm。則,3段 為便于裝拆軸承內(nèi)圈，且符合標準軸承內(nèi)徑。查GB/T297-94，暫選深溝球軸承型號為7008C，,其寬度，軸承潤滑方式選擇：，選擇脂潤滑，。軸承距箱體內(nèi)壁距離，則。4段 由于本軸屬于齒輪軸，同時為使擋油環(huán)定位，取該段直徑為，長度為 5段 ，確定軸承支撐位置及齒輪作用查7008C軸承，其支點尺寸，因此軸的支點到齒輪載荷作用點的距離。軸所受的力及受力分析：轉(zhuǎn)矩 圓周力 徑向力 軸向力 繪制軸的彎矩圖和扭矩圖求軸承反

3、力H水平面 V垂直面 求齒寬中點處彎矩H水平面 V垂直面 合成彎矩 扭矩 按彎矩合成強度校核軸的強度當量彎矩，取折合系數(shù)，則齒寬中點處當量彎矩軸的材料為40Cr鋼，調(diào)質(zhì)處理。由課本表查得則 軸的計算應(yīng)力為故滿足強度要求。低速級軸(軸II)的設(shè)計計算計算作用在齒輪上的力轉(zhuǎn)矩圓周力 徑向力 初步估算軸的直徑選取45號鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理由式8-2 計算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽的影響查表8.6 取A=112 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1）確定軸的結(jié)構(gòu)方案 如下圖所示2）確定各軸段直徑和長度 1段 根據(jù)軸承內(nèi)徑的標準，暫選深溝球軸承7007C（按）。，其寬度B=14mm。軸承潤滑方式選擇：，選擇脂潤滑

4、，。軸承與箱體內(nèi)壁距離。2段 ，軸長度 3段 該段軸其定位作用： ，4段 5段 該軸段直徑 ，(3）確定軸承級齒輪作用力位置查7008C軸承，其支點尺寸，因此軸的支點到齒輪載荷作用點的距離。繪制軸的彎矩圖和扭矩圖求軸承反力H水平面 V垂直面 求齒寬中點處彎矩H水平面 V垂直面 合成彎矩 扭矩 按彎矩合成強度校核軸的強度當量彎矩，取折合系數(shù)，則齒寬中點處當量彎矩軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由課本表查得則 軸的計算應(yīng)力為故滿足強度要求。 輸出軸（軸III）的設(shè)計計算（1）計算作用在齒輪上的力轉(zhuǎn)矩 圓周力 徑向力 （2）初步估算軸的直徑選取45號鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理 計算軸的最小直徑并加大3%以

5、考慮鍵槽的影響查課本表8.6 取A=112則 （3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1）確定軸的結(jié)構(gòu)方案 2）確定各軸段直徑和長度 1段 根據(jù)圓整，并選擇聯(lián)軸器型號聯(lián)軸器，比長度短米作為1段長度。2段 為使半聯(lián)軸器定位，軸肩高度，孔倒角c取（GB6403.3-86）,且符合標準密封圈內(nèi)徑。取端蓋寬度15，端蓋外端面與半聯(lián)軸器右端面35則，3段 根據(jù)軸承內(nèi)徑的標準，站暫選深溝球軸承6013，其寬度。軸承潤滑方式選擇：，選擇脂潤滑，。軸承距箱體內(nèi)壁距離，則。4段 該軸段直徑，起軸承定位作用， 5段 軸長度， 6段 該軸段直徑，7段 該軸段直徑，8段 該軸段直徑， 9段 該軸段直徑，（4）繪制軸的彎矩圖和扭矩圖 由力

6、平衡有： 受力如圖： (5）按彎扭合成強度校核軸的強度軸的材料為45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。由課本，由課本；由式8-4得軸的計算應(yīng)力為所以，此處滿足強度要求，安全。軸承的使用壽命計算4.2.1、軸I上的軸承的選擇和壽命計算查表選擇角接觸球軸承7008C,該軸承參數(shù)如下d=35mm,D=62mm,B=14mm, ,采用脂潤滑,極限轉(zhuǎn)速為9000r/min。求軸承支反力水平支反力垂直支反力合成支反力 計算軸承所受當量動載荷派生軸向力 軸承所受的軸向載荷 因 軸承受中等載荷沖擊，取載荷系數(shù)計算判斷系數(shù)e 查課本表10-6，用插值法求得 插值法得 插值法得 則 當量載荷 因，故應(yīng)按計算，由課本表10.3 取溫

7、度系數(shù)則 軸II上的軸承選擇和壽命計算查表選擇角接觸球軸承7007C,該軸承參數(shù)如下d=40mm,D=68mm,B=15mm, ,采用脂潤滑,極限轉(zhuǎn)速為9000r/min。求軸承支反力水平支反力垂直支反力合成支反力 計算軸承所受當量動載荷派生軸向力 軸承所受的軸向載荷 因 軸承受中等載荷沖擊，取載荷系數(shù)計算判斷系數(shù)e 查課本表10-6，用插值法求得 插值法得 插值法得 則 當量載荷 因，故應(yīng)按計算，由課本表10.3 取溫度系數(shù)則 軸III上軸承的選擇和壽命計算 軸III上的軸承只受徑向力的作用，故當量動載荷軸承受中等載荷沖擊，取載荷系數(shù)合成支反力 則 4.3、鍵的選擇和強度校驗選擇鍵聯(lián)接的類型

8、和尺寸一般8級以上精度的尺寸的齒輪有定心精度要求，應(yīng)用平鍵。 I軸與聯(lián)軸器相連的鍵，由軸徑選擇鍵擠壓強度條件為 其中 由課本表3.2查得 則滿足強度要求。II軸與輪轂相連的鍵，由軸徑選擇I鍵和II鍵擠壓強度條件為 其中 由表3.2查得 則 滿足強度要求。則 滿足強度要求。III軸與聯(lián)軸器相連的鍵，由軸徑選擇I、III鍵和軸與輪轂相連的鍵，由軸徑選擇II鍵擠壓強度條件為 其中 由表3.2查得 則 滿足強度要求。則 滿足強度要求。軸彎扭校核之后又通過計算軸承強度從新選擇了軸承,但軸承間距變化很小,而且軸的強度余量很大,故不須要重新校核。n= r/min Nm Nm Nm Nm Nm公差組8級合適=

9、124724公差組8級合適與估值接近公差組8級減速器的設(shè)計計5.1、箱體的設(shè)計計算減速器的箱體采用鑄造（HT200）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)為了保證齒輪佳合質(zhì)量，大端蓋分機體采用配合.1. 機體有足夠的剛度在機體為加肋，外輪廓為長方形，增強了軸承座剛度2. 考慮到機體內(nèi)零件的潤滑，密封散熱。因其傳動件速度小于12m/s，故采用侵油潤油，同時為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH為40mm。為保證機蓋與機座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗糙度為3. 機體結(jié)構(gòu)有良好的工藝性.鑄件壁厚為10，圓角半徑為R=3。機體外型簡單，拔模方便.4. 對附件設(shè)計A 視孔蓋和窺視孔

10、在機蓋頂部開有窺視孔，能看到 傳動零件齒合區(qū)的位置，并有足夠的空間，以便于能伸入進行操作，窺視孔有蓋板，機體上開窺視孔與凸緣一塊，有便于機械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強密封，蓋板用鑄鐵制成，用M8緊固B 油螺塞：放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機體外壁應(yīng)凸起一塊，由機械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封。C 油標：油標位在便于觀察減速器油面及油面穩(wěn)定之處。油尺安置的部位不能太低，以防油進入油尺座孔而溢出.D 通氣孔：由于減速器運轉(zhuǎn)時，機體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達到體

11、內(nèi)為壓力平衡.E 蓋螺釘：啟蓋螺釘上的螺紋長度要大于機蓋聯(lián)結(jié)凸緣的厚度。釘桿端部要做成圓柱形，以免破壞螺紋.F 位銷：為保證剖分式機體的軸承座孔的加工及裝配精度，在機體聯(lián)結(jié)凸緣的長度方向各安裝一圓錐定位銷，以提高定位精度.G 吊鉤：在機蓋上直接鑄出吊鉤和吊環(huán)，用以起吊或搬運較重的物體.減速器機體結(jié)構(gòu)尺寸如下：名稱符號計算公式結(jié)果箱座壁厚10箱蓋壁厚10箱蓋凸緣厚度12箱座凸緣厚度15箱座底凸緣厚度25地腳螺釘直徑M18地腳螺釘數(shù)目查手冊6軸承旁聯(lián)接螺栓直徑M14機蓋與機座聯(lián)接螺栓直徑=（0.50.6）M10軸承端蓋螺釘直徑=（0.40.5）M10視孔蓋螺釘直徑=（0.30.4）M8定位銷直徑=

12、（0.70.8）M8，至外機壁距離查機械課程設(shè)計指導書表4242016，至凸緣邊緣距離查機械課程設(shè)計指導書表42218外機壁至軸承座端面距離=+（812）49大齒輪頂圓與內(nèi)機壁距離14齒輪端面與內(nèi)機壁距離12機蓋，機座肋厚9 軸承端蓋外徑+（55.5）118（1軸）102（2軸）150（3軸）軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距離120（1軸）120（2軸）163（3軸）5.2、減速器的潤滑與密封該二級圓柱齒輪減速器，因為傳動裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以其速度遠遠小于，所以采用脂潤滑，箱體內(nèi)選用SH0357-92中的50號潤滑，裝至規(guī)定高度.其中油的粘度大，化學合成油，潤滑效果好。密封性來講為了保證機蓋與機座

13、聯(lián)接處密封， 聯(lián)凸緣應(yīng)有足夠的寬度，聯(lián)接表面應(yīng)精創(chuàng)，其表面粗度應(yīng)為 密封的表面要經(jīng)過刮研。而且，凸緣聯(lián)接螺柱之間的距離不宜太大，并勻均布置，保證部分面處的密封性。參考文獻1.程志紅主編。機械設(shè)計。南京：東南大學出版社 ，20062.程志紅、唐大放主編。機械設(shè)計課程上機與設(shè)計。南京：東南大學出版社，20063.朱龍根主編。簡明機械零件設(shè)計手冊（第二版）。北京：機械工業(yè)出版社，20054.李愛軍，曾維鑫主編。畫法幾何及機械制圖。徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2004其他有關(guān)數(shù)據(jù)見裝配圖的明細表和手冊中的有關(guān)數(shù)據(jù)。設(shè)計總結(jié)這次關(guān)于塔式起重機上的的兩級展開式圓柱斜齒輪減速器的課程設(shè)計是我們真正理論聯(lián)系實際

14、、深入了解設(shè)計概念和設(shè)計過程的實踐考驗，對于提高我們機械設(shè)計的綜合素質(zhì)大有用處。機械設(shè)計是機械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門綜合性相當強的技術(shù)課程，它融機械原理、機械設(shè)計、理論力學、材料力學、公差與配合、CAD實用軟件、機械工程材料、機械設(shè)計手冊等于一體。這次的課程設(shè)計,對于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想;訓練綜合運用機械設(shè)計和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實際和解決工程實際問題的能力;鞏固、加深和擴展有關(guān)機械設(shè)計方面的知識等方面有重要的作用。在這次的課程設(shè)計過程中,綜合運用先修課程中所學的有關(guān)知識與技能,結(jié)合各個教學實踐環(huán)節(jié)進行機械課程的設(shè)計,一方面,逐步提高了我們的理論水平、構(gòu)思能力、工程洞察力和判斷力,特別是提高了分析問題和解決問題的能力,為我們以后對專業(yè)產(chǎn)品和設(shè)備的設(shè)計打下了寬廣而堅實的基礎(chǔ)。本次設(shè)計得到了指導老師的細心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導和幫助。設(shè)計中還存在不少缺點，需要我繼續(xù)努力學習和掌握有關(guān)機械設(shè)計的知識，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計習慣和思維從而提高設(shè)計實踐操作能力。回想起來，三周的時間不算長，但是它卻使我