二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器 毕业论文.doc

机械设计课程设计 设计计算说明书 设计： 吉林化工学院机电工程学院 设计日期：2009.6.162009.7.5 - 1 - 目 录 设计任务书： 3 第一章 电动机的选择及运动参数的计算 4 11 电动机的选择 4 12 装置运动及动力参数计算 5 第二章 斜齿圆柱齿轮减速器的设计 6 2.1 高速轴上的大小齿轮传动设计 6 2.2 低速轴上的大小齿轮传动设计 11 第三章 轴的设计各轴轴径计算 15 3.1 轴的选择与结构设计 16 32 中间轴的校核 19 第四章 滚动轴承的选择及计算 24 4.1 轴承的选择与结构设计 24 42 深沟球轴承的寿命校核 25 第五章 键联接的选择及计算 24 51 键的选择与结构设计 28 5.2 键的校核 28 第六章 联轴器的选择及计算 30 6.1 联轴器的选择和校核 30 - 2 - 第七章 润滑和密封方式的选择 31 7.1 齿轮润滑 31 72 滚动轴承的润滑 32 第八章 箱体及设计的结构设计和选择 33 第九章 减速器的附件 34 91 窥视孔和视孔盖 34 92 通气器 34 93 轴承盖 35 9.4 定位销 35 95 油面指示装置 36 9.6 放油孔和螺塞 36 9.7 起盖螺钉 37 9.8 起吊装置 37 结束语 38 参考文献 39 - 3 - 机械课程设计任务书及传动方案的拟订 一、设计任务书 设计题目:二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器 工作条件及生产条件: 该减速器用于带式运输机的传动装置。工作时有轻微振动，经 常满载，空载启动，单向运转，单班制工作。运输带允许速度差为5%。减速器小批 量生产，使用期限为 5 年（每年 300 天） 。 第 19 组减速器设计基础数据 卷筒直径 d/mm 300 运输带速度 v(m/s) 1.00 运输带所需转矩 f(n) 2600 二、传动方案的分析与拟定 图 1-1 带式输送机传动方案 带式输送机由电动机驱动。电动机通过连轴器将动力传入减速器,再经连轴器将动 力传至输送机滚筒,带动输送带工作。传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器，其 结构简单，但齿轮相对轴承位置不对称，因此要求轴有较大的刚度，高速级和低速级 都采用斜齿圆柱齿轮传动。 4 一、 电动机的选择 1.1 电动机的选择 1.1.1 电动机类型的选择 电动机的类型根据动力源和工作条件,选用 y 系列三相异步电动机。 1.1.2 电动机功率的选择 根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为： =60000/3.14300=63.694 r/min601/wnvd 工作机所需要的有效功率为: =2600/1000=2.6 kw/pf 为了计算电动机的所需功率 ，先要确定从电动机到工作机之间的总效dp 率 。 设 为 弹 性 联 轴 器 效 率 为 0.99， 为 滚 动 轴 承 传 动 效 率 为1 2 0.99， 为 齿 轮 传 动 （ 8 级 ） 的 效 率 为 0.97， 为 滚 筒 的 效 率 为3 4 0.96。 则 传 动 装 置 的 总 效 率 为 : 0.8512412423.9.6 电动机所需的功率为: 2.6/0.851= 3.055kwpdw 在机械传动中常用同步转速为 1500r/min 和 1000r/min 的两种电动机， 根据电动机所需功率和同步转速，由2p148 表 16-1 查得电动机技术数据及计 算总传动比如表 31 所示。 表 11 电动机技术数据及计算总传动比 转速 (r/min)方 案 型 号 额定功率 (kw) 同步 满载 质量 n 参考价格 (元) 总传动比 1 y112m-4 4.0 1500 1440 470 230.00 125.65 2 y132m1-6 4.0 1000 960 730 350.00 83.77 对以上两种方案进行相关计算，选择方案 1 较合适且方案 1 电动机质量 最小，价格便宜。 选用方案 1 电动机型号 y112m-4，根据2p149 表 16-2 查得电动机的主要 参数如表 32 所示。 表 12 y112 m-4 电动机主要参数 型 号 中心高 hmm 轴伸mm 总长 lmm y112m-4 05.0.942860 5 1.2 装置运动及动力参数计算 1.2.1 传动装置总传动比和分配各级传动比 根 据 电 动 机 的 满 载 转 速 和 滚 筒 转 速 可 算 出 传 动 装 置 总 传 动 比mnwn 为 ： 1440/63.964=22.61wi 双 级 圆 柱 齿 轮 减 速 器 分配到各级传动比为： 高 速 级 的 传 动 比 为 ： = = =5.521ii5 低 速 级 的 传 动 比 为 ： = / =22.61/5.52=4.102 1.2.2 传动装置的运动和动力参数计算： a) 各轴的转速计算： = =1440r/min1nm = / =1440/5.52=260.870r/min21i = / =260.870/4.10=63.694r/min3 = =63.694r/min4n b) 各轴的输入功率计算： = =3.055 0.99=3.024kw1pd = =3.024 0.97 0.99=2.904kw23 = =2.904 0.97 0.99=2.789kw3 = =2.789 0.99 0.99=2.733kw4p12 c) 各轴的输入转矩计算： =9550 9550 3.055/1440=20.26nmdtdmn = =20.260.99=20.06 nm11 = =20.065.520.990.97=106.34 nm2i23 = =106.344.100.990.67=418.69 nm3t = =418.690.990.99=410.36nm412 6 由以上数据得各轴运动及动力参数见表 13。 1 3 各轴运动及动力参数 轴号 转速n/(r/min) 功率 p/kw 转矩 t/n.mm 传动比 1 1400.000 3.024 20.06 5.52 2 260.870 2.904 106.34 4.10 3 63.694 2.789 418.69 4 63.694 2.733 410.36 1.00 二 、 传 动 零 件 的 设 计 计 算 斜 齿 圆 柱 齿 轮 减 速 器 的 设 计 选 用 标 准 斜 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 。 标 准结构参数压力角 ，齿顶高系数 ，顶隙系数 。20n *1anh*0.25nc 2.1 高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 1) 选择齿轮材料及热处理方式： 由于软齿面齿轮用于齿轮尺寸紧凑性和精度要求不高，载荷不大的中低速 场合。根据设计要求现选软齿面组合： 根据1p102 表 8-1 得： 小齿轮选择 45 钢调质,hbs =217255；1 大齿轮选择 45 钢常化,hbs =162217；2 此时两齿轮最小硬度差为 217-162=55；比希望值略小些，可以初步试算。 2) 齿数的选择： 现为软齿面齿轮，齿数以比根切齿数较多为宜，初选 =231z = =5.52 23=126.962z1i 取大齿轮齿数 =127，则齿数比（即实际传动比）为2 = / =127/23=5.5217。与原要求仅差(5.1328-5.1304)/5.1304=0.05%，故2z1 可以满足要求。 3) 选择螺旋角 ： 按经验 ，81，按 1 计算得： y 1- 11 0.89220320 计算齿形系数与许用应力之比值： 1 2limli2 1885.3012075fhbshbsmpa 9 69861.3410.31ffnhfnsknt由 p表 取 安 全 系 数lim11li24.863.5fnffks y / =2.7002/148.9744=0.0181a1 y / =2.1365/137.1795=0.0162f2f 由于 y / 较大，用小齿轮的参数 y / 代入公式，计算齿1fa1 1fa1 轮所需的法面模数： 3 121ncos mfadzkt = =1.0783208.6.8.01 11) 决定模数 由于设计的是软齿面闭式齿轮传动，其主要失效是齿面疲劳点蚀，若模数 过小，也可能发生轮齿疲劳折断。所以对比两次求出的结果，按接触疲劳强度 所需的模数较大，齿轮易于发生点蚀破坏，即应以 mn1.53mm 为准。根据标准 模数表，暂定模数为： m =2.0mmn 12) 初算中心距： 2.0 (23+127)/2cos13=154.004mm12a()/cosnmz 标准化后取 a=154mm 13) 修正螺旋角 按标准中心距修正 ：12()2.0(317)arcosarcos3.08153“54nz 14) 计算端面模数： 10 2.0.53cos1387ntmm 15) 计算传动的其他尺寸： 11.54.9tdz22031276031tm1.8.8dbm124 16) 计算齿面上的载荷： 1208517.9ttfndtantan2.318rtnt51t.03198afn 17) 选择精度等级 齿轮的圆周转速： 3.558 m/s13.497.2460601dnv 对照1p107 表 8-4,因运输机为一般通用机械，故选齿轮精度等级为 8 级 是合宜的。 18）齿轮图： 11 2.2 低速级斜齿圆柱齿轮的传动设计计算 1) 选择齿轮材料及热处理方式： 由于软齿面齿轮用于齿轮尺寸紧凑性和精度要求不高，载荷不大的中低速 场合。根据设计要求现选软齿面组合： 根据1p102 表 8-1 得： 小齿轮选择 45 钢调质,hbs =217255；1 大齿轮选择 45 钢常化,hbs =162217；2 此时两齿轮最小硬度差为 217-162=55；比希望值略小些，可以初步试算。 2) 齿数的选择： 现为软齿面齿轮，齿数以比根切齿数较多为宜，初选 =251z = =4.10 25=102.52zi 取大齿轮齿数 z =103，则齿数比（即实际传动比）为2 =z /z1=103/25=4.12。与原要求仅差(4.12-4.10)/4.10=0.487%，故可以满足2 要求。 3) 选择螺旋角 ： 按经验 ，81，按 1 计算得： y 1- 11 0.90832020 计算齿形系数与许用应力之比值： y 1fa/ =2.585/144.846=0.01781 y / =2.174/134.615=0.01622f 由于 y / 较大，用大齿轮的参数 y / 代入公式1fa1 1fa1 计算齿轮所需的法面模数： 3 12ncos mfadzkt = =1.77732078.68.15.0 11) 按接触强度决定模数值，取 m =2.5mmn 12) 初算中心距： a=m(z1+ z )/2cos =2.5 (25+103)/2cos12=163.599 mm2 标准化后取 a=164mm 13) 修正螺旋角 ： 按标准中心距修正 ： 12()2.0(513)arcosarcos2.686412408“nmz 14) 计算端面模数： 2.52.56coscs168nt m 15) 计算传动的其他尺寸： 11.4.03tdmz 225612698t10.8.dbm12: 14 16) 计算齿面上的载荷： 12063194.ittfndtan9tan2.523rt316874t 15 齿轮的主要参数 高速级 低速级 齿数 z23 127 25 103 中心距 a154 164 法面模数 nm2.0 2.5 端面模数 t 2.053 2.563 螺旋角 13512408 法面压力角 n20 端面压力角 t 7 5 齿宽 b 40 38 58 52 齿根高系数标准值 *anh1 1 齿顶高系数 t*cos 0.9724 0.9810 齿顶系数标准值 *0.25 0.25 当量齿数 vz24.863 131.30 26.709 110.043 分度圆直径 d47.259 260.731 64.063 263.938 齿顶高 ah2.0 2.5 齿根高 f 2.5 3.125 齿全高 4.5 5.625 齿顶圆直径 ad51.259 264.731 69.063 268.938 齿根圆直径 f42.259 255.731 57.750 257.688 16 三、 轴的结构设计和计算 轴是组成机械的主要零件，它支撑其他回转件并传递转矩，同时它又通过 轴承和机架连接。所有轴上零件都围绕轴心做回转运动，形成一个以轴为基准 的组合体轴系部件。 3.1 轴的结构设计 3.1.1 初步确定轴的最小直径 选取轴的材料为 45 号钢调质处理。 按扭转强度法估算轴的直径,由1p207 表 122。 高速轴：取 a =1160 mm133min.0461.85pd 中间轴：取 =1120 =112 =25.007mm320minad387.6094 低速轴：取 =1070 =37.714mm330min694.17pd 3.1.2 确定轴的结构与尺寸 轴的选取及计算 1 因为轴通过联轴器与电动机的轴径 28mm，查联轴器标准，选联轴器为 弹性柱销联轴器。标准型号 hl2，与联轴器相联的轴径选取为 25mm。 2 零件的轴向定位需用定位轴间。h0.07d。为了加工装配方便而设置非定 位轴肩，一般为 23mm。 4. 与联轴器相联。 5. 为扳手位置和端盖。 6. 为轴承位置。 7. 为低速齿轮的空间，以不发生干涉为主。 8. 为齿轮轴。 9. 为齿轮端面和内壁的空隙和部分内壁距离。 17 10. 为轴承位置。 轴承的尺寸如图所示 ii 轴的设计 1 根据前述所算的最小的轴径为 25.88mm。选轴承型号为 gb/t29793 7207c 角接触球轴承。 2. 按轴肩规格。设置轴的结构，及定位关系。 为轴承安装空间，轴承为 gb/t93 7207c 型号 为齿轮端面和内壁的空隙和部分内壁距离。 为齿轮轴。 为低速齿和高速齿端面距离。 为低速齿安装处。 为套筒定位和安放轴承。 轴承的具体尺寸如图所示 18 iii 输出轴的设计 1根据算的轴径最小值 。选取 d=55mm。 2轴的结构及定位关系取法步骤同前。 段为套筒定位和安放轴承。 段为高速级齿轮和安装空间以不发生干涉为主。 段为齿轮定位轴间。 为高速齿轮的空间，以不发生干涉为主。 为轴承位置。 段为扳手空间位置和轴承端盖。 与联轴器相联。 轴承的具体尺寸如图所示 19 3.3 中 间 轴 的 校 核 ： 1) 中 间 轴 的 各 参 数 如 下 ： =106.34nm =260.87r/min =2.904kwt2 np 2) 中 间 轴 上 的 各 力 ： 低 速 级 小 齿 轮 ： ft1=3319n fr1=1235n fa1=747n 高 速 级 大 齿 ： ft2=851n fr2=318n fa2=198n 3） 绘 制 轴 的 计 算 简 图 20 （ 1） 计 算 支 反 力 1705nrf246 0rfacm0力h h2t2t1aadab水 平 面 ： 21 剪 力 图 ： 弯 矩 图 ： 22 垂 直 面 ： naddfabdfaa468r09 r22acm0力v1v2 r1r1垂 直 面 ： 剪 力 图 ： 23 弯 矩 图 ： 扭 矩 图 ： 合 弯 矩 图 ： 24 校 核 轴 的 强 度 ： 由 上 述 可 知 ， 危 险 截 面 在 c 截 面 处 。 按 第 三 强 度 理 论 求 出 弯 矩 m 图 ， 由 公 式 m =aca22)( m = = =155.275ca2)(1c 22)34.06*.()56.14( 轴 为 45 号 钢 ， 查 表 可 知 = 60 mpa1 由 公 式 可 得 ： pawcac 576.1804.13/275.*3/ 3 1 所 以 中 间 轴 满 足 强 度 要 求 。 四、 滚动轴承的选择及计算 轴 承 是 支 承 轴 的 零 件 ， 其 功 用 有 两 个 ： 支 承 轴 及 轴 上 零 件 ， 并 保 持 轴 的 旋 转 精 度 ； 减 轻 转 轴 与 支 承 之 间 的 摩 擦 和 磨 损 。 与 滑 动 轴 承 相 比 ， 滚 动 轴 承 具 有 启 动 灵 活 、 摩 擦 阻 力 小 、 效 率 高 、 润 滑 简 便 及 易 于 互 换 等 优 点 ， 所 以 应 用 广 泛 。 它 的 缺 点 是 抗 冲 击 能 力 差 ， 高 速 时 有 噪 声 ， 工 作 寿 命 也 不 及 液 体 摩 擦 滑 动 轴 承 。 4.1 轴 承 的 选 择 与 结 构 设 计 : 由 于 转 速 较 高 ， 轴 向 力 又 比 较 小 ， 故 选 用 深 沟 球 轴 承 。 下 面 以 高 速 级 轴 为 例 初 选 轴 承 型 号 为 6207， 具 体 结 构 图 如 下 。 25 4.2 高 速 轴 轴 承 的 校 核 ： ， ncr50ncr15200 ft81fr38f98 fa/fr=198/318=0.623 e 查 表 利 用 插 值 法 得 ： e=0.204， 则 有 e 则 有 x=0.56， 利 用 插 值 法 ： y=2.16 623.0/arf 由 公 式 p= (x +y )可 得pfraf p=1.2（ 0.56 318+2.16 198） =726.912 由 公 式 h 12000h 45.7504*6363cnl 26 所 以 满 足 要 求 。 即 高 速 级 选 用 6207 型 号 的 轴 承 4.3 中 间 轴 轴 承 的 校 核 : 中 间 轴 选 择 6208: ， ncr950ncr180rhv 764817221 nv 50965222 高 速 级 大 齿 轮 ： fr318f18 低 速 级 小 齿 轮 ： nr25n74 035.18/49/0cfa 所 以 利 用 插 值 法 得 e=0.227 fa/fr=549/917=0.59e 所 以 选 用 x=0.56， y=1.93 由 公 式 得 ： p= (x +y ) =1.2(0.56 917+1.93 549)=1887.708npfrfa 由 公 式 h 12000h 208.4*60363pcnl 所 以 满 足 要 求 。 即 中 间 轴 选 用 6208 型 号 的 轴 承 27 4.4 低 速 轴 轴 承 的 校 核 ： 初 选 低 速 级 选 用 7209ac 型 号 的 轴 承 正 装 ， ncr385nr680 求 得 ： =1768n r =2506n r fa=fa -fa =747-198=549n12 s =0.68r =0.681768=1202.24n11 s =0.68r =0.68-2506=1704.08n22 fa+s =549+1704.48=2253.08 s 故 1 被 压 缩 ， 2 被 放 松 。2 1 求 轴 向 载 荷 ： a =fa+s =2253.08n1 28 a =s =1704.082 求 当 量 动 载 荷 p ,p12 a /r =2253.08/1768=1.27 e x =0.41 y =0.871 a /r =1704.08/2506=0.68=e x =1 y =02 22 p = (x r +y a )=1.2(0.41 1768+0.87 2253.08)=3222.1n1pf1 p = (x r +y a ) =1.2(1 2506)=3007.2n2pf22 由 公 式 12000h4894.3601 8336pcnl 所 以 满 足 要 求 。 即 低 速 级 选 用 7209ac 型 号 的 轴 承 五、键联接的选择及计算 键 是 标 准 件 ， 通 常 用 于 联 接 轴 和 轴 上 的 零 件 ， 起 到 周 向 固 定 的 作 用 并 传 递 转 矩 。 有 些 类 型 的 键 还 可 以 实 现 轴 上 零 件 的 轴 向 固 定 或 轴 向 移 动 。 根 据 所 设 计 的 要 求 。 此 次 设 计 所 采 用 的 均 为 平 键 联 接 。 5.1 键 选 择 原 则 ： 键 的 两 侧 面 是 工 作 面 ， 工 作 时 候 ， 靠 键 与 键 槽 侧 面 的 挤 压 来 传 递 转 矩 ； 键 的 上 表 面 与 轮 毂 槽 底 面 之 间 则 留 有 间 隙 。 平 键 联 结 不 能 承 受 轴 向 力 ， 因 而 对 轴 上 的 零 件 不 能 起 到 轴 向 固 定 的 作 用 。 常 用 的 平 键 有 普 通 平 键 和 导 向 平 键 两 种 。 平 键 联 结 具 有 结 构 简 单 ， 装 拆 方 便 ， 对 中 良 等 优 点 ， 因 而 得 到 广 泛 的 应 用 。 普 通 平 键 用 于 静 联 结 。 a 型 号 或 b 型 号 平 键 ， 轴 上 的 键 槽 用 键 槽 铣 刀 铣 出 ， 键 在 槽 中 固 定 良 好 ， 但 当 轴 工 作 时 ， 轴 上 键 槽 端 部 的 应 力 集 中 较 大 。 5.2 键 的 选 择 与 结 构 设 计 取 本 设 计 中 间 轴 段 的 平 键 进 行 说 明 。 由 于 本 设 计 装 置 ， 键 所 承 受 的 应 力 不 是 很 大 ， 我 们 选 择 a 型 29 型 号号 圆 头 普 通 平 键 。 根 据 中 间 轴 段 的 轴 径 选 择键 的 具 体 结 构 如 下 图 （ 1） .键 的 校 核 校 核 ： 先 根 据 设 计 出 轴 的 直 径 从 标 准 中 查 的 键kldtp3102 的 剖 面 尺 寸 为 ： 键 宽 b=14mm, 键 高 h=9mm,在 上 面 的 公 式 中 k 为 键 与 轮 毂 键 槽 的 接 触 高 度 等 于 0.5h, 为 键 的 工 作 长 度 ： =l-bl l 查 表 键 联 结 的 许 用 挤 压 应 力 ， 许 用 压 力 （ mpa） =100 120， 取 中 间 值 =110。pp 由 轮 毂 宽 度 并 参 考 键 的 长 度 系 列 ， 取 键 长 l=46mm 校 核 app lhtkldt 1007.55.01210233 轴 键 键槽 宽度 b 深度 极限偏差 一般键联接 公称直径 d 公称尺寸 bh 键长 l 键的标记 公称尺寸 b 轴 n9 榖 js9 轴 t 榖 t1 0 0.0182230 87 52 键 c852 gb1096-2003 8 -0.036 -0.018 4.0 3.3 3038 108 80 键 c1080 gb1096-2003 10 36.18.5.0 3.3 0 0.0215 -0.043 -0.02153844 128 32 键 1232 gb1096-2003 12 -0.043 -0.0215 5 3.3 0 0.02153844 128 70 键 c1270 gb1096-2003 12 -0.043 -0.0215 5 3.3 30 六 、 联 轴 器 的 选 择 及 计 算 联 轴 器 是 机 械 传 动 常 用 的 部 件 ， 它 主 要 用 来 是 联 接 轴 与 轴 （ 有 时 也 联 接 其 它 回 转 零 件 ） 。 以 传 递 运 动 与 转 矩 。 用 联 轴 器 连 接 的 两 根 轴 只 有 在 机 器 停 车 后 用 拆 卸 的 方 法 才 能 把 两 轴 分 离 。 6.1 联 轴 器 的 选 择 根 据 工 作 要 求 ， 选 用 弹 性 套 柱 销 联 轴 器 ， 型 号 为 lt4. 输 出 轴 根 据 工 作 条 件 ， 选 择 弹 性 柱 销 联 轴 器 ， 型 号 为 hl3. 结 构 如 下 图 ： 联 轴 器 的 校 核 校 核 公 式 ： = caa 查 机 械 设 计 手 册 得 ， 查 表 11-1 得 =1.5 mn63ak 对 于 轴 : =1.5x20.26=30.39 t, = =1440r/minncatm1nm 故合格。 对于轴： =1.5418.69=627 t, = =63.694r/minnca 43 故合格。 联轴器的型号具体参数如下 型 号 公称转矩 许用转速钢 轴孔直径 轴孔长度 31 tn n.m n r/min d1、 d2、 dz j 型 lt4 63 5700 25，28 62 hl3 630 5000 40 ，42 ，45， 48 112 七 、 润 滑 和 密 封 方 式 的 选 择 因 为 ， 所 以 选 用smdnv 25.310687.23.10622 油 润 滑 。 减 速 器 的 润 滑 减 速 器 的 传 动 零 件 和 轴 承 必 须 要 有 良 好 的 润 滑 ， 以 降 低 摩 擦 ， 减 少 磨 损 和 发 热 ， 提 高 效 率 。 7.1 齿 轮 润 滑 润 滑 剂 的 选 择 齿 轮 传 动 所 用 润 滑 油 的 粘 度 根 据 传 动 的 工 作 条 件 、 圆 周 速 度 或 滑 动 速 度 、 温 度 等 按 来 选 择 。 根 据 所 需 的 粘 度 按 选 择 润 滑 油 的 牌 号 润 滑 方 式 （ 油 池 浸 油 润 滑 ） 在 减 速 器 中 ， 齿 轮 的 润 滑 方 式 根 据 齿 轮 的 圆 周 速 度 v 而 定 。 当 v 12m/s 时 ， 多 采 用 油 池 润 滑 ， 齿 轮 浸 入 油 池 一 定 深 度 ， 齿 轮 运 转 时 就 把 油 带 到 啮 合 区 ， 同 时 也 甩 到 箱 壁 上 ， 借 以 散 热 。 齿 轮 浸 油 深 度 以 1 2 个 齿 高 为 宜 。 当 速 度 高 时 ， 浸 油 深 度 约 为 0.7 个 齿 高 ， 但 不 得 小 于 10mm。 当 速 度 低 （ 0.5 0.8m/s） 时 ， 浸 油 深 度 可 达 1/6 1/3 的 齿 轮 半 径 ， 在 多 级 齿 轮 传 动 中 ， 当 高 速 级 大 齿 轮 浸 入 油 池 一 个 齿 高 时 ， 低 速 级 大 齿 轮 浸 油 可 能 超 过 了 最 大 深 度 。 此 时 ， 高 速 级 大 齿 轮 可 采 用 溅 油 轮 来 润 滑 ， 利 用 溅 油 轮 将 油 溅 入 齿 轮 啮 合 处 进 行 润 滑 7.2 滚 动 轴 承 的 润 滑 32 润 滑 剂 的 选 择 ： 减 速 器 中 滚 动 轴 承 可 采 用 润 滑 油 或 润 滑 脂 进 行 润 滑 。 若 采 用 润 滑 油 润 滑 ， 可 直 接 用 减 速 器 油 池 内 的 润 滑 油 进 行 润 滑 。 若 采 用 润 滑 脂 润 滑 ， 润 滑 脂 的 牌 号 ， 根 据 工 作 条 件 进 行 选 择 。 润 滑 方 式 （ 润 滑 油 润 滑 ） 飞 溅 润 滑 ： 减 速 器 中 当 浸 油 齿 轮 的 圆 周 速 度 v 2 3m/s 时 ， 即 可 采 用 飞 溅 润 滑 。 飞 溅 的 油 ， 一 部 分 直 接 溅 入 轴 承 ， 一 部 分 先 溅 到 箱 壁 上 ， 然 后 再 顺 着 箱 盖 的 内 壁 流 入 箱 座 的 油 沟 中 ， 沿 油 沟 经 轴 承 盖 上 的 缺 口 进 入 轴 承 。 输 油 沟 的 结 构 及 其 尺 寸 见 图 。 当 v 更 高 时 ， 可 不 设 置 油 沟 ， 直 接 靠 飞 溅 的 润 滑 油 轴 承 。 若 采 用 飞 溅 润 滑 ， 则 需 设 计 特 殊 的 导 油 沟 ， 使 箱 壁 上 的 油 通 过 导 油 沟 进 入 轴 承 ， 起 到 润 滑 的 作 用 。 因此选 a=5mm ,b=6mm. 八 、 箱 体 及 设 计 的 结 构 设 计 和 选 择 33 8.1 减 速 器 箱 体 的 结 构 设 计 箱体是加速器中所有零件的基座，是支承和固定轴系部件、保证传动零件 正确相对位置并承受作用在减速器上载荷的重要零件。箱体一般还兼作润滑油 的油箱。机体结构尺寸，主要根据地脚螺栓的尺寸，再通过地板固定，而地脚 螺尺寸又要根据两齿轮的中心距 a 来确定。由3p361 表 15-1 设计减速器的具 体结构尺寸如下表： 减 速 器 铸 造 箱 体 的 结 构 尺 寸 名 称 符号 结 构 尺 寸 箱 座 壁 厚 10 箱 盖 壁 厚 1 8 凸 缘 的 厚 度 b,b1,b2 15,12， 25 箱 座 上 的 肋 厚 m 9 轴 承 旁 凸 台 的 高 度 和 半 径 h,r 40， 16 轴 承 盖 的 外 径 d2 d+（ 5-5.5） d3 n 4 a 1+a2 小 于 350 d f 16 直 径 与 数 目 df 双 级减 速 器 n 6 通 孔 直 径 df 20 沉 头 座 直 径 d0 45 c1 22 地 脚 螺 钉 底 座 凸 缘 尺 寸 c2 20 轴 承 旁 联 接 螺 栓 箱 座 、 箱 盖 联 接 螺 栓 直 径 d1=12 d2=8 通 孔 直 径 d 13.5 10 联 接 螺 栓 直 径 d 12 11 沉 头 座 直 径 d 26 22 c1min 18 13凸 缘 尺 寸 c2min 16 11 联 接 螺 栓 定 位 销 直 径 d 6 轴 承 盖 螺 钉 直 径 d3 6 视 孔 盖 螺 钉 直 径 d4 6 箱 体 外 壁 至 轴 承 座 端 面 的 距 离 l1 42 大 齿 轮 顶 圆 与 箱 体 内 壁 的 距 离 1 14 齿 轮 端 面 与 箱 体 内 壁 的 距 离 2 12 34 9 减 速 度 器 的 附 件 为 了 保 证 减 速 器 正 常 工 作 和 具 备 完 善 的 性 能 ， 如 检 查 传 动 件 的 啮 合 情 况 、 注 油 、 排 油 、 通 气 和 便 于 安 装 、 吊 运 等 。 减 速 器 箱 体 上 常 设 置 某 些 必 要 的 装 置 和 零 件 ， 这 些 装 置 和 零 件 及 箱 体 上 相 应 的 局 部 结 构 统 称 为 附 件 。 9.1 窥 视 孔 和 视 孔 盖 窥 视 孔 用 于 检 查 传 动 件 的 啮 合 情 况 和 润 滑 情 况 等 ， 并 可 由 该 孔 向 箱 内 注 入 润 滑 油 ， 平 时 由 视 孔 盖 用 螺 钉 封 住 。 为 防 止 污 物 进 入 箱 内 及 润 滑 油 渗 漏 ， 盖 板 底 部 垫 有 纸 质 封 油 垫 片 。 9.2 通 气 器 减 速 器 工 作 时 ， 箱 体 内 的 温 度 和 气 压 都 很 高 ， 通 气 器 能 使 热 膨 胀 气 体 及 时 排 出 ， 保 证 箱 体 内 、 外 气 压 平 衡 ， 以 免 润 滑 油 沿 箱 体 接 合 面 、 轴 伸 处 及 其 它 缝 隙 渗 漏 出 来 。 结 构 图 如 下 。 35 9.3 轴 承 盖 轴 承 盖 用 于 固 定 轴 承 外 圈 及 调 整 轴 承 间 隙 ， 承 受 轴 向 力 。 轴 承 盖 有 凸 缘 式 和 嵌 入 式 两 种 。 凸 缘 式 端 盖 调 整 轴 承 间 隙 比 较 方 便 ， 封 闭 性 能 好 ， 用 螺 钉 固 定 在 箱 体 上 ， 用 得 较 多 。 嵌 入 式 端 盖 结 构 简 单 ， 不 需 用 螺 钉 ， 依 靠 凸 起 部 分 嵌 入 轴 承 座 相 应 的 槽 中 ， 但 调 整 轴 承 间 隙 比 较 麻 烦 ， 需 打 开 箱 盖 。 根 据 轴 是 否 穿 过 端 盖 ， 轴 承 盖 又 分 为 透 盖 和 闷 盖 两 种 。 透 盖 中 央 有 孔 ， 轴 的 外 伸 端 穿 过 此 孔 伸 出 箱 体 ， 穿 过 处 需 有 密 封 装 置 。 闷 盖 中 央 无 孔 ， 用 在 轴 的 非 外 伸 端 。 通 过 对 轴 及 轴 承 盖 的 设 计 得 出 数 据 ， 设 计 轴 承 盖 ： 内 径 为 35 的 轴 承 内 径 为 40 的 轴 承 内 径 为 45 的 轴 承 =63d=0d 7 =63=0d 7 =63=0d 7 =705 =785 =835 =8730.2d30.2d =95 =1000.2d =1022.d2.d =110 =11532.d 69305 305 77 8205 =d-(10-15)=624 =d-(10-15)=704 =d-(10-15)=754 b=5 b=5 b=5 h=5 h=5 h=5 e=(1 1.2) =63de=(1 1.2) =63de=(1 1.2) =63d 9.4 定 位 销 36 为 了 保 证 箱 体 轴 承 座 孔 的 镗 削 和 装 配 精 度 ， 并 保 证 减 速 器 每 次 装 拆 后 轴 承 座 的 上 下 半 孔 始 终 保 持 加 工 时 候 的 位 置 精 度 ， 箱 盖 与 箱 座 需 用 两 个 圆 锥 销 定 位 。 定 位 削 孔 是 在 减 速 器 箱 盖 与 箱 座 用 螺 栓 联 接 紧 固 后 ， 镗 削 轴 承 座 孔 之 前 加 工 的 。 9.5 油 面 指 示 装 置 为 指 示 减 速 器 内 油 面 的 高 度 是 否 符 合 要 求 ， 以 便 保 持 箱 内 正 常 的 油 量 ， 在 减 速 器 箱 体 上 设 置 油 面 指 示 装 置 ， 其 结 构 形 式 9.6 放 油 孔 和 螺 塞 放 油 孔 应 设 置 在 箱 座 内 底 面 最 低 处 ， 能 将 污 油 放 尽 。 在 油 孔 附 近 应 做 成 凹 坑 ， 以 便 为 了 更 换 减 速 器 箱 体 内 的 污 油 聚 集 而 排 尽 。 平 时 ， 排 油 孔 用 油 塞 堵 住 ， 并 用 封 油 圈 以 加