两级圆柱齿轮减速器精度分析.ppt

两级圆柱齿轮减速器装配分析 内容概要 减速器的工作原理及实际应用减速器的主要组成部件精度及配合选用分析相关零件图装配图 部分 减速器的工作原理和实际应用 两级圆柱齿轮减速器的工作原理电机的输出转速从主动轴输入后 通过蜗杆带动小齿轮转动 实现一级减速 再通过传动轴上的蜗杆带动大齿轮运动 而大齿轮的齿数比小齿轮多 实现二级减速 最后由输出轴输出 从而起到输出减速的作用 减速器的实际应用减速机是国民经济诸多领域的机械传动装置 食品轻工 电力机械 建筑机械 冶金机械 水泥机械 环保机械 电子电器 筑路机械 水利机械 化工机械 矿山机械 输送机械 建材机械 橡胶机械 石油机械等行业领域对减速机产品都有旺盛的需求 减速器的组成部件精度及配合选用分析 箱体轴齿轮配合 轴的精度和配合选用 1 确定尺寸精度如图 二级斜齿圆柱齿轮减速器其输出轴上的 55mm轴颈与两个规格相同的滚动轴承的内圈配合 60mm的轴颈与齿轮基准孔配合 45mm轴头与减速器外开始齿轮传动的主动齿轮 图中未画出 基准孔相配合 轴的精度和配合选用 1 确定精度尺寸该轴转速不高 承受载荷不大 有轴向力 故轴承采用7211GB T297 1994圆锥滚子轴承 其额定动载荷为52800N 经计算 该轴承的当量动载荷为3036N 与额定动载荷的比值小于0 07 则该轴承的负荷状态属于轻负荷 轴承工作时承受定向负荷的作用 内圈与轴颈一起转动 外圈与箱体固定不旋转 因此轴承内圈属于负荷方向旋转 轴的精度和配合选用 1 确定精度尺寸根据以上计算 查表6 2可知 轴颈公差带代号为 55k6 轴的精度和配合选用 1 确定精度尺寸选取安装在 60mm轴颈上的从动轮的最高精度等级为7级 查表10 10确定齿轮内孔尺寸公差为IT7 轴比孔高一级 取IT6 同理安装在该轴端部 45mm轴颈上的开式齿轮精度等级为9级 该轴头尺寸公差为IT7 轴的精度和配合选用 1 确定精度尺寸 60mm轴颈与齿轮基准孔的配合采用基孔制 齿轮基准孔公差带代号为 60H7 查表3 13 考虑输出轴上齿轮传递扭矩较大 采用过盈配合 轴颈的尺寸公差带为 60r6 齿轮与轴配合代号为 60H7 r6 同理 45mm轴与开式齿轮孔的配合亦采用基孔制 轴的尺寸公差带为 45n7 齿轮公差带为 45H8 配合代号为 45H8 n7 过渡配合 轴的精度和配合选用 1 确定精度尺寸 55k6 60r6 45n7的极限偏差由表3 2和表3 4查出 60r6和 45n7两个轴径和轴上零件的固定采用普通平键联结 键槽宽度分别为18mm和14mm 键槽公差带由表8 1中正常联结分别确定为18N9 和14N9 键槽深度极限偏差由表8 1分别确定为53 和39 5 轴的精度和配合选用 2 确定几何精度为保证选定的配合性质 对轴颈 55k6 轴 60r6 轴 45n7都采用包容要求 按0级滚动轴承要求 查表6 6选取轴颈的圆柱度公差为0 005mm 轴的精度和配合选用 2 确定几何精度为保证输出轴的使用要求 轴颈 55 60和 45的轴线应分别与安装基准的公共轴线通州 由齿轮精度为8级 由式10 15确定轴颈对公共基准轴线A B的径向跳动公差值为 0 3 0 3 0 07 0 021 60mm轴对公共基准轴线A B的径向圆跳动公差值为0 022mm 45mm轴头对基准轴线的径向圆跳动公差为0 017mm 类比法 轴颈的键槽相对于这个轴的轴线对称度公差值查表4 16按8级确定为0 02mm 轴的精度和配合选用 3 确定表面粗糙度参数值查表6 7选取 55k6轴颈表面粗糙度参数Ra的上限值为0 8 m查表5 7选取 45n7和 60r6两轴径表面粗糙度参数Ra的上限值都为0 8 m 轴的精度和配合选用 3 确定表面粗糙度参数值 60mm轴段的表面与密封件接触 此轴径表面粗糙度参数Ra的上限值一般取为1 6 m 键槽配合表面的表面粗糙度参数Ra的上限值取为3 2 m 非配合表面的Ra的上限值取为6 3 m 输出轴其它表面粗糙度参数Ra的上限值取为152 5 m 轴的精度和配合选用 4 确定未注尺寸公差等级与未注几何公差等级输出轴上未注公差及几何公差分别按GB T1804 m和GB T1184 K给出 并在装配图 技术要求 中加以说明 轴零件图 齿轮的精度和配合选用 1 确定齿轮精度等级一级从动轮转速一级从动轮的分度圆直径则查表10 5确定减速器从动轮平稳性精度为8级 齿轮的精度和配合选用 2 确定齿轮必检偏差项目及其允许值查表10 1得 查表10 2得 齿轮的精度和配合选用 3 确定齿轮的最小法向侧隙和齿厚上 下偏差 1 最小法向侧隙确定查表10 6 a 117介于100与200之间 用插值法 式10 2 得 2 齿厚上 下偏差的计算查表10 1 10 2得 齿轮的精度和配合选用 3 确定齿轮的最小法向侧隙和齿厚上 下偏差L 62 b 45查表10 8得则齿原上偏差为 齿轮的精度和配合选用 3 确定齿轮的最小法向侧隙和齿厚上 下偏差查表10 1得查表10 7得因此齿厚公差为齿厚下偏差为 齿轮的精度和配合选用 3 确定齿轮的最小法向侧隙和齿厚上 下偏差 3 公法线长度及其上 下偏差的计算端面分度圆压力角为 齿轮的精度和配合选用 3 确定齿轮的最小法向侧隙和齿厚上 下偏差在的计算式中引用齿数当量齿数则 齿轮的精度和配合选用 3 确定齿轮的最小法向侧隙和齿厚上 下偏差按式10 8和Fr 0 055可得 齿轮的精度和配合选用 4 确定尺寸公差和几何公差 1 基准孔的尺寸公差和几何公差查表10 10得基准孔 38的公差为IT7 采用包容要求 即取按式10 12 10 13计算值中较小者取t 0 0016 齿轮的精度和配合选用 4 确定尺寸公差和几何公差 2 齿顶圆的尺寸公差和几何公差查表10 10得齿顶圆的尺寸公差为IT8 即齿顶圆的圆柱度公差值t 0 0016 同基准孔 按式10 15得齿顶圆对基准孔的径向圆跳动公差 3 基准端面的圆跳动公差按式10 14的基准面对基准孔的轴向跳动公差 齿轮的精度和配合选用 5 确定齿轮副精度 1 齿轮副中心距极限偏差查表10 8得则图上标注为 2 轴线平行度偏差的最大 齿轮的精度和配合选用 6 确定内孔键槽尺寸及基极限偏差采用平键联结 根据齿轮孔直径D 38mm 参照机器中采用的尺寸 选键槽宽度b 10mm 正常联结 查表8 1得键槽宽度的公差带10JS9 0 018 轮毂槽上下偏差为 0 2和0 查表4 16得对称度公差为0 015mm 齿轮的精度和配合选用 7 确定齿轮各部分的表面粗糙度参数值由表10 11 按7级精度查得齿轮表面的粗糙度Ra的上限值为1 25um 由表10 12查得基准孔表面粗糙度Ra的上限值为1 25 2 5um 取2um 基准端面和顶圆端面粗糙度Ra上限值为2 5 5um 取3 2um 键槽配合表面Ra的上限值取3 2um 非配合表面Ra的上限值取6 3um 齿轮其余表面Ra的上限值取12 5um 8 确定齿轮上未注尺寸及几何公差等级 齿轮上未注尺寸公差按GB T1804 2000给出 这里取中等级m 未注几何公差按GB T1184 1996给出 这里取K级 齿轮零件图 装配图 部分 减速器中重要结合面的配合尺寸 1 圆锥滚子轴承与轴颈 箱体轴承孔的配合对滚动轴承内圈 外圈分别与轴颈 轴承孔相配合的尺寸只标注轴颈和轴承孔尺寸的公差带代号 齿轮轴 输出轴的轴颈的公差带代号分别为 45n7和 55k6 箱体轴承孔的公差带代号分别为 62H7和 100H7 减速器中重要结合面的配合尺寸 2 轴承端盖与箱体轴承孔的配合尺寸轴承端盖用于轴承外圈的轴向定位 它与轴承孔的配合要求为装配方便且不产生较大的偏心 因此 该配合宜采用间隙配合 由于轴承孔的公差带已经按轴承要求确定 故应以轴承孔公差带为基准来选择轴承端盖软煮面的公差带 由表12 2所示为其基本偏差代号 此处结合配合性质要求 所以轴承端盖圆柱面的标准公差等级比轴承孔低2 3级 由表12 2可确定四处轴承孔与轴承端盖圆柱面的配合尺寸分别为 62H7 f9和 100H7 f9 减速器中重要结合面的配合尺寸 3 套筒孔与轴颈配合尺寸套筒用于从动齿轮与轴承内圈的轴向定位 套筒孔与轴颈的配合要求与轴承端盖圆柱面与箱体轴承孔的配合要求类似 由轴颈基本偏差确定套筒的基本偏差 如表12 2所示 套筒孔