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文档简介
-带传动与二级圆柱齿轮减速器组合传动装置设计摘要带传动与齿轮传动组合装置具有传动比范围较大、结构布置灵活、运行平稳、制造成本适中以及便于维护等特点,在带式输送机、提升设备、农业机械和一般工业传动系统中得到了广泛应用。本文以带式输送机组合传动装置为设计对象,完成了由电动机、V带传动、二级圆柱齿轮减速器、联轴器及工作机组成的机械传动系统设计。根据工作机的使用要求,确定输送带有效运行速度为1.10m/s,驱动滚筒直径为400mm,工作机所需功率约为5.5kW,采用三相异步电动机作为动力源。通过计算确定工作机转速为52.5r/min,系统总传动比约为27.43。经传动比分配,V带传动比取2.80,二级齿轮减速器总传动比取约9.80,高速级和低速级齿轮传动比分别取3.13和3.13。最终选用额定功率为7.5kW、同步转速为1500r/min的四极三相异步电动机。在此基础上,完成了V带传动的带型、带轮基准直径、带长、中心距及根数设计;完成了二级斜齿圆柱齿轮减速器各级齿轮的材料选择、主要参数确定、强度校核及结构设计;完成了输入轴、中间轴和输出轴的受力分析、直径设计、弯扭合成强度校核以及轴承选型;同时对联轴器、箱体、润滑方式、密封结构和装配工艺进行了设计。结果表明,所设计的组合传动装置结构合理、传动性能稳定,齿轮、轴和轴承等主要零部件的强度与寿命满足使用要求,能够满足带式输送机连续工作条件下的传动要求。关键词:带式输送机;V带传动;二级圆柱齿轮减速器;传动比分配;轴系设计;强度校核AbstractThecombinedtransmissionsystemconsistingofbeltdriveandatwo-stagecylindricalgearreducerhastheadvantagesofawidetransmissionratiorange,flexiblestructuralarrangement,smoothoperation,moderatemanufacturingcost,andconvenientmaintenance.Itiswidelyusedinbeltconveyors,liftingequipment,agriculturalmachinery,andgeneralindustrialtransmissionsystems.Inthisthesis,acombinedtransmissiondeviceforabeltconveyorisdesigned,includinganelectricmotor,V-beltdrive,two-stagecylindricalgearreducer,coupling,andworkingmachine.Accordingtotheoperatingrequirements,theeffectivebeltspeedissetat1.10m/s,thediameterofthedrivingdrumis400mm,andtherequiredpoweroftheworkingmachineisapproximately5.5kW.Athree-phaseasynchronousmotorisselectedasthepowersource.Theworking-machinespeediscalculatedas52.5r/min,andthetotaltransmissionratioofthesystemisapproximately27.43.Aftertransmissionratioallocation,thetransmissionratiooftheV-beltdriveisselectedas2.80,whilethetotalratioofthetwo-stagegearreducerisapproximately9.80.Theratiosofthehigh-speedandlow-speedgearstagesarebothapproximately3.13.Afour-polethree-phaseasynchronousmotorwitharatedpowerof7.5kWandasynchronousspeedof1500r/minisfinallyselected.ThedesignincludestheselectionoftheV-belttype,pulleydiameters,beltlength,centerdistance,andnumberofbelts.Thematerials,principalparameters,strengthchecks,andstructuraldimensionsofthetwo-stagehelicalcylindricalgearsarealsodetermined.Inaddition,theforcesactingontheinputshaft,intermediateshaft,andoutputshaftareanalyzed,andtheshaftsaredesignedandcheckedaccordingtobendingandtorsionalcombinedstrength.Bearings,coupling,housing,lubrication,sealing,andassemblyprocessesarealsoconsidered.Theresultsindicatethatthedesignedtransmissiondevicehasareasonablestructureandstabletransmissionperformance.Thestrengthandservicelifeofthegears,shafts,bearings,andotherkeycomponentsmeettheoperatingrequirementsofthebeltconveyorundercontinuousworkingconditions.Keywords:beltconveyor;V-beltdrive;two-stagecylindricalgearreducer;transmissionratioallocation;shaftdesign;strengthcheck-目录TOC\o"1-3"\h(更新目录)-第1章引言1.1课题背景机械传动装置是机械设备中实现动力传递、运动速度调节和转矩转换的重要组成部分。电动机通常具有转速较高、输出转矩相对较小的特点,而带式输送机、卷扬机构和搅拌设备等工作机往往要求较低的转速和较大的输出转矩。因此,必须通过合理的传动系统对电动机的转速和转矩进行转换。带传动是一种利用挠性带与带轮之间的摩擦力传递运动和动力的传动形式。其结构简单、成本低、运行平稳,并具有一定的缓冲吸振能力。当原动机与工作机之间的中心距较大,或者需要利用传动带实现过载保护时,带传动具有明显优势。但是,普通带传动存在弹性滑动和打滑现象,传动比准确性和承载能力受到一定限制。齿轮传动依靠齿面啮合传递动力,具有传动比准确、结构紧凑、传动效率较高和工作可靠等优点。二级圆柱齿轮减速器可以在较小空间内实现较大的减速比,是工业生产中应用较为广泛的减速设备。将带传动布置在电动机与减速器之间,既可以降低减速器的输入转速,又可以调整整体传动比,同时还可利用带传动的缓冲作用改善系统运行性能。因此,对带传动与二级圆柱齿轮减速器组合传动装置进行设计,具有较强的工程应用价值和综合训练意义。1.2课题研究内容本文主要完成以下工作:1.根据工作机的功率、转速和工作制度要求,确定传动方案;2.计算各级传动的功率、转速和转矩;3.进行V带传动设计,确定带型、带轮直径、带长、中心距及带根数;4.设计二级圆柱齿轮减速器,确定齿轮材料、模数、齿数、螺旋角和齿宽;5.对齿轮进行接触疲劳强度和弯曲疲劳强度校核;6.对输入轴、中间轴和输出轴进行结构设计及弯扭合成强度校核;7.完成轴承、联轴器、箱体、润滑与密封结构的选型和设计;8.对装置的安装、调试、维护和安全使用提出要求。1.3设计方法本设计采用理论计算与标准选型相结合的方法。首先根据工作机的运行参数计算工作机转速和所需转矩,再根据机械效率确定电动机功率。随后按照“先确定总传动比、再分配各级传动比、最后进行零部件设计”的步骤开展设计。设计过程中遵循以下原则:优先采用国家标准和机械设计中成熟的结构形式;传动比分配尽量合理,使各级齿轮承载能力相近;在满足强度要求的前提下控制减速器尺寸和质量;充分考虑加工、装配、润滑、密封和检修要求;对关键零部件进行必要的强度和寿命校核。第2章传动方案的确定2.1原始设计条件由于题目未给出具体设备型号和全部工作参数,本文按照一般轻型带式输送机的典型工况进行设计。主要原始条件如下:项目参数工作机类型带式输送机输送带速度(v=1.10m/s驱动滚筒直径(D=400mm工作机所需功率(Pw工作制度每日8h,连续单向运行设计寿命10年载荷性质轻度冲击环境温度-10~40℃安装形式卧式安装2.2工作机转速的确定驱动滚筒转速为n式中,(v=1.10m/s),(D=0.4n工作机输出转矩为T代入相关数据得T考虑启动、冲击和长期运行因素,减速器输出转矩应具有一定的储备。2.3传动方案比较常见传动方案主要有以下三种:方案一:电动机—带传动—二级圆柱齿轮减速器—联轴器—工作机该方案将带传动布置在减速器前端,具有以下优点:带传动可以起到缓冲和吸振作用;电动机与减速器之间的中心距布置较灵活;通过改变带轮直径可以方便调整总传动比;低速大转矩部分采用齿轮传动,结构紧凑、效率较高;便于采用标准电动机和标准减速器结构。方案二:电动机—二级圆柱齿轮减速器—带传动—工作机该方案的带传动处于低速端,带轮转矩较大,所需带轮直径和带根数较多,结构尺寸较大,且带的张力对减速器输出轴和轴承影响较明显。方案三:电动机—三级齿轮减速器—工作机该方案能够获得较大的传动比,但级数增加后,减速器结构复杂,制造成本较高,传动效率下降,维修工作量也相应增加。综合考虑传动比、结构尺寸、缓冲性能和制造成本,本文选择方案一。2.4总传动比的确定选用额定转速约为1450r/min的四极异步电动机,则系统总传动比为i取电动机实际工作转速(nmi考虑带传动和齿轮传动的合理工作范围,取V带传动比i则减速器总传动比为i二级齿轮传动采用两级传动比近似相等的分配方案:i这种分配方法能够使两级齿轮的尺寸和承载能力较为协调,有利于减小箱体尺寸。2.5电动机的选择系统总效率可按下式估算:η其中:V带传动效率取(ηb高速级齿轮传动效率取(η1低速级齿轮传动效率取(η2联轴器效率取(ηc轴承及其他损失综合效率取(ηbr因此:η电动机所需功率为P考虑启动性能、过载能力和长期运行储备,选用额定功率为7.5kW的四极三相异步电动机。电动机型号可选用Y132M-4,主要参数如下:项目参数额定功率7.5kW额定转速1440r/min额定电压380V频率50Hz安装方式卧式底座安装防护等级IP55第3章传动装置运动及动力参数计算3.1各轴编号为了便于后续计算,将传动装置各轴编号如下:0轴:电动机轴;I轴:V带传动从动轴及减速器高速轴;II轴:高速级从动齿轮与低速级主动齿轮所在的中间轴;III轴:低速级从动齿轮所在的减速器输出轴;IV轴:工作机驱动滚筒轴。3.2各轴转速电动机轴转速为nV带传动后:n高速级齿轮传动后:n低速级齿轮传动后:n经过联轴器后,工作机驱动滚筒转速仍约为52.5r/min。3.3各轴输入功率按各级传动效率计算:PPPP考虑联轴器和末端轴承损失后,工作机获得功率约为6.6kW,大于所需功率5.5kW。3.4各轴转矩各轴转矩按下式计算:T电动机轴转矩:TI轴转矩:TII轴转矩:TIII轴转矩:T各轴参数汇总如下:轴号转速/(r/min)功率/kW转矩/(N·m)0轴14407.5049.7I轴514.37.20133.7II轴164.36.98405.6III轴52.56.771231.5IV轴52.5约6.65约1208第4章V带传动设计4.1带型选择V带传动适用于中小功率、中心距适中且要求运行平稳的场合。根据电动机功率7.5kW、主动轮转速1440r/min和轻度冲击工况,选用普通窄V带或普通B型V带均可。综合带轮尺寸、承载能力和标准化要求,本文选用普通B型V带。考虑每天工作8h,并有一定启动冲击,工作情况系数取K计算功率为P4.2带轮基准直径为避免主动轮直径过小导致带的弯曲应力过大,主动轮基准直径取d从动轮基准直径为d按标准尺寸取d实际传动比为i考虑带的弹性滑动,实际传动比与理论值略有差异,但仍满足设计要求。4.3初定中心距与带长中心距应满足:a≥0.7(a≤2(初选中心距a带的基准长度为L+代入数据:L+L按标准带长取L根据标准带长反算实际中心距,中心距约为706mm,满足安装和张紧要求。4.4小带轮包角小带轮包角为α−代入数据:α−小带轮包角大于120°,满足要求,能够保证足够的摩擦传动能力。4.5V带根数V带根数按下式估算:z≥式中:(P1(Kα(KL对于B型V带、主动轮直径160mm、转速1440r/min的工况,可取单根带基本功率约为3.0kW,包角系数约为0.95,长度系数约为1.00,则:z≥因此选用4根B型V带。采用4根带可以提高传动能力,降低单根带的载荷,同时有利于延长使用寿命。4.6带轮结构设计主动带轮与电动机轴连接,从动带轮与减速器高速轴连接。带轮材料选用HT200灰铸铁,具有良好的铸造性能和减振性能。带轮采用轮辐式结构,主要尺寸建议如下:主动轮基准直径:160mm;从动轮基准直径:450mm;带轮宽度:按4槽B型带确定;轮槽角:按B型V带标准确定;带轮轮缘应进行倒角处理;带轮静平衡精度满足一般机械传动要求。带轮轴孔、键槽尺寸应与连接轴配合,采用普通平键连接。安装后应检查两带轮轴线的平行度及端面共面度,避免带的偏磨和脱落。第5章二级圆柱齿轮减速器设计5.1齿轮传动形式根据传动装置的布置要求,减速器采用卧式二级斜齿圆柱齿轮减速器。与直齿圆柱齿轮相比,斜齿轮啮合过程平稳,重合度较大,承载能力较高,适合中高速传动。减速器各级齿轮布置如下:高速级:I轴小齿轮与II轴大齿轮啮合;低速级:II轴小齿轮与III轴大齿轮啮合;两级齿轮均采用软齿面斜齿圆柱齿轮;齿轮沿轴向错开布置,避免齿轮发生干涉。5.2齿轮材料及热处理考虑制造成本、强度要求和加工工艺,齿轮采用软齿面材料:小齿轮:45钢,调质处理,硬度约为220~260HB;大齿轮:45钢或ZG类材料,正火或调质处理,硬度约为190~230HB。为提高齿轮的使用寿命,小齿轮硬度应略高于大齿轮,形成合理的硬度差。齿面进行精加工,齿轮精度等级可取8级,适用于一般工业传动。5.3高速级齿轮参数高速级传动比取i选取小齿轮齿数z则大齿轮齿数为z取z为提高运行平稳性,螺旋角取β=法面模数取m端面模数为m分度圆直径为dd中心距为a按结构设计取中心距约160mm。齿宽系数取ϕ则齿宽约为b考虑加工和装配要求,小齿轮齿宽取130mm,大齿轮齿宽取125mm。5.4低速级齿轮参数低速级传动比取i取小齿轮齿数z大齿轮齿数z低速级承受的转矩较大,取法面模数m螺旋角仍取β=小齿轮分度圆直径为d大齿轮分度圆直径为d中心距为a按标准和结构空间取中心距约240mm。取齿宽系数ϕ则齿宽约为b小齿轮齿宽取185mm,大齿轮齿宽取180mm。5.5齿轮受力分析斜齿圆柱齿轮的圆周力为F高速级小齿轮所受圆周力:F轴向力为F因此:F径向力可按F计算。取法向压力角(αnF低速级小齿轮圆周力:F轴向力:F径向力约为F上述受力结果将作为中间轴和输出轴设计的依据。5.6齿轮接触疲劳强度校核齿轮接触疲劳强度可采用如下形式进行校核:σ式中:(K)为载荷系数;(T1(b)为工作齿宽;(d1(u)为齿数比;(ZH)、(ZE)、(Zε高速级取载荷系数(K=1.3),齿宽约125mm,传动比约3.12。将相关参数代入计算,接触应力约为σ对于调质45钢软齿面齿轮,其许用接触应力可取[因此满足:σ低速级由于模数和齿宽较大,虽然传递转矩较高,但其接触应力约为σ其许用接触应力取约600MPa,同样满足接触疲劳强度要求。5.7齿轮弯曲疲劳强度校核齿根弯曲应力可按下式计算:σY式中,(YF)为齿形系数,(Y对于高速级小齿轮,计算得到齿根弯曲应力约为σ对于低速级小齿轮,计算得到σ调质45钢齿轮的许用弯曲应力可取160~200MPa,因此:σσ大齿轮的齿根弯曲应力由于齿数较多、齿形系数较有利,通常低于小齿轮,也满足强度要求。5.8齿轮结构设计小齿轮与轴制成齿轮轴或采用过盈配合及键连接。高速级小齿轮直径较小,采用齿轮轴结构可提高刚度并减少连接件。低速级大齿轮直径较大,采用腹板式齿轮结构,轮毂与轴之间采用普通平键连接。齿轮结构设计应满足以下要求:齿轮端面与箱体内壁保持足够间隙;轮毂长度满足键连接和轴向定位要求;齿轮端面应进行倒角,防止装配划伤;齿轮加工后进行动平衡或静平衡检查;两啮合齿轮的齿宽应合理错开,避免齿面边缘接触;齿轮轴线平行度应满足齿轮精度等级要求。第6章轴系设计6.1轴的材料选择减速器轴承受弯矩和转矩的复合作用,要求具有较好的强度、刚度和加工性能。各轴均选用45钢制造,调质处理,硬度约为220~250HB。轴的设计应遵循以下原则:轴径由强度计算确定,并结合标准轴承内径进行圆整;轴肩尺寸应满足零件定位和装拆要求;轴上键槽、退刀槽和圆角应避免产生过大的应力集中;轴承支点距离应尽量缩短,以降低弯矩;齿轮和带轮应布置在合理位置,减少悬臂载荷。6.2高速轴设计高速轴传递转矩约为T按扭转强度初估轴径:d≥对于45钢,取(A0d≥110考虑弯矩、键槽和齿轮啮合力的影响,轴的最小直径取32mm。高速轴采用阶梯轴结构:与带轮连接轴段:32mm;高速轴承安装轴段:35mm;小齿轮轴段:40~45mm;轴肩用于齿轮和轴承的轴向定位;轴端设置螺纹或端盖结构,以便固定带轮。高速轴上的V带轮会产生较大的径向载荷,因此带轮不宜距离轴承过远,应尽量靠近轴承布置。6.3中间轴设计中间轴同时承受高速级大齿轮和低速级小齿轮传递的载荷,所受转矩约为T初估轴径:d≥110考虑齿轮径向力、轴向力和轴肩影响,中间轴最小直径取45mm,齿轮安装段可取50~55mm。中间轴采用双支点结构,两齿轮布置在两个轴承之间或尽量靠近轴承位置。高速级大齿轮和低速级小齿轮沿轴向间隔布置,中间设置隔套或轴肩定位。由于中间轴承受双向轴向力,应根据斜齿轮旋向和轴向力方向选择轴承布置方式。6.4输出轴设计输出轴传递最大转矩,计算转矩约为T按扭转强度初估:d≥110考虑低速级大齿轮的径向力、联轴器悬臂载荷以及键槽削弱作用,输出轴最小直径取60mm,联轴器连接段取65mm,齿轮安装段取70mm左右。输出轴采用双支点结构。低速级大齿轮布置在轴承之间,联轴器布置在轴端。为了提高轴的弯曲刚度,应缩短齿轮与轴承之间的距离,避免将联轴器布置成过大的悬臂结构。6.5弯扭合成强度校核轴的弯扭合成强度可按下式校核:σ其中:στ=对于圆轴:W=W输出轴危险截面处,若计算得到弯矩M≈1.2×转矩取T=1.23×轴径取65mm,则:W=W因此:στ≈22.8σ对于调质45钢,考虑应力集中后许用弯扭合成应力可取约90~110MPa,因此输出轴满足强度要求。高速轴和中间轴的危险截面计算结果也低于相应许用值。第7章轴承、联轴器及箱体设计7.1轴承选择减速器轴承主要承受齿轮啮合产生的径向力和轴向力。由于斜齿轮存在轴向力,轴承应具有一定的轴向承载能力。对于本设计,可采用圆锥滚子轴承或角接触球轴承。轴承选择原则如下:高速轴转速较高,宜选用摩擦损失较小的轴承;中间轴和输出轴载荷较大,宜选用承载能力较高的圆锥滚子轴承;轴承内径应与轴径相匹配;轴承寿命应满足设计寿命要求;同一轴上的轴承应合理确定固定端和游动端。轴承寿命计算公式为:L式中:(L10(C)为基本额定动载荷;(P)为当量动载荷;球轴承(p=3),滚子轴承(p=10/3)。按每日8h、每年300天、设计寿命10年计算,轴承总工作时间为:L对于输出轴,转速为52.5r/min,要求轴承具有不小于24000h的基本寿命。根据轴承载荷估算,选用内径60~65mm等级的圆锥滚子轴承即可满足要求。7.2联轴器选择减速器输出轴与工作机驱动滚筒之间采用弹性柱销联轴器或梅花形弹性联轴器。弹性联轴器具有补偿少量轴向、径向和角向偏差的能力,并可降低冲击和振动。联轴器的计算转矩为:T取工况系数K则:T因此应选择公称转矩不小于2000N·m的标准弹性联轴器。联轴器两端孔径分别与减速器输出轴和工作机输入轴相匹配,键槽采用标准平键。7.3减速器箱体设计减速器箱体采用HT200灰铸铁制造。铸铁箱体具有良好的减振性能、铸造性能和耐磨性。箱体由箱座和箱盖组成,结合面采用螺栓连接,并设置密封垫或密封胶。箱体设计应满足以下要求:1.箱体具有足够的刚度,避免轴承孔变形;2.箱体内部齿轮具有足够的啮合和润滑空间;3.轴承座周围设置加强肋;4.箱体底部设置足够的安装凸台;5.箱盖设置观察孔、通气孔和吊环;6.箱体底部设置放油孔;7.箱体结合面应避免漏油;8.轴承座孔应在箱体合箱后统一镗制,以保证同轴度。箱体壁厚可按经验公式初选:δ≈8~10结合减速器尺寸和刚度要求,箱座和箱盖壁厚取10mm左右,加强筋厚度取8mm左右。7.4轴承端盖和密封结构轴承端盖采用嵌入式或凸缘式结构。端盖与箱体之间采用螺栓连接,并通过纸垫或密封胶防止漏油。轴伸处采用骨架式橡胶油封。油封唇口应朝向箱体内部,轴颈表面粗糙度和硬度应满足密封要求。轴的旋转表面不能有明显划痕、毛刺或锈蚀,否则会导致漏油。箱体通气器用于平衡内部压力,避免温升造成内压升高而引起漏油。放油孔宜布置在箱体最低处,并采用带密封垫的螺塞。第8章润滑与装配设计8.1齿轮润滑方式本减速器采用油池润滑。低速级大齿轮部分浸入油池,通过齿轮旋转将润滑油带到啮合区域,并利用飞溅作用润滑其他齿轮和轴承。油面高度应保证低速级大齿轮浸油深度适当。浸油过浅会导致润滑不足,浸油过深则会增加搅油损失和温升。一般可使大齿轮浸入油面约一个至两个齿高。润滑油可选用中负荷工业齿轮油,例如ISOVG220等级润滑油。首次运行前应按规定加入清洁润滑油,经过一段时间运行后进行更换,之后按照设备运行时间和油品状态定期更换。8.2轴承润滑减速器内部轴承采用齿轮油飞溅润滑。若轴承位置难以获得充分油液,可在轴承附近设置导油槽或导油板。轴承润滑油不得混入金属屑、灰尘和水分。对于V带轮轴承和电动机轴承,按照电动机和带传动装置的使用说明采用脂润滑或自润滑轴承。8.3装配要求减速器装配前,应对全部零件进行清洗和检查,尤其应清除齿轮、轴承、箱体孔和轴上键槽内的毛刺与杂质。装配过程应遵循以下顺序:1.检查箱体结合面、轴承孔和螺纹孔;2.将齿轮、轴承、隔套和定位环安装到各轴上;3.将各轴系装入箱座;4.检查齿轮啮合情况和轴向间隙;5.安装箱盖并均匀拧紧结合面螺栓;6.安装轴承端盖、油封和通气器;7.装入规定牌号和数量的润滑油;8.用手转动输入轴,检查是否存在卡滞、异常噪声和明显间隙;9.进行空载试运行;10.空载运行合格后再进行逐级加载试验。8.4安装与调试整个传动装置应安装在具有足够刚度的基础或机架上。电动机、减速器和工作机的中心线应保持一致。带传动安装时应调整中心距,使各根V带张紧程度基本一致。两带轮端面应位于同一平面内。联轴器安装后应检查两轴的同轴度。若同轴度偏差过大,会造成联轴器弹性元件过早损坏,并增加轴承载荷。初次启动时,应先进行空载运行。运行过程中重点检查:电动机旋转方向;V带是否出现异常振动;齿轮啮合是否平稳;轴承温升是否过高;箱体是否漏油;联轴器是否存在明显偏摆;紧固件是否松动。第9章经济性与安全性分析9.1经济性分析本传动装置采用标准电动机、标准V带、标准轴承和标准联轴器,能够减少专用零件数量,降低制造和采购成本。减速器齿轮采用45钢调质处理,工艺成熟,适合普通机械加工企业生产。从传动效率看,V带传动虽然存在一定的弹性滑动,但其效率仍可达到约96%;二级斜齿轮减速器总效率约为94%左右,整体效率满足一般工业设备要求。与采用三级齿轮减速器的方案相比,本方案级数较少,结构更加紧凑,装配和维修工作量较小。在运行维护方面,V带属于易损件,但价格低廉、安装方便,出现磨损后可以快速更换。齿轮和轴承采用油池润滑,只要按规定维护,就能够保证较长的使用寿命。9.2安全性分析带传动和齿轮传动均属于外露或半外露旋转部件,必须设置防护装置。V带应安装防护罩,防止人员接触旋转带轮和带。减速器应保持箱体完整,所有端盖和检查孔应可靠安装。设备使用过程中应注意以下安全事项:1.设备运行时不得拆卸带轮防护罩;2.不得用手直接检查运行中的V带;3.维修前必须切断电源并悬挂警示标志;4.更换V带时应先松开中心距或张紧装置;5.减速器运行温度异常升高时应立即停机检查;6.发现漏油、异常振动或异常噪声时不得继续强行运行;7.起动时应避免瞬间施加过大负载;8.联轴器和齿轮附近不得堆放工具及杂物。第10章设计结果汇总本设计的主要参数汇总如下:项目设计结果电动机功率7.5kW电动机转速1440r/minV带类型B型主动带轮基准直径160mm从动带轮基准直径450mmV带根数4根V带基准长度2400mm中心距约706mm减速器总传动比约9.80高速级传动比约3.13低速级传动比约3.13高速级法面模数3.0mm低速级法面模数4.5mm高速级齿数25/78低速级齿数25/78齿轮螺旋角12°工作机转速约52.5r/min工作机输出转矩约1200~1230N·m输出轴最小设计直径约60~65mm联轴器公称转矩不小于2000N·m润滑方式油池飞溅润滑第11章结论本文围绕带式输送机的传动要求,完成了带传动与二级圆柱齿轮减速器组合传动装置的总体设计和主要零部件设计。主要结论如下:1.根据工作机输送速度和驱动滚筒直径,计算得到工作机转速为52.5r/min,工作机所需转矩约为1000N·m。考虑效率、启动和冲击因素,选用7.5kW、1440r/min的四极三相异步电动机,能够满足系统动力要求。2.传动装置总传动比约为27.43。采用V带传动与二级齿轮减速器相结合的方案,V带传动比取2.80,二级齿轮减速器总传动比取9.80,高速级和低速级传动比均约为3.13,传动比分配较为合理。3.V带传动选用4根B型V带,主动轮和从动轮基准直径分别为160mm和450mm,带长取2400mm,中心距约为706mm。小带轮包角大于150°,能够保证足够的摩擦传动能力。4.二级齿轮减速器采用斜齿圆柱齿轮传动。高速级采用3.0mm法面模数,低速级采用4.5mm法面模数,齿轮齿数分别取25/78,螺旋角取12°。齿轮材料采用45钢调质处理,满足一般工业传动对强度、加工性和经济性的要求。5.通过接触疲劳强度和弯曲疲劳强度校核,高速级和低速级齿轮的计算应力均小于许用应力,齿轮具有足够的承载能力。通过轴的弯扭合成强度校核,高速轴、中间轴和输出轴的设计直径能够满足使用要求。6.减速器采用卧式铸铁箱体和油池飞溅润滑方式,轴伸处采用骨架式橡胶油封,输出端采用弹性联轴器。该结构具有制造方便、维护简单、运行可靠等特点。7.本设计仍属于基于典型工况的方案设计。实际工程应用中,应根
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