课程设计说明书

课程名称：精密机械与仪器设计课程设计。

学院：机电工程学院。

班级15测控2班。

学号： 3115000643

学生姓名梁宇航。

指导老师林丽明。

2024年6月30日。

减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动或齿轮—蜗杆传动所组成的独立部件，常用在动力机与工作机之间作为减速的传动装置；在少数场合下也用作增速的传动装置，这时就称为增速器。减速器由于结构紧凑、效率较高、传递运动准确可靠、使用维护简单，并可成批生产，故在现代机械中应用很广。

减速器类型很多，按传动级数主要分为：单级、二级、多级；按传动件类型又可分为：齿轮、蜗杆、齿轮-蜗杆、蜗杆-齿轮等。

减速器系统框图。

以下对课程设计对象对应的减速器进行简要介绍：

圆周速度u≤12m/s一15m／s的齿轮减速器广泛采用油池润滑，自然冷却。为了减少齿轮运动的阻力和油的温升，浸入油中的齿轮深度以1—2个齿高为宜。速度高的还应该浅些，建议在0．7倍齿高左右，但至少为10mm。

速度低的(0．5m／s一0．8m／s)也允许浸入深些，可达到1／6的齿轮半径；更低速时，甚至可到1／3的齿轮半径。润滑圆锥齿轮传动时，齿轮浸入油中的深度应达到轮齿的整个宽度。对于油面有波动的减速器(如船用减速器)，浸入宜深些。

在多级减速器中应尽量使各级传动浸入油中深度近予相等。如果发生低速级齿轮浸油太深的情况，则为了降低其探度可以采取下列措施：将高速级齿轮采用惰轮蘸油润滑；或将减速器箱盖和箱座的剖分面做成倾斜的，从而使高速级和低速级传动的浸油深度大致相等。

减速器油池的容积平均可按1kw约需0．35l一0．7l润滑油计算(大值用于粘度较高的油)，同时应保持齿轮顶圆距离箱底不低于30mm一50mm左右，以免太浅时激起沉降在箱底的油泥。减速器的工作平衡温度超过90℃时，需采用循环油润滑，或其他冷却措施，如油池润滑加风扇，油池内装冷却盘管等。循环润滑的油量一般不少于0．5l/kw。

圆周速度u>12m/s的齿轮减速器不宜采用油池润滑，因为：1)由齿轮带上的油会被离心力甩出去而送不到啮合处；2)由于搅油会使减速器的温升增加；3)会搅起箱底油泥，从而加速齿轮和轴承的磨损；4)加速润滑油的氧化和降低润滑性能等等。这时，最好采用喷油润滑。

润滑油从自备油泵或中心供油站送来，借助管子上的喷嘴将油喷人轮齿啮合区。速度高时，对着啮出区喷油有利于迅速带出热量，降低啮合区温度，提高抗点蚀能力。速度u≤20m/s的齿轮传动常在油管上开一排直径为4mm的喷油孔，速度更高时财应开多排喷油孔。

喷油孔的位置还应注意沿齿轮宽度均匀分布。喷油润滑也常用于速度并不很高而工作条件相当繁重的重型减速器中和需要用大量润滑油进行冷却的减速器中。喷油润滑需要专门的管路装置、油的过滤和冷却装置以及油量调节装置等，所以费用较贵。

此外，还应注意，箱座上的排油孔宜开大些，以便热油迅速排出。

下图所示为一带式输送机的原理简图，该工作机每日工作8小时，每年工作250天，使用期。

限为10年，其工作过程中载荷稳定，已知数据如表1所示。

滚筒。皮带传动副。

初始数据：滚筒直径（mm）：380 滚筒转矩t( ：155

传动装置总体设计的目的是确定传动方案、选定电机型号、合理分配传动比以及计算传动装置的运动和动力参数，为计算各级传动件准备条件。注意点是使用这个传动方案应保证工作可靠，并且结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、传动效率高和使用维护便利。

在此我们初步确定如下方案：

此方案制造成本低，结构简单，工艺性好，在性能方面如使用寿命，所受载荷，工作环境等都能够符合装置的工作要求。

由于该工作带速度较低，载荷稳定，所以减速器部分则选用圆柱齿轮减速器。

当传动比在8以下时，可采用单级圆柱齿轮减速器。大于8时，最好选用二级(i=8—40)和二级以上(i>40)的减速器。单级减速器的传动比如果过大，则其外廓尺寸将很大。

二级和二级以上圆柱齿轮减速器的传动布置形式有展开式、分流式和同轴式等数种。展开式最简单，但由于齿轮两侧的轴承不是对称布置，因而将使载荷沿齿宽分布不均匀，且使两边的轴承受力不等。为此，在设计这种减速器时应注意：

1)轴的刚度宜取大些；2)转矩应从离齿轮远的轴端输入，以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀；3)采用斜齿轮布置，而且受载大的低速级又正好位于两轴承中间，所以载荷沿齿宽的分布情况显然比展开好。这种减速器的高速级齿轮常采用斜齿，一侧为左旋，另一侧为右旋，轴向力能互相抵消。为了使左右两对斜齿轮能自动调整以便传递相等的载荷，其中较轻的龆轮轴在轴向应能作小量游动。

同轴式减速器输入轴和输出轴位于同一轴线上，故箱体长度较短。但这种减速器的轴向尺寸较大。

圆柱齿轮减速器在所有减速器中应用最广。它传递功率的范围可从很小至40 000kw，圆周速度也可从很低至60m/s一70m／s，甚至高达150m／s。传动功率很大的减速器最好采用双驱动式或中心驱动式。

这两种布置方式可由两对齿轮副分担载荷，有利于改善受力状况和降低传动尺寸。设计双驱动式或中心驱动式齿轮传动时，应设法采取自动平衡装置使各对齿轮副的载荷能得到均匀分配，例如采用滑动轴承和弹性支承。

合理的选择电动机是正确使用的先决条件。选择恰当，电动机就能安全、经济、可靠地运行；选择得不合适，轻者造成浪费，重者烧毁电动机。选择电动机的内容包括很多，在这里我们只要求选择的是功率、转速、防护形式等几项比较重要的内容。

电动机的型号很多。从类型上可分为鼠笼式与绕线式异步电动机两种。常用鼠笼式的有j、j2、jo、jo2、jo3系列的小型异步电动机和js、jsq系列中型异步电动机。

绕线式的有jr、jr o2系列小型绕线式异步电动机和jrq系列中型绕线式异步电动机。

从电动机的防护形式上又可分为以下几种：

1．防护式。这种电动机的外壳有通风孔，能防止水滴、铁屑等物从上面或垂直方向成45以内掉进电动机内部，但是灰尘潮气还是能侵入电动机内部，它的通风性能比较好，**也比较便宜，在干燥、灰尘不多的地方可以采用。“j”系列电动机就属于这种防护形式。

2．封闭式。这种电动机的转子，定子绕组等都装在一个封闭的机壳内，能防止灰尘、铁屑或其它杂物侵入电动机内部，但它的密封不很严密，所以还不能在水中工作，“jo”系列电动机属于这种防护形式。在农村尘土飞扬、水花四溅的地方（如农副业加工机械和水泵）广泛地使用这种电动机。

3．密封式。这种电动机的整个机体都严密的密封起来，可以浸没在水里工作，农村的电动潜水泵就需要这种电动机。

根据传动的工作状况：载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式y(ip44)系列三相异步电动机。

一般机械都注明应配套使用的电动机功率，更换或配套时十分方便，。电动机的功率不能选择过小，否则难于启动或者勉强启动，使运转电流超过电动机的额定电流，导致电动机过热以致烧损。电动机的功率也不能选择太大，否则不但浪费投资，而且电动机在低负荷下运行，其功率和功率因数都不高，造成功率浪费。

1) 由得。

v*60*1000/(πd)=1.46*60*1000/(3.14*380)=73.4r/min

1）滚筒的输出功率pw pw=tnw/9550=155×73.4/9550=1.185kw

2）电动机的输出功率pd＝pw/η总。

传动装置的总传动比η总=η1×η2×η2×η3×η4×η5

其中，v带传动η1＝0.96，滚动轴承η2＝0.99 ，圆柱齿轮η3＝0.97，弹性联轴器η4＝0.99，滚筒滑动轴承η5＝0.96

所以，η总＝0.96×0.99×0.99×0.97×0.99×0.96≈0.84

故 pd＝pw/η总＝1.19/0.84≈1.410kw

选择电动机的转速，应尽量与工作机械需要的转速相同，采用直接传动，这样既可以避免传动损失，又可以节省占地面积。

由《课程设计》p4 表2－1查得。

v带传动常用传动比i1=2~4

单级圆柱齿轮i2＝3～6，则电动机的总传动比i总＝i1×i2＝6～24

已计算得到nw=73.4r/min，结合常选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、**和带传动比，选用同步。

转速为1000r/min。

根据《机械设计课程设计》p196表20－1，确定电动机型号为y100l-6

其主要技术参数如下（参照《设计》表20－1）

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