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1、 毕业设计（论文）题目1.814型转筒干燥机传动系统与支撑装置设计 系 别 航空与机械工程系专业名称 机械设计制造及其自动化班级学号 学生姓名 指导教师 二O一四 年 五 月 1.814型转筒干燥机的传动系统与支撑装置的设计摘要：本课题的目的就是设计一转筒干燥机的传动系统与支撑装置。转筒干燥器主要有以下主要部分组成。筒体是一主要部分其外廓尺寸决定于反应或操作所需要的空间。筒上装有滚圈，筒体及筒中所装物料的重量，通过滚圈而传给支座的托轮，支座装有防止筒体作轴向窜动的装置。靠近托轮一挡轮座的筒体上，装有齿圈，以带动筒体回转。装在减速箱轴上的齿轮与此齿圈相连，减速器和电动机构成一传动装置。在转筒的物
2、料端，装有一个小室，为卸出物料及传入或引入引出气体而用。筒的出料端用密封装置（迷宫或端面式的密封）加以密封。在筒的一端设有卸料装置，用以加卸出被处理的固体物料。被处理的物料与气流在转筒内即可以并流，也可以逆流。通过任务书中的条件参数，确定传动系统方案与支撑装置方案。画出系统传动简图；确定电动机型号及齿轮配置；传动功率的设计，传动参数与减速器的选择，传动件设计；熟练应用CAD绘制传动装置减速器的三维装配图。画出托轮简图；支撑装置受力的分析；研究设计轴承与托轮；设计挡轮与轴承。阅读文献，编写技术文件，编写设计说明书关键词：转筒干燥机 传动装置 减速器 支撑装置 1.8 14 type rotary
3、 drum dryer and the support device is designed to driveAbstract:The purpose of this subject is to design the transmission system of a rotary dryer and the support device. Rotary drum dryer mainly has the following main parts. The barrel body is needed in the reaction or operating space determines a
4、major part of the contour size. Cylinder is provided with rolling ring, material barrel body and barrel weight, through the roller to roller bearings, bearings arranged for preventing cylinder device for axial movement. Near the wheel cylinder wheel gear seat, a gear ring, to drive the rotating cyli
5、nder. Installed in the gearbox shaft gear and the gear ring is connected with the motor, reducer and a transmission device. In the end of rotary drum materials, provided with a chamber, used for discharging materials and incoming or introduce derivative gas. Barrel end sealing device (labyrinth seal
6、 or face type) to be sealed. A discharging device at one end of the barrel, to add a solid material is processed. The material and the air is processed in the drum can flow, can also be counter current.Through the task book condition parameters, determining the transmission system and the supporting
7、 device scheme. Draw the system transmission diagram; determine the type of motor and gear configuration; design of transmission power, transmission parameter selection and reducer, transmission parts design; 3D assembly drawing skilled application of CAD drawing gear reducer. Draw roller diagram an
8、alysis supporting device; stress; research and design of bearing and roller; design of gear wheel and bearing. Reading literature, write technical document, prepared by the design specification.Keywords: Tumble dryer 、Gearing、Reducer 、Supporting device 目 录1 绪论12 传动装置的设计32.1原始数据32.2 传动功率的确定32.3 传动装置总
9、传动比及其分配42.4 计算传动装置的动力和动力参数42.5 V带的设计计算53 开齿齿轮传动设计73.1齿轮配置简介73.2 齿轮的设计计算73.2.1齿轮计算73.2.2 齿圈的结构设计83.2.3 小齿轮宽度93.2.4 小齿轮传动轴与轴承93.2.5 联轴器94 减速器的设计114.1减速器的主要型式及其特性114.2减速器结构124.3减速器润滑14I4.4减速器圆柱齿轮传动的设计154.4.1齿轮传动特点与分类154.4.2齿轮传动的主要参数与基本要求154.4.3按软齿面闭式斜齿设计174.5轴的设计计算与校核254.5.1 减速器输入轴的结构设计264.5.2 减速器中间轴的结
10、构设计274.5.3 减速器输出轴的结构设计及其强度校核284.6轴承的选择与计算314.6.1轴承型号的选择314.6.2计算低速轴承324.7箱体的计算335 支撑装置的设计335.1 托轮345.2托轮及轴承计算345.3挡轮365.4挡轮及轴的设计36参考文献39致 谢401南昌航空大学科技学院2014届学士学位论文1.814型转筒干燥机传动系统与支撑装置设计1 绪论转筒干燥机广泛应用于食品、饲料、化工、医药、矿山、制肥等行业。根据烘干产品的要求，可采用不同的热源。如：直热式热风炉、间接式热风炉、导热油、电加热、蒸气等。该机适用于含水小于85%的各类糟渣物料的干燥，如啤酒糟、酒精糟、果
11、渣、药渣、酱糟、糖渣、淀粉渣、禽畜粪便、屠宰下脚料等，对于开辟饲料资源，降低饲养成本，减少环境污染具有良好效果。长期以来，对转筒干燥器的研究仅限于对干燥过程的试验研究和提出数学模型，这些研究并不能完全揭示转筒干燥器内部物料的运动轨迹和热力学参数的分布信息，常规的测试手段又很难测得，因而，对这种干燥器的运用和发展受到了一定的限制。在很长的时期内，转筒干燥器已经没有真正意义上的技术创新。在1996年，日本东京的Yamato Sankyo制造公司申请了一个新型转筒干燥器的专利，其新颖之处在于干燥空气从中心管穿过多条分支管而喷射到旋转的筒壁上，它不仅热质传递速率几乎是原来的两倍，而且，具有尺寸小、结构
12、简单、成本低等优点，这是这些年来，在转筒干燥器领域的主要创新。其特点：1、 转筒干燥器机械化程度高，生产能力较大，可连续运转 2、 流体通过筒体阻力小，功能消耗低 3、 对物料特性的适应性比较强 4、 操作稳定上，操作费用较低，产品干燥的均匀性好 5、结构优良简单物料通过筒体阻力运行平稳操作方便。 回转圆筒设备的转速都比较慢，一般在26r/min，因而在电动机将转矩传给转筒时就必须进行减速。减速的速比较大，通常是电动机通过减速机输出轴上的小齿轮经过一级开式齿轮传动之后，再传给装在筒体上的大齿轮而使筒体转动。随着筒体的加速大，传动功率亦越来越大。由于大功率、大速比减速器的设计制造困难很多，因此较
13、大的筒体又能采用双传动的。当用直流电动机驱动时，双传动两侧电动机的同步是完全可以实现的。确定单传动还是双传动的主要依据为电动机的功率的大小。目前电动机功率150kW以下的，均为单传动，250kW以上的一般为双传动，而150250kW则视具体条件而定。回转圆筒是用于固体颗粒物料的干燥或冷却的设备，操作时周围环境温度较高，灰尘较大，在逸出气体中往往含有腐蚀气体。选用电动机时应防尘、防腐、防爆，还应具有通风冷却装置，以适应高温辐射的需要。另外为实现加料和筒体转速同步，有用回转筒主电动机带动发电机供给加料的驱动电动机。回转干燥器由于被干燥材料的物性不稳定和重量的变动，有时需对筒体进行调速。常用的调速方
14、法有以下几种：（1） 直流电动机可控硅调速；（2） 绕线形转子异步电动机，电阻调速及可控硅串激调速；（3） 电磁调速异步电动机（又称滑差电动机）；（4） 整流子变速异步电动机；（5） 鼠笼型多速异步电动机；（6） 用更换皮带轮方法进行调速。托轮装置承受整个回转部分的重量，因此是在重负荷下工作的部件，并且要使筒体滚圈能在托轮上平稳转动。托轮装置按所用轴承可分为滑动轴承托轮组和滚动轴承托轮组。滚动轴承托轮组又可分为转轴式和心轴式。还有滑动滚动轴承托轮组（径向滑动轴承，轴向滚动轴承）。滚动轴承托轮组具有结构简单，维修方便，摩擦阻力小，减少电耗及制造简单等优点。托轮挡轮标准中每组托轮承载不超过100t
15、时都用滚动轴承。由于干燥器是倾斜安装的，由自重及摩擦产生轴向力，又因滚圈和托轮轴线不平行而产生附加轴向力。形大体重的筒体的轴向位置难于固定，应允许沿轴向往复串动。为使宽度不等的托轮和滚圈的工作表面磨损均匀，也要求筒体能轴向串动。挡轮则起限制筒体的轴向窜动(普通挡轮)或控制轴向窜动（液压挡轮）的作用。为了使筒体有自由伸长的可能，故每个筒体只应用一对挡轮夹在滚圈的两边。挡轮和滚圈侧面的距离，决定于筒体的容许轴向移动距离，这样可以保证滚圈与托轮的接触，而且大、小齿轮不致超过要求的啮合范围，还可保证筒体两端的密封装置不致失去作用。2 传动装置的设计2.1原始数据 1转筒干总体尺寸：1.8(m)14(m
16、)，筒体厚度：16mm；2. 支撑方式：两点支撑；3. 减速机功率：18.5kW；4. 转筒转速：5r/min；5. 物料填充率：15%。2.2 传动功率的确定采用杜马公式计算 （2-1）式中 则 其中：N为回转圆筒所需的功率；ND为电动机工作时的功率。选用电动机功率为18.5kW。异步电动机旋转磁场的转速（同步转速）有3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min等。异步电动机的转速一般要低2%5%，在功率相同的情况下，电动机转速越低体积越大，价格也越高，而且功率因数与效率较低；高转速电动机也有它的缺点，它的启动转矩较小而启动电流大，拖动低转速的农业机械时传动不
17、方便，同时转速高的电动机轴承容易磨损。结论：选用Y200L1-6异步电动机，额定功率为18.5 kW，同步转速为1000 r/min，满转时转速n0为970 r/min。2.3 传动装置总传动比及其分配由于总传动比，而开齿齿轮的传动比iG我定为5.48，为了使减速器设计为两级减速器，因此，我在电动机和减速器之间用V带传动。分配各级传动比：取V带传动比开齿齿轮传动比则减速器高速级传动比低速级传动比2.4 计算传动装置的动力和动力参数查阅资料可得：选取 电动机轴为0轴，减速器高速轴为轴，中间轴为轴，低速轴为轴，小齿轮传动轴为轴。0轴： 轴： 轴： 轴： 轴： 2.5 V带的设计计算为安全起见，带传
18、应置于铁丝网或保护罩之内，使之不能外露。已知电动机功率P=18.5KW，转速n0=970r/min, 传动比，设为2班工作制，所以每天工作时间为16小时。(1)确定计算功率：由表8-7查得=1.2, 所以。选择V带的带型：根据、由图8-11选用C型。确定带轮的基准直径并验算带速v。（2）初选小带轮的基准直径.由表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径=200mm。（3）验算带速v，按式验算带的速度 (2-2) 因为5m/sv.(9)计算压轴力的最小值为 (2-8)3 开齿齿轮传动设计3.1齿轮配置简介1.齿轮配置中心角 单传动时，中心角一般为2050。中心角的大小影响传动装置的横向尺寸及减速器与
19、筒体的距离，当减速器与齿轮间有半开式齿轮时，中心角应略大，以保证检修减速器时，能吊起减速器箱盖等部件。双传动时，中心角内包含齿圈齿数的尾数应为0.5，使两侧齿轮的啮合过程相差半个周期。一侧在齿顶啮合，一侧在齿根啮合，使各瞬时的同时啮合齿数的差别减到最少，以提高啮合重叠系数，有利于提高传动的平稳性。2.齿轮罩齿轮罩的结构有全封闭和半封闭两种。确定齿轮罩的宽度，必须考虑筒体的轴向串动量。齿轮罩结构应注意防止漏油。在侧壁和周壁上适当部位开观察孔，以便检查和测量齿的啮合情况。3.齿轮中心距的加大冷态安装时，齿轮、齿圈的安装中心距应比理论中心距加大些，以适应齿圈径向跳动和受热膨胀，使运动中能保持齿轮啮合
20、正常的侧隙和顶隙在一定范围。加大的距离，一般为（0.001-0.002）D（D为筒体内径）。当齿圈温度较高及模数较大时，取偏大值。 齿轮的润滑一般为油池润滑，齿轮可直接浸入油池内。也可用定期涂刷油脂的办法进行润滑。3.2 齿轮的设计计算3.2.1齿轮计算根据干燥设备表8-29和8-30确定。则取则取小齿轮齿数取 按接触强度计算齿圈宽度 按式 （3-1）式中 。当齿轮圆周速度低时（一般小于1m/s）可取，转速度高时，所以取。 ，齿轮材料ZG正火 取。3.2.2 齿圈的结构设计根据干燥设备中图8-52齿圈剖面尺寸（m为模数）：轮缘厚度轮毂厚度筋厚度轮辐宽度轮毂宽度设计大齿圈的正火处理HB163-1
21、87，模数由于运输和安装的需要，齿圈均制成两半装配式的，接合面用螺栓连接。3.2.3 小齿轮宽度式中 设计该传动件用纵向弹簧板固定。安装时用薄垫板进行找正。各种弹簧板结构能使齿圈与筒体间留有散热空间，能减少筒体弯曲等变形对啮合精度的影响起一定的减震缓冲作用。 弹簧板结构尺寸见干燥设备表8-34，块数为8块，厚度为19.2mm,宽度为800mm。3.2.4 小齿轮传动轴与轴承轴段的直径等于减速器低速轴的直径，其与减速器用联轴器连接，轴段装有小齿轮。轴段与轴段有轴承，根据机械设计手册选取圆锥滚子轴承30220 （GB297-84）d=100mm, T= 37mm, D=180mm。3.2.5 联轴
22、器（1） 联轴器的功用联轴器是将两轴轴向联接起来并传递扭矩及运动的部件并具有一定的补偿两轴偏移的能力，为了减少机械传动系统的振动、降低冲击尖峰载荷，联轴器还应具有一定的缓冲减震性能。联轴器有时也兼有过载安全保护作用。（2） 联轴器的选用联轴器选择原则：转矩T： T，选刚性联轴器、无弹性元件或有金属弹性元件的挠性联轴器； T有冲击振动，选有弹性元件的挠性联轴器；转速n：n，非金属弹性元件的挠性联轴器；对中性：对中性好选刚性联轴器，需补偿时选挠性联轴器；装拆：考虑装拆方便，选可直接径向移动的联轴器；环境：若在高温下工作，不可选有非金属元件的联轴器；成本：同等条件下，尽量选择价格低，维护简单的联轴器
23、；（3）联轴器材料半联轴器的材料常用45、20Cr钢，也可用ZG270500铸钢。链齿硬度最好为40HRC一45HRC。联轴器应有罩壳，用铝合金铸成。用单排链时，滚子和套筒受力，销轴只起联接作用，结构可靠性好；用双排链时，销轴受剪力，承受冲击能力较差，销轴与外链板之间的过盈配合容易松动。在高速轻载场合，宜选用较小链节距的链条，重量轻，离心力小；在低速重载场合，宜选用较大链节距的链条，以便加大承载面积。链轮齿数一般为1222。为避免过渡链节，宜取偶数。本机构查GB4323-84，选用HL7型弹性柱销联轴器，其尺寸参数如表所示，公称转矩T=6300，许用最大转速n=2240，轴孔直径为8095mm
24、，选Y系列轴孔长度L1=172mm。4 二级齿轮减速器的设计4.1减速器的主要型式及其特性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。以下对几种减速器进行对比：1）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=
25、840)和二级以上(i40)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
26、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一70ms，甚至高达150ms。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。 圆柱齿轮减速器有渐开线齿形和圆弧齿形两大类。除齿形不同外，减速器结构基本相同。传动功
27、率和传动比相同时，圆弧齿轮减速器在长度方向的尺寸要比渐开线齿轮减速器约30。2）圆锥齿轮减速器它用于输入轴和输出轴位置布置成相交的场合。二级和二级以上的圆锥齿轮减速器常由圆锥齿轮传动和圆柱齿轮传动组成，所以有时又称圆锥圆柱齿轮减速器。因为圆锥齿轮常常是悬臂装在轴端的，为了使它受力小些，常将圆锥面崧，作为，高速极：山手面锥齿轮的精加工比较困难，允许圆周速度又较低，因此圆锥齿轮减速器的应用不如圆柱齿轮减速器广。3）蜗杆减速器主要用于传动比较大(j10)的场合。通常说蜗杆传动结构紧凑、轮廓尺寸小，这只是对传减速器的传动比较大的蜗杆减速器才是正确的，当传动比并不很大时，此优点并不显著。由于效率较低，蜗
28、杆减速器不宜用在大功率传动的场合。蜗杆减速器主要有蜗杆在上和蜗杆在下两种不同形式。蜗杆圆周速度小于4m/s时最好采用蜗杆在下式，这时，在啮合处能得到良好的润滑和冷却条件。但蜗杆圆周速度大于4m/s时，为避免搅油太甚、发热过多，最好采用蜗杆在上式。 4）齿轮-蜗杆减速器它有齿轮传动在高速级和蜗杆传动在高速级两种布置形式。前者结构较紧凑，后者效率较高。通过比较，我们选定圆柱齿轮减速器。4.2减速器结构近年来，减速器的结构有些新的变化。为了和沿用已久、国内目前还在普遍使用的减速器有所区别，这里分列了两节，并称之为传统型减速器结构和新型减速器结构。1）传统型减速器结构 绝大多数减速器的箱体是用中等强度
29、的铸铁铸成，重型减速器用高强度铸铁或铸钢。少量生产时也可以用焊接箱体。铸造或焊接箱体都应进行时效或退火处理。大量生产小型减速器时有可能采用板材冲压箱体。减速器箱体的外形目前比较倾向于形状简单和表面平整。箱体应具有足够的刚度，以免受载后变形过大而影响传动质量。箱体通常由箱座和箱盖两部分所组成，其剖分面则通过传动的轴线。为了卸盖容易，在剖分面处的一个凸缘上攻有螺纹孔，以便拧进螺钉时能将盖顶起来。联接箱座和箱盖的螺栓应合理布置，并注意留出扳手空间。在轴承附近的螺栓宜稍大些并尽量靠近轴承。为保证箱座和箱盖位置的准确性，在剖分面的凸缘上应设有23个圆锥定位销。在箱盖上备有为观察传动啮合情况用的视孔、为排
30、出箱内热空气用的通气孔和为提取箱盖用的起重吊钩。在箱座上则常设有为提取整个减速器用的起重吊钩和为观察或测量油面高度用的油面指示器或测油孔。关于箱体的壁厚、肋厚、凸缘厚、螺栓尺寸等均可根据经验公式计算，见有关图册。关于视孔、通气孔和通气器、起重吊钩、油面指示Oe等均可从有关的设计手册和图册中查出。在减速器中广泛采用滚动轴承。只有在载荷很大、工作条件繁重和转速很高的减速器才采用滑动轴承。2）新型减速器结构 下面列举两种联体式减速器的新型结构，图中未将电动机部分画出。1）齿轮蜗杆二级减速器；2）圆柱齿轮圆锥齿轮圆柱齿轮三级减速器。这些减速器都具有以下结构特点： 在箱体上不沿齿轮或蜗轮轴线开设剖分面。
31、为了便于传动零件的安装，在适当部位1有较大的开孔。 在输入轴和输出轴端不采用传统的法兰式端盖，而改用机械密封圈；在盲孔端则装有冲压薄壁端盖。 输出轴的尺寸加大了，键槽的开法和传统的规定不同，甚至跨越了轴肩，有利于充分发挥轮毂的作用。 和传统的减速器相比，新型减速器结构上的改进，既可简化结构，减少零件数目，同时又改善了制造工艺性。但设计时要注意装配的工艺性，要提高某些装配零件的制造精度。4.3减速器润滑圆周速度u12m/s一15ms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12个齿高为宜。速度高的还应该浅些，建议在07倍齿高左右，但至少为10m
32、m。速度低的(05ms一08ms)也允许浸入深些，可达到16的齿轮半径；更低速时，甚至可到13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035L一07L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
33、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05L/kW。圆周速度u12m/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u20心s的齿轮传动常在油管上
34、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。 蜗杆圆周速度在10m/s以下的蜗杆减速器可以采用油池润滑。当蜗杆在下时，油面高度应低于蜗杆螺纹的根部，并且不应超过蜗杆轴上滚动轴承的最低滚珠(柱)的中心，以免增加功率损失。但如满足了后一条件而蜗杆未能浸入油中时，则可在蜗杆轴上装一甩油环，将油甩到蜗轮上以进行润滑。当
35、蜗杆在上时，则蜗轮浸入油中的深度也以超过齿高不多为限。蜗杆圆周速度在10ms以上的减速器应采用喷油润滑。喷油方向应顺着蜗杆转入啮合区的方向，但有时为了加速热的散失，油也可从蜗杆两侧送人啮合区。齿轮减速器和蜗轮减速器的润滑油粘度可分别参考表选取。若工作温度低于0，则使用时需先将油加热到0以上。蜗杆上置的，粘度应适当增大。4.4减速器圆柱齿轮传动的设计4.4.1齿轮传动特点与分类和其他机械传动比较，齿轮传动的主要优点是：工作可靠，使用寿命长；瞬时传动比为常数；传动效率高；结构紧凑；功率和速度适用范围很广等。缺点是：齿轮制造需专用机床和设备，成本较高；精度低时，振动和噪声较大；不宜用于轴间距离大的传
36、动等。按齿线相对于齿轮母线方向分：直齿，斜齿，人宇齿，曲线齿按齿轮传动工作条件分： 闭式传动，形式传动，半形式传动按齿廓曲线分： 渐开线齿，摆线齿，圆弧齿按齿面硬度分： 软齿面(350佃)，硬齿面(350佃)4.4.2齿轮传动的主要参数与基本要求齿轮传动应满足两项基本要求:1)传动平稳;2)承载能力高。在齿轮设计、生产和科研中，有关齿廓曲线、齿轮强度、制造精度、加工方法以及热理工艺等，基本上都是围绕这两个基本要求进行的。（1）主要参数基本齿廓。渐开线齿轮轮齿的基本齿廓及其基本参数见表122或查阅机械设计手册。模数。为了减少齿轮刀具种数，规定的标准模数见表123或查阅机械设计手册。中心距。荐用的
37、中心距系列见表12，4或查阅机械设计手册。传动比i、齿数比u。主动轮转速nl与从动轮转速n2之比称为传动比i。大齿轮的齿数z2与小齿轮齿数z1之比称为齿数比u。减速传动时，u=i；增速传动u=1/i 。标准模数m： 斜齿轮及人宇齿轮取法向模数为标准模数，锥齿轮取大端模数为标准模数。标准中优先采用第一系列，括号内的模数尽可能不用。变位系数。刀具从切制标准齿轮的位置移动某一径向距离(通称变位量)后切制的齿轮，称为径向变位系数。刀具变位量用xm表示，x称为变位系数。刀具向齿轮中心移动，x为负值，反之为正值。随着x的改变，轮齿形状也改变，因而可使渐开线上的不同部分作为工作齿廓，以改善啮合性质。 ， 由
38、变位齿轮所组成的齿轮传动，若两轮变位系数的绝对值相等，但一为正值，另一为负值，即x1=-x2称为“高度变位”，此时，传动的啮合角等于分度圆压力角，分度圆和节圆重合，中心距等于标准齿轮传动中心距，只是齿顶高和齿根高有所变化。若x1=-x2；x1+x20，这种齿轮传动称为角度变位齿轮传动。此时，啮合角将不等于分度圆压力角，分度圆和节圆不再重合。（2） 精度等级的选择 在渐开线圆柱齿轮和锥齿轮精度标准(GBl0095-88和GBll36589)中，规定了12个精度等级，按精度高低依次为112级，根据对运动准确性、传动平稳性和载荷分布均匀性的要求不同，每个精度等级的各项公差相应分成三个组：第公差组、第
39、公差组和第公差组。（3） 齿轮传动的失效形式 齿轮传动的失效形式主要有轮齿折断和齿面损伤两类。齿面损伤又有齿面接触疲劳磨损(点蚀)、胶合、磨粒磨损和塑性流动等。减速器中齿轮分布如图所示，齿轮的传动形式一般有：1)齿轮传动：按齿根弯曲疲劳强度设计公式作齿轮的设计计算，不按齿面接触疲劳强度设计公式计算，也无需用齿面接触疲劳强度校核公式进行校核。开式齿轮传动，将计算所得模数加大10%-15%（考虑磨损影响。传递动力的齿轮模数一般不小于1.5-2mm（以防意外断齿）。2)齿轮传动：方法一 软齿面闭式齿轮传动传动，接触疲劳点蚀是主要失效形式，计算时先按齿面接触疲劳强度设计公式求出小齿轮直径d1和接触齿宽
40、b，再用齿根弯曲疲劳强度校核公式进行校核。硬齿面闭式齿轮传动计算时先按齿根弯曲疲劳强度设计公式求出模数m和接触齿宽b，再用齿面接触疲劳强度校核公式进行校核。方法二 不论软硬齿面都分别按弯曲疲劳强度设计公式求出模数m,按接触疲劳强度设计公式求出小齿轮分度圆直径d1，再按d1=mZ1调整齿数Z1。与方法一相比，这样设计出的齿轮传动，既刚好满足接触疲劳强度，又刚好满足弯曲疲劳强度，所以结构紧凑，避免浪费。4.4.3按软齿面闭式斜齿设计一、高速轴与中间轴之间的齿轮传动设计1、齿轮材料、热处理方法、齿面硬度，确定许用应力齿轮制造精度及其选择齿数的初步选择 (1)该传动为斜齿圆柱齿轮传动。 (2) 运输机
41、为一般机器，速度不高，故选用7级精度（GB10095-88)。 (3) 查濮良贵主编的机械设计表10-1，小齿轮用40，调质，齿面硬度为280HBS，大齿轮用45号钢，调质，齿面硬度240HBS，硬度差为40HBS，合适。 查机械设计表10-21（d）得=600Mpa,=540Mpa。计算应力循环系数设工作年限8年，工作班制2班，每年工作300天。由图10-19取接触疲劳寿命系数 =0.9 =0.93取失效概率为1%安全系数S=1，得得 机械设计图10-20（c）得 查机械设计图10-18得 取弯曲疲劳系数S=1.4，得弯曲疲劳许用应力： 选小齿轮齿数Z1=22，则大齿轮齿数Z2。A. 按齿面接触强度计算：取=1.3 查机械设计表10-7取圆柱齿轮的齿宽系数=1.0。表10-6取弹性影响系数=189.8取法面压力角=，螺旋角。查机械设计图10-30得=2.433齿轮上的转矩=955000012.96/323.33=382791.58N.mm，