850热带钢轧机主传动结构设计毕业设计(编辑修改稿)

850热带钢轧机主传动结构设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

 PCn6010L610h 式中 n为轴承转速。 在恒定的径向载荷 rF 和轴向载荷 aF 作用下，当量动载荷为 ar XFXFP  有以上式子可得 输出轴轴承 23064 的基本额定寿命为 hPCn 10000h140816010L610h  所选轴承符合要求。 输出轴轴承 23088 的基本额定寿命为 hPCn 10000h147306010L610h  所选轴承负荷要求。 传动轴轴承 23060 的基本额定寿命为 hPCn 10000h128946010L610h  燕山大学本科毕业设计（论文） 16 所选轴承符合要求。 第 4 章 减速机的设计 17 第 4章 减速机的 设计 减速机的概念与分类 机器 一般由原动机、传动装置和工作机三部分组成。 传动装置将原动机的动力和运动传递给工作机，它的成本在 机器中占很大比重，其性能和质量对机器的 工作影响也很大。 因此，合理的设计传动装置是整部机器 设计工作中重要的一环，而合理的拟定传动方案又是保证传动装置设计质量的基础。 传动方案用机构运动简图表达，它能简单明了的表明运动和动力的传递方式和路线以及各部件的组成和连接关系。 合理的传动方案保证工作可靠，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。 一种方案要同时满足上述要求往往比较困难，因此应根 据具体的设计任务有侧重的保证主要设计要求，选用比较合理的方案。 满足工作性能要求的传动方案，可以由不同的传动机构以不同的组合形式和布置顺序构成。 因此，选定原动机以后，拟定传动方主要是合理的确定传动机构的类型以及在多级传动中各传动机构的合理布置。 传动机构类型的选择 传动机构 的 类型 ： 普通 V带传动 链传动 渐开线圆柱齿轮传动 圆锥齿轮传动 普通圆柱蜗杆 传动 选择 传动类型时必须考虑外廓尺寸的大小。 在同样的要求传动条件下，不同类型的传动机构的外廓尺寸相差很大。 在采用同类型传动机构条件下，用不同的连接方式也会有很大差别。 传动机构类型选择的一般原则： ，宜选用结构简单、价格便宜、标准化程度高的传动机构，以降低制造成本。 ，应优先选用效率高的传动机构，如齿轮传动，以降低耗能。 、换向频繁的工作机，应选用具有过载保护和缓冲吸震能力的传动机构 ，如带传动。 在易燃、易爆场合不能选用摩擦传动，以防静电引起火灾。 、潮湿、多沉场合，易选用链、闭式齿轮和蜗杆传动。 燕山大学本科毕业设计（论文） 18 ，宜选用齿轮或蜗杆传动。 各传动机构在多级传动中的布置 在多级传动中必须根据各类传动机构的特点，扬长避短，合理安排传动顺序。 一般应考虑一下几点： ，但传动平稳，缓冲吸震能力强，宜布置在高速级。 2．链传动运转不均匀，有冲击，宜布置在低速机级。 ，但效率较低， 适用于中、小功率间歇运转的场合。 当与齿轮传动同时使用时若要求减速器结构紧凑，可布置在低速级；若要求提高承载能力和传 动效率可布置在高速级。 ，特别是大直径、大模数的圆锥齿轮，所以只要有在需改变轴的布置方向时采用，并尽量放在高速级。 ，常用在高速级或要求传动平稳的场合。 ，润滑不良，磨损较严重，应布置在低速级。 减速机的主要类型、特点及应用 传动装置中广泛采用减速器，一些类型的减速器已有系列标准并由专业厂生产。 一般情况下应尽量选用标准减速器，对传动布置、尺寸结构、功率、传动比等有特殊要求，从标准中不能选出时才自行设计制造。 减速机的主要类型、特点及应用 单级圆柱齿轮减速器， 传动比一般小于 6，可用直齿、斜齿和人字齿。 轴线可做水平布置、上下布置或垂直布置，应用广泛。 二级圆柱齿轮减速器，传动比一为 8~40，结构简单，运用广泛。 展开式的高速级常用斜齿，由于斜齿相对于轴承为不对称布置，因而延齿向载荷分布不均，要求轴有较大刚度，用于载荷比较平稳的场合。 分流式结构复杂 ，齿轮现对于轴承对称布置，常用于变载荷的场合。 同轴式横向尺寸较小，但轴向尺寸较大，中间轴较长，刚度略差，高速级齿轮的承载能力难于充分利用。 单级蜗杆减速器，结构简、紧凑， 但效率较低，适用于载荷较小、间歇工作的场合。 蜗杆下置式润滑条件较好，应优先选用，但当蜗杆圆周速度v4~5m/s 时用上置式。 齿轮 蜗杆减速器，传动比一般为 15~60，最大到 第 4 章 减速机的设计 19 级时结构比较紧凑，蜗杆传动在高速级时传动效率较高。 单级圆锥齿轮减速器，传动比一般小于 5，用于直齿、斜齿或曲线齿。 二级圆锥 圆柱齿轮减速器，锥齿轮应布置在高速级，圆锥齿轮为直齿时 i=8~20，为斜齿或曲线齿时 i=8~40。 减速机的设计 减速机的结构因其类型和用途不同而异。 但无论何种类型的减速器，其基本结 构都是由轴系部件、箱体及附件三大部分组成。 减速机箱体使用以支持和固定轴系零件，保证传动件的啮合精度，良好润滑以及密封的重要部件，因此应具有足够的强度、刚度以及合理的结构，它的重量约占减速器总重的 50%。 箱体对减速器的工作性能、加工工艺、材料消耗、重量及成本有很大影响。 箱体材料通常多用灰铸铁，对于重型或有冲击载荷的减速器也可以采用铸钢箱体。 铸造箱体较易获得合理和复杂的结构形状，刚度好，易进行切削加工；但制造周期长，重量较大，因而多用于成批生产。 单件生产的减速器，为了简化工艺，降低成本，缩短生产周期，也采用 钢板焊接的箱体。 箱体可做剖分式或整体式。 剖分式箱体的剖分面多取与传动件轴心线平面重合的水平面，一般只有一个剖分面。 在大型立式减速器中，为便于制造和安装也可采用两个剖分面。 整体式箱体加工量少，重量轻，零件少，但装配比较麻烦。 减速机外形 燕山大学本科毕业设计（论文） 20 减速机内部结构 第 4 章 减速机的设计 21 减速机 与联轴器配合部分 减速器内部零件的设计 轴系部件包括传动件、轴和轴承组合。 传动件是指圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗轮、蜗杆等，传动件决定减速器的技术特性 传动件装在轴上以实现回转运动和传递功率。 减速机普遍采取阶梯轴，轴和传动件之间多用平键做周向联接。 轴承组合包括轴承、轴承盖、密封装置以及调整垫片等。 轴承是支撑轴的部件，由于滚动轴承摩擦系数比普通滑动轴承小，运动精度高，润滑、维护简便，因此减速器普遍采 用滚动轴承。 轴承端盖用来固定轴承，承受轴向力，以及调整轴承间隙。 轴承盖有嵌入式和凸缘式两种，凸缘式调整轴承间隙方便，密封性能好，用的较多。 为了调整轴承间隙，有时也为了调整传动件的轴向位置，在轴承盖和箱体之间需放置调整垫片。 它是由若干薄软钢片组成。 在输入输出轴外伸处为防止灰尘、水汽以及其他杂质进入轴承，以及防止润滑剂外漏，需在轴承盖孔中设置密封装置。 齿轮轴的设计 燕山大学本科毕业设计（论文） 22 轴的工程图 齿轮的设计（具体参数见第三章） 第 4 章 减速机的设计 23 燕山大学本科毕业设计（论文） 24 第 5章 联轴器 的设计 概述 联轴器是机械传 动 中常用的部件，主要用于联接两轴使之一同回转，以传动运动和转矩。 联轴器只有在机器停车后拆开时才能把两轴分离。 由于制造、安装 、 受载后 变形和温度变化等原因，被联接的两轴往往不能严格对中，存在一定程度的 x， y 方向位移和斜偏角等偏差，以及由它们组成的综合偏差，因此，联轴器需要有适应这些偏差的能力，但适应这种偏差的能力是有限的。 联轴器的分类 联轴器的 分类如下 ：（ 1）凸缘联轴器 （ 2）套筒联轴器 （ 3）夹壳联轴器 ：（ 1）无弹性原件挠性联轴器 （ 2）金属弹性原件挠性联轴器 （ 3）非挠性联轴器金属弹性原件 器 联轴器的选择和计算 根据使用要求和工作条件，设计时按照有关手册选择 （ 1）需传递的转矩大小和性质以及对缓冲减震方面的要求 对大功率的重载传动，可选用齿式联轴器：对有严重冲击载荷或要求消除轴系扭转振动的传动，可选用簧片联轴器等具有较高弹性的联轴器。 （ 2）联轴器的工作转速高低和引起离心力的大小 对于高速传动轴应第 5 章 联轴器的设计 25 选用平衡精度高的膜片联轴器、齿式联轴器等。 （ 3） 两轴相对位移的大小和方向 当安装调整后难 以保持两轴精确对中或工作中两轴将产生较大的附加相对位移时，应选用挠性联轴器；径向位移较大时，选用滑块联轴器；角位移较大或相交两轴的联接可选用万向联轴器等。 （ 4）联轴器的可靠性和工作环境 通常由金属元件制成不需润滑的联轴器比较可靠，需要润滑的联轴器，其性能易受润滑完善程度的影响。 含有橡胶等非金属元件的联轴器对温度、腐蚀性介质、光等比较敏感，而且容易老化。 （ 5）联轴器的制造、安装、维护和成本 在满足使用性能的前提下，应选用拆装方便、维护简单、成本低的联轴器。 如夹壳联轴器可在不移动两轴的情况下进行拆装 ，用于低速、刚性大的传动轴。 一般的 非金属弹性元件联轴器由于具有良好的综合性能，适宜用于一般的中小功率传动。 选定联轴器类型后，应按计算转矩、轴伸直径及转速选择所需型号和尺寸。 联轴器的许用转矩、 应大于计算转矩及实际转速，轴孔长度，尺寸结构应分别与两被联接轴相配。 由于联轴器的传动轴系载荷变化性质不同，以及联轴器的本身结构特点和性能不同，联轴器的计算转矩不等于传动轴系理论上需传递的转矩，通常以工作情况系数 K 表示二者的比值。 联轴器的设计 齿式联轴器是可移式刚性联轴器中用途最广泛的一种 ，它是利用内外齿啮合以实现两半联轴器的联接。 齿轮形状有直齿和鼓型齿，内外齿齿数相等。 由于啮合齿间留有较大的尺侧间隙并将齿顶做成球面 ，因此有良好的补偿两轴相对位移的能力。 鼓型齿不仅更有利于增大补偿两轴综合位移的能力，而且当两轴有相对角位移时还可避免轮齿发生边缘接触，改善啮合面上压力分布的均匀性。 齿式联轴器所联两轴的许用相对位移量与联轴器的结构、齿形以及各相对位移的组成有关，此外还与齿轮材质的疲劳强度和联轴器转速有关。 一般允许角位移：直齿 o300 ＇，鼓型齿 301o ＇；允许的轴向位移较大。 齿式联轴器工作可靠，适用于重载下工作或高速运动的水平传动轴的联接。 带中间轴的可用于相距较远两轴的联接，而且可增加 许用径向位移量，燕山大学本科毕业设计（论文） 26 此外还可利用中间轴使联轴器具有扭转弹性。 齿式联轴器制造困难，工作中需要良好的润滑。 鼓形齿式联轴器一般采用 45 锻钢，齿必须经热处理。 齿轮数目一般为30～ 80 由于较多的齿轮同时工作，可以传递较大转矩。 球面齿顶、鼓形齿形以及啮合齿间留有较大的齿侧缝隙，是这种联轴器具有良好的综合位移补偿能力。 适用于高速、重载传动场合。 重型机械中应用 较多。