减速器设计

1.1课题设计背景本课题研究的是一种带式输送机上的二级齿轮减速器，其特点是是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩。无须联轴器和适配器，结构紧凑。负载分布在行星齿轮上，因而承载能力比一般斜齿轮减速机高。满足小空间高扭矩输出的需要。2013年中国大型齿轮减速机行业产业链发展前景深度分析研究报告2012年中国齿轮减速机产品上下游产业链发展前景深度分析研究报告2012-2016年中国齿轮减速机行业现状观察及投资前景分析报告2012-2016年中国齿轮减速机行业投资潜力及发展前景研究报告2012-2016年齿轮减速机行业运行态势及投资前景研究报告更多机械行业分析国外在先进减速机的设计生产上已经十分成熟，一些知名生产商已经拥有一百余年的减速机生产经验，市场份额也十分可观。比如西门子公司旗下FLENDER减速机是目前业内最大减速机供应商，在产品结构设计、制造方面具有很高的造诣。国外减速机在电力、食品、建筑、矿业、水利等诸多行业都有着广泛的应用，其制造生产标准相比国内也更高，我国的硬齿面减速机标准也来源于西门子公司的生产标准。国内减速机的发展历史也有近40年，生产厂家数目众多，形式也多样，目前，国内各类通用减速器的标准系列已达数百个，基本可满足各行业对通用减速器的需求。但是与国外相比我国减速机水平仍然有较大差距，同国外外减速器行业存在的比较突出的问题是，行业整体新产品开发能力弱、工艺创新及管理水平低。随着近几年国内经济的快速发展，重型机械行业出口量的增多，作为一个重要基础行业的减速器行业发展异常迅猛。减速器企业正向着产销规模扩大，加工能力和技术水平持续提高发展。未来减速器市场行业前景将一片大好。重型机械市场需求量大：在重型机械市场需求量增加的同时，行业也在产品升级、两化融合、节能减排方面开展了卓有成效的工作。在产品升级方面，多年不变的老产品技术更新步伐在加快。桥门式起重机行业企业采用联合或者独立研发的方式，纷纷对老产品进行革新，形成了行业产品升级的热潮。北京起重运输机械研究院联合众多企业开展了桥式起重机系列轻量化工作，目前取得了阶段性进展。行业积极引入变频调速传动技术、遥控和信息化技术，加快产品向高端技术的升级。业界开发的起重机无齿轮箱变频传动主提升装置开始在市场中试水。国际市场对重型机械装备和备件的需求还将增长。随着欧美国家经济的逐渐复苏，重新确立实体经济在国家经济中的地位，以及发展中国家的基本建设需求，重型机械产品在国际市场上会有更大的发展空间。重型机械中的齿轮减速机发展态势看好：随着国家对机械制造业的重视，重大装备国产化进程的加快以及城市改造、场馆建设等工程项目的开工，减速机市场前景看好，整个行业仍将保持快速发展态势，尤其是齿轮减速机的增长将会大幅度提高，这与进口设备大多配套采用齿轮减速机有关。从中国齿轮减速机行业现状观察及投资前景分析报告了解减速机是一种动力传递机构，使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。重型机械用减速器设计的产品包括了各类齿轮减速器、行星齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器及摆线针轮减速器，也包括了各种专用传动装置。减速机的发展趋势：①高水平、高性能。圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿，承载能力提高4倍以上，体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。②积木式组合设计。基本参数采用优先数，尺寸规格整齐，零件通用性和互换性强，系列容易扩充和花样翻新，利于组织批量生产和降低成本。③型式多样化，变型设计多。摆脱了传统的单一的底座安装方式，增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座、电动机与减速器一体式联接，多方位安装面等不同型式，扩大使用范围。目前工程上的驱动设备已经越来越多在使用电机驱动，由于电机的转速较高扭矩较低一般无法直接驱动执行设备，这就必须使用减速机来传递动力。工程上常用的减速机就是齿轮减速机，齿轮减速机已经有很长的的应用历史，现代工业的快速发展也对减速机提出了更高的要求，主要表现在要求更高的功率容量、更短的研发周期、转矩范围大、设计形式多样、高寿命高可靠性等。本次设计的意义就在于结合现代工业要求以及目前的生产水平对传统减速机进行优化，并且通过这次设计可以对自己已经学习的知识再次巩固与综合运用，锻炼自己的设计计算能力。1.2减速器设计的意义目前工程上的驱动设备已经越来越多在使用电机驱动，由于电机的转速较高扭矩较低一般无法直接驱动执行设备，这就必须使用减速机来传递动力。工程上常用的减速机就是齿轮减速机，齿轮减速机已经有很长的的应用历史，现代工业的快速发展也对减速机提出了更高的要求，主要表现在要求更高的功率容量、更短的研发周期、转矩范围大、设计形式多样、高寿命高可靠性等。本次设计的意义就在于结合现代工业要求以及目前的生产水平对传统减速机进行优化，并且通过这次设计可以对自己已经学习的知识再次巩固与综合运用，锻炼自己的设计计算能力，培养及提高自己对标准参数的查阅与选用、计算公式的运用、图纸绘制的能力。国内外状况国外在先进减速机的设计生产上已经十分成熟，一些知名生产商已经拥有一百余年的减速机生产经验，市场份额也十分可观。比如西门子公司旗下FLENDER减速机是目前业内最大减速机供应商，在产品结构设计、制造方面具有很高的造诣。国外减速机在电力、食品、建筑、矿业、水利等诸多行业都有着广泛的应用，其制造生产标准相比国内也更高，我国的硬齿面减速机标准也来源于西门子公司的生产标准。国内减速机的发展历史也有近40年，生产厂家数目众多，形式也多样，目前，国内各类通用减速器的标准系列已达数百个，基本可满足各行业对通用减速器的需求。但是与国外相比我国减速机水平仍然有较大差距，同国外外减速器行业存在的比较突出的问题是，行业整体新产品开发能力弱、工艺创新及管理水平低。1.3设计要求1、设计要求：设计一个二级圆柱齿轮减速机，已知电动机输入功率2.127kw，输出功率1.875kw。连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用年限10年，两班制工作，运输带的速度误差允许±5%。2、电动机直接由联轴器与减速器连接，减速器由联轴器与卷筒连接3、减速器采用二级圆柱齿轮减速器