減速機(jī)設(shè)計技術(shù)

減速機(jī)設(shè)計技術(shù)方案設(shè)計傳動仿真有限元分析設(shè)計及計算手段減速機(jī)設(shè)計方面CAD軟件界面CAD設(shè)計軟件水平軋機(jī)聯(lián)合齒輪箱計算模型kissSYS模型catia立式軋機(jī)聯(lián)合齒輪箱模型Catia及kissSYS設(shè)計計算模型軸和軸承建模螺栓計算齒輪建模、修型軸承、花鍵和軸建模系統(tǒng)建模載荷修形前修形后減速機(jī)的設(shè)計配套領(lǐng)域：含冶金建材、礦山機(jī)械、裝卸散料設(shè)備、煤礦等領(lǐng)域配套的減速機(jī)產(chǎn)品1580mm熱軋帶鋼立輥軋機(jī)齒輪箱齒輪機(jī)座1500mm熱連軋主齒輪箱七輥矯直機(jī)1780mm熱軋帶鋼齒輪箱棒線材軋機(jī)齒輪箱軋機(jī)齒輪箱應(yīng)用案例廣東韶鋼30架大棒、中棒軋機(jī)齒輪箱河北承鋼

16架軋機(jī)齒輪箱萊鋼大棒7架軋機(jī)齒輪箱包頭鋼鐵16架帶鋼軋機(jī)齒輪箱唐山鋼鐵

1.7米熱軋薄板齒輪箱唐山棒材

φ550軋機(jī)齒輪箱廣州雙菱

粗中軋機(jī)齒輪箱山西海鑫

1.5米帶鋼熱連軋機(jī)齒輪箱湘潭鋼鐵5米寬厚板軋機(jī)雙

邊剪奧地利鋼廠

九輥矯直機(jī)等……

1988年，設(shè)計并制造了國內(nèi)首臺四點(diǎn)懸掛煉鋼轉(zhuǎn)爐傾動裝置。自此以后陸續(xù)為寶鋼、鞍鋼、武鋼、攀鋼、承鋼、韶鋼、宣鋼等各大鋼廠設(shè)計制造多套轉(zhuǎn)爐傾動裝置，形成了50t、90t、100t、120t、150t、180t、210t、250t等系列產(chǎn)品。自主研制的300t、600t混鐵爐傾動裝置，先后用于印度蘇佳那鋼廠、本溪北臺鋼廠、承德鋼廠等鋼鐵企業(yè)。210t轉(zhuǎn)爐傾動裝置裝配現(xiàn)場150t轉(zhuǎn)爐傾動裝置箱體加工現(xiàn)場120t轉(zhuǎn)爐傾動裝置裝配現(xiàn)場煉鋼轉(zhuǎn)爐傾動裝置立式磨機(jī)齒輪箱武鋼電廠用MJD63系列磨機(jī)齒輪箱大連邁士通用立式磨機(jī)齒輪箱大連金橋60萬噸礦渣立磨齒輪箱具有設(shè)計制造各種規(guī)格型號的MJD系列及立式磨機(jī)用行星齒輪箱的能力，廣泛應(yīng)用于建材、冶金、電廠等行業(yè)，可以滿足用戶的不同需求。目前，設(shè)計制造的立式行星磨機(jī)齒輪箱最大功率可達(dá)4600kW。各種大型非標(biāo)硬齒面齒輪箱。設(shè)計制造的齒輪箱產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于裝卸機(jī)械、冶金設(shè)備、焦?fàn)t機(jī)械、礦山機(jī)械、化工設(shè)備等。裝卸機(jī)械齒輪箱混鐵水車齒輪箱焦?fàn)t機(jī)械齒輪箱礦山機(jī)械齒輪箱WDS齒輪箱產(chǎn)品減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計1.了解并研究主機(jī)設(shè)備的實(shí)際使用工況、使用情況，結(jié)合GB3480標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)齒輪箱及國外系列化的齒輪的相關(guān)規(guī)定，確定減速機(jī)設(shè)計時所需要的工況系數(shù)或服務(wù)系數(shù)以及實(shí)際使用壽命，以準(zhǔn)確設(shè)計所需要的減速機(jī)產(chǎn)品，避免系數(shù)取值不合適，造成所設(shè)計的產(chǎn)品過于富?；驈?qiáng)度不足等。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計2.設(shè)計時遵循等強(qiáng)度的設(shè)計原則，即大小齒輪的齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度大致相等。各級齒輪副的強(qiáng)度基本接近。3.各級齒輪副的傳動比應(yīng)該是從高速級到低速級逐漸減小的趨勢。以減小末級大齒輪的尺寸，使減速機(jī)的整體尺寸減小，降低減速機(jī)的重量。4.避免由于單級傳動比過大或速比分配不合理而導(dǎo)致鍵槽與齒部相交。加工工藝性較差！減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計5.在軸承壽命允許的情況下，盡量采用大的螺旋角，以提高齒輪嚙合的重合度，提高傳動平穩(wěn)性，減小減速機(jī)振動及噪音，提高齒輪的彎曲和接觸強(qiáng)度。國外FLENDER的標(biāo)準(zhǔn)齒輪箱螺旋角一般為β=13度，SEW取β=12度。6.結(jié)構(gòu)上，對于間歇工作制或輕載系列的減速機(jī)一般采用交叉定位方式。此結(jié)構(gòu)減速機(jī)設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單，箱體加工工藝性好。設(shè)計時在軸承與定位端蓋間要留有一定的間隙。有正反轉(zhuǎn)要求的，設(shè)計時要同時考慮兩個方向下軸承的使用壽命。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計7.結(jié)構(gòu)上，對于連續(xù)工作制或重載系列的減速機(jī)一般采用四點(diǎn)定位方式。即一端固定，一端浮動。此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)安裝簡單方便，可以避免由于軸的熱脹而導(dǎo)致軸承游隙減小，避免軸承脹死現(xiàn)象的產(chǎn)生。通常軸承游隙C3。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計8.如果輸入軸的轉(zhuǎn)速比較高，達(dá)到1500r/min或更高的情況下，可以采用如下圖示的結(jié)構(gòu)設(shè)計。圓柱滾子軸承+四點(diǎn)角接觸球軸承的結(jié)構(gòu)。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計9.如果所設(shè)計的齒輪箱結(jié)構(gòu)尺寸比較大，可以在軸承處設(shè)計有偏心套的結(jié)構(gòu)。用來調(diào)整齒輪副的接觸，減少因箱體及各傳動零部件的加工制造誤差所造成的齒面接觸不良的現(xiàn)象。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計10.傘齒輪的設(shè)計支撐結(jié)構(gòu)，可以采用如下圖示幾種成熟的結(jié)構(gòu)。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計11.對于一些外形尺寸比較大的箱體，軸承座孔加工尺寸精度普通機(jī)床難以保證的，可以采用在軸承座孔設(shè)計有偏心套，裝配時用來調(diào)整齒輪的接觸，補(bǔ)償加工制造誤差。偏心套的材料一般選用35#或ZG270~500。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計12.箱體：目前，針對單件小批量的產(chǎn)品，通常采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)，主要承載件如軸承支座、結(jié)合面板采用Q345A，其余采用Q235A。相應(yīng)部位設(shè)置加強(qiáng)筋，保證箱體有足夠的剛性，以便確保齒輪正確嚙合和良好的接觸。

對于一些仿造國外標(biāo)準(zhǔn)制作的減速機(jī)，如FLENDER、SEW等減速機(jī)箱體一般采用鑄造結(jié)構(gòu)，材料可選擇QT400-18或HT250。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計13.齒輪、齒輪軸的材料：18CrNiMo7-6、20CrNi2Mo、20CrMnMo等，6級精度，磨齒處理。光軸的材料為42CrMo4、42CrMo，調(diào)質(zhì)處理。除特殊約定外，鍛造比一般不小于3。14.齒輪的設(shè)計采用頂隙系數(shù)C*=0.4，滾齒加工采用大圓弧留磨滾刀。應(yīng)用該刀具滾齒時，齒根受到根切，兩齒面之間產(chǎn)生一個大圓弧過渡。在后續(xù)的磨齒加工中，可以避免在齒根處產(chǎn)生磨削臺階。由于齒根不受磨削，其滲碳硬化層得以完全保留。滲碳后，齒溝處進(jìn)行噴丸強(qiáng)化，在表面產(chǎn)生壓應(yīng)力，增加了硬度。這一齒形技術(shù)的應(yīng)用，輪齒的抗彎曲疲勞極限可提高30%以上。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計15.箱體軸承座把合螺柱用雙螺母+鋼墊(JB/ZQ4080)防松，上薄下厚安裝，螺母按GB/T6170和GB/T6172.1選取;減速機(jī)基礎(chǔ)底腳螺栓用雙螺母+鋼墊防松，采用兩個厚螺母安裝。其余部位采用螺栓、螺母、彈簧墊圈相互組合的方式進(jìn)行防松安裝。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計16.一般兩層箱體的減速機(jī)結(jié)合面定位銷采用錐銷，垂直于箱體結(jié)合面加工。對3層或多層箱體，一般采用與結(jié)合面平行的齊縫圓柱銷，便于箱體的加工制造。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計17.在減速機(jī)無安裝底座時，減速機(jī)地腳螺栓上方加活塊。并在總圖及零件圖中標(biāo)明調(diào)整好后進(jìn)行焊接。地腳螺栓直徑d≤M56時，活塊厚度為20mm;M64≤d≤M110時，活塊厚度為40mm;M120≤d時，活塊厚度為60mm。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計18.零部件重量在20kg以上的應(yīng)該設(shè)計有吊裝孔。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計19.端蓋、透蓋及減速機(jī)箱體等應(yīng)設(shè)計有拆卸螺絲孔。端蓋、透蓋上的絲孔要盡量一個方向并避開箱體分箱面。箱體起箱絲孔設(shè)置在上箱體上，并在下箱體對應(yīng)位置設(shè)計有一個锪平的平面，以保護(hù)下箱體結(jié)合面。絲孔大小要與相應(yīng)的把合螺栓尺寸一致。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計20.軸與軸承、齒輪的配合表面與軸肩處采用退刀槽結(jié)構(gòu)設(shè)計。優(yōu)先按照J(rèn)B/ZQ4238中1.1A型選取在軸承圓角或齒輪倒角允許的前提下盡量先用r1大的退刀槽，但要保證軸肩處具有足夠的定位面，至少保證單邊3mm以上(依具體結(jié)構(gòu)定)。并且保證不與軸承圓角及齒輪倒角發(fā)生干涉。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計21.大齒輪的兩側(cè)端面需要設(shè)計有凸臺，以防止齒輪滲碳淬火完成后精加工齒輪內(nèi)孔端面時發(fā)生斷續(xù)切削而蹦刀，提高加工工藝性。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計22.輸出軸對中方式實(shí)心軸輸出減速機(jī)兩輸出軸上鍵槽中心線在輸出軸連線處重合。花鍵軸輸出減速機(jī)應(yīng)保證兩輸出軸上花鍵齒中心線在輸出軸連線處重合。輸出齒輪與軸上花鍵或鍵槽的對中方式：a.輸出齒輪為奇數(shù)齒時：兩個輸出軸均為花鍵齒頂或鍵槽中心線對齒輪齒頂中心線。在圖紙上注明：齒輪齒頂中心線與花鍵齒頂或鍵槽中心線對齊。b.輸出齒輪為偶數(shù)齒時：長輸出軸花鍵齒頂或鍵槽中心線對齒輪齒頂中心線。在圖紙上注明：齒輪齒頂中心線與花鍵齒頂或鍵槽中心線對齊。短輸出軸花鍵齒頂或鍵槽中心線對齒輪齒槽中心線。在圖紙上注明：齒輪齒槽中心線與花鍵齒頂或鍵槽中心線對齊。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計23.減速機(jī)內(nèi)部軸承的潤滑需要設(shè)計有節(jié)流管或噴口制作成2mm扁縫結(jié)構(gòu)，輸入及輸出軸處理軸承必須采用節(jié)流管的結(jié)構(gòu)形式以防止軸端漏油。工業(yè)齒輪箱節(jié)流孔通徑要大于2~2.5mm。通常通徑為3mm，壓力0.15~0.2MPa時，可噴油量為約4.5~5.5L/min;通徑為3.5mm，可噴油量約6~7L/min。齒輪嚙合部位采用傘形噴嘴，材料為不銹鋼。裝配時要求噴嘴處涂厭氧膠并點(diǎn)焊進(jìn)行防松，以防止運(yùn)輸或工作中而脫落。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計24.齒輪的噴管可以采用管夾，在結(jié)構(gòu)空間受限時可以采用兩塊鋼板重疊把合進(jìn)行固定。螺栓采用GB32.1標(biāo)準(zhǔn)，并用鐵絲固定。25.噴油方向:在低速時，油主要用于潤滑，在高速時，油主要用于冷卻。在圓周速度超過60m/s時，有80%或更多的油用于冷卻。在低于25~30m/s時及立式齒輪箱中，油從嚙入側(cè)噴入。在超過60m/s時，要從嚙出側(cè)噴入。在30~60m/s之間，沒有嚴(yán)格要求。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計27.減速機(jī)輸入、輸出軸軸端采用機(jī)械式或接觸式骨架密封。優(yōu)先選用非接觸式機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。當(dāng)軸端采用接觸式骨架密封時，應(yīng)設(shè)計成兩道密封，中間加一道隔環(huán)注入潤滑脂。既起到密封作用，又可以對油封唇部與軸接觸部位起到潤滑作用。對于使用環(huán)境灰塵比較大的場所，密封處應(yīng)該重點(diǎn)考慮防塵保護(hù)。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計28.減速機(jī)輸入、輸出軸軸端采用機(jī)械式或接觸式骨架密封。優(yōu)先選用非接觸式機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。當(dāng)軸端采用接觸式骨架密封時，應(yīng)設(shè)計成兩道密封，中間加一道隔環(huán)注入潤滑脂。既起到密封作用，又可以對油封唇部與軸接觸部位起到潤滑作用。機(jī)械密封有集油罩式、甩油溝槽式等型式。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計29.減速機(jī)輸入、輸出軸采用接觸式骨架密封時，在安裝油封的軸端部位要進(jìn)行倒角處理，并倒圓拋光處理。裝油封的軸部需要進(jìn)行硬化處理，一般可采用鍍硬鉻或進(jìn)行表淬處理。但對于表淬處理的軸表面，需要進(jìn)行磁粉探傷處理，避免在熱處理后在軸表面產(chǎn)生裂紋而導(dǎo)制斷軸。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計30.

通常減速機(jī)箱體的中心距公差為JS7，當(dāng)按其下差加工時，可能會造成相嚙合的齒輪副側(cè)隙減小,當(dāng)齒輪工作溫度升高時即被卡死，因此,在組裝過程中就出現(xiàn)了用砂輪修磨整個齒面的現(xiàn)象，這樣就破壞了齒輪原有的加工精度和表面硬化層，造成運(yùn)轉(zhuǎn)噪音增大、接觸強(qiáng)度下降。為保證嚙合最小側(cè)隙，減速機(jī)箱體中心距公差代號建議按H6選取。減速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計31.通氣罩上應(yīng)該設(shè)計有擋油板結(jié)構(gòu)，以防止飛濺的潤滑油從通氣罩處漏出?；虿捎镁哂袚跤桶宓耐饷薄p速機(jī)產(chǎn)品設(shè)計32.箱體、通氣蓋板