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  主要是额定功率的选择。首先要确定长期运转载荷稳定的带动工作机的功率值以及估算整个传动系统的功率,根据工作机总效率计算出电机所需的功率,然后按照额定功率大于实际功率的原则选择相应的电机。

  要综合考虑电动机和传动系统的性能、尺寸、重量和价格等因素,做出最佳选择。

  2． 电动机的额定功率与输出功率有何不同?传动件按哪种功率设计?为什么?

  额定功率是电机标定的作功,输出功率是电机实际作的功。实际输出功率,可以比额定功率小很多。后续设计计算按实际输出功率计算。因为电动机工作时并未达到额定功率,而是以实际功率在做功,应以实际在做功所得功率计算。

  由选定的电动机满载转速和工作机转速,得传动装置总传动比为:总传动比为各级传动比的连乘积,即,V 带传动的传动比范围在 2—4间,单级直齿轮传动的传动比范围在 3—6 间,一般前者要小于后者。

  2 )各级传动要尺寸协调,结构匀称,便于安装,对应到齿轮就是各级直径相差

  3)对于二级齿轮传动,传动比有经验公式最后要说的是传动比分配只是初步的,后面算齿轮时,实际传动比会和设计的传动比有出入,但是在允许范围内即可。

  4．同一轴上的功率、转矩 、转速 之间有何关系?你所设计的减速器中各轴上的功率、转矩 、转速是怎么样确定的?

  5．谈谈是如何明智的选择传动零件(齿轮)的材料及相应的热处理的方法,其合理性何在?

  对于齿轮来说,其材料的基础要求是齿面硬、齿芯韧、拥有非常良好的加工性能和经济性。首先是根据齿面硬度要求将齿面分为硬齿面和软齿面两种,两者的材料均为中碳钢,但是热处理的方式不一样,后者需要高频淬火,精度要求高,且软齿面便于加工。当受力较大,初始计算数据较大时,可选用硬齿面,增加接触疲劳强度,能减小齿轮当设计模数,减小尺寸。软齿面一般都会采用优质中碳钢,扭矩大时可选低合金钢。常用的中碳钢是 45钢,热处理方式有两种,调质和正火,调质以后的力学性能要优于淬火。由于小齿轮的啮合次数比大齿轮的多,为使两者的寿命接近,一般要使小齿轮齿面硬度比大齿轮高出 25--50HBS ,所以在热处理时,小齿轮(即主动轴齿轮)选用调质的热处理方式,大齿轮选用正火。

  6．在闭式齿轮传动中,若将齿轮设计成软齿面,一般使两齿轮齿面硬度有一差值,为多少 HBS?,为什么有差值?

  20—50HBS;因为一对齿轮在同样时间,小齿轮轮齿工作次数较大齿轮的次数多,齿根弯曲疲劳强度较大齿轮低,为使两齿轮强度和寿命接近,小齿轮齿面硬度应较大齿轮大。

  当齿根至键槽底部距离小于 2．5 倍齿轮模数的时候将齿轮和轴制成一体,称为齿轮轴。

  减速器内部的齿轮传动属闭式齿轮传动,润滑良好,无杂质的影响,常见的失效形式有折断,点蚀,胶合,磨损和塑形流动。

  折断:增大齿根圆角半径,减少应力集中对疲劳强度的影响;在齿根才用喷丸处理。

  胶合:一般发生在高速重载的情况下,方法如上类似,提高齿面硬度,低速、重载时采用黏度大的润滑油,高速重载时选用掺有抗胶合添加剂的润滑油。

  磨损:一般发生在开式齿轮传动中,在闭式传动中一般的预防的方法包括,提高齿面硬度、降低粗糙度、保持润滑油的清洁并定期更换。

  9．简述齿面硬度 HBS=350 和 HBS350 的齿轮的热处理方法和加工工艺过程齿面硬度小于 350 的称为软齿面,相反的就是硬齿面。软齿面的热处理方式为正火或者调质,其工艺过程是先对齿轮毛坯进行热处理,然后再进行切齿。硬齿面的加工工艺过程是先切齿,接着进行表面热处理使齿轮达到高硬度,最后用磨齿、研齿等方法精加工齿轮。热处理方法主要有表面淬火,表面渗碳渗氮。

  直齿圆柱齿轮在加载时啮合齿轮上所受的力是突然加上和突然卸掉的,这就使传动平稳性差,易产生冲击,噪声,而斜齿轮齿廓接触线与轴线有一定的角度,所以在加载或者卸载时是的过程,因而传动平稳,冲击噪声小,适用于高速重载场合。螺旋角取 8-20 度为宜。根据传动比以及轴间距,出去螺旋角,然后算出模数,再标准化模数,选择齿数,再推出螺旋角。一般取值13-15 度。

  轴的材料主要是碳钢和合金钢。其次是球墨铸铁和高强度铸铁。如何明智的选择?主要根据轴的工作条件,并考虑制造工艺和经济性等因素。热处理办法包括正火,回火,调质,淬火。碳钢,合金钢尤其后者,进行热处理后才能提高强度,耐磨性和耐腐蚀性。

  13．常见的轴的失效形式有哪些?设计中如何防止?选用轴的材料是有哪些要求?

  如何防止:在设计中要进行一定的设计计算,如按扭转强度的强度计算,弯扭合成强度计算,刚度计算,振动计算,确定轴的材料及结构满足工作要求。选用轴的材料的要求:首先有足够的强度,对应力的集中敏感度低,能满足刚度、耐磨性。腐蚀性的要求,良好的加工性能,价格低廉

  14．轴的结构与哪一些原因有关?试着说明你所设计的减速器低速轴各个变截面的作用以及界面尺寸变化大小确定的原则。

  因素:轴上载荷的性质、大小、方向以及分布情况;轴与轴上零件、轴承等的结合关系,轴的加工和装配工艺。

  15．当轴与轴上零件之间用键连接,若传递转矩较大而键的强度不够时,该怎么样解决?

  对于用滚动轴承制成的滚动轴来说,轴的轴向定位就是滚动轴承相对于机架的定位,正常的情况下都是用两个轴承盖分别在两端固定,即两端单向固定形式。其他的固定形式还有一端双向固定,另一端游走等。

  套筒常用于轴的中间轴段,对两个零件起相对固定作用。套筒会增加轴的质量所以不宜过长,且需要能够准确地确定两端零件的相对位置。

  18．在装配图的技术方面的要求中,为何需要对传动件提出接触斑点的要求?如何检验?

  装配好的齿轮副,在轻微的制动下,运转后齿面上分布的接触擦亮痕迹,沿齿高、齿长方向上有规定(数值)。一般齿轮接触斑点 70%,主从动齿轮一起检 ,计算接触面积 , 该项目检验主要控制沿齿长方向的接触精度,以保证传递载荷的能力,降低传动噪音,延长使用寿命。

  装配图的作用是 : 制定装配PROC,进行装配、检验、安装及维修的技术文件。主要应包括:各部件装配关系,标号,明细表,外观尺寸,技术要求。

  构件的长、宽,如其中有焊缝的话,做好标出从规则一边至焊缝的距离!如果此构件中还有小构件的话,要标注小构件距离大构件边缘的具体尺寸,小构件倾斜安装的话还要标出小构件的安装角度等等

  21．减速器箱盖与箱座联接处定位销的作用是什么?销孔的位置怎么样确定?销孔在何时加工?

  定位作用 , 防止结合面错位,以达到精确的配合, 两个定位销,为了尽最大可能避免对称型的箱盖发生装反的情况,定位销孔不要在对称位置。定位销的销孔是最后确定的。

  减速箱分为上箱体和下箱体,上、下箱体的接合面一般都涂密封胶,长时间后,上下箱体难以分开,就在上箱体把螺栓处的地方加工螺孔,螺栓拧进去,要分离上下箱体,只要拧螺栓就可以将上箱体顶起,达到分离目的． 在上下箱体连接螺栓的分布面上, 端盖上与固定螺栓同圆周上对称布置 2 个就可以了。

  在减速器上部开窥视孔,能够正常的看到传动零件啮合处的情况,以便检查齿面接触斑点和齿侧间隙。润滑油也由此注入机体内。窥视孔开在机盖的顶部,应能看到传动零件啮合,并有足够的大小,以便于检修。

  24．轴上的传动零件(如齿轮)用普通平键作周向固定时,键的剖面尺寸 b×h值是根据何参数从标准中查得?

  轴上的传动零件(如齿轮)用普通平键作周向固定时,键的剖面尺寸 b×h值是根据何参数从标准中查得?与齿轮相配合处轴径的大小。

  25．当被联接件之一不易作成通孔,且需要经常拆卸时,宜采用的螺纹联接形式是螺栓连接、双头螺柱联接还是螺钉联接?

  26．在设计单级圆柱齿轮减速器时,一般减速器中的最大齿轮的齿顶距箱体的距离大于 30—50mm,简述其主要目的

  圆柱齿轮和蜗杆蜗轮浸入油的深度以一个齿高为宜,但不应小于 10mm,为避免油搅动时沉渣泛起,齿顶到油池底面的距离不应小于 30～50mm

  齿轮传动采用浸油润滑方式;轴承采用飞溅润滑或脂润滑方式。以飞溅润滑为例,当轴承利用机体内的油润滑时,可在剖分面联接凸缘上做出输油沟,使飞溅的润滑油沿着机盖经油沟通过端盖的缺口进入轴承。

  检查减速器内油池油面的高度,经常保持油池内有适量的油,一般在箱体便于观察、油面较稳定的部位,装设油标。

  圆柱齿轮的齿顶圆直径与轴径很接近时,一般齿根圆与键槽底的距离 x≤2．5mm,作成齿轮轴。

  减速器运转时,由于摩擦发热,使机体内温度上升,气压增大,导致润滑油从缝隙(如剖面、轴外伸处间隙)向外渗漏。所以多在机盖顶部或窥视孔盖上安装通气器,使机体内热涨气体自由逸出,达到机体内外气压相等,提高机体有缝隙处的密封性能。

  31．在闭式齿轮传动中,若将齿轮设计成软齿面,应按什么准则进行参数设计,按何种准则进行强度校核?

  先按齿面接触疲劳强度准则设计齿轮参数和尺寸;再按齿根弯曲疲劳强度进行强度校核。

  32．请介绍你所设计的齿轮减速器中在啥地方需要密封,采用的是何种方式?

  33．在轴的设计中,如果采用轴肩固定轴承内圈,在确定轴肩高度时,应注重的是什么问题,为什么?

  当固定滚动轴承时,轴肩(或套筒)直径 D 应小于轴承内圈的外径(厚度),以便于拆装轴承。

  嵌入式轴承端盖结构相对比较简单,但密封性能差,调整轴承间隙挺麻烦。需打开机盖,放置调整垫片。凸缘式轴承端盖拆装、调整轴承方便,,密封性能比较好。但和嵌入式轴承盖相比,零件数目较多、尺寸较大、外观不平整。

  为保证每次拆装箱盖时,仍保持轴承座孔制造加工时的精度,应在精加工轴承孔前,在箱盖与箱座的联接凸缘上配装定位销。图中采用的两个定位圆锥销,安置在箱体纵向两侧联接凸缘上,对称箱体应呈非对称布置,以免错装。

  为易于补偿齿轮轴向位置误差,应使小齿轮宽度大于大齿轮宽度,因此大齿轮宽度取 b,而小齿轮宽度取 b l =b+(5～10)mm。

  为加强密封效果,通常在装配时于箱体剖分面上涂以水玻璃密封胶,因而在拆卸时往往因胶接紧密难于开盖。为此常在箱盖联接凸缘的适当位置,加工出1-2 个螺孔,旋入启箱用的圆柱端或平端的启盖螺钉。旋动启盖螺钉便可将上箱顶起。

  油标一般设置在箱体便于观察且油面较稳定的部位,杆式油标与水平面的夹角小于 45 度。

  42．减速器中哪些零件需要润滑,润滑剂和润滑方式如何明智的选择,结构上如何实现?

  43．传动装置中同一轴的输入功率与输出功率是否相同?设计传动零件或轴时采用哪个功率?

  44．在闭式齿轮传动的设计参数和几何尺寸中,哪些应取标准值、哪些应该圆整、哪些必须精确计算?

  带传动是非金属,具有缓冲吸振的作用;斜齿轮接触线比较长,单位载荷小,而且逐步进入啮合,逐步退出啮合,传动比较平稳;直齿轮接触线相对而言比较短,而且整个齿轮同时进入啮合, 同时退出啮合,冲击振动比较大

  键的截面尺寸根据轴径定。键的长度比轮毂的长度略短 5 至 10mm。同一根轴上的键必须在同一直线．键联接如何工作,单键不能满足设计的基本要求时应如何解决?

  键联接时用两侧面工作,当单键不能够满足要求时可用双键,相隔 180 度布置。

  转速高的降速比较难,价格实惠公道,电动机重量轻,减速装置重量大,总传动比大。转速低的与上相反。

  轴伸出端、箱盖箱体结合面、螺塞。轴伸出端:密封圈,箱体箱盖:密封胶,螺塞:封油圈。

  直接铸造或者铣出来;设计时,输油沟是将油输到轴承,回油沟是将油直接输到箱体的。

  56．圆柱齿轮传动的中心距应如何调整?调整后,应如何调整 m ,z ,β等参数?

  轴向定位:套筒,,螺母,轴端挡板,轴肩等。周向定位:过盈配合(滚动轴承),键等。

  各级效率相乘。效率有范围应根据工作情况选定,一对滚动轴承只能算一次效率。

  是监视箱体内润滑油面是否在适当的高。油面过高,会增大大齿轮运转的阻力从面损失过多的传动功率。油面过低则齿轮,轴承的润滑会不良,甚至不能润滑,使减速器很快磨损和损坏。应该设置在便于观察且油面较稳定的部位,如低速轴附近。

  一方面可以观察到齿轮啮合的情况,以便检查齿面接触斑点和齿侧间隙;另一方面润滑油也由此注入。

  按承载的不同,轴大致上可以分为传动轴、转轴和心轴;传动轴只传递转矩而不承受弯矩。转轴不但传递转矩而且承受弯矩;心轴只承受弯矩而不传递转矩。减速器的低速轴属于转轴。

  齿轮啮合是存在三个分力,分别是轴向力,圆周力和径向力。在啮合点处,径向力都是指向各齿轮的中心;圆周力,在主动轮上与转动方向相反,在从动轮上与转动方向相反;轴向力,要根据齿轮的旋向选择用左右手定则判断。

  装配图的作用是:制定装配PROC,进行装配、检验、安装及维修的技术文件。

  起盖螺钉作用:针对分体式箱体,即减速箱分为上箱体和下箱体,上、下箱体的接合面一般都涂密封胶,长时间后,上下箱体难以分开,就在上箱体把螺栓处的地方加工螺孔,螺栓拧进去,要分离上下箱体,只要拧螺栓就可以将上箱体顶起,达到分离目的。

  电动机的额定功率与输出功率不同就是,额定功率是电机标定的作功,输出功率是电机实际作的功。实际作功,可以比额定功率小很多,也可以在一些范围内比额定功率大。

  当 m20 是,浸油深度 h 约为一个齿高,但不小于 10mm;可以将油面指示器设置在便于观察且油面较稳定的部位,如低速轴附近,利用油面指示器测量浸油深度。

  放油螺塞用来封闭油孔;放油孔不能高于油池底面,以避免排油不净,放油孔要放在存油葙的最底部。

  调整垫片的最大的作用是增大螺栓或螺母与零件表面的接触面积,防止零件表面被磨坏;二是做成弹簧垫圈,起到防松作用。

  轴承:主要靠与轴承座孔和与轴的配合来完成周向固定,靠套筒,挡油板,轴肩和轴承盖完成轴向固定。齿轮:主要靠键与轴连接完成轴向固定,靠轴肩,套筒,挡油板完成轴向固定。其他简单的零件也是类似。

  根据传动的平稳性、对中性要求,选择联轴器的种类。根据传动扭矩、转速,选择具体型号(尺寸)。

  轴的常用材料是优质碳素钢 35、45、50,最常用的是 45 和 40Cr 钢。

  这个和今后设备零件的装配关系有关,为了装配的顺利进行,甚至轴承座的孔可以设计成与内部齿轮的尺寸为依据。

  a．由于齿轮轴缺少轴向定位,没有消除轴承间隙的举措,运行中齿轮就有轴向窜动的可能性,为了能够更好的保证轮齿全齿啮合,就做成了 b1b2 的情况。

  b．从齿轮失效的情况去看,一般都是小齿轮的失效先于大齿轮的失效,状态都是渐开线齿面过度磨损,这样的情况一般都发生在开式传动、农用机械中,为了能够更好的保证能正常啮合,也就有意加宽了小齿轮的齿宽。

  轴承端盖的作用一是轴向固定轴承,二是起密封掩护作用,防止轴承进入尘土等进入轴承造成损坏。

  装配图的尺寸标注要求与零件图的尺寸标注要求不同,它不需要标注每个零件的全部尺寸,只需标注一些必要尺寸,这些必要尺寸可按其作用不同大致归纳为以下几类:

  用以表明机器(或部件)的性能或规格的尺寸。它是设计和选用该机器或部件时的主要是根据。b．装配尺寸

  为了保证机器或部件的性能和质量,装配图中需注出相关零件间有装配要求的尺寸。

  装配图中一般应标注连接尺寸以表明螺纹紧固件、键、销、滚动轴承等标准零、部件的规格尺寸(通常填写在明细栏中)。

  外形尺寸是机器或部件的总长、总高、总宽尺寸,它反映了机器或部件的总体大小,为安装、包装、运输等提供所占空间尺寸的大小。

  铸造箱体一般会在轴承座处加凸台,焊接箱体一般轴承座都是另外加的可拆卸轴承座(铸造),材料厚度达到就可以

  矩形断面的毛毡圈被安装在梯形槽内,使毛毡圈对轴产生一定的压力而起到密封作用。

  由于小齿轮轮齿啮合次数比大齿轮轮齿的啮合次数多,也就是小齿轮齿面的接触次数多,而这种接触由于相对滑动会产生摩擦磨损,如粘着磨损与磨粒磨损等,由于多次受力接触而产生疲劳点蚀磨损等,为了均衡两齿轮齿面的磨损,所以要提高小齿轮齿面的硬度;

  铸铁齿轮,由于抗点蚀能力较高,轮齿折断的可能性较大,故可按齿根弯曲疲劳强度进行设计计算,按齿面接触疲劳强度校核。

  平键的剖面尺寸根据相应轴段的直径确定,键的长度应比轴段长度短。键槽不要太靠近轴肩处,以避免由于键槽加重过度圆角处的应力集中。应靠近轮毂装入侧轴端端部,以利于装配时轮毂的键槽容易对准轴上的键槽。采用盘铣刀加工。

  根据所设计的轴的轴径的大小,并查表进行初选,最后在初步设计完成后对轴进行弯扭合成强度校核时看轴的强度是不是满足需要,并确定轴承的型号。

  定位销的作用就是便于箱体和箱盖连接时定位,并可传递不大的载荷。一般在箱体的斜对角位置,不能设计成对称位置。

  齿轮还可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮;按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮;按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮;按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮等。

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