一级减速器设计说明书附装配图和零件图
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一级减速器设计说明书课题:一级直齿圆柱齿轮减速器设计学院:机电工程班级:2015机电一体化(机械制造一班)姓名:***学号:*************指导老师:***目录一、设计任务书——————————————————————二、电动机的选择—————————————————————三、传动装置运动和动力参数计算——————————————四、V带的设计——————————————————————五、齿轮传动设计与校核——————————————————六、轴的设计与校核————————————————————七、滚动轴承选择与校核计算————————————————八、键连接选择与校核计算—————————————————九、联轴器选择与校核计算—————————————————十、润滑方式与密封件类型选择———————————————十一、设计小结—————————————————————十二、参考资料—————————————————————一、设计任务说明书1、减速器装配图1张;2、主要零件工作图2张;3、设计计算说明书原始数据:(p10表1-4)1-A输送带的工作拉力;F=2000输送带工作速度:V=1.3m/s滚筒直径:D=180工作条件:连续单向运载,载荷平稳,空载起动,使用期限15年,每年300个工作日,每日工作16小时,两班制工作,运输带速度允许误差为5%传动简图:二、电动机的选择工作现场有三相交流电源,因无特殊要求,一般选用三相交流异步电动机。
最常用的电动机为Y系列鼠笼式三相异步交流电动机,其效率高,工作可靠,结构简单,维护方便,价格低,适用于不易燃、不易爆,无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。
本装置的工作场合属一般情况,无特殊要求。
故采用此系列电动机。
1.电动机功率选择1选择电动机所需的功率:工作机所需输出功率Pw=1000FV故Pw=10008.12000⨯= 3.60 kw工作机实际需要的电动机输入功率Pd=ηwp其中54321ηηηηηη=查表得:1η为联轴器的效率为0.982η 为直齿齿轮的传动效率为0.97 3η 为V 带轮的传动效率为0.96 54.ηη 为滚动轴承的效率为0.99 故输入功率Pd=98.099.099.096.097.098.0 3.60⨯⨯⨯⨯⨯=4.09KW2. 选择电动机的转速 76.4345014.310008.16010060n =⨯⨯⨯=⨯⨯=D V π卷卷 r/min按《机械设计手册》推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围2~5i =减速器,取V 带传动比4~3=带i ,则总传动比合理范围为I总=6~20。
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一级蜗轮蜗杆减速器设计说明书第一章绪论1.1本课题的背景及意义计算机辅助设计及辅助制造(CADCAM)技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术。
本次设计是蜗轮蜗杆减速器,通过本课题的设计,将进一步深入地对这一技术进行深入地了解和学习。
1.1.1 本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容,因此,必须从机器整体出发来考虑零件的设计。
设计零件的步骤通常包括:选择零件的类型;确定零件上的载荷;零件失效分析;选择零件的材料;通过承载能力计算初步确定零件的主要尺寸;分析零部件的结构合理性;作出零件工作图和不见装配图。
对一些由专门工厂大批生产的标准件主要是根据机器工作要求和承载能力计算,由标准中合理选择。
根据工艺性及标准化等原则对零件进行结构设计,是分析零部件结构合理性的基础。
有了准确的分析和计算,而如果零件的结构不合理,则不仅不能省工省料,甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件,或者根本装不起来。
1.2.(1)国内减速机产品发展状况国内的减速器多以齿轮传动,蜗杆传动为主,但普遍存在着功率与重量比小,或者传动比大而机械效率过低的问题。
另外材料品质和工艺水平上还有许多弱点。
由于在传动的理论上,工艺水平和材料品质方面没有突破,因此没能从根本上解决传递功率大,传动比大,体积小,重量轻,机械效率高等这些基本要求。
(2)国外减速机产品发展状况国外的减速器,以德国、丹麦和日本处于领先地位,特别在材料和制造工艺方面占据优势,减速器工作可靠性好,使用寿命长。
但其传动形式仍以定轴齿轮转动为主,体积和重量问题也未能解决好。
当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。
1.3.本设计的要求本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容,因此,必须从机器整体出发来考虑零件的设计计算,而如果零件的结构不合理,则不仅不能省工省料,甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件,或者根本装不起来。
一级减速器课程设计计算说明书(样例)一级减速器课程设计计算说明书1.引言本文档是一级减速器课程设计计算的说明书,旨在对一级减速器的设计步骤、计算公式及相关参数进行详细说明,以确保设计的准确性和可靠性。
2.设计需求在此章节应包括对一级减速器设计的基本需求进行阐述,包括输入轴转速、输出轴转速、传递扭矩等参数,以及要求的传动效率、可靠性等要求。
3.选用齿轮类型及参数计算在此章节应包括对齿轮的类型选择、齿轮参数计算的详细说明,包括模数、压力角、齿数、齿宽等,以确保选用的齿轮能满足设计要求。
4.螺旋齿轮参数计算在此章节应包括对螺旋齿轮参数计算的详细说明,包括螺旋角、螺旋方向、齿面硬度等,以确保螺旋齿轮的设计符合实际需要。
5.轴的设计计算在此章节应包括对输入轴和输出轴的设计计算的详细说明,包括轴材料的选择、轴的强度计算、轴的直径计算等,以确保轴的设计满足要求。
6.轴承的选型与计算在此章节应包括对输入轴和输出轴轴承的选型与计算的详细说明,包括轴承额定寿命、载荷计算等,以确保选用的轴承能够承受设计要求的使用条件。
7.辅助部件设计计算在此章节应包括对一级减速器的辅助部件(如密封件、润滑装置等)的设计计算的详细说明,以确保辅助部件能够满足设计要求。
8.总体设计及装配图在此章节应包括一级减速器的总体设计及装配图的详细说明,以便于实际制造和装配。
9.结论在此章节应对一级减速器的设计计算结果进行总结,评估设计的合理性和可行性。
附件:1.一级减速器设计的图纸和参数表2.一级减速器相关的计算表格和结果法律名词及注释:1.涉及的法律名词1:法律名词1的注释2.涉及的法律名词2:法律名词2的注释3.涉及的法律名词3:法律名词3的注释。
一级减速器机械设计说明书一级减速器机械设计说明书1.引言在机械工程中,一级减速器是一种广泛应用于各种机械设备中的装置,用于降低驱动轴的转速并增加扭矩。
本文档旨在提供一级减速器机械设计的详细说明,包括设计原理、结构、材料选择、计算和安装要求等。
通过本文档的参考,读者将能够了解一级减速器的相关知识并进行合理的设计和应用。
2.设计原理2.1 减速比计算2.2 动力输入和输出要求2.3 传动方式选择2.4 轴承选择2.5 齿轮设计2.5.1 齿轮齿数计算2.5.2 齿轮材料选择2.5.3 齿轮热处理要求2.6 设计图纸示例3.结构设计3.1 外观设计3.2 轴向布置3.3 齿轮箱结构设计3.3.1 齿轮箱壳体设计3.3.2 连接方式设计3.3.3 接触面润滑设计3.4 输出轴设计3.5 轴向力平衡设计4.材料选择4.1 齿轮材料选择4.2 轴承材料选择4.3 齿轮箱壳体材料选择4.4 轴材料选择5.计算5.1 输出扭矩计算5.2 齿轮模数计算5.3 齿轮强度计算5.4 轴强度计算5.5 轴承寿命计算5.6 齿轮箱壳体强度计算6.安装要求6.1 安装位置和方向6.2 传动轴对中精度要求6.3 润滑和冷却要求6.4 联接螺栓选择及严密度要求【附件】1.技术图纸2.齿轮箱壳体制造工艺文件3.材料证明文件4.齿轮箱装配图纸【法律名词及注释】1.减速器:一种用于降低驱动轴转速的装置。
2.传动方式:传递动力的机械装置的工作方式。
3.齿轮:用于传递动力和运动的一种机械传动元件,具有多个齿的圆盘状构件。
第六节 轴的设计与校核6.1高速轴设计计算1)求高速轴上的功率P 1、转速n 1和转矩T 1 P 1=5.43kW ;n 1=485r/min ;T 1=106.98N •m 2)初步确定轴的最小直径:先初步估算轴的最小直径。
选取轴的材料为45(调质),硬度为255HBS ,根据表,取A 0=112,于是得d min≥A 0 √Pn 3=112×√5.434853=25.06mm高速轴的最小直径是安装大带轮处的轴径,由于安装键将轴径增大5%d min =(1+0.05)×25.06=26.31mm故选取:d 12=28mm 3)轴的结构设计图图6-1高速轴示意图①为了满足大带轮的轴向定位要求,Ⅰ-Ⅱ轴段右端需制出一轴肩,故取Ⅱ-Ⅲ段的直径d 23=33mm 。
大带轮轮毂宽度L=56mm,为了保证轴端挡圈只压在大带轮上而不压在轴的端面作转矩图(图e)图6-2高速轴受力及弯矩图10)校核轴的强度因B弯矩大,且作用有转矩,故B为危险剖面抗弯截面系数为W=π d332=π×35332=4209.24mm³抗扭截面系数为联轴器的计算转矩T ca=K A×T2,查表,考虑平稳,故取K A=1.3,则:T ca=K A T2=476.5N•m按照计算转矩T ca应小于联轴器公称转矩的条件,查标准或手册,选用LX3型联轴器。
半联轴器的孔径为42mm,故取d12=42mm,半联轴器与轴配合的毂孔长度为112mm。
3)轴的结构设计图图6-3低速轴示意图①为了满足半联轴器的轴向定位要求,Ⅰ-Ⅱ轴段右端需制出一轴肩,故取Ⅱ-Ⅲ段的直径d23=47mm。
半联轴器与轴配合的轮毂长度L=112mm,为了保证轴端挡圈只压在联轴器上而不压在轴的端面上,故Ⅰ-Ⅱ段的长度应比L略短一些,现取l12=110mm。
4)初步选择滚动轴承。
因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用角接触轴承。
红河学院·工学院单级圆锥齿轮减速器说明书学生姓名:盘恩发学号: 200903050315院系:工学院专业:机械工程及其自动化(2)年级:2009级任课教师:苏艳萍同组成员:张开超、王罡、和秋云日期:2011年1月一、装配图设计(一)装配图的作用作用:装配图表明减速器各零件的结构及其装配关系,表明减速器整体结构,所有零件的形状和尺寸,相关零件间的联接性质及减速器的工作原理,是减速器装配、调试、维护等的技术依据,表明减速器各零件的装配和拆卸的可能性、次序及减速器的调整和使用方法。
(二)、减速器装配图的绘制1、装备图的总体规划:(1)、视图布局:①、选择3个基本视图,结合必要的剖视、剖面和局部视图加以补充。
②、选择俯视图作为基本视图,主视和左视图表达减速器外形,将减速器的工作原理和主要装配关系集中反映在一个基本视图上。
布置视图时应注意:a、整个图面应匀称美观,并在右下方预留减速器技术特性表、技术要求、标题栏和零件明细表的位置。
b、各视图之间应留适当的尺寸标注和零件序号标注的位置。
(2)、尺寸的标注:①、特性尺寸:用于表明减速器的性能、规格和特征。
如传动零件的中心距及其极限偏差等。
②、配合尺寸:减速器中有配合要求的零件应标注配合尺寸。
如:轴承与轴、轴承外圈与机座、轴与齿轮的配合、联轴器与轴等应标注公称尺寸、配合性质及精度等级。
③、外形尺寸:减速器的最大长、宽、高外形尺寸表明装配图中整体所占空间。
④、安装尺寸:减速器箱体底面的长与宽、地脚螺栓的位置、间距及其通孔直径、外伸轴端的直径、配合长度及中心高等。
(3)、标题栏、序号和明细表:①、说明机器或部件的名称、数量、比例、材料、标准规格、标准代号、图号以及设计者姓名等内容。
②、装备图中每个零件都应编写序号,并在标题栏的上方用明细表来说明。
(4)、技术特性表和技术要求:①、技术特性表说明减速器的主要性能参数、精度等级、表的格式②、技术要求包括减速器装配前、滚动轴承游隙、传动接触斑点、啮合侧隙、箱体与箱盖接合、减速器的润滑、试验、包装运输要求。
一级圆柱齿轮减速器设计说明书一级圆柱齿轮减速器是工业制造中常见的减速机构之一,主要用于降低传动系统的转速和增加扭矩。
本文将从设计原理、结构特点、选型注意事项、维护保养等方面进行详细介绍,希望能为广大读者提供一些指导意义。
一、设计原理一级圆柱齿轮减速器主要由主动轮、从动轮、轴、轴承和外壳等组成。
当主动轮转动时,经过轴进行传动作用,从动轮便跟随主动轮转动,此时将转速减少了,同时扭矩增大。
主要减速原理是利用两个圆柱齿轮之间的接触来传递动力,其减速比决定于主动轮和从动轮的齿轮数。
二、结构特点一级圆柱齿轮减速器是传统减速器中使用最广泛的一种,其结构特点主要有以下几点:1.结构简洁,制造成本低廉。
2.转速范围广,适用性强。
3.减速比大,输出扭矩大。
4.传动效率高,一般可达到95%以上。
5.运转平稳,噪声小,寿命长。
三、选型注意事项在选择一级圆柱齿轮减速器时,需注意以下几点:1.确定所需的减速比和输出扭矩。
2.确定输入轴的转速和功率,以便选型时能满足要求。
3.考虑运转环境和工作负载,选择合适的安装方式和轴承类型。
4.测试和评估减速器的传动效率,以确定其性能是否符合要求。
四、维护保养一级圆柱齿轮减速器在使用过程中需要定期进行维护保养,以确保其长期稳定运行。
常见的维护保养措施包括:1.定期检查润滑油的油位和质量,需要及时更换。
2.检查齿轮和轴承的磨损情况,如有需要应及时更换。
3.定期清洗减速器内部,确保齿轮和轴承处于良好的工作状态。
4.注意减速器的运转状态,及时发现并排除故障。
综上所述,一级圆柱齿轮减速器是一种经济实用、可靠耐用的传动设备,其结构简洁、减速比大、传动效率高等特点使其在各种行业中广泛应用。
在选型、安装和使用过程中需注意各种因素,合理维护保养可延长其使用寿命,提高生产效率。
目录第一部分课程设计任务书及传动装置总体设计 1一、课程设计任务书 1二、该方案的优缺点 2第二部分电动机的选择 3一、原动机选择错误!未定义书签。
二、电动机的外型尺寸(mm)错误!未定义书签。
第三部分计算减速器总传动比及分配各级的传动比 4 一、减速器总传动比 4二、减速器各级传动比分配 4第四部分 V带的设计 4一、外传动带选为普通V带传动 4二、确定带轮的结构尺寸,给制带轮零件图 6第五部分各齿轮的设计计算 6一、齿轮设计步骤 6二、确定齿轮的结构尺寸,给制齿轮零件图 8第六部分轴的设计计算及校核计算8一、从动轴设计8二、主动轴的设计12第七部分滚动轴承的选择及校核计算14一、从动轴上的轴承14二、主动轴上的轴承15第八部分键联接的选择及校核计算15一、根据轴径的尺寸,选择键15二、键的强度校核15第九部分减速器箱体、箱盖及附件的设计计算 16一、减速器附件的选择16二、箱体的主要尺寸16第十部分润滑与密封17一、减速器的润滑17二、减速器的密封18第十一部分参考资料目录18第十二部分设计小结18第一部分 课程设计任务书及传动装置总体设计 一、课程设计任务书设计带式运输机传动装置(简图如下)FvD电动机带传动减速器联轴器运输带滚筒原始数据:工作条件:传动不逆转,载荷平稳, 两班制工作(16小时/天), 4年一次大修,2年一次中修,半年一次小修,运输速度允许误差为%5 。
课程设计内容数据编号12345 6 7 8运输带工作拉力F (KN )3.0 2.8 2.6 2.5 2.4 2.2 2.0 1.8运输机带速V(m/s) 1.6 1.9 1.9 1.9 1.8 1.7 1.6 1.5卷筒直径D/mm 400 400 400 450 450 450 450 4501)传动装置的总体设计。
2)传动件及支承的设计计算。
3)减速器装配图及零件工作图。
4)设计计算说明书编写。
每个学生应完成:部件装配图一张(A0)。
机械课程设计任务书班级 姓名 学号题目:皮带运输机的 级 齿圆柱齿轮减速器设计 一、传动简图二、原始数据:输送带工作拉力F = N ,滚筒直径D = mm ,输送带速度V = m/s 。
三、工作条件:单班制,连续单向运转,有轻度冲击,环境温度 °C 。
四、使用年限:寿命 。
五、输送带速度:允许误差±5%。
六、设计工作量1、减速器装配图1张〔A 1〕。
2、零件图1-3张〔A 2〕。
3、设计说明书1份。
滚筒输送带电动机带传动一级圆柱齿轮减速器联轴器目录1、传动方案拟定 (2)2、电动机的选择 (2)3、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)4、运动参数及动力参数计算 (5)5、传动零件的设计计算 (6)6、轴的设计计算 (12)7、滚动轴承的选择及校核计算 (19)8、键联接的选择及计算 (22)9、设计参考资料目录10、结束语图12.2.3确定电动机转速:计算滚筒工作转速:n筒=60×1000V/πD=60×1000×2.0/π×50=76.43r/min按手册P7表1推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。
取V带传动比I’1=2~4,那么总传动比理时范围为I’a=6~24。
故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒=〔6~24〕×76.43=459~1834r/min符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。
F AZ=F BZ=Ft/2=500.2N由两边对称,知截面C的弯矩也对称。
截面C 在垂直面弯矩为M C1=F Ay L/2=182.05×50=9.1N·m(3)绘制水平面弯矩图〔如图c〕截面C在水平面上弯矩为:M C2=F AZ L/2=500.2×50=25N·m(4)绘制合弯矩图〔如图d〕M C=(M C12+M C22)1/2=(9.12+252)1/2=26.6N·m F BY =182.05N F AZ =500.2NM C1=9.1N·mM C2=25N·m M C =26.6N·m。
机械设计课程设计说明书设计题目:一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号:学生姓名:指导老师:完成日期:设计题目:一级直齿圆柱齿轮减速器一、传动方案简图二、已知条件:1、有关原始数据:运输带的有效拉力:F=1.47 KN运输带速度:V=1.55m/S鼓轮直径:D=310mm2、工作情况:使用期限8年,2班制(每年按300天计算),单向运转,转速误差不得超过±5%,载荷平稳;3、工作环境:灰尘;4、制造条件及生产批量:小批量生产;5、动力来源:电力,三相交流,电压380/220V。
三、设计任务:1、传动方案的分析和拟定2、设计计算内容1) 运动参数的计算,电动机的选择;3) 带传动的设计计算;2) 齿轮传动的设计计算;4) 轴的设计与强度计算;5) 滚动轴承的选择与校核;6) 键的选择与强度校核;7) 联轴器的选择。
3、设计绘图:1)减速器装配图一张;2)减速器零件图二张;目录一、传动方案的拟定及说明 .................................................................................... 错误!未定义书签。
二、电机的选择 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
1、电动机类型和结构型式............................................................................... 错误!未定义书签。
2、电动机容量 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
《机械设计基础》课程设计说明书学院:应用技术学院专业:矿物加工工程班级:姓名:学号:日期:2020年06月24日课程设计题目:一级圆柱齿轮减速器设计内容包括:设计说明书一份图纸三张《机械设计基础》课程设计任务书班级矿物加工姓名指导教师日期2020 年6 月24 日指导教师签字:年月日第二章机械传动装置的总体设计2.1 确定传动方案在确定传动方案时应注意以下几点。
(1)带传动承载能力较低,但能缓冲吸震,有过载保护作用,被广泛采用。
为使带传动获得较为紧凑的结构尺寸,应布置在传动系统的高速级。
若带传动水平布置时,应使其松边在上。
(2)方案中采用一级圆柱齿轮减速器,其动力应从远离齿轮端输入,以改善轮齿受力。
2.2 选择电动机工业上广泛应用三相异步电动机,因为它构造简单,制造、使用和维护方便,运行可靠,重量较轻,成本较低。
异步电动机为了便于齿轮润滑,取i 1=5。
V 带的传动比02.4510.2012===i i i2.4 传动装置的运动参数和动力参数的计算传动装置的运动和动力参数,主要是指各种轴的转速、功率和转矩,它是进行传动零件设计计算极为重要的依据。
下图为直齿轮一圆柱齿轮减速器传动装置,现对有关参数说明如下:n 1、n 2、n 3——Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的转速(r/min ) P 1、P 2、P 3——Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的输入功率(kW ) T 1、T 2、T 3——Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的输入转矩(N ·m )i= i 1=5 i 2=4.02(8)轴的强度校核轴的材料为45钢,调质处理。
σB =650N/mm 2,则[σσB ,即58~60N/mm 2,取[σ]=60N/mm 2,轴的应力为][/18.11401.022.7152323σσ<=⨯≈=mm N W M ca ca根据计算结果知,该轴满足强度要求。
(9)轴的疲劳强度校核计算轴的材料为45钢,调质处理。
σB =650N/mm 2, σ-1=275N/mm 2,τ-1=140N/mm 2。
一级齿轮减速器设计说明书一级齿轮减速器设计说明书1. 引言一级齿轮减速器是机械传动装置的一种,它常用于变换机械传动的转速和扭矩,满足工艺要求。
它主要由减速器壳体、输入端减速齿轮、输出端齿轮和轴承等部件组成。
设计一级齿轮减速器需要考虑很多参数和要素,主要包括传动比、安全系数、负载承受能力、材料选择等。
本文将详细介绍如何设计一级齿轮减速器。
2. 设计要求根据工艺要求和传动负载,确定一级齿轮减速器的传动比和负载承受能力,并保证其在运转过程中的安全稳定性。
2.1 传动比传动比等于减速器输入轴转速除以输出轴转速,也就是输入轴每转一圈,输出轴转的圈数。
传动比可以用来满足减速或增速的要求,一般为整数。
在设计一级齿轮减速器时,应根据实际情况确定传动比。
2.2 负载承受能力负载承受能力是指减速器传输扭矩的能力,在设计时应根据工艺要求和负载特性来确定。
在确定负载承受能力时,需要考虑减速器的强度和硬度等因素。
2.3 安全系数在确定一级齿轮减速器的负载承受能力时,需要考虑其安全系数。
安全系数是指减速器能承受的最大负载和实际负载之比,一般应大于1.5。
2.4 材料选择在设计一级齿轮减速器时,应选择合适的材料以提高其强度和耐磨性。
常用的材料有合金钢、硬质合金、钛合金等。
3. 设计步骤3.1 确定传动参数根据工艺要求和传动负载,确定减速比、输入转速、输出转速等传动参数,以便进行后续计算。
3.2 计算输入齿轮根据输入转速、输出转速和减速比,计算输入齿轮的模数、齿数和压力角等参数,以确定输入齿轮的尺寸和材料。
3.3 计算输出齿轮根据输入齿轮的尺寸和材料,以及减速比,计算输出齿轮的模数、齿数和压力角等参数,并确定其尺寸和材料。
3.4 计算轴承根据输出齿轮的转矩和输入齿轮的转速,计算轴承的尺寸和类型,以保证减速器的稳定性和寿命。
3.5 确定减速器外形尺寸根据输入齿轮、输出齿轮和轴承的尺寸,确定减速器外形尺寸。
在此基础上,进行结构设计和细节设计,如减速器壳体、传动轴、密封机构等。
一级直齿圆柱齿轮减速器设计说明书1. 引言减速器是机械传动装置中的关键部件,广泛应用于工业生产和机械设备中。
本设计说明书将详细介绍一级直齿圆柱齿轮减速器的设计原理、结构和功能。
2. 设计原理一级直齿圆柱齿轮减速器是一种常用的传动装置,通过齿轮的啮合和相对运动,实现输入轴和输出轴之间的转速减小和扭矩增加。
其原理基于齿轮啮合的运动学和动力学分析,通过合理设计齿轮的齿数、模数、压力角等参数,来满足设计要求。
3. 结构组成一级直齿圆柱齿轮减速器主要由输入轴、输出轴、齿轮组和壳体组成。
输入轴和输出轴分别与动力源和负载相连,通过齿轮组的传动,实现输入轴和输出轴之间的转速和扭矩的变换。
齿轮组通常由一个主动齿轮和一个从动齿轮组成,其齿数比决定了减速比。
4. 设计要点在设计一级直齿圆柱齿轮减速器时,需要考虑以下要点:(1) 轴的强度计算:根据输入功率和转速,确定输入轴和输出轴的直径和长度,以满足强度和刚度要求。
(2) 齿轮参数的选择:根据减速比和传动比例,选择合适的齿数、模数和压力角,以满足传动效率和承载能力的要求。
(3) 齿轮的材料选择:根据工作环境和负载条件,选择合适的齿轮材料,以满足强度和耐磨性的要求。
(4) 轴承和润滑:选择合适的轴承类型和润滑方式,以减小摩擦损失和提高传动效率。
(5) 壳体设计:根据齿轮组的尺寸和安装要求,设计合适的壳体结构和支撑方式,以保证减速器的稳定运行。
5. 功能和应用一级直齿圆柱齿轮减速器具有转速减小、扭矩增加和传递功率的功能,广泛应用于各种机械设备中。
它可以用于工业生产中的输送机、搅拌机、提升机等设备,也可以用于家用电器中的洗衣机、食品加工机等。
6. 设计案例以某生产线上的输送机为例,设计一级直齿圆柱齿轮减速器的参数如下:输入功率:5 kW输入转速:1500 rpm输出转速:30 rpm减速比:50:1根据以上参数,进行轴的强度计算、齿轮参数的选择、材料选择、轴承和润滑设计,最终得到合适的一级直齿圆柱齿轮减速器设计方案。
机械设计课程设计说明书设计题目:一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号:学生姓名:指导老师:完成日期:设计题目:一级直齿圆柱齿轮减速器一、传动方案简图二、已知条件:1、有关原始数据:运输带的有效拉力:F=1.47 KN运输带速度:V=1.55m/S鼓轮直径:D=310mm2、工作情况:使用期限8年,2班制(每年按300天计算),单向运转,转速误差不得超过±5%,载荷平稳;3、工作环境:灰尘;4、制造条件及生产批量:小批量生产;5、动力来源:电力,三相交流,电压380/220V。
三、设计任务:1、传动方案的分析和拟定2、设计计算内容1) 运动参数的计算,电动机的选择;3) 带传动的设计计算;2) 齿轮传动的设计计算;4) 轴的设计与强度计算;5) 滚动轴承的选择与校核;6) 键的选择与强度校核;7) 联轴器的选择。
3、设计绘图:1)减速器装配图一张;2)减速器零件图二张;目录一、传动方案的拟定及说明 .................................................................................... 错误!未定义书签。
二、电机的选择 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
1、电动机类型和结构型式............................................................................... 错误!未定义书签。
2、电动机容量 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
设计说明书20XX-20XX 学年第 1 学期学院:专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:学号:课程设计题目:带式传动机传动系统设计指导教师:日期:20XX-12-31目录一、设计任务 (2)二、电动机选择 (2)三、分配传动比 (3)四、V带设计 (3)五、直齿圆柱齿轮传动设计计算 (5)六、高速轴设计计算 (9)七、低速轴设计计算 (12)八、减速器铸造箱体关键结构尺寸设计 (14)九、轴承润滑 (16)十、减速器密封 (16)十一、齿轮润滑 (16)十二、设计心得 (16)十二、参考文件 (17)十三、图 (17)一、设计任务1、设计题目带式输送机传动系统设计(第一组):原始数据:滚筒圆周力F=4KN;带速V=1.5m/s;滚筒直径D=320mm;工作条件:(1)二班制:即天天16小时(2)要求连续工作8年,每十二个月按300天计算(3)工作温度正常,有粉尘(4)单向运转,不均匀载荷,中冲击,空载开启。
2、设计步骤1.传动装置总体设计方案2.电动机选择3.确定传动装置总传动比和分配传动比4.计算传动装置运动和动力参数5.一般V带设计计算6.减速器内部传动设计计算7.传动轴设计8.滚动轴承校核9.键联接设计10.联轴器设计11.润滑密封设计12.箱体结构设计带轮轮毂宽度为63~84mm 取L1=70mm(2)轴段②设计h=(2~3)c=2.4~3.6d2取38mm(3)轴段③⑥是轴承安装,考虑齿轮只受轴向力和径向力选择深沟球轴承,轴承型号为6308∴d3=40mm轴承宽度为23mm ,轴套宽度为12mmL3=43mm,L6=27(4)轴段④为齿轮位,取d4=45mm 宽度略小于小齿轮齿宽取L4=98mm(5)轴段⑤为轴环,h=(2~3)c,d5=53mm,宽度等于小齿轮中心到轴套距离取L5=12mm4.键连接:大带轮和轴段间采取A型一般平键连接由机械制图附表5-12查得型号为键14×90 GB1096-20XX键10×63 GB1096-20XXd b h l t t130~38 10 8 22~160 5.0 3.344~50 14 9 36~160 5.5 3.85.校验(1)F NH1 = F NH2 =F t/2=2652.8N-F px245-F NV1×155+F rx77.5 = 0F NV1×155 = -F px245+F rx80 = -2796.04+1931.09×77.5 =-3454N F NV2 = F r-F p-F NV1 =1931-2796.04+3454 =2589.05N L1=70mmd2取38mm轴承型号为6308d3=d6=40mmL3=43mmL6=27取d4=45mmL4=98mmd5=53mmL5=12mm键14×90 GB1096-20XX 键10×63 GB1096-20XXF NH1 = 2652.8NF NV1×55 =-3454NF NV2 = 2589.05N图1②轴承A总支承反力F A=√(F NH1·F NH1+F NV1·F NV1)=4355.17N③轴承B总支承反力F B=√(F NH2·F NH2+F NV2·F NV2)=3706.82N④带轮作用在轴承A弯矩M带A=F P·L=2796.04×90.05×77.5=253041.62N·mm⑤轴承B作用在高速轴上弯矩MV=FNV2×L=2589.05x77.05=20XX51.37N·mm⑥在圆周方向产生弯矩M H=F NH1·80=2652.81×77.5=205592.775N·mm⑦合成弯矩M A=M带A=275409.94N·mmM r=√(M V²+M H²)=287279N·mmT=254.67×103(2)①齿轮轴和点A处弯矩较大,且轴径较小,故点A处剖面为危险剖面W=πd3/32=π·403/32=6283.19mm3②抗弯截面系数为W T=πd3/16=π·403/16=12566.37mm3③最大弯矩应力σA=M A/W=253041.62/6283.19=40.27MPa④扭剪应力τ=T1/W T=254.67·1000/12566.37=20.27MPa按弯度合成强度进行校核计算,扭转切应力为脉动循环变应力,取折合系数α=0.6,则当量应力为σca=√σA²+4(ασ)²=√40.27²+4·(0.6·20.27)²=47.05MPa<[σ-1]∴强度满足要求图2F A=4355.17NF B=3706.82NM带A=253041.62N·mm MV=20XX51.37N·mm M H==205592.775M A=275409.94M r=287279N*mmT=254.67x103W=6283.19mm3W T=12566.37mm3σA=40.27MPaτ=20.27MPaσca=47.05MPa选择轴承型号为6311,轴承宽度为29mm,d3=55mm 轴套宽度为15mmL3=53mm,L6=33mm(4)轴段④设计轴段④上安装齿轮,为了方便齿轮安装长度小于大齿轮宽度,取L4=92mm d4=60mm(5)轴段⑤设计轴段⑤为轴环,依据h=(2~3)c,取d5=68mmL5等于大齿轮中心到轴套距离取L5=15mm4.键连接联轴器轴段①和轴段④采取A型一般平键连接依据机械制图可得型号为键 14×100 GB1096-20XX键 18×80 GB1096-20XXd b h l t t144~50 14 9 36~160 5.5 3.858~65 18 11 50~200 7.0 4.45.校验L3=53mmL3=53mm,L6=33mmd4=60mmL4=92mmd5=68mmL5=15mm键14×100 GB1096-20XX 键18×80 GB1096-20XX图3图4八、减速器铸造箱体关键结构尺寸设计九、轴承润滑滚动轴承润滑剂能够是脂润滑、润滑油或固体润滑剂。
选择何种润滑方法能够依据齿轮圆周速度判定。
因为V齿≤2m/s,所以均选择脂润滑。
采取脂润滑轴承时候,为避免稀油稀释油脂,需用挡油环将轴承和箱体内部隔开,且轴承和箱体内壁需保持一定距离。
在本箱体设计中滚动轴承距箱体内壁距离故选择通用锂基润滑脂(GB/T 7324-1987),它适适用于宽温度范围内多种机械设备润滑,选择牌号为ZL-1润滑脂。
十、减速器密封为预防箱体内润滑剂外泄和外部杂质进入箱体内部影响箱体工作,在组成箱体各零件间,如箱盖和箱座间、及外伸轴输出、输入轴和轴承盖间,需设置不一样形式密封装置。
对于无相对运动结合面,常见密封胶、耐油橡胶垫圈等;对于旋转零件如外伸轴密封,则需依据其不一样运动速度和密封要求考虑不一样密封件和结构。
本设计中因为密封界面相对速度较小,故采取接触式密封。
输入轴和轴承盖间V <3m/s,输出轴和轴承盖间也为V <3m/s,故均采取半粗羊毛毡封油圈。
十一、齿轮润滑闭式齿轮传动,依据齿轮圆周速度大小选择润滑方法。
圆周速度v≤12-15m/s时,常选择将大齿轮浸入油池浸油润滑。
采取浸油润滑。
对于圆柱齿轮而言,齿轮浸入油池深度最少为1-2个齿高,但浸油深度不得大于分度圆半径1/3到1/6。
为避免齿轮转动时将沉积在油池底部污物搅起,造成齿面磨损,大齿轮齿顶距油池底面距离大于30-50mm。
依据以上要求,减速箱使用前须加注润滑油,使油面高度达成33-71mm。
从而选择全损耗系统用油(GB 443-1989);,牌号为L-AN10。
十二、设计心得在这次课程设计作业过程中因为在设计方面我们没有经验,理论基础知识把握得不牢靠,在设计中难免会出现这么那样题目,如:在选择计算标准件时候可能会出现误差,假如是联络紧密或循序渐进计算误差会更大,在查表和计算上精度不够正确;其次:在确定设计方案,选择电动机方面就被“卡住了”,拖了很久,同学在这方面知识比较缺乏,幸好得到了老师指点,找到了方法,把题目处理了;再次,在轴设计方面也比较微弱,联轴器选择,轴受力分析等方面全部碰到了困难,在同学帮助下逐步处理了。
这些全部暴露出了前期我在这些方面知识欠缺和经验不足。
对于我来说,收获最大是方法和能力;那些分析和处理题目标能力。
在整个课程设计过程中,我发觉我们学生在经验方面十分缺乏,空有理论知识,没有理性知识;有些东西可能和实际脱节。
总体来说,我认为像课程设计这种类型作业对我们帮助还是很大,它需要我们将学过相关知识系统地联络起来,从中暴露出本身不足,以待改善!此次课程设计,培养了我综合应用机械设计课程及其它课程理论知识和理论联络实际,应用生产实际知识处理工程实际题目标能力;在设计过程中还培养出了我们团体精神,同学们共同协作,处理了很多个人无法处理题目;在以后学习过程中我们会愈加努力和团结。
不过因为水平有限,难免会有错误,还看老师批评指正十二、参考文件1,濮良贵,纪明刚《机械设计》第九版。
北京:高等教育出版社,20XX2,陈虹微《机械原理和设计试验实训和课程设计指导》。
浙江大学出版社,20XX 3,邢邦圣《机械制图和计算机绘图》第二版。
北京:化学工业出版社,20XX4,陈作模《机械原理》第八版。
北京:高等教育出版社,20XX5,顾晓勤《刘申全《工程力学1》。
北京:机械工业出版社,20XX6,胡家秀《简明机械零件设计手册》。
北京:机械工业出版社,20XX十三、图有caxa和cad两种格式,可依据需要选择一级减速器装配图和零件图.7z。