机械设计课程设计二级减速器(齿轮,蜗杆)[优选内容]
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一、设计任务书1、设计题目:加热炉装料机设计2、设计背景:a、题目简述:该机器用于向加热炉内运送燃料。
装料机由电机驱动,通过传动装置使装料机推杆做往复运动,将物料送入加热炉内。
b、使用状况:室内工作,需要5台;动力源为三相交流电380/220V,电机单向转动,载荷较平稳,转速误差4%;使用期限为10年,每年工作300天,每天工作16小时;检修期为三年大修。
c、生产状况:中等规模机械厂,可加工7、8级精度齿轮、蜗轮。
3、设计参数:推杆行程200mm;电机所需功率3.4kW;推杆工作周期2.7s。
4、设计任务:a、设计总体传动方案,画总体机构简图,完成总体方案论证报告。
1、类型和结构形式的选择:按工作条件和要求,选用一般用途的Y 系列三相异步卧式电动机,封闭结构。
2、已知电动机所需功率KW P d 4.3=。
推杆工作周期T=2.7s .3、确定电动机转速工作机转速min /22.227.2min /60min /60r ss Ts n W ===;齿轮传动比范围41-=齿i ;蜗杆传动比范围4010-=蜗i∴ 电动机转速范围min /3552200r n i i n W d -≈⨯⨯=蜗齿在相关手册中查阅符合这一转速范围的电机,综合考虑总传动比,结构尺寸及成本,选择堵转转矩和最大转矩较大的Y11-2M-4型电机。
四、 传动系统的运动和动力参数1、 计算总传动比: 8.64min/22.22min/1440===r r n n i W M a 2、分配减速器的各级传动比:在蜗杆传动比范围内取201=i ,故齿轮传动比24.3/12==i i i a ,符合齿轮传动比的推荐值范围()88.394.106.003.02--=--=a i i3、计算传动装置的运动和动力参数a 、 计算各轴转速电机轴:m in /1440r n M = 1轴:m in /14401r n n M == 2轴:min /7220min /1440112r r i n n ===3轴:min /22.2224.3min /72223r r i n n ===b 、 计算各轴输入功率3轴:kW P 4.33=2轴:kW kW P P 5.398.0/99.0/4.3//32===齿承ηη 1轴:kW kW P P 42.48.0/99.0/5.3//21===蜗承ηηd P =联η/1P =4.42/0.99=4.465KWc 、 计算各轴输入转矩电动机输出转矩m N n P T M d d ⋅=⨯=⋅=61.291440465.495509550 1轴:m N m N T T d ⋅=⨯⋅=⋅=31.2999.061.291联η2轴:m N m N i T T ⋅=⨯⨯⨯⋅=⋅⋅⋅=27.464208.099.031.29112蜗承ηη3轴:m N m N i T T ⋅=⨯⨯⨯⋅=⋅⋅⋅=4.145964.298.099.027.464223齿承ηη 将运动和动力参数计算结果进行整理并列于下表:五、传动零件的设计计算1、齿轮设计斜齿轮啮合好,且可以抵销一部分蜗杆轴向力,降低轴承轴向负荷,故选用斜齿轮,批量较小,小齿轮用40Cr,调质处理,硬度241HB~286HB,平均取260HB,大齿轮用45钢,调质处理,硬度为229HB~286HB,平均取240HB。
机械课程设计~二级减速器11. 引言二级减速器是机械系统中非常重要的组成部分,它可以将高速旋转的输入轴转换为低速高扭矩的输出轴。
在本文档中,我们将设计一个二级减速器,以满足特定的性能要求和应用需求。
2. 设计目标我们的二级减速器设计的目标是实现以下要求:•输入轴旋转速度:1000 RPM•输出轴旋转速度:60 RPM•输入功率:10 kW•输出扭矩:2000 Nm•效率:大于90%3. 设计流程3.1. 确定传动方式根据设计目标,我们可以选择适合的传动方式。
在这种情况下,我们可以选择齿轮传动作为二级减速器的传动方式。
齿轮传动具有高效率、可靠性和良好的承载能力。
3.2. 计算减速比根据输入和输出轴的旋转速度,我们可以计算减速比。
减速比可以通过下面的公式计算:减速比 = 输入轴旋转速度 / 输出轴旋转速度在这种情况下,减速比为:减速比 = 1000 / 60 = 16.673.3. 选择齿轮模数齿轮模数(Module)是指齿轮齿数与齿轮的直径比值。
在确定减速比和输入轴旋转速度后,我们可以选择适当的齿轮模数,以满足设计要求。
通常情况下,我们可以通过经验法则来选择合适的齿轮模数。
3.4. 计算输入轴和输出轴的齿轮齿数根据减速比和齿轮模数,我们可以计算输入轴和输出轴的齿轮齿数。
通过下面的公式可以计算齿轮齿数:输入轴齿轮齿数 = 输入轴旋转速度 / 齿轮模数输出轴齿轮齿数 = 输出轴旋转速度 / 齿轮模数在这个例子中,输入轴齿轮齿数为:输入轴齿轮齿数 = 1000 / 齿轮模数输出轴齿轮齿数为:输出轴齿轮齿数 = 60 / 齿轮模数3.5. 确定齿轮材料和尺寸根据输入功率和输出扭矩,我们可以选择合适的齿轮材料和尺寸,以确保齿轮具有足够的强度和耐久性。
3.6. 计算二级减速器的效率计算减速器的效率是非常重要的,因为它直接影响到机械系统的能量转换效率。
可以使用下面的公式来计算减速器的效率:效率 = (输出功率 / 输入功率) * 100%在这种情况下,输出功率为:输出功率 = 输出扭矩 * 输出轴旋转速度 * 2π / 603.7. 进行减速器的实际设计根据上述计算结果和设计要求,我们可以进行减速器的实际设计,并考虑到材料选择、尺寸确定、装配方式等方面的问题。
一、传动装置的总体设计1. 分析确定传动方案(1)组成:传动装置由电机、减速器、工作机传送带组成。
(2)特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。
(3)确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大其传动方案如下:根据设备的平稳性要求,拟采用在高速级齿轮传动中采用斜齿圆柱齿轮传动,低速级采用直齿圆柱齿轮传动,因为齿轮相对于轴承为不对称分布,要求轴有较大的刚度,而且齿轮布置在远离输入输出轴的位置,以减少载荷沿齿向分布不均匀的现象。
设计原始要求:传送带的初拉力:F=2200N传送带卷筒直径:d=250mm传送带带速:v=0.9m/s关于减速器的生产和工作的要求:机器产量为大批量;机器工作环境为啤酒装箱线;机器载荷特性为平稳载荷;机器最短工作年限为十年二班。
2.选择电动机(1)选择电动机的类型和结构形式由于生产单位一般多采用三相交流电源,而三相异步电动机的使用较为广泛,因此采用三相异步电动机。
(2)选择电动机的容量(功率)首先,计算工作机的有效功率:P w=F∗v1000=2200×0.91000=1.98Kw式中:F——传送带的初拉力,由设计原始数据,F=2200N;v——传送带的带速,由设计原始数据,v=0.9m/s。
从原动机到工作机构的总效率:ηΣ=η12×η24×η32×η4=0.8511式中:——联轴器传动效率,由参考文献[1]P81页表9.1,η1=0.993;——轴承传动效率,由参考文献[1]P81页表9.1,η2=0.99;——齿轮啮合效率,由参考文献[1]P81页表9.1,η3=0.97;;——卷筒传动效率,由参考文献[1]P81页表9.1 ,η4=0.955;。
于是,可以计算得到电动机的计算功率:P d=P wηΣ=2.33Kw(3)选择电动机转速:工作机转速:n w=1000×60×vπD=68.79 r min⁄式中:v——传送带边缘速度,由设计原始数据,v=0.9m/s ;d——传送带卷筒轴直径。
机械设计课设-二级齿轮蜗杆减速器设计.doc二级齿轮蜗杆减速器是一种常见的减速传动装置,主要由蜗杆、蜗轮、二级齿轮和外壳等部分组成。
本文主要针对该装置的设计进行介绍,包括传动比的确定、齿轮和蜗杆的选型、结构的设计和材料的选择等方面。
一、传动比的确定在进行二级齿轮蜗杆减速器的设计之前,首先需要确定传动比,即输入轴和输出轴的转速比。
传动比的确定通常需要考虑以下几个方面:1、所需输出扭矩:根据传动器所需输出的扭矩大小,可以初步确定传动比的范围。
2、输入轴和输出轴的转速:输入轴的转速一般较高,而输出轴的转速较低,因此需要通过传动比的调整来实现转速的降低。
3、传动效率:由于传动过程中会存在摩擦等能量损失,因此需要在传动比的确定时考虑传动效率的影响,合理地选择传动比,以确保传动效率的最大化。
根据以上几个方面的考虑,可以确定一个可行的传动比范围,在具体设计中需要综合考虑各种因素,最终确定传动比。
二、齿轮和蜗杆的选型在选择齿轮时,需要考虑齿数、模数、齿宽等因素。
一般情况下,齿数越多,齿轮的传动效率越高,但制造成本也会相应提高。
模数的选择同时也需要考虑齿轮的承载能力和齿轮的精度等因素,一般来说,对于大功率的传动器,需选择较大的模数的齿轮以保证其承载能力。
在选定齿数和模数后,齿宽的选择需要保证其满足传动器的扭矩需求,同时还需要考虑齿轮轴的尺寸和加工难度等因素。
蜗杆的选型需要考虑蜗杆的材料、直径和齿数等因素。
通常情况下,蜗杆的材料需要具备高强度、低摩擦和良好的耐磨性,一般选用硬度较高的钢材。
蜗杆的直径需要满足所需的传动比和承载能力等要求,在选择蜗杆齿数时需要确保其与蜗轮的齿数匹配,以保证传动的稳定性。
三、结构设计在进行二级齿轮蜗杆减速器的结构设计时,需要合理地布置传动部件和支撑结构,以保证其承载能力和传动效率。
具体的结构设计需要考虑以下几个方面:1、传动部件的布置:需要根据传动比和输入输出轴的布局来确定齿轮和蜗杆的布置位置,通常情况下,齿轮的布置位于输入轴和蜗杆之间,而蜗轮则位于齿轮和输出轴之间。
机械设计课程设计二级减速器一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握二级减速器的基本设计原理和方法,能够运用所学的知识进行简单的减速器设计。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解二级减速器的结构和工作原理;(2)掌握减速器的设计方法和步骤;(3)熟悉减速器设计中常用的标准和规范。
2.技能目标:(1)能够运用CAD软件进行减速器零件的绘制;(2)能够根据设计要求,计算并选择合适的齿轮模数、齿数等参数;(3)能够完成一级减速器的设计计算和图纸绘制。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的团队合作意识和能力;(2)激发学生对机械设计的兴趣和热情;(3)培养学生的创新精神和实践能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.二级减速器的结构和工作原理;2.减速器的设计方法和步骤;3.减速器设计中常用的标准和规范;4.CAD软件在减速器设计中的应用;5.减速器设计实践操作。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用以下几种教学方法:1.讲授法:通过讲解二级减速器的结构、工作原理、设计方法和步骤等基本知识,使学生掌握基本概念和理论。
2.案例分析法:通过分析具体的减速器设计案例,使学生了解减速器设计的过程和注意事项。
3.实验法:安排学生进行减速器设计实验,让学生动手实践,巩固所学知识。
4.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的团队合作意识和能力。
四、教学资源为了保证本节课的教学质量,将准备以下教学资源:1.教材:《机械设计基础》;2.参考书:相关减速器设计手册和论文;3.多媒体资料:减速器设计原理和步骤的PPT;4.实验设备:计算机、CAD软件、减速器设计实验器材。
以上教学资源将有助于实现本节课的教学目标,提高学生的学习效果。
五、教学评估本节课的评估方式将包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现,评估学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置相关的减速器设计作业,要求学生在规定时间内完成,通过评估作业的质量来评估学生的理解和掌握程度。
霾山犬哮机械设计课程设计报告题目:蜗杆一齿轮二级减速器学院(系九吉人他手年级专业:吉人他手学号:吉人他手学生姓名:吉人他手指导教师:吉人他手带式运输机传动装置设计过程中的主要内容为传动方案的分析与拟定:选择电动机:计算传动装置的运动参数和动力参数:传动零件、轴的设计计算:轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择计算:减速器箱体结构设计及其附件的设计、绘制装配图和零件工作图、编写设计计算说明书以及设计总结和答辩。
主要依据《机械设计》和其他学科所学的知识,《机械设计课程设计指导手册》相关的规定和设计要求,《机械设计课程设计图册》相关部分的参考以及其他设计手册和参考文献的查阅,最后还有老师在整个课设过程中的指导和不断的纠正,来完成本次的课程设计。
通过这次课程设计,培养了我们独立机械设计的能力,对机械总体的设计有了一个宏观的认识,对具体的结构及其作用和各部分之间的关系有了更加深刻的了解,考虑问题更加全而,不仅要考虑工艺性,标准化,还要考虑到经济性,环境保护等。
综合各种因素得到一个相对合理的方案。
本次设计过程涉及到机械装置的实体设计,涉及零件的应力、强度的分析计算,材料的选择、结构设计等,涉及到以前学过的工程制图、工程材料、机械设计制适、公差配合与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理等方面的知识,是对以前所学知识的一次实践应用,考验学生的综合能力,是一次十分难得的机会。
摘要:根据任务说明书要求,针对工作机所需工作条件,设计减速器用以满足使用需求。
根据工作要求选定电动机类型、结构以及工作转速和额定功率,确定电动机型号。
依据《机械原理》课程所学习的知识,合理设计传动方案,分析选定最适宜的方案并设计传动零件。
在多种传动方案的对比中选用二级展开式圆柱齿轮减速器,满足经济性,实用性,工艺性等多方面的要求。
根据所设计减速器中的结构来设计所需要的齿轮结构及轴结构,通过对所使用材料的受力强度分析,按照齿轮齿面接触疲劳强度计算得到齿轮直径,确定齿轮传动中心距:高速级蜗轮蜗杆传动中心距为100mm,低速级齿轮传动中心距为160mm。
二级齿轮减速器课程设计二级齿轮减速器是机械工程中常见的一种机械传动装置,它能够将输入动力源(通常是一个高转速电机)的动能转换成较低转速较大扭矩的输出动能。
二级齿轮减速器的主要构成件包括轴承座,分配器,齿轮轴,主动齿轮,从动齿轮等,其结构合理,安全可靠,应用广泛,尤其在工业自动化过程中,它的使用是必不可少的。
本文以“二级齿轮减速器课程设计”为标题,旨在帮助读者了解二级齿轮减速器及其课程设计方法,从而增强技术能力,提高新兴技术形成能力。
第二部分:二级齿轮减速器结构特点1、外形结构:二级齿轮减速器的外形具有紧凑的结构,外壳结实,表面平整;2、齿轮:齿轮有两种,即主动齿轮和从动齿轮,齿轮齿数越多,则减速比也越大,齿轮锥度和齿轮模数精度也越高;3、轴承:二级齿轮减速器的轴承主要有滚珠轴承和滑动轴承,由于它们具有体积小、重量轻、工作稳定、结构可靠、装配方便等优点,所以广泛应用于工业自动化中。
第三部分:二级齿轮减速器课程设计1、分析实验内容:(1)分析二级齿轮减速器的构造及工作原理;(2)就二级齿轮减速器的分配器及其传动轴的计结构以及它们的运动特性进行分析;(3)研究不同减速比的二级齿轮减速器的减速特性。
2、实验内容:(1)设计二级齿轮减速器结构,根据载荷要求调整齿数、齿轮参数;(2)研究不同减速比的减速器结构,分析减速器的减速特性;(3)构建实验系统,测量不同减速比下二级齿轮减速器的转矩及转速特性曲线;(4)测试减速器的载荷性能,分析减速比对载荷性能的影响;(5)实施结果的数据分析,得出实验结论。
第四部分:结论以上就是本课程设计的内容以及实验测试操作步骤。
通过理论分析和实验测试,得出以下结论:1、减速比越大,减速装置的负荷能力越强;2、齿数不同,减速比也不同,减速器的输出转矩会随着减速比的改变而有所变化;3、减速器的轴承对减速器的使用寿命及运行效率起着重要的作用,必须选择合适的轴承类型;4、技术的发展有很多种不同的减速器类型,二级齿轮减速器只是其中之一,选择合适的减速器类型非常重要,这决定着机械传动系统的运行性能。
燕山大学机械设计课程设计说明书题目:二级蜗杆齿轮减速器设计学院(系):机械工程学院年级专业:10级机控(1)班学号:学生姓名:指导教师:韩晓娟教师职称:教授目录一、传动方案分析 01.斜齿轮传动 02.蜗杆传动 0二.电动机选择计算 01.原始数据 02.电动机型号选择 0三.总传动比确定及各级传动比分配 (2)四.传动装置的运动和动力参数 (2)五.传动零件的设计计算 (4)1.蜗杆蜗轮的选择计算 (4)2.齿轮传动选择计算 (9)六.轴的设计和计算 (16)1.初步计算轴径 (16)2.轴的结构设计 (16)3.3轴的弯扭合成强度计算 (18)七. 角接触轴承的选择校核 (22)八.键的选择及其大齿轮键校核 (24)九.传动装置的附件及说明 (25)十.联轴器的选择 (26)十一.润滑和密封说明 (27)1.润滑说明 (27)2.密封说明 (27)十二.拆装和调整的说明 (27)十三.设计小结 (27)十四.参考资料 (28)大齿装配方案是:甩油环、轴承、联轴器、端盖、密封圈依次从轴的左端向右端安装,甩油环、轴承依次从轴的右端安装。
轴的径向尺寸:当直径变化处的端面用于固定轴上零件或承受轴向力时,直径变化值要大些,可取(3~8)mm,否则可取(1~3)mm轴的轴向尺寸:轴上安装传动零件的轴段长度是由所装零件的轮毂宽度决定的,而轮毂宽度一般是和轴的直径有关,确定了直径,即可确定轮毂宽度。
轴的端面与零件端面应留有距离L,以保证零件端面与套筒接触起到轴向固定作用,一般可取L=(1~3)mm。
轴上的键槽应靠近轴的端面处。
2轴的初步设计如下图:装配方案:左端从左到右依次安装蜗轮、套筒、挡油板和角接触轴承,右端从右到左依次安装斜齿轮、套筒、挡油板、角接触轴承。
3.轴的初步设计如下图T2=43624 0N·mm装配方案:左端从左到右依次安装挡油板、角接触轴承、端盖、密封圈和联轴器,右端从右到左依次安装大齿轮、挡油板、角接触轴承。