中南大学机械设计课程设计——二级同轴式减速器设计(总评优秀)
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机械设计设计说明书带式运输机传动系统设计(7)起止日期:2012 年12 月24 日至2013 年01 月04 日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)机械工程学院(部)2013年01月01日目录1 设计任务书 (2)2传动方案的拟定 (3)3 原动机的选择 (4)4 确定总传动比及分配各级传动比 (6)5 传动装置运动和运动参数的计算 (7)6 传动件的设计及计算 (9)7 轴的设计及计算 (13)8 轴承的寿命计算及校核 (19)9 键联接强度的计算及校核 (21)10 润滑方式、润滑剂以及密封方式的选择 (23)11 减速器箱体及附件的设计 (25)12 设计小结 (29)13 参考文献 (30)14 附图 ·····························································································1 设计任务书1.1 课程设计的设计内容设计带式运输机的传动机构,其传动转动装置图如下图-1所示。
机械设计课程设计—同轴式二级圆柱齿轮减速器目录一、设计任务书 (1)二、传动方案的拟定及说明 (1)三、电动机的选择 (3)四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (3)五、计算传动装置的运动和动力参数 (4)六、传动件的设计计算 (5)1. V带传动设计计算 (5)2. 斜齿轮传动设计计算 (7)七、轴的设计计算 (12)1. 高速轴的设计 (12)2. 中速轴的设计 (15)3. 低速轴的设计 (19)精确校核轴的疲劳强度 (22)八、滚动轴承的选择及计算 (26)1. 高速轴的轴承 (26)2. 中速轴的轴承 (27)3. 低速轴的轴承 (29)九、键联接的选择及校核计算 (31)十、联轴器的选择 (32)十一、减速器附件的选择和箱体的设计 (32)十二、润滑与密封 (33)十三、设计小结 (34)十四、参考资料 (35)设计计算及说明 结果一、 设计任务书设计一用于带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器 1. 总体布置简图2. 工作情况工作平稳、单向运转 3. 原始数据运输机卷筒扭矩(N•m) 运输带速度(m/s)卷筒直径(mm)带速允许偏差(%)使用年限(年)工作制度(班/日)13500.7032051024. 设计内容(1) 电动机的选择与参数计算 (2) 斜齿轮传动设计计算 (3) 轴的设计(4) 滚动轴承的选择(5) 键和联轴器的选择与校核 (6) 装配图、零件图的绘制 (7) 设计计算说明书的编写 5. 设计任务(1) 减速器总装配图1张(0号或1号图纸) (2) 齿轮、轴零件图各一张(2号或3号图纸) (3) 设计计算说明书一份二、 传动方案的拟定及说明如任务书上布置简图所示,传动方案采用V 带加同轴式二级圆柱齿轮减速箱,采用V带可起到过载保护作用,同轴式可使减速器横向尺寸较小。
设计计算及说明 结果2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度①为了满足V 带轮的轴向定位,Ⅰ‐Ⅱ轴段右端需制出一轴肩,故取Ⅱ‐Ⅲ段的直径d Ⅱ‐Ⅲ=32mm 。
机械设计课程设计说明书题目:同轴式二级减速器学院(系):机械工程学院年级专业:机制一班目录1.电动机选择及计算-----------------------------------------22.总传动比的确定和各级传动比的确定-----------------33.传动零件的设计计算--------------------------------------44.轴的设计和计算-------------------------------------------125.轴承的选择轴承的校核----------------------------------106.润滑和密封说明-------------------------------------------197.拆装和调整说明- -----------------------------------------208.减速器箱体的附件说明----------------------------------209.设计小结----------------------------------------------------2310.参考资料--------------------------------------------------23一.电动机选择及计算1).原始数据: 运输带牵引力F=1752N 输带工作速度V=0.75m/s 滚筒直径D=0.27m 2).电动机型号选择主要参数:(1)选择电机类型按照工作要求和工作条件,选择Y 系列三相异步电动机。
(2)确定电机容量 电动机的输出功率为由式a Wd P P η=17180.751.59kw 100010000.83w w Fv P η⨯===⨯(3)选择转速 卷筒轴Ⅰ工作转速为600.7560100053.1270v n D ⨯⨯⨯===⨯⨯ππr /min 总传动比40~8,=i ,固电动机转速 ,53.1(8~40)425dn r =⨯=~2124/min 选择同步转速为1500 r /min ,型号为Y100L1-4 电动机主要性能参数 型号 额定功率( w ) 同步转速(r /min ) 满载转速(r/min )启动功率额定功率额定功率最大功率Y100L1—42.2 1500 1430 2.2 2.3F=1752N V=0.75m/s D=0.27m1.59w P kw =1256.52063.601069.6610952.52063.60993.94109Nv Nv F NF N⨯==⨯==12138.35362.95762.6256.565.38109138.35362.95762.6252.5828109Nh Nh F NF N ⨯-⨯==⨯+⨯==受力简图:1252.5mm 56.5mm 109mm N R R N F F 距F ,距F ,总长弯矩扭矩图如下:垂直弯矩最大值:56.16NM水平弯矩最大值: 56.69NM 水平弯矩转折值:3.43NM 总弯矩最大值:79.8NM 总弯矩转折值:56.26NM 危险截面为箭头位置查表得:=0.92=0.84=0.78ατβεε,,键1445,14,9,45b mm h mm L mm⨯===[]100P MPa σ=M max =79.8N.mT max =285.5N.m。
目录一.课程设计任务书 (1)二.题目及总体分析 (3)三.电动机选择 (4)四.传动装置的总传动比及其分配 (4)五.计算传动装置的运动和动力参数 (5)六.齿轮设计 (6)七.传动轴和传动轴承的设计 (13)(a)低速轴、传动轴承以及联轴器的设计 (13)(b)高速轴以及传动轴承的设计 (18)(c)中间轴以及传动轴承的设计 (26)八.轴承的选择和校核计算 (32)九.键连接的选择与校核计算 (33)十.轴承端盖的设计与选择 (35)十一.滚动轴承的润滑和密封 (36)十二.其它结构设计 (36)十三.箱体 (38)十四.设计总结 (40)十五. 参考文献 (41)一、设计任务书设计内容:设计一用于带式运输机的二级同轴式圆柱齿轮减速器设计参数:输送带工作拉力 F:3300 N输送带工作速度υ:1.2m/s输送带卷筒直径 D: 350mm备注:工作条件:两班制,连续单向运转,载荷较平稳,室内工作,有粉尘,环境最高温度35℃;使用折旧期:8年;检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修;动力来源:电力,三相交流,电压380/220V;运输带速度允许误差:±5%;制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。
设计工作量:减速器装配图一张(A1图纸)、零件工作图1-3张(A3图纸)、设计说明书一份二、题目及总体分析题目:设计一个带式输送机传动装置给定条件:由电动机驱动,输送带的牵引力为3300N,输送带的速度为1.2m/s,输送带滚筒的直径为350mm。
工作条件:连续单向运转,工作时有轻微振动,使用期8年(每年300个工作日),小批量生产,两班制工作,输送机工作轴转速允许误差为±5%。
带式输送机的传动效率为0.96。
传动装置组成:由电动机、减速器、联轴器、v带、卷筒、运输带等组成。
减速器采用二级圆柱同级减速器。
整体布置如下:\1.1 带式输送机传动简图各主要部件选择目的过程分析结论动力源电动机齿轮斜齿传动平稳高速级做成直齿,低速级做成斜齿轴承此减速器轴承所受轴向力不大单列滚子轴承联轴器弹性联轴器三、选择电动机根据一般带式输送机选用的电动机选择工作机所需有效功率为w w w w p F 1000υη==3300×1.2/1000=3.96 kw 查表1-7可得η-联轴器的动效率:η1=0.99,2η-每对轴承的传动效率:η2,=0.99η3-齿轮传动的传动效率:η3=0.97 η4-输送机滚筒效率:η4=0.96电动机至运输带的传动总效率为:4212345ηηηηη=0.886电动机所需工作功率为: P d =P w /η=3.96/0.886=4.469 kw , 执行机构的卷筒转速为n =Dπ60v 1000⨯= 3502.1100060⨯⨯⨯π=65.5 r/min查表12-1选取电动机的额定功率5.5=pedkw电动机型号 额定功率 满载转速 转矩(堵转) 转矩(最大额定) 质量 Y132S-4 5.5kw1440min /r2.2m n ∙2.3m n ∙6.8kg四、传动装置的总传动比及其分配一、 由选定的电动机满载转速和工作机主动轴转速,可得传动装置总传动比为 二、 :a i =m n /w n =1440/65.5=21.9 三、 分配传动装置传动比:a i =0i ×i式中0i 、i 分别为带传动和减速器的传动比。
二级同轴减速器课程设计
二级同轴减速器课程设计是机械设计专业中的重要教学环节之一,通过这个设计,学生可以综合运用所学的机械设计基础知识,提高分析和解决工程实际问题的能力。
以下是一个二级同轴减速器课程设计的基本步骤:
1. 确定设计任务:根据给定的工作条件和要求,确定减速器的类型、传动比、输入功率和转速等参数。
2. 传动装置的总体设计:根据设计任务,确定传动方案,选择电动机型号、减速器类型和传动比分配等。
3. 各级传动零件的设计计算:包括齿轮、轴、轴承、键等的设计计算,确保其满足强度、刚度和寿命要求。
4. 减速器结构设计:根据各级传动零件的设计计算结果,绘制减速器装配图和零件图,进行减速器的结构设计。
5. 绘制装配图和零件图:使用CAD 软件绘制减速器的装配图和零件图,标注尺寸、公差和技术要求等。
6. 编写设计说明书:撰写详细的设计说明书,包括设计任务、传动方案、设计计算过程、减速器结构设计和绘图等内容。
7. 设计总结和答辩:对设计过程进行总结,准备答辩,回答教师和同学的提问。
通过完成二级同轴减速器课程设计,学生可以加深对机械设计原理的理解,提高设计能力和创新意识,为今后从事机械设计工作打下坚实的基础。
目录第1章设计任务书 (3)1 总体布置简图 (3)2工作情况: (3)3 原始数 (3)4 设计内容 (3)第2章传动方案的拟定及说明 (4)第3章电动机的选择 (4)3.1电动机类型和结构的选择 (4)3.1.1电动机容量的选择 (4)3.1.2电动机转速的选择 (4)3.1.2工作机的转速为 (5)3.1.3电动机型号的确定 (5)第4章计算传动装置的运动和动力参数计算 (5)4.1总传动比及其分配 (5)4.1.1计算传动装置各轴的运动和动力参数 (5)4.1.2传动装置中各轴的功率计算 (6)4.1.3传动装置中各轴的输入转矩 (6)第5章传动件设计计算 (6)5.1低速级齿轮传动的设计 (6)5.1.1选精度等级、材料及齿数 (6)5.1.2按齿面接触强度设计 (6)5.1.3按齿根弯曲强度设计 (8)5.1.4几何尺寸计算 (9)5.2高速级齿轮传动设计 (9)5.2.1选精度等级、材料及齿数 (9)5.2.2按齿面接触强度设计 (9)5.2.3按齿根弯曲强度设计 (10)5.2.4几何尺寸计算 (11)5.3齿轮结构设计参数 (12)第6章轴的初步设计计算 (12)6.1轴的材料选择 (12)6.2高速轴的设计计算 (12)6.2.1高速轴轴的最小直径估算 (12)6.2.2轴的结构设计 (13)6.2.3作用在轴上的力 (14)6.2.4轴上载荷的计算 (14)6.2.5按弯矩合成应力校核轴的强度 (16)6.3中速轴的设计计算 (16)6.3.1按转矩确定Ⅱ轴的最小直径 (16)6.3.2作用在轴上的力 (16)6.3.3初步确定轴的最小直径 (16)6.3.4中速轴的设计计算 (17)6.3.5上载荷的计算 (18)6.3.6按弯矩合成应力校核轴的强度 (19)6.4低速轴的设计计算 (19)6.4.1按转矩确定Ⅲ轴的最小直径 (19)6.4.2作用在轴上的力 (19)6.4.3初步确定轴的最小直径 (19)6.4.4低速轴的设计计算 (19)6.4.5轴上零件的周向定位 (20)6.4.6确定轴上圆角和倒角尺寸 (20)6.4.7求轴上载荷 (20)6.7.8按弯矩合成应力校核轴的强度 (22)第7章滚动轴承的选择计算 (22)7.1高速轴Ⅰ上滚动轴承的选择计算 (22)7.1.1 Ⅰ轴上轴承的选择 (22)7.1.2 Ⅰ轴上轴承寿命计算 (22)7.1.3验算轴承寿命 (22)7.2中速轴Ⅱ上滚动轴承的选择计算 (23)7.2.1Ⅱ轴上轴承的选择 (23)7.2.2Ⅱ轴上轴承寿命计算 (23)7.2.3验算轴承寿命 (23)7.3低速轴Ⅲ上滚动轴承的选择计算 (23)7.3.1 Ⅲ轴上轴承的选择 (23)7.3.2Ⅲ轴上轴承寿命计算 (23)7.3.3验算轴承寿命 (24)第8章键连接的选择计算 (24)8.1电机上键键连接的选择计算 (24)8.2Ⅰ轴上键连接的选择计算 (25)8.2.1小齿轮处键的选择计算 (25)8.3Ⅱ轴上键连接的选择计算 (25)8.3.1 大齿轮处键的选择计算 (25)8.3.2小齿轮处键的选择计算 (25)8.4Ⅲ轴上键连接的选择计算 (25)8.4.1 大齿轮处键的选择计算 (25)8.4.2 联轴器周向定位键 (26)第9章联轴器的选择 (26)第10章润滑和密封类型的选择 (26)10.2 润滑油 (26)10.3 密封类型的选择 (26)10.3.1机体与机盖之间的密封 (26)10.3.2滚动轴承与机座间的密封 (26)第11章附件选择设计 (27)11.1 观察孔及观察孔盖的选择与设计 (27)11.2 油标装置设计 (27)11.3 通气器的选择 (27)11.4 放油孔及螺塞的设计 (27)11.5 起吊环、吊耳的设计 (27)11.6 起盖螺钉的选择 (27)11.7定位销选择 (27)11.8箱体设计 (27)设计总结 (28)致谢 (29)参考文献 (29)第1章设计任务书题目:设计一用于带式输送机驱动装置的同轴式二级圆柱齿轮减速器1 总体布置简图2工作情况:载荷平稳、两班制工作运送、单向旋转3 原始数运输带工作拉力F/N:2300带运输工作速度V/m/s:1.1使用年限(年):8工作制度(小时/班):8检修间隔(年):4年一次大修,2年一次中修,半年一次小修4 设计内容1.电动机的选择与运动参数计算;2.齿轮传动设计计算3.轴的设计4.滚动轴承的选择5.键和连轴器的选择与校核;6.装配图、零件图的绘制7.设计计算说明书的编写5 设计任务减速器总装配图一张齿轮、轴零件图各一张设计说明书的编写第2章 传动方案的拟定及说明由题目所知传动机构类型为:同轴式二级圆柱齿轮减速器。
课程设计(论文)题目: 展开式二级减速器专业班级:姓名:学号:指导老师:教研室主任:评阅人:2014 年 03 月 15 日目录一、设计任务书 (1)二、传动方案的拟定及说明 (2)三、电动机的选择以及传动比的分配 (3)四、计算传动装置的运动和动力参数 (5)五、传动件的设计计算 (7)六、轴的设计计算 (19)七、滚动轴承的选择及计算 (26)八、键连接的选择及及校核计算 (27)九、减速器附件的选择和箱体的设计 (29)十、润滑设计 (33)十一、设计小结 (34)十二、参考文献 (36)十三、附件(设计题目) (37)设计计算及说明结果一、设计任务书1.设计题目设计一展开式二级圆柱齿轮减速器2.原始数据数据见附件3.设计内容(1)电动机的选择与参数计算;(2)齿轮传动设计计算;(3)轴的设计;(4)滚动轴承的选择;(5)键和联轴器的选择与校核;(6)装配图、零件图的绘制;(7)设计计算说明书的编写。
4.设计任务(1)减速器总装配图1张;(2)齿轮、轴零件图各一张;(3)设计计算说明书一份。
设计计算及说明结果二、传动方案的拟定及说明机器通常由原动机、传动装置和工作机三部分组成。
传动装置的设计对整台及其的性能和尺寸重量和成本都由很大影响,因此应当合理的拟定传动方案。
根据老师所给题目,我们选定以下的传动方案:1-电动机;2-联轴器;3-二级圆柱齿轮减速器;4-联轴器;5-滚筒;6-输送带;7-开式齿轮设计计算及说明 结果三、电动机的选择3.1 电动机类型的选择 按工作要求和工作条件一般选用Y 系列三相异步电动机,电压为380V 。
3.2 选择电动机的容量 工作机有效功率P w =1000v F ⋅,根据任务书所给数据F=10000N ,V=0.6s m。
则有: P w =1000v F ⋅=10006.010000⨯=6KW从电动机到工作机输送带之间的总效率为52434221ηηηηηη⨯⨯⨯⨯=式中1η,2η,3η,4η,5η分别为联轴器效率, 滚动轴承效率,滑动轴承效率,闭式齿轮传动效率,开式齿轮传动效率。
机械设计课程设计系列——二级同轴式斜齿轮减速器设计3)确定电动机转速'按表1-8推荐的传动比合理范围,两级同轴式圆柱齿轮减速器传动比i8~40 而工作机卷筒轴的转速为 nw)确定电动机转速nw 所以电动机转速的可选范围为 ' ndinw(8~40)(764~3820)rmin 符合这一范围的同步转速有750rmin、1000rmin、1500rmin三种。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素,为使传动装置结构紧凑,决定选用同步转速为1500rmin 的电动机。
根据电动机类型、容量和转速,《机械设计课程设计指导书》表12-1选定电动机型号为Y160L-4。
其主要性能如下表:电动机型号额定功率/kw 满载转速/(r/min) 启动转矩额定转矩最大转矩额定转矩选定电动机型号Y160L-4 60v D Y160L-4 2930 电动机的主要安装尺寸和外形如下表:中心高外型尺寸 L××HD 底脚安装地脚螺轴伸尺寸装键部位尺尺寸A栓孔直D×E ×B - 5 -寸F×GD 径K 3、计算传动装置的总传动比和分配传动比总传动比160 645×× 385 254×254 3.计算传动装置的总传动比i并分配传动比 (1).总传动比i为i(2).分配传动比 15 42× 110 12 ×45 nm nw i i (2)分iii 配传动考虑润滑条件等因素,初定比 4.计算i,i 传动装置的运 4. 计算传动装置的运动和动力参数动和动1).各轴的转速力参数 1)各轴 I轴nnm2930rmin 的转速2)各轴的输入功率3)各轴的输入转矩i i n2930rmin n n II轴ninn III轴i卷筒轴nw n P n nw 2).各轴的输入功率I 轴P Pd12 II轴PP32 P III轴P 卷筒轴P卷P32 P42 P P卷 3).各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩Td为 6 Td10Pdnm104Nmm - 6 -5. 齿轮的设计 1) 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 2) 初210Nmm I轴 TTd14TTi10Nmm II轴 324III 轴 T卷筒轴 T卷T32i105Nmm T42105Nmm 将上述计算结果汇总与下表,以备查用。
机械设计基础课程设计说明书设计题目:二级(同轴式)圆柱齿轮减速器院系:机电工程学院专业:材料成型及控制工程班级: 10级模具制造班姓名: XX指导老师:XXX学号: 1005XXXX完成日期2013年1月11日目录一、设计任务书··················2-3二、传动装置的总体设计··············3-7三、传动零件的设计计算··············7-14四、轴的设计计算·················14-24五、键连接的选择和计算··············24-25六、滚动轴承的设计与计算·············25-26七、箱体的结构设计················26-29八、设计小结···················29-30九、参考文献 (31)一、设计任务书1、设计题目:设计二级(同轴式)圆柱齿轮减速器2、设计要求:设计一用于带式运输机上的同轴式二级圆柱齿轮减速器(如图),连续工作,单向运转;空载启动较平稳。
——同轴二级圆柱齿轮减速器的设计(硬齿面)设计任务书设计题目:二级同轴圆柱斜齿轮减速器设计要求:1.运输带工作压力F=6KN;2.运输带工作速度v=1.3m/s;(允许运输带速度误差为±5%)3.滚筒的直径D=400mm;=0.96(包括滚筒与轴承的效率损失);4.滚筒效率ηj5.工作情况两班制,连续单向运作,载荷焦平稳;6.使用折旧期 8y;7.工作环境室内,灰尘较大,环境最高温度35℃;8.动力来源电力,三相交流点,电压380/220V;9.检修间隔四年一大修,两年一次中修,半年一次小修;10.制造条件及生产批量一般机械厂制造,小批量生产11.齿面为硬式齿面设计进度要求:第一周:熟悉题目,收集资料,理解题目,借取一些工具书。
第二周:完成减速器的设计及整理计算的数据,为下步图形的绘制做准备。
第三周:完成了减速器的设计及整理计算的数据。
第四周:按照上一阶段所计算的数据,完成零部件的CAD的绘制。
第五周:根据设计和图形绘制过程中的心得体会撰写论文,完成了论文的撰写。
第六周:修改、打印论文,完成。
摘要齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。
它的主要优点是:①瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠,可传递空间任意两轴之间的运动和动力;②适用的功率和速度范围广;③传动效率高,η=0.92-0.98;④工作可靠、使用寿命长;⑤外轮廓尺寸小、结构紧凑。
由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。
齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便,因而应用极为广泛。
齿轮减速器按减速齿轮的级数可分为单级、二级、三级和多级减速器几种;按轴在空间的相互配置方式可分为立式和卧式减速器两种;按运动简图的特点可分为展开式、同轴式和分流式减速器等。
单级圆柱齿轮减速器的最大传动比一般为8~10,作此限制主要为避免外廓尺寸过大。
若要求i>10时,就应采用二级圆柱齿轮减速器。
机械设计课程设计说明书姓名学院机电工程学院指导老师班级学号日期:2013年03月07日设计题目及原始数据题目:同轴式二级圆柱齿轮减速器原始数据:目录一、设计任务书 (1)二、传动方案的拟定及说明 (2)三、电动机的选择 (3)四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (4)五、传动件的设计计算 (5)1.V带传动设计计算 (5)2.齿轮传动设计计算 (6)六、轴的设计计算 (8)1.高速轴的设计 (8)2.中速轴的设计 (15)3.低速轴的设计 (22)七、减速器附件的选择和箱体的设计 (27)八、润滑设计 (29)九、密封类型的选择 (29)十、减速器附件的设计 (29)十一、设计小结 (31)十二、参考文献 (32)4.设计任务(1)减速器总装配图1张;(2)齿轮、轴零件图各一张;(3)设计计算说明书一份。
二、传动方案的拟定及说明机器通常由原动机、传动装置和工作机三部分组成。
传动装置的设计对整台及其的性能和尺寸重量和成本都由很大影响,因此应当合理的拟定传动方案。
图2-1传动系统简图1-电动机;2-联轴器;3-二级圆柱齿轮减速器;4-联轴器;5-滚筒;6-输送带传动方案一般用运动简图表示,拟定传动方案就是根据工作及的功能要求和工作条件,选择合适的传动机构类型,确定各类传动机构的布置顺序以及各组成部分的连接方式,绘出传动简图。
234ηηη 为从电动机至卷筒轴之间的各传动机构和轴承的2340.995ηηη=Pr1.5280.8202Pd η==(2)选择轴的材料因传递的功率不大,并对重量及结构尺寸无特殊要求,故选用常用的材料45钢,调制处理(3)初算轴径由教材表14-2查得C=118~107,考虑到轴端既承受转矩又承受弯矩故取中间值C=110,则:mm n p C d 8.14710735.11103311min =⨯== 轴和联轴器之间有一个键槽,轴径轴径应该增大5%,轴端最细处的直径:d 1>14.8mm+14.8 ⅹ0.05mm=15.5 mm(4)结构设计 轴的结构如图所示1)带轮及轴段I 的设计: d min =15.5mm 取d=20mmV 带与轴配合长度L=70mm 为了保证轴承挡圈只压在V 带轮上不压在轴的端面上,故轴段I 的长度略短取L I =68 2)轴段II 的设计:II 段用于安装轴承端盖,轴承端盖的e=7.2mm (由减速器及轴的结构设计而定)。
根据轴承端盖的拆卸及便于对轴承添加润滑油的要求,取端盖与II 段右端的距离为20mm 。
故取L II =34,因其右端面需制出一轴肩故取d II =24mm 。
45dd Ld L已知:作用在齿轮上的 圆周力N d T F 2.9435010358.222411=⨯⨯==τ 径向力N F F r 3.34320tan 2.943tan 0=⨯=∂=τ法向力N F F a 7.100320cos 2.943cos ===ατ齿轮的分度圆直径d=50mm 作用在轴左端的外力F=744.2 N 1)求垂直面的支撑反力:F F F(4)结构设计轴的结构如图所示1)轴段I 和轴段V 的设计:考虑到齿轮有轴向力存在,且有较大的周向力和,故选用圆锥滚子轴承,轴段I 和轴段VI 安装轴承,其直径应便于安装,有复合轴承内径系列,现暂取轴承30206查表得:d=30mm,外径D=62mm,宽度B=16mm,T=17.25mm , 故取d I =d v =30mm L I =32mm L V =32mm 2)大齿轮及轴段II 的设计:该轴上安装齿轮,为了便于齿轮的安装,dv 应略小于d II , 可初定d II =36mm ,齿轮的分度圆直径比较小,采用实心式,齿轮宽度b1=40,为了保证套筒能顶到齿轮的右端面,该处轴径的长度应比齿轮宽度略短,取L II =38mm. 3)轴段III 的设计:考虑到高低速轴的配合及大小齿轮的定位取d III =42mm L III =32+17+6=55mm 4)小齿轮及轴段IV 设计:该轴上安装齿轮,为了便于齿轮的安装,dv 应略小于d IV , 可初定d Iv =36mm ,齿轮的分度圆直径比较小,采用实心式,齿轮宽度b1=45,为了保证套筒能顶到齿轮的右端面,该处轴径的长度应比齿轮宽度略短,取L Iv =43mm 。
d L Ld Ld Ld L2)求支撑反力: 水平面上:()N F F F F NL L L d F d F L F L L F F H r r H a a r r H 7.10044517.11313244512212123211122323211=-+=-+==++⋅-⋅+++=垂直面上:()()N F F F F NL L L L L F L F F VV V 7.5260)2546(89036047.2546187465.974.364689*********21321=---=--=-=+⨯-⨯=+++-⋅=ττττ轴承1的总反力为:F F F F>即满足使用寿命要求3.低速轴的设计与计算 (1)已知条件中间齿轮的功率为1.551kw ,转速n 3=43r/min,齿轮的分度圆直径d1=202.5mm (2)选择轴的材料因传递的功率不大,并对重量及结构尺寸无特殊要求,故选用常用的材料45钢,调质处理 (3)初选轴径由教材表14-2查得C=118~107,考虑到轴端既承受转矩又承受弯矩故取中间值C=110,则:mm n p C d 89.2088.174551.11103322min =⨯== 轴和联轴器之间有一个键槽,轴径轴径应该增大5%,轴端最细处的直径:d 1>20.89*1.05mm=21.9mm (4)结构设计低速轴轴的结构如图所示:1)联轴器及轴段VI 的设计:轴段VI 安装联轴器此段设计应与联轴器的选择同步选择,为补偿联轴器所连接两轴的安装误差、隔离震动,选用弹性柱销联轴器查表得ka=1.3,则计算转矩4431035.11004.13.1⨯=⨯⨯=⋅=T k T a c查表得:LX2型联轴器满足要求,工称转矩Tn=560n.m ,需用转速n=4300r/min,轴孔范围20~35由于d>21.9,取d VI =30mm 。
轴孔长度轴要求材料调质处理dmin=21.9mmh L 'hL已知:作用在齿轮上的齿轮:圆周力N d T F 2.34025.20210447.322412=⨯⨯==τ径向力N F F r 3.123820tan 2.3402tan 0=⨯=∂=τ法相力 N F F a 5.362020cos 2.3402cos ===ατ1)画轴的受力分析图,轴的受力分析图如下图所示:2)求支撑反力:水平面上:齿轮:F F F236⨯M 型通气帽。
通气塞4 、放油孔及螺塞的设计:放油孔设置在箱座底部油池的最低处,箱座内底面做成︒5.1外倾斜面,在排油孔附近做成凹坑,以便能将污油放尽,排油孔平时用螺塞堵住。
查表[6]表15-7选5.120⨯M 型外六角螺塞。
5 、起吊环的设计:为装卸和搬运减速器,在箱盖上铸出吊环用于吊起箱盖。
6、 起盖螺钉的选择:为便于台起上箱盖,在上箱盖外侧凸缘上装有1个启盖螺钉,直径与箱体凸缘连接螺栓直径相同。
起盖螺钉 7 、定位销选择:为保证箱体轴承座孔的镗孔精度和装配精度,在精加工轴承座孔前,在箱体联接凸缘长度方向的两端,个装配一个定位销。
采用圆锥销,直径是凸缘连接螺栓直径的0.8倍。
定位销十一、设计小结这次关于两级斜齿轮减速器的课程设计可以说是我步入大学以来真正意义上的一次课程设计。
通过一个星期的设计实践,既让我加深了对机械设计概念的理解,又让我们把理论联系了实际,不仅提高了我们机械设计认识以及自身设计方面的综合素质,还为以后我们走向社会、走向工作岗位打下了坚实的基础。
机械设计并不是一朝一夕就能完成好的,需要我们查阅大量的资料,比如机械设计手册、课程设计指导书等等。
在整个设计过程中,我们必须得从整体出发,考虑到各个零件之间的联系才能使我们设计的减速器能正确的安装与使用。
我设计的是两级斜齿轮减速器,虽然不算是一个很大的机器,要真正的设计好它,还得有相关方面一定的知识储备,毕竟机械设计是机械工业的基础,是一门综合性很强的课程,它涵盖了我们所学过的《机械原理》、《机械设计》、《机械设计课程设计》、《理论力学》、《材料力学》、《工程制图》、《工程材料》、《互换性与测量技术》等一系列课程。
设计任务要求我们要有近万字的说明书、装配图和零件图,对于我们刚刚涉入设计实践的同学来说无疑是一项浩大的工程,为了如质如量的完成好这次设计,特别是在最后的几天了,过的是真正的美国时间。
几乎每天晚上搞到了凌晨四点左右。
在画装配图的时候,刚开始不知道怎么动手,经过一段时间的统筹与规划,终于有了点头绪,便踏上了画图的旅程。
画图用的是学机械必备的AutoCAD 软件,因此画图的能力也就不容忽视,但是尽管有画图能力是不行的,还得有机械制图的基础知识。
画装配图时,我们不可能一蹴而就,必须得有耐心去查阅大量的机械设计方面的资料,要不厌其烦的反反复复修改。
我在设计过程中,其实修改就占了整个设计过程中的五分之三的时间,最终才得到了最后的成果。
总之,经过本次。