机械设计课程设计_双级斜齿轮减速器
- 格式:doc
- 大小:1.40 MB
- 文档页数:38
机械设计课程设计费机械设计课程设计设计题目: 展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器机械学院机械专业班级机械二班学号。
设计人段。
指导教师完成日期2009年月日一、设计任务书(一)课程目的:1、通过机械设计课程设计,综合运用机械设计课程和其它有关选修课程的理论和生产实际知识去分析和解决机械设计问题,并使所学知识得到进一步地巩固、深化和发展。
2、学习机械设计的一般方法。
通过设计培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力。
进行机械设计基本技能的训练,如计算、绘图、查阅设计资料和手册,熟悉标准和规范。
(二)题目:题目4. 设计一用于带式运输机传动装置中的三轴线双级斜齿圆柱齿轮减速器。
设计基础数据如下:工作情况载荷平稳鼓轮的扭矩T(N•m)360鼓轮的直径(mm) 300运输带速度V(m/s)0.85带速允许偏差(%) 5使用期限(年) 5工作制度(班/日) 2总体布置:设计任务1/ 47二.传动方案的拟订及说明2设计计算:3/ 4745/ 47三:齿轮设计计算(一)高速级齿轮的设计67/ 4789/ 4711/ 4713/ 4715 / 47mm c h m d d a n f 05.715.25.23.77)(211=⨯-=+-= mm c h m d d a n f 85.3335.25.21.340)(222=⨯-=+-=mm d a 1.3452=mm d f 05.711=mm d f 85.3332=五. 轴的结构设计计算为使中间轴所受的轴向力小,则中间轴的两个齿轮的旋向和 各轴的受力如图:高速轴 中间轴低速轴(一)高速轴的结构设计1、求输入轴上的功率P 1、转速n 1和转矩T 1mm N 43770T min /r 960n kW 4.4P 111⋅===2、求作用在齿轮上的力因已知高速级小齿轮的分度圆直径为m m 5.49d 1= 则N 48.1768N 5.49437702d 2T F 11t =⨯==N 06.662N ''10'32cos13tan2048.1768cos tan F F n tr =︒︒⨯==βα N 75.425N ''10'32tan1306.662tan F F t a =︒⨯==β17/ 47(3)键的选择根据《机械设计课程设计》表14-1查得VII-VII 处的键的代号为键C8×32GB1096-79(8×7×32)。
二级斜齿减速器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解二级斜齿减速器的基本结构、工作原理及其在机械传动中的应用;2. 学生掌握二级斜齿减速器的设计步骤、参数计算和图纸绘制方法;3. 学生了解二级斜齿减速器的材料选择、加工工艺及装配要求。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,独立完成二级斜齿减速器的设计计算;2. 学生具备运用CAD软件绘制二级斜齿减速器图纸的能力;3. 学生能够根据设计要求,选择合适的材料、加工工艺并进行装配。
情感态度价值观目标:1. 学生养成严谨的科学态度,注重理论与实践相结合;2. 学生培养团队合作意识,学会与他人共同解决问题;3. 学生增强对机械设计专业的热爱,提高职业素养。
课程性质:本课程为机械设计专业课程,以实践性、应用性为主,结合理论教学,培养学生具备二级斜齿减速器设计的能力。
学生特点:学生已具备一定的机械基础知识,具有较强的学习能力和动手能力,但缺乏实际设计经验。
教学要求:结合学生特点,采用案例教学、实践教学等方法,引导学生掌握二级斜齿减速器设计的相关知识,提高学生的实际操作能力。
通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得明显成效。
二、教学内容1. 引言:介绍二级斜齿减速器在工程实际中的应用,激发学生学习兴趣。
2. 理论知识:- 二级斜齿减速器的基本结构、工作原理;- 减速器的设计计算方法,包括传动比、模数、齿数等参数的计算;- 二级斜齿减速器的受力分析及强度计算。
3. 实践操作:- 运用CAD软件绘制二级斜齿减速器图纸;- 根据设计要求,进行材料选择、加工工艺及装配;- 完成二级斜齿减速器的组装与调试。
4. 教学案例:分析典型二级斜齿减速器设计案例,使学生深入理解设计过程。
5. 教学进度安排:- 理论知识学习(1课时);- 设计计算方法学习(2课时);- 实践操作(3课时);- 教学案例分析与讨论(1课时)。
教学内容关联教材章节:1. 引言:教材第1章,概述;2. 理论知识:教材第2章,齿轮传动设计;3. 实践操作:教材第3章,机械设计CAD;4. 教学案例:教材第4章,典型机械设计案例。
机械设计课程设计说明书设计题目:双级斜齿圆柱齿轮减速器学院名称: XX科学与工程学院专业:机械设计制造及其自动化班级:机械****班姓名: ***学号:***指导老师: ***目录第1章设计任务书 (1)第2章机械传动装置的总体方案设计 (2)2.1传动方案设计 (2)2.2选择电动机 (2)2.3传动比的分配 (3)2.4传动装置的运动和动力参数的计算 (4)第3章传动零件的参数设计和轴系零部件的初步选择 (6)3.1减速器外部传动零件的设计计算——滚子链传动的参数设计 (6)3.2减速器内部传动零件的设计计算 (7)3.3 初算轴的直径 (14)3.4 选择联轴器 (15)3.5初选滚动轴承 (16)第4章减速器装配图设计 (17)4.1 轴的结构设计 (17)4.2 轴、滚动轴承及键连接的校核计算 (18)4.3 箱体的结构及减速器附件的设计 (28)4.4 润滑与密封设计 (31)第5章设计总结 (33)参考文献 (34)第2章 机械传动装置的总体方案设计2.1传动方案设计根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为min r / 19.0986min r / 400× π 0.4 × 1000 × 60 =D 1000v 60 = n w ≈⨯π考虑同一功率的异步电动机有同步转速3000r/min 、1500r/min 、1000r/min 、750r/min 等几种,若选用同步转速为1500r/min 或1000r/min 的电动机,则估算传动装置的传动比约为78和52。
根据工作环境潮湿,查表2-1[1]拟定:展开式双级圆柱齿轮+外部链传动。
机构整体布置如图:2.2选择电动机1.电动机的类型选择根据动力源和工作条件,选用Y 系列三相交流异步电动机。
2.电动机的功率 工作机有效功率为kW 1.8=W 0.4/1000)k ×(4500=Fv/1000=Pw设电动机到工作机之间的总效率为η,并设η1、η2、 η3、η4、η5分别为弹性联轴器、圆柱齿轮传动(设齿轮精度为8级)、滚动轴承、开式滚子链传动、滚筒的效率。
机械设计课程设计说明书题目:二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器目录1.题目及总体分析 (3)2.电动机选择 (3)3.分配传动比 (4)4.传动系统的运动和动力参数计算 (5)5.设计高速级齿轮 (6)6.设计低速级齿轮 (10)7.链传动的设计 (12)8.减速器轴及轴承装置、键的设计 (13)1轴(输入轴)及其轴承装置、键的设计 (13)2轴(中间轴)及其轴承装置、键的设计 (19)3轴(输出轴)及其轴承装置、键的设计 (23)9.润滑与密封 (28)10.箱体结构尺寸 (28)11.设计总结 (29)12.参考文献 (30)一、题目及整体分析题目:设计一个二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器给定条件:由电动机驱动,输送带的牵引力F=3200N,运输带速度v=1.0m/s,运输机滚筒直径为D=350mm.带式输送机用于锅炉房运煤。
工作寿命为12年,三班制工作;每班工作8小时,常温下连续、单向运转,载荷平稳。
输送带滚轮效率为0.97。
特点及应用:结构简单,但齿轮相对于轴承的位置不对称,因此要求轴有较大的刚度。
高速级齿轮布置在远离转矩输入端,这样,轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消,以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。
高速级一般做成斜齿,低速级可做成直齿。
整体布置如下:辅助件有:观察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊环螺钉,吊耳和吊钩,定位销,启盖螺钉,轴承套,密封圈等.。
二、电动机的选择目的 过程分析 结论 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W过程分析 结论 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W结论 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P=F×V=3600N×1.0m/s=3600Ww类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W功率 工作机所需有效功率为P=F×V=3600N×1.0m/s=3600Ww功率 工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W工作机所需有效功率为P w=F×V=3600N×1.0m/s=3600W弹性联轴器传动效率η1=0.99滚动轴承传动效率为η2=0.99圆柱齿轮传动(8级精度)效率为η3=0.97输送机滚筒效率为η4=0.97总效率为η=η1 2η24η3 2η 4 =0.859电动机输出有效功率为P d=P w / η=3.725KW 电动机输出功率为电动机输出功率为P d=3.725KW 型号 查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下型号 查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下型号 查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下额定功率p=4 kW满载转速960 r/min同步转速1000 r/min 选用选用型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机三、分配传动比其中i 目的 过程分析 结论 分配传动比 传动系统的总传动比EMBED Equation.3是传动系统的总传动比,多级串联传动系统的总传动等于各级传动比的连乘积;n m是电动机的满载转速,r/min;n w 为工作机输入轴的转速,r/min。
机械设计课程设计任务一 . 设计题目:二级斜齿圆柱齿轮减速器(311寝室第4组数据)题目数据寝室号12356789104F3.6 3.84.0 4.4 4.6 4.85.0 5.2 5.5 kn4.2V0.80.70.60.9 1.00.80.70.60.7 m0.75sDmm 550530500400550530500450520450二.运输机的工作条件工作时不逆转,载荷有轻微的冲击;单班制工作,每年按300 天计,轴承寿命为齿轮寿命的三分之一以上。
1.电动机2. 带传动3. 减速器 4 。
联轴器 5. 滚筒 6. 传送带皮带运输机简图三、设计任务1.选择电动机型号;2.计算皮带冲动参数;3.选择联轴器型号;4.设计二级斜齿圆柱齿轮减速器。
四、设计成果1.二级圆柱齿轮减速器装配图一张;2.零件工作图 2 张;3.设计计算说明书 1 份 .一、传动系统设计方案分析与确定1.1传动系统斜齿轮减速方案分析1.1.1将带传动布置于高速级将传动能力较小的带传动布置在高速级,有利于整个传动系统结构紧凑,匀称。
同时,将带传动布置在高速级有利于发挥其传动平稳,缓冲吸振,减少噪声的特点。
1.1.2选用闭式斜齿圆柱齿轮闭式齿轮传动的润滑及防护条件最好。
而在相同的工况下,斜齿轮传动可获得较小的几何尺寸和较大的承载能力。
采用传动较平稳,动载荷较小的斜齿轮传动,使结构简单、紧凑。
而且加工只比直齿轮多转过一个角度,工艺不复杂。
1.1.3将传动齿轮布置在距离扭矩输入端较远的地方由于齿轮相对轴承为不对称布置,使其沿齿宽方向载荷分布不均。
固齿轮布置在距扭矩输入端较远的地方,有利于减少因扭矩引起的载荷分布不均的现象,使轴能获得较大刚度。
综上所述,本方案具有一定的合理性及可行性。
1.2 传动方案确定根据题目中要求,工作时不逆转,载荷有轻微的冲击;单班制工作,每年按300 天计,轴承寿命为齿轮寿命的三分之一以上。
考虑还要满足工作可靠、传动效率高、结构简单、制造方便、成本经济、工艺性好、使用维护性好等要求本设计具体如下:电动机选用卧式封闭型 Y 系列三相交流异步电动机;工作机用 V 带轮传动,而且将带传动布置于高速级;减速器选用闭式斜齿圆柱齿轮减速,用二级减速。
机械设计课程设计计算说明书设计题目:双级斜齿圆柱减速器设计者:王龙威学号:12031201316专业班级:机电03指导教师:秦襄培2015 年 1 月8 日目录一.前言---------------------------------- (3)二.任务书---------------------------------- (4)三.传动方案的分析与拟定------------------------ (5)四.电动机的选择--------------------------------------------- (5)五.传动比的分配--------------------------------------------- (7) 六.传动部件的设计计算--------------------------------- (8)1.V带的设计----------------------------------------------- (8)2.减速器圆柱齿轮选择----------------------------------- (11)3.各级轴的设计计算与校核---------------------------- (19)4.键链接的选择与计算-------------------------------- (28)5.联轴器的选择与计算--------------------------------- (33)6.润滑及密封方式的选择----------------------------- (34)7.箱体设计所涉及到的基本尺寸------------------ (35) 七.心得体会----------------------------------------------- (38)八.参考资料------------------------------- (40)前言机械设计(machine design),根据用户的使用要求对专用机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
机械设计基础课程设计——双级斜齿轮圆柱齿轮减速器专业:学号:姓名:指导教师:日期:第一节设计任务设计任务:设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。
已知输送拉力F=2.6KN,带速V=2.2m/s,传动卷筒直径D=380mm。
有电动机驱动,工作寿命八年(每年工作300天),两班制,带式输送机工作平稳,转向不变。
设计工作量:1、减速器装配图1张(l号图纸)2、零件图2张(输出轴及输出轴上的大齿轮)(按1:1比例绘制)3、设计说明书1份第二节 、传动方案的拟定及说明传动方案如第一节设计任务书(a )图所示,1为电动机,2为V 带,3为机箱,4为联轴器,5为带,6为卷筒。
由《机械设计基础课程设计》表2—1可知,V 带传动的传动比为2~4,斜齿轮的传动比为3~6,而且考虑到传动功率为 KW ,属于小功率,转速较低,总传动比小,所以选择结构简单、制造方便的单级圆柱斜齿轮传动方式。
第三节 、电动机的选择1.传动系统参数计算(1) 选择电动机类型.选用三相异步电动机,它们的性能较好,价廉,易买到,同步转有3000,1500,1000,750r/m 四种,转速低者尺寸大;为了估计动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构和拟定传动方案,可先由已知条件计算起驱动卷筒的转速n w经过分析,任务书上的传动方案为结构较为简单、制造成本也比较低的方案。
(2)选择电动机1)卷筒轴的输出功率Pw2)电动机的输出功率PdP =P /η传动装置的总效率η=滑联齿轮滚带ηηηηη⋅⋅⋅⋅2=0.96×0.98×0.98×0.99×0.96=0.86 故P =P /η=5.72/0.86=6.65KW3)电动机的额定功率P ed根据《机械设计基础课程设计》第二十章表20-1选取电动机功率P ed=7.5KWkw FV Pw 72.5100075.040001000=⨯==m r D v /1113803.142.2100060100060nw =⨯⨯⨯=⨯=π4)电动机的转速 为了便于选择电动机的转速,先推算电动机转速的可选择范围。
机械设计课程设计任务书专业机械设计制造及其自动化班级制造081 设计者_徐康民_学号 201080246设计题目:带式输送机传动装置___②________设计(①二级直齿圆柱齿轮减速器;②二级斜齿圆柱齿轮减速器;③二级圆锥--圆柱齿轮减速器;④一级蜗杆减速器)。
设计带式输送机传动系统。
采用两级圆柱齿轮减速器的传动系统参考方案(见图)带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过联轴器2将动力传入两级圆柱齿轮减速器3,再通过联轴器4,将动力传至输送机滚筒5,带动输送带6工作。
原始数据:输送带有效拉力F= __4000_________ N输送机滚筒转速n= ___40________ r/min (允许误差±5%)输送机滚筒直径D= ____400_______ mm减速器设计寿命为10年。
工作条件:两班制,常温下连续工作;空载起动,工作载荷平稳,单向运转;三相交流电源,电压为380/220伏。
设计任务:1、减速器装配图1张(0号或1号图纸);2、零件图2张(大齿轮,输出轴)3、设计计算说明书1份设计期限:2011年01 月03 日至2011 年01 月14日颁发日期:2011年01 月03 日设计计算说明书1. 按照设计要求确定传动方案二级圆柱齿轮减速器传动选择展开式2. 选择电动机1)电机类型:推荐Y 系列380V ,三相 异步电动机2)选择电动机功率P ed 设:工作机(卷筒)所 需功率P W 卷筒效率ηW电机至卷筒轴Ⅲ的传动 总效率ηa (减速器效率) 电机需要的功率P d计算如下: P d =P Wηa ηW≤P ed式中P W =F ∙V 1000⁄(KW ) V =πDn60×1000(m s ⁄)ηa =η轴承3∙η齿轮2∙η联轴器2ηw =η轴承∙η卷筒η η轴承={滚子=0.98球=0.99η齿轮=0.97η联轴器=0.99~0.995 η卷筒=0.96 现算出P d =P Wηa ηW=3.94KW 查手册取P ed =4KWL 2=((100/2+12+85+23)−24.2)mm L 2=145.8mm齿宽中点距右支点的距离L 3=((100/2+56.5)−24.2)mm L 2=82.3mm 左支点水平面的支反力∑M D =0 ,F NH1=L 3F t /(L 2+L 3)=(82.3×3863)/(145.8+82.3)NF NH1=1394N 右支点水平面的支反力∑M B =0 ,F NH2=L 2F t /(L 2+L 3)=(145.8×3863)/(145.8+82.3)NF NH2=2469N 左支点垂直面的支反力F NV1=(L 3F r +M a )/(L 2+L 3)=(82.3×1459+238956)/(145.8+82.3)NF NV1=1574N 右支点垂直面的支反力F NV2=(L 2F r −M a )/(L 2+L 3)=(145.8×1459−238956)/(145.8+82.3)NF NV2=−115N左支点的轴向支反力F NV1′=F aF NV1′=1071N2.绘制弯矩图和扭矩图 参见下图截面C处水平面弯矩M H=F NH1L2=1394×145.8N∙mm M H=203245 N∙mm 截面C处垂直面弯矩M V1=F NV1L2=1574×145.8N∙mm M V2=F NV2L3=−115×82.3N∙mm M V1=229489 N∙mm M V2=−9465 N∙mm截面C处合成弯矩M1=√M H2+M V12=√2032452+2294892 N∙mmM2=√M H2+M V22=√2032452+94652 N∙mmM1=306551 N∙mm M2=203465 N∙mm4.弯扭合成强度校核通常只校核轴上受最大弯矩和扭矩的截面的强度危险截面Cm s12/要选用浸油润滑。
第一章 设计说明书 1、设计课题:设计一用于带式运输机上的两级斜齿圆柱齿轮减速器要求:拟定传动关系,由电动机、V 型带、减速器、联轴器、工作机构成。
2、已知条件:运输带工作压力:1550N 运输带工作速度:1.75m/s 卷筒直径D : 320mm 3、工作条件:连续单向运转,有轻微振动,空载起动,使用期限10年,小批量生产,两班制工作,运输带速度允许的误差为5%±。
4、设计工作量:(1)减速器装配图(主视图、左视图、俯视图);(2)一个带轮,一根输出轴,以及任意一个齿轮的零件图;(3)一篇说明书。
第二章 机械装置的总体设计方案 2.1电动机选择2.1.1选择电动机类型:三相笼型异步电动机 封闭式结构 2.1.2选择电动机容量:电动机所需工作效率为:KwVF P P aawd ηη1000∙==电动机至运输带的传动总效率5423421ηηηηηη∙∙∙∙=a (式中54321,,,,ηηηηη分别是带,轴承,齿轮,联轴器,卷筒的效率)查指导书P7表1,η1=0.94~0.97 取η1=0.96,η2=0.98(滚动轴承),η3=0.96~0.99,取η3=0.97,η4=0.99,η5=0.96 则ηa =420.960.980.970.990.960.79⨯⨯⨯⨯= Pd =1550 1.753.43410000.79kW ⨯=⨯2.1.3确定电动机的转速 卷筒轴的工作转速601000601000 1.75104.45/min 320v n r D ππ⨯⨯⨯===⨯ 按机械设计指导书上表1的推荐数据,V 带的传动比`"1i =2~4,二级圆柱齿轮减速器的传动比2i =8~40,总传动比160~16=a i ,故电动机转速的可选范围为''(16~160)104.451671.216712/min d a n i n r =∙=⨯=~,符合这一范围同步转速有3000r/min 。
机械设计课程设计--双级斜齿圆柱齿轮减速器(展开式)机械设计课程设计计算说明书设计题目双级斜齿圆柱齿轮减速器(展开式)机械工程学院专业机械设计制造及其自动化学号设计人指导老师完成日期年月同济大学目录一.设计任务书 (2)二.传动方案的拟定及说明 (4)三.齿轮设计计算 (6)四.轴的设计计算 (13)五.轴的校核 (18)六.滚动轴承的寿命计算 (27)七.键的选择及校核 (29)八.滚动轴承的组合设计 (31)九.润滑和密封 (31)十.减速器附件的选择 (32)十一.设计小结 (33)十二.参考文献 (33)一、设计任务书题目 4.设计一用于带式运输机传动装置中的三轴线双级斜齿圆柱齿轮减速器。
(一)总体布置简图NF F NF F Nd T F t a nt r t 8.291tan 02.439cos tan 36.117098.361064.212211113111=====⨯⨯==ββα3. 初步确定轴的最小直径先按《机械设计》式15-2初步估算轴的最小直径。
选取轴的材料为40Cr ,调质处理。
根据表15-3,由于该轴为伸出轴,最小直径在伸出端,弯矩较小,故A 0取较小值,A 0=100,于是得mm n P A d 13.1394013.2100330min =⨯== 最小直径为安装联轴器处直径。
按有一个键槽增大轴径7%,则mm d 05.14min =。
为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器的型号。
联轴器的计算转矩T K T A ca =,查表14-1,运输机取5.1=A K ,则m N T K T A ca ⋅=⨯⨯==46.321064.215.13按照计算转矩ca T 应小于联轴器公称转矩,查手册,选用LT4型弹性套柱销联轴器(20024323/382044284-⨯⨯T GB JA JA LT 联轴器) 其公称转矩为m N ⋅63。
半联轴器的孔径取20mm ,故取轴径为20mm ,半联轴器长度L=52mm ,与轴配合段毂孔长度L 1=38mm 。
机械设计课程设说明书设计题目:双级斜齿轮减速器学院:山东大学机械工程学院专业:机械制造及其自动化卓越工程师培养计划专业设计人:班级:卓越班学号:201100160055指导老师:刘文平完成日期2013年1月12日目录一、设计任务书 (3)(一)设计任务 (3)(二)原始数据 (3)(三)工作条件 (3)二、传动总体方案设计 (3)(一)平面布置简图: (3)(二)运输带功率: (4)(三)确定电动机型号: (4)(四)计算各级传动比和效率: (5)(五)计算各轴的转速功率和转矩: (5)三、V带传动设计计算 (6)四、齿轮传动设计 (8)(一)对高速齿轮设计: i=3.500 (8)(二)对低速速齿轮设计: i=2.500 (13)五、轴的设计 (18)六、轴承的选择与设计 (28)七、键联接的设计 (29)八、联轴器的计算与设计 (32)九减速器润滑方式,润滑油牌号及密封方式的选择 (33)十、课程重点,体会与小结 (37)十一、参考文献 (38)一、设计任务书(一)设计任务铸工车间一造型用砂型运输带,系由电动机驱动传动装置带动,该减速器传动装置由一个双级齿轮减速器和其他传动件组成,运输带每日两班制工作,工作7年。
设计此传动装置。
(二)原始数据(三)设计工作条件两班制工作,空载启动,轻微载荷,常温下连续(单向)运转,工作环境多尘;三相交流电源,电压为380/220V二、传动总体方案设计(一)平面布置简图:此传动系统由电动机驱动。
电动机先通过联轴器将动力传入带轮,再由带轮传到两级圆柱减速器,然后通过联轴器及开式链传动将动力传至砂型运输带。
传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器,其结构简单,但是齿轮相对于轴承位置不对称,因此要求轴有较大的刚度,高速级及低速级均为斜齿圆柱齿轮传动。
(二) 电机和工作机的安装位置:电机安装在远离高速轴齿轮的一端; 工作机安装在远离低速轴齿轮的一端。
(三) 运输带功率:总效率:71.702.9093.909.907.905.90252链2联5滚2齿轮带=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=ηηηηηη电动机所需输出功率:KW 891.3771.03P P w0===η(四) 确定电动机型号:(五) 计算各级传动比和效率:总传动比:699.37197.381440===∑w m n n i各级传动比: 初取传动比: 2=带i高速级传动比:i 高=3.5 低速级传动比:i 低=2.5154.25.25.32699.37=⨯⨯==∑低高带链i i i i i (六) 计算各轴的转速功率和转矩: 1、各轴输入功率: Kw P 891.30=轴I : Kw P P 70.395.0891.30I =⨯=⋅=带η 轴II :Kw P P 55.397.099.070.3I II =⨯⨯=⋅⋅=滚高ηη 轴III :Kw P P II III 41.397.099.055.3=⨯⨯=⋅⋅=齿滚ηη 2、转速:轴I : m i n /72021440r i n n m II ===带 轴II : min /71.2055.3720r i n n II III ===高 轴III : min /29.825.271.205r i n n n III V IV ====低 3、输出转矩:轴I : mm N n P T I I I ⋅=⨯=⨯=4908072007.395509550 轴II : mm N n P T II II II ⋅=⨯=⨯=16481071.20555.395509550轴III : mm N n P T ⋅=⨯=⨯=39574129.8241.395509550III III III三、V 带传动设计计算四、齿轮传动设计(一)对高速齿轮设计: i=3.500(二)对低速级齿轮设计: i=2.800六、轴承的选择与设计1、轴I上滚动轴承的设计由齿轮受力情况可求出轴承受力和轴向力预期寿命取13000h按承载较大的滚动轴承选择其型号。
应支承跨距不大,故采用两端单向固定式轴承组合方式,轴承类型选为角接触球轴承,型号7000AC2、 轴II 上滚动轴承的设计按承载较大的滚动轴承选择其型号。
应支承跨距不大,故采用两端单向固定式轴承组合方式,轴承类型选为角接触球轴承,型号7000AC3、轴IV上滚动轴承的设计按承载较大的滚动轴承选择其型号。
应支承跨距不大,故采用两端单向固定式轴承组合方式,轴承类型选为角接触球轴承,型号7000AC七、键联接的设计设计要求:根据轴径选择键 选用平键键圆头A 型 取[p σ]=100MPa设计参数:轴径d 键槽宽 b 轮毂长L1 键长L(比轮毂小5~10mm,标准值) 有效长度L ’=L-b 连接传递的转矩T =p d hl σ'41σp 挤压应力 [σp]许用挤压应力材料:八、联轴器的计算与设计初步分析,选用GB5014-85 弹性柱销联轴器T=401725N·mm由表19.3,动力机为电动机,工作机载荷平稳,取K=1.4Tc=KT=1.4X395741=554037根据:Tn>Tc 取HL3型Y型轴孔Tn=630000N.mm d=40mm L=112mm 九、减速器润滑方式,润滑油牌号及密封方式的选择十、课程重点,体会与小结(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。
查GB10609.1-1989和GB10609.2-1989标题栏和明细表的格式。
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、表的格式参考机械设计标准,布置在装配图右下方空白处。
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。
2、绘制过程:(1)、画三视图:①、绘制装配图时注意问题:a先画中心线,然后由中心向外依次画出轴、传动零件、轴承、箱体及其附件。
b、先画轮廓,后画细节,先用淡线最后加深。
c、3个视图中以俯视图作基本视图为主。
d、剖视图的剖面线间距应与零件的大小相协调,相邻零件剖面线尽可能取不同。
e、同一零件在各视图上的剖面线方向和间距要一致。
零件图设计(一)、零件图的作用:作用:1、反映设计者的意图,是设计、生产部门组织设计、生产的重要技术文件。
2、表达机器或部件运载零件的要求,是制造和检验零件的依据。
(二)、零件图的内容及绘制:1、选择和布置视图:(1)、轴:采用主视图和剖视图。
主视图按轴线水平布置,再在键槽处的剖面视图。
(2)、齿轮:采用主视图和侧视图。
主视图按轴线水平布置(全剖),反映基本形状;侧视图反映轮廓、辐板、键槽等。
2、合理标注尺寸及偏差:(1)、轴:参考《机械设计课程设计》P92,径向尺寸以轴线为基准标注,有配合处径向尺寸应标尺寸偏差;轴向尺寸以轴孔配合端面及轴端面为基准,反映加工要求,不允许出现封闭尺寸链。
(2)、齿轮:参考《机械设计课程设计》P99:径向尺寸以轴线为基准,轴孔、齿顶圆应标相应的尺寸偏差;轴向尺寸以端面为基准,键槽尺寸应相应标出尺寸偏差。
课程体会与小结这次关于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器的课程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计概念和设计过程的实践考验,对于提高我们机械设计的综合素质大有用处。
通过两个星期的设计实践,使我对机械设计有了更多的了解和认识.为我们以后的工作打下了坚实的基础.在这次设计中,我越发觉得机械设计是机械工业的基础,是一门综合性相当强的技术课程,它融目前我们已经学过的所用专业知识于一体。
通过本次设计,让我把以上学科的知识融会贯通了起来,更重要的是,通过长达三周的机械设计过程,我对机械设计和机械行业有了更深的认识,这是一个需要稳重、耐心、以及细心的人舞台,有时小小的一个错误就会对后面造成严重的影响,因此必须谨慎的对待每一件设计。
同时在设计的过程中,各方面的知识都要去了解,每个问题都会是互相联系的。
只有牢固的掌握的了各种基本功,才能在这个舞台上展示出自己的风采,并进行创新设计与发明。
另外,对软件的运用也是很重要的一部分,熟练掌握软件的人在设计中会大大加快效率,这是很重要的。
这次的课程设计,对于培养我们理论联系实际的设计思想、训练综合运用设计和有关先修课程的理论,结合生产实际反应和解决工程实际问题的能力,巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识等方面有重要的作用。
本次设计得到了指导老师的细心帮助和支持。
衷心的感谢老师的指导和帮助。
初次设计,不免有很多瑕疵,望老师斧正。
十一、参考文献[1] 邱宣怀主编.机械设计.第四版.北京:高等教育出版社,2011(2012重印)[2] 黄珊秋主编.机械设计课程设计.北京:机械工业出版社,1999(2012重印)[3] 山东大学机械工程学院.机械设计常用标准.2012[4] 廖希亮,邵淑玲主编.机械制图.济南:山东科学技术出版社,2011。