二级减速器设计以及夹具设计
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展开式二级齿轮减速器设计目录一、题目及总体分析二、主要部件选择三、电动机选择四、分配传动比五、传动系统的运动和动力参数计算六、设计高速级齿轮七、设计低速级齿轮八、链传动的设计九、减速器轴及轴承装置、键的设计1轴(输入轴)及其轴承装置、键的设计2轴(中间轴)及其轴承装置、键的设计3轴(输出轴)及其轴承装置、键的设计十、润滑与密封十一、箱体结构尺寸十二、设计总结一、题目及总体分析题目:设计一个带式输送机的减速器给定条件:由电动机驱动,输送带的牵引力7000=,运输带速度F N=。
单向运转,载荷平稳,室D mm0.5/=,运输机滚筒直径为290v m s内工作,有粉尘。
工作寿命为八年,每年300个工作日,每天工作16小时,具有加工精度7级(齿轮)。
减速器类型选择:选用展开式两级圆柱齿轮减速器。
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:图示:5为电动机,4为联轴器,3为减速器,2为链传动,1为输送机滚筒,6为低速级齿轮传动,7为高速级齿轮传动,。
辅助件有:观察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊错误!未定义书签。
错误!未定义书签。
环螺钉,吊耳和吊钩,定位销,启盖螺钉,轴承套,密封圈等.。
二、各主要部件的选择3三、 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选用Y 系列鼠笼三相异步电动机。
其结构为全封闭自扇冷式结构,电压为380V 。
3.2 选择电动机的容量工作机有效功率P w =1000vF ⋅,根据任务书所给数据F=7KN ,V=0.5m/s 。
则有:P w =1000v F ⋅=10005.07000⨯=3.5KW从电动机到工作机输送带之间的总效率为η∑=1η542342ηηηη⨯⨯⨯⨯式中1η,2η,3η,4η,5η分别为V 链传动效率,滚动轴承效率,齿轮传动效率,联轴器效率,滚筒效率。
精选全文完整版(可编辑修改)目录第一章:传动方案的拟定及说明 (2)第二章:电动机的选择 (2)第三章:计算传动装置的运动和动力参数 (3)一.传动比分配二.运动和动力参数计算第四章:带传动设计 (4)一.带传动设计二.V带的结构图第五章:齿轮设计 (6)一.高速级齿轮传动设计二.低速级齿轮传动设计三.齿轮结构图四.齿轮设计归纳总结第六章:减速器装配草图设计 (14)一.减速器零件的位置尺寸二.减速器装配草图第七章:轴的设计计算 (15)一.高速轴的设计计算二.中间轴的设计计算三.低速轴的设计计算第八章:滚动轴承的选择及计算 (18)第九章:键连接的选择及校核计算 (19)一.中间轴上键的选择及校核计算二.低速轴上键的选择及校核计算第十章:联轴器的选择 (20)第十一章:减速器箱体和附件的选择 (20)第十二章:润滑与密封 (21)第十三章:设计小结 (21)第十四章:参考文献………………………………………………………………22 第一章:传动方案的拟定及说明已知:带式输送机驱动卷筒的转速为w n =71r/min ,减速器的输出功率w P =5.2kw ,该设备的使用年限为29年,一年工作365天,工作制为单班制(8小时),工作中有轻微振动。
传动方案的拟定为双级圆柱齿轮减速器,采用高速级分流式。
齿轮相对于轴承为对称布置,沿齿宽载荷分布较均匀。
减速器结构较复杂,但可用于大功率,变载荷场合。
第二章:电动机的选择一:电动机容量 1. 工作机所需功率w P已知:w P =5.2kw,转速w n =71r/min 2.电动机的输出功率d P 由表2-4得:V 带传动效率1η=0.96,弹性联轴器传动效率2η=0.99,闭式圆柱齿轮传动效率4η,6η,8η=0-97,滚动轴承传动效率3η,5η,7η=0.99,考虑传动装置的功率损耗,电动机输出功率为η=1η2η4η6η8η3η5η7η=0.84故电动机的输出功率d P =P wη=5.2kw /0.84=6.19KW3.电动机的额定功率edP根据计算出的输出功率查表20-1可得电动机额定功率edP =7.5kw 。
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。
二级减速器课程设计完整版1. 引言减速器是机械传动系统中常见的关键部件之一,用于降低传动装置的转速并提高扭矩输出。
二级减速器作为一种常见的减速器类型,具有广泛的应用范围。
本文旨在通过设计一个完整的二级减速器课程,介绍二级减速器的原理、设计和应用。
2. 二级减速器原理介绍2.1 主要结构组成二级减速器通常由输入轴、输出轴、两级齿轮传动系统和壳体组成。
其中,输入轴将动力源的旋转运动传递给第一级齿轮组,第一级齿轮组再将运动传递给第二级齿轮组,最终通过输出轴输出。
2.2 工作原理当输入轴旋转时,第一级齿轮组将动力传递给第二级齿轮组,通过齿轮的啮合关系实现速度的减速和输出转矩的增大。
第一级齿轮组的齿比用于实现初级减速,第二级齿轮组的齿比则用于实现次级减速。
3. 二级减速器设计步骤3.1 确定设计参数根据具体的应用需求和要求,确定二级减速器的输入转速、输出转矩、减速比等设计参数。
3.2 齿轮选择和设计根据确定的设计参数,选择适当的齿轮材料和规格,并进行齿轮的设计计算。
考虑到齿轮的强度和耐久性,要确保齿轮的模数和齿数满足设计要求,并进行齿形的优化设计。
3.3 轴的设计根据齿轮的参数和要求,设计输入轴和输出轴,并选择适当的材料和尺寸。
在轴的设计过程中,要考虑到扭矩传递和轴的刚度等因素,确保轴能够稳定运行并传递足够的扭矩。
3.4 壳体设计根据齿轮和轴的尺寸,设计适当的壳体结构和外形,并考虑到装配、润滑和散热等因素。
壳体的设计需要保证齿轮和轴可以正确安装和定位,同时提供良好的密封性和机械强度。
4. 二级减速器应用案例以工业搅拌机为例,介绍二级减速器在实际应用中的情况。
工业搅拌机通常需要较大的转矩和较低的转速,因此二级减速器是一种理想的传动选择。
通过连接电动机和搅拌机装置,二级减速器能够将高速低扭矩的电动机输出转换为低速高扭矩的搅拌机运动。
5. 总结通过对二级减速器的课程设计,我们全面了解了二级减速器的原理、设计和应用。
机械设计课程设计二级减速器设计随着时代的发展,机械设计技术也发展得很快。
减速器是机械装备中最重要的部件之一,具有减速、转向、控制和安全等重要功能。
二级减速器是一种精密的机械装置,其功能是将原始机械输入动力分解为多级,以实现动力输出机构的减速和转向,并可以根据用户的特定需求实现特定的减速比。
本文结合实际情况,综合考虑功能实现、工艺流程、优化设计、无级变速驱动等因素,介绍了两级减速器的设计过程。
一、二级减速器设计分析1、功能实现二级减速器主要由输入减速齿轮组和输出减速齿轮组组成,它们分别负责实现减速和转向功能。
输入减速齿轮组从主电机获得输入动力,经过输入轴带到输出减速齿轮组,实现输入动力的转换,以一定的减速比最终由输出轴传递给被动机构,实现减速或转向功能。
2、工艺流程减速器的设计需要综合考虑功能实现、结构设计、工艺流程等因素。
在设计二级减速器前,首先要确定每一级减速器的工艺流程。
一般情况下,先安装输入轴,再确定输入减速齿轮组参数,然后安装输出轴,最后确定输出减速齿轮组参数。
3、优化设计二级减速器设计时,应根据使用环境和性能要求进行优化设计,以满足客户的实际需求。
优化设计的主要目的是:减少减速器的结构尺寸;提高减速器的传动效率;减小机械结构的重量;延长减速器的使用寿命;提高减速器的操作可靠性;降低减速器的制造成本等。
二、无级变速驱动无级变速驱动技术是一种可以自动根据负载变化来调整传动转速的驱动技术,具有可靠、安全、结构简单的特点,能够实现较大的动力传输效率,是实现机械设备自动控制的重要手段。
无级变速驱动技术与二级减速器的结合,可以很好的实现动力传输的精细控制,在减速器设计中有着重要的作用。
三、总结本文以《机械设计课程设计二级减速器设计》为标题,结合实际情况,介绍了两级减速器的设计过程。
首先,通过功能实现、工艺流程、优化设计三个方面介绍了设计二级减速器的过程,然后介绍了如何利用无级变速驱动技术与二级减速器的结合,进一步提高动力传输的精细控制。
毕业设计(论文)设计(论文)题目计算机辅助机械设计——二级原柱斜齿轮齿轮减速器设计及主要零件办学点(系)淮安(机电工程系)专业班级学号学生姓名起讫日期地点指导教师职称目录摘要1 引言1.1减速器的组成及其分类 (1)1.2本设计的基本要求 (1)1.3我国齿轮减速器的现状和发展趋势 (2)1.4本设计的主要任务 (2)1.5应用软件的选择 (4)2 减速器的设计 (7)2.1传动装臵的总体设计 (7)2.2传动零件的设计计算 (11)2.3减速器铸造箱体的主要结构尺 (16)2.4轴的设计 (16)2.5滚动轴承的选择和计算 (25)2.6键联接的选择和计算 (28)2.7联轴器的选择和强度校核 (29)2.8减速器的润滑 (29)2.9减速器的装配图及零件工作 (30)2.10减速器内主要零件的三维实体造型 (30)2.11减速器主要零件的工艺过程 (30)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)中文摘要减速器是机械加工业常用装备之一,具有品种多,批量小,更新快等特点。
论文中简要介绍了减速器行业的现状及发展趋势,概述了减速器的设计计算过程,传动零件材料、差数的选择。
零件的强度校核,主要零件间的配合以及减速器的润滑。
在这次设计中运用了Solidworks和AutoCAD绘制了减速器的主要零件,并编制里主要零件的制造工艺流程。
但由于缺少实践经验,设计中参数选择的合理性,零件现状的实用性,还有待在将来的实践应用中证实。
关键词齿轮减速器计算机辅助设计1.引言减速器是广泛用于机械传动领域的机械设备。
对于它的设计方法的研究以及设计的优化一直以来都受到急速其设计者的重视。
而计算机辅助设计及辅助制造(CAD/CAM)技术是当今设计及制造领域广泛采用的先进技术。
本课题结合这两个问题,以二级圆柱斜齿轮为载体。
积极运用计算机辅助设计技术、三维实体造型技术运用于整个设计过程。
通过设计进一步了解和学习计算机辅助设计技术,并尝试着零件制造工艺的设计,本设计通过一系列的具体实践,更为深入地学习机械设计和制造技术。
二级减速器课程设计(装配图+原理图+CAD图+计算图)-课程设计二级减速器课程设计(装配图+原理图+CAD图+计算图) 一、电动机的选择:1、选择电动机的类型:按工作要求和条件,选用三机笼型电动机,封闭式结构,电压380V,Y型。
2、选择电动机容量:电动机所需的功率为:(其中:为电动机功率,为负载功率,为总效率。
)传动效率分别为:联轴器的效率滚动轴承效率闭式齿轮传动效率开式齿轮传动效率 0.95工作机效率效率传动装置的总效率应为组成传动装置的各部分运动副效率只之乘积,即:负载功率:折算到电动机的功率为:3、确定电动机转速:工作机的转速为:查表得:二级圆梯形齿轮减速器传动比 ,一级开式圆柱齿轮传动的传动比为:即为减速器的总传动比,所以电机的可选范围为:。
则符合这一范围的同步转速有1000 、1500 和3000 r/min.所以可供选择的的电机有:序号电动机型号额定功率满载功率堵转转矩最大转矩质量(kg)额定转矩额定转矩1 Y802-2 1.1 2850 2.2 2.3 172 Y90S-4 1.1 1400 2.3 2.3 223 Y90L-6 1.1 910 2.0 2.0 25综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和减速器的传动比,可以选择的电机型号为Y90S-4,其主要性能如上表的第2种电动机。
二、确定传动装置的总传动比和分配传动比1、减速器的总传动比为:2、分配传动装置传动比:(式中为外部开式齿轮的传动比,为减速器的传动比)。
的可取范围为,取 =5 则减速器的传动比3、按展开式布置。
考虑润滑条件,为使两级大齿轮直径相近,可由展开式曲线查得,则。
4、计算各轴的动力和动力参数(1)各轴的转速?轴:?轴:?轴:VI轴:(2)各轴的输入功率?轴:?轴:?轴:VI轴:V轴:?-IV轴的输出功率则分别为输入功率乘轴承效率0.98.(3)各轴的转矩电动机的输出转矩:?轴:?轴:?轴:IV轴:?-IV轴的输出转矩则分别为各轴的输入输入转矩乘轴承效率0.98.运动动力参数计算结果整理于下表:轴名功率 P/KW 转距T/N*M 转速n r/min 转动比i 效率输入输出输入输出电机轴 1.05 7.16 1400 1 0.99?轴 1.04 1.02 7.09 6.95 1400?轴 0.99 0.97 38.48 37.71 245.18 5.71 0.95?轴 0.94 0.92 137.90 135.14 65.03 3.77 0.95IV轴 0.88 0.86 641.92 629.08 13.01 5 0.93V轴 0.87 0.85 622.79 616.50 13.01 1 0.97三、传动零件的设计计算1减速器开式齿轮的设计算传动比为:i=5,输入转速为:65.03 r/min,传递功率为:p=1.96KW,每天工作16h,寿命为10年(每年按250工作计算)确定材料与热处理方式1〃确定材料与热处理方式考虑到该齿轮传动无特殊要求,出于等强度和抗胶合的考虑,大小齿轮应有适当的硬度差。
目录1. 设计任务1.1设计任务设计带式输送机的传动系统,工作时有轻微冲击,输送带允许速度误差±4%,二班制,使用期限12年(每年工作日300天),连续单向运转,大修期三年,小批量生产。
1.2原始数据滚筒圆周力:900F N =输送带带速:%2.4(4)/v m s =±滚筒直径: 450mm1.3工作条件二班制,空载起动,有轻微冲击,连续单向运转,大修期三年;三相交流电源,电压为380/220V 。
2. 传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案如下图所示:带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过联轴器2将动力传入两级齿轮减速计算及说明结果器3,再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5带动输送带6工作。
传动系统中采P w =2.16k调整小齿轮分度圆直径1)计算实际载荷系数前段数据准备。
圆周速度v 。
齿宽b 。
2)计算实际载荷系数。
①查得使用系数=1。
②根据v=0.877m/s 、7级精度,查得动载荷系数=1.0。
③齿轮的圆周力查得齿间载荷分配系数=1.2。
④用表10-4插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称分布时,得齿向载荷分布系数 1.420H K β=。
其载荷系数为3)可得按实际载荷系数算得的分度圆直径 及相应的齿轮模数3.按齿根弯曲疲劳强度设计 (1)试算齿轮模数,即1)确定公式中的各参数值。
①试选 1.3Ft K =。
②由式(10-5)计算弯曲疲劳强度的重合度系数Y ε。
计算[]Fa saF Y Y σ由图10-17查得齿形系数1 2.62Fa Y =2 2.18Fa Y =由图10-18查得应力修正系数sa1sa 21.55 1.76Y Y ==、由图10-24c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限lim1500MPaF σ=;大齿轮的弯曲强度极限MPa 3802lim =F σ由图10-22查得弯曲疲劳寿命系数10.85FN K = 、20.88FN K =。
取弯曲疲劳安全系数S=1.4,得计算及说明 结果因为大齿轮的[]a sa F F Y Y σ大于小齿轮,所以取 2)试算模数 (2)调整齿轮模数1)计算实际载荷系数前的数据准备。
二级减速器课程设计完整版一、课程背景在机械设计领域中,减速器是一种常见的机械传动装置,用于调节机械设备的输出转速,实现输出力矩的放大或减小。
二级减速器作为减速器的一种,具有结构复杂、传动效率高等特点,广泛应用于各种工业领域。
因此,对于二级减速器的设计原理和结构特点有着重要的研究意义。
本课程将详细介绍二级减速器的设计原理和计算方法,帮助学习者深入了解二级减速器的工作原理和设计过程。
二、课程内容1. 二级减速器的分类和工作原理- 正斜齿轮传动、斜齿轮传动和蜗杆传动的特点和适用范围- 二级减速器的传动比计算方法和选择原则2. 二级减速器的结构设计- 二级减速器的零部件设计要点和特点- 主要零部件的材料选择和加工工艺3. 二级减速器的热处理和装配- 热处理对二级减速器性能的影响和作用- 二级减速器的装配步骤和注意事项4. 二级减速器的性能测试和调试- 对二级减速器进行性能测试的方法和工具- 二级减速器的调试原则和步骤三、课程目标通过本课程的学习,学生将能够掌握二级减速器的设计原理和计算方法,了解二级减速器的结构特点和制造工艺,具备二级减速器的设计和调试能力。
同时,通过实际操作和案例分析,提高学生对于机械设计的实践能力和解决问题的能力,为将来从事机械设计相关工作打下坚实的基础。
四、课程教学安排- 第一阶段:介绍二级减速器的分类和工作原理,包括传动比的计算和选择方法。
学生需要通过课堂理论学习和案例分析,掌握相关理论知识。
- 第二阶段:实践操作,包括二级减速器结构设计、材料选择和加工工艺的实际操作。
学生将根据教师指导,完成二级减速器零部件的设计和制作。
- 第三阶段:实验室测试和调试,学生将在实验室进行二级减速器的性能测试和调试操作。
通过实验数据的分析和处理,学生将掌握二级减速器的调试原则和方法。
五、课程评估本课程的评估方式将采用学习报告、设计作业和实验成绩相结合的方式。
学生需要完成相关的作业和实验报告,通过对课程内容的掌握和实践操作的表现,来评估学生的学习效果和能力提升情况。
目录一序言二零件的分析三工艺课程设计四夹具设计五心得体会一序言机械制造工艺课程设计是在我们基本完成了全部基础课、技术基础课、大部分专业课以及参加了生产实习之后进行的。
这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。
通过本次课程设计,应该得到下述各方面的锻炼:1 能熟练运用机械制造工艺设计中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。
2 提高结构设计的能力。
通过设计夹具的训练,应当获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、经济合理而且能保证加工质量的夹具的能力。
3 加强使用软件及图表资料。
掌握与本设计有关的各种资料的名称、出处、能够做到熟练运用。
就我个人而言,通过这次设计,基本上掌握了零件机械加工工艺规程的设计,机床专用夹具等工艺装备的设计等。
并学会了使用和查阅各种设计资料、手册、和国家标准等。
最重要的是综合运用所学理论知识,解决现代实际工艺设计问题,巩固和加深了所学到的东西。
并在设计过程中,学到了很多课堂上没有学到的东西。
本说明书主要是二级减速器有关工艺规程的设计说明,由于本身能力水平有限,设计存在许多错误和不足之处,恳请老师给予指正,谢谢。
一、设计任务单给定零件的生产纲领为年产5000件。
每周五天工作,每天8小时,备品率1%,废品率3%。
1、零件图1张2、训练时所编工序的机械加工工序卡片1张3、工艺装备(夹具)设计1张4、工艺装备主要零件图1~2张5、课程设计说明书1份1.1设计的目的和要求1)目的二级减速器零件图如图1-1所示。
按照设计要求设计该零件的加工工艺路线,及其具体参数,并设计其中某道工序的夹具图,并撰写说明书和工序卡。
二、零件的分析2.1 零件的作用❖减速器是由封闭在箱体内的齿轮传动或蜗杆传动所组成的独立部件,为了提高电动机的效率,原动机提供的回转速度一般比工作机械所需的转速高,因此齿轮减速器、蜗杆减速器常安装在机械的原动机与工作机之间,用以降低输入的转速并相应地增大输出的转矩,在机器设备中被广泛采用。
❖图中高速级的小齿轮直径和轴的直径相差不大,将小齿轮与轴制成一体(件10)。
大齿轮与轴分开制造,用普通平键(件15)作周向固定。
轴上零件用轴肩,轴套(件22),封油环(件24、30)与轴承端盖(件21、13、12、27)作轴向固定。
两轴均采用角接触轴承(件25、28)作支承,承受径向载荷和轴向载荷的联合作用。
轴承端盖与箱体座孔外端面之间垫有调整垫片组(件16、29),以调整轴承游隙,保证轴承正常工作。
❖该减速器中的齿轮传动采用油池浸油润滑,大轮齿的轮齿浸入油池中,靠它把润滑油带到啮合处进行润滑。
滚动轴承采用润滑脂润滑,为了防止箱体内的润滑油进入轴承,应在轴承和齿轮之间设置封油环(件24、30)。
轴伸出的轴承端盖孔内装有密封元件,图中采用的内包骨架旋转轴唇型密封圈(件11、23),对防止箱内润滑油泄漏以及外界灰尘、异物浸入箱体,具有良好的密封效果❖(1)观察孔盖板(件2):❖为了检查传动零件的啮合情况,并向箱体内加注润滑油,在箱盖的适当位置设置一观察孔,观察孔多为长方形,观察孔盖板平时用螺钉固定在箱盖上,盖板下垫有有纸质密封垫片(件3);以防漏油。
❖(2)通气器(件1):❖通气器用来沟通箱体内、外的气流,箱体内的气压不会因减速器运转时的油温升高而增大,从而提高了箱体分箱面、轴伸端缝隙处的密封性能,通气器多装在箱盖顶部或观察孔盖上,以便箱内的膨胀气体自由溢出。
❖❖(3)油面指示器(件9)❖为了检查箱体内的油面高度,及时补充润滑油,应在油箱便于观察和油面稳定的部位,装设油面指示器。
油面指示器分油标和油尺两类,图中采用的是油尺。
❖(4)放油螺塞(件7):❖换油时,为了排放污油和清洗剂,应在箱体底部、油池最低位置开设放油孔,平时放油孔用油螺塞旋紧,放油螺塞和箱体结合面之间应加防漏垫圈(件8)❖作为机械类专业的学生有必要熟悉减速器的结构与设计,本实验是为了解减速器的结构、主要零件的加工工艺性,对于详细的减速器技术设计过程在“机械设计课程设计”这一课程中予以介绍。
❖齿轮减速器、蜗杆减速器的种类繁多,但其基本结构有很多相似之处。
本实验为了使同学了解减速器的一般结构设计、主要零件加工工艺而设立的。
三、工艺规程设计3.1确定毛坯的制造形式零件材料为HT200。
考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大,零件结构又比较简单,是大批量,而且零件加工的轮廓尺寸不大,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。
零件形状并不复杂,而且零件加工的轮廓尺寸不大,因此毛坯形状可以与零件的形状尽量接近,内孔不铸出。
毛坯尺寸通过确定加工余量后再决定。
,在考虑提高生产率保证加工精度后可采用铸造成型。
3.2基面的选择工艺规程设计中重要的工作之一。
定位选择得正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得宜提高。
否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件大批报废,使生产无法正进行。
(1)粗基准的选择。
对于法兰盘零件而言可归为轴类零件,尽可能选择不加工表面为粗基准。
而对有若干个不加工表面的工件,则应以与加工表面要求相互位置精度较高的不加工表面作粗基准。
选择比较平整、平滑、有足够大面积的表面,并且不许有浇、冒口的残迹和飞边。
根据这个基准选择原则,现选取右边Φ45外圆及Φ90的右端面的不加工外轮廓表面作为粗基准,利用三爪卡盘夹紧Φ45外圆可同时削除五个自由度,再以的Φ90右端面定位可削除一个自由度。
对外圆Φ100、Φ45、Φ90和Φ20(共两块V形块加紧,限制4个自由度,底面两块支撑板定位面限制1个自由度,使缺少定位,不过是可以靠两个V形块加紧力来约束Z轴的扭转力,然后进行钻削)的加工,这样对于回转体的发兰盘而言是可以保证相关面的标准,确保的圆周度。
(2)精基准的选择。
以Φ20为精基准加工表面。
这一组加工表面包括:右Φ100端面;Φ90左端面;Φ45右端面;3×2退刀槽;Φ4和Φ6孔。
因为主要应该考虑基准重合的问题。
当设计基准当设计基准与工序基准不重合时,应该进行尺寸换算,这在以后还要专门计算,此处不再重复。
3.3制定工艺路线制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证,在生产纲领已确定的情况下,可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。
除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。
1.工艺路线方案工序Ⅰ 车端面及外圆00.01745φ+-,以0.120.34100φ+-为粗基准,选用CA6140机床工序Ⅱ 以00.01745φ+-外圆面为基准,钻0.045020φ++通孔,先用钻16φ的钻头钻孔,再铰孔达到0.045020φ++的尺寸工序Ⅲ 以00.01745φ+-外圆面为基准,粗车0.120.34100φ+-、90φ外圆,并导1.545⨯︒,和145⨯︒工序Ⅳ 以0.120.34100φ+-外圆面为基准,并导745⨯︒,和145⨯︒工序Ⅵ 粗铰Φ19.94。
精铰Φ20。
工序Ⅴ 0.045020φ++内孔为基准精车0.120.34100φ+-左端面和90φ右端面和00.01745φ+-保证跳动在0.03内,并车32⨯槽工序Ⅵ 右端面和一圆面定位,利用两个端面夹紧,先铣粗糙度为3.2的一面工序Ⅶ 以刚铣的平面定位,,利用两端面夹紧,铣另外一面保证尺寸为24工序Ⅷ 以一个铣好的面定位,再利用另外一个面夹紧,钻4φ的通孔,再圹孔到6φ孔,保证尺寸L=7,再铰孔使其达到所要求的精度工序Ⅸ 以0.045020φ++孔为基准面,利用专用夹具,钻4个9φ孔(专用夹具的设计) 工序Ⅹ 再用磨床磨外圆使其达到所要求的粗糙度工序XIII B 面抛光工序Ⅺ 检验入库3.4机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定“CA6140车床法兰盘”;零件材料为HT200,硬度190~210HB ,毛坯重量1.6kg ,生产类型大批量,金属型铸造毛坯。
据以上原始资料及加工路线,分别确定各家工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下: 1. 车Φ100外圆表面加工余量及公差。
查《机械制造工艺设计简明手册》(以下称《工艺手册》)表 2.2~2.5,取外圆表面长度余量均为2Z=6mm (均为双边加工)车削加工余量为: 粗车: 2× 2.5mm 半精车: 2×0.3mm 精车 : 2×0.2mm2.车Φ100 、Φ90、Φ45端面和Φ90、Φ45外圆表面加工余量:粗车 2× 2mm 半精车 2×0.3mm 精车 : 2×0.2mm 3.钻孔(Φ20)查《工艺手册》表2.2~2.5,先钻出来直径是18mm, 工序尺寸加工余量: 钻孔 18mm 扩孔 0.9mm 粗铰孔 0.07 mm 精铰 0.03mm 4.钻孔(Φ9)一次性加工完成,加工余量为2Z=9mm 5.铣削加工余量:粗铣:9mm (离Φ20中心轴为34 mm ) 精铣:2 mm粗铣:18mm (离Φ20中心轴为24 mm) 精铣:3 mm其他尺寸直接铸造得到。
由于本设计规定的零件为大批量生产,应该采用调整加工。
因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。
3.5确定切削用量和基本工时工序Ⅰ:确定加工时间 由于余量为8mm ,因此分二次切削,吃刀深度为p a =4mm 查《切削用量简明手册》,进给量f=0.4mm/r (表1.4) 计算切削速度,耐用度t=45minv =v vv v x y m p c k t a f⋅=0.180.150.32920.810.8 1.544540.4⋅⨯⨯=161m/min (2.70m/s) 确定机床主轴转速:s n =1000v d π⋅=1000 2.703.1455⨯⨯=15.72r/s (935r/min) 按机床取w n =900r/min=15r/s实际切削速度为v=15r/s 车外圆时1m t =4152150.4+⨯⨯=15.3s (0.26min)12322555210(0.17min)150.4m w l l l t s n f +++++===⋅⨯车端面时2m t工序II查《切削用量简明手册》,进给量f=0.36mm/rd 取16mm 时v=14m/min 140.811.2/min t Tv cv lv tv v v k k k k m =⋅⋅⋅⋅=⨯=010********222.9/min 3.1416t v n r d π⨯===⨯ 根据z525钻床说明书,可考虑选择272/min c n r =,故取0.27/f mm r =0.28/f mm r ∴= 272/min c n r =钻、扩孔时1m c l l t n f +∆== 911022720.27+⨯⨯=2.65min 铰孔时0.1p a = 0.27/min f mm = 9.6/min c v m = 100010009.615320 3.1420t v n π⨯∴===⨯⨯ 取195c n =29110 1.9min 1950.27m t +∴==⨯ 工序III 车削条件和参数跟工序I 一致 m t =9414545222.60.36min 150.4s +++++⨯==⨯工序IV m t=(71) 1.20.03min 150.4s +==⨯工序V 刀号YG6 查手册 余量为0.6mm0.60.32p a mm == 取f=0.56mm/r 90/min c v m = n=100090640/min 3.1445r ⨯=⨯ 根据CA6140 选710/min c n r =∴实际切削速度 3.14 4.5710100/min 10001000cc Dn v m π⨯⨯===∴419330.21min 7100.56m t ++==⨯工序VI 由于铣的量为21mm 故要三次粗铣,一次精铣 分别为128p p a a mm == 34p a mm = 41p a mm = 120.36/z z f f mm r == 30.25z f = 40.18z f =12110/min c c v v m == 3140c v = 4220c v = 12900.82min 110t t ∴=== 3900.64min 140t == 4900.41min 220t == 工序VII 由图可知余量为11mm ,故可分二次粗铣,一次精铣 120.82min t t == 30.41min t =工序Ⅷ:先用4φ钻头钻通孔,再圹孔到6φ,再叫空铰孔到达所要求的精度 查手册,知钻4φ孔时10.42f mm r =,钻 5.4φ的钻头孔:10.6f mm r =100014743min 3.146rn ⨯==⨯查手册去标准值1680min n r =铰孔时30.28f mm r =、109v C =、0.2v Z =、0.1v X =、0.5v Y =、0.3M =、180T =箱体设计四、夹具的设计1.定位元件尺寸及公差的确定:夹具的主要定位元件为一平面一短销,该定位短销的尺寸与公差规定和本零件在工作时的尺寸与公差配合,即00.04520φ+-2. 由于存在两平面配合,由于零件的表面粗糙度为0.4m μ,因此需要与配合平面有一粗糙度的要求为1.6m μ 3. 钻削力的计算: 0.8419x p p D S k =g 刀具选用高速钢材料查《机床夹具设计手册》表1-2-80.60.6200 1.03190190HB k p ⎛⎫=== ⎪⎝⎭8.4D =、10.25S =、20.125S =0.80.814194198.40.25 1.031195.8x p p D S k N ==⨯⨯⨯=g0.80.8241941990.125 1.03735.9x p p D S k N ==⨯⨯⨯=g4.夹紧力计算:查《机床夹具设计手册》由表1-2-23可以知道采用点接触螺旋副的当量摩擦半径为0 查表1-2-21:10d mm = 1.25p = 4.594z r = ∂=2°29′选用梯形螺纹有利于自锁,2ϕ=8°50′五设计总结与心得我从中学到了很多知识,特别是对最以前比较生疏或者一些比较模糊的知识有了一个较为全面的掌握。