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机械设计课程设计步骤(减速器的设计)

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目 录 第一章 传动装置得总体设计 一、电动机选择 1、选择电动机得类型 2、选择电动机得功率 3、选择电动机得转速 4、选择电动机得型号 二、计算总传动比与分配各级传动比 三、计算传动装置得运动与动力参数 1、各轴转速 2、各轴功率 3、各轴转矩 4、运动与动力参数列表

第二章 传动零件得设计 一、减速器箱体外传动零件设计 1、带传动设计 二、减速器箱体内传动零件设计 1、高速级齿轮传动设计 2、低速级齿轮传动设计 三、选择联轴器类型与型号 1、选择联轴器类型 2、选择联轴器型号

第三章 装配图设计 一、装配图设计得第一阶段 1、装配图得设计准备 2、减速器得结构尺寸 3、减速器装配草图设计第一阶段 二、装配图设计得第二阶段 1、中间轴得设计 2、高速轴得设计 3、低速轴得设计 三、装配图设计得第三阶段 1、传动零件得结构设计 2、滚动轴承得润滑与密封 四、装配图设计得第四阶段 1、箱体得结构设计 2、减速器附件得设计 3、画正式装配图

第四章 零件工作图设计 一、零件工作图得内容 二、轴零件工作图设计 三、齿轮零件工作图设计

第五章 注意事项 一、设计时注意事项 二、使用时注意事项

第六章 设计计算说明书编写第一章 传动装置总体设计 一、电动机选择 1、选择电动机得类型 电动机有直流电动机与交流电动机。直流电动机需要直流电源,结构复杂,价格较高;当交流电动机能满足工作要求时,一般不采用直流电动机,工程上大都采用三相交流电源,如无特殊要求应采用三相交流电动机。交流电动机又分为异步电动机与同步电动机,异步电动机又分为笼型与绕线型,一般常用得就是Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机,它具有防止灰尘、铁屑或其她杂物侵入电动机内部得特点,适用于没有特殊要求得机械上,如机床、运输机、搅拌机等。所以选择Y系列三相异步电动机。

2、选择电动机得功率 电动机得功率用额定功率Ped表示,所选电动机得额定功率应等于或稍大于工作机所需得电动机输出功率Pd。功率小于工作要求则不能保证工作机正常工作,或使电动机长期过载,发热大而过早损坏;功率过大,则增加成本,且由于电动机不能满载运行,功率因素与效率较低,能量不能充分利用而造成浪费。工作机所需电动机输出功率应根据工作机所需功率与中间传动装置得效率等确定。 工作机所需功率为:,ηw——工作机(卷筒)得效率,查吴宗泽P5表1-7。 工作机所需电动机输出功率为:,η1 ——带传动效率;η2——滚动轴承效率;η3 ——齿轮传动效率;η

4——联轴器效率,查吴宗泽P5表1-7。

电动机得额定功率:Ped=(启动载荷/名义载荷)×Pd,查吴宗泽P167表12-1选择电动机得额定功率。

3、选择电动机得转速 具有相同额定功率得同类型电动机有几种不同得同步转速。低转速电动机级数多,外廓尺寸较大,质量较重,价格较高,但可使总传动比及传动装置得尺寸减小,高转速电动机则相反,应综合考虑各种因素选取适当得电动机转速。Y系列三相异步电动机常用得同步转速有3000r/min、1500r/min、1000r/min与750r/min,一般多选同步转速为1500r/min与1000r/min得电动机。为使传动装置设计合理,可根据工作机得转速要求与各级传动机构得合理传动比范围,推算出电动机转速得可选范围,即 nd=(i1i2…in)nw,nd为电动机可选转速范围,i1,i2,…,in为各级传动机构得合理传动比范围,nw为工作机转速。 工作机转速:

查吴宗泽P188表13-2知:iV带传动=2~4,i单级圆柱齿轮传动=2~5,则电动机转速得可选范围为 nd=(2~4)×(3~5)×(3~5)×nw 电动机转速推荐选择1500r/min

4、选择电动机得型号 根据电动机额定功率与转速,由吴宗泽P167表12-1确定电动机型号。 电动机得主要外形尺寸与安装尺寸(吴宗泽P168表12-3) ① 中心高:H ② 外形尺寸:L×(AC/2+AD)×HD ③ 地脚安装尺寸:A×B ④ 地脚螺栓孔直径K ⑤ 轴伸尺寸:D×E ⑥ 装键部位尺寸:F×G 二、计算总传动比与分配各级传动比 总传动比为i,带传动得传动比比为i0,高速级齿轮传动得传动比为i1,高速级齿轮传动得传动比为i2。 在已知总传动比要求时,合理选择与分配各级传动机构得传动比应考虑以下几点 1)各级传动比都应在推荐得合理范围以内(吴宗泽P188表13-2)。 2)应使各传动件得尺寸协调,结构合理,避免相互干涉碰撞。例如由带传动与齿轮减速器组成得传动中,一般应使带传动得传动比小于齿轮传动得传动比;若带传动得传动比过大,将使大齿轮过大,可能会出现大带轮轮缘与底座相碰;推荐i0=2~2、5。对于两级齿轮减速器,两级得大齿轮直径尽可能相近,以利于浸油润滑,一般推荐高速级传动比i1=(1、3~1、5)i2。 i0=2~2、5= i1=(1、3~1、5)i2= (nm为电动机满载转速)

三、计算传动装置得运动与动力参数

机械传动装置得运动与动力参数主要就是指各轴得转速、功率与转矩,它就是设计计算传动件得重要依据。为进行传动件得设计计算,需先计算出各轴得转速、功率与转矩。一般按电动机至工作机之间运动传递得路线推算各轴得运动与动力参数。

1、各轴转速 Ⅰ轴 :;Ⅱ轴 :;Ⅲ轴 :

2、各轴功率 Ⅰ轴:;Ⅱ轴:;Ⅲ轴:

3、各轴转矩 Ⅰ轴:;Ⅱ轴 ;Ⅲ轴

4、运动与动力参数列表 轴名 运动与动力参数 转速n(r/min) 功率P/kW 转矩T/N·m Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 设计传动装置时,一般按工作机实际需要得电动机输出功率Pd计算,转速则取满载转速第二章 传动零件设计计算 一、减速器箱体外传动零件设计 1、带传动设计 1)已知条件:工作机实际需要得电动机输出功率Pd,小带轮转速为电动机得满载转速nm,传动比为i0,每天工作16小时,载荷变动小,轻载启动。 2)设计步骤见教材P163~164。补充步骤9计算大小带轮得最大直径da(教材P160~161)。 3)注意事项: ① 此时应检查小带轮得最大直径与电动机得安装尺寸就是否干涉,即小带轮得最大直径就是否大于电动机得中心高,若大于则会干涉,若小于则不会干涉。 ② 大带轮得最大直径与传动装置得外廓尺寸就是否干涉得检查待减速器得中心高确定后进行。 二、减速器箱体内传动零件设计

1、高速级齿轮传动设计 1)已知条件:斜齿圆柱齿轮传动,输入功率为PI,小齿轮转速为nI,传动比为i1,由电动机驱动,工作寿命为10年,每年工作300天,每天工作16小时,轻微冲击,转向不变。 2)设计步骤见教材P211~213,P218~221。 3)注意事项: ① 齿轮材料要求:若采用齿轮轴时,齿轮得材料应兼顾轴得要求,选用45钢,同一减速器得各级小齿轮(或大齿轮)得材料若没有特殊要求选用相同得牌号,以减少材料牌号与降低加工得工艺要求;高速级常为齿轮轴,推荐选用45钢。 ② 齿轮传动得尺寸与参数取值原则:法面模数mn取为标准值,齿数z、中心距a、齿宽b取为整数,螺旋角β准确到“秒”,分度圆直径准确到小数点后2到3位。 4)齿轮得参数与几何尺寸列表 mn1=,β1=,z1=,z2=,d1=,d2=,aI-II=,b1=,b2=,da1=,da2=,df1=,df2= 5)根据上述计算尺寸判断齿轮得结构形式(教材P229),若为实心式在轴得结构设计时应注意判断就是否采用齿轮轴。

2、低速级齿轮传动设计 1)已知条件:斜齿圆柱齿轮传动,输入功率为PII,小齿轮转速为nII,传动比为iII,由电动机驱动,工作寿命为10年,每年工作300天,每天工作16小时,轻微冲击,转向不变。 2)设计步骤见教材P211~213,P218~221。 3)注意事项:与高速级齿轮传动设计相同。 4)齿轮得参数与几何尺寸列表 mn3=,β3=,z3=,z4=,d3=,d4=,aII-III=,b3=,b4=,da3=,da4=,df3=,df4= 5)与高速级齿轮传动设计相同。 三、选择联轴器类型与型号 1、选择联轴器类型 联轴器除连接两轴并传递转矩外,有些还具有补偿两轴因制造与安装误差而造成得轴线偏移得功能,以及缓冲、吸振、安全宝华等功能,故要根据传动装置工作要求选择联轴器得类型。 本减速器得低速轴与工作机轴用联轴器相连,由于联轴器连接得这两根轴得转速较低,传递得转矩较大,减速器与工作机常不在同一底座上,要求有较大得轴线偏移补偿,因此常选用无弹性元件得挠性联轴器,如齿式联轴器。

2、选择联轴器型号 标准联轴器主要按传递得转矩、转速与轴得直径来选择型号,型号得选择在减速器得低速轴设计时确定。第三章 装配图设计 装配图就是表达各零部件结构形状、相互位置与尺寸得图样,也就是表达设计人员构思得基本语言。它就是绘制零部件工作图及零部件生产、机器组装、调试、维护得主要依据。 设计装配工作图时,要综合考虑工作条件、强度、刚度、加工、装拆、调整、润滑、维护与经济性等方面得要求,要用合理与足够得视图表达清楚。装配图设计内容多、复杂,要边画、边算、边改。 减速器装配图设计步骤: ① 减速器装配图设计准备 ② 绘制装配草图:画出传动零件、箱体内壁线与轴承座孔端面得位置,进行轴得结构设计,校核轴与键得强度,计算轴承得寿命 ③ 进行传动零件与轴承端盖得结构设计,选择轴承得润滑与密封方式 ④ 设计减速器得箱体与附件 ⑤ 检查装配图 ⑥ 画正式装配图 一、装配图设计得第一阶段

1、装配图得设计装备 1)准备有关设计数据 联轴器:毂孔直径与长度(低速轴设计时确定)。 带轮:毂孔直径与长度(高速轴设计时确定)。 齿轮得主要参数及尺寸:中心距、分度圆直径、齿顶圆直径、齿宽。 减速器得结构尺寸:各种螺栓、壁厚、减速器内各零件得位置尺寸。 2)选择图样比例与视图布置 比例尺一般选择1:1或1:2。一般有三个视图,必要时还应有局部视图、向视图与局部放大图。根据减速器传动零件得尺寸,估计减速器得轮廓尺寸,同时考虑标题栏、明细表、技术特性、技术要求等所需空间,合理布置视图。参考复印P16图4-1。

2、减速器得结构尺寸 减速器一般由箱体、轴系零部件、附件三大部分组成。 1)一般用途得减速器箱体采用铸铁制造,箱体结构图见复印P16图4-2,箱体得主要结构尺寸确定参考复印P18表4-1,各符号得含义见复印P16图4-2与复印P19表4-3。 2)减速器中各零件得位置尺寸确定参考复印P19表4-2,各符号得含义见复印P22图4-6。 注意事项:此时应检查大带轮得最大直径就是否与地面发生干涉,即大带轮得最大直径就是否大于减速器得中心高,若大于则会干涉,若小于则不会干涉。

3、减速器装配草图设计第一阶段 主要任务:确定减速器内各传动零件得轮廓位置,箱体得内壁线与轴承座孔端面。

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二级减速器课程设计(详细完整样版)

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二级减速器课程设计(样版)一、课程简介●介绍二级减速器的基本概念、原理和应用领域。

强调其在机械传动系统中的重要性和作用。

二、原理与结构●详细介绍二级减速器的工作原理，并讲解其内部结构和组成部件。

包括齿轮的种类、齿轮传动的工作原理等。

三、齿轮计算与设计●介绍齿轮传动的计算方法，包括模数、齿轮比、啮合角等概念，并讲解如何进行齿轮的选型和设计。

四、二级减速器的优缺点●分析二级减速器的优势和限制，探讨其适用范围和特点。

同时介绍其他类型减速器的比较。

五、二级减速器的应用案例●展示二级减速器在各种机械传动系统中的实际应用案例，包括工业生产、交通运输、航空航天等领域。

六、选材与制造工艺●介绍二级减速器的常用材料选择原则，以及制造工艺和加工方法。

包括热处理、表面处理等关键技术。

七、维护与故障排除●详细讲解二级减速器的维护方法和注意事项，以及常见故障的排除方式。

强调定期检查和润滑的重要性。

八、创新发展趋势●探讨当前二级减速器领域的创新发展趋势，包括数字化技术的应用、轻量化设计和绿色制造的趋势等。

九、实践操作与实验●提供实际的二级减速器实验环节，让学生能够亲自操作和观察，加深对课程内容的理解和应用能力。

十、课程评估与学习成果●设计课程评估方式，包括考试、实验报告、项目作业等形式，以评估学生对二级减速器知识的掌握和应用能力。

十一、参考资料和资源●提供相关的参考书籍、学术论文和网上资源，供学生进一步学习和深入了解二级减速器的相关知识。

十二、学习支持与辅导●提供学生在学习过程中的支持和辅导，包括答疑时间、学习小组、实验室指导等形式，以促进学生的学习效果。

以上是关于二级减速器课程设计的详细完整版内容。

通过学习这门课程，学生将掌握二级减速器的原理与结构、齿轮计算与设计、应用案例、制造工艺等相关知识，培养他们在机械传动领域中的专业能力和实践技能。

同时，通过实践操作和实验环节，能够加深对所学知识的理解并培养解决问题的能力。

希望以上内容对您有所帮助。

机械设计课程设计说明书(二级齿轮传动减速器)模版

机械设计课程设计说明书(二级齿轮传动减速器)模版

机械设计课程设计计算说明书学院：动力与机械学院专业：机械设计制造及其自动化班级：姓名：学号：目录一、设计任务书 (2)二、传动方案的分析及说明 (2)三、电动机的选择 (4)四、确定传动方案的总传动比及分配各级的传动比 (5)五、计算传动方案的运动和动力参数 (6)六、V带传动的设计计算 (8)七、齿轮传动的设计计算 (11)八、轴的设计计算 (21)九、滚动轴承的选择及计算 (32)十、键联接的选择及校核计算 (34)十一、联轴器的选择 (36)十二、附件的选择 (36)十三、减速器箱体的结构设计尺寸 (38)十四、润滑与密封 (38)十五、参考资料目录 (4)十六、设计小结 (40)一、设计任务书1、设计题目：带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器2、技术参数：注：运输带与卷筒以及卷筒与轴承间的摩擦阻力已在F中考虑。

3、工作条件：单向连续转动，有轻微冲击载荷，室内工作，有粉尘。

一班制（每天8小时工作），使用三相交流电为动力，期限10年（每年按365天计算），三年可以进行一次大修。

小批量生产，输送带速度允许误差为±3%。

4、生产条件：中等规模机械厂，可加工7-8级精度的齿轮和蜗杆，进行小批量生产（或单件）。

二、传动方案的分析及说明根据要求及已知条件，对于传动方案的设计选择V带传动和二级闭式圆柱齿轮传动。

V带传动布置于高速级，能发挥它传动平稳、缓冲吸振和过载保护的优点。

二级闭式圆柱齿轮传动能适应在繁重及恶劣的条件下长期工作，且维护方便。

V带传动和二级闭式圆柱齿轮传动相结合，能承受较大的载荷且传动平稳，能实现一定的传动比，满足设计要求。

传动方案运动简图：取0A =112，于是得：53.3033.32355.611233110=⨯=≥n P A d mm 因为轴上应开2个键槽，所以轴径应增大10%-15%，取15%，故11.35%)151(53.30=+⨯≥d mm ，又此段轴与大带轮装配，综合考虑两者要求取min d =38mm 。

机械设计课程设计-蜗轮蜗杆减速器设计说明书

机械设计课程设计-蜗轮蜗杆减速器设计说明书

机械设计课程设计蜗轮蜗杆减速器的设计一、选择电机1）选择电动机类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相异步电动机。

2）选择电动机的容量工作机的有效功率为从电动机到工作机输送带间的总效率为=式中各按【1】第87页表9.1取η－联轴器传动效率：0.991η－每对轴承传动效率：0.982η－涡轮蜗杆的传动效率：0.803η－卷筒的传动效率：0.964所以电动机所需工作功率3）确定电机转速工作机卷筒的转速为所以电动机转速的可选范围是：符合这一范围的转速有：750、1000、1500三种。

综合考虑电动机和传动装置尺寸、质量、价格等因素，为使传动机构结构紧凑，决定选用同步转速为1000。

根据电动机的类型、容量、转速，电机产品目录选定电动机型号Y112M-6,其主要性能如下表1：/(9402 确定传动装置的总传动比和分配传动比：总传动比：3 计算传动装置各轴的运动和动力参数： 1）各轴转速：Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴 2）各轴输入功率： Ⅰ轴 Ⅱ轴卷筒轴3） 各轴输入转矩：电机轴的输出转矩Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴运动和动力参数结果如下表：940二、涡轮蜗杆的设计1、选择材料及热处理方式。

考虑到蜗杆传动传递的功率不大，速度也不高，蜗杆选用45号刚制造，调至处理，表面硬度220250HBW；涡轮轮缘选用铸锡磷青铜,金属模铸造。

2、选择蜗杆头数和涡轮齿数i=15.16 =2 =i=215.16303、按齿面接触疲劳强度确定模数m和蜗杆分度圆直径1）确定涡轮上的转矩，取，则2)确定载荷系数K=根据工作条件确定系数=1.15 =1.0 =1.1K==1.15 1.0 1.1=1.2653)确定许用接触应力由表查取基本许用接触应力=200MPa应力循环次数 N=故寿命系数4)确定材料弹性系数5）确定模数m和蜗杆分度圆直径查表取m=6.3mm，=80mm4、计算传动中心距a。

涡轮分度圆直径a=满足要求5、验算涡轮圆周速度、相对滑动速度及传动效率<3符合要求tan=0.16,得=8.95°由查表得当量摩擦角=1°47,所以=0.790.80与初值相符。

减速器课程设计草图过程

减速器课程设计草图过程

减速器课程设计草图过程一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握减速器的基本原理、结构及设计方法，能够运用所学知识分析和解决实际工程问题。

具体目标如下：1.知识目标：（1）了解减速器的分类、工作原理和应用领域；（2）掌握减速器的结构组成，包括齿轮、轴承、轴等；（3）熟悉减速器的设计方法和步骤，包括传动比、齿轮参数、强度计算等。

2.技能目标：（1）能够运用CAD软件绘制减速器的零件图和装配图；（2）具备分析和解决减速器故障的能力；（3）能够根据实际需求设计简单的减速器。

3.情感态度价值观目标：（1）培养学生的工程意识，提高对减速器行业的认识；（2）培养学生对机械设计的兴趣，激发创新精神；（3）培养学生的团队合作能力和责任感。

二、教学内容根据教学目标，本课程的教学内容主要包括以下几个方面：1.减速器的分类、工作原理和应用领域；2.减速器的结构组成，包括齿轮、轴承、轴等；3.减速器的设计方法和步骤，包括传动比、齿轮参数、强度计算等；4.CAD软件在减速器设计中的应用；5.减速器故障分析与维修；6.减速器设计案例分析。

三、教学方法为了实现教学目标，本课程将采用以下教学方法：1.讲授法：用于传授基本概念、原理和设计方法；2.讨论法：鼓励学生参与课堂讨论，提高思考和分析能力；3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解减速器的设计和应用；4.实验法：安排实验室实践，让学生动手操作，培养实际操作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将准备以下教学资源：1.教材：选用《减速器设计》等专业书籍；2.参考书：提供相关领域的学术论文、技术资料等；3.多媒体资料：制作课件、视频等，用于辅助讲解和演示；4.实验设备：减速器实验装置，用于实验教学。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化方式，全面客观地评价学生的学习成果。

评估方式包括：1.平时表现：通过课堂参与、提问、讨论等环节，评估学生的学习态度和积极性；2.作业：布置设计练习、报告等作业，评估学生的理解和应用能力；3.考试：包括期中考试和期末考试，以闭卷形式进行，评估学生的知识掌握和运用能力；4.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和分析能力；5.课程设计：评估学生对减速器设计的整体把握和实际操作能力。