機械設(shè)計課程設(shè)計---雙級斜齒輪減速器

1、<p>　　設(shè)計題目 雙級斜齒輪減速器</p><p>　　山東大學(xué)機械工程學(xué)院 機械制造及其自動化專業(yè)</p><p><b>　　班級 學(xué)號 </b></p><p>　　完成日期 2011年1月13日</p><p><b>　　目錄</b></p><p&

2、gt;　　一、設(shè)計任務(wù)書- 2 -</p><p>　　(一）設(shè)計任務(wù)- 2 -</p><p>　　（二）原始數(shù)據(jù)- 2 -</p><p>　?。ㄈ┕ぷ鳁l件- 2 -</p><p>　　二、傳動總體方案設(shè)計- 2 -</p><p>　?。ㄒ唬┢矫娌贾煤唸D：- 2 -</p><

3、p>　?。ǘ┻\輸帶功率：- 3 -</p><p>　?。ㄈ┐_定電動機型號：- 3 -</p><p>　　(四)計算各級傳動比和效率：- 4 -</p><p>　　（五）計算各軸的轉(zhuǎn)速功率和轉(zhuǎn)矩：- 4 -</p><p>　　三、V帶傳動設(shè)計計算- 6 -</p><p>　　四、齒輪傳動設(shè)計

4、- 8 -</p><p>　?。ㄒ唬Ω咚冽X輪設(shè)計: i=4.05- 8 -</p><p>　?。ǘΦ退偎冽X輪設(shè)計: i=3.1- 14 -</p><p>　　五、軸的設(shè)計........................................................................................

5、-19-</p><p>　　六、軸承的選擇與設(shè)計- 30 -</p><p>　　七、鍵聯(lián)接的設(shè)計- 33 -</p><p>　　八、聯(lián)軸器的計算與設(shè)計- 33 -</p><p>　　九 減速器潤滑方式，潤滑油牌號及密封方式的選擇- 34 -</p><p>　　十、 課程體會與小結(jié)- 35 -&l

6、t;/p><p>　　十一、參考文獻(xiàn)- 36 -</p><p><b>　　電動機的選擇：</b></p><p><b>　　選擇電動機的類型</b></p><p>　　帶式運輸及為一般用途機械，格據(jù)工作和電源條件，選用Y系列三相異步電動機。</p><p>　　確定傳動

7、裝置所需要的功率:</p><p>　　已知F=2400N,V=1.2m/s,</p><p><b>　　按式：計算</b></p><p>　　計算所需的電動機功率</p><p>　　按式： 計算電動機工作功率</p><p>　　有傳動方案簡圖，可知電動機到卷筒軸的總效率為</p&g

8、t;<p>　　由表11-7選擇各效率概值</p><p><b>　　彈性聯(lián)軸器效率</b></p><p><b>　　一堆滾動軸承的效率</b></p><p>　　閉式圓柱齒輪的傳動效率</p><p>　　故傳動裝置的總效率：</p><p><

9、b>　　故</b></p><p>　　選擇電動機的額定功率</p><p>　　因帶式傳輸機載荷平穩(wěn)，室溫工作，電動機額定功率只需要稍大于即可。查附表12-1取=4kw </p><p><b>　　選擇電動機轉(zhuǎn)速n</b></p><p><b>　　卷軸的工作轉(zhuǎn)速：</b>&

10、lt;/p><p>　　由表2-3推薦的各類傳動比的合理范圍可知：單級閉式圓柱斜齒輪的傳動比 </p><p>　　則總傳動比 的推薦范圍為：</p><p><b>　　則電動機的轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　電動機所需輸出功率：</p><p><b>　　確定電動機型號： <

11、/b></p><p>　　計算各級傳動比和效率：</p><p><b>　　總傳動比：</b></p><p><b>　　各級傳動比：</b></p><p>　　初取傳動比： </p><p>　　解得 高速級傳動比：i高=3.6&

12、lt;/p><p>　　低速級傳動比：i低=2.8</p><p>　　計算各軸的轉(zhuǎn)速功率和轉(zhuǎn)矩：</p><p><b>　　1、各軸輸入功率：</b></p><p><b>　　軸I： </b></p><p><b>　　軸II： </b><

13、;/p><p><b>　　軸III： </b></p><p><b>　　軸IV：</b></p><p><b>　　軸V： </b></p><p><b>　　軸VI：</b></p><p><b>　　2、轉(zhuǎn)速：

14、</b></p><p><b>　　軸I： </b></p><p><b>　　軸II： </b></p><p><b>　　軸III： </b></p><p><b>　　軸IV、軸V： </b></p><

15、p><b>　　軸VI：</b></p><p><b>　　3、輸出轉(zhuǎn)矩： </b></p><p><b>　　軸I： </b></p><p><b>　　軸II： </b></p><p><b>　　軸III： </b&g

16、t;</p><p><b>　　軸IV： </b></p><p><b>　　軸V： </b></p><p><b>　　軸VI：</b></p><p>　　三、V帶傳動設(shè)計計算</p><p><b>　　四、齒輪傳動設(shè)計</b

17、></p><p>　?。ㄒ唬Ω咚冽X輪設(shè)計: i=3.600</p><p>　?。ǘΦ退偌夶X輪設(shè)計: i=2.800</p><p>　　六、軸承的選擇與設(shè)計</p><p>　　軸II上滾動軸承的設(shè)計</p><p>　　由齒輪受力情況可求出軸承受力和軸向力 預(yù)期壽命取13000h</p&

18、gt;<p>　　按承載較大的滾動軸承選擇其型號。應(yīng)支承跨距不大，故采用兩端單向固定式軸承組合方式，軸承類型選為角接觸球軸承，型號7000AC</p><p>　　軸III上滾動軸承的設(shè)計</p><p>　　按承載較大的滾動軸承選擇其型號。應(yīng)支承跨距不大，故采用兩端單向固定式軸承組合方式，軸承類型選為角接觸球軸承，型號7000AC</p><p>　

19、　軸IV上滾動軸承的設(shè)計</p><p>　　按承載較大的滾動軸承選擇其型號。應(yīng)支承跨距不大，故采用兩端單向固定式軸承組合方式，軸承類型選為角接觸球軸承，型號7000AC</p><p><b>　　七、鍵聯(lián)接的設(shè)計</b></p><p><b>　　設(shè)計要求：</b></p><p>　　根據(jù)軸

20、徑選擇鍵 選用平鍵鍵圓頭A型 取[]=100MPa</p><p><b>　　設(shè)計參數(shù)：</b></p><p>　　軸徑d 鍵槽寬 b 輪轂長L1 鍵長L(比輪轂小5~10mm,標(biāo)準(zhǔn)值) 有效長度L’=L-b 連接傳遞的轉(zhuǎn)矩T = σp擠壓應(yīng)力 [σp]許用擠壓應(yīng)力</p><p><b>　　材料：<

21、;/b></p><p>　　八、聯(lián)軸器的計算與設(shè)計</p><p>　　初步分析，選用GB5014-85 彈性柱銷聯(lián)軸器</p><p>　　T=401725N·mm</p><p>　　由表19.3，動力機為電動機，工作機載荷平穩(wěn)，取 K=1.4</p><p>　　Tc=KT=1.4X4017

22、25=562415</p><p>　　根據(jù)：Tn>Tc 取HL3型 Y型軸孔 Tn=630000N.mm d=40mm L=112mm </p><p>　　九、 減速器潤滑方式，潤滑油牌號及密封方式的選擇</p><p><b>　　十、裝配圖設(shè)計</b></p><p>　?。ㄒ唬⒀b配圖的作用&l

23、t;/p><p>　　作用：裝配圖表明減速器各零件的結(jié)構(gòu)及其裝配關(guān)系，表明減速器整體結(jié)構(gòu)，所有零件的形狀和尺寸，相關(guān)零件間的聯(lián)接性質(zhì)及減速器的工作原理，是減速器裝配、調(diào)試、維護等的技術(shù)依據(jù)，表明減速器各零件的裝配和拆卸的可能性、次序及減速器的調(diào)整和使用方法。</p><p>　　（二）、減速器裝配圖的繪制</p><p>　　1、裝備圖的總體規(guī)劃：</p>

24、<p><b>　?。?）、視圖布局：</b></p><p>　　①、選擇3個基本視圖，結(jié)合必要的剖視、剖面和局部視圖加以補充。</p><p>　?、?、選擇俯視圖作為基本視圖，主視和左視圖表達(dá)減速器外形，將減速器的工作原理和主要裝配關(guān)系集中反映在一個基本視圖上。</p><p><b>　　布置視圖時應(yīng)注意：</

25、b></p><p>　　a、整個圖面應(yīng)勻稱美觀，并在右下方預(yù)留減速器技術(shù)特性表、技術(shù)要求、標(biāo)題欄和零件明細(xì)表的位置。</p><p>　　b、各視圖之間應(yīng)留適當(dāng)?shù)某叽鐦?biāo)注和零件序號標(biāo)注的位置。</p><p>　?。?）、尺寸的標(biāo)注：</p><p>　?、佟⑻匦猿叽纾河糜诒砻鳒p速器的性能、規(guī)格和特征。如傳動零件的中心距及其極限偏差等

26、。</p><p>　?、?、配合尺寸：減速器中有配合要求的零件應(yīng)標(biāo)注配合尺寸。如：軸承與軸、軸承外圈與機座、軸與齒輪的配合、聯(lián)軸器與軸等應(yīng)標(biāo)注公稱尺寸、配合性質(zhì)及精度等級。</p><p>　?、?、外形尺寸：減速器的最大長、寬、高外形尺寸表明裝配圖中整體所占空間。</p><p>　　④、安裝尺寸：減速器箱體底面的長與寬、地腳螺栓的位置、間距及其通孔直徑、外伸軸端的

27、直徑、配合長度及中心高等。</p><p>　?。?）、標(biāo)題欄、序號和明細(xì)表：</p><p>　　①、說明機器或部件的名稱、數(shù)量、比例、材料、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)代號、圖號以及設(shè)計者姓名等內(nèi)容。查GB10609.1-1989和GB10609.2-1989標(biāo)題欄和明細(xì)表的格式。</p><p>　?、?、裝備圖中每個零件都應(yīng)編寫序號，并在標(biāo)題欄的上方用明細(xì)表來說明。<

28、/p><p>　?。?）、技術(shù)特性表和技術(shù)要求：</p><p>　?、?、技術(shù)特性表說明減速器的主要性能參數(shù)、精度等級、表的格式參考機械設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，布置在裝配圖右下方空白處。</p><p>　　②、技術(shù)要求包括減速器裝配前、滾動軸承游隙、傳動接觸斑點、嚙合側(cè)隙、箱體與箱蓋接合、減速器的潤滑、試驗、包裝運輸要求。</p><p><b>

29、　　2、繪制過程：</b></p><p><b>　　（1）、畫三視圖：</b></p><p>　　①、繪制裝配圖時注意問題： </p><p>　　a先畫中心線，然后由中心向外依次畫出軸、傳動零件、軸承、箱體及其附件。</p><p>　　b、先畫輪廓，后畫細(xì)節(jié)，先用淡線最后加深。</p>

30、<p>　　c、3個視圖中以俯視圖作基本視圖為主。</p><p>　　d、剖視圖的剖面線間距應(yīng)與零件的大小相協(xié)調(diào)，相鄰零件剖面線盡可能取不同。</p><p>　　e、同一零件在各視圖上的剖面線方向和間距要一致。</p><p><b>　　十一、零件圖設(shè)計</b></p><p>　　（一）、零件圖的作用

31、：</p><p><b>　　作用：</b></p><p>　　1、反映設(shè)計者的意圖，是設(shè)計、生產(chǎn)部門組織設(shè)計、生產(chǎn)的重要技術(shù)文件。</p><p>　　2、表達(dá)機器或部件運載零件的要求，是制造和檢驗零件的依據(jù)。</p><p>　?。ǘ?、零件圖的內(nèi)容及繪制：</p><p>　　1、選擇和

32、布置視圖：</p><p>　?。?）、軸：采用主視圖和剖視圖。主視圖按軸線水平布置，再在鍵槽處的剖面視圖。</p><p>　?。?）、齒輪：采用主視圖和側(cè)視圖。主視圖按軸線水平布置（全剖），反映基本形狀；側(cè)視圖反映輪廓、輻板、鍵槽等。</p><p>　　2、合理標(biāo)注尺寸及偏差：</p><p>　　（1）、軸：參考《機械設(shè)計課程設(shè)計》P

33、92，徑向尺寸以軸線為基準(zhǔn)標(biāo)注，有配合處徑向尺寸應(yīng)標(biāo)尺寸偏差；軸向尺寸以軸孔配合端面及軸端面為基準(zhǔn)，反映加工要求，不允許出現(xiàn)封閉尺寸鏈。</p><p>　?。?）、齒輪：參考《機械設(shè)計課程設(shè)計》P99：徑向尺寸以軸線為基準(zhǔn)，軸孔、齒頂圓應(yīng)標(biāo)相應(yīng)的尺寸偏差；軸向尺寸以端面為基準(zhǔn)，鍵槽尺寸應(yīng)相應(yīng)標(biāo)出尺寸偏差。</p><p>　　十二、 課程體會與小結(jié)</p><p&g

34、t;　　這次關(guān)于帶式運輸機上的兩級圓柱齒輪減速器的課程設(shè)計是我們真正理論聯(lián)系實際、深入了解設(shè)計概念和設(shè)計過程的實踐考驗，對于提高我們機械設(shè)計的綜合素質(zhì)大有用處。通過兩個星期的設(shè)計實踐，使我對機械設(shè)計有了更多的了解和認(rèn)識.為我們以后的工作打下了堅實的基礎(chǔ).</p><p>　　在這次設(shè)計中，我越發(fā)覺得機械設(shè)計是機械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門綜合性相當(dāng)強的技術(shù)課程，它融目前我們已經(jīng)學(xué)過的所用專業(yè)知識于一體。通過本次設(shè)計，讓我

35、把以上學(xué)科的知識融會貫通了起來，更重要的是，通過長達(dá)三周的機械設(shè)計過程，我對機械設(shè)計和機械行業(yè)有了更深的認(rèn)識，這是一個需要穩(wěn)重、耐心、以及細(xì)心的人舞臺，只有牢固的掌握的了各種基本功，才能在這個舞臺上展示出自己的風(fēng)采，并進行創(chuàng)新設(shè)計與發(fā)明。</p><p>　　這次的課程設(shè)計,對于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想、訓(xùn)練綜合運用設(shè)計和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實際反應(yīng)和解決工程實際問題的能力，鞏固、加深和擴展有關(guān)機械

36、 設(shè)計方面的知識等方面有重要的作用。</p><p>　　本次設(shè)計得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和幫助。最后，感謝張洪才老師的細(xì)心指導(dǎo)和不厭其煩的講解，初次設(shè)計，不免有很多瑕疵，望老師斧正。</p><p><b>　　十三、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 邱宣懷主編.機械設(shè)計.第四版.北京：高等教育出版社

37、，1997</p><p>　　[2] 黃珊秋主編.機械設(shè)計課程設(shè)計.北京：機械工業(yè)出版社，1999（2010重?。?lt;/p><p>　　[3] 山東大學(xué)機械工程學(xué)院.機械設(shè)計常用標(biāo)準(zhǔn).2010</p><p>　　[4] 廖希亮，邵淑玲主編.機械制圖.濟南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，2002</p><p>　　[5] 吳宗澤主編.機械設(shè)計