機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計--二級齒輪減速器設(shè)計

1、<p>　　《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》說明書</p><p>　　設(shè)計題目：二級齒輪減速器設(shè)計 </p><p>　　學(xué) 院：xxxx </p><p><b>　　班 級：</b></p><p><b>　　設(shè) 計 者：xxx</b></p><

2、;p>　　學(xué) 號：xxxxxxxx </p><p><b>　　指導(dǎo)老師：xxx</b></p><p>　　完成日期：2011年7月6日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一部分 設(shè)計任務(wù)書…………………………………………………2</p

3、><p>　　1.1 機械設(shè)計課程設(shè)計目的</p><p>　　1.2 機械設(shè)計課程設(shè)計內(nèi)容</p><p>　　1.3 機械設(shè)計課程設(shè)計的步驟</p><p>　　第二部分 設(shè)計題目……………………………………………………5</p><p>　　第三部分 電動機的選擇………………………………………………6</p&g

4、t;<p>　　3.1 電動方案的分析與擬定</p><p>　　3.2 電動相關(guān)參數(shù)選擇與計算</p><p>　　第四部分 齒輪參數(shù)計算………………………………………………9</p><p>　　4.1 齒輪設(shè)計方案的分析與擬定</p><p>　　4.2高速級齒輪的選擇與校核</p><p>　　4

5、.3低速級齒輪的選擇與校核</p><p>　　第五部分 各軸參數(shù)核算………………………………………………15</p><p>　　4.1 參數(shù)核算原因</p><p><b>　　4.2軸參數(shù)核算</b></p><p>　　第六部分 聯(lián)軸器的選擇………………………………………………17</p><

6、p>　　6.1高速軸連軸器 </p><p><b>　　6.2低速軸聯(lián)軸器</b></p><p>　　第七部分 減速器內(nèi)軸的設(shè)計…………………………………………18</p><p><b>　　7.1高速軸的設(shè)計</b></p><p><b>　　

7、7.2中間軸的設(shè)計</b></p><p><b>　　7.3低速軸的設(shè)計</b></p><p>　　第八部分 電動機箱體設(shè)計……………………………………………19</p><p>　　第九部分 設(shè)計感想……………………………………………………20</p><p>　　第一部分 設(shè)計任務(wù)書</p>

8、;<p>　　1.1 機械設(shè)計課程設(shè)計目的</p><p>　　機械設(shè)計課程設(shè)計是機械類專業(yè)和部分非機械類專業(yè)學(xué)生第一次較全面的機械設(shè)計訓(xùn)練，是機械設(shè)計和機械設(shè)計基礎(chǔ)課程重要的綜合性與實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，其基本目的是：</p><p>　　1、通過機械設(shè)計課程的設(shè)計，綜合運用機械設(shè)計課程和其他有關(guān)先修課程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實際知識，培養(yǎng)分析和解決一般工程實際問題的能力，并使所學(xué)知識

9、得到進(jìn)一步鞏固、深化和擴(kuò)展。</p><p>　　2 、學(xué)習(xí)機械設(shè)計的一般方法，掌握通用機械零件、機械傳動裝置或簡單機械的設(shè)計原理和過程。</p><p>　　3、 進(jìn)行機械設(shè)計基本技能的訓(xùn)練，如計算、繪圖、熟悉和運用設(shè)計資料（手冊、圖冊、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等）以及使用經(jīng)驗數(shù)據(jù)，進(jìn)行經(jīng)驗估算和數(shù)據(jù)處理等。</p><p>　　1.2 機械設(shè)計課程設(shè)計內(nèi)容</p>

10、<p>　　選擇作為機械設(shè)計課程的題目，通常是一般機械的傳動裝置或簡單機械。課程設(shè)計的內(nèi)容通常包括：確定傳動裝置的總體設(shè)計方案；選擇電動機；計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)；傳動零件、軸的設(shè)計計算；軸承、聯(lián)軸器、潤滑、密封和聯(lián)接件的選擇及校核計算；箱體結(jié)構(gòu)及其附件的設(shè)計；繪制裝配工作圖及零件工作圖；編寫設(shè)計計算說明書，我在在設(shè)計中完成了以下工作：</p><p>　?、?減速器裝配圖1張（A1圖紙）；&

11、lt;/p><p>　?、?零件工作圖2張(低速級齒輪軸、高速級軸，A3圖紙）；</p><p>　?、?減速器設(shè)計說明書1份。</p><p>　　1.3 機械設(shè)計課程設(shè)計的步驟</p><p>　　機械設(shè)計課程設(shè)計的步驟通常是根據(jù)設(shè)計任務(wù)書，擬定若干方案并進(jìn)行分析比較，然后確定一個正確、合理的設(shè)計方案，進(jìn)行必要的計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計，最后用圖紙表達(dá)

12、設(shè)計結(jié)果，用設(shè)計計算說明書表示設(shè)計依據(jù)，我按照機械設(shè)計課程設(shè)計一般步驟進(jìn)行了如下所述的幾個階段：</p><p>　　1.3.1 設(shè)計準(zhǔn)備</p><p>　?、?分析設(shè)計計劃任務(wù)書，明確工作條件、設(shè)計要求、內(nèi)容和步驟；　</p><p>　　② 了解設(shè)計對象，閱讀有關(guān)資料、圖紙、觀察事物或模型以進(jìn)行減速器裝拆試驗等；</p><p>　?、?/p>

13、 熟悉課程有關(guān)內(nèi)容，熟悉機械零件的設(shè)計方法和步驟。</p><p>　?、?準(zhǔn)備好設(shè)計需要的圖書、資料和用具，并擬定設(shè)計計劃等。</p><p>　　1.3.2 傳動裝置總體設(shè)計</p><p>　?、?確定傳動方案——圓柱斜齒齒輪傳動，畫出傳動裝置簡圖；</p><p>　?、?計算電動機的功率、轉(zhuǎn)速、選擇電動機的型號；</p>

14、<p>　　③ 確定總傳動比和分配各級傳動比；</p><p>　?、?計算各軸的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。</p><p>　　1.3.3 各級傳動零件設(shè)計</p><p>　　減速器內(nèi)的傳動零件設(shè)計，其中主要是齒輪傳動。</p><p>　　1.3.4 減速器裝配草圖設(shè)計</p><p>　?、?選擇比例尺，

15、合理布置試圖，確定減速器各零件的相對位置；</p><p>　?、?選擇聯(lián)軸器，初步計算軸徑，初選軸承型號，進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計；</p><p>　?、?確定軸上力作用點及支點距離，進(jìn)行軸、軸承及鍵的校核計算；</p><p>　　④ 分別進(jìn)行軸系部件、傳動零件、減速器箱體及其附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。</p><p>　　1.3.5 減速器裝配圖設(shè)計&

16、lt;/p><p>　?、?標(biāo)注尺寸、配合及零件序號；</p><p>　?、?編寫明細(xì)表、標(biāo)題欄、減速器技術(shù)特性及技術(shù)要求；</p><p><b>　?、?完成裝配圖。</b></p><p>　　1.3.6 零件工作圖設(shè)計</p><p>　?、冽X輪類零件工作圖；</p><

17、p><b>　?、谳S類零件工作圖。</b></p><p><b>　　第二部分 設(shè)計題目</b></p><p>　　第三部分 電動機的選擇</p><p>　　3.1 電動方案的分析與擬定</p><p>　　由于該減速器的工作環(huán)境為井下，工作環(huán)境較為惡劣，并伴有中等的載荷沖擊，應(yīng)選用較

18、為耐用，可靠性佳的方案，綜上采用三相鼠龍式異步電動機和圓柱齒輪傳動。</p><p>　　3.2 電動相關(guān)參數(shù)選擇與計算</p><p>　　第四部分 齒輪參數(shù)計算</p><p>　　4.1 齒輪設(shè)計方案的分析與擬定</p><p>　　因本設(shè)計題目工作環(huán)境為井下，工作環(huán)境較為惡劣，并伴有中等的載荷沖擊，應(yīng)選用較為耐用，可靠性佳的方案，綜上

19、應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)式圓柱斜齒齒輪，根據(jù)硬齒面閉式齒輪傳動設(shè)計準(zhǔn)則，應(yīng)先按齒面齒面彎曲強度公式進(jìn)行設(shè)計計算，然后再按接觸強度設(shè)計驗算公式進(jìn)行驗算校核。</p><p>　　4.2高速級齒輪的選擇與校核（斜齒輪）</p><p>　　4.3低速級齒輪的選擇與校核(直齒輪)</p><p>　　第五部分 各軸參數(shù)核算</p><p>　　5.1 參數(shù)核算原

20、因</p><p>　　在計算齒輪時，因選擇齒輪齒數(shù)必須為整數(shù)造成了傳動比等傳動參數(shù)的改變，在此必須進(jìn)行修正。</p><p><b>　　5.2軸參數(shù)核算</b></p><p>　　第六部分 聯(lián)軸器的選擇</p><p>　　6.1高速軸連軸器： </p><p>

21、;　　T = T0 = 59.694N·m</p><p>　　取KA = 1.5 則</p><p>　　TCA = KA·T = 1.5×59.694 N·m = 89.541 N·m</p><p>　　又由電動機輸出軸直徑＝42mm</p><p>　　查GB/T4323-1984，選

22、用TL7型彈性套柱銷軸聯(lián)軸器。</p><p>　　公稱轉(zhuǎn)矩：500N·m</p><p>　　許用最大轉(zhuǎn)速：3600r/min</p><p>　　主動端：Y型軸孔，A型鍵槽，d=42mm,L=112mm</p><p>　　從動端：Y型軸孔，A型鍵槽，d＝40mm,L=112mm</p><p>　　6.

23、2低速軸聯(lián)軸器：</p><p>　　T=1360.332N·m</p><p>　　取KA = 1.5 則TCA = KA·T = 1.5×1360.332=2040.498 N·m</p><p>　　查GB/T4323-1984，選用TL6型彈性套柱銷軸聯(lián)軸器。</p><p>　　許用轉(zhuǎn)矩：20

24、00 N·m</p><p>　　轉(zhuǎn)速：1900r/min</p><p>　　主動端：J軸孔，A型鍵槽，d=65mm,L=100mm</p><p>　　從動端：J軸孔，A型鍵槽，d＝70mm,L=107mm</p><p>　　第七部分 軸的設(shè)計</p><p><b>　　1、高速軸設(shè)計：&

25、lt;/b></p><p>　　①材料：選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理。查課本第230頁表14-2取 A=100。</p><p>　?、诟鬏S段直徑的確定：根據(jù)課本第230頁式14-2得：d=A=18.402mm 又因為裝小帶輪的電動機軸徑，又因為高速軸第一段軸徑裝配大帶輪，且所以查手冊第9頁表1-16取。L1=1.75d1-3=60。</p><p>　　因為大帶輪

26、要靠軸肩定位，且還要配合密封圈，所以查手冊85頁表7-12取，L2=m+e+l+5=28+9+16+5=58。</p><p>　　段裝配軸承且，所以查手冊62頁表6-1取。選用6009軸承。</p><p>　　L3=B++2=16+10+2=28。</p><p>　　段主要是定位軸承，取。L4根據(jù)箱體內(nèi)壁線確定后在確定。</p><p>

27、;　　裝配齒輪段直徑：判斷是不是作成齒輪軸： </p><p>　　查手冊51頁表4-1得：</p><p>　　得：e=5.9＜6.25。</p><p>　　段裝配軸承所以 L6= L3=28。</p><p>　?、坻I的設(shè)計與校核: </p><p>　　根據(jù)，確定V帶輪選鑄鐵HT200，參考教材表10-9,由

28、于在范圍內(nèi)，故軸段上采用鍵：, </p><p><b>　　采用A型普通鍵:</b></p><p>　　鍵校核.為L1=1.75d1-3=60綜合考慮取=50得查課本155頁表10-10所選鍵為：</p><p><b>　　2、中間軸的設(shè)計：</b></p><p>　?、俨牧希哼x用45號鋼調(diào)

29、質(zhì)處理。查課本第230頁表14-2取A=100。</p><p>　?、诟鶕?jù)課本第230頁式14-2得：d=A=32.821mm </p><p>　　段要裝配軸承，所以查手冊第9頁表1-16取，查手冊62頁表6-1選用6208軸承： L1=B+++=18+10+10+2=40。</p><p>　　裝配低速級小齒輪，且取，L2=128，因

30、為要比齒輪孔長度少。</p><p>　　段主要是定位高速級大齒輪，所以取，L3==10。</p><p>　　裝配高速級大齒輪，取 L4=84-2=82。</p><p>　　段要裝配軸承，所以查手冊第9頁表1-16取，查手冊62頁表6-1選用6208軸承，L1=B+++3+=18+10+10+2=43。</p><p><b&g

31、t;　?、坻I的設(shè)計與校核：</b></p><p>　　已知參考教材表10-11，由于所以取</p><p>　　因為齒輪材料為45鋼。查課本155頁表10-10得</p><p>　　L=128-18=110取鍵長為110. L=82-12=70取鍵長為70</p><p>　　根據(jù)擠壓強度條件，鍵的校核為：</p>

32、<p><b>　　所以所選鍵為: </b></p><p><b>　　3、從動軸的設(shè)計：</b></p><p><b>　?、糯_定各軸段直徑</b></p><p>　?、儆嬎阕钚≥S段直徑。</p><p>　　因為軸主要承受轉(zhuǎn)矩作用，所以按扭轉(zhuǎn)強度計算，

33、由式14-2得：d=A=53.592mm</p><p>　　考慮到該軸段上開有鍵槽，因此取查手冊9頁表1-16圓整成標(biāo)準(zhǔn)值，取</p><p>　?、跒槭孤?lián)軸器軸向定位，在外伸端設(shè)置軸肩，則第二段軸徑。查手冊85頁表7-2，此尺寸符合軸承蓋和密封圈標(biāo)準(zhǔn)值，因此取。</p><p>　?、墼O(shè)計軸段，為使軸承裝拆方便，查手冊62頁，表6-1，取，采用擋油環(huán)給軸承定位。

34、選軸6215:。</p><p>　?、茉O(shè)計軸段，考慮到擋油環(huán)軸向定位，故取</p><p>　?、菰O(shè)計另一端軸頸，取，軸承由擋油環(huán)定位，擋油環(huán)另一端靠齒輪齒根處定位。</p><p>　　⑥ 輪裝拆方便，設(shè)計軸頭，取，查手冊9頁表1-16取。</p><p><b>　?、咴O(shè)計軸環(huán)及寬度b</b></p>

35、<p>　　使齒輪軸向定位，故取取</p><p><b>　　,</b></p><p><b>　　⑵確定各軸段長度。</b></p><p><b>　　有聯(lián)軸器的尺寸決定</b></p><p><b>　　因為,所以</b></

36、p><p>　　軸頭長度因為此段要比此輪孔的長度短</p><p>　　其它各軸段長度由結(jié)構(gòu)決定。</p><p>　?。?）鍵的設(shè)計與校核：</p><p>　　因為d1=63裝聯(lián)軸器查課本153頁表10-9選鍵為查課本155頁表10-10得</p><p>　　因為L1=107初選鍵長為100,校核所以所選鍵

37、 為 : </p><p>　　裝齒輪查課本153頁表10-9選鍵為查課本155頁表10-10得</p><p>　　因為L6=122初選鍵長為100,校核</p><p><b>　　所以所選鍵為:.</b></p><p>　　第八部分 電動機箱體設(shè)計</p><p>　　根據(jù)手冊表4-1，查

38、取箱體各部分尺寸如下： </p><p><b>　　第九部分 設(shè)計感想</b></p><p>　　兩周的課程設(shè)計轉(zhuǎn)瞬即逝，我的課程設(shè)計作品也在我的不懈努力中誕生了，在此期間，我經(jīng)歷了各種困難、障礙甚至是痛苦，但我都將他們一一克服，在不斷的失敗中去尋覓我的成功之路，不斷跌倒，又不斷爬起來，用自己對設(shè)計作品精益求精的態(tài)度來將其不斷進(jìn)行完善，一步一步終于到達(dá)了成功的頂峰

39、，此間的經(jīng)歷真是使我受益匪淺。</p><p>　　通過這段時間的學(xué)習(xí)，我對課程設(shè)計的一些東西更加的了解。由于這是我們正式進(jìn)入設(shè)計生活的第一步，所以在課程過程中難免有時會感到累、痛苦，但很多時候還是感覺挺不錯的，畢竟在這之中還是學(xué)到了不少東西。從這次小小的課程設(shè)計中我了解了更多關(guān)于產(chǎn)品計算機繪圖的知識。而且我認(rèn)識到只要認(rèn)真的的投入的某件事情，就一定會有收獲。而且當(dāng)我全心的投入到這項設(shè)計，配合老師的精心指導(dǎo)，讓我更

40、全面的思考課程設(shè)計和計算機繪圖等應(yīng)該注意的問題，，為以后的設(shè)計之路打下了良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　在此我要感謝我的舍友們，是他們與我進(jìn)行不斷地探討與辯論，與我一起共同分析設(shè)計作品，使我在設(shè)計過程中發(fā)現(xiàn)了不少錯誤，我的作品也有他們的功勞。</p><p>　　至此機械課程設(shè)計已經(jīng)全部結(jié)束，我希望在今后的學(xué)習(xí)與生活當(dāng)中我也可以像在本次課程設(shè)計中這樣不斷努力，與人合作，虛心請教，為自己在