减速器设计机械设计课程设计说明书doc

5月 7, 2022 技术支持

机械设计课程设计 目录 PAGE I 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 机械设计课程设计任务书 1 1绪论 2 1.1 选题的目的和意义 2 2确定传动方案 3 3机械传动装置的总体设计 3 3.1 选择电动机 3 3.1.1 选择电动机类型 3 3.1.2 电动机容量的选择 3 3.1.3 电动机转速的选择 4 3.2 传动比的分配 5 3.3计算传动装置的运动和动力参数 5 3.3.1各轴的转速: 5 3.3.2各轴的输入功率: 6 3.3.3各轴的输入转矩: 6 3.3.4整理列表 6 4 V带传动的设计 7 4.1 V带的基本参数 7 4.2 带轮结构的设计 10 5齿轮的设计 10 5.1齿轮传动设计(1、2轮的设计) 10 5.1.1 齿轮的类型 10 5.1.2尺面接触强度较合 11 5.1.3按轮齿弯曲强度设计计算 12 5.1.4 验算齿面接触强度 14 5.1.5验算齿面弯曲强度 15 5.2 齿轮传动设计(3、4齿轮的设计) 15 5.2.1 齿轮的类型 15 5.2.2按尺面接触强度较合 16 5.2.3按轮齿弯曲强度设计计算 17 5.2.4 验算齿面接触强度 19 5.2.5验算齿面弯曲强度 20 6轴的设计(中速轴) 20 6.1求作用在齿轮上的力 20 6.2选取材料 21 6.2.1轴最小直径的确定 21 6.2.2根据轴向定位的要求,确定轴的各段直径和长度 21 6.3键的选择 21 6.4求两轴所受的垂直支反力和水平支反力 22 6.4.1受力图分析 22 6.4.2垂直支反力求解 23 6.4.3水平支反力求解 23 6.5剪力图和弯矩图 24 6.5.1垂直方向剪力图 24 6.5.2垂直方向弯矩图 24 6.5.3水平方向剪力图 25 6.5.4水平方向弯矩图 25 6.6扭矩图 26 6.7剪力、弯矩总表: 27 6.8 按弯扭合成应力校核轴的强度 28 7减速器附件的选择及简要说明 28 7.1.检查孔与检查孔盖 28 7.2.通气器 28 7.3.油塞 28 7.4.油标 29 7.5吊环螺钉的选择 29 7.6定位销 29 7.7启盖螺钉 29 8减速器润滑与密封 29 8.1 润滑方式 29 8.1.1 齿轮润滑方式 29 8.1.2 齿轮润滑方式 29 8.2 润滑方式 30 8.2.1齿轮润滑油牌号及用量 30 8.2.2轴承润滑油牌号及用量 30 8.3密封方式 30 9机座箱体结构尺寸 30 9.1箱体的结构设计 30 10设计总结 32 11参考文献 33 机械设计课程设计 1绪论 1.1 选题的目的和意义 减速器的类别、品种、型式很多,目前已制定为行(国)标的减速器有40余种。减速器的类别是根据所采用的齿轮齿形、齿廓曲线划分;减速器的品种是根据使用的需要而设计的不同结构的减速器;减速器的型式是在基本结构的基础上根据齿面硬度、传动级数、出轴型式、装配型式、安装型式、联接型式等因素而设计的不同特性的减速器。 与减速器联接的工作机载荷状态比较复杂,对减速器的影响很大,是减速器选用及计算的重要因素,减速器的载荷状态即工作机(从动机)的载荷状态,通常分为三类: ①—均匀载荷; ②—中等冲击载荷; ③—强冲击载荷。减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装置,用来降低转速并相应地增大转矩。此外,在某些场合,也有用作增速的装置,并称为增速器。 我们通过对减速器的研究与设计,我们能在另一个角度了解减速器的结构、功能、用途和使用原理等,同时,我们也能将我们所学的知识应用于实践中。 在设计的过程中,我们能正确的理解所学的知识,而我们选择减速器,也是因为对我们过控专业的学生来说,这是一个很典型的例子,能从中学到很多知识。 2确定传动方案 ①根据工作要求和工作环境,选择展开式二级圆柱斜齿轮减速器传动方案。此方案工作可靠、传递效率高、使用维护方便、环境适用性好,但齿轮相对轴承的位置不对称,因此轴应具有较大刚度。此外,总体宽度较大。 ②为了保护电动机,其输出端选用带式传动,这样一旦减速器出现故障停机,皮带可以打滑,保证电动机的安全。 3机械传动装置的总体设计 3.1 选择电动机 3.1.1 选择电动机类型 电动机是标准部件。因为工作环境清洁,运动载荷平稳,所以选择Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。 3.1.2 电动机容量的选择 1、工作机所需要的功率为: 其中:,, 得 2、电动机的输出功率为 ——电动机至滚筒轴的传动装置总效率。 取V带传动效率,齿轮传动效率,效率从电动机到工作机输送带间的总效率为: 3、电动机所需功率为: 因载荷平稳 ,电动机额定功率只需略大于即可,,查《机械设计实践与创新》表19-1选取电动机额定功率为。 3.1.3 电动机转速的选择 滚筒轴工作转速: 展开式减速器的传动比为: V带的传动比为: 得总推荐传动比为: 所以电动机实际转速的推荐值为: 符合这一范围的同步转速为1000r/min、1500r/min、3000r/min。 综合考虑为使传动装置机构紧凑,选用同步转速1500r/min的电机。 型号为Y160m-4,满载转速,功率11。 3.2 传动比的分配 1、总传动比为 2、分配传动比 为使传动装置尺寸协调、结构匀称、不发生干涉现象,现选V带传动比:; 则减速器的传动比为:; 考虑两级齿轮润滑问题,两级大齿轮应该有相近的浸油深度。则两级齿轮的高速级与低速级传动比的值取为1.4,取 则:; ; 3.3计算传动装置的运动和动力参数 3.3.1各轴的转速: 1轴 ; 2轴 ; 3轴 ; 滚筒轴 3.3.2各轴的输入功率: 1轴 ; 2轴 ; 3轴 ; 卷筒轴 3.3.3各轴的输入转矩: 电机轴 ; 1轴 ; 2轴 ; 3轴 ; 滚筒轴 3.3.4整理列表 轴名 功率 转矩 转速 电机轴 3.7 24202 1460 1 3.55 69658 486.7 2 3.38 239458 134.8 3 3.21 584360 52.46 滚筒轴 3.21 584360 52.46 4 V带传动的设计 4.1 V带的基本参数 1、确定计算功率: 已知:;; 查《机械设计基础》表8-8得工况系数:; 则: 2、选取V带型号: 根据、查《机械设计》图8-4选用A型V带 3、确定大、小带轮的基准直径 (1)初选小带轮的基准直径: ; (2)计算大带轮基准直径: ; 圆整取,误差小于5%,是允许的。 4、验算带速: 带的速度合适。 5、确定V带的基准长度和传动中心距: 中心距: 初选中心距 取中心距 。 (2)基准长度: 对于A型带选用 (3)实际中心距: 6、验算主动轮上的包角: 由 得 主动轮上的包角合适。 7、计算V带的根数: ,查《机械设计》表8-4 得: ; (2),查表8-5得:; (3)由查表8-6得,包角修正系数 (4)由,与V带型号A型查表8-2得:带长修正系数 综上数据,得 取合适。 8、计算预紧力(初拉力): 根据带型A型查《机械设计》表8-3得: 9、计算作用在轴上的压轴力: 其中为小带轮的包角。 10、V带传动的主要参数整理并列表: 带型 带轮基准直径(mm) 传动比 基准长度(mm) A 3 1100.62 中心距(mm) 根数 初拉力(N) 压轴力(N) 288 9 158.04 1233.76 4.2 带轮结构的设计 1、带轮的材料: 采用铸铁带轮(常用材料HT200) 2、带轮的结构形式: V带轮的结构形式与V带的基准直径有关。小带轮接电动机,较小,所以采用实心式结构带轮。 5齿轮的设计 5.1齿轮传动设计(1、2轮的设计) 5.1.1 选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数 (1)由传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动,压力角取为。 (2)带式输送机为一般工作机,查《机械设计(第九版)》表10-6,选精度等级为八级精度等级。 (3)材料选择:查《机械设计(第九版)》表10—1选小齿轮材料为40Cr(调制),齿面硬度为 280HBS,大齿轮材料为45钢(调制),齿面硬度为240HBS。 (4

GB T 32610-2016_日常防护型口罩技术规范_高清版_可检索.pdf