(二級直齒圓柱齒輪減速器)機械設計課程設計

1、<p><b>　　機械設計課程設計</b></p><p>　　題 　目: 二級圓柱齒輪減速器 </p><p>　　姓 名: X X </p><p>　　專 業(yè)： 機械設計及其自動化 </p><p>　　學 號: 0000000

2、 </p><p>　　班 級： 09機械三班 </p><p>　　指導教師： X X </p><p>　　成 績： X X </p><p><b>　　學院：XXXXXX</b></

3、p><p><b>　　2012年3月</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 前言…………………………………………………………………………………</p><p>　　2 傳動裝置的總體設計………………………………………………………………</p>

4、<p>　　2.1比較和選擇傳動方案……………………………………………………………</p><p>　　2.2選擇電動機………………………………………………………………………</p><p>　　2.3 計算總傳動比和分配各級傳動比……………………………………………</p><p>　　2.4 計算傳動裝置運動和動力參數(shù)…………………………………………

5、………</p><p>　　3 傳動零件的設計計算………………………………………………………………</p><p>　　3.1 第一級齒輪傳動設計計算………………………………………………………</p><p>　　3.2 第二級齒輪傳動設計計算………………………………………………………</p><p>　　4 畫裝配草圖……………………………

6、……………………………………………</p><p>　　4.1 初估軸徑…………………………………………………………………………</p><p>　　4.2 初選聯(lián)軸器………………………………………………………………………</p><p>　　4.3 初選軸承…………………………………………………………………………</p><p>　　4.4

7、 箱體尺寸計算……………………………………………………………………</p><p>　　5 軸的校核計算………………………………………………………………………</p><p>　　5.1 高速軸受力分析…………………………………………………………………</p><p>　　5.2 中速軸校核計算…………………………………………………………………</p>

8、<p>　　5.3 低速軸校核計算…………………………………………………………………</p><p>　　軸承驗算…………………………………………………………………………</p><p>　　6.1 高速軸軸承驗算…………………………………………………………………</p><p>　　6.2 中速軸軸承驗算………………………………………………………………

9、…</p><p>　　6.3 低速軸軸承驗算…………………………………………………………………</p><p>　　7 鍵聯(lián)接的選擇和計算………………………………………………………………</p><p>　　7.1 高速軸與聯(lián)軸器鍵聯(lián)接的選擇和計算…………………………………………</p><p>　　7.2 中間軸與大齒輪鍵聯(lián)接的選擇和計算

10、…………………………………………</p><p>　　7.3 低速軸與齒輪鍵聯(lián)接的選擇和計算……………………………………………</p><p>　　7.4 低速軸與聯(lián)軸器鍵聯(lián)接的選擇和計算…………………………………………</p><p>　　8 齒輪和軸承潤滑方法的確定………………………………………………………</p><p>　　8.1 齒

11、輪潤滑方法的確定……………………………………………………………</p><p>　　8.2 軸承潤滑方法的確定……………………………………………………………</p><p>　　9 密封裝置的選擇……………………………………………………………………</p><p>　　10 結論………………………………………………………………………………</p>&l

12、t;p>　　參考文獻………………………………………………………………………………</p><p>　　致謝……………………………………………………………………………………</p><p><b>　　二級圓柱齒輪減速器</b></p><p><b>　　1 前言</b></p><p>　　

13、機械設計課程設計是學生第一次較全面的在機械設計方面的訓練，也是機械設計課程的一個重要教學環(huán)節(jié)，其目的是：第一、通過機械設計課程設計，綜合運用機械設計課程和其它有關先修課程的理論和知識，結合生產(chǎn)實際知識，培養(yǎng)分析和解決一般工程實際問題的能力，并使學生知識得到鞏固，深化和擴展。第二、學習機械設計的一般方法，掌握通用機械零件部件、機械傳動裝置和簡單機械的設計原理和過程，第三、進行機械設計基本技能的訓練，如計算、繪圖、熟悉和運用設計資料(手冊、

14、圖冊、標準和規(guī)范等)以及使用經(jīng)驗數(shù)據(jù)，進行經(jīng)驗估算和數(shù)據(jù)處理等。</p><p>　　機械設計課程設計的題目是帶式運輸機的傳動裝置的設計，設計內(nèi)容包括：確定傳動裝置總體設計方案，選擇電動機；計算傳動裝置運動和動力的參數(shù)；傳動零件，軸的設計計算；軸承，聯(lián)軸器，潤滑，密封和聯(lián)接件的選擇與校核計算；箱體結構及其附件的設計；繪制裝配工作圖及零件工作圖；編寫設計說明書；畢業(yè)設計總結；最后完成答辯。</p>&

15、lt;p>　　2 傳動裝置的總體設計</p><p>　　2.1比較和選擇傳動方案</p><p>　　2.2、選擇電動機類型及功率</p><p>　　2.2.1選擇電動機類型: 用Y系列電動機 </p><p>　　2.2.2 確定電動機功率:</p><p>　　2.2.3 確定電動機轉速<

16、;/p><p>　　由所需電動機功率查手冊中表12-1，可選Y160M-4型電機，額定功率11kW，滿載轉速1460r/min,電機級數(shù)：4級。</p><p><b>　　由,得。</b></p><p>　　2.3 計算總傳動比和分配各級傳動比</p><p>　　傳動裝置的總傳動比要求為 </p>&

17、lt;p>　　式中： nm—電動機滿載轉速,r/min.</p><p>　　一般推薦展開式二級圓柱齒輪減速器高速級傳動比,取.</p><p>　　2.4 計算傳動裝置運動和動力參數(shù)</p><p>　　該傳動裝置從電動機到工作機有三軸,依次為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軸,則:</p><p><b>　　1.各軸轉速</b>&

18、lt;/p><p>　　式中: nm—為電動機滿載轉速,r/min;n1、n2、n3 —分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軸轉速,r/min;Ⅰ為高速軸,Ⅲ為低速軸.</p><p><b>　　2.各軸功率</b></p><p>　　式中: Pd—為電動機輸出功率,KW;</p><p>　　PⅠ、PⅡ、PⅢ —分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軸輸入功率

19、,KW；</p><p>　　—依次為電動機與Ⅰ軸Ⅱ軸Ⅲ軸的傳動效率。</p><p><b>　　3.各軸轉矩</b></p><p>　　3 傳動零件的設計計算</p><p>　　用《機械設計課程設計手冊》所附光盤工具配合Auto CAD 2006設計各級嚙合齒輪過程及結果如下：</p><p&

20、gt;　　3.1 第一級齒輪傳動設計計算</p><p><b>　　輸入數(shù)據(jù)如圖：</b></p><p><b>　　工作模式設定如圖：</b></p><p><b>　　校核如圖：</b></p><p>　　第一級齒輪設計最終結果如下：</p><

21、p>　　3.2 第二級齒輪傳動設計計算:</p><p><b>　　輸入數(shù)據(jù)如圖：</b></p><p><b>　　工作模式設定如圖：</b></p><p><b>　　校核如圖：</b></p><p>　　第二級齒輪設計最終結果如下：</p>&

22、lt;p><b>　　4 畫裝配草圖</b></p><p><b>　　4.1 初估軸徑</b></p><p>　　在畫裝配草圖前需初估軸徑,從而提高設計效率,減少重復設計的工作量,并盡可能的降低生產(chǎn)成本。</p><p>　　由<<機械設計>>式16.2,得各軸的最小直徑分別為:<

23、/p><p>　　式中: C為軸強度計算系數(shù),40Cr和45鋼所對應的系數(shù)分別為102和112。</p><p>　　考慮到實際情況,可將這三軸的最小軸徑定為22mm, 35mm和52mm。</p><p><b>　　4.2 初選聯(lián)軸器</b></p><p>　　聯(lián)軸器除聯(lián)接兩軸并傳遞轉矩外,有些還具有補償兩軸因制造和

24、安裝誤差而造成的軸線偏移的功能,以及具有緩沖、吸振、安全保護等功能。電動機軸和減速器高速軸聯(lián)接用的聯(lián)軸器,由于軸的轉速較高,為減小啟動載荷,緩和沖擊,應選用具有較小轉動慣量和具有彈性的聯(lián)軸器,該設計選用彈性柱銷聯(lián)軸器。減速器低速軸與工作機聯(lián)接用的聯(lián)軸器,由于軸的轉速較低,不必要求具有較小的轉動慣量,但傳遞轉矩較大,又因減速器與工作機不在同一底座上,要求具有較大的軸線偏移補償,因此選用鼓型齒式聯(lián)軸器。根據(jù)上述分析并考慮到實際情況,聯(lián)軸器選

25、擇如下: 電動機軸和減速器高速軸聯(lián)接用的聯(lián)軸器選用LT6聯(lián)軸器 ;減速器低速軸與工作機聯(lián)接用的聯(lián)軸器選用GY7聯(lián)軸器 5843—2003。</p><p><b>　　4.3 初選軸承</b></p><p>　　軸承是支承軸頸的部件。由于該傳動裝置采用兩對直齒輪傳動，經(jīng)比較選擇，采用兩對深溝球軸承。從高速軸到低速軸，選用的軸承分別為6305,6308,6312。

26、</p><p>　　4.4 箱體尺寸計算</p><p>　　查手冊中表11-10.025，可計算出箱體各部分尺寸，具體如下：</p><p>　　結合以上參數(shù),可設計出傳動裝置的裝配草圖,其結構形式如下圖所示:</p><p><b>　　5軸的校核計算</b></p><p>　　5.3 低

27、速軸校核計算</p><p>　　低速軸結構和受力分析圖如下: </p><p>　　低速軸材料選用45鋼調(diào)質, .軸的彎曲應力校核步驟如下:</p><p>　　低速軸安全系數(shù)校核計算如下：</p><p><b>　　6軸承驗算</b></p><p>　　6.1 高速軸軸承驗算</p

28、><p>　　6.2 中速軸軸承驗算</p><p>　　6.3 低速軸軸承驗算</p><p>　　7鍵聯(lián)接的選擇和計算</p><p>　　7.1 高速軸與聯(lián)軸器鍵聯(lián)接的選擇和計算</p><p>　　高速軸與聯(lián)軸器鍵聯(lián)接的軸的直徑為22mm,查表4-1，可知時可選用鍵，即鍵寬8mm、高7mm，鍵長。</p>

29、;<p><b>　　鍵的接觸長度。</b></p><p>　　聯(lián)軸器采用35鍛鋼制造，。</p><p>　　校核鍵的聯(lián)接強度：，，，符合要求。</p><p>　　鍵標記：鍵 。材料選用45鋼。</p><p>　　7.2 中間軸與大齒輪鍵聯(lián)接的選擇和計算</p><p>　　

30、中間軸與大齒輪鍵聯(lián)接的軸的直徑為48mm，查表4-1，可知當時可選用鍵，即鍵寬14mm、高9mm，鍵長80mm。</p><p>　　齒輪采用45鋼制造，，則此聯(lián)接所能傳遞的轉矩為：</p><p><b>　　，滿足使用要求。</b></p><p>　　鍵標記：鍵 。材料選用45中碳鋼。</p><p>　　7.3

31、 低速軸與齒輪鍵聯(lián)接的選擇和計算</p><p>　　低速軸與大齒輪鍵聯(lián)接的軸的直徑為68mm，查表4-1，可知當時可選用鍵，即鍵寬20mm、高12mm，鍵長90mm。</p><p>　　齒輪采用45鋼制造，，則此聯(lián)接所能傳遞的轉矩為：</p><p><b>　　，滿足使用要求。</b></p><p>　　鍵標記：

32、鍵 。材料選用45中碳鋼。</p><p>　　7.4 低速軸與聯(lián)軸器鍵聯(lián)接的選擇和計算</p><p>　　低速軸與聯(lián)軸器鍵聯(lián)接的軸的直徑為52mm，查表4-1，可知當時可選用鍵 即鍵寬16mm、高10mm，鍵長90mm，</p><p><b>　　鍵的接觸長度。</b></p><p>　　聯(lián)軸器采用45鍛鋼制

33、造，，則此聯(lián)接所能傳遞的轉矩為：</p><p><b>　　，滿足使用要求。</b></p><p>　　鍵標記：鍵 。材料選用45中碳鋼</p><p>　　8 齒輪和軸承潤滑方法的確定</p><p>　　8.1 齒輪潤滑方法的確定</p><p>　　由于低速級齒輪周向速度低，所以采用浸油

34、潤滑，浸油高度約為六分之一大齒輪半徑，箱體內(nèi)選用SH0357-92中的50號潤滑，裝至規(guī)定高度。</p><p>　　8.2 軸承潤滑方法的確定</p><p>　　因為傳動裝置屬于輕型的，且傳速較低，所以采用脂潤滑。</p><p><b>　　9 密封裝置的選擇</b></p><p>　　選用凸緣式端蓋易于調(diào)整，采

35、用密封圈實現(xiàn)密封。密封圈型號按所裝配軸的直徑確定為（F）B25-42-7-ACM，（F）B70-90-10-ACM。軸承蓋結構尺寸按用其定位的軸承的外徑?jīng)Q定。</p><p><b>　　10 結論</b></p><p>　　由于時間緊迫，所以這次的設計存在許多缺點，比如說箱體結構龐大，重量也很大。齒輪的計算不夠精確等等缺陷，我相信，通過這次的實踐，能使我在以后