課程設(shè)計(jì)--兩級(jí)同軸式斜齒圓柱齒輪減速器

1、<p>　　《機(jī)械設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書</p><p>　　設(shè)計(jì)題目 兩級(jí)同軸式斜齒圓柱齒輪減速器 </p><p><b>　　車輛工程 專業(yè)</b></p><p>　　班級(jí) 學(xué)號(hào) </p><p>　　設(shè)計(jì)人 </p>

2、;<p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　完成日期 年 月 日</p><p><b>　?。ㄐＣ?</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、傳動(dòng)方案分析

3、·································</p><p>　

4、　二、電機(jī)的選擇···································&l

5、t;/p><p>　　三、傳動(dòng)比分配································

6、···</p><p>　　四、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算····························

7、</p><p>　　五、帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)·······························

8、83;·</p><p>　　六、齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)計(jì)······························

9、;··</p><p>　　七、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算····························</

10、p><p>　　八、滾動(dòng)軸承的選擇及壽命··························</p><p>　　九、鍵的選擇及強(qiáng)度計(jì)算

11、····························</p><p>　　十、聯(lián)軸器的選擇···

12、83;··························</p><p>　　十一、箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)····

13、3;························</p><p>　　十二、密封件，潤(rùn)滑劑及潤(rùn)滑方式的選擇·····

14、83;······</p><p>　　十三、設(shè)計(jì)小結(jié)·························&

15、#183;·······</p><p><b>　　十四、參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　設(shè)計(jì)一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上同軸式二級(jí)圓柱齒輪減速器</p><p><b>

16、;　　總體布置簡(jiǎn)圖</b></p><p><b>　　工作情況</b></p><p><b>　　工作平穩(wěn)、單向運(yùn)轉(zhuǎn)</b></p><p><b>　　原始數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p>

17、<p>　　電動(dòng)機(jī)的選擇與參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　斜齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　軸的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　滾動(dòng)軸承的選擇</b></p><p>　　鍵和聯(lián)軸器的選擇與校核</p><p&

18、gt;　　裝配圖、零件圖的繪制</p><p>　　設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書的編寫</p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　減速器總裝配圖1張（0號(hào)圖紙）</p><p>　　齒輪、軸零件任選一張（3號(hào)圖紙）</p><p><b>　　設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書一份</b&g

19、t;</p><p>　　傳動(dòng)方案的擬定及說(shuō)明</p><p>　　如任務(wù)書上布置簡(jiǎn)圖所示，傳動(dòng)方案采用V帶加同軸式二級(jí)圓柱齒輪減速箱，采用V帶可起到過(guò)載保護(hù)作用，同軸式可使減速器橫向尺寸較小。</p><p>　　（1）.傳動(dòng)比的分配</p><p><b>　　滾筒轉(zhuǎn)速</b></p><p>

20、;　　8級(jí)精度圓柱齒輪：、 、 和分別為0.97、0.95、0.98、0.99</p><p>　　所以電機(jī)選擇為：取1500r/min,和1000r/min兩種</p><p>　　方案一轉(zhuǎn)速高，電動(dòng)機(jī)價(jià)格低，總傳動(dòng)比雖然大些，但完全可以通過(guò)帶傳動(dòng)和兩級(jí)齒輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)，所以選用方案1.</p><p><b>　　傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比</b><

21、;/p><p>　　所以減速器說(shuō)總傳動(dòng)比和高低減速器傳動(dòng)比為：</p><p><b>　?。?）各軸轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)軸為0軸，減速器高速軸為1，中速軸為2軸，低速軸為3軸，各軸的轉(zhuǎn)速如下：</p><p>　　按電動(dòng)機(jī)額定功率計(jì)算各軸輸入功率，即 </p><p><b

22、>　　各軸輸入扭矩計(jì)算</b></p><p><b>　　傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　確定計(jì)算功率</b></p><p>　　由于是帶式輸送機(jī)，每天工作兩班，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》（V

23、帶設(shè)計(jì)部分未作說(shuō)明皆查此書）表8-7得，電機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速為：1440r/min, 工作情況系數(shù)</p><p><b>　　選擇V帶的帶型</b></p><p>　　由、 由圖8-11選用A型</p><p>　　確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速</p><p>　?、俪踹x小帶輪的基準(zhǔn)直徑。由表8-6和表8-8，取小帶輪的基

24、準(zhǔn)直徑</p><p>　?、隍?yàn)算帶速v。按式(8-13)驗(yàn)算帶的速度</p><p><b>　　,故帶速合適。</b></p><p>　?、塾?jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。根據(jù)式(8-15a),計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑</p><p>　　根據(jù)表8-8，圓整為</p><p>　　確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)

25、度</p><p>　?、俑鶕?jù)式(8-20)，初定中心距。</p><p>　?、谟墒?8-22)計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p>　　由表8-2選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p>　?、郯词?8-23)計(jì)算實(shí)際中心距a</p><p>　　中心距變化范圍為439～511mm,即實(shí)際中心距符合。</p>

26、<p><b>　　驗(yàn)算小帶輪上的包角</b></p><p><b>　　確定帶的根數(shù)Z</b></p><p>　　計(jì)算單根V帶的額定功率</p><p>　　由和，查表8-4a得</p><p>　　根據(jù)i=3.1和A型帶，查表8-4b得</p><p>&

27、lt;b>　　計(jì)算V帶的根數(shù)z。</b></p><p><b>　　取4根。</b></p><p>　　計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值</p><p>　　由表8-3得A型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量q=0.1kg/m，所以</p><p><b>　　應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力</b></p

28、><p><b>　　計(jì)算壓軸力</b></p><p><b>　　斜齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)所選的傳動(dòng)方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，且運(yùn)輸機(jī)為一般工作情況，速度不高，故選用七級(jí)精度。</p><p>　　材料選擇，由表10-1選擇大小齒輪均采用45鋼，均做成硬齒面齒輪，齒面硬

29、度為45-50HRC,取50HRC </p><p>　　選小齒輪齒數(shù)：大齒輪齒數(shù),</p><p>　　即齒數(shù)比⑤初選取螺旋角</p><p><b>　　按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)</b></p><p>　　按式(10-21）試算，即</p><p>　　①確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值</p>

30、<p><b>　　試選載荷系數(shù)</b></p><p>　　由圖10-30選取區(qū)域系數(shù)</p><p>　　由圖10-26查得，</p><p><b>　　小齒輪傳遞的傳矩</b></p><p>　　由表10-7選取齒寬系數(shù)</p><p>　　由表10-6

31、查得材料彈性影響系數(shù)</p><p>　　由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：</p><p>　　由圖10-19查得接觸疲勞壽命系數(shù)</p><p>　　計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力：</p><p>　　取失效概率為1%，安全

32、系數(shù)S=1，由式(10-12)得</p><p><b>　　許用接觸應(yīng)力</b></p><p><b>　?、谟?jì)算</b></p><p>　　試算小齒輪分度圓直徑，由計(jì)算公式得</p><p><b>　　計(jì)算圓周速度</b></p><p>&l

33、t;b>　　齒寬b及模數(shù)mnt</b></p><p><b>　　計(jì)算縱向重合度</b></p><p><b>　　計(jì)算載荷系數(shù)K</b></p><p>　　由表10-2查得使用系數(shù) 根據(jù)，8級(jí)精度，由圖10-8查得動(dòng)載系數(shù)；由表10-4硬齒面齒輪欄目差得小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置，8級(jí)精度故；因表1

34、0-3查得；圖10-13查得</p><p>　　故載荷系數(shù)： </p><p>　　按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式(10-10a)得</p><p><b>　　計(jì)算模數(shù)</b></p><p><b>　　按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)</b></p>

35、<p><b>　　由式(10-17)</b></p><p><b>　?、俅_定計(jì)算參數(shù)</b></p><p><b>　　計(jì)算載荷系數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)縱向重合度，從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)</p><p><b>　　計(jì)算當(dāng)

36、量齒數(shù)</b></p><p><b>　　查取齒形系數(shù)</b></p><p><b>　　由表10-5查得</b></p><p><b>　　查取應(yīng)力校正系數(shù)</b></p><p><b>　　由表10-5查得</b></p>

37、;<p>　　計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限</p><p>　　由圖10-18查得彎曲疲勞壽命系數(shù)</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式(10-12)得</p><p>　　計(jì)算大、小齒輪的，并加以比較</p>&

38、lt;p><b>　　大齒輪的數(shù)值大</b></p><p><b>　?、谠O(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　對(duì)比計(jì)算的結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù)，取,取分度圓直徑為56.109mm</p><p><b>　　取，則,取</b></p&

39、gt;<p><b>　　幾何尺寸計(jì)算</b></p><p><b>　?、儆?jì)算中心距</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　將中心距圓整為115mm</p><p>　　②按圓整后的中心距修正螺旋角</p><

40、p>　　因值改變不多，故參數(shù)等不必修正</p><p>　　③計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑</p><p><b>　?、苡?jì)算齒輪寬度</b></p><p><b>　　圓整后取</b></p><p>　　由于是同軸式二級(jí)齒輪減速器，因此兩對(duì)齒輪取成完全一樣，這樣保證了中心距完全相等的要求，

41、且根據(jù)低速級(jí)傳動(dòng)計(jì)算得出的齒輪接觸疲勞強(qiáng)度以及彎曲疲勞強(qiáng)度一定能滿足高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的要求。</p><p>　　為了使中間軸上大小齒輪的軸向力能夠相互抵消一部分，故高速級(jí)小齒輪采用左旋，大齒輪采用右旋，低速級(jí)小齒輪右旋大齒輪左旋。</p><p><b>　　因?yàn)?lt;/b></p><p><b>　　求軸承當(dāng)量動(dòng)載荷</b>

42、;</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-6，取載荷系數(shù)</p><p><b>　　驗(yàn)算軸承壽命</b></p><p><b>　　因?yàn)椋?lt;/b></p><p>　　故所選軸承滿足壽命要求</p><p>　　（25）箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p

43、><b>　　箱體的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?6）潤(rùn)滑與密封</b></p><p>　　優(yōu)越中速軸上的大齒輪齒頂線速度小于2m/s,所以軸承采用脂潤(rùn)滑</p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)兩周的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)，

44、學(xué)到了不少的知識(shí)，主要心得體會(huì)有以下幾點(diǎn)：</p><p>　　此次課程設(shè)計(jì)將一學(xué)期來(lái)學(xué)習(xí)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程內(nèi)容</p><p>　　融合在了一起，不僅是對(duì)所學(xué)知識(shí)的鞏固也是一種實(shí)踐。課程設(shè)計(jì)</p><p>　　將一學(xué)期來(lái)學(xué)習(xí)的機(jī)械設(shè)計(jì)課程內(nèi)容融合在了一起，不僅是對(duì)所學(xué)</p><p>　　知識(shí)的鞏固也是知識(shí)的一種實(shí)踐。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要明

45、確目的是</p><p>　　設(shè)計(jì)時(shí)的首要任務(wù)，明確設(shè)計(jì)要求，怎么樣使得我們所設(shè)計(jì)的東西</p><p>　　具有可行的前提下去優(yōu)化其設(shè)計(jì)，做到經(jīng)濟(jì)性和使用性俱佳是我們</p><p><b>　　的最終目的。</b></p><p>　　整個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程要正規(guī)，系統(tǒng)，鍛煉了我們處理復(fù)雜問題的能力。與此同時(shí)，我們?cè)诜喐鞣N

46、資料書籍的時(shí)候能增加我們的知識(shí)，擴(kuò)充我們的認(rèn)識(shí)面。鍛煉了我們?nèi)绾稳ヌ幚韽?fù)雜的問題，此次設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)反復(fù)計(jì)算 設(shè)計(jì) 繪制，是對(duì)耐心和毅力的磨練，設(shè)計(jì)的過(guò)程中涉及到許多國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這不得不要求我們熟悉國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也必須學(xué)會(huì)如何根據(jù)要求合理的選擇國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)零件，也是對(duì)日后工作的一種實(shí)習(xí)的認(rèn)識(shí)。設(shè)計(jì)的過(guò)程中難免遇到困難和挫折，主要是和同學(xué)討論和向</p><p>　　老師請(qǐng)教，在這兩周內(nèi)，老師給了不少指導(dǎo)，解決了我們不少的困

47、惑，同時(shí)對(duì)我們的所學(xué)的知識(shí)起了一定的升華。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1．《機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）》 高等教育出版社</p><p>　　西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理及機(jī)械零件教研室 編著 濮良貴 紀(jì)名剛 主編</p><