圆锥-圆柱齿轮减速器(H8)

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机械设计课程设计—减速器设计1齐齐哈尔大学普通高等教育机械设计基础课程设计题目题号:圆锥-圆柱齿轮减速器(H8)学院:专业班级:学生姓名:指导教师:成绩:年月日机械设计课程设计—减速器设计2齐齐哈尔大学机械设计制造及其自动化专业机械设计课程设计任务书学生姓名:班级:学号:一、设计题目:设计用于带式运输机的圆锥--圆柱齿轮减速器。原始数据:运输带工作拉力NF/运输带工作速度)/(1smv卷筒直径mmD/27001.4260工作条件:连续单向运转,载荷平稳,空载启动,小批量生产,单班制工作,运输带速度允许误差为±5%要求完成:1.减速器装配图1张(A0)。2.零件工作图2张(从动轴和齿轮)。3.设计说明书1份。指导教师:李明发题日期:2014年12月8日完成日期:2014年12月24日机械设计课程设计—减速器设计3机械设计基础课程设计成绩评阅表注:1、评价等级分为A、B、C、D四级,低于A高于C为B,低于C为D。2、每项得分=分值×等级系数(等级系数:A为1.0,B为0.8,C为0.6,D为0.4)3、总体评价栏填写“优”、“良”、“中”、“及格”、“不及格”之一。题目评分项目分值评价标准评价等级得分A级(系数1.0)C级(系数为0.6)选题合理性题目新颖性10课题符合本专业的培养要求,新颖、有创新基本符合,新颖性一般内容和方案技术先进性10设计内容符合本学科理论与实践发展趋势,科学性强。方案确定合理,技术方法正确有一定的科学性。方案及技术一般文字与图纸质量20设计说明书结构完整,层次清楚,语言流畅。设计图纸质量高,错误较少。设计说明书结构一般,层次较清楚,无重大语法错误。图纸质量一般,有较多错误独立工作及创造性20完全独立工作,有一定创造性独立工作及创造性一般工作态度20遵守纪律,工作认真,勤奋好学。工作态度一般。答辩情况20介绍、发言准确、清晰,回答问题正确,介绍、发言情况一般,回答问题有较多错误。评价总分总体评价机械设计课程设计—减速器设计4摘要减速机是一种相对精密的机械,使用它的目的是降低转速,增加转矩。它的种类繁多,型号各异,不同种类有不同的用途。减速器的种类繁多,按照传动类型可分为齿轮减速机、蜗轮蜗杆减速机、摆线减速机、丝杆升降机、齿轮转向箱/换向器、无级变速机、大功率齿轮减速器和行星减速机等;按照传动级数不同可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。减速器由齿轮、轴、轴承及箱体组成,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便,因而应用极为广泛。齿轮减速器按减速齿轮的级数可分为单级、二级、三级和多级减速器几种;按轴在空间的相互配置方式可分为立式和卧式减速器两种;按运动简图的特点可分为展开式、同轴式和分流式减速器等。单级圆柱齿轮减速器的最大传动比一般为8~10,作此限制主要为避免外廓尺寸过大。若要求i10时,就应采用二级圆柱齿轮减速器。本设计讲述了带式运输机的传动装置——圆锥--圆柱齿轮减速器的设计过程。首先进行了传动方案的评述,选择齿轮减速器作为传动装置,然后进行减速器的设计计算(包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容)。运用AutoCAD软件进行齿轮减速器的二维平面设计,完成齿轮减速器的二维平面零件图和装配图的绘制。运用UG软件进行齿轮减速器的三维立体图形的设计,完成齿轮减速器的三维立体零件图和装配体的绘制。关键词:齿轮啮合轴传动传动比传动效率机械设计课程设计—减速器设计5目录1选择电动机·································61.1电动机类型和结构型式··························61.2电动机容量·······························61.3电动机的转速······························71.4电动机的技术数据和外形,安装尺寸····················72计算传动装置总传动比和分配各级传动比····················82.1传动装置总传动比····························82.2分配各级传动比·····························93计算传动装置的运动和动力参数························93.1各轴转速································93.2各轴输入功率······························103.3各轴转矩································114传动件的设计计算······························124.1圆锥直齿轮设计·····························124.1.1选定齿轮齿轮类型、精度等级、材料及齿数···············134.1.2按齿面接触强度设计·························144.1.3校核齿根弯曲疲劳强度························164.1.4几何尺寸计算····························174.2圆柱直齿齿轮设计····························184.2.1选定齿轮精度等级、材料及齿数····················214.2.2按齿面接触强度设计由设计······················244.2.3按齿根弯曲疲劳强度设计·······················265轴的设计计算································275.1输入轴设计·······························285.2中间轴设计·······························285.3输出轴设计·······························296滚动轴承的选择及校核计算··························326.1输入轴滚动轴承计算···························327键联接的选择及校核计算···························337.1输入轴键计算······························337.2中间轴键计算······························337.3输出轴键计算······························338.联轴器的选择及校核计算···························34机械设计课程设计—减速器设计68.1各种联轴器的比较····························348.1.1刚性联轴器·····························348.1.2弹性元件的挠性联轴器························348.2联轴器的选择······························348.3联轴器的校核计算····························359.减速器附件的选择······························369.1视孔盖和窥视孔·····························379.2放油孔与螺塞······························379.3油标··································379.4通气孔·································389.5起盖螺钉································389.6定位销·································389.7吊环··································38结论·····································40致谢·····································41参考文献···································42机械设计课程设计—减速器设计7绪论随着社会的发展和人民生活水平的提高人们对产品的需求是多样化的这就决定了未来的生产方式趋向多品种、小批量。在各行各业中十分广泛地使用着齿轮减速器。它是一种不可缺少的机械传动装置.它是机械设备的重要组成部分和核心部件。目前,国内各类通用减速器的标准系列已达数百个基本可满足各行业对通用减速器的需求。国内减速器行业重点骨干企业的产品品种、规格及参数覆盖范围近几年都在不断扩展产品质量已达到国外先进工业国家同类产品水平,承担起为国民经济各行业提供传动装置配套的重任,部分产品还出口至欧美及东南亚地区推动了中国装配制造业发展。圆锥-圆柱斜齿轮设计的目的,通过设计熟悉机器的具体操作,增强感性认识和社会适应能力。进一步巩固、深化已学过的理论知识,提高综合运用所学知识发现问题、解决问题的能力。学习机械设计的一般方法掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计原理和过程。对所学技能的训练,例如:计算、绘图、查阅设计资料和手册运用标准和规范等。学会利用多种手段(工具)分析问题、解决问题如在本设计中选择AutoCAD、pro/e等工具。了解减速器内部齿轮间的传动关系。机械设计课程设计—减速器设计81.1确定传动类型计算驱动卷筒的转速ω601000v6010001.4n102.89r/minπD3.14260选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机,可拟定以下传动方案:第一级用带传动,后接圆锥齿轮-——圆柱齿轮减速器。带传动能够缓冲,吸震,过载时起安全保护的作用,且可以减小减速箱的尺寸。1.1.2选择电动机2.1电动机类型和结构形式按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y系列三相异步电动机。它为卧式全封闭结构。1.2电动机容量(1)工作机的输出功率wPwwFv27001.4PkW100010000.96(2)电动机输出功率dPawdηPP传动装置的总效率434221aηηηηη依次确定式中各效率:2个联轴器1η=0.99、4个滚动轴承2η=0.98、圆柱齿轮传动3η=0.97、圆锥齿轮传动4η=0.96。则84.096.097.098.099.0η42a故wdaP27001.4P4.69Wη10000.960.84k(3)电动机额定功率dPe机械设计课程设计—减速器设计9由文献【4】中选取电动机额定功率Wek5.5Pd。1.3电动机的转速推算电动机转速可选范围,由文献【2】表1中查得圆锥-圆柱齿轮传动比范围15~8'ai,则电动机转速可选范围为:'an823.12~1543.35/mindinr1.4电动机的技术数据和外形,安装尺寸根据容量和转速,查文献【1】Y系列三相异步电动机,选定电机6-Y132M2,额定功率Wek5.5Pd,满载转速min/960mrn,同步转速min/1000rn。由文献【1】表19-1查得主要数据,并记录备用,如表1-1所示:表1-1电机技术数据电机型号额定功率满载转速堵转转速/额定转矩最大转矩/额定转矩Y132M2-65.5Kw9602.02.02计算传动装置的总传动比,分配各级传动比2.1传动装置总传动比a9609.33102.89mwnin2.2分配各级传动比所以减速器传动比97.8aii圆锥齿轮传动比(31i)4.21i圆柱齿轮传动比7.312iii3计算
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