搓絲機機械設(shè)計課程設(shè)計計算說明書.doc

機械設(shè)計課程設(shè)計計算說明書設(shè)計題目：搓絲機傳動裝置設(shè)計班級：宇航學(xué)院371513班設(shè)計者：37151328張勇指導(dǎo)老師：傅少敏2010年6月10日北京航空航天大學(xué)北京航空航天大學(xué)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計-2-目錄前言.-3-一、設(shè)計任務(wù)書.-4-二、方案設(shè)計.-5-三、傳動零件設(shè)計.-9-3.1帶傳動設(shè)計.-9-3.2高速級齒輪設(shè)計.-10-3.3低速級齒輪設(shè)計.-16-四、軸的設(shè)計.-22-4.1高速軸的設(shè)計.-22-4.2中速軸的設(shè)計.-26-4.3低速軸的設(shè)計.-29-五、軸承的選擇與校核.-32-5.1高速軸軸承.-32-5.2中速軸軸承.-33-5.3低速軸軸承.-34-六、鍵的選擇與校核.-35-6.1高速軸的鍵.-35-6.2中速軸的鍵.-35-6.3低速軸的鍵.-36-七、減速器各部分尺寸.-38-7.1箱體.-38-7.2潤滑及密封形式選擇.-39-7.3箱體附件設(shè)計.-39-八、參考文獻.-40-北京航空航天大學(xué)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計-3-前言本設(shè)計為機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計的內(nèi)容，在大一到大三先后學(xué)習(xí)過畫法幾何、機械原理、機械設(shè)計、工程材料、加工工藝學(xué)等課程之后的一次綜合的練習(xí)和應(yīng)用。本設(shè)計說明書是對搓絲機傳動裝置的設(shè)計，搓絲機是專業(yè)生產(chǎn)螺絲的機器，使用廣泛，本次設(shè)計是使用已知的使用和安裝參數(shù)自行設(shè)計機構(gòu)形式以及具體尺寸、選擇材料、校核強度，并最終確定形成圖紙的過程。通過設(shè)計，我們回顧了之前關(guān)于機械設(shè)計的課程，并加深了對很多概念的理解，并對設(shè)計的一些基本思路和方法有了初步的了解和掌握。感謝傅少敏老師在整個過程中的指導(dǎo)與幫助，也感謝周圍同學(xué)的幫助！北京航空航天大學(xué)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計-4-一、設(shè)計任務(wù)書軸輥搓絲機傳動裝置設(shè)計1電動機2傳動裝置3床身4搓絲機1.1設(shè)計背景搓絲機用于加工軸輥螺紋，基本結(jié)構(gòu)如上圖所示，上搓絲板安裝在機頭4上，下搓絲板安裝在滑塊3上。加工時，下挫絲板隨著滑塊作往復(fù)運動。在起始（前端）位置時，送料裝置將工件送入上、下搓絲板之間，滑塊向后運動時，工件在上、下搓絲板之間滾動，搓制出與搓絲板一致的螺紋。搓絲板共兩對，可同時搓制出工件兩端的螺紋?；瑝K往復(fù)運動一次，加工一個工件。1.2工作條件室內(nèi)工作，動力源為三相交流電動機，電動機單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)。1.3使用期限工作期限為十年，每年工作天，雙班制工作；檢修期間隔為三年。1.4生產(chǎn)批量與加工條件生產(chǎn)批量5臺，中等規(guī)模的機械廠，可加工級精度的齒輪、蝸輪。1.5原始數(shù)據(jù)表最大加工直徑最大加工長度滑塊行程搓絲動力生產(chǎn)率北京航空航天大學(xué)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計-5-二、方案設(shè)計2.1總體設(shè)計見下圖：2.2原動機的選擇根據(jù)設(shè)計任務(wù)書，選擇電動機作為原動機。2.3傳動裝置的選擇電動機輸出部分：考慮到過載保護，因此選用帶傳動。減速器內(nèi)部布局：二級圓柱齒輪展開式，見下圖。北京航空航天大學(xué)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計-6-2.4執(zhí)行機構(gòu)選擇曲柄滑塊機構(gòu)，理由是結(jié)構(gòu)簡單，加工比較經(jīng)濟，只要有偏心，即可實現(xiàn)急回特性。以下為尺寸設(shè)計。插入圖如圖，由最小傳動角取大于40知40又由圖中關(guān)系可知=350由兩式，試取以下兩種方案：方案一：a=170mm，e=180mm，得b=778.359mm，繼而得k=1.07，=63.28方案二：a=165mm，e=170mm，得b=539.386mm，繼而得k=1.16，=51.61相比較，由于方案二的k比較大，工作時間長，因此選用方案二。2.5相關(guān)參數(shù)的確定項目-內(nèi)容設(shè)計計算依據(jù)和過程計算結(jié)果電動機的選擇按工作要求選用Y系列全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機，電壓380V。wdPP210001000wFvFsPt其中V帶的效率1=0.96，滾動軸承的效率電動機型號Y132M1-6北京航空航天大學(xué)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計-7-2=0.99，閉式圓柱齒輪的效率3=0.98，計算效率=0.8946。而wdPP=3.13kw，選取=4kw，電動機型號Y132M1-6，性能如下：同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速額定功率極數(shù)1000r/min960r/min4kw4分配傳動比（1）總傳動比：（2）各級傳動比a.V帶傳動=2.5，減速器i=40/2.5=16；b.高速級傳動比，則低速級傳動比=16/4.733=3.3各軸參數(shù)計算0軸（電動機軸）：1軸（高速軸）：如左側(cè)北京航空航天大學(xué)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計-8-2軸（中速軸）：3軸（低速軸）：最后，將運動和動力參數(shù)計算結(jié)果進行整理并列于下表軸功率P/kW轉(zhuǎn)矩T/Nm轉(zhuǎn)速nr/min傳動比i效率輸入輸出輸入輸出0軸3.1331.149602.50.95軸2.912.88343.1339.781.134.4330.97軸2.822.791125.31114.0243.3810.97北京航空航天大學(xué)機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計-9-三、傳動零件設(shè)計3.1帶傳動設(shè)計項目-內(nèi)容設(shè)計計算依據(jù)和過程計算結(jié)果設(shè)計要求每天工作16小時，載荷較平穩(wěn)計算功率Pc由表31-7知，=1.1由公式=1.13.13kw=3.44kw=1.1=3.44kw確定帶型由圖31-15選用帶帶輪直徑和小帶輪帶