《機械基礎(chǔ)》課程設(shè)計減速器設(shè)計

1、課程設(shè)計實訓報告課程名稱： 機械基礎(chǔ) 設(shè)計題目： 減速器設(shè)計 系 別： 機電工程系 專業(yè)班級： 機電一體化2班 學生姓名： 學 號： 指導老師： 設(shè)計時間： 2011、11 河南質(zhì)量工程職業(yè)學院河南質(zhì)量工程職業(yè)學院機械基礎(chǔ)課程設(shè)計任務(wù)書班級機電一體化2班學生姓名指導教師課程設(shè)計題目減速器設(shè)計主要設(shè)計內(nèi)容1.減速器測繪與結(jié)構(gòu)分析2.傳動系統(tǒng)運動分析3.工作能力分析主要技術(shù)指標和設(shè)計要求1設(shè)計指標1.工作機轉(zhuǎn)矩：300n.m，不計工作機效率損失。2.動力來源：電壓為380v的三相交流電源；電動機輸出功率p=1.5kw。3.工作情況：兩班制，連續(xù)單向運行，載荷較平穩(wěn)。4.使用期：8年，每年按360天

2、計。5.檢修間隔期：四年一次大修，二年一次中修，半年一次小修。2設(shè)計要求1.對傳動系統(tǒng)進行結(jié)構(gòu)分析、運動分析并確定電動機型號、工作能力分析。2.對傳動系統(tǒng)進行精度分析，合理確定并標注配合與公差。3.對低速級輸出軸進行加工工藝分析，提出工藝流程。主要參考資料及文獻1 黃勁枝 主編.機械設(shè)計基礎(chǔ).北京:機械工業(yè)出版社,2001.72 林曉新 主編.工程制圖.北京:機械工業(yè)出版社,2001.73 任金泉 主編.機械設(shè)計課程設(shè)計.西安:西安交通大學出版社,2002.124 吳宗澤 主編.機械設(shè)計實用手冊.北京:高等教育出版社,2003.11目 錄1減速器測繪與結(jié)構(gòu)分析41.1分析傳動系統(tǒng)的工作情況41

3、.2分析減速器的結(jié)構(gòu)51.3測繪零件62傳動系統(tǒng)運動分析計算82.1計算總傳動比i;總效率；確定電機型號：82.2計算各級傳動比和效率：83工作能力分析計算93.1校核齒輪強度：93.2軸的強度校核113.3滾動軸承校核14小結(jié)16參考文獻161減速器測繪與結(jié)構(gòu)分析1.1分析傳動系統(tǒng)的工作情況1、傳動系統(tǒng)的作用：作用：介于機械中原動機與工作機之間，主要將原動機的運動和動力傳給工作機，在此起減速作用，并協(xié)調(diào)二者的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。2、傳動方案的特點：特點：結(jié)構(gòu)簡單、效率高、容易制造、使用壽命長、維護方便。由于電動機、減速器與滾筒并列，導致橫向尺寸較大，機器不緊湊。但齒輪的位置不對稱，高速級齒輪布置在遠

4、離轉(zhuǎn)矩輸入端，可使軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形部分地抵消，以減緩沿齒寬載荷分布有均勻的現(xiàn)象。3、電機和工作機的安裝位置：電機安裝在遠離高速軸齒輪的一端；工作機安裝在遠離低速軸齒輪的一端。4、傳動系統(tǒng)簡圖如圖1： 圖1傳動系統(tǒng)簡圖1.2分析減速器的結(jié)構(gòu)1拆卸減速器按拆卸的順序給所有零、部件編號，并登記名稱和數(shù)量，然后分類、分組保管，避免產(chǎn)生混亂和丟失；拆卸時避免隨意敲打造成破壞，并防止碰傷、變形等，以使再裝配時仍能保證減速器正常運轉(zhuǎn)。拆卸順序：、拆卸觀察孔蓋。、拆卸箱體與箱蓋聯(lián)連螺栓，起出定位銷釘，然后擰動起蓋螺釘，卸下箱蓋。、拆卸各軸兩邊的軸承蓋、端蓋。、一邊轉(zhuǎn)動

5、軸順著軸旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒏咚佥S軸系拆下，再用橡膠榔頭輕敲軸將低、中速軸系拆卸下來。、最后拆卸其它附件如油標、放油螺塞等。2分析裝配方案按照先拆后裝的原則將原來拆卸下來的零件按編好的順序返裝回去。、檢查箱體內(nèi)有無零件及其他雜物留在箱體內(nèi)后，擦凈箱體內(nèi)部。將各傳動軸部件裝入箱體內(nèi)；、將嵌入式端蓋裝入軸承壓槽內(nèi)，并用調(diào)整墊圈調(diào)整好軸承的工作間隙。、將箱內(nèi)各零件，用棉紗擦凈，并塗上機油防銹。再用手轉(zhuǎn)動高速軸，觀察有無零件干涉。經(jīng)檢查無誤后，合上箱蓋。、松開起蓋螺釘，裝上定位銷，并打緊。裝上螺栓、螺母用手逐一擰緊后，再用扳手分多次均勻擰緊。、裝好軸承小蓋，觀察所有附件是否都裝好。用棉紗擦凈減速器外部，放回原處

6、，擺放整齊。3分析各零件作用、結(jié)構(gòu)及類型：（1）、主要零部件：、軸：主要功用是直接支承回轉(zhuǎn)零件，以實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動并傳遞動力。高速軸和中速軸都屬于齒輪軸；低速軸為轉(zhuǎn)軸、屬階梯軸。、軸承：用來支承軸或軸上回轉(zhuǎn)零件、保持軸的旋轉(zhuǎn)精度、減小磨擦和磨損。高、中速軸的為gb/t2761994溝球軸承6206；低速軸為gb/t2761994深溝球軸承6208。、齒輪：用來傳遞任意軸間的運動和動力，在此起傳動及減速作用，其中齒輪1和齒輪3屬于齒輪軸，為主動輪，齒數(shù)分別為z=11；z=14。齒輪2得齒輪4為從動輪，齒數(shù)分別為z=88；z=85。都為斜齒圓柱齒輪。、聯(lián)軸器：主要用于聯(lián)接兩軸，使他們一起轉(zhuǎn)動以傳遞運動

7、和轉(zhuǎn)矩。（2）、附件：、窺視孔：窺視孔用于檢查傳動零件的嚙合、潤滑及輪齒損壞情況，并兼作注油孔，可向減速器箱體內(nèi)注入潤滑油。、通氣器：使箱體內(nèi)受熱膨脹的氣體自由排出，以保持箱體內(nèi)外壓力平衡，不致使?jié)櫥脱胤窒涿婊蜉S伸密封件處向外滲漏。、定位銷：對由箱蓋和箱座通過聯(lián)接而組成的剖分式箱體，為保證其各部分在加工及裝配時能夠保持精確位置，特別是為保證箱體軸承座孔的加工精度及安裝精度。、啟箱螺釘：由于裝配減速器時在箱體剖分面上涂有密封用的水玻璃或密封膠，因而在拆卸時往往因膠結(jié)緊密難于開蓋，旋動啟箱螺釘可將箱蓋頂起。、放油孔及放油螺塞：為排放減速器箱體內(nèi)污油和便于清洗箱體內(nèi)部，在箱座油池的最低處設(shè)置放油孔

8、，箱體內(nèi)底面做成斜面，向放油孔方向傾斜12使油易于流出。1.3測繪零件1測繪各非標準件零件測繪步驟：（1）、確定合理的表達方案（視圖、剖視、剖面）（2）、徒手畫零件草圖（坐標紙畫、目測比例、圖框、標題欄、編號）并標上尺寸線。（3）、測量零件尺寸，并注在草圖尺寸線標注尺寸注意問題：、完整定位、定形尺寸。、尺寸數(shù)據(jù)：沒配合要求的一般尺寸取整數(shù)；有配合要求的確定基本尺寸、符合國標；取系列數(shù)。如軸承或聯(lián)軸器孔徑。、標準結(jié)構(gòu)：如倒角、退刀槽、圓角取標準，查最接近值。、尺寸配合協(xié)調(diào)：孔與軸配合取軸徑；內(nèi)外螺紋配合取外螺紋直徑。（4）、處理制造缺陷：如縮孔、砂眼、刀痕及使用中造成的損壞的部位不畫或加以修正。

9、2測量標準件：（1）、量出基本尺寸。（2）、查標準代號、型號。（3）、列表“減速器標準件明細表”如表1：表1 減速器標準件明細表序號名稱及型號材料數(shù)量基本尺寸標準代號01軸承6208452ddb408018gb/t276-199402軸承6206454ddb306016gb/t276-199403螺母m16ht20001大徑為16螺矩為1.5gb/t6171-200004鍵845451dhl8745gb/t1096-200305鍵c1055451bhl10855gb/t1096-200306螺母m10ht20006大徑為10gb/t6170-200007螺栓m10100ht20006d=10x

10、100gb/t578508帶副唇唇形密封圈(大)橡膠1ddb40608gb/t9877.1-198809帶副唇唇形密封圈(小)橡膠1ddb30477gb/t9877.1-198810鍵1436451dhl14936gb/t1096-200311鍵1022451dhl10822gb/t1096-200312銷8m624不淬火硬鋼2d=8,公差為m6,長度l=24gb/t119.1-200013螺釘m616454d=6, l=16gb/t819.22傳動系統(tǒng)運動分析計算2.1計算總傳動比i;總效率；確定電機型號：1傳動比i:i=2總效率：由1（聯(lián)軸器）=0.99，2（滾動軸承）=0.99，3（齒輪

11、傳動）=0.97，4（聯(lián)軸器）=0.99。 得=3計算電動機的輸出轉(zhuǎn)矩： 由已知條件得工作機tw=300及i、得： 電動機輸出轉(zhuǎn)矩：td= 4計算電機的轉(zhuǎn)速： 由已知條件得p 電機轉(zhuǎn)速：n=9550r/min5確定電機型號： 根據(jù)工作條件：室內(nèi)常溫、灰塵較大、兩班制、連續(xù)單向運行，載荷較平穩(wěn)，電壓為380v的三相交流電源，電動機輸出功率p，及同步轉(zhuǎn)速n=1500r/min等，選用y系列三相異步電動機，型號為y90l4，其主要性能數(shù)據(jù)如下：電動機滿載轉(zhuǎn)速n=1400r/minn電動機額定功率p=1.5kw= p2.2計算各級傳動比和效率：1各級傳動比：第一級傳動比：i ; 第二級傳動比：i2名級

12、效率： 第一級效率： 第二級效率： 2.3計算各軸的轉(zhuǎn)速功率和轉(zhuǎn)矩：1轉(zhuǎn)速：軸i： 軸ii：n軸iii：n2輸出功率：軸i： 軸ii： 軸iii： 3輸出轉(zhuǎn)矩：軸i：軸ii： 軸iii： 3工作能力分析計算3.1校核齒輪強度：1較核低速級大齒輪：齒面接觸疲勞強度校核公式其中：根據(jù)對斜齒輪傳動載荷較平穩(wěn)，得k=1.2齒數(shù)比u=因為工作機轉(zhuǎn)矩為，所以齒寬b= 中心距a= 故齒面接觸疲勞強度不夠。齒根彎曲疲勞強度校核公式： 其中：根據(jù)對斜齒輪傳動，載荷較平穩(wěn)，故?。簁=1.2因為工作機轉(zhuǎn)矩為，所以齒寬： 齒輪3：；齒輪4：=44mm模數(shù)：齒數(shù)：齒輪3：z=14；齒輪4：z=85 ； 根據(jù)齒輪材料為4

13、5正火處理得，并把代入許用彎曲應(yīng)力公式得： 故齒輪3齒根彎曲疲勞強度足夠、安全。 故齒輪4齒根彎曲疲勞強度足夠、安全。結(jié)論：低速級大齒輪齒面接觸疲勞強度不夠； 齒根彎曲疲勞強度足夠、安全。3.2軸的強度校核1齒輪的力分析計算： iii軸：圓周力ft =徑向力fr =軸向力 2支座反力分析：（1）、定跨距測得：；（2）、水平反力：（3）垂直反力：4、當量彎矩：（1）、水平彎矩：（2）、垂直面彎距：（3）、合成彎矩：當轉(zhuǎn)矩t=300000n；取得：當量彎矩：5、校核強度：按扭合成應(yīng)力校核軸的強度。截面c處當量彎矩最大，是軸的危險截面。進行校核時，只校核軸上承受最大當量彎矩的截面的強度，則軸的強度校

14、核公式 其中： 因為軸的直徑為d=45mm的實心圓軸，故取 因為軸的材料為45鋼、調(diào)質(zhì)處理軸的許用彎曲應(yīng)力為：=60mpa 6、結(jié)論：故軸強度足夠、安全。3.3滾動軸承校核、根據(jù)軸承型號取軸承基本額定動載荷為：c=29500n；基本額定靜載荷為：因為： 根據(jù)的值,利用差值法求得e=0.184 ; x=0.56 ; y=2.362、 x=0.56 ; y=2.362 根據(jù)軸承受中等沖擊取軸承載荷系數(shù)為: 、 x=1 ; y=0 根據(jù)軸承受中等沖擊取軸承載荷系數(shù)為: 、因為是球軸承，取軸承壽命指數(shù)為： 由軸承壽命公式得： = 故軸承使用壽命足夠、合格。小結(jié)通過這次設(shè)計，讓我知道了工程設(shè)計的重要性與

15、設(shè)計時應(yīng)考慮多方面因素，也讓我了解了關(guān)于設(shè)計減速器的關(guān)鍵因素，設(shè)計減速器時，各個齒輪的硬度要達到一定的強度才可以滿足使用要求。但是最后的成品卻不一定與設(shè)計時完全一樣，因為，再實際生產(chǎn)設(shè)計中存在著各種各樣的條件制約。而且，在現(xiàn)實設(shè)計中存在著各種各樣的誤差。所以，在設(shè)計時應(yīng)考慮全面，根據(jù)生產(chǎn)實際，從中找出最適合的設(shè)計方案。通過這次學習，讓我對減速器有了一定的了解，所以說，應(yīng)當進行實際操作與理論的結(jié)合，對自己的重要性。參考文獻1 黃勁枝 主編.機械設(shè)計基礎(chǔ).北京:機械工業(yè)出版社,2001.72 林曉新 主編.工程制圖.北京:機械工業(yè)出版社,2001.73 任金泉 主編.機械設(shè)計課程設(shè)計.西安:西安交

16、通大學出版社,2002.124 吳宗澤 主編.機械設(shè)計實用手冊.北京:高等教育出版社,2003.11ut2apodfxxc02gybkskcww97mrqqwhoj5tl15zt6jipyytycummtarp3v1n5luizi3xh3bhwyreko8d9g7nmzqowpjetldrw08gvs8dsdqqygc3ce7moo2tlf0jf1gk74iuxybmtivr97ckrfvqult5fn2t6mpjr6rbzvpsortzvij5nb5ndvvsr4iwr1twlfkglspzuhrjq3cmzu98euouijdlszqpmvrw9zkupxf8wfug9l2g9277g2r

17、tipa1ypczeuqxpkbhtvdcooqozxuz3vjrzmocijym62zchmeootyes8ebmm932tbz2yo09rtszeys8zrd2yktj8l6jeazvajnfbtrylvsm6ofbftoxvrffn7owiygjlamkunxjybz5rrb7r4vsur9zpfzfmfsjhcfca37lnw2vvlrkn7r8psz1bn6oric5hu5z6hcxayqynpog8duybawqsl20csg06dh2sm8hltgpkicskrgopdpuhbj1lmpk7lydvc6nnmwl3fwhzftfvyaary7lhssxj10v3ph3y19bxy

18、r77ib7cpzsu2tijqe3hkqkkau9kskcphkxuikvvyjzpg2yijrkqfbggovyqkuxnwi9omnjtt6qilzxtyrf7d20fbmabcfiixrqkusvnxbppfuxyq1fjskfsubkgs2duvqc9sz4jkbgn4qqv66pyoarjurnfj3txyfclzieeptwfjthpheipdfnqnr2hjqkv2dzwtmpdjqkbcxmovdsjqctjagjmdlskpgad2s0h0vmzgaht36gyuez7umank1ndreubeqdgrx0venqgnsyib2ilq3siqrnl4m56t7z8y8da5

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