動(dòng)力工程系機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè)團(tuán)隊(duì) 機(jī)械基礎(chǔ)

1、 第第 十二十二 講講 課題：齒輪減速器拆裝課題：齒輪減速器拆裝 一、減速器類型一、減速器類型 一級(jí)圓柱齒輪減速器裝配圖二、減速器結(jié)構(gòu)二、減速器結(jié)構(gòu) （一）目的： 1、通過(guò)拆裝，了解齒輪減速器 鑄造箱體的結(jié)構(gòu)以及軸和齒輪的結(jié)構(gòu)； 2、了解減速器軸上零件的定位和固定以及各附屬零件的作用、構(gòu)造和安裝位置； 3、熟悉減速器的拆裝和調(diào)整的方法 4、能正確使用量具測(cè)量各相關(guān)尺寸。三、減速器拆裝實(shí)驗(yàn)三、減速器拆裝實(shí)驗(yàn) （二）設(shè)備和工具 1、二級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器； 2、減速器拆裝用工具箱； 3、 測(cè)量工具：游標(biāo)卡尺、內(nèi)外卡鉗等 （三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1、了解鑄造箱體的結(jié)構(gòu)； 2、觀察、了解減速器附屬零件的用途

2、、結(jié)構(gòu)和安裝位置的要求； 3、測(cè)量減速器的中心距、中心高、箱座上、下凸緣的厚度、筋板的厚度、齒輪端面與廂體內(nèi)壁的距離、大齒輪頂圓與箱內(nèi)壁之間的距離、軸承內(nèi)端面至箱內(nèi)壁之間的距離等（見(jiàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告表）； 4、了解軸承的潤(rùn)滑方式和密封位置，包括密封的形式。軸承內(nèi)側(cè)擋油環(huán)、封油環(huán)的作用原理及其結(jié)構(gòu)和安裝位置； 5、了解軸承的組合結(jié)構(gòu)以及軸承的拆裝、固定和軸向間隙的調(diào)整；測(cè)繪軸系部件的結(jié)構(gòu)圖（中間軸系）。 軸系結(jié)構(gòu)圖 （四）實(shí)驗(yàn)步驟（四）實(shí)驗(yàn)步驟 1、拆卸拆卸 （1）仔細(xì)觀察減速器外面各部分的結(jié)構(gòu)。 （2）用扳手拆下觀察孔蓋板，考慮觀察孔位置是否妥當(dāng)，大小是否合適。 （3）拆卸廂蓋 (a)用扳手拆下軸承端

3、蓋的緊固螺釘。 (b)用扳手或套筒扳手拆卸上、下箱體之間的連接螺栓；拆下定位銷釘。將螺釘、螺栓、墊圈、螺母和銷釘?shù)确旁诠ぷ髋_(tái)面，以免丟失。然后擰動(dòng)啟蓋螺釘卸下廂蓋。 (c)仔細(xì)觀察箱體內(nèi)各零部件的結(jié)構(gòu)及位置。 (d)測(cè)量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之3所列的有關(guān)尺寸，并記錄于表。 (e)卸下軸承蓋；將軸和軸上零件隨軸一起從箱座取出，按合理的順序拆卸軸上零件。 2、裝配裝配 按原樣將減速器裝配好。裝配時(shí)按先內(nèi)部后外部的合理順序進(jìn)行；裝配軸套和滾動(dòng)軸承時(shí)，應(yīng)注意方向；應(yīng)注意滾動(dòng)軸承的合理拆裝方法。經(jīng)指導(dǎo)教師檢查后才能合上箱蓋。裝配上、下箱之間的連接螺栓前應(yīng)先安裝好定位銷釘。 （五）注意事項(xiàng) 1、實(shí)驗(yàn)前必須認(rèn)真閱讀教材

4、中的有關(guān)章節(jié)，初步了解有關(guān)減速器裝配圖。 2、文明拆裝、切忌盲目。拆卸前要仔細(xì)觀察零部件的結(jié)構(gòu)及位置，考慮好合理的拆裝順序，拆下的零部件要妥善安放好，避免丟失和損壞。禁止用鐵器直接打擊加工表面和配合表面。 3、注意安全，輕拿輕放。愛(ài)護(hù)工具和設(shè)備，操作要認(rèn)真，特別要注意手腳安全。 4、認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 （六）思考題 如何保證廂體支撐具有足夠的剛度？如何保證廂體支撐具有足夠的剛度？ 軸承座兩側(cè)的上下廂體連接螺栓應(yīng)如何布軸承座兩側(cè)的上下廂體連接螺栓應(yīng)如何布置？置？ 減速器的附件如吊鉤、定位銷釘、啟蓋螺減速器的附件如吊鉤、定位銷釘、啟蓋螺釘油標(biāo)、油塞、觀察孔和通氣器等各起何作用？釘油標(biāo)、油塞、觀察孔

5、和通氣器等各起何作用？應(yīng)如何合理布置？應(yīng)如何合理布置？ 軸承是如何進(jìn)行潤(rùn)滑的？軸承是如何進(jìn)行潤(rùn)滑的？ 小小 結(jié)：結(jié)： 本次課主要通過(guò)拆裝減速器以熟悉其結(jié)構(gòu)，本次課主要通過(guò)拆裝減速器以熟悉其結(jié)構(gòu)，為后續(xù)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。為后續(xù)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。預(yù)習(xí)內(nèi)容：預(yù)習(xí)內(nèi)容： 下次課我們介紹傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)，請(qǐng)同學(xué)們下次課我們介紹傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)，請(qǐng)同學(xué)們預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)課設(shè)課設(shè)P1-13P1-13內(nèi)容。內(nèi)容。 第第 十三十三 講講 課題：項(xiàng)目三之總體傳動(dòng)設(shè)計(jì)課題：項(xiàng)目三之總體傳動(dòng)設(shè)計(jì)（一）（一） 教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：2 2、能分析給定的傳動(dòng)方案或自行擬定傳動(dòng)方案、能分析給定的傳動(dòng)方案或自行擬定傳動(dòng)方案1 1、能理解效率和傳動(dòng)

6、比的含義、能理解效率和傳動(dòng)比的含義 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖 帶式運(yùn)輸機(jī) 機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)的步驟：下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)書根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，確定傳動(dòng)方案、選擇電動(dòng)機(jī)、計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比并分配各級(jí)傳動(dòng)比、計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩計(jì)算各傳動(dòng)的主要參數(shù)及幾何尺寸并計(jì)算傳動(dòng)件上的作用力繪制零件工作圖繪制裝配圖草圖及裝配圖編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書注意：傳動(dòng)方案一般用簡(jiǎn)圖表示。注意：傳動(dòng)方案一般用簡(jiǎn)圖表示。 布置任務(wù)：布置任務(wù)： 教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：一、傳動(dòng)方案擬定一、傳動(dòng)方案擬定 各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)見(jiàn)課設(shè)P6表2-2 合理的傳動(dòng)方案應(yīng)滿足工作機(jī)的性能要求：工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、加工方便、成本低、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方

7、便等。 采用多級(jí)傳動(dòng)、擬定運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖時(shí)，應(yīng)合理布置傳動(dòng)順序。通常應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： (1) 帶傳動(dòng)承載能力較低，在傳遞相同扭矩時(shí)，其結(jié)構(gòu)尺寸較嚙合傳動(dòng)大。但傳動(dòng)平穩(wěn)、能緩沖吸振，因此，應(yīng)放在傳動(dòng)裝置的高速級(jí)。 (2) 鏈傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻、有沖擊，故宜布置在低速級(jí)。 (4)錐齒輪加工困難，宜放在高速級(jí)。 (3) 蝸桿傳動(dòng)適用于傳動(dòng)比大，中、小功率的場(chǎng)合；但其承載能力較齒輪低，故常布置在傳動(dòng)裝置的高速級(jí)，以獲得較小的結(jié)構(gòu)尺寸和較高的齒面相對(duì)滑動(dòng)速度；提高效率和承載能力。 (5)斜齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)性比直齒輪好，宜放在高速級(jí)。 (6)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的工作環(huán)境一般較差，潤(rùn)滑條件不良，故壽命較短，應(yīng)布置在低速級(jí)。 (

8、7)為簡(jiǎn)化傳動(dòng)裝置，通常將改變運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)構(gòu)(如連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等)布置在傳動(dòng)系統(tǒng)的末端或低速處。 試分析以下幾個(gè)傳動(dòng)方案的特點(diǎn)。二、傳動(dòng)方案分析二、傳動(dòng)方案分析 a方案：結(jié)構(gòu)緊湊，若在大功率和長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)條件下 使用，則由于蝸桿傳動(dòng)效率低，功率損失 大，很不經(jīng)濟(jì)。b方案：寬度尺寸較小，適于在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期 連續(xù)工作。但圓錐齒輪加工比圓柱齒輪 困難。c方案：與b 方案比較，寬度尺寸較大，輸入軸 線與工作機(jī)位置是水平布置宜在惡劣 環(huán)境下長(zhǎng)期工作。d方案：寬度和長(zhǎng)度尺寸較大，帶傳動(dòng)不適應(yīng)繁 重的工作條件和惡劣的環(huán)境但若用于 鏈?zhǔn)交虬迨竭\(yùn)輸機(jī)，有過(guò)載保護(hù)作用 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖 案例分析： 該方案采用

9、V帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的組合，即可滿足傳動(dòng)比的要求，同時(shí)由于帶傳動(dòng)具有緩沖、吸振的功能，可適應(yīng)大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩工況要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用維護(hù)方便。缺點(diǎn)是傳動(dòng)尺寸大，V帶使用壽命較短（300字左右）最后結(jié)論：此傳動(dòng)方案可行 小小 結(jié)：結(jié)： 本次課主要介紹如何擬定合理的傳動(dòng)方案或本次課主要介紹如何擬定合理的傳動(dòng)方案或?qū)o定的傳動(dòng)方案進(jìn)行分析。對(duì)給定的傳動(dòng)方案進(jìn)行分析。預(yù)習(xí)內(nèi)容：預(yù)習(xí)內(nèi)容： 下次課我們將介紹如何選擇合適型號(hào)的電動(dòng)下次課我們將介紹如何選擇合適型號(hào)的電動(dòng)機(jī)，請(qǐng)同學(xué)們預(yù)習(xí)機(jī)，請(qǐng)同學(xué)們預(yù)習(xí)P7-10P7-10內(nèi)容。內(nèi)容。 第第 十四十四 講講 課題：項(xiàng)目三之總體傳動(dòng)設(shè)計(jì)課題：項(xiàng)目三之總體傳動(dòng)設(shè)計(jì)（二）（

10、二） 教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：1 1、能理解電動(dòng)機(jī)有關(guān)概念的含義、能理解電動(dòng)機(jī)有關(guān)概念的含義2 2、能根據(jù)工作機(jī)要求選擇合適型號(hào)的電動(dòng)機(jī)、能根據(jù)工作機(jī)要求選擇合適型號(hào)的電動(dòng)機(jī) 教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：一、選擇電機(jī)一、選擇電機(jī)1 1、類型選擇：類型選擇：一般選擇一般選擇Y Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)系列三相異步電動(dòng)機(jī)2 2、確定電動(dòng)機(jī)功率：、確定電動(dòng)機(jī)功率：P PededPPd d P Peded 電動(dòng)機(jī)的額定功率電動(dòng)機(jī)的額定功率 P Pd d 電動(dòng)機(jī)的工作功率電動(dòng)機(jī)的工作功率 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖F=1600NV=1.8m/sD=300mm P Pd d=P=Pw w/ （2.12.1） P Pw w工作機(jī)所

11、需的輸入功率（kWkW） 電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)主動(dòng)端之間的 總效率 P Pw w=F=Fv/v/1000 （2.2） 或 P Pw w=T=Tn/n/9550 （2.3） 式中 F F工作機(jī)的工作阻力（N N） v v工作機(jī)的線速度（m/s） T T工作機(jī)的阻力矩（Nm） n n工作機(jī)的轉(zhuǎn)速(r/min)各小組找到本組的值 = = 123n (2.4) 1，2，n分別為傳動(dòng)裝置中每一傳每一傳動(dòng)副、每對(duì)軸承、每個(gè)聯(lián)軸器動(dòng)副、每對(duì)軸承、每個(gè)聯(lián)軸器的效率。 傳動(dòng)副效率數(shù)值按P6P6表表2.32.3選取，在選取時(shí)，一般取范圍的中間值中間值，如果工作條件差、潤(rùn)滑維護(hù)不良時(shí)應(yīng)取低值，反之取高值 總效率：總效率：

12、= = 122 23456 = =0.960.9920.970.970.980.96 =0.831、2、3、4、5、6分別為帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器、卷筒軸承及卷筒的效率。取1=0.96，2=0.99，30.97，4=0.97，5=0.98，6=0.96，則有 P Pw w=F=Fv/v/1000=16001.8/1000 =2.88 kWP Pd d=P=Pd d/ /=2.88/0.83 =3.47 kW 利用公式利用公式2.12.1計(jì)算計(jì)算P Pd d 3 3、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：Dvnw100060（2.52.5）wdnin （2.62.6） n nw w卷筒

13、軸工作轉(zhuǎn)速卷筒軸工作轉(zhuǎn)速nnd d卷筒軸工作轉(zhuǎn)速卷筒軸工作轉(zhuǎn)速 ii傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的合理傳動(dòng)比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的合理傳動(dòng)比 nw=601000v/v/D =6010001.8/3.14300 =114.6 r/min i帶=24， i齒=35nd=(620)114.6 =6882292 r/min 利用公式利用公式2.62.6計(jì)算計(jì)算n nd d 同步轉(zhuǎn)速：3000 1500 1000 750極數(shù)： 2 4 6 8 通過(guò)查附錄通過(guò)查附錄8 8，同時(shí)滿足，同時(shí)滿足P Pd d、n nd d電動(dòng)機(jī)型號(hào)如下：電動(dòng)機(jī)型號(hào)如下：方案型號(hào)Ped/kW轉(zhuǎn)速 r/min傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比同步滿載總帶齒輪1Y112M-4415

14、00144012.563.1442Y132M1-6410009608.382.143Y160M1-847507206.2823.14同步轉(zhuǎn)速：指定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn) 子的轉(zhuǎn)速相同。 電機(jī)轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)矩小，外廓尺電機(jī)轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)矩小，外廓尺寸小，重量輕，價(jià)格便宜。但在總傳動(dòng)寸小，重量輕，價(jià)格便宜。但在總傳動(dòng)比相同條件下，傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比大，尺比相同條件下，傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比大，尺寸及重量大，價(jià)格高，因此二者要綜合寸及重量大，價(jià)格高，因此二者要綜合考慮?？紤]。通過(guò)綜合分析比較通過(guò)綜合分析比較( (150150字左右字左右), ),最終選定的電動(dòng)機(jī)型號(hào)為最終選定的電動(dòng)機(jī)型號(hào)為其其中心高中心高H H為為132

15、mm132mm，軸伸尺寸，軸伸尺寸D DE E=38=3880 80 mmmm 小小 結(jié)：結(jié)： 本次課主要介紹如何通過(guò)有關(guān)計(jì)算選擇合適本次課主要介紹如何通過(guò)有關(guān)計(jì)算選擇合適型號(hào)的電動(dòng)機(jī)。型號(hào)的電動(dòng)機(jī)。預(yù)習(xí)內(nèi)容：預(yù)習(xí)內(nèi)容： 下次課我們將介紹如何計(jì)算傳動(dòng)比和有關(guān)參下次課我們將介紹如何計(jì)算傳動(dòng)比和有關(guān)參數(shù)，課設(shè)數(shù)，課設(shè)P11-13P11-13。 第第 十五十五 講講 課題：項(xiàng)目三之總體傳動(dòng)設(shè)計(jì)課題：項(xiàng)目三之總體傳動(dòng)設(shè)計(jì)（四）（四） 教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：1 1、能合理分配各級(jí)傳動(dòng)比、能合理分配各級(jí)傳動(dòng)比2 2、能正確計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)、能正確計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：

16、一、計(jì)算總傳動(dòng)比一、計(jì)算總傳動(dòng)比對(duì)于多級(jí)傳動(dòng)，總傳動(dòng)比等于各級(jí)傳動(dòng)比對(duì)于多級(jí)傳動(dòng)，總傳動(dòng)比等于各級(jí)傳動(dòng)比 的的。根據(jù)各級(jí)傳動(dòng)的合理傳動(dòng)根據(jù)各級(jí)傳動(dòng)的合理傳動(dòng) 比范圍比范圍其中一級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比，其中一級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比， 根據(jù)公式根據(jù)公式余下各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比。余下各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比。1 1、計(jì)算公式：計(jì)算公式： （2.72.7） wmnni總 教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：2 2、分配各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)注意點(diǎn)：分配各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)注意點(diǎn)：（1）各傳動(dòng)比在合理范圍內(nèi)（課設(shè)P6表2.2）（2）各級(jí)傳動(dòng)件尺寸要協(xié)調(diào)，結(jié)構(gòu)勻稱合理，傳動(dòng)件之間不發(fā)生干涉，見(jiàn)下頁(yè)圖即不合理。 （3）應(yīng)使傳動(dòng)裝置的外廓尺寸盡可能緊湊。見(jiàn)后圖 教學(xué)內(nèi)容

17、：教學(xué)內(nèi)容：（4）臥式二級(jí)圓柱齒輪減速器，高速級(jí)齒輪傳動(dòng)比i1和低速級(jí)齒輪傳動(dòng)比i2可按下式分配 i i1 1= =（1.11.11.51.5）i i2 2二級(jí)二級(jí)圓柱齒輪的傳動(dòng)比的合理范圍為8 84040 如果設(shè)計(jì)要求中沒(méi)有規(guī)定工作轉(zhuǎn)速或速度的 誤差范圍，則一般傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比傳動(dòng)比允許 誤差可按(3%(3%5%)5%)考慮。 教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：二、計(jì)算有關(guān)參數(shù)二、計(jì)算有關(guān)參數(shù)1 1、各軸轉(zhuǎn)速：各軸轉(zhuǎn)速： （2.82.8） 1 1、各軸轉(zhuǎn)速：各軸轉(zhuǎn)速： （2.82.8） 帶innm1 （2.92.9） 齒帶齒iininnm12 教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容： （2.112.11） 2 2、各軸的輸入

18、功率：各軸的輸入功率： （2.102.10） 011dPP1212 PP 0101、1212 教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容： （2.132.13） 3 3、各軸輸入轉(zhuǎn)矩：各軸輸入轉(zhuǎn)矩： 電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩：電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩： （2.122.12） mddnPT9550011帶iTTd （2.142.14） 1212齒iTT 案例計(jì)算案例計(jì)算總傳動(dòng)比總傳動(dòng)比 初取初取i i齒=4=4，則則i i帶帶=i=i總總/i/i齒齒=8.38/4=2.1=8.38/4=2.1，符合符合帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍。帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍。38. 86 .114960wmnni總 min/1 .4571 . 29601rinnm帶min/3 .11441 .45712rinn齒在允許的誤差范圍內(nèi)%87. 0%1006 .1146 .1143 .114%1002wwnnn 各軸轉(zhuǎn)速各軸轉(zhuǎn)速 kWPPd33. 396. 047. 3011kWPP17. 397. 099. 033. 321212各軸功率各軸功率 mNnPTmdd52.3496047. 395509550mNiTTd6 .6996. 01 . 252.34011帶mNiTT6 .26497. 099. 046 .6921212齒各軸轉(zhuǎn)矩各軸轉(zhuǎn)矩 軸名 參數(shù)電動(dòng)機(jī)軸1軸2軸轉(zhuǎn)速n (r/min)960457.1114.3輸入功率P（KW）3.4