机械制造技术基础课程设计说明书 蜗杆

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机械设计(蜗轮蜗杆)

机械设计(蜗轮蜗杆)

青岛理工大学课程设计说明书课题名称:机械设计课程设计学院:专业班级:学号:学生:指导老师:青岛理工大学教务处年月日《机械设计课程设计》评阅书题目单级蜗轮蜗杆减速器的设计学生姓名学号指导教师评语及成绩指导教师签名:年月日答辩评语及成绩答辩教师签名:年月日教研室意见总成绩:室主任签名:年月日摘要本次课程设计是设计一个单级减速器,根据设计要求确定传动方案,通过比较所给的方案,选择蜗轮蜗杆的传动方案,作为设计方案。

设计过程根据所给输出机的驱动卷筒的圆周力、带速、卷筒直径和传动效率。

确定所选电动机的功率,再确定电动机的转速范围,进而选出所需要的最佳电动机。

计算总传动比并分配各级传动比,计算各轴的转速、转矩和各轴的输入功率。

对传动件的设计,先设计蜗杆,从高速级运动件设计开始,根据功率要求、转速、传动比,及其其他要求,按蜗杆的设计步骤设计,最后确定蜗杆的头数,模数等一系列参数。

本次课程设计我采用的是普通圆柱蜗杆传动,蜗轮蜗杆减速器的优点是,传动比大,传动效率高,传动平稳,降低噪音。

之后设计蜗轮的结构,按《机械设计》所讲的那样设计,接下来对箱体进行大体设计,设计轴的过程中将完成对箱体的总体设计,设计轴主要确定轴的各段轴径及其长度,在此设计过程中完成了对一些附加件的设计包括对轴承的初选,主要是根据轴的轴向及周向定位要求来选定,然后对轴进行强度校核,主要针对危险截面。

这个过程包括一般强度校核和精密校核。

并对轴承进行寿命计算,对键进行校核。

设计过程中主要依据《课程设计》,对一些标准件和其他的一些部件进行选择查取,依据数学公式和经验进行对数据的具体确定。

关键字:减速器,蜗杆,轴,轴承,键目录摘要 (I)1 设计任务 (1)1.1 课程设计的目的 (1)1.2 课程设计要求 (1)1.3 课程设计的数据 (1)2 传动方案拟定 (2)2.1 确定传动方案 (2)2.2 选择单级蜗轮蜗杆减速器 (2)3 电动机的选择 (3)3.1 电动机功率计算 (3)3.2 电动机类型的选择 (3)4 计算传动比及运动和动力参数 (4)4.1 总传动比 (4)4.2 运动参数及动力参数的计算 (4)5 确定蜗轮蜗杆的尺寸 (5)5.1 选择蜗杆传动的类型及材料 (5)5.2 按齿面接触疲劳强度进行设计 (5)5.3 计算蜗轮和蜗杆的主要参数与几何尺寸 (5)5.4 校核齿根弯曲疲劳强度 (6)6 轴的设计计算 (9)6.1 蜗杆轴的设计计算 (9)6.2 蜗轮轴的设计和计算 (10)7 滚动轴承的选择及校核计算 (14)7.1 轴承的选择 (14)7.2 计算轴承的受力 (14)8 键联接的选择及校核计算 (16)8.1 选择键联接的类型和尺寸 (16)8.2 校核键联接的强度 (16)9 联轴器的选择 (18)10 减速器箱体的选择 (19)11 减速器的润滑与密封 (20)11.1 减速器蜗轮蜗杆的传动润滑方式 (20)11.2 减速器轴承润滑方式 (20)11.3 减速器密封装置的选择,通气孔类型 (20)总结 (21)参考文献 (22)1 设计任务1.1 课程设计的目的该课程设计是继《机械设计》课程后的一个重要实践环节,其主要目的是:(1)综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识,分析和解决机械设计问题,进一步巩固和拓展所学的知识。

机械设计基础第12章蜗轮蜗杆

机械设计基础第12章蜗轮蜗杆

机械设计基础第12章蜗轮蜗杆蜗轮蜗杆是一种常见的传动机构,广泛应用于机械设备中。

蜗轮蜗杆传动具有体积小、传动比大、传动平稳等特点,在机械设计中有着重要的应用价值。

蜗轮蜗杆传动是一种通用型的不可逆传动,典型的结构包括蜗轮和蜗杆两个部分。

蜗轮是一种螺旋状的齿轮,其齿面与蜗杆的蜗杆螺旋面相配合。

蜗杆是一种具有螺旋线形状的轴,其作为传动元件,通过旋转运动驱动蜗轮。

蜗轮齿与蜗杆螺旋线的位置关系使得蜗轮只能顺时针旋转,而无法逆时针旋转。

这种结构特点决定了蜗轮蜗杆传动是一种不可逆传动。

蜗轮蜗杆传动的主要工作原理是靠蜗杆的螺旋面与蜗轮的齿轮面的啮合来实现传动。

在传动过程中,蜗杆通过旋转带动蜗轮转动,从而实现动力传递。

由于蜗杆的螺旋面与蜗轮的齿轮面接触面积小,所以传动效率相对较低。

为了提高传动效率,降低摩擦损失,需要在蜗轮齿面和蜗杆螺旋面之间添加润滑油。

蜗轮蜗杆传动具有很高的传动比,可达到1:40以上,因此在机械设备中常常使用蜗轮蜗杆传动来实现大速比的传动。

例如在起重机构中,通常采用蜗轮蜗杆传动来提高起重高度。

此外,蜗轮蜗杆传动还可以实现两个轴的不同速度传动,例如在机械车床中使用蜗轮蜗杆传动来实现工件的不同转速。

在机械设计中,蜗轮蜗杆传动的设计需要根据实际应用情况确定传动比、工作环境要求等参数。

首先需要确定传动比,在确定传动比的同时要考虑传动效率和传动正反转的能力。

其次,需要根据工作环境来选择蜗杆和蜗轮的材料,以提高传动的可靠性和耐用性。

还需要注意蜗杆和蜗轮的几何尺寸和配合精度,以保证传动的准确性和稳定性。

此外,在设计过程中还需要进行强度校核、轴承选择等工作,以确保传动的安全可靠。

总之,蜗轮蜗杆传动在机械设计中具有重要的应用价值。

它的特点是传动比大、传动平稳,适用于需要大速比、不可逆传动的场合。

在设计蜗轮蜗杆传动时,需要根据实际应用情况,确定传动比、材料、尺寸、配合精度等参数,以保证传动的稳定性和可靠性。

机械设计课程设计单级蜗轮蜗杆减速器说明书(DOC)

机械设计课程设计单级蜗轮蜗杆减速器说明书(DOC)

课程设计报告课程名称:机械基础设计题目:一级蜗杆传动设计系别:机电工程系专业班级:机电设备二班学生姓名:司海强学号: 020******* 指导老师:隋冬杰设计时间: 2012年12月河南质量工程职业学院河南质量工程职业学院《机械基础》课程设计任务书目录一传动方案的拟定 (3)二电动机的选择和传动装置的运动和动力学计算 (5)三传动装置的设计 (8)四轴及轴上零件的校核计算 (12)1 蜗杆轴及其轴上零件的校核计算 (12)2 涡轮轴及其轴上零件的校核计算 (15)五轴承等相关标准件的选择 (17)六密封方式的选择 (20)七参考资料 (23)第二章. 传动方案选择及机构运动简图2.1传动方案的选择该工作机采用的是原动机为Y系列三相笼型异步电动机,三相笼型异步电动机是一般用途的全封闭自扇冷式电动机,电压380 V,其结构简单、工作可靠、价格低廉、维护方便;另外其传动功率大,传动转矩也比较大,噪声小,在室内使用比较环保。

因为三相电动机及输送带工作时都有轻微振动,所以采用弹性联轴器能缓冲各吸振作用,以减少振动带来的不必要的机械损耗。

总而言之,此工作机属于小功率、载荷变化不大的工作机,其各部分零件的标准化程度高,设计与维护及维修成本低;结构较为简单,传动的效率比较高,适应工作条件能力强,可靠性高,能满足设计任务中要求的设计条件及环境。

2.2机构运动简图电动机联轴器蜗杆减速器联轴器滚筒输送带第三章. 电动机的选择和运动参数的计算3.1电动机的选择1. 选择电动机的类型按工作要求和条件选取Y 系列一般用途全封闭自扇冷鼠笼式三相异步电动机。

2.选择电动机容量(1)工作机各传动部件的传动效率及总效率查《机械设计课程设计》表2.3各类传动、轴承及联轴器效率的概略值,减速机构使用了一对滚动球轴承,一对联轴器和单线蜗轮蜗杆机构,各机构传动效率如下:)(99.0一对滚动球轴承=η; 995.0~99.0=η联轴器; 80.0=η四线涡轮蜗杆减速机构的总效率776.0~768.022=⨯⨯=ηηηη轴承单线蜗轮蜗杆联轴器总(2)选择电动机的功率所选电动机的额定功率应该等于或稍大于工作要求的功率。

机械设计课程设计说明书(单级蜗杆减速器)

机械设计课程设计说明书(单级蜗杆减速器)

机械设计课程设计说明书参数选择:总传动比:I=35 Z1=1 Z2=35卷筒直径:D=350mm运输带有效拉力:F=6000N运输带速度:V=0.5m/s工作环境:三相交流电源有粉尘常温连续工作一、传动装置总体设计:根据要求设计单级蜗杆减速器,传动路线为:电机——连轴器——减速器——连轴器——带式运输机。

(如图2.1所示) 根据生产设计要求可知,该蜗杆的圆周速度V≤4——5m/s,所以该蜗杆减速器采用蜗杆下置式见(如图2.2所示),采用此布置结构,由于蜗杆在蜗轮的下边,啮合处的冷却和润滑均较好。

蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。

蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承,承受径向载荷和轴向载荷的复合作用,为防止轴外伸段箱内润滑油漏失以及外界灰尘,异物侵入箱内,在轴承盖中装有密封元件。

图2.1该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。

二、电动机的选择:由于该生产单位采用三相交流电源,可考虑采用Y系列三相异步电动机。

三相异步电动机的结构简单,工作可靠,价格低廉,维护方便,启动性能好等优点。

一般电动机的额定电压为380V根据生产设计要求,该减速器卷筒直径D=350mm 。

运输带的有效拉力F=6000N ,带速V=0.5m/s ,载荷平稳,常温下连续工作,工作环境多尘,电源为三相交流电,电压为380V 。

1、 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭扇冷式结构,电压为380V ,Y 系列2、 传动滚筒所需功率3、 传动装置效率:(根据参考文献《机械设计课程设计》 刘俊龙 何在洲 主编 机械工业出版社 第133-134页表12-8得各级效率如下)其中: 蜗杆传动效率η1=0.70 搅油效率η2=0.95 滚动轴承效率(一对)η3=0.98 联轴器效率ηc =0.99 传动滚筒效率ηcy =0.96 所以:η=η1•η2•η33•ηc 2•ηcy =0.7×0.99×0.983×0.992×0.96 =0.633电动机所需功率: P r = P w /η =3.0/0.633=4.7KW传动滚筒工作转速: n w =60×1000×v / ×350=27.9r/min根据容量和转速,根据参考文献《机械零件设计课程设计》 毛振扬 陈秀宁 施高义 编 浙江大学出版社 第339-340页表附表15-1可查得所需的电动机Y 系列三相异步电动机技术数据,查出有四种适用的电动机型号,因此有四种传动比方案,如表3-1:表3-1方案电动机型号额定功率P ed kw电动机转速 r/min额定转矩同步转速 满载转速 1 Y132S1-2 5.5 3000 2900 2.0 2 Y132S-4 5.5 1500 1440 2.2 3 Y132M2-6 5.5 1000 960 2.0 4Y160M-85.57507202.0综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比,可见第3方案比较适合。

机械设计课程设计蜗杆减速器设计说明书

机械设计课程设计蜗杆减速器设计说明书

机械设计课程设计计算说明书2011——2012学年第一学期学院:机电与电气工程学院专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:江桑学号:0914********课程设计题目:带式输送机的传动系统设计指导教师:李、邓设计时间:2011年1月10日目录传动装置总体设计 (5)传动方案拟定 (5)电机的选择 (5)传动装置的运动、动力参数计算 (6)传动零件设计 (7)蜗轮蜗杆材料及热处理选择 (7)蜗轮蜗杆传动主要参数计算 (7)蜗轮蜗杆效率及润滑计算 (9)蜗轮蜗杆传动几何尺寸计算 (9)蜗轮蜗杆结构选择、零件简图及结构尺寸计算 (10)蜗轮及蜗轮轴的设计计算 (10)蜗杆轴的设计计算 (16)蜗杆轴轴承的校核 (18)蜗杆和涡轮的精度与侧隙种类 (20)减速器其余部件设计 (21)减速器机体结构设计 (21)窥视孔和窥视孔盖得设计 (21)通气器的设计 (22)放油孔及放油螺栓的设计 (22)油标的设计 (22)高速轴输入端的联轴器设计 (22)减速器的润滑 (23)参考文献 (23)前言1.机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。

是机械设计课程设计课程的实践教学环节,同时也是高等院校工科专业毕业生第一次全面的设计能力训练,其目的是:通过课程设计实践,树立正确的设计思想增强创新意识,培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实践知识去分析和解决机械设计问题的能力。

学习机械设计的一般方法,掌握机械设计的一般规律。

通过制定设计方案,合理选用传动机构和机械类型,正确计算零件的工作能力,确定尺寸和掌握机械零件,比较全面的考虑制造工艺,使用和维护要求,之后进行结构设计,达到了解和掌握机械零件,机械传动装置或简单机械的时间过长和方法学习进行机械设计技能的训练,计算绘图查阅设计资料和手册运用标准和规范。

<一>传动装置总体设计 传动方案拟定 由设计任务书要求及图例可知传动方案采用一级下置式蜗杆减速器,其结构简单,尺寸紧凑,但效率低,适用于载荷较小,间歇工作场合。

蜗轮蜗杆机械设计课程设计说明书

蜗轮蜗杆机械设计课程设计说明书

设计小结
机械设计课程设计是机械设计这门课程中的最后一个环节,也是最考验我们平时学习成果的一个环节。

本次课程设计历时三个星期,在设计的过程中,我收获了很多,学习到了很多平常都没有学习到的知识,同时也体验了一把作为设计人员的酸甜苦辣,获益匪浅。

机械设计课程设计是机械设计课程的一个重要环节,它可以让我们进一步巩固和加深学生所学的理论知识,通过设计把机械设计及其他有关先修课程(如机械制图、理论力学、材料力学、工程材料等)中所获得的理论知识在设计实践中加以综合运用,使理论知识和生产实践密切的结合起来。

而且,本次设计是我们首次进行完整综合的机械设计,它让我树立了正确的设计思想,培养了我对机械工程设计的独立工作能力;让我具有了初步的机构选型与组合和确定传动方案的能力;为我今后的设计工作打了良好的基础。

这次课程设计我设计的是蜗轮蜗杆减速器,由于理论知识的不足,再加上平时没有什么设计经验,一开始的时候有些手忙脚乱的,不知道从何入手。

在刘老师的大力帮助下,终于慢慢的走上了正轨。

在设计的过程中还是遇到了各中困难,由于我设计的是蜗轮蜗杆减速器,参考的资料相对比较少,部分数据查找起来有困难,但还是借助网络的力量查找到了相应的数据。

后来,在轴的设计过程中又遇到了麻烦,还好在刘老师的无私帮助下,顺利解决了蜗轮轴以及蜗杆轴的设计。

现在,课程设计终于接近尾声了,回顾这三周的风风雨雨,自己也是感慨万千。

“世上无难事,只怕有心人”,现在我终于能够理解它的深刻内涵了。

在此,我感谢同学们帮助我一起探讨、解决问题,衷心感谢刘鹄然老师在这三周里为我们付出了这么多,课程设计的成功,有刘老师的一半功劳!再次对刘老师的无私奉献致以最衷心的感谢!。

机械课程设计单级蜗杆

机械课程设计单级蜗杆

机械课程设计单级蜗杆一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握蜗杆的定义、分类及单级蜗杆的构造特点。

2. 学生能掌握单级蜗杆的传动原理及其在机械中的应用。

3. 学生能了解并掌握蜗杆传动的设计计算方法和步骤。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成单级蜗杆的设计计算。

2. 学生能够运用绘图工具,绘制出单级蜗杆的三视图。

3. 学生能够运用分析软件,对单级蜗杆进行性能分析。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱科学,严谨求实的科学态度。

2. 培养学生面对工程问题,勇于挑战,善于团队合作的精神。

3. 增强学生的环保意识,让学生明白机械设计与环保之间的关系。

课程性质:本课程为机械设计课程的一部分,侧重于蜗杆传动的设计与计算。

学生特点:学生为高中年级,具备一定的机械基础知识,对实际工程设计有一定兴趣。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,提高解决实际问题的能力。

通过本课程的学习,使学生能够将理论知识运用到实际工程设计中,提高其工程设计能力。

课程目标分解为具体学习成果,以便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 蜗杆传动概述- 蜗杆的定义、分类及构造特点- 蜗杆传动的应用领域2. 单级蜗杆的设计与计算- 蜗杆传动原理及力学分析- 蜗杆的主要参数及其选择方法- 蜗杆设计计算步骤及注意事项3. 蜗杆的强度计算与校核- 蜗杆的弯曲强度计算- 蜗杆的接触强度计算- 蜗杆的校核方法及安全系数的确定4. 蜗杆传动的结构设计- 蜗杆与蜗轮的材料选择- 蜗杆与蜗轮的润滑与冷却- 蜗杆传动的结构布局及设计要点5. 蜗杆传动的性能分析- 蜗杆传动的效率分析- 蜗杆传动的振动与噪声分析- 蜗杆传动性能优化方法教学内容安排与进度:第一课时:蜗杆传动概述第二课时:单级蜗杆的设计与计算第三课时:蜗杆的强度计算与校核第四课时:蜗杆传动的结构设计第五课时:蜗杆传动的性能分析本教学内容与课本相关章节紧密结合,旨在帮助学生系统地掌握单级蜗杆的设计与计算方法,为后续的实际工程设计打下基础。

机械设计基础蜗轮蜗杆

机械设计基础蜗轮蜗杆
pa1=pt2= px=π m
c=0.2 m
a=0.5(d1 + d2) m=0.5m(q+z2)
§12-3 蜗杆传动旳失效形式、材料和构造
一、蜗杆传动旳失效形式及材料选择 主要失效形式: 胶合、点蚀、磨损。
蜗轮齿圈采用青铜:减摩、耐磨性、抗胶合。 材料
蜗杆采用碳素钢与合金钢:表面光洁、硬度高。
材料牌号选择:
第二系列 1.5, 3, 3.5, 4.5, 5.5 6, 7, 12, 14
压力角: α=20° 动力传动,推荐:α=25° 分度传动,推荐用 α=15°
蜗轮蜗杆轮齿旋向相同. 蜗轮右旋 蜗杆右旋
若 ∑ =90°=β1+β2 ∵ γ1+β1 =90° ∴ γ1=β2
t β1
β2 ∑
β1
γ1
s=e旳圆柱称为蜗杆旳分度圆柱。 为了降低加工蜗轮滚刀旳数量,要求d1
z1个齿,推动蜗轮转过z1个齿。
设计:潘存云
一般: 传动比
z1=1~4 : i=
-nn-21-
=
-zz-12-
d
若想得到大 i , 可取: z1=1,但传动效率低。
对于大功率传动 , 可取: z1=2,或 4。
蜗轮齿数: z2= i z1 为防止根切: z2≥ 26
一般情况: z2≤ 80 z2过大 → 构造尺寸↑ → 蜗杆长度↑
→ 刚度、啮合精度↓
表12-2 蜗杆头数z1与蜗轮齿数z2旳推荐值
传动比i
7~13
14~27 28~40
>40
蜗杆头数z1 4
2
2、1
1
蜗轮齿数z2 28~52
28~54 28~80
>40

KCSJ-12 蜗杆机械制造技术基础课程设计说明书

KCSJ-12 蜗杆机械制造技术基础课程设计说明书

设计(论文) 题目: 蜗杆零件工艺及专用夹具设计目录1. 引言 (1)2 工艺规程设计 (1)2.1 零件的分析 (1)2.1.1 零件的作用 (1)2.1.2 零件的工艺分析 (1)2.2 工艺规程设计 (2)2.2.1 确定毛坯的制造形式 (2)2.2.2 基面的选择 (3)2.2.3 制定工艺路线 (3)2.2.4 机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (5)2.2.5 确定切削用量 (7)3 夹具设计 (12)3.1 工序尺寸精度分析 (12)3.2 定位方案确定 (12)3.3 定位元件确定 (13)3.4 定位误差分析计算 (13)3.5夹紧方案及元件确定 (14)3.6 夹具总装草图 (14)参考文献 (15)致谢 (16)I1. 引言机械制造技术基础毕业设计是在学完了机械制造技术基础后的教学环节,它一方面要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力,另外,也为以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。

学生应当通过机械制造技术基础毕业设计在下述各方面得到锻炼:1.能熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确的解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。

2.提高结构设计能力。

学生通过设计夹具的训练,应当获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。

3.学会使用手册及图表资料。

掌握与本设计有关的各种资料的名称出处、能够做到熟练运用。

[3]2工艺规程设计2.1 零件的分析2.1.1 零件的作用题目说给定的零件是ZA蜗杆轴,位于传动系统中,一般与蜗轮配合使用。

主要作用是用于空间交错的两轴间传递运动和动力的传动机构。

零件上有两个的轴段,用于与轴承内圈相配合,其支承作用。

零件上有带键槽的的轴头用于与联轴器相连接传递运动和动力。

2.1.2 零件的工艺分析蜗杆轴这个零件从P108页[1]零件图上可以看出,它一共有四组加工表面,而这四组加工表面之间有一定的位置要求,现将这三组加工表面分述如下:1.以两端中心孔为中心的加工表面这一组的加工表面包括:两端中心孔以及端面和倒角的加工。

机械设计课程设计减速机蜗杆齿轮说明书

机械设计课程设计减速机蜗杆齿轮说明书

机械设计课程设计计算说明书设计题目:带式输送机传动装置学院:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化年级:班级:设计者:指导教师:年月日目录一、设计任务书 (3)二、传动方案的拟定 (4)三、电动机的选择及传动装置的参数计算 (4)四、传动零件的设计计算 (8)五、轴的设计与计算 (18)六、轴承的设计及计算 (29)七、键的选择 (32)八、联轴器的选择 (33)九、润滑与密封的选择 (33)十、减速器的附件及说明 (34)十一、其他技术说明 (35)十二、设计小结 (36)十三、参考资料 (37)一、设计任务书1、设计题目:带式输送机传动装置。

2、传动装置简图:3、原始数据及要求:v/=;s37.0=mN.0F1829=;mD323、其他条件:使用地点:煤厂;生产批量:中批;载荷性质:中等冲击;使用年限:五年一班;5、工作计划及工作量:(1)传动方案及总体设计计算 2天(2)装配草图 8天(3)装配图抄正 5天(4)零件图 2天(5)编写说明书 2天(6)答辩 1天二、传动方案的拟定蜗杆传动蜗杆传动可以实现较大的传动比,传动平稳,噪声较小,结构紧凑,适用于中小功率的场合。

采用锡青铜为涡轮材料的蜗杆传动,由于允许齿面有较高的相对滑动速度,蜗杆传动在高速级时传动效率较高,可将蜗杆传动布置在高速级,以利于形成润滑油膜,可提高承载能力和传动效率。

因此,将蜗杆传动布置在第一级。

齿轮传动齿轮传动的平稳性较好,传动的速度和功率范围很大,效率高(一对齿轮可达005.99~98),对中心距的敏感性小,维修和装配简单,应用非常广泛,常在高速级或传动平稳的场合。

因此,将齿轮传动布置在第二级。

带传动传动平稳,噪音小,能缓冲吸震,结构简单,轴间距大,成本低,外廓尺寸大,由于传动比不稳定,应布置在低速级防止打滑。

三,电动机的选择及参数计算电动机类型和结构形式的选择电动机是标准部件,因为使用地点为煤厂,载荷性质为中等冲击,所以选择Y 系列(IP44)封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。

推荐-机械设计课程设计单级蜗轮蜗杆减速器说明书 精

推荐-机械设计课程设计单级蜗轮蜗杆减速器说明书  精

课程设计报告课程名称:机械基础设计题目:一级蜗杆传动设计系别:机电工程系专业班级:机电设备二班学生姓名:司海强学号: 020******* 指导老师:隋冬杰设计时间: 20XX年12月河南质量工程职业学院河南质量工程职业学院《机械基础》课程设计任务书目录一传动方案的拟定 (3)二电动机的选择和传动装置的运动和动力学计算 (5)三传动装置的设计 (8)四轴及轴上零件的校核计算 (12)1 蜗杆轴及其轴上零件的校核计算 (12)2 涡轮轴及其轴上零件的校核计算 (15)五轴承等相关标准件的选择 (17)六密封方式的选择 (20)七参考资料 (23)第二章. 传动方案选择及机构运动简图2.1传动方案的选择该工作机采用的是原动机为Y 系列三相笼型异步电动机,三相笼型异步电动机是一般用途的全封闭自扇冷式电动机,电压380 V ,其结构简单、工作可靠、价格低廉、维护方便;另外其传动功率大,传动转矩也比较大,噪声小,在室内使用比较环保。

因为三相电动机及输送带工作时都有轻微振动,所以采用弹性联轴器能缓冲各吸振作用,以减少振动带来的不必要的机械损耗。

总而言之,此工作机属于小功率、载荷变化不大的工作机,其各部分零件的标准化程度高,设计与维护及维修成本低;结构较为简单,传动的效率比较高,适应工作条件能力强,可靠性高,能满足设计任务中要求的设计条件及环境。

2.2机构运动简图电动机联轴器蜗杆减速器联轴器滚筒输送带第三章. 电动机的选择和运动参数的计算3.1电动机的选择1. 选择电动机的类型按工作要求和条件选取Y 系列一般用途全封闭自扇冷鼠笼式三相异步电动机。

2.选择电动机容量(1)工作机各传动部件的传动效率及总效率查《机械设计课程设计》表2.3各类传动、轴承及联轴器效率的概略值,减速机构使用了一对滚动球轴承,一对联轴器和单线蜗轮蜗杆机构,各机构传动效率如下:)(99.0一对滚动球轴承=η; 995.0~99.0=η联轴器; 80.0=η四线涡轮蜗杆减速机构的总效率776.0~768.022=⨯⨯=ηηηη轴承单线蜗轮蜗杆联轴器总(2)选择电动机的功率所选电动机的额定功率应该等于或稍大于工作要求的功率。

机械设计课程设计_蜗轮蜗杆减速器设计说明书

机械设计课程设计_蜗轮蜗杆减速器设计说明书

机械设计课程设计蜗轮蜗杆减速器的设计一、选择电机1)选择电动机类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相异步电动机。

2)选择电动机的容量工作机的有效功率为从电动机到工作机输送带间的总效率为=式中各按【1】第87页表9.1取η-联轴器传动效率:0.991η-每对轴承传动效率:0.982η-涡轮蜗杆的传动效率:0.803η-卷筒的传动效率:0.964所以电动机所需工作功率3)确定电机转速工作机卷筒的转速为所以电动机转速的可选围是:符合这一围的转速有:750、1000、1500三种。

综合考虑电动机和传动装置尺寸、质量、价格等因素,为使传动机构结构紧凑,决定选用同步转速为1000。

根据电动机的类型、容量、转速,电机产品目录选定电动机型号Y112M-6,其主要性能如下表1:表1 Y112M-6型电动机的主要性能型号额定功率满载时质量/kg转速/(电流/A(380V)效率/%功率因数Y112M-6 2.2 940 5.6 80.5 0.74 2.0 452 确定传动装置的总传动比和分配传动比:总传动比:3 计算传动装置各轴的运动和动力参数:1)各轴转速:Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴2)各轴输入功率:Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴3)各轴输入转矩:电机轴的输出转矩Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴运动和动力参数结果如下表:轴名功率P/kW转矩T/)转速n/传动比i效率/电机轴 2.07 940 115.610.990.80.971轴 2.06 9402轴 1.65 62卷筒轴 1.60 62二、涡轮蜗杆的设计1、选择材料及热处理方式。

考虑到蜗杆传动传递的功率不大,速度也不高,蜗杆选用45号刚制造,调至处理,表面硬度220250HBW;涡轮轮缘选用铸锡磷青铜,金属模铸造。

2、选择蜗杆头数和涡轮齿数i=15.16 =2 =i=215.16303、按齿面接触疲劳强度确定模数m和蜗杆分度圆直径1)确定涡轮上的转矩,取,则2)确定载荷系数K=根据工作条件确定系数=1.15 =1.0 =1.1K==1.15 1.0 1.1=1.2653)确定许用接触应力由表查取基本许用接触应力=200MPa应力循环次数 N=故寿命系数4)确定材料弹性系数5)确定模数m和蜗杆分度圆直径查表取m=6.3mm,=80mm4、计算传动中心距a。

涡轮蜗杆设计课程设计说明书

涡轮蜗杆设计课程设计说明书

目录一设计题目--------------------------------3 二电动机的选择----------------------------3 三传动装置动力和运动参数 -----------------5 四蜗轮蜗杆的设计--------------------------6 五减速器轴的设计--------------------------10 六滚动轴承的确定和验算--------------------15 七键的选择与验算--------------------------16 八联轴器的选择----------------------------17 九润滑与密封的设计------------------------18 十铸铁减速器结构主要尺寸------------------18 参考文献------------------------------------19<<机械设计基础>>课程设计任务书一、机械设计课程的目的和意义机械设计基础课程设计是机械类专业和部分非机械类专业学生第一次较全面的机械设计训练,是机械设计和机械设计基础课程重要的综合性与实践性教学环节。

其基本目的是:(1) 通过机械设计课程的设计,综合运用机械设计课程和其他有关先修课程的理论,结合生产实际知识,培养分析和解决一般工程实际问题的能力,并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展。

(2) 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。

(3) 进行机械设计基本技能的训练,如计算、绘图、熟悉和运用设计资料(手册、图册、标准和规范等)以及使用经验数据,进行经验估算和数据处理等。

(4)机械设计基础课程设计还为专业课课程设计和毕业设计奠定了基础。

二、机械设计课程的内容选择作为机械设计课程的题目,通常是一般机械的传动装置或简单机械。

课程设计的内容通常包括:确定传动装置的总体设计方案;选择电动机;计算传动装置的运动和动力参数;传动零件、轴的设计计算;轴承、联轴器、润滑、密封和联接件的选择及校核计算;箱体结构及其附件的设计;绘制装配工作图及零件工作图;编写设计计算说明书。

课程设计蜗杆

课程设计蜗杆

课程设计蜗杆一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握蜗杆的基本概念、性质和计算方法。

具体包括:1.知识目标:–了解蜗杆的定义、结构和特点;–掌握蜗杆的计算公式和计算方法;–理解蜗杆在工程中的应用和重要性。

2.技能目标:–能够运用蜗杆的计算公式和计算方法,解决实际问题;–能够分析蜗杆的性能和适用范围,提出改进措施;–能够运用所学知识,进行蜗杆的设计和选型。

3.情感态度价值观目标:–培养学生对工程技术的兴趣和热情,提高学生的工程意识;–培养学生勇于探索、创新的精神,培养学生的团队合作能力;–使学生认识到科学技术对人类社会的重要性和影响力,培养学生的社会责任感。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括蜗杆的基本概念、性质和计算方法。

具体包括:1.蜗杆的定义、结构和特点;2.蜗杆的计算公式和计算方法;3.蜗杆在工程中的应用和重要性。

4.引入新课:介绍蜗杆的定义和结构,引导学生思考蜗杆的特点和应用场景;5.讲解蜗杆的性质:讲解蜗杆的计算公式和计算方法,引导学生理解和掌握;6.蜗杆的应用:介绍蜗杆在工程中的应用和重要性,引导学生认识蜗杆的实际价值;7.课堂练习:布置相关的练习题,巩固所学知识;8.总结和展望:对本节课的内容进行总结,提出下一步的学习要求。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法:1.讲授法:讲解蜗杆的基本概念、性质和计算方法,引导学生理解和掌握;2.案例分析法:分析蜗杆在工程中的应用实例,引导学生认识蜗杆的实际价值;3.实验法:安排相关的实验,让学生亲手操作,加深对蜗杆的理解和掌握;4.小组讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的团队合作能力和创新精神。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威的教材,提供系统的理论知识;2.参考书:提供相关的参考书籍,拓展学生的知识视野;3.多媒体资料:制作课件和教学视频,直观地展示蜗杆的结构和应用;4.实验设备:准备相关的实验设备,让学生亲手操作,加深对蜗杆的理解和掌握。

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机械制造技术基础课程设计题目:设计蜗杆的机械加工工艺规程时间专业班级姓名学号年级指导教师目录1. 引言 (1)2. 正文 (1)2.1 零件的分析 (1)2.1.1 零件的作用 (1)2.1.2 零件的工艺分析 (1)2.2 工艺规程设计 (3)2.2.1 确定毛坯的制造形式 (3)2.2.2 基面的选择 (3)2.2.3 制定工艺路线 (3)2.2.4 机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (4)2.2.5 确定切削用量 (5)3. 致谢 (144)参考文献 (144)11. 引言机械制造技术基础课程设计是在学完了机械制造技术基础后的教学环节,它一方面要求学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行工艺及结构设计的基本能力,另外,也为以后做好毕业设计进行一次综合训练和准备。

学生应当通过机械制造技术基础课程设计在下述各方面得到锻炼:1.能熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确的解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。

2.提高结构设计能力。

学生通过设计夹具的训练,应当获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效、省力、既经济合理又能保证加工质量的夹具的能力。

3.学会使用手册及图表资料。

掌握与本设计有关的各种资料的名称出处、能够做到熟练运用。

2. 正文2.1 零件的分析 2.1.1 零件的作用题目说给定的零件是ZA 蜗杆轴,位于传动系统中,一般与蜗轮配合使用。

主要作用是用于空间交错的两轴间传递运动和动力的传动机构。

零件上有两个Φ018.0002.030++mm 的轴段,用于与轴承内圈相配合,其支承作用。

零件上有带键槽的Φ041.0028.020++mm 的轴头用于与联轴器相连接传递运动和动力。

2.1.2 零件的工艺分析蜗杆轴这个零件从P108页[1]零件图上可以看出,它一共有四组加工表面,而这四组加工表面之间有一定的位置要求,现将这三组加工表面分述如下:1.以两端中心孔为中心的加工表面2这一组的加工表面包括:两端中心孔以及端面和倒角的加工。

其中主要加工表面为两端中心孔,这要是因为中心孔的轴线要用作后面加工的定位和工序基准。

2.以Φ041.0028.020++mm 轴头外圆面为中心的加工表面这一组的加工表面包括:Φ041.0028.020++mm 轴段外圆面、一个36×6的键槽、Φ25mm 轴段外圆面。

其中主要加工表面为Φ041.0028.020++mm 轴段外圆面、一个36×6的键槽,这是用来连接联轴器的。

3.以两个Φ018.0002.030++mm 轴段外圆面为中心的加工表面这一组的加工表面包括:两个Φ018.0002.030++mm 轴段的外圆面及左边倒角、右边定位轴肩。

其主要加工表面为两个Φ018.0002.030++mm 轴段的外圆面,这是用来与轴承内圈配合用于支承的。

4.以分度圆直径为Φ50mm 的ZA 蜗杆螺旋面为中心的加工表面这一组的加工表面包括:分度圆直径为Φ50mm 的ZA 蜗杆螺旋面Φ0019.060-mm 、 轴段外圆面及两侧Φ30mm 的退刀槽。

主要加工表面为分度圆直径为50mm 的ZA 蜗杆螺旋面,这是用来与蜗轮配合用于传递运动和动力的。

这四组加工表面之间有着一定的位置要求,主要是:Φ041.0028.020++mm 轴头外圆面,两个Φ018.0002.030++mm 轴段外圆面,Φ0019.060-mm 轴段外圆面把两端中心孔轴线A —B 作为公共基准,有圆跳动要求。

键槽两侧面相对于公共基准A —B 有对称度要求。

由以上分析可知,对于这四组加工表面而言,我们可以先加工两端中心孔这一组加工表面,然后以其轴线为基准,借助夹具进行其他三组表面的加工,并且保证它们之间的形状精度要求。

32.2 工艺规程设计 2.2.1 确定毛坯的制造形式零件材料为45钢,考虑到蜗杆在传动过程中收到的振动,载荷,受力等方面的影响,因此应该选用锻件,以便使金属纤维尽量不被切断,保证零件工作可靠,由于零件产量为中大批生产,而且零件的轮廓尺寸不大,可以采用模锻成型,这从提高生产率,保证加工精度上考虑,也是应该的。

2.2.2 基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。

基面选择得正确与合理,可以使加工质量得到保证,生产率得以提高。

否则,加工工艺过程中会问题百出,更有甚者,还会造成零件的大批报废,使生产无法正常进行。

(1)粗基准的选择对于一般的轴类零件而言,以外圆作为粗基准是完全合理的。

但对于本零件来说,所有表面都需要加工,按照有关粗基准的选择原则,选取最大外圆面Φ0019.060-mm 作为粗基准。

(2)精基准的选择主要应该考虑基准重合的问题。

设计基准,工序基准,定位基准相重合,可以减少定位误差和基准不重合引起的误差,因此选择两中心孔的公共中心线作为精基准。

2.2.3 制定工艺路线制定工艺路线得出发点,应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。

在生产纲领已确定为大批生产的条件下,可以考虑采用万能性机床配以专用工夹具,并尽量使工序集中来提高生产率。

除此之外,还应当考虑经济效果,以便使生产成本尽量下降。

综合考虑,工艺路线方案为: 工序Ⅰ:锻造 工序Ⅱ:去飞边工序Ⅲ:粗车蜗杆轴左端面,打中心孔,及左边Φ041.0028.020++mm 、Φ25mm 、Φ018.0002.030++mm 、Φ36mm 定位轴肩,以及Φ30mm 轴段退刀槽的外圆面,以中心孔轴线为精基准。

选择普通车床4工序Ⅳ:粗车蜗杆轴右端面,打中心孔,及右边、Φ018.0002.030++ mm 、Φ36mm 定位轴肩,以及Φ30mm 轴段退刀槽的外圆面,以中心孔轴线为精基准。

选择普通车床工序Ⅴ:调制处理工序Ⅵ:半精车左端各外圆面,控制轴线方向的各个轴段的长度。

以中心孔轴线为精基准。

倒角。

选择普通车床工序Ⅶ:半精车右端各外圆面,控制轴线方向的各个轴段的长度。

以中心孔轴线为精基准。

倒角。

选择普通车床工序Ⅷ:铣键槽,选择两个Φ30mm 外圆面作为基准,选择普通立式铣床,采用专用夹具。

工序Ⅸ:车蜗杆螺纹,选择两个Φ30mm 外圆面作为基准,选择普通车床,采用专用夹具。

工序Ⅹ:淬火工序Ⅺ:粗、精磨左端面及Φ041.0028.020++mm 轴头外圆面,Φ018.0002.030++mm 轴段外圆面,以及磨制过渡圆角,采用普通磨床。

工序Ⅻ:粗、精磨右端面及Φ018.0002.030++mm 轴头外圆面,Φ0019.060-mm 轴段外圆面及螺纹面,以及磨制过渡圆角,以两中心孔轴心线为基准。

采用普通磨床。

工序ⅩⅢ:去毛刺 工序ⅩⅣ:检验 工序ⅩⅤ:入库2.2.4 机械加工余量,工序尺寸及毛坯尺寸的确定蜗杆零件材料为45钢,硬度为217~255HBS ,生产类型为中、大批生产,采用普通模锻,精度IT13。

根据原始资料及加工工艺,分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下:1.Φ041.0028.020++mm 轴段外圆面5这段轴表面粗糙度为1.6,需要粗车,半精车,粗磨,半精磨加工。

直径加工余量为2Z=7mm 。

2. Φ041.0028.020++mm 轴段沿轴线长度方向的加工余量长度余量取4mm ,模锻斜度为5。

3.Φ25轴段外圆面这段轴无表面粗糙度要求,需要粗车,半精车,直径加工余量为2Z=7mm 。

4. Φ25轴段沿轴线长度方向的加工余量长度余量取3.5mm ,模锻斜度为5,外圆角为R4。

5.外圆表面(Φ30及Φ36及Φ30)考虑外圆表面直径30加工长度为18,与其连接的外圆表面直径为36mm 且加工长度为7,为简化模锻毛坯的外形,现直接根据外圆面直径36取毛坯直径,此段需粗车,半精车。

直径加工余量为2Z=7mm 。

6.外圆表面(Φ30及Φ36及Φ30)沿轴线长度方向的加工余量 长度余量取3.5mm ,模锻斜度为5,外圆角为R47.蜗杆外圆面直径60这段轴表面粗糙度为0.8,需要粗车,半精车,粗磨,半精磨,粗研加工。

直径加工余量为2Z=10mm 。

8. 蜗杆外圆面直径60沿轴线长度方向的加工余量 长度余量取3.5mm ,模锻斜度为20,外圆角为R6。

9外圆表面(Φ30及Φ36及Φ30)考虑到与直径30连接的外圆表面直径为36mm 且加工长度为7,为简化模锻毛坯的外形,现直接根据外圆面直径36取毛坯直径,此段需粗车,半精车。

直径加工余量为2Z=7mm 。

10外圆表面(Φ30及Φ36及Φ30)沿轴线长度方向的加工余量 长度余量取4mm ,模锻斜度为5,外圆角为R6。

2.2.5 确定切削用量61.车外圆面2.计算切削用量工序Ⅳ:粗车蜗杆轴右端面,打中心孔,及右边、Φ018.0002.030++ mm 、Φ36mm 定位轴肩,以及Φ30mm 轴段退刀槽的外圆面,Φ70的外圆面,以中心孔轴线为精基准。

1)粗车右端面及Φ43的外圆面(1)选择背吃刀量。

根据已知条件,单边余量Z=2mm ,所以取=2mm。

(2)选择进给量。

查表3-6[1]得,f=0.4mm/r。

(3)选择切削速度。

工件材料为热轧45钢,由表3-11[1]知,当=2mm,f=0.4mm/r 时,=100m/min。

(4)确认机床主轴转速=1000v/=1000×100÷3.14÷43=740.6r/min从机床主轴箱标牌上查得,实际主轴转速为680r/min,故实际切削速度Vc =n实/1000=3.14×43×680÷1000=91.8m/min(5)校验机床功率。

由表3-1[1]知,单位切削力Kc=2305N/mm2, K fFc=0.96查表3-3[1] K VBFc=1.2,其它切削条件修正系数为1,故主切削力Fc=KcA p f K fFc K VBFc =2305×2×0.4×0.96×1.2=2124.3N切削功率=FcVc/60000=2124.3×91.8/60000KW=3.25KW,由机床说明书知,普通车床CA6140主电动机功率为7.5KW,取机床效率=0.8,则=3.25kW/0.8=4.06KW<7.5KW ,所以机床效率够用。

打中心孔刀具:刀具材料YT15,刀杆尺寸16×25mm2,,,,,刀尖半径中心钻:带护锥的中心孔刀具,基本尺寸为d=4mm2)粗车的外圆面(1)选择背吃刀量。

根据已知条件,单边余量Z=2.3mm ,所以取=2.3mm。

(2)选择进给量。

查表3-6[1]得,f=0.5mm/r。

(3)选择切削速度。

工件材料为热轧45钢,由表3-11[1]知,当=2.3mm,f=0.5mm/r 时,=100m/min。

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