机械设计课程设计一年级减速器设计说明书
一级减速器设计说明书机械课程设计报告
一级减速器设计说明书机械设计课程设计设计任务书一、课程设计题目:设计带式运输机传动装置(简图如下)二、课程设计容1)传动装置的总体设计。
2)传动件与支承的设计计算。
3)减速器装配图与零件工作图。
4)设计计算说明书编写。
每个学生应完成:1)部件装配图一(A1)。
2)零件工作图两(A3)3)设计说明书一份(6000——8000字)。
本组设计数据:第三组数据:运输机工作轴转矩T/(N.m) 1200 。
运输机带速V/(m/s) 1.70 。
卷筒直径D/mm 270 。
已给方案:外传动机构为V带传动。
减速器为一级级圆柱齿轮减速器。
第一部分 传动装置总体设计减速器的性能与结构介绍1、 结构形式:本减速器设计为水平剖分,封闭卧式结构。
2、 电动机的选择:(1)工作机的效率P wP W =FV/1000=1200x1.70/1000=2.04(kW)(2)总效率η总 (查机械设计手册-机械设计传动概略可知)η总=η带η齿轮η联轴器η滚筒η轴承2=0.96⨯0.98⨯0.99⨯0.96⨯0.992=0.876 (3) 所需电动机功率P dP d =P w /η总=2.04/0.876=2.329(kw) 查机械设计零件手册得 P ed =3kw 选YL100L2-4 n m =1430r/min3、 传动比的分配工作机的转速n=60⨯1000ν/(πD) =60⨯1000⨯1.7/(3.14⨯270) =120.25(r/min)a i =n m/n=1430/120.25=11.892为使传动均匀 可取i 带=3.2则 i 齿轮=11.892/3.2=3.7164、动力运动参数计算(1)转速nn o =n m =1430r/minn Ⅰ= n o /i 带=1430/3.2=446.875r/min n Ⅱ= n Ⅰ/ i 齿轮=446.875/3.716=120.257r/min n Ⅲ= n Ⅱ=120.257r/min (2)功率PP 0= P d =2.329(kW) P Ⅰ= P 0η带=2.329x0.96=2.23584KwP Ⅱ= P Ⅰη齿轮η轴承=2.23584x0.98x0.99=2.169kw P Ⅲ= P Ⅱη联轴器η轴承=2.169x0.99x0.99=2.126kw (3)转矩TT=9549·P 0/ n o =9549x2.329/1430=15.552(N ·m)T Ⅰ=T 0η带i 带=15.552x0.96x3.2=47.776(N ·m)T Ⅱ=T Ⅰη齿轮η轴承i 齿轮=47.776x0.98x0.99x3.716=172.246(N ·m)T Ⅲ=T Ⅱη联轴器η轴承i 齿带=172.246x0.99x0.99x1=168.818(N ·m)将上述数据列表如下:第二部分 V 带的设计计算1、 已知条件有:P d =2.329kw n o =1430r/min i 带=3.2两班制即每天工作16小时2、 确定计算功率P ca由课本表8-7查得工况系数K A =1.2,故P ca =K A P d =1.2X2.239=2.795KW3、 选择V 带的带型根据P ca n o 由课本图8-11 选用A 型4、 确定带轮的基准直径d d 并验算带速v1)初选小带轮的基准直径d d1。
机械设计课程设计_一级圆柱齿轮减速器说明书
机械设计基础《课程设计》课题:一级直齿圆柱齿轮减速器目录一. 设计任务书1.1 课题题目1.2 主要技术参数说明1.3 传动系统工作条件1.4 传动系统方案二. 电动机的选择和计算2.1 电动机选择2.2 效率参数的选择2.3 电动机和滚筒的转速与传动比选取三. 分配传动装置各级传动比的计算3.1 传动装置总传动比3.2 计算各轴转速3.3 计算各轴功率3.4 计算各轴转矩四. 带传动设计3.1 确定计算功率3.2 确定V 带型号3.3 确定带轮直径3.4 验算带速3.5 确定带长及中心距3.6验算包角3.7确定V带根数Z3.8确定粗拉力F03.9计算带轮轴所受压力Q3.10带轮结构设计五.齿轮传动与结构设计4.1齿轮材料和热处理的选择4.2齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸4.2.2齿轮弯曲强度校核4.2.3齿轮几何尺寸的确定4.3齿轮的结构设计六.轴的结构设计和计算5.1轴的材料和热处理的选择5.2轴几何尺寸的设计计算5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径5.2.2轴的结构设计5.2.3轴的强度校核七.轴承、键和联轴器的选择和效验6.1轴承的选择及校核..6.2键的选择计算及校核6.3联轴器的选择九. 总结参考文献绪论本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算,在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识,并运用手工进行绘图,因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。
通过这次训练,使我们在众多方面得到了锻炼和培养。
主要体现在如下几个方面:(1)培养了我们理论联系实际的设计思想,训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力,巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。
(2)通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计,使我们掌握了一般机械设计的程序和方法,树立正确的工程设计思想,培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力亠.设计任务书1.1课题题目设计带式输送机传动系统中的减速器。
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书正文:一级齿轮减速器设计说明书设计目标:本次设计旨在设计一个一级齿轮减速器,实现指定输入转速和输出转速之间的减速比。
同时,考虑到传动效率、轴向和径向载荷的承载能力以及噪音等因素。
1.引言1.1 背景介绍在机械传动领域中,齿轮减速器是一种常用的传动装置。
通过合理的齿轮设计,可以实现高效的转速调节和转矩变化。
一级齿轮减速器作为齿轮传动系统的基本组成部分,在工程领域中得到广泛应用。
1.2 设计范围本设计范围包括齿轮的型号选择、齿轮几何参数的计算与设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等内容。
2.齿轮型号选择与齿轮几何参数计算2.1 输入参数2.1.1 输入转速:N1 = 1500 rpm2.1.2 输出转速:N2 = 300 rpm2.1.3 传动功率:P = 10 kW2.2 齿轮型号选择根据输入转速和输出转速的减速比以及传动功率的要求,选择适当的齿轮型号。
2.3 齿轮几何参数计算2.3.1 主传动齿轮参数计算根据减速比和输入、输出转速的关系,计算主传动齿轮的模数、齿数等几何参数。
2.3.2 从动齿轮参数计算根据主传动齿轮参数和减速比,计算从动齿轮的几何参数。
3.齿轮强度校核3.1 材料选择根据齿轮所承载的传动功率和工作条件,选择合适的材料。
3.2 强度计算根据齿轮几何参数、材料性能和工作条件,进行应力和变形的计算,检查设计的齿轮是否满足强度要求。
4.噪声分析与控制4.1 噪声来源分析通过对齿轮传动系统的分析,确定噪声的主要来源。
4.2 噪声控制措施针对噪声来源,提出相应的控制措施,以降低噪声水平。
5.轴承与润滑油选择5.1 轴承选择根据齿轮传动系统的径向和轴向载荷要求,选择相应的轴承类型和规格。
5.2 润滑油选择根据齿轮传动系统的工作条件和轴承要求,选择合适的润滑油类型。
6.结论通过对一级齿轮减速器的设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等方面的研究,本次设计满足了预期的减速比要求,并具备足够的强度和稳定性,同时在噪声和摩擦方面也做出了相应的控制。
一级减速器课程设计计算说明书(样例)
则可得合理总传动比的范围为: i = i1 ⋅ i2 = 6 20
' ' '
故电动机转速可选的范围为: nd = i ⋅ nω = 802.14 2673.8r / min
' '
查【2】表 12-1,得满足要求的可选用电动机转速为:970 r/min、1460 r/min。为了使得电动 机与传动装置的性能均要求不是过高,故择中选用 1460 r/min 的转速。 其初定总传动比为: i =
z=
9.408 = 2.93 ,取整 z = 3 根。 (2.82 + 0.46) × 0.95 ×1.03
8. 求作用在带轮轴上的压力 FQ : 查 【1】 表 13-1 得 q = 0.17 kg / m 。 由 【 1】 式 13-17 得 F0 = 为其安装初拉力。 作用在轴上的压力为: FQ = 2 zF0 sin 9. V 带轮宽度的确定:
二. 电动机的选择
1. 选择电动机类型: 根据任务书要求可知:本次设计的机械属于恒功率负载特性机械,且其负载较小,故采 用 Y 型三相异步电动机(全封闭结构)即可达到所需要求。另外,根据此处工况,采用卧 式安装。 2. 选择电动机的功率: 工作机功率: Pω =
KU
动机并计算出总传动比后要将传动比进行合理分配,以达到最佳传动效果。
KU
带型号 B型 中心距 828mm 安装初拉力 270.86N
ST
表 3.所设计带传动中基本参数 长度 2500mm 带轮直径 d1=132,d2=355 对轴压力 1610.45N 根数 3根 宽度 61mm 实际传动比 2.744
六. 齿轮传动的设计计算
1. 选择材料及确定许用应力: 小齿轮:初选 45 钢,调制处理。查【1】表 11-1 得知其力学性能如下: 硬度 197 286HBS ,接触疲劳极限 σ Hlim = 550 620 MPa (取 585 计算,试其为线性变
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书1.引言1.1 项目背景写出设计一级圆柱齿轮减速器的目的、应用领域和重要性。
1.2 设计目标详细描述设计一级圆柱齿轮减速器的性能指标,如输入转速、输出转速、传递功率、效率等。
2.设计理论与概念2.1 齿轮传动原理介绍齿轮传动的工作原理、种类和应用范围。
2.2 圆柱齿轮减速器设计原理详细说明圆柱齿轮减速器的工作原理、组成部分和工作过程。
3.设计步骤3.1 选取齿轮材料根据工作条件和要求,选择适合的齿轮材料,并说明选择的理由。
3.2 计算传动比和齿轮尺寸根据设计目标和工作条件,计算传动比和齿轮的尺寸。
3.3 组装设计根据齿轮尺寸和传动需求,设计合适的齿轮组装结构,并进行工程绘图。
3.4 强度校核根据齿轮受力情况,进行强度校核,确保设计的齿轮能够承受工作载荷。
3.5 效率计算根据齿轮传动的能量损失和功率输入,计算减速器的效率。
4.结果与讨论4.1 齿轮减速器设计结果列出设计出的一级圆柱齿轮减速器的参数和性能指标。
4.2 讨论与分析对设计结果进行讨论,分析其优缺点,并提出可能的改进措施。
5.结论总结一级圆柱齿轮减速器的设计过程和结果,评估设计的可行性和适用性。
6.参考文献列出所有在设计过程中使用的参考文献。
附件:附件1、设计图纸、工程绘图和模型图纸附件2、齿轮材料报告附件3、强度校核计算表格法律名词及注释:1.著作权:作者对其创作作品享有的权利和法律保护。
2.专利权:对于新的发明、实用新型和外观设计,授予创造者在一定期限内的独占权。
3.商标:用于区分商品和服务来源的标识,受到法律保护。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书
=17.05/3.0=10.61
四、运动参数与动力参数计算
1、计算各轴转速(r/min)
= =1420/3.0=473.33r/min
= =473.33/3.71=127.58r/min
= / =127.58/2.86=44.60r/min
2、计算各轴的功率(KW)
= × =2.70×0.96=2.592kW
④齿轮的疲劳强度极限
取失效概率为1%,安全系数S=1,应用公式得:
[ ] = =0.93×550=511.5
[ ] = =0.96×450=432
许用接触应力
⑤查课本由表得: =189.8MP
由表得: =1
T=95.5×10 × =95.5×10 ×2.47/473.33
=6.4×10 N.m
3.设计计算
其主要性能:额定功率:3.0KW,满载转速1420r/min,额定转矩2.0。质量35kg。
三、计算总传动比与分配各级的传动比
1、总传动比:i总=n电动/n筒=1420/44.59=31.85
2、分配各级传动比
(1)据手册P725表14-34,取齿轮i齿轮=3(单级减速器i=3~5合理)
(2)∵i总=i齿轮×i带
d=24.80×(1+5%)mm=28.55
∴选d=30mm
2、轴的结构设计
(1)轴上零件的定位,固定和装配
单级减速器中可将齿轮安排在箱体中央,相对两轴承对称分布,齿轮左面由轴肩定位,右面用套筒轴向固定,联接以平键作过渡配合固定,两轴承分别以轴肩和大筒定位,则采用过渡配合固定
(2)确定轴各段直径和长度
L2=(2+21+18+57)=98mm
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书一、设计要求1:减速比:根据实际需求确定减速比。
2:安装空间:根据实际使用场景,为齿轮减速器设计合适的安装空间。
3:轴向和径向载荷:根据实际工作负载,计算并确定减速器所能承受的轴向和径向载荷。
4:传动效率:设计具有高传动效率的减速器。
5:噪音和振动:减速器在运转时应尽量减少噪音和振动的产生。
二、设计步骤及详细说明1:确定减速比:根据实际需求确定减速比,考虑到工作负载和转速要求。
2:确定齿轮数目和模数:根据减速比和齿轮模数的关系,计算所需齿轮数目和模数。
3:计算齿轮参数:根据设计公式,计算齿轮齿数、齿宽、齿向系数等参数。
4:绘制齿轮零件图:根据计算结果,绘制齿轮零件的图纸,包括齿轮齿数、齿宽、法向压力角等。
5:绘制齿轮装配图:根据齿轮零件图,绘制齿轮减速器的装配图,标注零件之间的配合关系和装配顺序。
6:分析齿轮传动系统:利用仿真软件对齿轮传动系统进行分析,验证齿轮的传动效率和载荷承受能力。
7:选取材料并计算强度:根据齿轮传动系统的设计参数,选取合适的材料,并进行强度计算,保证齿轮的可靠性和使用寿命。
8:考虑润滑和冷却:根据实际工况和齿轮传动系统的特点,设计合适的润滑和冷却装置。
9:进行产品优化:对设计的减速器进行优化,考虑减少重量、减小尺寸和提高传动效率等方面。
10:绘制装配顺序图:绘制减速器的装配顺序图,指导实际生产过程。
11:进行减速器的试制和测试:根据设计图纸,进行减速器的试制和测试,验证设计的减速器性能。
附:齿轮减速器设计相关附件本文所涉及的法律名词及注释:1:减速比:指减速器输出轴的转速与输入轴的转速之比。
2:轴向载荷:作用在减速器轴承上的力,与轴线平行。
3:径向载荷:作用在减速器轴承上的力,与轴线垂直。
机械设计课程设计说明书(一级减速器)
机电工程学院课程设计题目:带式运输机传动装置设计专业:机械设计制造及其自动化年级:学号:姓名:指导教师:日期: 2016年5月目录一 、设计任务书 01.1 工作条件与技术要求 ............................................................. 0 1.2 设计内容 ....................................................................... 0 2. 带式运输机数据 .................................................................. 0 二、传动方案的拟定 ..................................................................... 0 三 、选择电动机 01.电动机类型的选择 ................................................................. 0 2.电动机功率选择 ................................................................... 1 四、计算总传动比及分配各级的传动比 ..................................................... 2 1.计算总传动比 i (2)2.分配各级传动比 ................................................................... 2 3.计算传动装置的运动参数和动力参数 ................................................. 2 五、传动零件的设计计算 .. (3)1.带传动的设计计算 ................................................................. 3 2.确定带轮的基准直径d d 并验算带速带v .. (3)3.确定中心距a 并选择V 带的基准长度d L .............................................. 3 4.确定带的根数z ................................................................... 4 5.确定单根V 带的初拉力0F .......................................................... 4 6.V 带轮的设计计算 ................................................................. 5 7.V 带轮轮槽的选择 ................................................................. 5 六、齿轮设计 (6)1.选定齿轮类型、精度等级、材料和齿数 ............................................... 6 2.按齿面接触疲劳强度设计 ........................................................... 6 3.按齿根弯曲疲劳强度设计 ........................................................... 7 4.几何尺寸计算 ..................................................................... 9 5.圆整中心距后的校核 ............................................................... 9 6.主要设计结论 ..................................................................... 9 七、轴的设计计算 ....................................................................... 9 (一)大齿轮轴 .. (9)1.选择轴的材料 .................................................................... 10 2.初步确定轴的最小直径 ............................................................ 10 3.轴的结构设计 .................................................................... 10 4.轴上零件的周向定位 .. (11)5.求轴上的载荷 ................................................................... 11 6.按弯扭合成应力校核轴的强度 ...................................................... 12 (二)小齿轮轴 (12)1.选择轴的材料 .................................................................... 12 2.估算最小直径 .................................................................... 12 4.轴上的工艺设计 .................................................................. 13 5.根据轴的结构初步选择轴承和键的类型 .............................................. 13 6.求轴上的载荷机危险截面的扭矩 .................................................... 13 7.按弯扭合成应力校核轴的强度 ...................................................... 13 八、滚动轴承的选择及校核计算 .......................................................... 14 九、箱体结构的设计 .. (15)1.机体有足够的刚度 ................................................................ 16 2.考虑到机体内零件的润滑,密封散热 ................................................ 16 3.机体结构有良好的工艺性 . (16)4.附件设计 (16)5.减速器箱体结构尺寸 (17)十、键连接的选择及计算 (17)1.选择键连接的类型和尺寸 (17)2.校核键连接的强度 (18)十一、联轴器的选择 (18)1.类型选择 (18)2.载荷计算 (18)3.选取联轴器 (18)十二、润滑与密封 (18)1.齿轮的润滑 (18)2.滚动轴承的润滑 (18)3.密封方法的选取 (18)十三、参考文献 (19)十四、总结 (19)十五、课程设计指导教师评审标准及成绩评定 (20)一、设计任务书1.1 工作条件与技术要求:①工作条件:用于锅炉房运煤,三班制工作,每班工作四小时,空载启动,单向、连续运转,载荷平稳;工作期限为十年,每年工作300天;检修期间隔为三年。
机械零件课程设计(减速器)说明书
结构设计:考虑件和载荷选择合适的轴承寿命,如疲劳寿命、磨损寿命等。
轴承类型:根据减速器的工作条件和载荷选择合适的轴承类型,如球轴承、滚子轴承等。
轴承尺寸:根据减速器的尺寸和载荷选择合适的轴承尺寸,如内径、外径、宽度等。
添加标题
添加标题
添加标题
审核内容:技术参数、结构设计、材料选择、加工工艺等
审核人员:技术专家、质量控制人员、项目经理等
修改建议:根据审核结果,对说明书进行修改和完善
修改后的审核:对修改后的说明书进行再次审核,确保满足要求
减速器设计的实践应用
工业自动化:用于控制机械设备的速度,提高生产效率
汽车工业:用于控制汽车发动机的转速,提高燃油经济性
减速器的应用广泛,如汽车、机床、起重机、输送机等设备中。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
降低机械设备的能耗
提高机械设备的工作效率
提高机械设备的使用寿命
提高机械设备的安全性和可靠性
确定减速器类型:根据实际需求选择合适的减速器类型,如齿轮减速器、蜗轮减速器等。确定减速比:根据实际需求确定减速器的减速比,即输入转速与输出转速之比。确定传动方式:根据实际需求确定减速器的传动方式,如直齿传动、斜齿传动等。确定齿轮参数:根据实际需求确定齿轮的参数,如模数、齿数、齿宽等。确定轴承类型:根据实际需求确定轴承的类型,如滚动轴承、滑动轴承等。确定润滑方式:根据实际需求确定润滑方式,如油润滑、脂润滑等。确定安装方式:根据实际需求确定安装方式,如立式安装、卧式安装等。确定密封方式:根据实际需求确定密封方式,如油封、迷宫密封等。确定冷却方式:根据实际需求确定冷却方式,如风冷、水冷等。确定安全保护措施:根据实际需求确定安全保护措施,如过载保护、短路保护等。
机械设计课程设计一年级减速器设计说明书
课程设计题目:系别:专业班级:学号:学生姓名:指导教师:时间:设计题目:带式输送机传动装置设计一、传动方案简图二、已知条件:1、带式输送机(de)有关原始数据:减速器齿轮类型:斜齿圆柱齿轮;输送带工作拉力:F= kN;运输带速度:v= r/min;滚筒直径:D= 330 mm.2、滚筒效率:η=(包括滚筒与轴承(de)效率损失);3、工作情况:使用期限8年,两班制(每年按300天计算),单向运转,转速误差不得超过±5%,载荷较平稳;4、制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产;5、动力来源:电力,三相交流,电压380/220V.三、设计任务:1、传动方案(de)分析和拟定2、设计计算内容1) 运动参数(de)计算,电动机(de)选择; 2) V带传动(de)设计计算;3) 齿轮传动(de)设计计算; 4) 链传动(de)设计计算;5) 轴(de)设计与强度计算; 6) 滚动轴承(de)选择与校核;7) 键(de)选择与强度校核; 8) 联轴器(de)选择.3、设计绘图:1)减速器装配图一张(A0或A1图纸);2)零件工作图2张(低速级齿轮、低速轴,A2或A3图纸);3)设计计算说明书1份(>6000字);四、主要参考书目[1]李育锡.机械设计课程设计[M].北京:高等教育出版社,2008.[2]濮良贵.机械设计(第八版)[M].北京:高等教育出版社,2006.[3]成大仙.机械设计手册(第5版)[M].北京:化学工业出版社,2007目录一、传动方案(de)拟定及说明 ...........................................二、电机(de)选择......................................................1、电动机类型和结构型式 ............................................2、电动机容量.......................................................3、电动机额定功率P................................................m4、电动机(de)转速 ..................................................5、计算传动装置(de)总传动 ..........................................三、计算传动装置(de)运动和动力参数 ...................................1.各轴转速.........................................................2.各轴输入功率为(kW) ..............................................3.各轴输入转矩(N m)...............................................四、传动件(de)设计计算 ...............................................1、设计带传动(de)主要参数 ..........................................2、齿轮传动设计 ....................................................3、链传动设计 (12)五、联轴器(de)设计 (13)六、轴(de)设计计算....................................................1、高速轴(de)设计 ..................................................2、低速轴(de)设计 ..................................................七、轴承(de)选择及计算 ...............................................1、高速轴轴承(de)选择及计算 ........................................2、低速轴(de)轴承选取及计算 ........................................八、键连接(de)选择及校核 .............................................1、高速轴(de)键连接 (20)2、低速轴键(de)选取 (20)九、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件(de)选择 (20)1、铸件减速器机体结构尺寸计算表 (21)2、减速器附件(de)选择 (22)十、润滑与密封 (22)1、润滑 (22)2、密封 (22)十一、设计小结 (22)十二、参考文献 (23)一、传动方案(de)拟定及说明传动方案初步确定为三级减速(包含带轮减速、一级圆柱齿轮传动减速和链传动减速),说明如下:为了估计传动装置(de)总传动比范围,以便选择合适(de)传动机构拟定传动方案,可先由已知条件计算其驱动卷筒(de)转速Wn,即二、电机(de)选择1、电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件,选用一般用途(de)Y系列(IP44)三向异步电动机.它为卧式全封闭结构,具有防止灰尘等其他杂物侵入电机内部(de)特点.2、电动机容量1)、电机所需功率PW4.50.82 3.69WP FV kW ==⨯=2)、 电动机输出功率d P ηWd p P =传动装置(de)总效率 412345ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅ 式中,...21ηη⋅为从电动机至滚筒轴之间(de)各传动机构和轴承(de)效率.由参考书1表3-1查得:V 带传动效率10.95η=,滚动轴承传动效率为20.98η=,齿轮传动效率为3η0.97,= 链传动效率40.93η=,联轴器传动效率为50.99η=,卷筒传动效率60.96η=.则412345ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅= 故Wd P 3.69P 4.91kW 0.7513η==≈总3、电动机额定功率m P由1表17-7选取电动机额定功率m P 5.5kW = 4、电动机(de)转速为了便于选择电动机转速,先推算电动机转速(de)可选范围.由任务书中推荐减速装置(包括V 带、一级减速器和链传动)传动比范围(2~4)(3~6)(2~4)12~96i '=⨯⨯=,则电动机转速可选范围为可见同步转速为1500r/min(de)电动机符合.由1表17-7选定电动机(de)型号为Y132S--4.主要性能如下表:5、计算传动装置传动比总i (de)总并分配传动比 1)、总传动比m w n 1440i 30.33n 47.48===总 2)、分配传动比 取V 带传动(de)传动比1i 2.5=,链传动(de)传动比为3i 2.5=,则齿轮(de)传动比213i 30.33i 4.85i i 2.5 2.5===⨯总 三、计算传动装置(de)运动和动力参数1.各轴转速减速器传动装置各轴从高速轴至低速轴依次编号为:Ⅰ轴、Ⅱ轴,链轮轴为Ⅲ轴、卷筒轴各轴(de)转速为(r/min ) 高速轴Ⅰ(de)转速 m 11n 1440n 576i 2.5=== 低速轴Ⅱ(de)转速 122n 576n 118.76i 4.85=== 链轮轴Ⅲ(de)转速 32n n /2.5118.76/2.547.5=== 卷筒轴(de)转速 n4=n3=2.各轴输入功率为(kW )高速轴Ⅰ(de)输入功率 1m 1P P 4.910.95 4.6645η=⋅=⨯= 低速轴Ⅱ(de)输入功率 2123P P 4.66450.980.97 4.434ηη⋅=⋅=⨯⨯= 链轮轴Ⅲ(de)输入功率 3224P P 4.4340.980.93 4.04ηη=⋅⋅=⨯⨯= 卷筒轴(de)输入功率 4325P P 4.040.980.99 3.92ηη=⋅⋅=⨯⨯= 3.各轴输入转矩(N ⋅m ) 1)、轴Ⅰ(de)转矩为 1119550P 9550 4.6645T 77.34n 576⋅⨯=== 2)、轴Ⅱ(de)转矩为 2229550P 9550 4.434T 356.56n 118.76⋅⨯=== 3)、轴Ⅲ(de)转矩为 3339550P 9550 4.04T 812.25n 47.5⋅⨯=== 4)、卷筒轴(de)转矩为 4449550P 9550 3.92T 788.13n 47.5⋅⨯=== 将各数据汇总如下表1 传动参数(de)数据表四、传动件(de)设计计算1、设计带传动(de)主要参数 已知带传动(de)工作条件:两班制工作,连续单向运转,稍有波动,所需传递(de)额定功率p=小带轮转速1n 1440/r m = 大带轮转速2n 576/r m =,传动比1i 2.5=.设计内容包括选择带(de)型号、确定基准长度、根数、中心距、带(de)材料、基准直径以及结构尺寸、初拉力和压轴力等等(因为之前已经选择了V 带传动,所以带(de)设计按V 带传动设计方法进行) 1)、计算功率a p a p = 1.3 4.91 6.383A K P kw kw ⋅=⨯=2)、选择V 带型 根据a p 、1n 由图8-10机械设计p157选择B 型带(d1=125—140mm )3)、确定带轮(de)基准直径d d 并验算带速v(1)、初选小带轮(de)基准直径d d ,由(机械设计p155表8-6和p157表8-8,取小带轮基准直径mm 125d 1=d(2)、验算带速v因为5m/s<s<30m/s,带轮符合推荐范围 (3)、计算大带轮(de)基准直径 根据式8-15 21d d d i d 2.5125mm 312.5mm =⋅=⨯=,初定2d d =315mm(4)、确定V 带(de)中心距a 和基准长度d L a 、 根据式8-20 机械设计p152 )(2)(21210d d d d d d a d d +≤≤+0(125315)2(125315)a ⨯+≤≤⨯+ 308≤a ≤880 初定中心距0a =500mmb 、由式8-22计算带所需(de)基准长度 0l =20a +()()02212142a d d d d d d d d -++π=2×500+π××(125+315)+(315-125)(315-125)/4×500 =1597mm由表8-2先带(de)基准长度d l =1600mm c.计算实际中心距a =0a +(d l -0l )/2=500+(1600-1597)/2= 中心距满足变化范围:—750mm (5).验算小带轮包角1α=180°-(2d d -1d d )/a ×° =180°-(315-125)/×°=166°>90° 包角满足条件 (6).计算带(de)根数 单根V 带所能传达(de)功率根据1n =1440r/min 和1d d =125mm 表8-4a 用插值法求得0p =单根v 带(de)传递功率(de)增量Δ0p 已知B 型v 带,小带轮转速1n =1440r/min 转动比 i=21n n =1d d /2d d = 查表8-4b 得Δ0p = 计算v 带(de)根数查表8-5得包角修正系数αk =,表8-2得带长修正系数L k =r p =(0p +Δ0p )×αk ×L k =+ ××=Z=Prpc== 故取3根. (7)、计算单根V 带(de)初拉力和最小值min 0F =500ααZVk p k c)5.2(-+qVV=对于新安装(de)V 带,初拉力为:min 0F =285N 对于运转后(de)V 带,初拉力为:min 0F =247N(8).计算带传动(de)压轴力P FP F =2Z 0F sin(1α/2)=754N(9).带轮(de)设计结构 A.带轮(de)材料为:HT200 带轮(de)结构形式为:腹板式. C .结构图 (略) 2、齿轮传动设计1)、选定齿轮(de)类型、精度等级、材料及齿数 (1)、按图所示(de)传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动.(2)、带式机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度(GB10095—88). (3)、材料选择.由表10-1选择小齿轮材料40Cr (调质),硬度280—320HBS,大齿轮材料为45(调质),硬度为250—290HBS.二者硬度差为40HBS 左右. (4)、选小齿轮齿数24z 1=,齿轮传动比为i 2=,则大齿轮齿数2z 4.8524116.4,=⨯=,取2z 116=.2)、按齿面接触疲劳强度设计,初步选定β=15°.由设计计算公式进行计算,即 进行计算.3)、确定公式内(de)各计算数值 (1)、试选载荷系数3.1K t=(2)、选取区域系数Zh=(3)、由图10-26查得76.01=∂ε, 84.02=∂ε,则60.121=+=∂∂∂εεε(4)、计算小齿轮传递(de)转矩. (5)、由表210-7选取齿宽系数1d =φ.(6)、由表10-6差得材料(de)弹性影响系数21a E MP 8.189Z =(7)、由图10-21d 按齿面硬度差得小齿轮(de)接触疲劳强度极限a Hlim1MP 650=σ;大齿轮(de)接触疲劳强度极限a Hlim2580MP =σ. 4)、计算应力循环次数.(1)、由2图10-19取接触疲劳寿命系数 1.01K 0.93,K HN2HN1==. (2)、计算接触疲劳许用应力. 取失效概率为1%,安全系数S=1,则 5)、计算(1)、试算小齿轮分度圆直径代人][H σ中较小(de)值.t d 1>=(2)、计算圆周速度 6)、计算齿宽.7)、计算齿宽与齿高之比. 模数 mm 89.12445.4z d m 11t t ===齿高 m m 2525.489.125.2m 25.2h t =⨯== 齿高比 68.104.252545.4hb ==计算纵向重合度βε βε=φd 1z tan β=8)、计算载荷系数.根据s /m 37.1v =,7级精度,由2图10-8查得动载系数 1.04K V =; 斜齿轮,1K K αF αH ==.2.由2表10-2查得使用系数1K A =.由2表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承对称布置时, 1.314K H β=. 由5.10hb=, 1.422K βH =查2图10-13得 1.32K F =β,故载荷系数 9)、按实际(de)载荷系数校正所算得(de)分度圆直径 10)、计算模数m.11)、按齿根弯曲疲劳校核公式对小齿轮进行设计. 12)、确定公式内(de)各计算值:(1)、由2图10-20c 查得小齿轮(de)弯曲疲劳强度极限a FE1550MP σ=,大齿轮(de)弯曲疲劳极限a FE2390MP σ=.(2)、由2图10-18取弯曲疲劳寿命系数0.91K FN1=,0.95K FN2=. 13)、计算弯曲疲劳许用应力. 取弯曲疲劳许用安全系数S=,则 14)、计算载荷系数K. 15)、根据纵向重合度βε=,从图10-28查得螺旋角影响系数85.0=βY16)、查取齿形系数.由2表10-5查得 2.177Y ; 2.65Y Fa2Fa1==. 17)、查取应力校正系数.由2表10-5查得 1.793Y ; 1.58Y Sa2Sa1==. 18)、计算大、小齿轮(de)][Y Y SaFa σ并加以比较. 大齿轮(de)数值大. 18)、设计计算对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算(de)模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算(de)模数,由于齿轮模数m(de)大小主要取决于弯曲弯曲强度所决定(de)承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定(de)承载能力,仅与齿轮直径(即模数与齿数(de)乘积)有关,可取弯曲疲劳强度算得(de)模数,并就近圆整为标准值为m=2mm,按接触强度算得(de)分度圆直径m m 06.49d 1=,算出小齿轮齿数11cos 49.06cos1523.692n d z m β⋅⨯︒=== ,取1z 24= 2z 4.8524116.4=⨯≈ ,取2z 116= (1)、计算中心距 取a 1=145mm (2)、确定螺旋角(3)、计算大小齿轮分度圆直径:1d =150cos15.1nZ m mm =︒2d =2240cos15.1n Z mmm =(4)、确定齿宽 取2155mm 50mm B B ==, 3、链传动设计1)、选择链轮齿数取小链轮齿数1=30z ,大链轮(de)齿数为22=i z =2.530=75z ⨯⨯. 2)、根据链(de)布置形式,分别由1个单排链构成. 3)、确定计算功率由文献2表9-6查得 1.0A K =,由文献2图9-13查得0.82Z K =,单排链. 则单排链(de)计算功率为 2 1.00.82 4.434 3.636ca A Z P K K P KW KW ==⨯⨯= 4)、选择链条型号和节距根据 3.636ca P KW =及2118.76min r n =,由文献2图9-11选择10A.由文献2表9-1,链条节距为15.875P mm =5)、计算链条数和中心距初选中心距0(30~50)(30~50)15.875476.25~793.75a P mm mm ==⨯= 取0700a mm = 相应(de)链长节数为2012210070030302()2140.72215.8752P a Z Z Z Z P L p a π++=++=⨯+≈取链条节数140P L =节.6)、计算链速v,确定润滑方式由0.97m v s =和链号10A,由文献2图9-14可知采用滴油润滑. 7)、计算压轴力P F 有效圆周力为 3.6361000100037480.97e P F N N V ==⨯≈ 链轮水平布置时(de)压轴力系数 1.15FP K =,则压轴力为 五、联轴器(de)设计联轴器(de)计算转矩3ca a T K T =,查课本表14-1,考虑到转矩变化很小,故取3.1=a k ,则3 1.38122501055925.ca a T K T N mm ==⨯=按照计算转矩ca T 应小于联轴器公称转矩(de)条件,查手册,选用TL10型弹性柱销联轴器,其公称转矩为.半联轴器(de)孔径d =65mm,半联轴器长度L=142mm,半联轴器与轴配合(de)毂孔长度1107L mm = 六、轴(de)设计计算与校核选取轴(de)材料为45钢调质,查2表15-1得许用应力为a 1-60MP ][=σ.为了对轴进行校核,先求作用在轴上(de)齿轮(de)啮合力. 高速级齿轮上(de)作用力为1、高速轴(de)设计与校核(1)、初步确定轴(de)最小直径. 按公式 30min nPA d =初步计算轴(de)最小直径.轴(de)材料为45钢,调质处理.根据2表15-3,取110A 01=.则又因为高速轴Ⅰ有两个键槽,应增大轴径以考虑键槽对轴(de)强度(de)削弱.故轴应相应地增大10%-15%.现将轴增大10%.则增大后(de)最小轴径.3mm 420.1)(102d min1=+⨯=',取为25mm. (2)、轴上各段直径(de)初步确定. A 段:d1=25由最小直径算出. B 段:d2=32,根据毡圈油封标准.C 段:d3=35,与轴承(圆锥滚子轴承30207)配合,取轴承内径35mm.D 段:d4=40,设计非定位轴肩高度h=,高速轴内径40.E 段:d5=50,高速轴齿轮分度圆直径50.F 段:d6=40,设计定位轴肩高度h=.G 段:d7=35,与轴承(圆锥滚子轴承30207)配合. (3)、轴上各段所对应(de)长度.A 段长度为50m m L 1=;B 段长度为m m 85L 2=;C 段长度为mm 71L 3=;D 段长度为4L 8mm =;E 段长度为5L 55mm =;F 段长度为8mm L 6=;G 段长度为mm 71L 7=.(4)、各轴段(de)倒角设计按2表15-2(零件倒角C 与圆角半径R(de)推荐值)进行设计.(5)按弯扭合成强度校核轴径画出轴(de)受力图、水平面(de)弯矩、垂直面内(de)弯矩,并作出弯矩图 ①作水平面内(de)弯矩图.支点反力为 1-1截面处和2-2截面处(de)弯矩 ②作垂直平面内(de)弯矩图,支点反力 1-1截面左侧弯矩为 1-1截面右侧弯矩为 2-2截面处(de)弯矩为 ③作合成弯矩图 1-1截面 2-2截面 ④作转矩图 T=⑤求当量弯矩因减速器单向运转,修正系数α为⑥确定危险截面及校核强度截面1-1、2-2所受(de)转矩相同,但弯矩21e e M M >,并且轴上还有键槽,故1-1可能为危险截面.但由于34d d >也应该对截面2-2校核 1-1截面 2-2截面由表15-1得许用弯曲应力[]MPa 601=-σ,满足[]1-<σσe 条件,故设计(de)轴有足够(de)强度,并有一定裕量. 2、低速轴(de)设计1)、初步确定轴(de)最小直径. 按公式30min nPA d =初步计算轴(de)最小直径.选取轴(de)材料为45钢,调质处理.根据表15-3,取110A 02=.则又因为低速轴Ⅰ有两个键槽,应增大轴径以考虑键槽对轴(de)强度(de)削弱.故轴应相应地增大10%-15%.现将轴增大10%.则增大后(de)最小轴径为min2d 36(10.1)39.6mm '=⨯+=,圆整为40mm.低速轴(de)轮廓图如上所示. 2)、轴上各段直径(de)初步确定. A 段:d1=40mm,与 弹性柱销联轴器配合 B 段:d2=43mm,设定轴肩高h=. C 段:d3=45,与轴承配合.D 段:d4=50mm,设定非轴肩高度为.E 段:d5=55mm,设定轴肩高为.F 段:d6=45mm,与轴承配合.3)、轴上各段所对应(de)长度. A 段长度为m m 86L 1=; B 段长度为m m 16L 2=; C 段长度为30mm L 3=; D 段长度为4L 48mm =; E 段长度为10mm L 5=; F 段长度为mm 71L 6=;4)、各轴段(de)倒角设计按2表15-2(零件倒角C 与圆角半径R(de)推荐值)进行设计.5)按弯扭合成强度校核轴径画出轴(de)受力图、水平面(de)弯矩、垂直面内(de)弯矩,并作出弯矩图 ①作水平面内(de)弯矩图.支点反力为 1-1截面处和2-2截面处(de)弯矩 ②作垂直平面内(de)弯矩图,支点反力 1-1截面左侧弯矩为 2-2截面处(de)弯矩为 ③作合成弯矩图 1-1截面 2-2截面 ④作转矩图 T=⑤求当量弯矩因减速器单向运转,修正系数α为⑥确定危险截面及校核强度截面1-1、2-2所受(de)转矩相同,但弯矩21e e M M >,并且轴上还有键槽,故1-1可能为危险截面.但由于34d d >也应该对截面2-2校核 1-1截面 2-2截面由表15-1得许用弯曲应力[]MPa 601=-σ,满足[]1-<σσe 条件,故设计(de)轴有足够(de)强度,并有一定裕量.七、轴承(de)选择及计算1、高速轴轴承(de)选择及计算1)、高速轴(de)轴承选取圆锥滚子轴承30207型C r =2)、计算轴承(de)径向载荷A 处轴承径向力 r1F 3073N ===C 处轴承径向力 r2F 3159N === 所以在C 处轴承易受破坏. 3)、轴承(de)校验(1)、轴承(de)当量载荷,因深沟球轴承只受径向载荷,故r2p F f P ⋅=,查2表13-6得载荷系数 1.2f p =.(2)轴承(de)预计使用寿命为8年,即预计使用计算寿命h L 16300838400h '=⨯⨯= 轴承应有(de)基本额定动载荷值ε6h 10L 60n P C '= ,其中3=ε,则(3)、验算30207轴承(de)寿命 综上所得30207轴承符合设计要求.2、低速轴(de)轴承选取及计算1)、低速轴(de)轴承选取圆锥滚子轴承30209型,C r =.2)、计算轴承(de)径向载荷3)、轴承(de)当量载荷,因圆锥滚子轴承受径向载荷,故r p F f P ⋅=,查表213-6得载荷系数 1.2f p =.、假设轴承(de)使用寿命为十年,即预计使用计算寿命h L 16300838400h '=⨯⨯=轴承应有(de)基本额定动载荷值ε6h 10L 60n P C '= ,其中3=ε,则4)、验算30209轴承(de)寿命综上所得30209轴承符合设计要求. 八、键连接(de)选择及校核1、高速轴(de)键连接1)、高速轴键(de)选取查1表14-26普通平键(de)型式和尺寸(GB/T1096-2003)选取A 型键,b ×h ×L=8×7×42.键联接(de)组成零件均为钢,键为静连接并有轻微冲击,查2表6-2[]P σ=100~120MPa.2)、强度校核故满足设计要求.2、低速轴键(de)选取1)、连接大齿轮(de)键:查1表14-26普通平键(de)型式和尺寸(GB/T1096-2003)选取A 型键,b ×h ×L=14×9×45,轴(de)直径为50mm.连接联轴器(de)键:查1表14-26普通平键(de)型式和尺寸(GB/T1096-2003)选取A型键,b×h×L=12×8×63,轴(de)直径为36mm.键联接(de)组成零件均为钢,键为静连接并有轻微冲击,查2表6-2[]Pσ=100~120MPa.2)、强度校核故也符合设计要求九、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件(de)选择1、铸件减速器机体结构尺寸计算表)0.85δ≥=15mm2、减速器附件(de)选择包括:轴承盖,窥视孔,视孔盖,油标,通气孔,吊耳,吊钩,放油孔,螺塞,封油垫,毡圈,甩油环等.十、润滑与密封1、润滑1)、减速器内传动零件采用浸油润滑(L-AN46GB443-1989),加速器(de)滚动轴承采用油脂润滑(钙基润滑脂2号GB491-1987).2)、其他零件采用油脂润滑.2、密封1)、箱体(de)剖封面可用密封胶或水玻璃密封.2)、视孔盖、放油孔处(de)螺塞用石棉橡胶纸进行密封.3)、伸出轴端处采用毡圈密封.4)、轴承端盖采用调整十一、设计小结课程设计都需要刻苦耐劳,努力钻研(de)精神.对于每一个事物都会有第一次(de)吧,而没一个第一次似乎都必须经历由感觉困难重重,挫折不断到一步一步克服,可能需要连续几个小时、十几个小时不停(de)工作进行攻关;最后出成果(de)瞬间是喜悦、是轻松、是舒了口气课程设计过程中出现(de)问题几乎都是过去所学(de)知识不牢固,许多计算方法、公式都忘光了,要不断(de)翻资料、看书,和同学们相互探讨.虽然过程很辛苦,有时还会有放弃(de)念头,但始终坚持下来,完成了设计,而且学到了,应该是补回了许多以前没学好(de)知识,同时巩固了这些知识,提高了运用所学知识(de)能力.十二、主要参考书目[1]李育锡.机械设计课程设计[M].北京:高等教育出版社,2008.[2]濮良贵.机械设计(第八版)[M].北京:高等教育出版社,2006.[3]成大仙.机械设计手册(第5版)[M].北京:化学工业出版社,2007。
减速器课程设计说明书(5篇可选)
减速器课程设计说明书(5篇可选)第一篇:减速器课程设计说明书减速器课程设计一、零件建模1、箱体零件建模过程1、新建零件命名为箱体,确定进入草绘环境。
2、草绘箱体轮廓,完成后确定,拉伸1603、选择抽壳工具,选择平面放置,输入厚度为124、选择上平面草绘,提取外边绘制长方形,到提取的边左右为32.25,上下为25。
单击确定完成草绘。
5、选择相反方向拉伸。
6、选择箱体左边平面草绘,提取下边,绘制三个圆,直径分别为84、61、61.大圆到左边距离为152,两小圆到右边距离分别为112.5、188.57、删除多余线段,点击完成,拉伸25.8、单击草绘使用先前平面进行草绘,绘制三个同心圆。
直径分别为100、71、71。
单击确定,拉伸25.9、使用先前平面草绘三个同心圆直径分别为84、61、61.确定拉伸去除材料。
10、选择上三步拉伸镜像。
选择筋工具绘制两个加强筋,镜像,完成箱体建模。
底座建模方式相同。
箱体建模主要采用拉伸、旋转、镜像,基准面、基准轴的建立等。
11、二、装配1、输入轴装配新建组建命名为输入轴装配,点击确定进入组件装配界面。
插入轴3选择缺省,点击完成,再插入轴承,点击放置选择对齐,选择轴3中心轴和轴承中心轴完成部分约束。
新建约束,选择对齐,选择轴承面与轴面,完成完全约束。
同上完成另一轴承与齿轮的装配。
2、中间轴的装配新建组建命名为中间轴装配,点确定进入装配环境。
插入轴2选择缺省点击完成,再插入轴承1点击放置选择对齐进行约束,选择两零件的中心轴完成部分约束,新建约束,选择轴承面与轴端面完成完全约束,重复插入轴承与轴另一端面完成约束。
插入齿轮,点击放置选择两零件中心轴完成部分约束,新建约束,选择轴承端面与轴的面完成完全约束。
3、输出轴装配新建组建不使用缺省模板命名为输入轴装配,进入组件装配环境,插入轴1选择缺省点击完成,再插入轴承点击放置选择对齐,选择两零件中心轴完成部分约束,新建约束,选择对齐,再选择轴承面与轴端面完成完全约束。
机械设计课程设计(减速器设计)说明书
目录摘要------------------------------------------------------2 第一部分传动方案的拟定----------------------------------3 第二部分电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算------3 第三部分传动零件的设计计算------------------------------5 第四部分主要尺寸及数据----------------------------------12第五部分润滑油及润滑方式的选择--------------------------13 第六部分轴的设计及校核----------------------------------13 结论------------------------------------------------------29 参考文献--------------------------------------------------29摘要机械设计课程设计是在完成机械设计课程学习后,一次重要的实践性教学环节。
是高等工科院校大多数专业学生第一次较全面的设计能力训练,也是对机械设计课程的全面复习和实践。
其目的是培养理论联系实际的设计思想,训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力,巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识。
本次设计的题目是带式运输机的减速传动装置设计。
根据题目要求和机械设计的特点作者做了以下几个方面的工作:①决定传动装置的总体设计方案,②选择电动机,计算传动装置的运动和动力参数,③传动零件以及轴的设计计算,轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择及校验计算,④机体结构及其附件的设计和参数的确定,⑤绘制装配图及零件图,编写计算说明书。
关键词:减速器机械设计带式运输机。
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书机械设计基础课程设计一级齿轮减速器设计说明书一、引言本文档旨在提供一级齿轮减速器设计的详细说明。
本设计旨在满足特定的需求和要求,确保减速器的功能和性能达到预期目标。
二、设计要求1、设计目标:设计一种能够实现正向旋转和输出指定速比的一级齿轮减速器。
2、输入参数:- 输入轴转速:n1(rpm)- 输出轴转速:n2(rpm)- 轴间距:L(mm)- 减速比:i3、输出参数:- 式轮轴数:N1,N2- 齿轮模数:m(mm)- 中心距:a(mm)- 齿数:z1,z2- 齿宽:b(mm)- 齿顶高系数:h1,h2- 齿根高系数:c1,c2- 传动效率:η- 承载能力:Ft(N)三、设计流程1、给定输入轴转速n1和输出轴转速n2,计算减速比i。
2、根据减速比i和输入参数,选择合适的齿轮模数m。
3、根据模数m和减速比i,计算轴间距L。
4、根据减速比i、模数m和轴间距L,计算齿数z1和z2:5、根据齿数z1和z2,计算中心距a。
6、根据模数m和齿数,计算齿宽b。
7、根据模数m、齿宽b、齿顶高系数h1和齿根高系数c1,计算齿轮1的齿顶高h1和齿根高c1:8、根据齿根高系数c1,计算齿轮1的齿根高c1:9、根据齿顶高系数h2和齿根高系数c2,计算齿轮2的齿顶高h2和齿根高c2:10、根据齿顶高系数h2,计算齿轮2的齿顶高h2:11、根据减速比i,模数m和中心距a,计算传动效率η。
12、根据模数m和中心距a,计算齿轮减速器的承载能力Ft。
四、附件本文档涉及的附件包括:1、设计图纸:包括齿轮齿形图、总体装配图、齿轮轴联接图等。
2、材料清单:列出所需的材料及其数量。
3、零件加工工艺:描述零件的加工流程和工艺要求。
五、法律名词及注释1、减速比(i):输出轴转速与输入轴转速之比,表示减速器的速比。
2、齿轮模数(m):用来表示齿轮齿数与其圆周直径的比值,是齿轮设计中的重要参数。
3、传动效率(η):齿轮传动中输入功和输出功之比,表示齿轮传动的转动效率。
机械设计课程设计_一级圆柱齿轮减速器说明书
机械设计课程设计_一级圆柱齿轮减速器说明书机械设计课程设计_一级圆柱齿轮减速器说明书1.引言1.1 目的本文档旨在详细介绍一级圆柱齿轮减速器的设计和制造过程,以及该减速器的使用、维护和保养方法。
1.2 范围本说明书适用于一级圆柱齿轮减速器的设计、制造和使用。
2.设计要求2.1 功能需求该减速器需具备以下功能:●实现输入和输出轴的转速比设定值;●承受一定的负载;●具有良好的噪音和振动控制性能;●具备长时间稳定运行的能力。
2.2 技术要求●减速比为10.1;●输出扭矩在100 Nm范围内;●设备工作寿命不低于5000小时。
3.设计过程3.1 传动方案选择在设计一级圆柱齿轮减速器之前,首先需要确定传动方案。
根据减速比和输出扭矩的要求,选择合适的齿轮组合,并进行传动计算。
3.2 齿轮参数计算根据选定的传动方案,计算齿轮的模数、齿数、分度圆直径和压力角等参数,并绘制齿轮图。
3.3 结构设计在确定齿轮参数后,进行减速器的结构设计。
包括选取适当的轴材料、型号和尺寸,设计轴的支撑结构、定位结构和固定结构等。
3.4 零部件制造利用数控机床等设备进行齿轮、轴和其他零部件的制造。
注意保证制造精度和表面质量,符合设计要求。
3.5 组装和调试将制造好的零部件进行组装,并进行减速器的调试。
确保各零部件的配合良好,并测试减速器的性能和工作稳定性。
4.使用、维护和保养方法4.1 使用方法●在使用前,先检查减速器各部位是否损坏或松动;●保持减速器干燥清洁,避免灰尘和异物进入;●定期检查润滑油的情况,及时更换或加注润滑油。
4.2 维护方法●定期检查减速器的齿轮和轴承,发现异常及时处理;●定期清洁减速器表面和内部,避免积尘和腐蚀。
4.3 保养方法●按照要求定期更换润滑油,并清理润滑系统;●定期进行润滑脂的加注和更换。
附件:1.一级圆柱齿轮减速器设计图纸2.减速器零部件清单3.减速器装配工艺流程图法律名词及注释:1.模数:齿轮的模数是齿轮齿形和传动比的基本参数,是指模数圆上单位齿数的齿宽。
机械设计课程设计减速器计算说明书
目录目录 (1)设计原始数据 (1)第一章传动装置总体设计方案 (1)1.1 传动方案 (1)1.2 该方案的优缺点 (1)第二章电动机的选择 (3)2.1 计算过程 (3)2.1.1 选择电动机类型 (3)2.1.2 选择电动机的容量 (3)2.1.3 确定电动机转速 (3)2.1.4 二级减速器传动比分配 (4)2.1.5 计算各轴转速 (4)2.1.6 计算各轴输入功率、输出功率 (5)2.1.7 计算各轴的输入、输出转矩。
(5)2.2 计算结果 (6)第三章带传动的设计计算 (7)3.1 已知条件和设计内容 (7)3.2 设计步骤 (7)3.3 带传动的计算结果 (9)第四章齿轮传动的设计计算 (10)4.1高速级齿轮传动计算 (10)4.2低速级齿轮传动计算 (14)第五章轴的结构设计 (19)5.1 初步估算轴的直径 (19)5.2 初选轴承 (19)5.3 轴的各段直径和轴向尺寸 (20)5.4 联轴器的选择 (21)第六章轴、轴承及键联接的校核计算 (22)6.1 轴强度的校核计算 (22)6.1.1 轴的计算简图 (22)6.1.2 弯矩图 (22)6.1.3 扭矩图 (23)6.1.4 校核轴的强度 (23)6.2 键联接选择与强度的校核计算 (24)第七章箱体的结构设计以及润滑密封 (25)7.1 箱体的结构设计 (25)7.2 轴承的润滑与密封 (26)设计小结 (27)参考文献 (28)设计原始数据第一章传动装置总体设计方案1.1 传动方案传动方案已给定,外传动为V带传动,减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。
方案简图如1.1所示。
图 1.1 带式输送机传动装置简图展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置,因而沿齿向载荷分布不均,故要求轴有较大的刚度。
1.2 该方案的优缺点该工作机有轻微振动,由于V带有缓冲吸振能力,采用 V带传动能减小振动带来的影响,并且该工作机属于小功率、载荷变化不大,可以采用V 带这种简单的结构,并且价格便宜,标准化程度高,大幅降低了成本。
机械课程设计—减速器设计说明书
机器课程设计目录一课程设计书 2 二设计要求2三设计步调21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分派传动比 54. 盘算传动装置的运动和动力参数 55. 设计V带和带轮 66. 齿轮的设计 87. 转动轴承和传动轴的设计 198. 键联接设计 269. 箱体结构的设计 2710.润滑密封设计 3011.联轴器设计 30四设计小结31 五参考资料32一. 课程设计书设计课题:设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变革不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包罗其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制事情,运输容许速度误差为5%,车间有三相交换,电压380/220V表一:二. 设计要求1.减速器装配图一张(A1)。
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。
3.设计说明书一份。
三. 设计步调1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分派传动比4. 盘算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 转动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计1.传动装置总体设计方案:1. 组成:传动装置由电机、减速器、事情机组成。
2. 特点:齿轮相对付轴承不对称漫衍,故沿轴向载荷漫衍不均匀, 要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V 带设置在高速级。
其传动方案如下:η2η3η5η4η1I IIIIIIVPdPw图一:(传动装置总体设计图)开端确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。
选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器(展开式)。
传动装置的总效率a η5423321ηηηηηη=a =6×398.0×295.0×7×6=;1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率, 3η为第二对轴承的效率,4η为第三对轴承的效率,5η为每对齿轮啮合传动的效率(齿轮为7级精度,油脂润滑. 因是薄壁防护罩,接纳开式效率盘算)。
机械设计课程设计 一级圆柱齿轮减速器说明书
机械设计课程设计一级圆柱齿轮减速器说明书机械设计课程设计一级圆柱齿轮减速器说明书一、产品概述本文档旨在介绍一级圆柱齿轮减速器的设计、结构、应用和维护等相关内容,以便用户能够了解和正确使用该减速器。
二、产品特点1.高传动效率:经过精心设计和制造,该减速器能够实现高效率的能量传递。
2.紧凑结构:圆柱齿轮减速器采用紧凑的设计,占用空间较小,适用于各种空间有限的场景。
3.高承载能力:经过优化设计,该减速器能够承受较大的负载,保证稳定可靠的运行。
三、产品参数1.减速比:根据用户需求,可以提供不同的减速比选择。
2.输入功率:根据用户需求,可以提供不同的输入功率范围。
3.输出转速:根据用户需求,可以提供不同的输出转速范围。
四、产品结构1.齿轮传动装置:该减速器采用圆柱齿轮传动方式,通过齿轮的啮合来实现动力传递。
2.主要零部件:减速器主要由输入轴、输出轴、齿轮、轴承等零部件组成。
3.外壳和密封:为了保护内部零部件不受灰尘和湿气的侵入,减速器采用外壳和密封装置。
五、产品安装和调试1.安装:将减速器固定在所需位置,确保安装牢固,并注意连接输入轴和输出轴的正确方式。
2.调试:在安装完成后,进行试运行,检查减速器是否正常运转,是否有异常噪音或振动等问题。
六、产品使用注意事项1.保养维护:定期对减速器进行润滑和清洁,检查零部件是否磨损或松动。
2.使用环境:确保减速器在适宜的温度和湿度条件下运行,避免过高或过低的环境温度对减速器的影响。
3.负载要求:根据用户需求,选择适当的负载范围,不要超过减速器的承载能力。
附件:本文档附带的附件为一级圆柱齿轮减速器的装配示意图和技术参数表。
法律名词及注释:1.机械设计:指从设计概念到产品工艺流程的整体设计方案。
2.圆柱齿轮:指齿轮齿面为圆柱曲面的齿轮。
3.减速器:指能够减小输入功率并增加输出扭矩的装置。
4.轴承:指在机械设备中支撑和转动轴的零配件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
机械设计课程设计一年级减速器设计说明书文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]课程设计题目:系别:专业班级:学号:学生姓名:指导教师:时间:设计题目:带式输送机传动装置设计一、传动方案简图二、已知条件:1、带式输送机的有关原始数据:减速器齿轮类型:斜齿圆柱齿轮;输送带工作拉力:F= kN;运输带速度:v= r/min;滚筒直径:D= 330 mm.2、滚筒效率:η=(包括滚筒与轴承的效率损失);3、工作情况:使用期限8年,两班制(每年按300天计算),单向运转,转速误差不得超过±5%,载荷较平稳;4、制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产;5、动力来源:电力,三相交流,电压380/220V。
三、设计任务:1、传动方案的分析和拟定2、设计计算内容1) 运动参数的计算,电动机的选择; 2) V带传动的设计计算;3) 齿轮传动的设计计算; 4) 链传动的设计计算;5) 轴的设计与强度计算; 6) 滚动轴承的选择与校核;7) 键的选择与强度校核; 8) 联轴器的选择。
3、设计绘图:1)减速器装配图一张(A0或A1图纸);2)零件工作图2张(低速级齿轮、低速轴,A2或A3图纸);3)设计计算说明书1份(>6000字);四、主要参考书目[1]李育锡.机械设计课程设计[M].北京:高等教育出版社,2008.[2]濮良贵.机械设计(第八版)[M].北京:高等教育出版社,2006.[3]成大仙.机械设计手册(第5版)[M].北京:化学工业出版社,2007目录一、传动方案的拟定及说明..............................................二、电机的选择........................................................1、电动机类型和结构型式.............................................2、电动机容量.......................................................3、电动机额定功率P ................................................m4、电动机的转速.....................................................5、计算传动装置的总传动.............................................三、计算传动装置的运动和动力参数...................................... 1.各轴转速.........................................................2.各轴输入功率为(kW) ...............................................3.各轴输入转矩(N m)...............................................四、传动件的设计计算..................................................1、设计带传动的主要参数.............................................2、齿轮传动设计.....................................................3、链传动设计 (12)五、联轴器的设计 (13)六、轴的设计计算......................................................1、高速轴的设计.....................................................2、低速轴的设计.....................................................七、轴承的选择及计算..................................................1、高速轴轴承的选择及计算...........................................2、低速轴的轴承选取及计算...........................................八、键连接的选择及校核................................................1、高速轴的键连接 (20)2、低速轴键的选取 (20)九、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择 (20)1、铸件减速器机体结构尺寸计算表 (21)2、减速器附件的选择 (22)十、润滑与密封 (22)1、润滑 (22)2、密封 (22)十一、设计小结 (22)十二、参考文献 (23)一、传动方案的拟定及说明传动方案初步确定为三级减速(包含带轮减速、一级圆柱齿轮传动减速和链传动减速),说明如下:为了估计传动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构拟定传动方案,可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速Wn,即二、电机的选择1、电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y系列(IP44)三向异步电动机。
它为卧式全封闭结构,具有防止灰尘等其他杂物侵入电机内部的特点。
2、电动机容量1)、电机所需功率PW4.50.82 3.69WP FV kW ==⨯=2)、 电动机输出功率d P ηWd p P =传动装置的总效率 412345ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅ 式中,...21ηη⋅为从电动机至滚筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。
由参考书【1】表3-1查得:V 带传动效率10.95η=,滚动轴承传动效率为20.98η=,齿轮传动效率为3η0.97,= 链传动效率40.93η=,联轴器传动效率为50.99η=,卷筒传动效率60.96η=。
则412345ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅= 故Wd P 3.69P 4.91kW 0.7513η==≈总3、电动机额定功率m P由【1】表17-7选取电动机额定功率m P 5.5kW = 4、电动机的转速为了便于选择电动机转速,先推算电动机转速的可选范围。
由任务书中推荐减速装置(包括V 带、一级减速器和链传动)传动比范围(2~4)(3~6)(2~4)12~96i '=⨯⨯=,则电动机转速可选范围为可见同步转速为1500r/min 的电动机符合。
由【1】表17-7选定电动机的型号为Y132S--4。
主要性能如下表: 5、计算传动装传动比总i 置的总并分配传动比1)、总传动比m w n 1440i 30.33n 47.48===总2)、分配传动比 取V 带传动的传动比1i 2.5=,链传动的传动比为3i 2.5=,则齿轮的传动比213i 30.33i 4.85i i 2.5 2.5===⨯总 三、计算传动装置的运动和动力参数1.各轴转速减速器传动装置各轴从高速轴至低速轴依次编号为:Ⅰ轴、Ⅱ轴,链轮轴为Ⅲ轴、卷筒轴各轴的转速为(r/min ) 高速轴Ⅰ的转速 m 11n 1440n 576i 2.5=== 低速轴Ⅱ的转速 122n 576n 118.76i 4.85=== 链轮轴Ⅲ的转速 32n n /2.5118.76/2.547.5=== 卷筒轴的转速 n4=n3= 2.各轴输入功率为(kW )高速轴Ⅰ的输入功率 1m 1P P 4.910.95 4.6645η=⋅=⨯= 低速轴Ⅱ的输入功率 2123P P 4.66450.980.97 4.434ηη⋅=⋅=⨯⨯= 链轮轴Ⅲ的输入功率 3224P P 4.4340.980.93 4.04ηη=⋅⋅=⨯⨯= 卷筒轴的输入功率 4325P P 4.040.980.99 3.92ηη=⋅⋅=⨯⨯= 3.各轴输入转矩(N ⋅m ) 1)、轴Ⅰ的转矩为 1119550P 9550 4.6645T 77.34n 576⋅⨯=== 2)、轴Ⅱ的转矩为 2229550P 9550 4.434T 356.56n 118.76⋅⨯===3)、轴Ⅲ的转矩为 3339550P 9550 4.04T 812.25n 47.5⋅⨯=== 4)、卷筒轴的转矩为 4449550P 9550 3.92T 788.13n 47.5⋅⨯=== 将各数据汇总如下表1 传动参数的数据表四、传动件的设计计算1、设计带传动的主要参数 已知带传动的工作条件:两班制工作,连续单向运转,稍有波动,所需传递的额定功率p=小带轮转速1n 1440/r m = 大带轮转速2n 576/r m =,传动比1i 2.5=。
设计内容包括选择带的型号、确定基准长度、根数、中心距、带的材料、基准直径以及结构尺寸、初拉力和压轴力等等(因为之前已经选择了V 带传动,所以带的设计按V 带传动设计方法进行)1)、计算功率a p a p = 1.3 4.91 6.383A K P kw kw ⋅=⨯=2)、选择V 带型 根据a p 、1n 由图8-10《机械设计》p157选择B 型带(d1=125—140mm )3)、确定带轮的基准直径d d 并验算带速v(1)、初选小带轮的基准直径d d ,由(《机械设计》p155表8-6和p157表8-8,取小带轮基准直径mm 125d 1=d(2)、验算带速v因为5m/s<s<30m/s,带轮符合推荐范围 (3)、计算大带轮的基准直径 根据式8-15 21d d d i d 2.5125mm 312.5mm =⋅=⨯=,初定2d d =315mm(4)、确定V 带的中心距a 和基准长度d L a 、 根据式8-20 《机械设计》p152)(2)(21210d d d d d d a d d +≤≤+ 0(125315)2(125315)a ⨯+≤≤⨯+308≤a ≤880 初定中心距0a =500mmb 、由式8-22计算带所需的基准长度 0l =20a +()()02212142a d d d d d d d d -++π=2×500+π××(125+315)+(315-125)(315-125)/4×500 =1597mm由表8-2先带的基准长度d l =1600mm c.计算实际中心距a =0a +(d l -0l )/2=500+(1600-1597)/2= 中心距满足变化范围:—750mm (5).验算小带轮包角1α=180°-(2d d -1d d )/a ×° =180°-(315-125)/×°=166°>90° 包角满足条件 (6).计算带的根数 单根V 带所能传达的功率根据1n =1440r/min 和1d d =125mm 表8-4a 用插值法求得0p =单根v 带的传递功率的增量Δ0p已知B 型v 带,小带轮转速1n =1440r/min 转动比 i=21n n =1d d /2d d = 查表8-4b 得Δ0p = 计算v 带的根数查表8-5得包角修正系数αk =,表8-2得带长修正系数L k =r p =(0p +Δ0p )×αk ×L k =+ ××=Z=Prpc== 故取3根. (7)、计算单根V 带的初拉力和最小值min 0F =500*ααZVk p k c)5.2(-+qVV=对于新安装的V 带,初拉力为:min 0F =285N 对于运转后的V 带,初拉力为:min 0F =247N (8).计算带传动的压轴力P FP F =2Z 0F sin(1α/2)=754N(9).带轮的设计结构 A.带轮的材料为:HT200 带轮的结构形式为:腹板式.C .结构图 (略) 2、齿轮传动设计1)、选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数 (1)、按图所示的传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动。