机械设计课程设计(第二讲定)

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如对制造和使用有一些必须加以说明的技术要求,例如装配、拆卸、 安装和维护等,也可以写入。
概述
编写计算说明书时应注意以下几点:
要求用蓝、黑色钢笔书写,不 得用铅笔或彩色笔。应注意书写 工整、简图正确清楚,文字简练。 绘图用尺子和铅笔。 计算内容要列出公式,代入数 值,写下结果,标明单位。中间 运算应省略。 应编写必要的大小标题,附加 必须的插图(如轴的受力分析图 等)和表格,写出简短结论(例 如“满足强度要求”等),注明 重要公式或数据的来源(参考资 料的编号和页次)。
草图设计
2、不合理结构:放油孔位置偏高,箱内的油放不干净
草图设计
3、不合理结构:轴承盖螺钉设计在剖分面上。
草图设计
4、不合理结构:各轴承座孔外端面不平齐,不利于加工。
草图设计
5、不合理结构:定位销孔位置不当。
装配图设计
装配图设计
1、装配图参考P35-38,P80-105; 2、边框、标题栏和明细表要符合标准; 3、图面布置合理、美观; 4、箱体结构参考箱体零件图P113-115; 5、尺寸标注: ①与装配有关的尺寸和配合公差,配合公差种类推荐参考P37 表4-2,注意轴承配合公差的标注方法; ②与运输和安装有关的安装尺寸(如外伸配合轴径、地脚螺 栓、最大外形尺寸等) 6、技术要求。
草图设计
L1
Δ3
Δ2
Δ1
Δ2
Δ3
C L1
2 25-
10-12mm
>dm3i 0mLm1=δ+C1+C2+(3-5) (P17表3-1,P24表4-1)
n
10 mm L1
Δ2
套杯 结构
L1
草图设计
>dmi
n
25-
30mm
L1=δ+C1+C2+(3-5)
Δ3
Δ1
Δ2 Δ3
C 2
草图设计
5.轴承的选择与校核 一般选7类或3类轴承,套杯中的轴承一般选3类(内外圈可
减速器结构
10、锥齿轮套杯(独立 部件,便于装配轴承, 便于调整齿轮位置)结 构:加油孔、加工面
(P40)
支撑距离:
Lb≈2La 或 Lb≈2.5d
(d为轴承处轴径)
减速器结构
三、润滑 1、齿轮润滑
双柱齿轮:从齿顶圆开始计算浸油深度h, h=10——20mm;
锥-柱齿轮:最低油面浸至大锥齿轮半个齿宽;最 高油面浸至大锥齿轮整个齿宽。
分离,装拆方便),但寿命特长时也可选7类。轴承尺寸:I轴≤ II轴≤ III轴。
轴承寿命为20000——50000h。 6.轴的校核
弯扭组合校核I、II、III轴 (III轴用安全系数法校核),绘制 弯矩图、扭矩图。 7.键的选择与校核
选并校核所有的键。若键的强度不够,改用两个键或加宽 轮毂的宽度。 8.校核每个强度 9.确定螺栓(P17表3-1)
机械设计课程设计
第二讲 减速器装拆和草图设计
减速器装拆
一、减速器的外部结构 1、剖分式——剖分面在轴的中心线上 2、上下箱体连接靠凸缘和螺栓 3、凸缘有厚薄之分 4、底座连接(地脚螺栓) 5、安装螺栓的沉头座(避免螺栓受到弯曲应力) 6、轴承座的加强肋板 7、轴承座端面外凸 8、连接底面的结构(接触面积越小连接越稳)
的距离Δ5 ≥ 10mm。
轴承内端面到箱体内壁距离Δ3(油:3-5mm,脂:10-12mm)。 箱体内壁至轴承座端面的距离L1=δ+C1+C2+(3-5)---P17表3-1,P24表4-1。
箱体左侧内壁线由上箱体造型确定----P32。
由箱体壁厚可以确定外壁线,外壁线画成虚线。 轴承旁螺栓中心线与轴承盖外径相切----P32。 地脚螺栓M16或M20;轴承旁螺栓M12或M16;上、下箱体连接螺栓M10或M12。
草图设计
L1
Δ3
Δ2
Δ4
Δ1
C2
20-30mm
Δ2 L1
Δ3 10-12mm
>dmi L1=δ+C1+C2+(3-5) (P17表3-1,P24表4-1)
n
草图设计
3.估算最小轴径: dminC3 P/n
(45#:C=107-118)。
对于外伸轴,由上式求出的直径为外伸轴段的最小直径。外伸轴段有联 轴器时,外伸轴段的直径与联轴器毂孔直径相适应;外伸轴段用联轴器与电 动机轴相连时,外伸轴段的直径与电动机轴的直径不能相差太大。
减速器装拆
二、附件 除齿轮、轴、箱体以外的一些零件
(P18表3-2,P14-15图3-1、3-2,P33-35)
减速器装拆 二、附件
①窥视孔和视孔盖:观察齿轮啮合、加油,尽量大些;(P80) ②通气器:使箱体内外气压平衡;(P76) ③起吊装置(上箱体:吊耳、吊环螺钉;下箱体:吊钩 ); (P80-81) ④定位销(8或10):上箱体与下箱体的定位,距离远好定位精 度越高,一般呈对角线布置;(P142表14-3、14-4) ⑤起盖螺钉(全螺纹):上下箱体有水玻璃或密封胶密封; ⑥油面指示器(油标、油尺、油窗):开在油面稳定处;(P78-79) ⑦放油孔和油塞(细牙螺纹):最低位置及结构;(P79)
草图设计
L1
Δ3
Δ2
Δ4
Δ1
Δ2
Δ3
C2
L1
20-30mm
10 mm
>dmi L1=δ+C1+C2+(3-5) (P17表3-1,P24表4-1)
n
No Image
No
Image
书写格式示示意图
总体设计
四、传动零件设计
齿轮材料:
1、齿轮
45#,合金钢
圆柱齿轮:
热处理:软齿面
v
➢a=110~180mm,a1 +aⅡ≤300mm
a2
➢mn 2mm ➢齿轮1:d1>45mm
轴向力应
尽量抵消
a2da2/24m 0 m
➢采用斜齿轮,中心距要圆整, 个位为0,5或2,4,6,8 ➢齿宽要取整数 ➢齿宽系数Ψd = 0.8-1.1 ➢精确到小数四位 ➢d1、d2精确到小数两位
圆锥齿轮: ➢da2220mm ➢m>2.5~3mm ➢d160mm ➢R 保留两位小数
2、带传动 Z≤6 3、联轴器
(P163~165) 弹性套柱销联轴器 弹性柱销联轴器 梅花形弹性联轴器
减速器结构
一、减速器结构 2.齿轮结构:齿轮轴(P66-67):圆柱:x≤2.5mt;锥齿轮:δ≤1.6mt
➢ 目录(标题及页次) ➢ 设计任务书 ➢ 传动方案的分析和拟定(附传动方案简图) ➢ 电动机的选择 ➢ 传动装置运动及动力参数计算 ➢ 传动零件的设计计算 ➢ 轴的计算滚动轴承的选择和计算 ➢ 键联接的选择和计算 ➢ 联轴器的选择 ➢ 润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择 ➢ 总结与体会 ➢ 参考资料(资料编号[i]、书名、作者、出版单位、出版年月) 此外,
n
Δ2
Δ2
套杯 结构
草图设计
Δ1 Δ4
Δ2
dmi
Δ3
L1
n
C2
10 mm L1=δ+C1+C2+(3-5) (P17表3-1,P24表4-1)
草图设计
草图设计
草图设计
草图设计
5.轴承的选择与校核 一般选7类或3类轴承,套杯中的轴承一般选3类(内外圈可
分离,装拆方便),但寿命特长时也可选7类。轴承尺寸:I轴≤ II轴≤ III轴。
轴承寿命> 12000h 。 6.轴的校核
弯扭组合校核I、II、III轴 (III轴用安全系数法校核),绘制 弯矩图、扭矩图。 7.键的选择与校核
选并校核所有的键。若键的强度不够,改用两个键或加宽 轮毂的宽度。 8.齿轮结构(P66-P67)
草图设计
1、不合理结构: 插孔位置太高,测油杆不便插入和拔出,凸台无法加工。
分度园弦S齿 ZV厚 msi: n9ZV0 分度园h弦 am齿 1Z2Z高 1c: o9 ZV s0
零件图设计
轴零件图
齿轮零件图
零件图设计
7、整理、编写计算说明书
编写设计说明书是设计工作的重要组成部分。计算说明书是设 计技术文件之一,它提供设计理论依据和计算数据,为审核设计及 使用设备的人员查阅。本设计题目计算说明书的内容大致包括:
附件 ①窥视孔 ②通气器 ③起吊装置 ④定位销 ⑤起盖螺钉 ⑥油面指示器 ⑦放油孔和 油塞
草图设计
草图设计
8.轴承盖(闷盖、透盖): 凸缘式(3类轴承必须用)、 嵌入式(调整不易,密封不好) ---P29-30,P77
注意导油 口的作用 脂润滑无 导油口
减速器结构
减速器结构
9.密封件:标准件,所以轴的尺寸由毡圈决定(P156-159)
草图设计
二、草图设计(在坐标纸上画俯视图,比例1:1)
1.由中心距a画各轴线;在轴线上画出四个齿轮(直径、齿宽)轮廓。两个大 齿轮的端面之间留有一定的距离Δ4= 10-15mm。 2.确定箱体轮廓尺寸
为了避免齿轮与箱体相碰,大齿轮的齿顶圆与箱体内壁之间留有距离Δ1 =1.2 δ;齿轮端面与箱体内壁之间留有距离Δ2 ≥10mm(箱座 壁厚δ= 8、10、 12mm(取决于a)——P17表3-1); 中间轴上大齿轮与输出轴之间保持一定
装配图设计
零件图设计
1、零件图参考P47-50,P106-115; 2、尺寸标注:避免封闭尺寸链; 3、尺寸公差:公差等级与加工方法的关系见P172表18-4,公差选用见P172
表18-4、5,公差种类及公差值见P167-171;注意与轴承配合的公差; 4、形位公差: ①形位公差的精度等级用尺寸公差的精度等级; ②注意园跳动和全跳动的含义和选用(见图P106的轴零件图);径向园跳动 控制园度和同轴度,径向全跳动控制园度、同轴度和园柱度,端跳控制园环 的平面度和垂直度,端面全跳动控制园端面的平面度和垂直度; 5、粗糙度的选用参考P175 6、中心孔作用与选用,参考P118; 7、齿轮的公差 ①齿轮的公差等级参考P177、P183(如8-7-7GJ); ②齿轮公差组P178表19-2; ③齿轮的公差项目及公差值见表19-3~表19-11; ④中心距偏差见P179表19-6; ⑤齿轮的粗糙度见表19-12; ⑥锥齿轮的精度与公差参考P184-189,
减速器结构
2、轴承润滑 轴承润滑:油润滑v>2-3mBaidu Nhomakorabeas (v为浸油齿轮的圆周速
度)、脂润滑v≤2-3m/s ; 油润滑:导油沟(尺寸位置形式)、轴承盖上缺口
(结构作用)、当齿顶圆直径较小(小于轴承外圈直径) 时,需加挡油盘以防止啮合区的热油进入轴承。
脂润滑:每个轴承都需加装封油盘。 挡油盘(封油盘)——P30、P157
对于非外伸轴,计算时取较大的A值,估算的周径作为安装齿轮处的直 径。
计算轴径处有键槽,应适当增大轴径以补偿键槽对轴的削弱。一个键槽
加大5%,两个键槽加大10%。
经验值:
d1=(0.8-1.0)D(电机)
d2=(0.3-0.4)a(I-II) d3=(0.3-0.4)a(II-III) 锥齿轮用R代替a
草图设计
4.轴(阶梯轴)的结构确定(先画再校核)---P26-28
1)轴的各段直径 轴上装有齿轮、带轮和联轴器处的直径,应参照表(11-2)取标准值。
轴上装有密封元件和滚动轴承处的直径,应与密封元件和轴承的内孔尺寸一致 (同一根轴上的轴承采用同一型号)。
相邻轴段直径不同即形成轴肩。用于定位和承受轴向力的轴肩h=(0.07-0.1)d 且大于等于3mm;用于滚动轴承内圈定位的轴肩应按照轴承安装尺寸查表15-6、 15-7确定。非定位轴肩的高度h=1-2mm。 2)轴的各段长度
对于安装齿轮、带轮、联轴器的轴段长度短于相配轮毂的宽度2mm。(链轮、 带轮轮毂长为(1.2-2.0)d,且要≥轮缘宽B)
安装轴承处的轴段的轴向尺寸由轴承的位置和宽度确定。 链轮、带轮到轴承端盖距离25-30mm。
草图设计
L1
Δ3
Δ2
Δ1
Δ2
Δ3
C L1
2 25-
10-12mm
>dm3i 0mLm1=δ+C1+C2+(3-5) (P17表3-1,P24表4-1)
减速器结构
油沟:加工方法(立铣、盘铣)不同的画法----P33,(v>5m/S可
不加油沟)
铸造 立铣 盘铣
减速器结构
草图设计
草图设计
草图设计
草图设计
一、要求 1、画草图前,先看懂一个例图(双级圆柱P94,圆锥圆柱
P100); 2、在坐标纸上画一个视图——俯视图。 二、内容 1、确定箱体主要尺寸; 2、轴的结构设计; 3、选择轴承并校核轴承寿命; 4、校核轴的强度; 5、校核键的强度。
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