2022年二圆柱圆锥齿轮减速器课程方案说明书.docx

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1、精品学习资源二级圆锥 -圆柱减速器课程设计说明书院系：机械工程学院班级： 2021 级四班姓名：唐汪龙学号： 111010401指导老师：梁尚明设计时间： 2021 年 3 月 12 日欢迎下载精品学习资源CONTENTS一，设计任务书3二，总体方案分析4三，电动机的挑选4四，传动比的安排6五，运算传动装置的运动和动力参数7六，高速级圆锥齿轮的运算8七，低速级圆柱齿轮的运算13八，链传动的设计运算13九，减速器轴的结构设计15十，减速器轴的强度校核运算18十一，滚动轴承的挑选及运算22十二，键连接的挑选及校核运算25十三，联轴器的挑选26十四，箱体尺寸大的设计27欢迎下载精品学习资源欢迎下载精

2、品学习资源一，设计任务书设计题目 ：链式输送机的专用传动装置原始数据 ：运输连牵引力 F=6kN； 运势练速度 v=0.8m/s,运输连轮节圆直径 D=518mm ；输送机效率； 输送带速度答应误差为工作条件 ：室内，灰尘较多；动力来源 ：电力，三相沟通，电压 380V；检修间隔期 ：三年一次大修，二年一次中修，半年一次小修； 制造条件及生产批量 ：一般机械厂制造，小批量生产；传动方案 ：二级绽开式圆锥 -圆柱齿轮减速器介绍运输机相关参数和工作条件欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源二，总体方案分析此题方案有两个传动部分组成，即链传动与减速器齿轮传动；由于减速器工作环境比较恶劣，而且要求平

3、稳高效率的传动，应选用链传动，一是可以更好的在恶劣的环境中工作 已得出；2查表 10-5 得3）查图 10-20c 得依据公式， 查的,运算欢迎下载精品学习资源4 运算大小齿轮的并加以比较大齿轮的数值大1）运算当量齿数 Zv9当量齿轮的齿数比10平均模数欢迎下载精品学习资源高速级齿轮传动的尺寸如下：名称运算公式结果模数M齿数mm分度圆直径mmmm齿顶圆直径齿宽节锥顶钜137.408mm平均分度圆直径当量分度圆半径当量齿数 Zv当量齿轮的齿数比平均模数2.55七，低速级齿轮的设计低速级齿轮的设计与高速级齿轮的设计是一样的，其中包括齿面解除疲惫强度运算、齿根弯曲欢迎下载精品学习资源强度运算和校核；

4、运算过程省略，得一下数据：名称法面模数法面压力角运算公式结果3.0mm齿数3197传动比3.102分度圆直径93mm欢迎下载精品学习资源齿顶圆直径99mm291mm297mm欢迎下载精品学习资源中心矩192mm齿根圆直径齿宽B八，链传动的设计传动比主动轮转速欢迎下载精品学习资源虚拟电动机额定功率1轮齿取，欢迎下载精品学习资源就,取2）运算功率查表 9-6，查图 9-13，单排链13 / 29欢迎下载精品学习资源3）链条型号和节距由和 n 查表选型号 32A ，查表 9-1， p=50.8mm4连接和中心矩初选取取查表 9-7最大中心矩欢迎下载精品学习资源5） 链速 v 和润滑方式查图 9-14

5、 采纳地油润滑6） 压轴力有效圆周力水平布置九，轴的结构设计一）轴的材料挑选和最小直径估算依据工作条件，初选轴的材料为45 钢，调制处理；按扭矩强度法进行最小直径估算，即：；除算轴径时，如最小直径轴段开有键槽，仍要考虑键槽对轴强度的影响；当该轴段截面上有一个键槽时， d 增大 5%7%，两个键槽增大 10%15%，值查表可知， 对于 45 钢为 103126.确定高速轴，中间轴,低速轴；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源高速轴：，最小直径处要安装一键槽来连接联轴器，取中间轴：，取低速轴：最小直径处安装一键槽来连接链取二）减速器的装配草图设计依据轴上零件的结构、定位、装配关系、轴向宽度及零

6、件间的相对位置等要求，初步设计减速器草图；草图相见附图三）减速器轴的结构设计1，高速轴的结构设计（1）各轴段直径的确定：最小直径，安装联轴器；=：密封处轴段，采纳毡圈密封，取标准值=30mm：滚动轴承处，=35mm：轴肩处，=40mm：滚动轴承处，=35mm：最小直径安装高速级齿轮，=25mm2 各轴段的长度确定：由联轴器的宽度打算，挑选具有弹性元件的挠性联轴器HL2，Y 型，轴空长度为 52mm，d=25mm，=60mm最小直径估算高速轴：=30mm=35mm=40mm=35mm=25mm=60mm=52mm=20mm=50mm=20mm=60mm中间轴：=45mm=50mm=40mm=30

7、mm=40mm欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源：由箱体，轴承端盖，装配关系确定，=52mm：由滚动轴承，装配关系确定挑选轴承参数=20mm：由两轴承距离确定=50mm：同，取 20mm：由端盖，圆锥齿轮确定=60mm2，中间轴的结构设计（1） 各轴段直径的确定：安装圆锥滚子轴承 30207，：安装高速圆锥齿轮，=45mm：轴肩，=50mm：安装圆柱齿轮，=40mm：安装轴承，=（2） 各轴段的长度的确定：由轴承，挡油环，装配关系确定，=30mm：由高速圆锥齿轮确定， B=42mm，=40mm：由轴肩，小圆锥齿轮半径确定，=36mm：由圆柱齿轮确定，=96mm：由轴承，挡油环确定，=30

8、mm=36mm=96mm=30mm欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源3，低速轴的结构设计1）各轴段直径的确定：安装轴承=：安装低速大齿轮，=55mm：定位轴肩，=61mm：安装轴承，=50mm2）各轴段长度的确定：由轴承，挡油环，装配关系确定，=35mm：由低速大齿轮宽度确定， B=93mm,=91mm：轴肩定位，=10mm=+-10=96mm十，减速器轴的强度校核运算以中间轴齿轮轴为例）1，力学模型建立轴的力学模型图2，运算轴上作用力低速轴:=55mm=61mm=50mm=35mm=91mm=10mm=96mm左图为轴的力学模型图轴上作用力：齿轮 2齿轮 3左图为垂直面支反力图欢迎下载

9、精品学习资源齿轮 2高速圆锥大齿轮）齿轮 3低速小齿轮）3，运算轴上轴承支反力1）垂直面支反力欢迎下载精品学习资源左图为水平支反力图2，水平支反力总支反力：（3） 总支反力A 点总支反力：B 点总支反力欢迎下载精品学习资源4，绘制转矩、弯矩图欢迎下载精品学习资源1）垂直弯矩图C 处弯矩：D 处弯矩：2） 水平面弯矩图C 处弯矩：D 处弯矩：3） 合 成弯矩图： C 处合成弯 矩 ：左图为垂直弯矩图左图为水平弯矩图左图为合成弯矩图轴承挑选为 30207=1405.6NP= P=满意要求欢迎下载精品学习资源D 处合成弯矩：欢迎下载精品学习资源十一，滚动轴承的挑选及运算轴承校核方法均一样，在此次课题

10、中中间轴最为危急，所以以中间轴为例来校核；（一）轴承挑选轴承类型：圆锥滚子轴承轴承代号： 30207轴承参数：基本额定动载荷： 54.2KN 基本额定静载荷： 63.5KN 极限转速： 5300R/MIN润滑方式：脂润滑e派生轴向力为：对于此轴承 e=0.37 Y=1.6轴承为正装，简图如下：欢迎下载精品学习资源轴承 2 被压紧，产生一个附加轴向力依据得=1405.6N分别对两轴承校核轴承 1 ：所以 P=轴承 2：所以： P=可见，轴承 2 承担的当量动载荷更大 ，故以轴承 2 为校核对象预期寿命：实际寿命：查表 13-5 当 A/Re 时， X=1 , Y=0查表 13-6当量动载荷：故中

11、间轴符合设计要求；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源十二，键连接的挑选及校核运算（一）高速轴外伸连接联轴器轴段键的设计故挑选一般平键 A 型L=40mm K=0.5h=3.5mm查表得所以强度合格；（二）高速轴连接高速级圆锥小齿轮轴段键的设计故挑选一般平键 A 型L=48mmK=0.5h=3.5mm强度合格；（三）中间轴圆锥齿轮轴段键的设计故挑选一般平键 A 型L=30mmK=0.5h=4.5mm故采纳两个键成 180布置， 131/1.5=87.6强度合格；5) 中间轴圆柱齿轮轴段键的设计挑选型号： HL2 Y 型轴 孔 长 度 为 52mm d=25mm欢迎下载精品学习资源故挑选一般

12、平键 A 型L=80mmK=4mm强度合格；6) 低速轴上圆柱齿轮轴段键的设计故挑选一般平键 A 型欢迎下载精品学习资源L=80mm K=5mm强度合格；十三，联轴器的挑选联轴器连接高速轴和电动机，故应当挑选具有弹性元件的挠性联轴器挑选型号： HL2 Y 型 轴孔长度为 52mmd=25mm欢迎下载精品学习资源十四，箱体的设计名称符号结构尺寸箱座壁厚10箱盖壁厚8箱座凸缘厚度b15箱盖凸缘厚度12箱座底凸缘厚度p25箱座上的肋厚m8.5箱盖上的肋厚6.8地脚螺栓直径15地脚螺栓数目n4螺栓直径M20螺栓通孔直径25螺栓沉头座直径48地脚凸缘尺寸L130L225轴承旁连接螺栓直径11.25螺栓直

13、径M10螺栓通孔直径11螺栓沉头座直径24剖分面凸缘尺寸1814上下箱连接螺栓直径7.5螺栓直径M12螺栓通孔直径13.5螺栓沉头座直径26剖分面凸缘尺寸20 箱体的主要结构尺寸如下表所列：地脚螺栓轴承旁螺栓上下箱欢迎下载精品学习资源螺16栓定位销孔直径5.25轴承旁连接螺栓距离S120轴承旁凸台半径14轴承旁凸台高度h160大齿轮顶圆与箱体内壁15距离轴承座与涡轮外圆间距12离箱体外壁至轴承座端面K32距离剖分面至底面高度H150 箱体的密封：为了保证箱盖与箱座结合面的密封，对接合面的几何精度和表面粗糙度 要精刨到表面粗糙度值小于，重要的需刮研，为了提高结合面的密封性，在箱座连接凸缘上面可铣

14、出回油沟，使渗向结合面的润滑油流回 油池； 箱体结构的工艺性：箱体结构工艺性对箱体制造质量，成本，检修保护有直接影响，因此设计时应重视；7）铸造工艺性：1. 为保证液态金属流淌通畅，铸件壁厚适当取大；2. 为防止缩孔或应力裂纹，壁与壁之间采纳平缓的过渡结构；3. 为防止金属积聚，两壁间防止用锐角连接；4. 为便于起模，铸件延起模方向有1：101：20 的斜度；5. 铸件应尽量防止显现狭缝；B机械加工工艺性：在设计箱体时，要留意机械加工工艺性要求，尽可能削减机械加工面积和刀具的调整次数，加工面和非加工面必需严格区分开；欢迎下载精品学习资源1，箱体结构设计要防止不必要的机械加工；为保证支撑地脚底面

15、宽度B 具有足够的刚度；这一宽度须满意减速器安装是对支撑面宽度的要求； 2，为了保证加工精度和缩短加工时间，应尽量削减机械加工过程中道具的调整次数；3，铸件箱体的加工面与非加工面应严格分开，并且不应在同一平面内；十五，其他轴系部件的确定（1） 轴承端盖：轴承端盖用来固定轴承，承担轴向力，以及调整轴承间隙，轴承盖有嵌入式和凸缘式两种，此题选用嵌入式，拆装定位便利且节省空间；（2） 密封：在输入和输出轴向伸处，为防止灰尘，水汽及其他杂质侵入轴承，引起轴承急剧磨损和腐蚀，以防止润滑剂外漏，需在轴承盖中设置密封装置，密封装置分为接触式密封和非接触式密封，本减速器选用油沟密封；（3） 视孔和视孔盖：视孔

16、用于检查传动件的啮合情形，润滑状态，接触斑点及齿侧间隙，仍可用来注入润滑油，其尺寸应足够大，以便一检查和手能伸入箱内操作；视孔盖可用轧制钢板视孔盖，其结构轻巧，上下面无需机械加工，无论单件或成批生产均常采纳；（4） 通气器：通气器用于通气，使箱内外气压一样，以防止由于运转时箱内油温上升， 内增大，从而引起减速器润滑油的渗透；十六，设计小结减速器设计是机械设计课程中特别重要的环节，大致经受了数据运算、设计结构、作图几个步骤，是我们座位机械专业同学第一次严格意义上的课程设计，收成很多，教训也很多；我所承担的课题是：绽开式圆锥圆柱齿轮减速器的设计；由于理论学问的缺乏以及对此课程设计明白较少，在一开头

17、进展不下去，通过与相近课欢迎下载精品学习资源程的同学明白和向老师请教最终找到了头绪；十几天的劳碌使我对这次的课程设计有了肯定的体会：第一，科学严谨性；从运算到作图，始终贯穿的一条主线，那就是查 表翻书；材料的挑选、强度的校核、结构的设计、数据的确定无一不需要科学严谨的态度；到了作图部分更是如此，由于很多同学对solid edge和 cad 软件并不熟识而挑选了手绘装配图；如此大的作图量需要的不只是耐心，科学的严谨性是不行动摇的根基；其次，脚踏实地；这此课程设计真正难在了其冗烦的运算和作图细节；需要我们足够的精力和时间，需要我们仔细的态度和践踏实地的作风；课程设计期间，我与同班几个同学通宵做运算，通宵画图；在图书馆阅览室始终待到闭馆，甚至有些天正常的饮食时间打乱；很多人都为这次课程设计付出了很多精力，我想我们从中学到最深的就是脚踏实地；第三，对专业软件的学习；这次的课题涉及到solid edge 和 cad ；由于对这两个软件的不熟识只能挑选手绘；但是，从长远角度考虑，这些软件的应用或许会在以后的工作中用到；所以，利用业余时间多学点这样的软件对我们的特别有利的；总之，这十几天的经受以忙乱为主题，但却从中收成很多；我想这次的实践对我以后的学习会起到积极的作用；欢迎下载