机械设计课程设计-减速器优秀PPT.ppt

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1、课程设计的步骤及所占时间(10天)1.1.设计准备设计准备-0.5-0.5天天(5%)(5%)准备图板、图纸、笔等；准备图板、图纸、笔等；阅读设计材料。阅读设计材料。2.2.传动装置总体设计传动装置总体设计-0.5-0.5天天(5%)(5%)画传动装置简图；画传动装置简图；确定电机型号、转速、功率；确定电机型号、转速、功率；传动比安排；传动比安排；计算各轴的功率、转速和转矩。计算各轴的功率、转速和转矩。(续)3.3.传动零件的设计与草图绘制传动零件的设计与草图绘制-0.5-0.5天天(5%)(5%)减速器外的传动零件设计计算减速器外的传动零件设计计算(如带传动、如带传动、链传动、开式齿轮传动的

2、设计计算链传动、开式齿轮传动的设计计算)；减速器内的传动零件设计计算与结构草图设减速器内的传动零件设计计算与结构草图设计计(如齿轮传动、锅轮传动的参数计算、强度计如齿轮传动、锅轮传动的参数计算、强度计算、草图绘制等算、草图绘制等)。4.4.减速器装配草图设计减速器装配草图设计-4.5-4.5天天(45%)(45%)选择比例、布置视图；选择比例、布置视图；选择联轴器选择联轴器(须要时须要时)、确定轴的尺寸、轴、确定轴的尺寸、轴承型号，设计结构；承型号，设计结构；校核轴、轴承和键的强度。校核轴、轴承和键的强度。(续)5.5.减速器装配图设计减速器装配图设计-2-2天天(20%)(20%)标注尺寸、

3、协作及零件序号；标注尺寸、协作及零件序号；编写明细表、标题栏及技术要求；编写明细表、标题栏及技术要求；完成装配图。完成装配图。6.6.零件工作图设计零件工作图设计-1-1天天(10%)(10%)绘制绘制“轴类、齿轮类、箱体类轴类、齿轮类、箱体类”零零件的工作图。件的工作图。(由指导老师指定由指导老师指定)(续)7.7.编写设计计算说明书编写设计计算说明书-0.5-0.5天天(5%)(5%)编写设计计算说明书；编写设计计算说明书；将设计材料装入档案袋并填好档案袋；将设计材料装入档案袋并填好档案袋；经指导老师审核确认合格后上交。经指导老师审核确认合格后上交。8.8.设计总结与答辩设计总结与答辩(时

4、间许可时时间许可时)-0.5)-0.5天天(5%)(5%)一、传动装置的总体设计 1 1、确定传动方案、确定传动方案 传动方案的举荐见下页。传动方案的种类、特点见机械设计课程设计手册(以下简称手册)P191。在布置传动依次时，一般考虑以下几点：带传动宜布置在高速级(在高速级时带轮尺寸较小)；链传动宜布置在低速级(有冲击、运动不匀整，不适于高速级)；(续)圆锥齿轮应尽量放在高速级和限制传动比，以减小锥齿轮直径和模数；蜗杆传动，当与齿轮传动同时运用时，对铸铁或铅铁青铜作为蜗轮材料的蜗杆传动，蜗杆副应布置在低速级；对锡青铜作为蜗轮材料的蜗杆传动，蜗杆副应布置在高速级；斜齿轮传动常用在高速级或要求传动

5、平稳的场合；开式齿轮传动，应布置在低速级。A 组举荐传动方案 此方案用于A组的传动方案，由带传动与一对直(斜)齿圆柱齿轮传动组成。B 组举荐传动方案 此方案用于B组的传动方案，由一对直齿圆锥齿轮及一对开式圆柱齿轮传动组成。C 组举荐传动方案之一 此方案用于C组的传动方案，由蜗杆传动与一对直(斜)齿圆柱齿轮传动组成。C 组举荐传动方案之二 此方案用于C组的传动方案，只有一对蜗杆传动副传动。2 2、选择电动机、选择电动机 (1)(1)电机类型的选择电机类型的选择 多接受三相鼠笼式异步电动机，参见手册多接受三相鼠笼式异步电动机，参见手册)表表12-112-1。(2)(2)电机容量的选择电机容量的选择

6、 依据电动机功率依据电动机功率Pd Pd 和电机转速和电机转速n n的范围确定电机的范围确定电机型号。型号。(续)(续)总效率按下式计算：其中1、2、3分别为传动装置中每一传动副(带、齿轮、蜗杆等)、每对轴承、每个联轴器的效率，其概略值见手册P3表1-7。电动机转速范围：(续)式中：n-电动机可选转速范围(对Y系列电动机，多选用同步转速为1500r/min或1000r/min的电动机，如无特殊须要，不选用低于750r/min的电动机)。i1、i2、i3分别为各级传动副合理的传动比范围(参见手册表1-8或表13-2)。3 计算总传动比和安排各级传动比 式中：nm-电动机满载转速；nw-工作机的转

7、速。式中：v-输送带工作速度，m/s；D-滚筒直径，mm。r/min传动装置的总传动比要求应为：(续)式中：i0-带传动的传动比；ij-减速器的传动比。总传动比 i=i0 ij(续)在多级传动中，总传动比i=i1i2i3in。其中i1、i2、i3in为各级机构的传动比。安排传动比时，应留意以下几点：各级传动副的传动比应尽量在举荐范围内选取；应使传动装置尺寸较小，重量较轻；应使各传动件尺寸协调，结构匀整合理，避开干涉；传动参数圆整后，工作机实际转速与要求转速的相对误差为(35)%。4 计算传动装置的运动和动力参数 1.各轴转速(续)2.各轴输入功率(续)3.各轴输入转矩 式中Td-电机轴的输出转

8、矩(Nm)，用下式计算：5 设计计算举例(图)(续)-题目 如上图所示的带式运输机传动方案，己知卷筒直径D=500mm，运输带的有效拉力F=10000N，卷筒效率(不包括轴承)5=0.96，运输带的速度v=0.3m/s，在室内常温下长期连续工作，环境有灰尘，电源为三相沟通电，电压380V。试：选择合适的电动机；计算传动装置各轴的运动和动力参数。(续)-(1)、(2)解(1)选择电机类型 按工作条件，选Y型封闭式结构的三相异步电机。(2)选选择电机容量经查表取：带传动效率1=0.96；滚子轴承效率2=0.98；齿轮传动效率3=0.97(齿轮取8级精度)；齿轮联轴器效率4=0.99；滚筒效率5=0

9、.96(不包括轴承)；(续)-(3)确定电机转速 所以由电机到运输带的总郊率为：(3)确定电机转速 卷筒工作转速nw(续)取带传动比i1=24，二级圆柱齿轮减速器传动比i2=840，则总传动比ia=16160，故电机转速nd可选范围为：符合这一条件电机的同步转速有750、1000、1500r/min三种。(续)-电机方案比较 综合考虑电机尺寸、重量、仿价格、带传动的传动比、减速器的传动比，可见方案2较好，所以取Y132M1-6电机。各传动副的传动比 己知总传功动比 i=nm/nw=960/11.46=83.77。带传动比举荐范围i0=24，可取带的传动比i0=2.8；此时减速器总传动比ij=i

10、/i0=83.77/2.8=29.92 (二级圆柱齿轮减速器的传动比举荐为840，上述数据在举荐范围内)可取减速器高速级传动比i1=6.95，则减速器低速级传动比i2为i2=ij/i1=29.92/6.95=4.31。(续)-(4)计算各轴转速 (4)计算各轴转速(续)-(5)计算各轴输入功率 (5)计算各轴输入功率(续：留意点)同一根轴的输出功率(或转矩)与其输入功率(或转矩)不等-同一根轴的输出功率(或转矩)等于其输入功率(或转矩)乘以自身一对轴承的效率。上一根轴的输出功率(或转矩)与下一根轴的输入功率(或转矩)也不等-下一根轴的输入功率(或转矩)等于上一根轴的输出功率(或转矩)乘以传动副

11、的效率。留意：(续)-(6)计算各轴输入转矩)(6)计算各轴输入转矩(续)卷筒轴输入转矩运动和动力参数计算结果整理于下表中(续)-计算结果表 运动和动力参数计算结果整理于下表中二、传动零件的设计计算 参见手册相关章节内容。主要有：1、传动零件的设计计算 带传动的设计计算-V带传动的型号、长度和根数，中心距、初拉力、张紧装置、对轴的作用力、带轮直径、材料、结构尺寸和加工要求；圆柱齿轮传动的设计计算-选择材料，确定齿轮传动的参数(中心距a、齿数z、模数m或mn、螺旋角、变位系数x、齿宽等)，齿轮的其它几何尺寸及其结构；(续)-1 圆锥齿轮传动的设计计算-选择材料，确定齿轮传动的参数(齿数z、大端模

12、数m、节锥顶距R、节圆直径d(大端)等几何尺寸，齿轮的其它几何尺寸及其结构；锅杆传动的设计计算-选择材料，确定齿轮传动的参数(中心距a、齿数z1、z2、模数m、蜗杆特性系数q等)，锅杆、蜗轮的其它几何尺寸及其结构；(续)-26 2、轴的计算；3、滚动轴承的选择与计算；4、键联接的选择与计算；5、联轴器的选择与计算；6、润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择。以上计算公式可参见教材中的公式。三、减速器装配图设计 1、减速器主视图 2、减速器俯视图 3、减速器左视图 四、减速器零件图设计 主要有：选择视图；标注尺寸及其偏差；标注表面粗糙度及形位公差；填写工作图的技术要求；填写传动件的啮合参数表；填写

13、标题栏。五、编写设计计算说明书 主要内容有(P211)：书目；设计任务书(填写设计数据及要求任务书)；传动方案的分析与拟定(附传动方案简图)；电动机的选择；传动装置运动参数、动力参数的计算；传动零件的设计计算；(续)轴的计算；滚动轴承的选择与计算；键联接的选择与计算；联轴器的选择与计算；润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择；参考资料-格式举例：1 陈玉良.机械设计基础.第2版.沈阳.东北高校版社，2003档案袋封面填写内容 机械设计课程设计 设计题目：_ 班 级：_学号：_ 姓 名：_ 指导老师：_ 日 期：_ 学 院：_(续)内装：1、装配图 1张(A0图纸)2、零件图 2张(A3图纸)3、

14、说明书 1本(17页)图纸折叠方法 THE END附一、课程设计的目的 (1)通过课程设计，综合运用机械设计基础课程和其他先修课程的理论和实践学问，驾驭机械设计的一般规律，树立正确的设计思想，培育分析和解决实际问题的实力；(2)学会从机器功能的要求动身，合理选择传动机构类型，制定设计方案，正确计算零件的工作实力，确定它的尺寸、形态、结构及材料，并考虑制造工艺、运用、维护、经济和平安等问题，培育机械设计实力；(3)通过本课程设计，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培育机械设计的基本技能。附二、课程设计的内容 机械设计基础课程设计题目一般为机械传动装置或简洁机械。要求做到设计方案

15、正确合理；零件的尺寸、形态、结构和材料合适，零件的工作实力计算方法正确，结果精确；在设计中要能够充分考虑设计机械的制造工艺、运用、维护、经济和平安等问题并有较好相识与解决方案。每个学生应完成：(1)减速器装配图一张；(2)零件工作图l2张(一根传动轴、一个传动零件)；(3)设计说明书一份(约60008000字)。附三、结构留意点 带轮尺寸太大，与底架相碰。(续)-干涉 齿顶与轴相碰(续)-正确 d2D正确。若d2D时，则将使小齿轮与卷筒产生干涉，并且不便于大齿轮齿卷与卷筒的联接。(续)-外型尺寸比较 低速级传动比i2不宜过大，否则低速级从动齿轮会很大，增大了减速器尺寸。(续)-油沟形态及尺寸 (续)-回油沟 (续)-油池深与浸油深度 为保证散热，对于单级传动，每传递1kW需油量V0=0.350.7dm3；对于多级传动，按级数成比例增加。(续)-说明 1、齿顶到油池底面的距离H2 H2 3050；2、传动件浸油深度H1 圆柱齿轮、蜗杆、蜗轮，H1最少应一个齿高，但都不得小于10mm；对于锥齿轮，H1最少为(0.71)b(b为圆锥齿轮齿宽)，但不得小于10mm。(续)-下置蜗杆油面高度 下置蜗杆的油面高度h1应不超过滚动体中心。保持浸油深度匀整一样的结构 THE END