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简易三轴钻床减速传动设计论文.doc

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简易三轴钻床减速传动设计论文.doc

机械设计基础课程设计设计说明书35040515王召1机械设计课程设计计算说明书姓名王召学号35040515指导老师陈心颐机械设计基础课程设计设计说明书35040515王召2前言简易半自动三轴钻床用于在零件上钻孔,由电动机驱动,室内工作,通过传动装置使钻头持续转动,在零件上打孔。要求使用期限是双班制10年。目录一、设计任务书3二、总体方案设计...31、传动方案拟定..32、电动机的选择..43、传动系统的运动和动力参数..........5三、传动零件的设计计算6(1)圆锥齿轮设计......6(2)圆柱齿轮设计.....11(3)轴的设计和校核计算.16(4)键联接设计计算.21(5)滚动轴承的选择及寿命计算.....22四、减速器箱体及附件的设计......................................261润滑和密封形式的选择,润滑油和润滑脂的选择.262箱体设计..263技术要求..26五、参考资料..27机械设计基础课程设计设计说明书35040515王召3一、设计任务书1、设计题目简易半自动三轴钻床2、设计背景(1)题目简述简易半自动三轴钻床用于在零件上钻孔,由电动机驱动,室内工作,通过传动装置使钻头持续转动,在零件上打孔。(2)使用状况生产批量为5台动力源为三相交流电380/220V,电机单向转动,载荷较平稳使用期限为10年,每年工作300天,每天工作5小时检修期为三年大修。(3)生产状况生产厂具有加工7、8级精度齿轮、蜗轮的能力。3、设计参数选择第4组数据切削速度v0.21m/s,孔径D8mm,切削阻力矩T120N.m,切削时间7s,切削阻力F1280N。4、设计任务(1)三个钻头以相同的切削速度v作切削主运动,安装工件的工作台作进给运动。每个钻头轴向进给阻力为F,被加工零件上三孔直径均为D,每分钟加工两件。(2)室内工作,生产批量为5台。(3)动力源为三相380/220V,电机单相运转,载荷较平稳。(4)使用期限为10年,大修周期为三年,双班制工作。(5)专业机械厂制造,可加工7、8级精度的齿轮、蜗轮。二、总体方案设计1、传动方案的拟定根据设计任务书,该传动方案的设计分成原动机和传动装置两部分(1)原动机的选择设计要求动力源为三相交流电380/220v.故,原动机选用电动机。(2)传动装置的选择减速器电动机输出转速较高,并且输出不稳定,同时在运转故障或严重过载时,可能烧坏电动机,所以要有一个过载保护装置。可选用的有带传动,链传动,齿轮传动,蜗杆传动。链传动与齿轮传动虽然传动效率高,但会引起一定的振动,且缓冲吸振能力差,也没有过载保护带传动平稳性好,噪音小,有缓冲吸震及过载保护的能力,精度要求不高,制造、安装、维护都比较方便,成本也较低,但是传动效率较低,传动比不恒定,寿命短但还是比较符合本设计的要求,所以采用蜗杆传动。总传动比为1,要实现传动方向改变90度,因而可以考虑采用蜗轮蜗杆机械设计基础课程设计设计说明书35040515王召4加斜齿轮或者是锥齿轮加斜齿轮减速器,但考虑到蜗轮蜗杆效率较低,而且安装精度、润滑要求高等因素,因而决定采用后者,即锥齿轮加斜齿轮减速器。机构简图2.电动机的选择(1)类型和结构形式的选择按工作条件和要求选用一般用途的Y系列三相异步卧式电动机,封闭结构。(2)电动机功率计算传动效率带传动V带10.96η一对轴承20.99η锥齿轮油润滑8级精度齿轮一对圆柱斜齿轮8级精度30.97η联轴器效率40.99η总传动效率机械设计基础课程设计设计说明书35040515王召554254212340.960.990.970.990.792η钻头转速w601000n501.34VDr/min(3)电动机转速计算确定传动比范围齿轮传动比范围52齿i在相关手册中查阅符合这一转速范围的电机,综合考虑总传动比,结构尺寸及成本,选择Y160M12型,额定功率11kW电动机,满载转速3000/minmnr3.传动系统的运动和动力参数计算总传动比3000/min5.98501.34/minMaWnrinr1、分配减速器的各级传动比带传动的传动比为02i若齿轮的传动比取231.461i,则锥齿轮的传动比为121.42.046ii错误未指定书签。2、计算传动装置的运动和动力参数(1)计算各轴转速电机轴3000/minMnrⅠ轴11500/minMnnrⅡ轴12121500/min733.138/min2.046nrnriⅢ轴2334733.138/min501.8/min1.461nri(2)计算各轴输入功率电机轴11dpkw1轴101110.967.632PPkWkW2轴21237.6320.990.977.329PPkWkW

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