棒棒糖自动包装机理糖机构传动装置设计【毕业论文答辩资料】

需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 目 录 前 言 . 错误 !未定义书签。 1 设计要求 . 错误 !未定义书签。 2 总体方案分析 . 错误 !未定义书签。 3 选择电动机 . 错误 !未定义书签。 动机的类型和结构的选择 . 错误 !未定义书签。 动机的容量 . 错误 !未定义书签。 作机所需功率 . 错误 !未定义书签。 算传动装置总效率 . 错误 !未定义书签。 定电动机 . 错误 !未定义书签。 4 确定传动比 . 错误 !未定义书签。 5 确定各轴的动力参数 . 错误 !未定义书签。 轴转速的计算 . 错误 !未定义书签。 轴输入功率的计算 . 错误 !未定义书签。 轴输入转矩的计算 . 错误 !未定义书签。 6 高速级齿轮设计 . 错误 !未定义书签。 定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 . 错误 !未定义书签。 轮类型的选择 . 错误 !未定义书签。 轮精度选择 . 错误 !未定义书签。 轮材料的选择 . 错误 !未定义书签。 轮齿数选择 . 错误 !未定义书签。 算 . 错误 !未定义书签。 齿面接触强度计算 . 错误 !未定义书签。 齿根弯曲强度计算 . 错误 !未定义书签。 7 低速级齿轮设计 . 错误 !未定义书签。 定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 . 错误 !未定义书签。 轮类型的选择 . 错误 !未定义书签。 轮精度选择 . 错误 !未定义书签。 轮材料的选择 . 错误 !未定义书签。 轮齿数选择 . 错误 !未 定义书签。 算 . 错误 !未定义书签。 齿面接触强度计算 . 错误 !未定义书签。 齿根弯曲强度计算 . 错误 !未定义书签。 8 蜗轮蜗杆设计 . 错误 !未定义书签。 计条件 . 错误 !未定义书签。 定蜗杆传动的传动类型以及选择材料 . 错误 !未定义书签。 动类型 . 错误 !未定义书签。 择材料 . 错误 !未定义书签。 计计算 . 错误 !未定义书签。 齿面接触疲劳强度进行设计 . 错误 !未定义书签。 杆的主要参数与几何尺寸 . 错误 !未定义书签。 轮的主要参数与几何尺寸 . 错误 !未定义书签。 齿根弯曲疲劳强度校核 . 错误 !未定义书签。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 9 轴上其他零件设计 . 错误 !未定义书签。 最小直径的计算及危险轴的校核 . 错误 !未定义书签。 入轴 . 错误 !未定义书签。 间轴 . 错误 !未定义书签。 杆轴 . 错误 !未定义书签。 轮轴 . 错误 !未定义书签。 险轴的校核 . 错误 !未定义书签。 承选择及校核 . 错误 !未定义书签。 入轴轴承的选择及校核 . 错误 !未定义书签。 间轴轴承的选择及校核 . 错误 !未定义书签。 杆轴 . 错误 !未定义书签。 轮轴 . 错误 !未定义书签。 的选择及校核 . 错误 !未定义书签。 的选择 . 错误 !未定义书签。 入轴上键连接强度校核 . 错误 !未定义书签 。 间轴键连接强度校核 . 错误 !未定义书签。 杆轴键连接强度校核 . 错误 !未定义书签。 轮轴键连接强度校核 . 错误 !未定义书签。 滑方式选择 . 错误 !未定义书签。 承润滑方式选择 . 错误 !未定义书签。 轮润滑方式选择 . 错误 !未定义书签。 10 箱体主要结构尺寸设计 . 错误 !未定义书签。 结 论 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 错误 !未定义书签。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 前言 随着包装机的广泛使用，食品的包装效率得到了很大提升，产量提升得很快。但是，最初使用的包装机基本上是靠工人手工供料，还是无法根本解决食品的包装效率问题，工人的工作量并没有因为包装机的应用而减少。并且由于是工人手工供料，在一定程度上存在着食品的卫生安全问题，这种包装机被称为半自动包装机。自动包装机的产生在很大程度上解决了工人工作量大的问题。自动包装机与前者相比，拥有了自动供料及理料装置，棒棒糖自动 包装机就是自动包装机的一种。其理糖机构能够通过自身的圆锥形理糖盘的旋转和配有伺服电机的毛刷的配合来将棒棒糖整理为统一姿态，并且送至输送机构取糖处。在理糖机构中，理糖盘是极为关键的部件，本次设计就是为理糖盘的旋转设计传动装置。 1设计要求 原始数据：理糖盘转速 糖盘转速允许误差 5%，工作所需功率 工作条件：室内，无尘，三班工作制，要求使用寿命 12000h； 动力来源：电力，三相交流，电压 380v； 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。 传动要求：实现水平放置的电动机 的垂直转矩通过该设计转换成水平转矩。 2总体方案分析 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 由设计要求可知，电动机所输出的转矩通过减速装置的传递，最终达到将转矩的传递方向向上改变90，并将其传递给理糖盘。所以传动装置中确定传动方案为，由电动机输出转矩，通过联轴器与减速装置的高速轴相连，由高速轴传递给低速轴，再由低速轴传递给蜗杆轴，最终由蜗轮蜗杆配合，从蜗轮轴将水平转矩输出给理糖盘，实现其转动。 减速器部分是本设计的重点设计部分，本设计中的减速器是二级圆柱齿轮减速器配合蜗轮蜗杆的复合型减速器。其结构相对简单，但齿轮的位置不对称。高速级齿轮布置在 远离转矩输入端。可使轴在转矩作用下产生的扭矩变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形部分相互抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。蜗轮蜗杆的配合可以最大程度上增加传动比，减小齿轮的直径和加工难度，最高效地实现转矩的传递。 1 3选择电动机 本传动的工作状况是：三班制，工作环境无尘干净， 380v 交流电。 根据条件查简明机械设计手册 2 确定选用 Y 系列全封闭自扇冷式笼形三相异步电动机。 容量 由设计要求可知， 计算传动装置总效率 由于动力经过一个传动副或者运动副就会发生一次损失，故多级串联总效率 公式（ 1） 本设计中 1 联轴器（共两个） 1 = 滚动轴承（共 8 个） 2 = 圆柱齿轮（共 2 对） 3 = 蜗杆传动 4 =上述各值代入公式（ 1）中 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 电动机效率 公式（ 2） 表 1 电动机预选方案 方案 电动机型号 满载转速 总传动比 1 440 10 440 于考虑到传动方案以及加工成本，所以比较三个方案，选择方案 2 比较合适。 4确定传动比 总传动比 i=先确定蜗轮蜗杆传动比 134 i 所以 由于输入轴与电动机之间靠联轴器连接，所以输入轴传动比 11i 考虑到两级齿轮润滑问题，两级大齿轮应有相近的浸油深度。两级齿轮减速器高速级传动比 2i 与低速级传动比33 即 32 3.1 所以 i； 输入轴转速 101 中间轴转速 m 蜗杆轴转速 m 223 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 蜗轮轴转速 m 电动机的输出功率 输入轴的输入功率 22101 中间轴的输入功率 5 32212 蜗杆轴的输入功率 32223 蜗轮轴的输入功率 42234 550 公式（ 3） 将已知条件代入公式（ 3）中 输入轴的转矩 11中间轴的转矩 955 0222蜗杆轴的转矩 度等级、材料及齿数 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 考虑到动力的传递没有方向的变化以及节约加工成本，查简明机械设计手册 2 确定齿轮类型选择为直齿。 由于棒棒糖自动包装机属于一般工作机，所以理糖盘转速比较低，因此选用 7 级精度。 3 小齿轮材料选为 40质处理，处理后硬度为 280齿轮材料选为 45 钢，调质处理，处理后硬度为 240两者硬度差 403 小齿轮齿数 171 z ; 大齿轮齿数 取 2z =81 式（ 4） 查机械设计 3 确定式中各值 载荷系数 3.1 小齿轮传递的转矩 齿宽系数 1d； 材料的弹性影响系数 ； 按齿面硬度确定小齿轮的接触疲劳强度极限 00 ； 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 按齿面硬度确定大齿轮的接触疲劳强度极限 50 ； 通过盈利循环次数确定接触疲劳寿命系数 811 105 5 0 0 019 1 06060 822 0 0 06060 确定使用寿命系数 确定疲劳许用应力 失效概率为 1%，安全系数 S=1 则 M P 461 i M P 391 i 将所确定的各值代入公式（ 4）中， t 为便于加工，以及后续齿轮和轴系的设计，取模数 m=2； 则 421711 6228122 确定齿轮宽度及中心距 中心距 82 162342 21 齿轮宽度 01 42 F 3 2m 公式（ 5） 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 查机械设计 3 确定公式（ 5）中各值 确定小齿轮的弯曲疲劳强度极限 001 确定大齿轮的弯曲疲劳强度极限 802 确定齿轮的弯曲疲劳寿命系数 确定弯曲疲劳许用应力 M P 251 M P 确定载荷系数 K 3 6 3 确定应力校正系数 确定两齿轮的 F Y 并比较大小 F Y 0 1 1 7 1 4 F Y 比较后，大齿轮的数值大。 将各值代入公式（ 5）中 9 3 8 5 1 7 1 3 3 m 考虑到便于加工，取 m=2 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 最终确定高速级齿轮参数 中心距 82 162342 21 分度圆 421711 6228122 齿轮宽度 01 42 7低速级齿轮设计 度等级、材料及齿数 考虑到动力的传递没有方向的变化以及加工成本，查简明机械设计手册 2 确定齿轮类型选择为直齿。 选择 由于棒棒糖自动包装机属于一般工作机，所以理糖盘转速比较低，因此选用 7 级精度。 3 小齿轮材料选为 40质处理，处理后硬度为 280齿轮材料选为 45 钢，调质处理，处理后硬度为 240两者硬度差 403 小齿轮齿数 253 z; 大齿轮齿数 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 式（ 6） 查机械设计 3 确定公式（ 6）中各值 载荷系数 3.1 小齿轮传递的转矩 955 0222； 齿宽系数 1d； 材料的弹性影响系数 ； 按齿面硬度确定小齿轮的接触疲劳强度极限 00 ； 按齿面硬度确定大齿轮的接触疲劳强度极限 50 ； 通过盈利循环次数确定接触疲劳寿命系数 823 0 0 06060 834 104 0 0 0 01566060 确定解除疲劳寿命系数 确定疲劳许用应力 失效概率为 1%，安全系数 S=1 则， M P 8 81 6 0 i M P i 将所确定的各值代入公式（ 6）中， t 计算圆周速度 t /33 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 计算齿宽 计算齿宽与齿高之比 t 所以， 5 查机械设计 3 确定载荷系数 K K 所以， 333 计算模数 0 F 3 2m 公式（ 7） 查机械设计 3 确定式公式（ 7）各值 确定小齿轮的弯曲疲劳强度极限 003 确定大齿轮的弯曲疲劳强度极限 804 确定齿轮的弯曲疲劳寿命系数 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 确定弯曲疲劳许用应力，取疲劳安全系数 S= M P M P 确定载荷系数 K 3 6 3 确定应力校正系数 确定两齿轮的 F Y 并比较大小 F Y F Y 比较后，确定大齿轮的数值大。 将各值代入公式（ 7）中 4 将模数元整，取 m=定最终齿数 03 所以，最终确定高速级齿轮参数 分度圆 7 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 中心距 102 170502 43 齿轮宽度 53 04 8蜗轮蜗杆设计 根据要求确定输入功率 32223 蜗杆转速 m 223 传动比 133 冲击、无尘 使用寿命 2000查机械设计 3 根据 10085推荐，采用 开线蜗杆）。 考虑到蜗杆传动的功率不大，速度较小，所以蜗杆采用 40希望效率高些，耐磨性好些，所以蜗杆螺旋齿面要求调质处理，处理后硬度为 4555轮采用铸锡磷青铜（ ,采用金属模工艺铸造。 2 根据闭式蜗杆传动的设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 确定作用在蜗轮上的转矩 509 5 50 333查机械设计 3 确定下列各值 载荷分布不均匀系数 1 K 动载系数 弹性系数 21160 接触系数 68 蜗轮应力循环次数 544 0 0 M P 计算中心距 23 公式（ 8） 将各值代入公式（ 8）中 考虑到方便加工以及后续的轴系分布设计，取 50 ，由于 133 i，可确定模数 ，蜗杆分度圆直径 05 ，可确定 Z，因此 ，上述计算结果可用。 轴向齿距 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 齿根圆直径 45 直径系数 10q 分度圆导程角 054821 o 齿顶圆直径 65 蜗杆轴向齿厚 杆头数 45 蜗轮齿数 526 1 652866 蜗轮喉圆直径 32824162 666 蜗轮齿根圆直径 8 81424 1 66 666 蜗轮咽喉母圆半径 44322125021 66 T 9）