带式运输机二级圆锥圆柱齿轮减速器设计（二、三维图纸渲染加说明书全套）
收藏
资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共32页)
编号：1231521
类型：共享资源
大小：82.54MB
格式：ZIP
上传时间：2017-05-29
上传人：机****料
认证信息
个人认证
高**（实名认证）
河南
IP属地：河南
50
积分
- 关 键 词：
-
运输机
二级
圆锥
圆柱齿轮
减速器
设计
三维
图纸
渲染
说明书
仿单
全套
- 资源描述：
-
- 内容简介：
-
包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 机 械 设 计 课 程 设 计 报 告 题目： 带式运输机圆锥圆柱齿轮减速器 学 院： 机械工程学院 年级专业： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 摘 要 摘要：带式运输机是运送待载物料的连续运送机，它由原动机、传动装置和工作机组成。本次 课程设计主要针对 带式运送机传动装置中的圆锥 间主要分为以下几大阶段。第一阶段：进行草图绘制，查找并改正错误；第二阶段：对草图进行抄正，并绘制部分零件图；第三阶段：应用三维软件依据图纸进行三维建模，并进行运动仿真等操作；第四阶段：整理课设期间各类文件，撰写报告书准备答辩。在完成以上各大阶段过程中，充分查找各类相应资料，以确保准确无误的进行设计、定义参数等，其中各参数主要依据图册和设计手册。在设计过程中涉及了多方面学科知识，如机械设计、互换性与技术测量、机械原理、理论力学、材料力学、工程材料、金属工艺 等。本报告主要就课设期间遇到的各类问题、方案分析、参数确定及校核计算等方面进行了撰写，真实地将课设期间所遇各类问题集合于此报告之中。 关键词：设计 减速器 方案 对比分析包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 摘 要 . 1 1 项目设计目标与技术要求 . 4 . 4 . 4 2传动系统方案制定与分析 . 4 . 4 斜齿轮传动 . 4 3 传动方案的技术设计与分析 . 4 动机选择与确定 . 4 动机类型和结构形式选择 . 4 动机容量确定 . 4 动装置总传动比确定及分配 . 5 动装置总传动比确定 . 5 级传动比分配 . 5 动和动力参数的计算 . 5 . 5 . 6 . 6 4 关键零部件的设计与计算 . 6 计原则制定 . 6 齿轮 传动 . 6 齿轮 传动 . 7 . 7 齿面 /硬齿面方案选择 . 7 计及校核原则 . 7 齿轮 /斜齿轮的选择 . 7 齿轮传动的选择计算 . 7 . 7 齿轮 传动强度校核 . 9 . 10 二级斜齿轮传动参数设计 . 10 二级斜齿轮传动强度校核 . 13 的计算 . 14 输入轴设计 . 14 中间轴设计 . 14 输出轴设计 . 15 的选择及键联接的强度计算 . 15 联接方案选择 . 15 联接的强度计算 . 16 动轴承选择方案及固定方案 . 16 5 传动系统结构设计与总成 . 16 行机械设计标准与规范 . 16 . 16 系结构设计与方案分析 . 17 要零部件的校核与验算 . 19 系结构强度校核 . 18 包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 动轴承的寿命计算 . 23 . 24 . 24 滑与密封的选择 . 24 滑方案对比及确定。与环境保护要求关系 . 24 封方案对比及确定。与环境保护要求关系 . 25 视孔及窥视孔盖 . 26 气器 . 26 标 . 26 栓及起盖 螺栓 . 26 . 26 . 26 7 零部件精度与公差的制定 . 26 度制定原则 . 26 速器主要结构、配合要求 . 37 速器主要技术要求 . 37 速器的装配与调整 . 27 速器的保养 . 238 速器的故障诊断及维修 . 29 速器的使用 . 29 8 项目经济性与安全性分析 . 29 部件材料、工艺、精度等选择经济性 . 29 速器总重量估算及加工成本初算 . 30 . 30 济性与安全性综合分析 . 30 9 设计小结 . 31 10 参考文献 . 32 11 二维效果图 . 错误 !未定义书签。 12三维效果图 . 34 13有限元 分析图 . 35 包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 1、 项目设计目标与技术要求 本设计要求设计一台应用于带式输送机上的二级减速器，原动机为三相异步电动机，工作机为卷筒。整体结构如图 1所示： 图 1 运输机皮带牵引力： F=1365N 运输机皮带作速度： V=s 滚筒直径： D= 使用地点：室内 生产批量：大批 载荷性质：平稳 使用年限：六年一班 2、传动系统方案制定与分析 比： 圆柱齿轮传动：用于传 递平行轴间动力和运动的一种齿轮传动。传动的 速度和功率范围很大，效率高（一对齿轮可达 98、对 中心距 的敏感性小，装配和维修简便，应用非常广泛。 但加工某些精度很高的齿轮，需要使用专用的或高精度的机床和刀具，因而制造工艺复杂，成本高；而低精度齿轮则常发生噪声和振动，无过载保护作用。 蜗杆传动： 传动比大 、工作平稳；噪声小、结构紧凑、在一定条件下具有自锁能力，但是效率低、 发热量大，齿面容易磨损，成本高。 锥齿轮传动：具有斜齿渐进接触的啮合特点 ,且重合度较大，故传动平稳 ,噪声小，承载能力强；但是锥齿轮加工 较困难 ，特别是大直径、大模数的圆锥齿轮。 相比之下，最后选择圆柱齿轮传动。 斜齿轮 传动 圆锥齿轮相对于涡轮蜗杆 传动 承载能力更强 ，效率更高 ，由于锥齿轮难加工 ，所以只有在 改变 轴的不知方向是采用，并尽量放在高速 级 。 斜齿轮传动的平稳性较直齿圆柱齿轮传动好，常用在高速级或要求传动平稳的场合。因此将斜齿轮传动布置在第二级。 所以最后认为圆锥斜齿轮 传动是比较合理的 传动方案 。 3 、传动方案的技术设计与分析 动机选择与确定 动机类型和结构形式选择 根据工作条件和要求 ，我选择 相异步电 动机 ，它是我国 80 年代的更新换代产品，具有高效、节能，噪声小、振动小，运行安全可靠的特点。适用于无特殊要求的各种机械设备，如机床、运输机、鼓风机以及农业机械等。其 防护等级为 电机容量 的确定： （ 1）工作机所需功率 000 包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 3 42) 电动机输出功率 考虑传动装置的功率损耗，电动机的输出功率为 为从电动机到工作机主动轴之间的总效率，即 =滚动轴承传动效率取 圆柱齿轮传动效率取 卷筒工作转速 60 1000V/ D=于两级圆锥 电动机的转速的可选范围为 1 2(8= 可见同步转速为 1000r/ 1500r/电动机都符合，这里初选同步转速为1000r/ 1500r/两种电动机进行比较，而转速越高总传动比越大传动装置的结构会越大，成本越高。所以应综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格及总传动比选择 型号为 电动机型号 额定 功率/步转速r/载转速r/动转矩 最大转矩 000 960 动装置总传动比确定及分配 =960/分配各级传动比 =（ = 取 =3 =轴的标号均已在图中标出） =960r/ =960/3=320r/ /=320/ =各轴输入功率 I =.= 23 =含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 =各轴转矩 ： 9550 PT n=550 n=550 n=9550 =动参数 计算结果整理与下表 轴号 功率 P（ 转矩T(N m) 转速 n（ r/传动比 i 效率 电机轴 60 1 轴 60 3 轴 20 轴 筒轴 、关键零部件的设计与计算 计原则制定 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 圆锥圆锥齿轮减速器为通用减速器，其速度不高，故选用 8级精度（ 材料选择 由机械设计表 6齿轮材料可选为 40质），硬度为 280 大齿轮材料取 45钢（调质），硬度为 240者材料硬度相差 40 动 初选传动类型、精度等级、材料 运输机一般工作机器，速度不高，故选用 8级精度。 材料选择。选择小齿轮材料为 45钢（调质），硬度为 240齿轮材料 为 45钢（正火）硬度为 190 轮传动设计方案 齿面 /硬齿面方案选择 软齿面齿轮（硬度 350类齿 轮多经调质或正火处理后切齿， 切齿精度一般为 8级，精切可达 7 级。常用钢号如 45、 403835齿面硬度不高，包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 故限制了承载能力，但易制造、成本低。常用于对尺寸和重量无严格要求的场合。 硬齿面齿轮（硬度 350般为切齿后经热处理再磨齿，这类齿轮由于齿面硬度高，故承载能力也高，适用于要求尺寸小和重量轻的场合。 在我们的方案中我们对承载能力、尺寸和重量无严格要求，所以在这里我们选择软齿面齿轮。 计及校核原则 软齿面齿轮多以点蚀失效为主，故按齿面接触疲劳强度设计 ，齿根弯曲疲劳强度校核。 齿轮 /斜齿轮的选择 斜齿轮传动的平稳性较直齿圆柱齿轮传动好，常用在高速级或要求传动平稳的场合。因此选择这里我们选择斜齿轮。 锥齿轮 传动 的 选择计算 锥齿轮 传动 参数设计 按齿面接触疲劳强度设计 （ 1） 小齿轮齿数 取 5， 则实际传动比 u=3=i （ 2） 按 齿面接触疲劳强度计算 1）参数确定： 传动平稳，由（表 6； 估计分度圆处圆周速度 V=3m/s， 由（图 6； 齿间载荷分配系数（锥齿轮）； 由（图 6齿向载荷分布系数； 2）由（图 6齿宽系数； 根据表 3知； 3）节点区域系数，（，图 6 4）弹性模量系数，（表 6 5）接触疲劳强度极限： ，（图 6 ，（图 6 6）计算应力循环次数： 由（图 6接触疲劳寿命系数 ， 失效率 1%，安全系数 S=1得 （ 1）计算平均分度圆处的圆周速度 ； （ 2）修正载荷系数 ，（图 6 校正试算大端分度圆直径； （ 3）计算大端模数 ，将模数标准化取 m= （ 4）计算锥距 包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 （ 5）计算齿轮宽度 ，圆整，取 一级齿轮传动强度校核 按齿根弯曲疲劳强度校核： 有如下公式： ， ； （ 1）分锥角 ， ； （ 2）当量齿数 ， ， 所以，（齿形系数，应力修正系数） ，；（图 6 计算弯曲疲劳许用应力： 取失效概率 1%，安全系数 S=1 ， 由（图 6 所以， ； =成立， 所以，满足强度要求。 二级齿轮传动 设计计算 二级 齿轮传动参数计算 处理方法及硬度（表 6 小齿轮材料为 45钢，调质处理，硬度为 40 大齿轮材料为 45钢，正火处理，硬度为 90 二者材料硬度差为 50足硬度差在 3050要求，且硬度均小于 350齿面）； 估计锥齿轮平均分度圆的圆周速度为 4m/s， 所以，初选 8级精度（ 图示结构知， 1轴承“放松”， 2轴承“压紧”。 则 1=1+算当量载荷 P= 由载荷性质平稳，查表取 查表得 ， 6 8 9 4 8 4 122 查表得 (0 2=1(算寿命 取 因为是球轴承，取 =10/3，则 h 22200530060 1060103/106610 包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 9 静载荷验算 查表得 0 5300=4717r/n 故选用 30210 6 主要附件与配件的选择 轴器选择 由于减速器工作情况为 平稳，因而选择弹性联轴器，它的 弹性模量较小，容易得到变刚度特性；质量较轻，单位体积储存的 变形 能 大 ，阻尼性能 好 ，无机械摩擦，不 需 润滑， 经过价格等因素多方面考虑，最终选择弹性套柱销联轴器。 输入轴选 公称转矩为 250N/m，半联轴器的孔径 2联轴器长度 L=55 输出轴选选 公称转矩为 250 N/m，半联轴器的孔径，故取 2联轴器长度 L=55 滑与密封的选择 滑方案对比及确定与环境要求关系 选择润滑剂时，应考虑传动类型、载荷性质及运转速度等因素。一般对重载、高速、频繁启动、反复运转等情况，由于形成油膜条件差、温升高，所以应选用粘度高、油性和极压性好的润滑油。对轻载、间歇工作的传动件可取粘度较低的润滑油。 当传动件与轴承采用同一润滑剂时（两者对润滑剂的要求不同），应优于满足传动件的要求并适当兼顾轴承的要求。 对多级传动，由于高速级和低速级对润滑油粘度的要求不同，选用时可取其平均值。 一般齿轮减速器常采用工业齿轮油润滑。对中、重型齿轮减速器，可分别采用中负荷工业齿轮油和重负荷工业齿 轮油润滑。润滑油的具体选择办法可参考教材及手册。箱体内润滑油应装至油面规定高度，其计算如前所述。换油时间取决于油中杂质多少及油被氧化与污染的程度，一般为半年左右更换一次。 根据轴颈的速度，轴承可以用润滑脂润滑或润滑油润滑。当浸油齿轮圆周速度小于2m/用润滑脂润滑；当浸油齿轮圆周速度大于 2m/以靠箱体内油的飞溅直接轴承，或引导飞溅在箱体内壁上的油经箱体剖分面上的油沟流到轴承进行润滑，在我们的方案中大圆锥齿轮圆周速度为 s，故我们选择油润滑。 当轴承旁是斜齿轮， 而且斜齿轮直径小于轴承外径时，由于斜齿轮有沿轴向排油作用，使过多的润滑油冲向轴承，尤其在高速时更为严重，增加轴承阻力所以应在轴承旁装置挡油板。 封方案对比及确定。与环境保护要求关系 在试运转过程中，减速器所有联接面及密封处都不允许漏油。剖分面允许涂以密封胶或水玻璃，但不允许使用任何垫片。轴伸处密封应涂上润滑脂。对橡胶油密封应注意按图纸所示位置安装 密封形式的选择，主要是根据密封处轴表面的圆周速度、润滑剂的种类、工作温度、包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 0 周围环境等决定，各种密封适用的参考圆周速度如下表 密封形式很多，相应的密封效果也不一样，密橡胶封效果较好，所以得到广泛的应用。 接触式密封 橡胶密封有两种结构，一种是油封内带有油封骨架，与孔配合安装，不需再有轴向固定；另一种是没有金属骨架，这时需要有轴向固定装置。 毡封油圈，其密封效果较差，但结构简单对润滑脂润滑也能可靠工作。 这两种油封均为接触式密封，要求轴的表面的粗糙值不能太大。 非接触式密封 油沟和迷宫式密封结构，是 非接触式密封，其优点是可用于高速，如果与其他密封形式配合使用，则效果更好。 因为在此方案中我们的润滑方式为油润滑，为了节省成本，我们选择橡胶密封，但是因为输入轴靠近油箱底部，所以我们选择有骨架密封，来使得密封效果更加好，而输出轴因为远离油箱底部，所以不会存在上述问题。 视孔及窥视孔盖 由于受机体内壁间距的限制，窥视孔的大小选择为长 96 96板尺寸选择为长 148 148板周围分布 4个 20的全螺纹螺栓。由于要防止污物进入机体和润滑油飞溅出来，因此盖板下应加防渗漏的垫片 。考虑到溅油量不大，故选用石棉橡胶纸 材质的纸封油圈即可。考虑到盖板的铸造加工工艺性，故在铸铁盖板底部区分加工表面。 气器 减速器运转时，箱体内温度升高，气压加大，对密封不利，故在窥视孔盖上安装通气器，是箱体内热膨胀气体自由逸出，以保证压力均衡，提高箱体缝隙处的密封性能。因为是室内 环境，所以采用和窥视孔盖铸在一起的通气器。 标 油标应放在便于观测减速器油面及油面稳定之处。先确定油面面高度，再确定油标的高度和角度，应使油孔位置在油面以上，以免油溢出。油标应足够长，保证在油液中。同时游标 与内壁的夹角要 450采用带有螺纹部分的杆式油标。 栓及起盖 螺栓 螺栓起到紧固联接的作用。其中具体分为有：箱体箱盖的联接螺栓、轴承旁螺栓、地脚螺栓、检查孔螺栓等。减速器所用螺栓有： 气孔盖、箱盖联接）、 体、箱盖联接）、 承旁螺栓）、 脚螺栓）。 箱盖，箱座装配时在剖分面上涂密封胶给拆卸箱盖带来不便，为此常在箱盖的联接凸缘上加工出螺孔，拆卸时，拧动装与其中的起盖螺钉便可方便地顶起箱盖。起盖螺钉材料为 45号钢，加工较大倒角。选用 塞 放油孔 的位置应在油池的最低处，并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧，以便于放油。放油孔用螺塞堵住，因此油孔处的箱座外壁要有凸台，经机械加工成为螺塞头部的支承面，并加封油圈以加强密封。为了能达到迅速放油地效果，选择放油螺塞规格为虑到其位于油池最底部，要求密封效果好，故密封圈选用材质为工业用的石棉橡胶纸。 位销 为保证箱体轴承座孔的镗制和装配精度，在加工时，要先将箱盖和箱座用两个圆锥销密封形式 粗羊 毛毡封油圈 半粗羊毛毡封油圈 航空用毡封油圈 橡胶油封 迷宫 圆周速度/(m/s) 3以下 5以下 7 以下 8以下 10以下 包含有 纸和三维建模及说明书 ,咨询 1 定位 ,并用联接螺栓紧固，然后再镗轴承孔。以后的安装中，也由销定位。通常采用两个销，在箱盖和箱座联接凸缘上，沿 对角线布置 ,两销间距应尽量远些。 d=（ d2， 7 零部件精度与公差的制定 度制定原则 （ 1）尺寸精度设计原则（选择公差等级原则） a. 在满足使用要求的前提下尽量选用较低的公差等级。 （主要原因是在公称尺寸相同的条件下，公差值越小生产成本越高。因此，在选择公差等级时，必须具有全面观点，要防止“精度越高越好”。所以在保证使用性能的前提下，尽量选用较低的公差等级，以降低生产成本） b. 在尺寸至 500常用尺寸段中，当孔的精度等级高于 采用孔比轴低一级，即孔 7/轴 6 、孔 6/轴 5、等等。当孔的精度等级低于 与轴同级。 公称尺寸大于 500，推荐孔与轴均采用同级配合。 （ 2）形位公差的设计原则 a. 在选择形位公差值时，总的原则仍然是在满足使用要求的前提下，尽量选择低的形位公差等级，以降低生产成本。同时应兼顾： 1）尺寸公差、形位公差、表面粗糙度之间虽然没有一个确定的比例关系，但一般情况下应注意它们之间的协调，即尺寸公差值 位置公差值 形状公差值 粗糙度数值。 2）对于结
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号