级减速器课程设计指导.ppt

机械工程基础课程设计机械工程基础课程设计 1.机械工程基础课程设计题目 2.机械工程基础课程设计任务 3.减速器设计已知条件 4.机械工程基础课程设计阶段 5.装配草图设计 6.装配图设计 7.机械工程基础课程设计计算说明书 设计带式运输机用二级圆柱齿轮减速器。运输机 单班制连续工作，单向运转，轻微震动。减速器小批 量生产，使用期限10年，运输带速度允差 5。 1.机械工程基础课程设计设计题目 2.机械工程基础课程设计任务 1）减速器装配图一张； 2）零件工作图1张（轴）； 3）设计计算说明书一份； 减速器设计已知条件：减速器设计已知条件： F：运输带拉力（kN） V：运输带速度（m/s） D：卷筒直径（mm) 3.减速器设计已知条件 F：运输带拉力 V：运输带速度 D：卷筒直径 4.机械工程基础课程设计设计阶段 阶阶 段 工 作 内 容具体工作任务务 工作 量 设计设计 准备备 1阅读阅读 和研究设计设计 任务书务书 ，明确设计设计 内容和要求 ；分析设计题设计题 目，了解原始数据和工作条件。 2阅读阅读 教材有关内容，明确并拟订设计过拟订设计过 程和进进 度计计划。 4 传动传动 装置的方案设计设计分析和拟拟定传动传动 系统统方案10 传动传动 装置的总总体设计设计1选择电动选择电动 机；p12,p177 2计计算传动传动 系统总传动统总传动 比和分配各级传动级传动 比； p13 3计计算传动传动 系统统运动动和动动力参数。 减速器传动传动 零件的设计设计 设计计设计计 算齿轮传动齿轮传动 、带传动带传动 的主要参数和结结构尺 寸。 5 减速 器装 配草 图设图设 计计和 绘绘制 减速器装配草图设计图设计 和绘绘制准备备 分析并选选定减速器结结构方案 35% 减速器传动轴传动轴 及轴轴承 装置的设计设计 1设计轴设计轴 ； 2选择滚动轴选择滚动轴 承进进行轴轴承组组合设计设计 ； 3选择键联选择键联 接和联轴联轴 器。 减速器箱体及附件的 设计设计 1设计设计 减速器箱体及附件； 2绘绘制减速器装配草图图。 减速器装配草图检查图检查审查审查 和修正装配草图图 减速器装配图图的绘绘制 1绘绘制减速器装配图图。 2标标注尺寸和配合。 3编编写减速器特性、技术术要求、标题栏标题栏 和明细细表等。 25 % 减速器零件工作图图的绘绘制 1绘绘制齿轮齿轮 零件工作图图； 2绘绘制轴轴零件工作图图； 10 % 设计计设计计 算说说明书书的编编写编编写设计计设计计 算说说明书书。9% 课课程设计总结设计总结 和答辩辩进进行课课程设计总结设计总结 和答辩辩。2% 5.装配草图设计 6.装配图设计 装配图设计的主要内容有： 按国家机械制图标准规定画法绘制各 视图； 标注必要的尺寸及配合； 标注零件的序号； 绘制并填写标题栏及明细表； 编制减速器技术特性表； 编写技术条件。 （1）特性尺寸 （2）配合尺寸 （3）外形尺寸 （4）安装尺寸 零件序号、标题栏和明细表 减速器技术特性 减速器技术条件的具体内容可参考如下： （1）装配前所有零部件用煤油清洗，滚动轴承用汽油清 洗，机体内不允许有任何杂物存在。内壁涂上不被机油浸 蚀的防锈涂料。 （2）滚动轴承装配后，用手转动时应轻快灵活。轴承的 轴向游隙如需要在装配时调整，应调至规定数值（如调整 轴承间隙：d1为0.050.1mm，d2为0.080.15mm） 。 （3）啮合侧隙用铅丝检验不小于0.16mm，铅丝不得大于 最小侧隙的4倍。 （4）用涂色法检验斑点，按齿高接触斑点不小于40， 按齿长接触斑点不小于50，必要时可用研磨或刮研以改 善接触情况。 （5）箱盖及箱座接合面严禁使用垫片及其它任何填料， 必要时允许涂密封胶或水玻璃。各接触面运转过程中不允 许有漏油和渗油现象出现。 （6）减速器装配后，选择合适的机油（如HJ50），加 至所要求的油面高度，达到规定的油量。 （7）空载跑合试验：在额定转速下正、反运转12小时 ，要求运转平稳，响声均匀（如噪音小于70dB），联接不 松动，不漏油不渗油等；负载跑合试验：在额定转速及额 定功率下运转至油温稳定为止。油池温升不得超过35， 轴承温升不得超过40。 （8）跑合试验合格后，更换润滑剂，用煤油擦洗零件， 用汽油洗净轴承再进行装配。若滚动轴承采用润滑脂润滑 ，则装配前应向轴承空腔内填入适量（约为空腔体积的 1/2左右）的润滑脂。 （9）搬动、起吊减速器应用箱座上的吊钩。箱盖上的吊 环螺钉（或吊耳）只供起吊箱盖时用。 （10）外伸轴段应涂油脂并加防护套，减速器外表面涂灰 色油漆（或其他颜色油漆），运输时勿倒置，储藏地点应 干燥。 7.机械工程基础课程设计计算说明书 (p68) 1）电动机类型和结构型式 电源(交流或直流)、工作条件和载荷特点(性质 、大小、起动性能和过载情况)来选择。工业上广泛 使用三相异步电动机。 对载荷平稳、不调速、长期工作的机器，可采 用鼠笼式异步电动机。 Y系列电动机为我国推广采用的新产品，它具有 节能、启动性能好等优点，适用于不含易燃、易爆 和腐蚀性气体的场合以及无特殊要求的机械中。 对于经常起动、制动和反转的场合，可选用转 动惯量小、过载能力强的YZ型、YR型和YZR型等系列 的三相异步电动机。 1、选择电动机 2）电动机结构 开启式、防护式、封闭式和防爆式等，可根据 工作条件选用。同一类型电动机又具有几种安装型 式，应根据安装条件确定。 选择电动机依据：功率P，转速n 3）电动机功率计算P 工作机功率 ：P w= FV/1000 （ kw） 其 中 已 知： F输送带拉力 （N） V 输送带速度 （m/s） 电动机需要功率： Pd= P w / (kw) 总 效 率 ： =1. 2. 3 n 1_卷筒轴承效率 2_ 卷筒效率 3_低速级联轴器效率 4_ III轴轴承效率 5_低速级齿轮啮合效率 6_ II轴轴承效率 7_高速级齿轮啮合效率 8_ I轴轴承效率 9_高速级联轴器效率 (效率值查设计手册) 4)电动机转速计算n 工作机转速nw ： 因：V= (Dn)/60*1000 (m/s) 故：nw=(V*60*1000)/ D(rpm) 其中：V输送机带速 (m/s) D卷筒直径 (mm) 总转数 电动机转速: n电= nw i总=(18100) nw（rpm） 其中：i总减速器传动比与带轮传动比(总传动比) 5）选定电动机 根据求出的P、n查手册。 转速n：建议选用同步转速为1500（rpm） 功率P：为使传动可靠，额定功率应大于计算功 率 即 P额Pd=PW/总 选定电动机：型号（Y系列）、 同步转速n、满载转速nm、额定功率P额、轴的中 心高、 电动机轴径、 起动转矩/额定转矩的比 值。 记下备用 2、传动比分配 分配原则：各级传动尺寸协调，承载能力接近， 两个大齿轮直径接近以便润滑。（浸油深度） i总=i减* i带 =i高* i低* i带=nm/nw i减减速器传动比 i高减速器内高速级传动比 i低减速器内低速级传动比 i带减速器内低速级传动比 nm电动机满载转速 nw工作机转速 i高=（1.21.3)i低 i减= （1.2 1.3) i低2 3、计算各轴的n，P，T 1）各轴转速 电动机轴:nm（满载转速） I轴: nI =nm II轴: n II =nI/i高 轴: 轴: 2)各轴输入功率 电动机轴: Pd=Pw/总 I轴: P I = Pd （联轴器效率） II轴: P I I= P I * 12 12I轴至 II轴效率 3) 各轴扭矩T 电动机轴： Td=9550*Pd/nm（Nm） I轴： TI= Td II轴：TII= TI*12*I高 轴：T= TII *23*I高 计算出参数列表备用。 轴 号功率 P扭矩 T转速 n 传动比i 电动机轴 Pd Td nm i=1 I 轴PI 入PI 出TI入TI出 n I II 轴PII 入PII出TII入TII出 n II 表3-1 2.分配传动比 3.计算运动和动力参数 各轴转速和功率 2、任务（以设计手册为参考资料） 1）通过草图设计检查传动比分配是否合理， 低速轴与高速大齿轮是否干涉， 两大齿轮浸油深度：高速大齿轮浸油深1个齿高时低速 大轮浸油深度半径的1/31/6。 2）轴的结构设计和轴系零件设计（补充设计计算）定出支 点距后对中间轴进行弯扭强度验算。 3）轴承的组合设计 确定轴承的型号和工作位置、润滑方式和密封装置，对 中间轴上的轴承进行寿命计算。 4）确定箱体的结构及各部分尺寸。 5）减速器附件设计（吊钩、吊耳、观察窗、油标尺等） 6）确定联接件结构尺寸及位置。 7）验算 设计计算中需要验算的内容 1、各级齿轮传动的强度验算 2、中间轴的弯扭合成强度验算 3、中间轴键的强度验算（只验算一处） 4、中间轴上的滚动轴承寿命验算 5、两级传动大齿轮浸油深度验算 6、选择减速器内齿轮润滑方式验算V 7、选择滚动轴承的润滑（剂）方式验算dn 第二阶段设计的主要内容: 1、草图设计（CAD ） 2、装配图（CAD ） 3、撰写说明书 草图设计是装配图设计的规划和准备阶段 装配图设计是对草图的进一步细化和完善 特点：“算画结合”边画边算 1、草图设计 1）准备工作 （1）CAD绘图 （A0图纸，比例1:1或1：2） （2）主要传动件的参数计算完备（齿轮几何尺寸 、轴径估算） 2）要求 （1） 草图设计正确，迅速，主要结构要表达清 楚。各零件尺寸可随时标注上。 （2）草图不要求线型。 （3）所有零件尺寸随手画在草图上，以免再次查 找。 3）草图设计步骤 按中心距先画轴心线，再画轴及轴承， 先画箱内，后画箱外， 先粗画，后细画， 先画俯视图，再画主视图， 最后画侧视图。 布图上下左右要适当匀称。 正式装配图 1）各视图应能完整表达箱内外结构（达到使他 人能拆图的目的） 2）符合制图国家标准，零件编号，标题栏，明 细表，技术要求等应齐全。 3）标注尺寸 a.特性尺寸:齿轮中心距及公差值。 b.外廓尺寸:长x宽x高 ，包括外伸端轴长。 c.安装尺寸:地脚螺钉孔径及