机械课程设计-减速器.ppt

减速器设计,2012级机械设计制造及其自动化,主讲老师：张露,课前提示： 1.QQ群：392192166 2012级课设讨论群，修改个人备注 如：“2班+XX” 2.每人今天查找三篇和自己题目相关的减速器文章， 下载并打印至少一篇作为参考 3.每人准备一个计算本，至少保证计算数据不能丢失 4.复习课本5、7、8、10、12、14、15、16章相关内容 5.登记个人姓名和学号,机械设计课程设计,课程设计设计过程: 1 如进行传动方案的设计（已拟定完成） 2 电动机功率及传动比分配， 3 主要传动零件的参数设计 (V带、V带轮2个、轴2个、齿轮2个）标准件的选用. 4 减速器结构、箱体各部分尺寸确定，结构工艺性设计， 5 装配图的设计要点及步骤等。 6 设计和绘制零件工作图 7 整理和编写设计说明书,基本目的： 1 培养正确的设计思想，训练综合运用所学的理论知识解决工程实际问 题的能力； 2 学习机械设计的一般方法，掌握通用机械零件、机械传动装置的设计过程 和进行方式。 3 设计基本技能的训练。如计算、绘图、熟悉和运用设计资料、手册、图册、 标 准和规范等。,设计的工作量： 1)装配图-张(1或0号图纸)； 2)零件工作图2张(齿轮、轴或机体等) 3)计算说明书一份，约6000一8000字，约30页,课程设计要求： 1.研究分析设计题目和工作条件，明确设计要求和设计内容； 2.认真复习与设计有关的章节内容，提倡独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进设计； 3.设计态度严肃认真,一丝不苟，反对照抄照搬，抄袭他人设计，容忍错误等问题。 4.通过设计在设计思想、设计方法和设计技能等方面得到良好的训练,已知条件：,已知： 1.运输带的工作拉力F、带的速度v 2.滚筒直径D 3.电机驱动载荷平稳 4.使用年限N年,注意：2人一组、参数不同,具体参数每个人自己记录一下，在任务书上进行填写,减速器介绍,一般机器的功率在设计并制造出来后，其额定功率就不再转变。 这时，速度越大，则扭矩（或扭力）越小；速度越小，则扭力越大。 为了获得大的扭力，就需要用减速器把“原动机” 如电机的转速度减下来，从而得到大的扭力。,减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置， 用来降低转速和增大转矩。,一级减速器,一级减速器,在长期的生产实践中，通用减速器的结构已基本定型，其典型结构如下图所示：,传动方案的拟定,二、设计任务,传动方案简图,二、课设内容,1.对设计题目进行分析，进行传动装置的方案总体分析； 2.电动机的选择及各级传动装置的运动和动力学参数的计算； 3.各级传动零件的设计； 4.减速器的装配图和零件图的设计和绘制； 5.减速器设计说明书的撰写。,任务要求：,1.绘制减速器装配图1张； 2.绘制减速器零件工作图23张（轴、齿轮）； 3.编写减速器设计说明书1份。,课程设计的步骤,1.设计前的准备工作：分析设计任务书、研究题目、了解内容和要求； 复习学过的课本内容、查找资料 2.传动装置的方案设计和总体设计：确定自己的传动方案（一般给定）； 根据设计书任务要求选择合适的电动机； 确定传动装置的总的传动比和各级传动比 3.传动零件的设计：带传动的设计； 齿轮传动的设计； 轴的设计,4.减速器装配草图的设计：确定传动轴的基本尺寸，选择联轴器； 确定减速器各零件的相对位置； 选择滚动轴承进行寿命计算、选择联轴器、轴承端盖、 窥视孔、油标、键等标准件，确定润滑方式； 设计箱体结构； 对传动轴进行强度校核； 完成箱体草图绘制 5.装配图和零件图的绘制：对装配图草图进行修改，加深； 标注必要的装配尺寸和结构尺寸，编写零件编号，撰 写标题栏和技术说明； 进行零件图的绘制 6.撰写说明书：所有计算内容进行整理，按照规定格式书写,课设任务安排,三、要求与建议,1. 计算过程纸张注意保存，方便说明书整理。 2. 说明书编写要求： 按指定的格式书写：一律打印，采取A4纸张，页边距一律采取：上、下2.5cm，左3cm,右1.5cm，行间距取多倍行距（设置值为1.25）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准） 封面、目录、正文采用统一规定的格式。 其中： 正文中的标题用四号黑体字；正文用小四号宋体。 页码从正文开始在页脚按阿拉伯数字（宋体小五号）连续编排，居中书写。 正文的全部标题层次应整齐清晰，相同的层次应采用统一字体表示。第一级为“第一章”、“第二章” 等，第二级为“1.1”、“1.2”、“1.3”等，第三级为“1.1.1”、“1.1.2”等。,3、说明书装订顺序： 封面（按规定格式） 目录（单独页码，参考提供的资料） 正文（单独页码，参考提供的资料。包括：设计任务书，电动机选择、 传动比分配、传动装置的运动和动力参数计算，传动件设计计算（齿轮传动），轴强度计算、 轴承选择，键的选择，联轴器的选择等） 4. 画图的注意点： 螺栓连接的画法；三视图应同时进行；边框与标题栏（画图之前第一步）；每个结构彻底理解（参考模型）；图线清晰； 5. 交作业时间：14年7月9日,四、各部分的计算,1 传动方案的比较-直接给定,2、选择电动机,选择电动机依据：功率P，转速n 1）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,F,卷筒轴需要的输出功率为：,电动机输出功率：,F-牛顿 V-米/秒 D- 毫米 P- 千瓦,(2) 确定电动机转速,V,鼓轮转速,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1000-1500（rpm） 功率P：为使传动可靠，额定功率应大于 计算功率即 P额（Ped ）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（Ped ） 、轴的中心高、 电动机轴径、 起动转矩/额定转矩的比值。 记录备用,电动机方案比较,注：ia=满载转速/n卷筒,传动比分配,原则： 各级传动比应在合理的范围内： 各级传动尺寸协调，传动比应满足：,（不用整数）,3、计算运动和动力参数,I轴,n I=,II轴,n II=,各轴转矩：,各轴功率：,注意： II轴设计输出转速与所要求的转速不符，但误差在以内即可满足工程要求。,I,II,各轴转速：,4 、,计算各轴的转矩,0,3运动参数计算 运动参数的计算（包括计算各轴的转速、功率和转矩）列表表示,将计算结果列成表格以便查找。,5、带传动设计,参照课本或设计手册进行，可选择普通V带或窄V带。 应注意的问题： 1、原始数据： 电动机功率：Pd 电动机转速：nd V带传动理论传动比：i 2、 选定大、小带轮后，i 带可能与分配值不同，应采用新值。 3、带轮的中心距在400500之间选取。 4 、带的根数可以向上圆整，或向下圆整，但保证误差在5%以内且不多于4。 5 、注意带轮最小直径，带轮直径要在基准直径系列中选。带轮基准长度要在基准长度系列中选。,参考课本P78,已知小齿轮轴的输入功率，小齿轮转速，传动比，设计一对标准斜齿圆柱齿轮传动。轻载、工作平稳。为使轴承端盖能顺利安装，一般中心距不小于150毫米。 设计确定： 齿轮的精度、Z1 、 Z2 、 a 、m、 d1 、 d1 、 da1 、 da2 、 df 1 、 df 2 、 b1 、 b2 。Z1在2040间选取 传动类型及失效形式: 传动类型:软齿面闭式斜齿圆柱齿轮传动 失效形式:点蚀 精度8级 故先按齿面接触强度计算公式设计齿轮的结构尺寸,然后再用齿轮弯曲强度计算公式进行校核。,6、齿轮传动设计,参考课本第7章第8章例题,参考课本第7章第8章例题,注意事项 1）斜齿轮的中心距a要圆整 2）模数取标准值，并且1.5 3）820 当812时用“60000”轴承 当1220时用“30000”或“70000”轴承 4）小齿轮齿宽b1应比大齿轮齿宽b2大510mm 取齿宽系数d=11.2 材料一般取45钢，Pd5.5kW时用合金钢如40Cr等。,计算轴类零件,1）初估I 、II轴径，注意第I 根轴是否设计成齿轮轴，对 II轴进行弯扭合成强度验算。 2）轴承