基于solidworks电动汽车传动系统减速器方案优化设计
55页 14000字数+论文说明书+答辩稿+4张CAD图纸【详情如下】





A0 基于solidworks电动汽车传动系统减速器总装配.dwg
A1 减速器上箱体工作图.dwg
A2 蜗杆工作图.dwg
A2 蜗轮工作图.dwg
基于solidworks电动汽车传动系统减速器方案优化设计答辩稿.ppt
基于solidworks电动汽车传动系统减速器方案优化设计论文.doc
摘 要
减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的,普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果,大小齿轮的齿数之比,就是传动比。减速器是靠输出和输入的齿轮的啮合来确定输出的速度的,传动轴之间的中心距及平行度直接影响了减速器的质量好坏。支承各传动轴,保证各传动轴之间的中心距及平行度,并保证减速器部件与发动机的正确安装是减速器组装的首要要求。减速器体加工质量的优劣,将直接影响到轴与齿轮等零件相互位置的准确性及减速器总成的使用寿命和可靠性。那么对减速器的输出输入轴承支撑孔的精度要求关键。减速器箱体是典型的箱体类零件,其结构形状复杂、壁薄,外部为了增加其强度加有很多强筋。有精度要求较高的多个平面、轴承孔系、螺孔等需要加工。因为刚度较差,切削中受力受热大,易产生振动和变形。蜗轮蜗杆减速器的计算机辅助机械设计是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术,通过本课题的研究,进一步对这一技术进行深入地了解和学习。
关键词: 减速器; 蜗轮;蜗杆;蜗轮轴; 蜗杆轴
Abstract
Reducer is generally used in low speed high torque transmission device, the electric motor, internal combustion engine, or other high speed operating of power on the input shaft of the reducer gear of big gear on the output shaft gear mesh less to achieve the purpose of deceleration, ordinary there is few on the same principle of gear reducer and achieve ideal reduction effect, the size of the ratio of the number of teeth on the gears, transmission ratio. Reducer is depends on the gear meshing of output and input to determine the speed of the output, center distance between shaft and parallel degree directly affect the quality of the gear reducer is good or bad. Supporting the drive shaft, ensure the center distance between shaft and parallelism, and to ensure that the correct gear reducer parts and engine installation is a primary requirement of reducer assembly. Reducer body processing quality, directly will affect the shaft and gear parts location accuracy of each other and the service life and reliability of the gear reducer assembly. So for the output of the speed reducer type bearing support hole accuracy requirement of the key. Reducer box is a typical body parts, and its complex shape, thin wall structure, external in order to increase the strength and there are a lot of strong gluten. Have higher
accuracy requirement of multiple plane, bearing hole and screw hole need to processing. Because of poor rigidity, cutting force in the heat is big, easy to produce deformation and vibration.Computer aided mechanical design of worm gear and worm gear reducer is widely used in today's design and manufacturing of advanced technology, through this topic research, further in-depth understanding of this technology and learning.
Key words: gear reducer,; worm gear; worm,; worm wheel; worm shaft
目 录
第一章 绪论 1
1.1本课题的背景及意义 1
1.1.1本设计的设计要求 1
1.2减速器的发展状况 1
1.2.1国内减速机产品发展状况 1
1.2.2国外减速机产品发展状况 1
1.3.本设计的要求 2
1.4研究内容 2
1.4.1蜗轮蜗杆减速器的特点 2
1.4.2方案拟订 3
第二章 减速器的总体设计 4
2.1传动装置的总体设计 4
2.1.1拟订传动方案 4
2.1.2电动机的选择 4
2.1.3确定传动装置的传动比及其分配 5
2.1.4计算传动装置的运动和动力参数 6
2.2 传动零件的设计计算 7
2.2.1 蜗轮蜗杆传动设计 7
2.3 轴的设计 13
2.3.1 蜗轮轴的设计 13
2.3.2 轴的结构 17
2.3.3 蜗杆轴的设计 17
第三章 轴承的选择和计算 18
3.1 蜗轮轴的轴承的选择和计算 18
3.2 蜗杆轴的轴承的选择和计算 19
3.3 减速器铸造箱体的主要结构尺寸 19
第四章 其他零件设计 22
4.1键联接的选择和强度校核 22
4.1.1高速轴键联接的选择和强度校核 22
4.1.2低速轴与蜗轮联接用键的选择和强度校核 22
4.2 联轴器的选择和计算 22
4.2.1 高速轴输入端的联轴器 22
4.2.2 低速轴输出端的联轴器 23
4.3 减速器的润滑 23
4.4 部分零件加工工艺过程 23
4.4.1 轴的加工工艺过程 23
4.4.2 箱体加工工艺过程 26
第五章 减速器的简介 28
5.1蜗轮蜗杆减速器简介 28
5.2蜗杆传动特点 28
5.3蜗轮蜗杆减速机的常见问题 28
5.3.1 减速机发热和漏油 28
5.4零件介绍 29
5.4.1箱体 29
5.4.2通气器 30
5.4.3游标尺 30
5.4.4风扇 31
5.5蜗杆减速器装配 31
5.6通用零件设计 31
5.6.1轴承的三维模型成型 32
5.6.2轴端盖的三维模型 33
5.6.3油标的三维模型 33
5.7涡轮蜗杆减速器主要零件三维模型 34
5.7.1涡轮蜗杆减速器 34
5.7.2涡轮整体装配图 34
5.7.3蜗杆整体装配图 35
5.7.4涡轮轴 35
5.7.5蜗杆轴 36
5.7.6减速器上箱体 36
5.7.7减速器下箱体 37
第六章 结论 38
参考文献 39
致 谢 40
第一章 绪论
1.1本课题的背景及意义
计算机辅助设计及辅助制造(CAD/CAM)技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术。本次设计是蜗轮蜗杆减速器,通过本课题的设计,将进一步深入地对这一技术进行深入地了解和学习。
1.1.1本设计的设计要求
机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容,因此,必须从机器整体出发来考虑零件的设计。设计零件的步骤通常包括:选择零件的类型;确定零件上的载荷;零件失效分析;选择零件的材料;通过承载能力计算初步确定零件的主要尺寸;分析零部件的结构合理性;作出零件工作图和不见装配图。对一些由专门工厂大批生产的标准件主要是根据机器工作要求和承载能力计算,由标准中合理选择。
根据工艺性及标准化等原则对零件进行结构设计,是分析零部件结构合理性的基础。有了准确的分析和计算,而如果零件的结构不合理,则不仅不能省工省料,甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件,或者根本装不起来。
1.2减速器的发展状况
1.2.1国内减速机产品发展状况
国内的减速器多以齿轮传动,蜗杆传动为主,但普遍存在着功率与重量比小,或者传动比大而机械效率过低的问题。另外材料品质和工艺水平上还有许多弱点。由于在传动的理论上,工艺水平和材料品质方面没有突破,因此没能从根本上解决传递功率大,传动比大,体积小,重量轻,机械效率高等这些基本要求。
1.2.2国外减速机产品发展状况
国外的减速器,以德国、丹麦和日本处于领先地位,特别在材料和制造工艺方面占据优势,减速器工作可靠性好,使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮转动为主,体积和重量问题也未能解决好。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。
1.3.本设计的要求
本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容,因此,必须从机器整体出发来考虑零件的设计计算,而如果零件的结构不合理,则不仅不能省工省料,甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件,或者根本装不起来。
机器的经济性是一个综合性指标,设计机器时应最大限度的考虑经济性。提高设计制造经济性的主要途径有:①尽量采用先进的现代设计理论个方法,力求参数最优化,以及应用CAD技术,加快设计进度,降低设计成本;②合理的组织设计和制造过程;③最大限度地采用标准化、系列化及通用化零部件;④合理地选择材料,改善零件的结构工艺性,尽可能采用新材料、新结构、新工艺和新技术,使其用料少、质量轻、加工费用低、易于装配⑤尽力改善机器的造型设计,扩大销售量。
提高机器使用经济性的主要途径有:①提高机器的机械化、自动化水平,以提高机器的生产率和生产产品的质量;②选用高效率的传动系统和支承装置,从而降低能源消耗和生产成本;③注意采用适当的防护、润滑和密封装置,以延长机器的使用寿命,并避免环境污染。
机器在预定工作期限内必须具有一定的可靠性。提高机器可靠度的关键是提高其组成零部件的可靠度。此外,从机器设计的角度考虑,确定适当的可靠性水平,力求结构简单,减少零件数目,尽可能选用标准件及可靠零件,合理设计机器的组件和部件以及必要时选取较大的安全系数等,对提高机器可靠度也是十分有效的。
第六章 结论
通过这次毕业设计的实践,使我对机械设计的过程有了更加深刻的了解。在机械设计方面的知识得到了巩固和深化。同时也能够融会贯通的应用各个知识点。在整个设计过程中,我学到了一些关于机械设计的思路,培养了我收集并应用资料的能力。通过对Solidworks软件的自学,提高了我的自学能力。同时在计算机辅助设计方面又有了新的提高。毕业论文是非常难得的理论与实际相结合的机会,通过这次比较完整的减速器的设计及装配,我摆脱了单纯的理论知识学习状态,和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识,解决实际工程问题的能力,同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制图等其他专业能力水平,而且通过对整体的掌控,对局部的取舍,以及对细节的斟酌处理,都使我的能力得到了锻炼,经验得到了丰富,并且意志品质力,抗压能力及耐力也都得到了不同程度的提升。这是我们都希望看到的也正是我们进行毕业设计的目的所在。
这次的毕业设计不仅是对自己大学几年的考核,也是在工作之前对自身的一次全面、综合型的测试。这为今后走向工作岗位打下了坚实的基础。
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致 谢
这次毕业设计说明书完成及软件的应用,首先要感谢我的指导老师,在毕业设计中对减速器的设计、装配仿真以及说明书的编制过程中,给予了精心的指导,并讲解了各项专业要领,提出了宝贵的专业意见,使我的设计有了良好的开端。经过努力,为这次的毕业设计划上了一个圆满的句号,也为以后的工作打下了基础。通过这次的毕业设计,我发现了平时在学习当中的不足,同时还在设计过程中学到了从书本上无法学到的东西。再次感谢教过我的所有专业课老师,给我今天做毕业设计打下了良好的基础,
感谢学校给予的支持和机会,感谢同学的无私帮助。同时要感谢百忙之中参加毕业答辩的评审老师们。