毕业论文终稿-六槽移钢机传动系统设计[下载送CAD图纸 全套打包资料]

需要CAD图纸，Q咨询414951605或1304139763图纸预览请见文档前面的插图，原稿更清晰，可编辑毕业设计论文六槽移钢机传动系统设计院（系）专业机械设计制造及其自动化学生姓名学号指导教师单位姓名职称2015年06月22日II摘要本次毕业设计是关于六槽移钢机的设计。首先对六槽移钢机作了简单的概述；接着分析了六槽移钢机的选型原则及计算方法；然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的六槽移钢机各主要零部件进行了校核。在六槽移钢机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造六槽移钢机过程中存在着很多不足。整机结构主要由电动机产生动力将需要的动力通过联轴器传递到齿轮上，通过齿轮再过渡到另外一组齿轮上，然后再通过齿轮过渡到蜗轮蜗杆上。同时本文对该方案六槽移钢机的关键零部件设计过程进行了详细阐述，其主要内容包括系统总体方案的设计、电动机的选择、执行机构的设计、传动零部件的设计、轴的设计与校核以及轴承的选择、等。本文主要介绍六槽移钢机的发展状况，六槽移钢机结构设计原理，六槽移钢机总体方案分析及确定，六槽移钢机结构设计内容所包含的机械图纸的绘制，的计算，结构设计结论与建议。本论文研究内容1六槽移钢机总体结构设计。2六槽移钢机工作性能分析。3电动机的选择。4六槽移钢机的传动系统、执行部件。5对设计零件进行设计计算分析和校核。6绘制整机装配图及重要部件装配图和设计零件的零件图。关键词六槽移钢机，传动装置，连杆，减速器IIIABSTRACTTHISGRADUATIONDESIGNISABOUTTHEDESIGNOFTHESIXSLOTSTEELMACHINEFIRSTOFSIXTROUGHMOVINGSTEELMACHINEHASMADETHESIMPLEOUTLINETHENANALYZESTHESIXSLOTSTEELMACHINETYPESELECTIONANDCALCULATIONMETHODOFDISPLACEMENTTHENACCORDINGTOTHESEDESIGNCRITERIAANDSELECTIONMETHODINACCORDANCEWITHTHEGIVENPARAMETERSREQUIREMENTSSELECTIONOFDESIGNTHENONTHESELECTEDSIXTANKSHIFTSTEELMACHINEANDTHEMAINCOMPONENTSWERECHECKEDGROOVEINTHESHIFTSTEELMACHINEDESIGN,MANUFACTURINGANDAPPLICATION,ATPRESENTOURCOUNTRYANDTHEOVERSEASADVANCEDLEVELCOMPAREDTOSTILLHAVEALARGEGAP,INTHEDESIGNANDMANUFACTUREOFDOMESTICSIXTROUGHSTEELMOVINGMACHINEPROCESSEXISTSMANYPROBLEMSTHEWHOLESTRUCTUREMAINLYBYTHEMOTORGENERATESDYNAMICSWILLREQUIRETHEPOWERTHROUGHTHECOUPLINGTRANSFERTOTHEGEAR,THROUGHTHEGEARANDTHETRANSITIONTOANOTHERSETOFGEAR,ANDTHENTHROUGHTHETRANSITIONGEARTOWORMATTHESAMETIME,THEPAPERONTHESIXSLOTSHIFTSTEELMACHINEISTHEKEYPARTOFTHEDESIGNPROCESSAREDETAILEDTHEMAINCONTENTSINCLUDETHEDESIGNOFTHEOVERALLSCHEMEOFTHESYSTEMDESIGN,MOTORSELECTION,ACTUATORDESIGN,TRANSMISSIONPARTS,THESHAFTOFTHEDESIGNANDCHECKANDBEARINGSELECTION,ETCTHISPAPERMAINLYINTRODUCESTHEGROOVESHIFTTHEDEVELOPMENTCONDITIONOFTHESTEELMACHINE,THESIXSLOTSHIFTSTEELSTRUCTUREDESIGNPRINCIPLE,SIXTROUGHSHIFTTHEOVERALLSCHEMEOFSTEELMACHINEANALYSISANDDETERMINATION,THESIXSLOTSHIFTSTEELSTRUCTUREDESIGNCONTENTCONTAINEDINTHEMECHANICALDRAWINGOFRENDERING,THECALCULATIONOFSTRUCTUREDESIGNCONCLUSIONANDSUGGESTIONSRESEARCHCONTENTOFTHISTHESIS1THEOVERALLSTRUCTUREDESIGNOFTHESIXSLOTSTEELMACHINE2ANALYSISOFWORKINGPERFORMANCEOFTHESIXSLOTMACHINE3MOTORSELECTION4TRANSMISSIONSYSTEMANDEXECUTINGCOMPONENTOFTHESIXSLOTMACHINE5DESIGNANDCALCULATIONANALYSISANDVERIFICATIONOFDESIGNPARTS6DRAWINGTHEASSEMBLYDRAWINGANDTHEASSEMBLYDRAWINGOFTHEIMPORTANTPARTSKEYWORDSSIXSLOTMACHINE,TRANSMISSIONDEVICE,CONNECTINGROD,REDUCERIV目录摘要IIABSTRACTIII1绪论111六槽移钢机的发展史112六槽移钢机的用途113六槽移钢机的优越性2131六槽移钢机的特点2132六槽移钢机与其他移钢机的比较214六槽移钢机减速器32六槽移钢机总体方案621六槽移钢机设计方案6211六槽移钢机方案一6212六槽移钢机方案二6213六槽移钢机方案三7214六槽移钢机方案四722六槽移钢机执行机构的选型与设计823六槽移钢机传动装置方案确定93电动机选择、传动系统运动和动力参数计算1131主要参数1132电动机的选择1133传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配1334运动参数和动力参数计算144圆柱齿轮传动零件的设计计算1541选择齿轮材料及精度等级1542按齿面接触疲劳强度设计1543根据齿根弯曲疲劳强度设计175蜗轮蜗杆传动设计计算2051选择蜗杆传动类型20V52选择材料2053按齿面接触疲劳强度进行设计2054蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸2255校核齿根弯曲疲劳强度2256验算效率2357精度等级公差和表面粗糙度的确定2358热平衡核算246轴的设计计算2561轴的结构设计2562轴的结构设计2863轴的结构设计3064校核轴的强度327轴承的选择和校核3871高速轴轴承的校核3872低速轴轴承的校核3973计算输入轴轴承4174计算输出轴轴承448键联接的选择和校核4681键的选择4682键的校核4683联轴器的选择479减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择4891传动零件的润滑48911齿轮传动润滑48912滚动轴承的润滑4892减速器密封48921轴外伸端密封48922轴承靠箱体内侧的密封48923箱体结合面的密封4810减速器箱体设计及附件的选择和说明49VI11六槽移钢机其他零件设计51结束语53参考文献54致谢55VIIVIIIIXXXI11绪论进入21世纪，我国工件工业快速发展，深加工产业规模也在飞速扩大,现有工件机械设备生产能力小,不能满足大型加工厂的生成要求。因此,改进和扩大现有工件机械设备是完全必要的。六槽移钢机作为工件加工的基础设备，在我国广泛应用几十年。生产实践证明,该设备对品种、粒度等适应性强,与其他给料设备相比,具有运行安全可靠、性能稳定、噪音低、维护工作量少等优点,仍不失推广使用的价值。11六槽移钢机的发展史运输机设备是矿生产系统的主要设备之一,给设备的可靠性,特别是关键咽喉部位给设备的可靠性,直接影响整个生产系统的正常运行。目前,我国矿使用的给设备主要是六槽移钢机和电振工件六槽移钢机。六槽移钢机最早研制于20世纪60年代初,70年代,国外工件六槽移钢机发展状况也与国内大相径庭,并没有更高的技术含量,但价格却是国内同类产品的45倍。12六槽移钢机的用途国内外无缝钢管市场，目前均处于消费增长期，国内无缝钢管消费量将保持较快的增长速度，为我国无缝钢管的发展提供了有利时机。首先，能源、交通、石化用管需求量不减，高性能品种增长迅速。能源、交通、石油化工等设施的建设和维修所需无缝钢管仍在钢材市场需求中占有相当重要的地位。近几年对高性能新品种的需求量增长较快，例如高性能油井管、大口径电站锅炉用管、耐腐蚀、耐低温的石化用管以及不锈钢管等等。其次，输送石油、天然气、成品油、煤浆、矿浆等流体的管线管，尤其是高强度管线用管的需求量将会大幅上升。第三，建筑业的高速增长，建筑结构用高档网架管材需求量增长迅速。第四，高技术含量的钢管需求量增加。汽车、家电、造船、设备制造等行业对无缝钢管数量需求增加、品种及质量要求提高，无缝钢管品种向高技术含量方向发展。213六槽移钢机的优越性131六槽移钢机的特点1结构简单,维修量小在六槽移钢机中,电动机和减速器均采用标准件,其余大部分是焊接件,易损部件少,用在矿恶劣条件下,其适用性深受使用单位的好评。2性能稳定六槽移钢机对的牌号,粒度组成,水分、物理性质等要求不严,当来料不均匀,水分不稳定且夹有大块、橡胶带、木头及钢丝等时,仍能正常工作。3噪音低六槽移钢机是非振动式给料设备,其噪音发生源只有电动机和减速器,而这两个的噪音都很低。尤其在井下或仓等封闭型场所,噪音无法扩散,这一点是电动给料机所无法达到的。4安装方便、高度小六槽移钢机一般安装在仓仓口,不需另外配制仓口闸门溜槽及电动机支座,安装可一步到位,调整工作量小,而电动工件六槽移钢机由于不能直接承受仓压,需要另外安放仓口过渡溜槽,相比之下,六槽移钢机占有高度小,节省了建筑面积和投资。132六槽移钢机与其他移钢机的比较往复式与振动式工件六槽移钢机两种给料方式不同点是给料频率和幅值以及运动轨迹不同。在使用过程中，由于振动式给料机给料频率高，噪声也大；由于它是靠高频振动给料，其振动和频率受物料密度及比重影响较大，所以，给料量不稳定，给料量的调整也比较困难；由于是靠振动给料，给料机必须起振并稳定在一定的频率和振幅下，但振动参数对底板受力状态很敏感，故底板不能承受较大的仓压，需增加给料槽的长度，结果是增加了整体高度，使工程投资加大；由于给料高度加大，无法用于替换目前大量使用的六槽移钢机。减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动或齿轮蜗杆传动所组成的独立部件，常用在动力机与工作机之间作为减速的传动装置；在少数场合下也用作增速的传动装置，这时就称为增速器。减速器由于结构紧凑、效率较高、传递运动准确可靠、使用维护简单，并可成批生产，故在现代机3械中应用很广。14六槽移钢机减速器减速器类型很多，按传动级数主要分为单级、二级、多级；按传动件类型又可分为齿轮、蜗杆、齿轮蜗杆、蜗杆齿轮等。减速器系统框图以下对几种减速器进行对比1）圆柱齿轮减速器当传动比在8以下时，可采用单级圆柱齿轮减速器。大于8时，最好选用二级I840和二级以上I40的减速器。单级减速器的传动比如果过大，则其外廓尺寸将很大。二级和二级以上圆柱齿轮减速器的传动布置形式有展开式、分流式和同轴式等数种。展开式最简单，但由于齿轮两侧的轴承不是对称布置，因而将使载荷沿齿宽分布不均匀，且使两边的轴承受力不等。为此，在设计这种减速器时应注意1轴的刚度宜取大些；2转矩应从离齿轮远的轴端输入，以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀；3采用斜齿轮布置，而且受载大的低速级又正好位于两轴承中间，所以载荷沿齿宽的分布情况显然比展开好。这种减速器的高速级齿轮常采用斜齿，一侧为左旋，另一侧为右旋，轴向力能互相抵消。为了使左右两对斜齿轮能自动调整以便传递相等的载荷，其中较轻的龆轮轴在轴向应能作小量游动。同轴式减速器输入轴和输出轴位于同一轴线上，故箱体长度较短。但这种减速器的轴向尺寸较大。圆柱齿轮减速器在所有减速器中应用最广。它传递功率的范围可从很小至40000KW，圆周速度也可从很低至60M/S一70MS，甚至高达150MS。传动功率很大的减速器最好采用双驱动式或中心驱动式。这两种布置方式可由两对齿轮副分担载荷，有利于改善受力状况和降低传动尺寸。设计双驱动式或中心驱动式齿轮传动时，应设法采取自动平衡装置使各对齿轮副的载荷能得到均匀分配，例如采用滑动轴承和弹性支承。圆柱齿轮减速器有渐开线齿形和圆弧齿形两大类。除齿形不同外，减速器结构基本相同。传动功率和传动比相同时，圆弧齿轮减速器在长度方向的尺寸要比渐开线齿轮减速器约30。电动机联轴器高速轴中间轴低速轴42）圆锥齿轮减速器它用于输入轴和输出轴位置布置成相交的场合。二级和二级以上的圆锥齿轮减速器常由圆锥齿轮传动和圆柱齿轮传动组成，所以有时又称圆锥圆柱齿轮减速器。因为圆锥齿轮常常是悬臂装在轴端的，为了使它受力小些，常将圆锥面崧，作为，高速极山手面锥齿轮的精加工比较困难，允许圆周速度又较低，因此圆锥齿轮减速器的应用不如圆柱齿轮减速器广。3）蜗杆减速器主要用于传动比较大J10的场合。通常说蜗杆传动结构紧凑、轮廓尺寸小，这只是对传减速器的传动比较大的蜗杆减速器才是正确的，当传动比并不很大时，此优点并不显著。由于效率较低，蜗杆减速器不宜用在大功率传动的场合。蜗杆减速器主要有蜗杆在上和蜗杆在下两种不同形式。蜗杆圆周速度小于4M/S时最好采用蜗杆在下式，这时，在啮合处能得到良好的润滑和冷却条件。但蜗杆圆周速度大于4M/S时，为避免搅油太甚、发热过多，最好采用蜗杆在上式。4）齿轮蜗杆减速器它有齿轮传动在高速级和蜗杆传动在高速级两种布置形式。前者结构较紧凑，后者效率较高。通过比较，我们选定圆柱齿轮减速器。减速器结构近年来，减速器的结构有些新的变化。为了和沿用已久、国内目前还在普遍使用的减速器有所区别，这里分列了两节，并称之为传统型减速器结构和新型减速器结构。1）传统型减速器结构绝大多数减速器的箱体是用中等强度的铸铁铸成，重型减速器用高强度铸铁或铸钢。少量生产时也可以用焊接箱体。铸造或焊接箱体都应进行时效或退火处理。大量生产小型减速器时有可能采用板材冲压箱体。减速器箱体的外形目前比较倾向于形状简单和表面平整。箱体应具有足够的刚度，以免受载后变形过大而影响传动质量。箱体通常由箱座和箱盖两部分所组成，其剖分面则通过传动的轴线。为了卸盖容易，在剖分面处的一个凸缘上攻有螺纹孔，以便拧进螺钉时能将盖顶起来。联接箱座和箱盖的螺栓应合理布置，并注意留出扳手空间。在轴承附近的螺栓宜稍大些并尽量靠近轴承。为保证箱座和箱盖位置的准确性，在剖分面的凸缘上应设有23个圆锥定位销。在箱盖上备有为观察传动啮合情况用的视孔、为排出箱内热空气用的通气孔和为提取5箱盖用的起重吊钩。在箱座上则常设有为提取整个减速器用的起重吊钩和为观察或测量油面高度用的油面指示器或测油孔。关于箱体的壁厚、肋厚、凸缘厚、螺栓尺寸等均可根据经验公式计算，见有关图册。关于视孔、通气孔和通气器、起重吊钩、油面指示OE等均可从有关的设计手册和图册中查出。在减速器中广泛采用滚动轴承。只有在载荷很大、工作条件繁重和转速很高的减速器才采用滑动轴承。2）新型减速器结构下面列举两种联体式减速器的新型结构，图中未将电动机部分画出。1）齿轮蜗杆二级减速器；2）圆柱齿轮圆锥齿轮圆柱齿轮三级减速器。这些减速器都具有以下结构特点在箱体上不沿齿轮或蜗轮轴线开设剖分面。为了便于传动零件的安装，在适当部位有较大的开孔。在输入轴和输出轴端不采用传统的法兰式端盖，而改用机械密封圈；在盲孔端则装有冲压薄壁端盖。输出轴的尺寸加大了，键槽的开法和传统的规定不同，甚至跨越了轴肩，有利于充分发挥轮毂的作用。和传统的减速器相比，新型减速器结构上的改进，既可简化结构，减少零件数目，同时又改善了制造工艺性。但设计时要注意装配的工艺性，要提高某些装配零件的制造精度。62六槽移钢机总体方案21六槽移钢机设计方案设计方案1采用分离气缸和定位夹紧气缸实现钢管的运送和分离2利用机械手进行移动物料3采用伺服电机控制工作台进行送料4、采用电机带动减速器，然后带动连杆机构实现往复运动211六槽移钢机方案一方案一采用双作用缸实现物料的分离功能和定位夹紧功能气动送料机由两个基本应用模块组成物料分离模块及传送模块。物料分离模块由两个双作用气缸组成，分别实现物料的分离功能和定位夹紧功能。为保证真空系统的气流通畅，以提高真空发生器的真空度，回路4中的真空控制回路不安装节流阀。同时，回路4中的所有连接气管应尽可能的短，以减小空气流通阻力，提高真空度。采用气缸的优点减少了物料的运送步骤，缩短了加工时间，操作简单。缺点对物料的放置有很高的精度要求，造价高昂，一般的小型企业不采用212六槽移钢机方案二方案二利用机械手进行送料机械手是以小车形式通过钢绳同滑块联接起来，由上升运动牵引小车作前进的水平运动完成送料，由通过钢绳连接的重物使小车作复位运动。由小车机械手将工件进行送料，提高了生产效率，保证了质量，改善了劳动强度，确保了人生安全。采用机械手送料的优点7送料相同，可以连续生产。缺点首先由于整个过程均由机械手实现，所以对机械手的要求度很高，其次，如果工件大小不一要经常更换。213六槽移钢机方案三方案三采用伺服电机控制工作台进行送料由单片机产生驱动脉冲信号，步进电机的驱动器收到驱动脉冲信号后，步进电机将会按照设定的方向转动一个固定的角度，将电脉冲转化成交位移。电机的转速由脉冲信号频率来控制决定，再由电机控制工作台进行送料冲压。优点1、可以连续生产，并且能实现一人控制几台机器2、可靠性高，由于送料机构外部由步进电机控制，所以每次的行程都是固定值。3、低功耗，低电压。在许多没有电力供应的应用场合，较低的功耗和工作电压是生产便捷化的必要条件。4、维护方便，经济实用。六槽移钢机结构是由电动机、减速器、联轴器、H形架、连杆、底板给料槽、传动平台、漏斗闸门、托辊等组成。214六槽移钢机方案四方案四采用电机带动减速器，然后带动连杆机构实现往复运动传动原理当电动机开动后，经弹性联轴器、减速器、曲柄连杆机构拖动倾斜的底板在托辊上作直线往复运动，当底板正行时,将槽形机体内的带到机体前端底板逆行时,槽形机体内的被机体后部的斜板挡住,底板与之间产生相对滑动,机体前端的自行落下。将均匀地卸到运输机械或其它筛选设备上。该机设有带漏斗、带调节阀门和不带漏斗、不带调节阀门两种形式。综合以上的比较，选择方案4来设计六槽移钢机机构。822六槽移钢机执行机构的选型与设计（1）机构分析执行机构由电动机驱动，原动件输出等速圆周运动。传动机构应有运动转换功能，将原动件的回转运动转变为推杆的直线往复运动，因此应有急回运动特性。同时要保证机构具有良好的传力特性，即压力角较小。为合理匹配出力与速度的关系，电动机转速快扭矩小，因此应设置蜗杆减速器，减速增扭。（2）机构选型方案一用摆动导杆机构实现运动形式的转换功能。方案二用偏置曲柄滑块机构实现运动形式的转换功能。方案三用曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串联组合，实现运动形式的转换功能。（3）方案评价方案一结构简单，尺寸适中，最小传动角适中，传力性能良好，且慢速行程为工作行程，快速行程为返回行程，工作效率高。方案二结构简单，但是不够紧凑，且最小传动角偏小，传力性能差。方案三结构复杂，且滑块会有一段时间作近似停歇，工作效率低，不能满足工作周期43秒地要求。综上所述，方案一作为六槽移钢机执行机构的实施方案较为合适。（4）机构设计方案一方案二方案三9（5）性能评价图示位置即为最小位置,经计算。性能良好。23六槽移钢机传动装置方案确定（1）传动方案设计由于输入轴与输出轴有相交，因此传动机构应选择锥齿轮或蜗轮蜗杆机构。方案一二级圆锥圆柱齿轮减速器。方案二齿轮蜗杆减速器。方案三蜗杆齿轮减速器。（2）方案评价由周期T8S可知75R/MIN,RAD/S移钢机N4,而电动机同步转速为1000R/MIN或1500R/MIN,故总传动比为13333或200,较方案一方案二方案三10大，因此传动比较小的方案一不合适，应在方案二与方案三中选。而方案二与方案三相比，结构较紧凑，且蜗杆在低速级，因此方案二较为合适。113电动机选择、传动系统运动和动力参数计算31主要参数1外径外径60168MM长度10M壁厚3265MM2移钢机移送钢管根数6根3移钢机动作周期8S其他所需参数见相关资料32电动机的选择1确定电动机类型按工作要求和条件,选用Y系列三相交流异步电动机。2确定电动机的容量由周期T8S可知75R/MIN,RAD/S移钢机N43选择电动机转速由2表132推荐的传动副传动比合理范围圆柱齿轮传动I齿小于8蜗轮蜗杆传动I齿840则传动装置总传动比的合理范围为I总（28）（840）（16200）电动机转速的可选范围为故电动机转速可选范围为。符合这一范围的同步转速1205/MINDAWNIR根据电动机所需功率和同步转速，查2表121，符合这一范围的常用同步转速有1500、1000。MINRIR移钢机移动的总重量G为6MG式中每根钢管的质量,重力加速度，G98M/S212则66R2HGGMG6785103314168/22807521061098945KN上面的钢管对与步进梁相连接的齿轮产生的转矩T为TGL式中L移钢点到大齿轮中心的距离（钢管重力对大齿轮产生转矩的力臂），L025MTGL945104025236104NM产生在与步进梁相连接的齿轮的功率P为PT236104185KW这6根钢管由2台移钢机共同移动，故每台移钢机的功率为移钢机P移钢机P2故P移钢机925KW1854确定电动机的型号选上述不同转速的电动机进行比较，查机械基础P499附录50及相关资料得电动机数据和计算出总的传动比，列于下表表31电机参数比较表电机转速R/MIN方案电机型号额定功率KW同步转速满载转速电机质量KG参考价格（元）总传动比1Y160M41115001460123760194662Y160L6111000970147102212933选用同步转速为1500R/MIN为降低电动机重量和价格，由表二选取同步转速为1500R/MIN的Y系列电动机，型号为Y160M4。13查机械基础P500附录51，得到电动机的主要参数以及安装的有关尺寸MM，见以下两表具体参数表如下表32电动机的技术数据电动机型号额定功率（KW）同步转速（R/MIN）满载转速（R/MIN）堵转转矩额定转矩最大转矩额定转矩Y160M411150014602222图31电动机33传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配1传动装置总传动比总IWMN1460975式中NM电动机满载转速1460R/MINNW工作机的转速75R/MIN。2分配传动装置各级传动比取齿轮传动比为254那么取蜗轮蜗杆减速比为51其中、分别为1234、单级圆柱齿轮、滚动轴承、蜗杆传动、联轴器和效率，查取机械基础P459的附录3选取、098（8级精度）、099（球轴承）、1214、099、308434运动参数和动力参数计算1各轴转速计算0146R/MINNII/I0254R/I78R/MIN齿II27815齿2各轴输入功率0P1KWDI409189KI237046WIIP623各轴输入转矩0D0T95P/N7195NMII23II/II950PN154总体设计方案简图32如下15图32总体设计方案简图164圆柱齿轮传动零件的设计计算41选择齿轮材料及精度等级根据传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。运输机为一般工作机器，速度不高，选用7级精度，要求齿面粗糙度。1632RAM因为载荷中有轻微振动，传动速度不高，传动尺寸无特殊要求，属于一般的齿轮传动，故两齿轮均可用软齿面齿轮。查机械设计P322表1410，小齿轮选用45号钢，调质处理，硬度236HBS；大齿轮选用45号钢，正火处理，硬度为190HBS。取小齿轮齿数，则大齿轮齿数，使两齿轮的齿120Z2154208ZI数互为质数，取值,选取螺旋角。初选螺旋角5则实际传动比2150ZI传动比误差，可用21543925I齿数比UI由表1取（因非对称布置及软齿面）。6109D42按齿面接触疲劳强度设计因两齿轮均为钢制齿轮，所以由课本公式得21312HEDTTZUTK确定有关参数如下1）确定公式内的各计算数值1试选12TK2）选取区域系数Z243H173）780184502则1267134计算小齿轮传递的转矩64119500PTNMN5由表107选取齿宽系数09D6）由表106查得材料的弹性影响系数2189MPAZE（4）、许用接触应力HLIMHNTS由图1查得，63CLIM170HPALI250PA由式1计算应力循环次数52L9160473102836510LHNNRT2LNI由图1查得接触疲劳的寿命系数，6341089TZ2093NT通用齿轮和一般工业齿轮按一般可靠度要求选取安全系数。所以计算两轮1HS的许用接触应力LIM117089653HNTZMPASLI22541TH故得2131HEDTTZUK4232705143899365406M18则模数1COS4706COS126TTDMZ由表1取初步选择标准模数615（5）、校核齿根弯曲疲劳强度43根据齿根弯曲疲劳强度设计由式（1017）COS2123FSDNYZYKTM（1）确定计算参数1）计算载荷系数5032041FVAK2）根据纵向重合度从图1028查得螺旋角影响系数980Y3）计算当量齿数1332189COSVZZ233544）查齿形系数由表105查得,127FAY245FA5查应力校正系数由表103查得，,15SA26SA6由图1020C查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲疲MPAEN50119劳强度极限MPAEN38027）由图1018取弯曲疲劳系数,8501FNK902FN8）计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S14，由式（1012）得MPASFENF57304185011K2869229）计算大小齿轮的,并加以比较FSAY127150463ASF2478ASY大齿轮的数值较大（1）设计计算423221506873108COS10641759NM对比计算结果，由齿根接触疲劳强度计算法面模数大于齿面弯曲疲劳强度计算带模NM数，去，以满足弯曲强度。N52确定有关参数和系数1）计算中心距12051295COSCOS4NZMAM修正后的中心距为915MM2按圆整后的中心距修整螺旋角122051ARCOSARCOS49NZ因改变不多，故参数,等不必修正。KHZ3）计算大小齿轮分度圆直径20120513COS4NZMDM2N其他几何尺寸的计算（，）1AH05C齿顶高由于正常齿轮，AHM1AH所以2AM齿根高，由于正常齿FC025C所以131FAH全齿高2625FCM表41齿轮参数表名称计算公式结果/MM模数M25压力角20D15153分度圆直径D213140齿顶圆直径12563AADHM140齿根圆直径18FF225DH中心距COS21NMZA915齿宽2150B5蜗轮蜗杆传动设计计算51选择蜗杆传动类型根据GB/T100851988的推荐,采用渐开线蜗杆ZI。2152选择材料考虑到蜗杆传动功率不大,速度只是中等,故蜗杆采用45钢因希望效率高些,耐磨性好些,故蜗杆螺旋齿面要求淬火,硬度为4555HRC。蜗轮用铸锡磷青铜ZCUSN10P1,金属模铸造。为了节约贵重的有色金属,仅齿圈用青铜制造,而轮芯用灰铸铁HT100制造。53按齿面接触疲劳强度进行设计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。由教材【1】P254式1112,传动中心距322HPEKTA1确定作用在蜗杆上的转矩17379NM2确定载荷系数K因工作载荷有轻微冲击,故由教材【1】P253取载荷分布不均系数1由教材P253表115选取使用系数由于转速不高,冲击不大,可取动载系数10A051V则由教材P252105VA3确定弹性影响系数因选用的是铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆相配,故160。21A4确定接触系数先假设蜗杆分度圆直径和传动中心距的比值035从教材P253图11181DAD1中可查得29。5确定许用接触应力根据蜗轮材料为铸锡磷青铜ZCUSN10P1,金属模铸造,蜗杆螺旋齿面硬度45HRC,可从从教材【1】P254表117查得蜗轮的基本许用应力268。由教材【1】AP254应力循环次数22应力循环次数N606012728（2810365）956HLJN2710J为蜗轮每转一周每个轮齿啮合的次数J1两班制，每班按照8小时计算，寿命10年。寿命系数7HN10K5956则2801MPA6计算中心距22332691057917605ZEAKTMH6取中心距A200MM,因I51,故从教材【1】P245表112中取模数M63MM,蜗轮分度圆直径63MM这时0315从教材【1】P253图1118中可查得接触系数1DAD129因为,因此以上计算结果可用。2354蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸1蜗杆轴向尺距MM直径系数3146972AM10Q齿顶圆直径121635ADHM齿根圆直径FC蜗杆齿宽B195009M25112MM2Z蜗杆轴向齿厚MM；分度圆导程角314698AMS“30572蜗轮蜗轮齿数53变位系数MM2046演算传动比MM,这时传动误差比为,153ZI5327810425是允许的。蜗轮分度圆直径MM26359DMZ蜗轮喉圆直径3465MM2AAH蜗轮齿根圆直径21FFM蜗轮咽喉母圆半径20346527GARD蜗杆和轴做成一体，即蜗杆轴。由参考文献【1】P270图蜗轮采用齿圈式，青铜轮缘与铸造铁心采用H7/S6配合，并加台肩和螺钉固定，螺钉选6个55校核齿根弯曲疲劳强度FFAFYMDKT22153当量齿数33584COSS07“Z根据从教材【1】P255图1119中可查得齿形系数22046,8X24215FAY螺旋角系数“305718644从教材P25知许用弯曲应力FNFK从教材【1】P256表118查得由ZCUSN10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力56FMPA由教材P255寿命系数6699FN710K024N51F5602437PA46720H故所选轴承满足寿命要求。H39862510679PCN60L31RH4574计算输出轴轴承图73输出轴轴承受力图初选两轴承为30212型圆锥滚子轴承查圆锥滚子轴承手册可知其基本额定动载荷103KN基本额定静载荷130KNRCORC1求两轴承受到的径向载荷和1RF2R将轴系部件受到的空间力系分解为铅垂面图2和水平面图3两个平面力系。其中图3中的为通过另加转矩而平移到指定轴线图1中的亦通过另加弯矩而平TFAF移到作用于轴线上。由力分析知NN4275FTR901212N976R1V134R2V13RHR8976FF221H2457R2R2VR（2）求两轴承的计算轴向力21AF和对于30213型轴承,按教材P322表137,其中,E为教材P321表135中的Y2FRD判断系数E04,因此估算N842915Y2FRD1RD按教材P322式1311A46N152641FD2AE1415N23求轴承当量动载荷和1P246720H故所选轴承满足寿命要H412739530826PCN60L301RH求478键联接的选择和校核81键的选择在本设计中，所选择的键的类型均为A型圆头普通平键，其材料为45钢，在带轮1上键的尺寸如下表81所示表81上键的尺寸表轴键键槽宽度B深度极限偏差一般键联结轴T毂1T半径R公称直径D公称尺寸BH公称尺寸B轴N9毂9SJ公称尺寸极限偏差公称尺寸极限偏差最小最大28878000360018400203302002504082键的校核1键的剪切强度校核键在传递动力的过程中，要受到剪切破坏，其受力如下图81所示图81键剪切受力图键的剪切受力图如图36所示，其中B8MM,L25MM键的许用剪切应力为30，由前面计算可得，轴上受到的转矩T55NM，由键的剪切强度条件AMPA48（其中D为带轮轮毂直径）（51）2TBLD10M30（结构合理）33581010APA2键的挤压强度校核键在传递动力过程中，由于键的上下两部分之间有力偶矩的作用，迫使键的上下部分产生滑移，从而使键的上下两面交界处产生破坏，其受力情况如下图82所示（初取键的许用挤压应力100）BSAP图82键挤压受力图由（52）SFABL2000N3368102510S又有（53）BSFSA8结构合理32051AMPBS83联轴器的选择联轴器的计算转矩，查课本表141，考虑到转矩变化很小，故取，2TKAC31AK则MNTKAC1364870312按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查手册，选用HL1型弹性柱销联轴器，C其公称转矩为160000NMM。半联轴器的孔径24MMD499减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择91传动零件的润滑911齿轮传动润滑因为齿轮圆周速度，故选择浸油润滑。12VMS912滚动轴承的润滑因为齿轮速度，故滚动轴承选用脂润滑。SV均92减速器密封921轴外伸端密封毛毡圈油封。922轴承靠箱体内侧的密封挡油板防止涨油涨到轴承。923箱体结合面的密封箱体结合面的密封性要求是指在箱体剖分面、各接触面及密封处均不允许出现漏油和渗油现象，剖分面上不允许加入任何垫片或填料。为了保证机盖与机座联接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗糙度应为63,密封的表面要经过刮研。而且，凸缘联接螺柱之间的距离不宜太大，不大于MM。20155010减速器箱体设计及附件的选择和说明一、箱体主要设计尺寸表101箱体主要尺寸名称计算依据计算过程计算结果M箱座壁厚83025A9271031358箱盖壁厚186488箱座凸缘厚度B51512箱盖凸缘厚度1112812箱座底凸缘厚度2B520520地脚螺栓直径FD003612A16地脚螺钉数目N4,25N时17190时，（531）SKN21式中为连杆长度，；LM为连杆惯性半径，；对于管状截面，；ITDI42是外径，为臂厚；由于D80，T10。DTM75210842TI96753IKENMPA9740SS971MAX故连杆稳定性满足要求。54结束语本次设计主要学习了总成设计过程中的设计方法、流程及关键技术，对夹具设计有了一定的接触与认识，也了解到了生产的工艺过程，设计的准则和综合运用，受益匪浅。通过毕业设计，使自己对学习的各门课程有了进一步的理解，知识得到了系统化，同时自己在这次毕业设计中，学习到了的设计知识，但在基础环节上存在许多不足之处，还需要不断学习和完善，以适应学习和应用的紧密结合。特别是，在机械结构设计上应使零部件相对于整体结构更趋于优化和实用。总之，通过这次毕业设计到现场调察研究，收集资料，阅读文献，设计方案，分析比较，在综合能力上得到了训练，我觉得是对个人综合能力的培养，这对今后的工作和学习积累了宝贵的经验除了知识外，也体会到作为设计人员在设计过程中必须严肃、认真，并且要有极好的耐心来对待每一个设计的细节。在设计过程中，我们会碰到好多问题，这些都是平时上理论课中不会碰到，或是碰到了也因为不用而不去深究的问题，但是在设计中，这些就成了必须解决的问题，如果不问老师或是和同学讨论，把它搞清楚，在设计中就会出错，甚至整个方案都必须全部重新开始。比如轴上各段直径的确定，以及各个尺寸的确定，以前虽然做过作业，但是毕竟没有放到非常实际的应用环境中去，毕竟考虑的还不是很多，而且对所学的那些原理性的东西掌握的还不是很透彻。但是经过老师的讲解，和自己的更加深入的思考之后，对很多的知识，知其然还知其所以然。刚刚开始时真的