机械设计课程设计二级减速器齿轮蜗杆PPT学习教案

1、会计学1机械设计课程设计二级减速器齿轮蜗杆机械设计课程设计二级减速器齿轮蜗杆第1页/共55页1. 综合运用机械设计及其他先修课程的理论和实际综合运用机械设计及其他先修课程的理论和实际知识，培养分析和解决实际问题的能力；知识，培养分析和解决实际问题的能力；2. 学会从机器的功能要求出发，学会从机器的功能要求出发， 掌握一般机械的掌握一般机械的设计方法，进行机械设计的基本技能训练；设计方法，进行机械设计的基本技能训练；3. 学习运用标准、规范、手册、图册和查阅科技学习运用标准、规范、手册、图册和查阅科技文献资料。文献资料。第2页/共55页1. 机械设计课程设计手册，机械设计课本，工程机械设计课程设

2、计手册，机械设计课本，工程制图课本，机械设计课程设计任务。制图课本，机械设计课程设计任务。2. 购买说明书用纸（购买说明书用纸（50页左右），绘图用纸页左右），绘图用纸A0一一张，张，A2两张，准备一个计算用草稿本（两张，准备一个计算用草稿本（50页左右页左右），统一购买说明书封面和文件袋（每人一份）；），统一购买说明书封面和文件袋（每人一份）；3. 借绘图仪器（图板，丁字尺）和绘图教室借绘图仪器（图板，丁字尺）和绘图教室；第3页/共55页1. 在老师指导下进行，提倡独立思考、严肃认真在老师指导下进行，提倡独立思考、严肃认真，精益求精，精益求精，坚决反对照抄照搬或知错不改；坚决反对照抄照搬或知

3、错不改；2. 计算和画图要交叉进行，计算和画图要交叉进行，边计算，边绘图，边计算，边绘图，边修改边修改，反复修改完善设计；，反复修改完善设计；第4页/共55页设计题目与任务设计题目与任务1、电动机 2、带传动 3、减速器4、滚筒 5、输送带 6、联轴器 I. 两级斜齿圆柱齿轮减速器两级斜齿圆柱齿轮减速器 64II. 蜗杆减速器蜗杆减速器 第5页/共55页1、工作条件、工作条件 传动过程中载荷变动小，单向连续运转、单班制工传动过程中载荷变动小，单向连续运转、单班制工作，作，使用年限使用年限1010年年。2 2、原始数据、原始数据方案方案12345678910工作拉力工作拉力F(KN)5.54.6

4、76.565.55.254.86.5运送速度运送速度V(m/s)0.60.81.11.21.31.41.51.61.70.9滚筒直径滚筒直径（mm）350400400400400450400500 450500第6页/共55页二、设计任务二、设计任务1. 1. 设计计算设计计算2. 2. 设计绘图设计绘图1 1）选择电动机）选择电动机2 2） 分配传动比分配传动比3 3） V V带传动设计计算带传动设计计算4 4） 齿轮（蜗杆）传动设计计算齿轮（蜗杆）传动设计计算5 5） 设计减速器中的轴并校核强度设计减速器中的轴并校核强度6 6） 选择减速器中的滚动轴承并进选择减速器中的滚动轴承并进行轴承寿

5、命计算行轴承寿命计算7 7） 选择减速器中的键并校核强度选择减速器中的键并校核强度8 8） 选择联轴器选择联轴器1）减速器装配工作图）减速器装配工作图1张张（A0）2）典型零件工作图）典型零件工作图2张张（A2或或A3 ）50页左右，将整个设页左右，将整个设计计算过程详细整理，计计算过程详细整理，要求层次清晰，书写整要求层次清晰，书写整洁，插图规范。洁，插图规范。第7页/共55页设计步骤设计步骤一、 选择电动机（选择电动机（手册手册186186页页）由电动机的由电动机的类型、功率类型、功率和和转速转速选择电动机型号选择电动机型号1. 1. 类型选择类型选择 参见参见机械设计课程设计手册机械设计

6、课程设计手册第十二章第十二章一般选一般选Y系列三相异步电动机。系列三相异步电动机。第8页/共55页KWvFP1000工作2. 2. 功率选择功率选择 带式运输机工作机构的输出功率为带式运输机工作机构的输出功率为P工作工作，考虑传动系统中各级传动机构总的效率损考虑传动系统中各级传动机构总的效率损失失总总，即可求出电动机所需的功率，即可求出电动机所需的功率P电机。电机。KWPP总工作电机其中：其中：F运输带有效拉力，运输带有效拉力，N；v运输带速度运输带速度m/s。筒滑联滚齿滚齿滚带总V效率范围一般效率范围一般取中偏下值。取中偏下值。选定电动机应满足条件：选定电动机应满足条件：额定电机PP第9页/

7、共55页效率计算效率计算： n 210总其中其中0 0， 1 ，2，, n分别为传动装置中每一分别为传动装置中每一传动副（齿轮、蜗杆、带）、每对轴承、每个联轴器的传动副（齿轮、蜗杆、带）、每对轴承、每个联轴器的效率，其值见效率，其值见表表1-51-5所示。一般取所示。一般取中偏下值中偏下值。注意注意：（：（1 1）轴承效率指一对轴承的效率）轴承效率指一对轴承的效率 （2 2）蜗杆传动的效率计算中包含轴承的效率）蜗杆传动的效率计算中包含轴承的效率 （3 3）蜗杆传动效率与蜗杆头数有关，先估算）蜗杆传动效率与蜗杆头数有关，先估算第10页/共55页Dvn100060工作卷筒转速：卷筒转速：其中：其中

8、：D卷筒直径；卷筒直径； 皮带的线速度。皮带的线速度。Y系列电动机，通常多选用同步转速为系列电动机，通常多选用同步转速为1500和和1000r/min的电机的电机，无特殊要求，不选用低于，无特殊要求，不选用低于750 r/min的电动机。的电动机。3. 3. 转速选择转速选择 电机转速：电机转速：由由V带传动比和齿轮传动比的推荐值估算（表带传动比和齿轮传动比的推荐值估算（表14-2）。42Vi53齿轮i 确定电动机型号确定电动机型号满载同步电机nnn低齿轮高齿轮带工作电机iiinnV低齿轮高齿轮）（ii51.3 . 14010蜗杆i第11页/共55页额定P满载n选定电动机型号选定电动机型号额定

9、电机PP齿轮工作电机iinnV注意注意：在后面计算中，用的功率为在后面计算中，用的功率为P电机电机，转速为，转速为n满载满载。第12页/共55页低齿轮高齿轮带工作满载总iiinniv二、 分配传动比及运动和动力参数计算分配传动比及运动和动力参数计算1. 1. 分配传动比分配传动比42带Vi53齿轮i低齿轮高齿轮）（ii51.3 . 1注意：注意： 传动装置的传动装置的实际传动比实际传动比要由要由选定的齿数选定的齿数或或标准带轮直径标准带轮直径准确计准确计算，因而与要求的传动比可能有误差。一般允许工作机实际转速与算，因而与要求的传动比可能有误差。一般允许工作机实际转速与要求转速的相对误差在（要求

10、转速的相对误差在（3%5%）之间。）之间。原则：大带轮不能太大原则：大带轮不能太大第13页/共55页；带满载V1inn ；高齿轮inn12；高齿轮出入12PP；滚入出11PP；滚入出22PP；齿轮高齿轮出入iTT12；滚入出11TT；滚入出22TT2. 2. 运动和动力参数计算运动和动力参数计算；带带电机入VViTT1;1带电机入VPP1）各轴转速）各轴转速2）各轴功率）各轴功率12；低齿轮inn22；低齿轮出入23PP；滚入出33PP；齿轮低齿轮出入iTT23；滚入出33TT3；联出入34PP；筒入出44PP4；联出入34TT；筒入出44TT第14页/共55页轴名功率P(kW)转矩T(Nm)

11、转速n(r/min)传动比i效率输入输出输入输出电动机轴P电机T电机n满载iV带 V带I轴PI入PI出TI入TI出n1i齿轮齿1II轴PII入PII出TII入TII出n2i齿轮齿2III轴PIII入PIII出TIII入TIII出n3i联轴器联轴器输出轴PIV入PIV出TIV入TIV出n4设计I 轴用设计II 轴用设计齿1用选联轴器用设计齿2用设计III轴用注意：注意：带轮设计后，由于带轮设计后，由于V带传动比发生变化，所以要返回来重新修带传动比发生变化，所以要返回来重新修正功率正功率P和转矩和转矩T的数据，修正后的数据列表作为齿轮计算的依据。的数据，修正后的数据列表作为齿轮计算的依据。第15页

12、/共55页带vi满载nn 1三、 V V带传动设计计算带传动设计计算电机PP 1. 已知条件已知条件：2. 设计步骤：设计步骤：教材例题教材例题(P163)思考大带轮的零件工作图，画草图（草稿纸思考大带轮的零件工作图，画草图（草稿纸）条理清楚条理清楚公式公式代数据代数据结果结果参数选择依据参数选择依据第16页/共55页4. 注意问题注意问题1）计算功率）计算功率 Pc=KAP电机电机2） 大小带轮直径：大小带轮直径： d1d1min d2= id1 （d1、d2均取标准值）均取标准值） d1/2H1（电机中心高）（电机中心高） d2/2H2（减速器中心高）（减速器中心高）不是不是P额定额定3）

13、求压轴力）求压轴力Q和带轮宽度和带轮宽度B（带轮轮毂宽（带轮轮毂宽L），），设计轴颈长度用，带的根数设计轴颈长度用，带的根数Z5 第17页/共55页高齿轮i大带轮转速nn 1四、 齿轮传动设计计算齿轮传动设计计算1. 已知条件已知条件出1P3. 要求要求2. 设计步骤：设计步骤：教材例题（教材例题（P220）( (一）高速级斜齿圆柱齿轮传动设计计算一）高速级斜齿圆柱齿轮传动设计计算mNnpT11611055. 9出注意注意：转矩计算：转矩计算最好最好取大于取大于2的标准模数值的标准模数值2标m 动力机械要求动力机械要求第18页/共55页4. 结构设计结构设计x圆柱齿轮：圆柱齿轮：x 2.5 m

14、（1）计算）计算所有的参数和具体尺寸所有的参数和具体尺寸 m、a、B、d、da、df （保留小数点后三位保留小数点后三位） （标准化、标准化、圆圆整、整、 精确计算精确计算）（2）注意齿轮的构造）注意齿轮的构造 x2.5m时，用齿轮轴时，用齿轮轴 齿宽齿宽b1-b2=5-10mm齿轮结构参看手册齿轮结构参看手册第19页/共55页( (二）低速级斜齿圆柱齿轮传动设计计算二）低速级斜齿圆柱齿轮传动设计计算设计过程同高速级设计过程同高速级蜗杆传动设计计算蜗杆传动设计计算注意：注意：上置式、下置式选取：蜗杆速度上置式、下置式选取：蜗杆速度V4-VrV带带2。 且且H2=ramax+3050+b2 底座

15、高底座高b2=2.5 4） 凸台高，凸台高，找找C1、C2，螺栓位置按轴承盖切线定，螺栓位置按轴承盖切线定。 凸台斜度凸台斜度 1：20。 5）凸缘，厚度为）凸缘，厚度为b，b1。可取。可取b=b1=1.5。底座接地部分凸。底座接地部分凸缘厚度缘厚度b2=2.5 。 6）箱体盖，要包裹小齿轮、凸台左端，与右边箱盖轮廓相）箱体盖，要包裹小齿轮、凸台左端，与右边箱盖轮廓相切。以此确定左边轮廓边界，向下投影，封闭俯视图左切。以此确定左边轮廓边界，向下投影，封闭俯视图左侧轮廓。侧轮廓。7）窥视孔（观察孔）不要过低，应对着齿轮啮合区。窥视孔（观察孔）不要过低，应对着齿轮啮合区。主视图画图顺序主视图画图顺

16、序第41页/共55页第42页/共55页第43页/共55页第44页/共55页第45页/共55页。密封：箱盖与箱座、螺塞、轴承盖第46页/共55页第47页/共55页第48页/共55页第49页/共55页第50页/共55页第51页/共55页5、完成零件图、完成零件图 P234第十七章第十七章应标：应标：1）轮廓尺寸；）轮廓尺寸；2）公差，用装配图上公差符号查取；）公差，用装配图上公差符号查取；3）形位公差，见例图）形位公差，见例图P252、253等等4）粗糙度。）粗糙度。P236；5）技术要求）技术要求P2386）填写标题栏：图号为在装配图上的图号）填写标题栏：图号为在装配图上的图号7）齿轮啮合参数表）齿轮啮合参数表第52页/共55页1、要求：、要求： 1）步骤清晰，字体工整，结论明确；）步骤清晰，字体工整，结论明确； 2）计算部分：写公式）计算部分：写公式带数据带数据的结果；（单位的结果；（单位） 资料来源编号资料来源编号1 2. 3）步骤简图齐全。）步骤简图齐全。 4）统一用纸、统一封面、用统一文件袋封装。）统一用纸、统一封面、用统一文件袋封装。五、整理编写说明书五、整理编写说明书第53页/共55页2、内容：、内容： 目录目录