课件-机械设计课程设计 减速器

1、课程设计的主要内容一、传动装置的总体设计二、传动零件的设计计算三、减速器装配图设计四、减速器零件图设计五、编写设计计算说明书六、准备答辩 课程设计的步骤及所占时间(10天)0.5天(5%) 准备图板、图纸、笔等； 阅读设计材料。0.5天(5%) 画传动装置简图； 确定电机型号、转速、功率； 传动比分配； 计算各轴的功率、转速和转矩。(续)0.5天(5%) 减速器外的传动零件设计计算(如带传动、链传动、开式齿轮传动的设计计算) ； 减速器内的传动零件设计计算与结构草图设计(如齿轮传动、锅轮传动的参数计算、强度计算、草图绘制等) 。 4.5天(45%) 选择比例、布置视图； 选择联轴器(需要时)

2、、确定轴的尺寸、轴承型号，设计结构； 校核轴、轴承和键的强度。 (续)2天(20%) 标注尺寸、配合及零件序号； 编写明细表、标题栏及技术要求； 完成装配图。 1天(10%) 绘制“轴类、齿轮类、箱体类”零件的工作图。 (由指导教师指定) (续)0.5天(5%) 编写设计计算说明书； 将设计材料装入档案袋并填好档案袋； 经指导教师审核确认合格后上交。 8.设计总结与答辩 (时间许可时)-0.5天(5%) 一、传动装置的总体设计 1、确定传动方案 传动方案的推荐见下页。 传动方案的种类、特点见机械设计课程设计手册(以下简称手册) P191。 在布置传动顺序时，一般考虑以下几点： 带传动宜布置在高

3、速级(在高速级时带轮尺寸较小)； 链传动宜布置在低速级(有冲击、运动不均匀，不适于高速级)； (续) 圆锥齿轮应尽量放在高速级和限制传动比，以减小锥齿轮直径和模数； 蜗杆传动，当与齿轮传动同时使用时，对铸铁或铅铁青铜作为蜗轮材料的蜗杆传动，蜗杆副应布置在低速级；对锡青铜作为蜗轮材料的蜗杆传动，蜗杆副应布置在高速级； 斜齿轮传动常用在高速级或要求传动平稳的场合； 开式齿轮传动，应布置在低速级。 A 组推荐传动方案 此方案用于A组的传动方案，由带传动与一对直(斜)齿圆柱齿轮传动组成。B 组推荐传动方案 此方案用于B组的传动方案，由一对直齿圆锥齿轮及一对开式圆柱齿轮传动组成。C 组推荐传动方案之一

4、此方案用于C组的传动方案，由蜗杆传动与一对直(斜)齿圆柱齿轮传动组成。 C 组推荐传动方案之二 此方案用于C组的传动方案，只有一对蜗杆传动副传动。2、选择电动机 (1)电机类型的选择 多采用三相鼠笼式异步电动机，参见手册)表12-1。 (2)电机容量的选择 根据电动机功率Pd 和电机转速n的范围确定电机型号。 (续) (续) 总效率按下式计算： 其中1、2、3分别为传动装置中每一传动副(带、齿轮、蜗杆等)、每对轴承、每个联轴器的效率，其概略值见手册P3表1-7。 电动机转速范围：(续) 式中：n-电动机可选转速范围(对Y系列电动机，多选用同步转速为1500r/min或1000r/min的电动机

5、，如无特殊需要，不选用低于750r/min的电动机)。 i1、i2、i3分别为各级传动副合理的传动比范围(参见手册表1-8或表13-2)。3 计算总传动比和分配各级传动比 式中：nm-电动机满载转速； nw-工作机的转速。 式中：v-输送带工作速度，m/s； D-滚筒直径，mm。r/min传动装置的总传动比要求应为：(续) 式中：i0-带传动的传动比； ij-减速器的传动比。 总传动比 i=i0 ij(续) 在多级传动中，总传动比i=i1i2i3in。其中i1、i2、i3in为各级机构的传动比。 分配传动比时，应注意以下几点：各级传动副的传动比应尽量在推荐范围内选取；应使传动装置尺寸较小，重量

6、较轻；应使各传动件尺寸协调，结构匀称合理，避免干涉；传动参数圆整后，工作机实际转速与要求转速的相对误差为(35)%。4 计算传动装置的运动和动力参数 (续) 输入功率(续) 输入转矩 式中Td-电机轴的输出转矩(Nm)，用下式计算：5 设计计算举例(图) (续)-题目 如上图所示的带式运输机传动方案，己知卷筒直径D=500mm，运输带的有效拉力F=10000N，卷筒效率(不包括轴承)5=0.96，运输带的速度v=0.3m/s，在室内常温下长期连续工作，环境有灰尘，电源为三相交流电，电压380V。 试：选择合适的电动机； 计算传动装置各轴的运动和动力参数。(续)-(1)、(2) 解(1)选择电机

7、类型 按工作条件，选Y型封闭式结构的三相异步电机。 (2)选选择电机容量经查表取：带传动效率1=0.96； 滚子轴承效率2=0.98； 齿轮传动效率3=0.97(齿轮取8级精度)； 齿轮联轴器效率4=0.99； 滚筒效率5=0.96(不包括轴承)；(续)-(3)确定电机转速 所以由电机到运输带的总郊率为：(3)确定电机转速 卷筒工作转速nw(续) 取带传动比i1=24，二级圆柱齿轮减速器传动比i2=840，则总传动比ia =16160，故电机转速nd可选范围为： 符合这一条件电机的同步转速有750、1000、1500r/min三种。(续)-电机方案比较 综合考虑电机尺寸、重量、仿价格、带传动的

8、传动比、减速器的传动比，可见方案2较好，所以取Y132M1-6电机。各传动副的传动比 己知总传功动比 i=nm/nw=960/11.46=83.77。 带传动比推荐范围i0=24，可取带的传动比i0；此时减速器总传动比ij=i/i0 (二级圆柱齿轮减速器的传动比推荐为840，上述数据在推荐范围内) 可取减速器高速级传动比i1，则减速器低速级传动比i2为i2 =ij/i1。(续)-(4)计算各轴转速 (4)计算各轴转速(续)-(5)计算各轴输入功率 (5)计算各轴输入功率(续：注意点) 同一根轴的输出功率(或转矩)与其输入功率(或转矩)不等-同一根轴的输出功率(或转矩)等于其输入功率(或转矩)乘

9、以自身一对轴承的效率。 上一根轴的输出功率(或转矩)与下一根轴的输入功率(或转矩)也不等-下一根轴的输入功率(或转矩)等于上一根轴的输出功率(或转矩)乘以传动副的效率。注意：(续)-(6)计算各轴输入转矩) (6)计算各轴输入转矩(续) 卷筒轴输入转矩运动和动力参数计算结果整理于下表中(续)-计算结果表 运动和动力参数计算结果整理于下表中二、传动零件的设计计算 参见手册相关章节内容。主要有： 1、传动零件的设计计算 带传动的设计计算-V带传动的型号、长度和根数，中心距、初拉力、张紧装置、对轴的作用力、带轮直径、材料、结构尺寸和加工要求； 圆柱齿轮传动的设计计算-选择材料，确定齿轮传动的参数(中

10、心距a、齿数z、模数m或mn、螺旋角、变位系数x、齿宽等)，齿轮的其它几何尺寸及其结构； (续)-1 圆锥齿轮传动的设计计算-选择材料，确定齿轮传动的参数(齿数z、大端模数m、节锥顶距R、节圆直径d(大端)等几何尺寸，齿轮的其它几何尺寸及其结构； 锅杆传动的设计计算-选择材料，确定齿轮传动的参数(中心距a、齿数z1、z2、模数m、蜗杆特性系数q等)，锅杆、蜗轮的其它几何尺寸及其结构；(续)-26 2、轴的计算；3、滚动轴承的选择与计算；4、键联接的选择与计算；5、联轴器的选择与计算；6、润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择。 以上计算公式可参见教材中的公式。三、减速器装配图设计 1、减速器主视

11、图 2、减速器俯视图 3、减速器左视图 四、减速器零件图设计 主要有：选择视图； 标注尺寸及其偏差； 标注表面粗糙度及形位公差； 填写工作图的技术要求； 填写传动件的啮合参数表； 填写标题栏。 五、编写设计计算说明书 主要内容有(P211)： 目录； 设计任务书(填写设计数据及要求任务书)； 传动方案的分析与拟定(附传动方案简图)； 电动机的选择； 传动装置运动参数、动力参数的计算； 传动零件的设计计算；(续) 轴的计算； 滚动轴承的选择与计算； 键联接的选择与计算； 联轴器的选择与计算； 润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择； 参考资料-格式举例： 1 陈玉良.机械设计基础.第2版.沈阳.东

12、北大学版社，2003档案袋封面填写内容 机械设计课程设计 设计题目：_ 班 级：_学号：_ 姓 名：_ 指导教师：_ 日 期：_ 学 院：_(续) 内装：1、装配图 1张(A0图纸) 2、零件图 2张(A3图纸) 3、说明书 1本(17页)图纸折叠方法 THE END附一、课程设计的目的 (1)通过课程设计，综合运用机械设计基础课程和其他先修课程的理论和实践知识，掌握机械设计的一般规律，树立正确的设计思想，培养分析和解决实际问题的能力； (2)学会从机器功能的要求出发，合理选择传动机构类型，制定设计方案，正确计算零件的工作能力，确定它的尺寸、形状、结构及材料，并考虑制造工艺、使用、维护、经济和

13、安全等问题，培养机械设计能力； (3)通过本课程设计，学会运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料等，培养机械设计的基本技能。附二、课程设计的内容 机械设计基础课程设计题目一般为机械传动装置或简单机械。要求做到设计方案正确合理；零件的尺寸、形状、结构和材料合适，零件的工作能力计算方法正确，结果准确；在设计中要能够充分考虑设计机械的制造工艺、使用、维护、经济和安全等问题并有较好认识与解决方案。每个学生应完成：(1)减速器装配图一张；(2)零件工作图l2张(一根传动轴、一个传动零件)；(3)设计说明书一份(约60008000字)。附三、结构注意点 带轮尺寸太大，与底架相碰。 (续)-干涉 齿顶与轴相碰 (续)-正确 d2D正确。若d2D时，则将使小齿轮与卷筒产生干涉，并且不便于大齿轮齿卷与卷筒的联接。 (续)-外型尺寸比较 低速级传动比i2不宜过大，否则低速级从动齿轮会很大，增大了减速器尺寸。 (续)-油沟形状及尺寸 (续)-回油沟 (续)-油池深