(論文)機(jī)械課程設(shè)計(jì)【二級減速器】最新優(yōu)秀畢業(yè)論文資料搜集嘔血奉獻(xiàn)

一、 設(shè)計(jì)題目：二級直齒圓柱齒輪減速器1 要求：擬定傳動(dòng)關(guān)系：由電動(dòng)機(jī)、V帶、減速器、聯(lián)軸器、工作機(jī)構(gòu)成。2 工作條件：雙班工作，有輕微振動(dòng)，小批量生產(chǎn)，單向傳動(dòng)，使用5年，運(yùn)輸帶允許誤差5%。3 知條件：運(yùn)輸帶卷筒轉(zhuǎn)速49r/min， 減速箱輸出軸功率p=3.25馬力，二、 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)：1. 組成：傳動(dòng)裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。2. 特點(diǎn)：齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。3. 確定傳動(dòng)方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動(dòng)功率大，將V帶設(shè)置在高速級。 其傳動(dòng)方案如下：三、 選擇電機(jī). 計(jì)算電機(jī)所需功率： 查手冊第3頁表1-7：帶傳動(dòng)效率：0.95每對軸承傳動(dòng)效率：0.99圓柱齒輪的傳動(dòng)效率：0.98聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率：0.993卷筒的傳動(dòng)效率：0.96說明：電機(jī)至工作機(jī)之間的傳動(dòng)裝置的總效率：=0.829 P電=2.8826362確定電機(jī)轉(zhuǎn)速：查指導(dǎo)書第7頁表1：取V帶傳動(dòng)比i=2-4二級圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比i=840所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍是：N電=N卷筒*i總=37*（2-4）*（8-40）=592-5920r/min符合這一范圍的轉(zhuǎn)速有：750、1000、1500、3000根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需功率和轉(zhuǎn)速查手冊第155頁表12-1有4種適用的電動(dòng)機(jī)型號，因此有4種傳動(dòng)比方案如下：方案電動(dòng)機(jī)型號額定功率同步轉(zhuǎn)速r/min額定轉(zhuǎn)速r/min重量總傳動(dòng)比1Y112M-24KW3000289045Kg78.102Y112M-44KW1500144043Kg38.913Y132M1-64KW100096073Kg25.944Y160M1-84KW750720118Kg19.45綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，可見第3種方案比較合適，因此選用電動(dòng)機(jī)型號為Y112M-4.四 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比：總傳動(dòng)比：i總=N電/N卷筒=1440/49=29.18分配傳動(dòng)比：取i帶=3.2 則i減=i總/i帶=9.11取i1=1.45i2經(jīng)計(jì)算i1齒=3.644，i2齒=2.5注：為帶輪傳動(dòng)比，為高速級傳動(dòng)比，為低速級傳動(dòng)比。五 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)：將傳動(dòng)裝置各軸由高速到低速依次定為1軸、2軸、3軸、4軸依次為電機(jī)與軸1，軸1與軸2，軸2與軸3，軸3與軸4之間的傳動(dòng)效率。. 各軸轉(zhuǎn)速：N1=N電/i帶=1440/3.2=446.9r/minN2=N1/I1=446.9/3.644=122.63r/minN3=N2/I2=122.63/2.5=49.052r/min卷筒軸 N4=N3=49.052rpm2各軸輸入功率：P1=P電*N帶=2.882*0.95=2.7379KWP2=P1*N軸*N1齒=2.7379*0.99*0.98=2.6563KWP3=P2*N軸*N2齒=2.6563*0.99*0.98=2.5771KWP4=P3*N軸*N聯(lián)=2.5771*0.99*0.99=2.52587KW3各軸輸入轉(zhuǎn)矩：T1=9550*（P1/N1）=9550*(2.7379/446.9)=58507T2=9550*(P2/N2)=9550*(2.6563/122.63)=206863T3=9550*（P3/N3）=9550*(2.5771/49.052)=501739 T4=9550*（P4/N4）=9550*(2.52587/49.052)=491765運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)結(jié)果如下表：六 設(shè)計(jì)V帶和帶輪：1.設(shè)計(jì)V帶確定V帶型號查課本表13-6得：Ka=1.4 則PC=K*Pd=1.4*2.88=4.032根據(jù)=4.032, =1440r/min,由課本圖13-5，選擇A型V帶，取d1=125mmd2=(N1/N2)*d1*（1-）=392查課本第206頁表13-7取d2=400mm。為帶傳動(dòng)的滑動(dòng)率。驗(yàn)算帶速：V = d1 n1 /(601000) = 1251440/(601000) = 9.35(m/s)在（525m/s）的范圍內(nèi)。 取V帶基準(zhǔn)長度和中心距a：0.7(d1+d2) a 1.215齒輪端面與內(nèi)箱壁距離10箱蓋，箱座肋厚98.5軸承端蓋外徑+（55.5）120（1軸）125（2軸）150（3軸）軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距離120（1軸）125（2軸）150（3軸）九 軸的設(shè)計(jì)：1高速軸設(shè)計(jì)： 材料：選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理。查課本第230頁表14-2取 C=100。各軸段直徑的確定：根據(jù)課本第230頁式14-2得： 又因?yàn)檠b小帶輪的電動(dòng)機(jī)軸徑，又因?yàn)楦咚佥S第一段軸徑裝配大帶輪，且所以查手冊第9頁表1-16取。L1=1.75d1-3=60。因?yàn)榇髱л喴枯S肩定位，且還要配合密封圈，所以查手冊85頁表7-12取，L2=m+e+l+5=28+9+16+5=58。段裝配軸承且，所以查手冊62頁表6-1取。選用6009軸承。L3=B+2=16+10+2=28。段主要是定位軸承，取。L4根據(jù)箱體內(nèi)壁線確定后在確定。裝配齒輪段直徑：判斷是不是作成齒輪軸： 查手冊51頁表4-1得：得：e=5.96.25。段裝配軸承所以 L6= L3=28。2 校核該軸和軸承：L1=73 L2=211 L3=96作用在齒輪上的圓周力為：徑向力為作用在軸1帶輪上的外力： 求垂直面的支反力：求垂直彎矩，并繪制垂直彎矩圖：求水平面的支承力：由得NN求并繪制水平面彎矩圖：求F在支點(diǎn)產(chǎn)生的反力：求并繪制F力產(chǎn)生的彎矩圖：F在a處產(chǎn)生的彎矩：求合成彎矩圖：考慮最不利的情況，把與直接相加。求危險(xiǎn)截面當(dāng)量彎矩：從圖可見，m-m處截面最危險(xiǎn)，其當(dāng)量彎矩為：（取折合系數(shù)）計(jì)算危險(xiǎn)截面處軸的直徑：因?yàn)椴牧线x擇調(diào)質(zhì)，查課本225頁表14-1得，查課本231頁表14-3得許用彎曲應(yīng)力，則：因?yàn)?，所以該軸是安全的。3軸承壽命校核：軸承壽命可由式進(jìn)行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以，查課本259頁表16-9，10取取按最不利考慮，則有： 則 因此所該軸承符合要求。4彎矩及軸的受力分析圖如下：5鍵的設(shè)計(jì)與校核: 根據(jù)，確定V帶輪選鑄鐵HT200，參考教材表10-9,由于在范圍內(nèi)，故軸段上采用鍵：, 采用A型普通鍵:鍵校核.為L1=1.75d1-3=60綜合考慮取=50得查課本155頁表10-10所選鍵為：中間軸的設(shè)計(jì)：材料：選用45號鋼調(diào)質(zhì)處理。查課本第230頁表14-2取C=100。根據(jù)課本第230頁式14-2得： 段要裝配軸承，所以查手冊第9頁表1-16取d1=35，查手冊62頁表6-1選用6208軸承，L1=B+=18+10+10+2=40。裝配低速級小齒輪，且取，L2=128，因?yàn)橐三X輪孔長度少。段主要是定位高速級大齒輪，所以取，L3=10。裝配高速級大齒輪，取 L4=84-2=82。段要裝配軸承，所以查手冊第9頁表1-16取，查手冊62頁表6-1選用6208軸承，L1=B+3+=18+10+10+2=43。校核該軸和軸承：L1=74 L2=117 L3=94作用在2、3齒輪上的圓周力： N 徑向力：求垂直面的支反力計(jì)算垂直彎矩：求水平面的支承力： 計(jì)算、繪制水平面彎矩圖：求合成彎矩圖，按最不利情況考慮：求危險(xiǎn)截面當(dāng)量彎矩：從圖可見，m-m,n-n處截面最危險(xiǎn)，其當(dāng)量彎矩為：（取折合系數(shù)）計(jì)算危險(xiǎn)截面處軸的直徑： n-n截面: m-m截面: 由于，所以該軸是安全的。軸承壽命校核：軸承壽命可由式進(jìn)行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以，查課本259頁表16-9，10取取則，軸承使用壽命在年范圍內(nèi)，因此所該軸承符合要求。彎矩及軸的受力分析圖如下：鍵的設(shè)計(jì)與校核：已知參考教材表10-11，由于所以取因?yàn)辇X輪材料為45鋼。查課本155頁表10-10得L=128-18=110取鍵長為110. L=82-12=70取鍵長為70根據(jù)擠壓強(qiáng)度條件，鍵的校核為：所以所選鍵為: 從動(dòng)軸的設(shè)計(jì)：確定各軸段直徑計(jì)算最小軸段直徑。因?yàn)檩S主要承受轉(zhuǎn)矩作用，所以按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算，由式14-2得：考慮到該軸段上開有鍵槽，因此取37.45342 * ( 1 + 0.05 )= 39.32609查手冊9頁表1-16圓整成標(biāo)準(zhǔn)值，取d=40mm為使聯(lián)軸器軸向定位，在外伸端設(shè)置軸肩，則第二段軸徑d2=50。設(shè)計(jì)軸段，為使軸承裝拆方便，查手冊62頁，表6-1，取，采用擋油環(huán)給軸承定位。選軸承6207:。d3=65mm設(shè)計(jì)軸段，考慮到擋油環(huán)軸向定位，故取d4=71mm設(shè)計(jì)另一端軸頸，取d7=d3=65mm，軸承由擋油環(huán)定位，擋油環(huán)另一端靠齒輪齒根處定位。 輪裝拆方便，設(shè)計(jì)軸頭，取，查手冊9頁表1-16取d6=71mm。設(shè)計(jì)軸環(huán)及寬度b使齒輪軸向定位，故取d5=71 + ( 0.07 * 71 + 3 )=78.97取d5=80mmB=1.4h= 71 + ( 0.07 * 71 + 3 )= 12mm,確定各軸段長度。有聯(lián)軸器的尺寸決定(后面將會(huì)講到).因?yàn)?所以軸頭長度因?yàn)榇硕我却溯喛椎拈L度短其它各軸段長度由結(jié)構(gòu)決定。（4）校核該軸和軸承：L1=97.5 L2=204.5 L3=116求作用力、力矩和和力矩、危險(xiǎn)截面的當(dāng)量彎矩。作用在齒輪上的圓周力： 徑向力：求垂直面的支反力：計(jì)算垂直彎矩：.m求水平面的支承力。計(jì)算、繪制水平面彎矩圖。求F在支點(diǎn)產(chǎn)生的反力求F力產(chǎn)生的彎矩圖。F在a處產(chǎn)生的彎矩：求合成彎矩圖。考慮最不利的情況，把與直接相加。求危險(xiǎn)截面當(dāng)量彎矩。從圖可見，m-m處截面最危險(xiǎn)，其當(dāng)量彎矩為：（取折合系數(shù)）計(jì)算危險(xiǎn)截面處軸的直徑。因?yàn)椴牧线x擇調(diào)質(zhì)，查課本225頁表14-1得，查課本231頁表14-3得許用彎曲應(yīng)力，則：考慮到鍵槽的影響，取因?yàn)?，所以該軸是安全的。（5）軸承壽命校核。軸承壽命可由式進(jìn)行校核，由于軸承主要承受徑向載荷的作用，所以，查課本259頁表16-9，10取取按最不利考慮，則有： 則,該軸承壽命為64.8年,所以軸上的軸承是適合要求的。（6）彎矩及軸的受力分析圖如下：（7）鍵的設(shè)計(jì)與校核：因?yàn)閐1=63裝聯(lián)軸器查課本153頁表10-9選鍵為查課本155頁表10-10得因?yàn)長1=107初選鍵長為100,校核所以所選鍵為: 裝齒輪查課本153頁表10-9選鍵為查課本155頁表10-10得因?yàn)長6=122初選鍵長為100,校核所以所選鍵為:.十 高速軸大齒輪的設(shè)計(jì)因 采用腹板式結(jié)構(gòu)代號結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算公式結(jié)果輪轂處直徑72輪轂軸向長度84倒角尺寸1齒根圓處的厚度10腹板最大直徑321.25板孔直徑62.5腹板厚度25.2電動(dòng)機(jī)帶輪的設(shè)計(jì) 代號結(jié)構(gòu)尺寸和計(jì)算公式結(jié)果 手冊157頁38mm68.4mm取60mm81mm74.7mm10mm15mm5mm十一.聯(lián)軸器的選擇：計(jì)算聯(lián)軸器所需的轉(zhuǎn)矩： 查課本269表17-1取 查手冊94頁表8-7選用型號為H