(論文)減速器機械設計說明書447最新優(yōu)秀畢業(yè)論文資料搜集嘔血奉獻

機械設計課程設計說明書 設計題目：二級圓柱齒輪減速器學 校：專 業(yè)：班 級：學 號： 設 計 人：指導老師：完成日期：2010 年 6月9日目 錄一、機械設計課程設計題目.3二、電動機的選擇4三、V帶的選擇.6四、齒輪的設計計算.8五、軸的設計計算9六、滾動軸承的選擇及計算20七、鍵的選擇.21八、鑄件減速器機體結(jié)構(gòu)尺寸計算表及附件的選擇.21九、潤滑與密封方式的選擇、潤滑劑的選擇.23十、參考資料.2324一、 機械設計課程設計題目題目名稱：設計兩級圓柱齒輪減速器說 明：此減速器用于處理車間零件清洗傳送帶動減速。此設備兩班制工作，工作期限十年，戶內(nèi)使用。傳送簡圖如下： 原始數(shù)據(jù)： 題號 參數(shù)8鼓輪直徑（mm）320傳送帶運行速度（m/s）0.75傳送帶從動軸所需扭矩（N.m）900設計計算要求： 1、傳動裝置總體設計計算； 2、個傳動零件的設計計算； 3、一根主要軸設計計算； 4、一對主要軸承的設計計算； 5、各標準零件的選擇。通過直齒輪和斜齒輪的計算比較，斜齒輪較直齒輪結(jié)構(gòu)緊湊，從傳動平穩(wěn)性和承載能力角度考慮，本次設計選擇斜齒傳動方案。設計計算及說明結(jié)果二、 電動機的選擇 1、電動機型號的確定各類數(shù)據(jù)：T=900N.m D=320mm 帶速V=0.75m/s卷筒軸轉(zhuǎn)速；n = 44.8r/min 工作機所需功率： P=Tn/9550=90044.8/9550 =4.2Kw總效率： 0.96 0.9920.960.82(式中，為從電動機至卷筒軸之間的各傳動機構(gòu)和軸承的效率。由參考書1表2-4查得： V帶傳動；滾子軸承；圓柱齒輪傳動；彈性聯(lián)軸器；平帶傳動=0.96)電動機輸出功率：PP/ =4.2/0.82=5.12Kw由課程設計書中表20-1查得電動機額定功率 P= 5.5Kw電動機型號電動機滿載轉(zhuǎn)速（r/min）外伸軸直徑D軸外伸長度E電動機中心高HY132S-414403813280 n=44.8r/minP=4.2W =0.82P= 5.5Kw2、 總傳動比、各級傳動比1）總傳動比由選定的電動機滿載轉(zhuǎn)速n和工作機主動軸轉(zhuǎn)速n，可得傳動裝置總傳動比為/n1440/44.832.142）各級傳動比 取V帶傳動比，取由此可算得，3、 各軸轉(zhuǎn)速 1440/2.4600r/min 600/3.21187r/min /187/4.17=45 r/min4、 各軸輸入功率 P= =5.5 kw5.50.965.28kw 25.280.970.995.07kw 23.650.970.990.9924.83kw5、 各軸轉(zhuǎn)矩電動機軸的輸出轉(zhuǎn)矩=9550 =95505.5/1440=36.48 Nm9550 =95505.28/600=84.04 Nm9550=95505.07/187=258.92 Nm9550=95504.83/45=1025.03Nm=32.14=600 r/min=187r/min=45 r/minP=5.5 kw5.28kw=5.07kw4.83kw=36.48 Nm=84.04 Nm=258.92 Nm=1025.03Nm 匯總項目轉(zhuǎn)速r/min144060018745功 率kw5.55.285.074.83轉(zhuǎn) 矩Nm36.4880.04258.921025.03傳動比2.44.173.21三、 V帶的選擇（所用公式、各類查表數(shù)據(jù)來自機械設計 基礎） 1）、計算功率 查表13-8得KA=1.2 =2)、選擇V帶型 根據(jù)=6.6Kw、=1440r/min由機械設計書圖13-15查得此坐標點位于A區(qū)域，故選擇A型帶。3）、求大，小帶輪基準直徑d2,d1并驗算帶速V(1)、由表13-9，d1應不小于75mm，現(xiàn)取d1=100mm d=d1(1-)=(600/187)100(1-0.02)=314.4mm 由表13-9知，取d2=315mm（2）、驗算帶速v 7.54m/s在5m/s-25m/s的范圍內(nèi)，符合。（3）、確定V帶的中心距a和基準長度 初選中心距： =1.5(d1+d2)=1.5(100+315)=622.5m/s 取=625mm 符合0.7 由式8-22計算帶所需的基準長度 =2+=2625+（100+315）+1920mm由表13-2取帶的基準長度=2000mm由式（13-6）計算實際中心距+( -)/2625+（2000-1920）/2665mm（4）.驗算小帶輪包角，由式（13-15）得 180-57.3180-57.3 161120 包角合適（5）.求V帶根數(shù)單根V帶所能傳達的功率 由=1440r/min 和=100mm 查表13-3得=1.32kw單根v帶的傳遞功率的增量 由式（13-9）得傳動比 i=3.21 查表13-5得 =0.17kw查表13-7得包角修正系數(shù)=0.98查表13-2得帶長修正系數(shù)=1.03Z= =4.4 故取5根.（6）計算帶傳動的壓軸力 查表13-1得q=0.1kg/m 由式13-17得 F0= =192.62N=2Zsin=1899.78N（7）. 帶的設計 小帶輪 小帶輪為實心式，中心 孔的直徑d=38mm為電動機的軸徑，輪轂長度l=1.5d=57. 大帶輪 大帶輪為腹板式，中心孔d=25mm,輪轂長度l=65mm四、齒輪計算 選擇斜齒圓柱齒輪（所用公式和相關(guān)查找數(shù)據(jù)來自機械設計基礎）1、高速級齒輪1）、選擇材料及確定許用應力小齒輪 用20CrMnTi滲碳淬火，齒面硬度為56-62HRC 大齒輪 用20CrMnTi滲碳淬火，齒面硬度為56-62HRC 取 （表11-5） 取 （表11-4） 2)、按齒輪彎曲強度設計計算:齒輪按9級精制造，取載荷系數(shù)K=1.2(表11-3)。齒寬系數(shù)（表11-6）小齒輪上的轉(zhuǎn)矩 初選螺旋角17取小齒輪=21，=則=4.172188，取=88則實際傳動比為：i=齒形系數(shù); ， 查圖11-8得： 由圖11-9得： ，故對小齒輪進行驗算由表4-1取 中心距： 取a1=115mm確定螺旋角： 取 3）、齒面強度驗算：計算圓周速度:V=1.35m/s 對照表11-2選擇9級制造精度是合適的2、低速軸齒輪1）、選擇材料及確定許用應力小齒輪 用20CrMnTi滲碳淬火，齒面硬度為56-62HRC 大齒輪 用20CrMnTi滲碳淬火，齒面硬度為56-62HRC 取 （表11-5） 取 （表11-4） 2)、按齒輪彎曲強度設計計算:齒輪按9級精制造，取載荷系數(shù)K=1.2(表11-3)。齒寬系數(shù)（表11-6）小齒輪上的轉(zhuǎn)矩 初選螺旋角17取小齒輪=27，=則=3.212787，取=87則實際傳動比為：i=齒形系數(shù); ， 查圖11-8得： 由圖11-9得： ，故對小齒輪進行驗算由表4-1取 中心距： 取a1=150mm確定螺旋角： 取 3）、齒面強度驗算：計算圓周速度:V=0.70m/s對照表11-2選擇9級制造精度是合適的 匯總法面模數(shù)高速小、大齒輪2低速小、大齒輪2.5端面模數(shù)2.112.63螺旋角183523181142分度圓直徑42.94185.6971.05229齒頂高22.5齒根高2.53.125頂隙0.50.625齒頂圓直徑46.94189.6976.05233.95齒根圓直徑37.94180.6964.75222.7中心距115150全齒高4.55.625齒寬40356560 五、軸的設計計算為了對軸進行校核，先求作用在軸上的齒輪的嚙合力。1高速軸設計1）按齒輪軸設計，軸的材料取與高速級小齒輪材料相同，20CrMTi，調(diào)滲碳淬火，查表15-31，取2）初算軸的最小直徑高速軸為輸入軸，最小直徑處跟V帶輪軸孔直徑。因為帶輪軸上有鍵槽，故最小直徑加大5%由機械設計手冊表22-1-17查得帶輪軸孔有20，22，24，25，28等規(guī)格，故取=25mm高速軸工作簡圖如圖(a)所示首先確定個段直徑A段：=25mm 有最小直徑算出）B段：=32mm，根據(jù)油封標準，選擇氈圈孔徑為32mm的C段：=35mm，與軸承配合，取軸承內(nèi)徑D段：=37mm， 設計非定位軸肩取軸肩高度h=1mmE段：=35mm，與軸承配合，取軸承內(nèi)徑第二、確定各段軸的長度A段：=1.625=40mmB段：=56mm，考慮軸承蓋與其螺釘長度然后圓整取54mmC段：=15mm, 與軸承配合D段：，齒輪的齒寬E段：=35mm軸總長L=288mm兩軸承間距離（不包括軸承長度）S=142mm，2、軸的設計計算1）、按齒輪軸設計，軸的材料取與高速級小齒輪材料相同，20CrMTi，滲碳淬火，查表15-31，取2）、初算軸的最小直徑因要與軸承配合，本設計取=40mm軸的設計圖如下： 首先，確定各段的直徑A段:=40mm,與軸承配合B段：=50mm, 非定位軸肩，與齒輪配合C段：=58mm, 齒輪軸D段：=40mm, 與軸承然后確定各段距離：A段： =47.5mm, 考慮軸承寬度與擋油盤的長度B段：=32mm,根據(jù)齒輪寬度及安裝要求來確定C段：=65mm,根據(jù)齒輪軸上齒輪的齒寬D段：=32.8mm, 考慮軸承寬度與擋油盤的長度 L=177.3mm，3、軸的設計計算軸的材料選用45鋼（調(diào)質(zhì)），可由表15-3查得=110因為軸上有鍵槽所以軸的直徑: （1+5%）=55mm。軸設計圖 如下：首先，確定各軸段直徑A段: =55mmB段: =60mm,非定位軸肩,h取2.5mmC段: =65mm,與軸承配合D段: =72mm, 非定位軸肩，h=3.5mmE段: =86mm, 定位軸肩F段: =70mm,按照齒輪的安裝尺寸確定G段: =65mm, 與軸承配合然后、確定各段軸的長度A段: =112mm B段: =55.5mm，考慮軸承端蓋和墊片等的長度C段: =20mm, 考慮軸承安裝要求D段: =62mm,由兩軸承間距減去已知長度確定E段: =11mm, 軸肩寬度F段: =57mm, 由齒輪寬度及安裝要求定G段: =52.5mm,由軸承及軸承端蓋定 ，S=160mm軸的校核計算：第一根軸: 求軸上載荷已知：分度圓直徑d為42.94mm該齒輪軸齒向是右旋，受力如下頁圖： 由材料力學知識并參考機械設計基礎課本例14-1計算 得 垂直支反力: 水平支反力: 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩為 T=84N.m 由圖，齒輪軸上，齒寬中線處為危險截面。其當量彎矩為 計算危險截面處軸的直徑軸材料選用20CrMTi 查手冊 算得d=28.6mm符合強度條件!六、滾動軸承的選擇及計算1.軸軸承 型號為7207AC的角接觸球軸承1）計算軸承的徑向載荷：2）計算軸承的軸向載荷 查機械設計基礎表1612，得軸承的內(nèi)部軸向力為因為所以軸承2為壓緊端 軸承1為放松端 3）計算軸承1、2的當量載荷,查表1611得載荷系數(shù)因為因為， 所以取3）校核軸承壽命 查機械設計基礎附錄2 得 =29.0kN按一年300個工作日,每天2班制.壽命16年.故所選軸承適用。七、鍵聯(lián)接的選擇及校核計算鋼鑄鐵1軸上與帶輪相聯(lián)處鍵的校核九、鑄件減速器機體結(jié)構(gòu)尺寸計算表及附件的選擇1、鑄件減速器機體結(jié)構(gòu)尺寸計算表名稱符號減速器及其形式關(guān)系機座壁厚0.025a+3mm=6.75mm,取10mm機蓋壁厚10.02a+3=6mm8mm,取10mm機座凸緣厚度b1.5=15mm機蓋凸緣厚度b11.5=15mm機座底凸緣厚度p2.5=25mm地腳螺釘直徑df0.036a+12=17.4mm取20mm地腳螺釘數(shù)目na250mm,n=4軸承旁連接螺栓直徑d10.75df=15mm機蓋與機座連接螺栓直徑d2(0.50.6)df=10mm-12mm 取10mm連接螺栓d2的間距l(xiāng)335mm軸承端蓋螺釘直徑d3(0.40.5)df=8mm-10mm取M8窺視孔蓋螺釘直徑d4(0.30.4)df=6mm-8mm取M6定位銷直徑d5.95mmdf、d2、d3至外機壁距離c124mmd1、d2至凸緣邊緣距離c220mm軸承旁凸臺半徑R1R1=C2=24mm凸臺高度h39.8mm外機壁至軸承座端面距離L1c1+c2+(58)=50內(nèi)機壁至軸承座端面距離L2+c1+c2+(58)=60大齒輪頂圓與內(nèi)機壁距離11.2=12mm取12mm齒輪端面與內(nèi)機壁距離2=10mm取12mm機蓋、機座肋厚m1,mm1=m0.851=8.5mm,取8.5mm軸承端蓋外徑D2軸承端蓋凸緣厚度e三軸取12mm，一二軸取9.6mm軸承旁連接螺栓距離s2、減速器附件的選擇，在草圖設計中選擇包括：軸承蓋，窺視孔，視孔蓋，壓配式圓形油標，通氣孔，吊耳，吊鉤，螺塞，封油墊，氈圈等。十、潤滑與密封(潤滑與密封方式的選擇、潤滑劑的選擇)減速器內(nèi)傳動零件采用浸油潤滑，減速器滾動軸承采用油脂潤滑。d2=315mmV=7.54m/s=625mm=2000mm161V帶根數(shù)為5F0=192.62N=1899.78N=21=88a1=115mm42.94mmV=1.35m/s=27=87a1=150mm71.05m/sV=0.70m/s=25mm=32mm=35mm=37mm=35mm=40mm=56mm=15mm=35mmL=288mmS=142mm=40mm=50mm=58mm=40mm=47.5mm=32mm=65mm=32.8mmL=177.3mmS=160mm=55mm=60mm=65mm=72mm=86mm=70mm=65mm=20mm=55.5mm=20mm=62.4mm=11mm=57mm=52.5mm S=160mm六、滾動軸承的選擇及計算1.軸軸承 型號為7207AC的角接觸球軸承1）計算軸承的徑向載荷：2）計算軸承的軸向載荷 查機械設計基礎表1612，得軸承的內(nèi)部軸向力為因為所以軸承2為壓緊端 軸承1為放松端 3）計算軸承1、2的當量載荷,查表1611得載荷系數(shù)因為因為， 故4）校核軸承壽命 參考機械設計基礎附錄2 查得 =29.0kN按一年300個工作日,每天2班制.壽命13年.故所選軸承適用。七、鍵聯(lián)接的選擇及校核計算鋼鑄鐵1軸上與帶輪相聯(lián)處鍵的校核鍵87，bhL=8736 單鍵 （查課程設計表141） 軸徑d=25mm，選用材料為45鋼2軸上大齒輪處鍵鍵 C1610，bhL=16925 單鍵 （查課程設計表141） 軸徑d=50mm，選用材料為45鋼3軸上）聯(lián)軸器處采用鍵C，鍵的標記為：bhL=1610100 單鍵 （查課程設計表141）2）聯(lián)接齒輪處采用C型鍵C 單鍵軸徑為d=70mm，材料為45鋼八、鑄件減速器機體結(jié)構(gòu)尺寸計算表及附件的選擇1、鑄件減速器機體結(jié)構(gòu)尺寸計算表名稱符號減速器及其形式關(guān)系機座壁厚0.025a+3mm=6.75mm,取10mm機蓋壁厚10.02a+3=6 mm8mm,取10mm機座凸緣厚度b1.5=15mm機蓋凸緣厚度b11.5=15mm機座底凸緣厚度p2.5=25mm地腳螺釘直徑df0.036a+12=17.4mm取20mm地腳螺釘數(shù)目na250mm,n=4軸承旁連接螺栓直徑d10.75df=15mm取15mm機蓋與機座連接螺栓直徑d2(0.50.6)df=10-12mm取10mm連接螺栓d2的間距l(xiāng)335mm軸承端蓋螺釘直徑d3(0.40.5)df=8-10mm取M8窺視孔蓋螺釘直徑d4(0.30.4)df=6-8mm取M6定位銷直徑d5.95mmdf、d2、d3至外機壁距離c124mmd1、d2至凸緣邊緣距離c220mm軸承旁凸臺半徑R1R1=C2=20凸臺高度h39.8mm外機壁至軸承座端面距離L1c1+c2+(58)=50mm內(nèi)機壁至軸承座端面距離L2+c1+c2+(58)=60mm大齒輪頂圓與內(nèi)機壁距離11.2=12mm取12mm齒輪端面與內(nèi)機壁距離2=10mm取12mm機蓋、機座肋厚m1,mm1=m0.851=8.5mm,取8.5mm軸承端蓋外徑D2軸承端蓋凸