机械设计课程设计2级

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,机 械 设 计 课 程 设 计,一 目的,：,1 综合运用所学过的知识，以至达到巩固和加深理解,的目的,2 培养独立设计的工作能力和正确的设计思路，通过实践，掌握一般的设计步骤和方法。,3 熟练运用有关设计技术标准、规范、设计手册和图册,任务：,两级斜齿圆柱齿轮减速器,带式运输机用减速器 见任务书,1,）装配工作图一张 （）,2,）,零件图,2,张。,3,）设计计算说明书一份。,A,B,C,展开式,同轴式,单级,F,E,D,圆锥圆柱齿轮减速器,蜗杆减速器,行星齿轮,减速器,V带斜齿减速器传动,电动机,运输带,斜齿减速器,V带传动,联轴器,减速器基本构造：,轴,齿轮,轴承,箱体,附件,各处螺栓直径不同 C,1、,C,2,不同,C,1、,C,2,决定凸缘尺寸,定位销,加工、装配定位用,窥视孔 检查齿轮啮合及注油用,通气孔,放油孔,开在最低位置,油标尺,观察油面高度,吊环 是用来提升箱盖,吊钩 提升整个减速器,螺栓,联接箱盖与箱座或箱体与端盖，排列螺栓时，应,留有扳手空间。,轴承旁联接螺栓的位置尽可能靠近轴承处，,并设,有凸台。,箱体是传动的基座，通常做成剖分式,箱盖与箱座的剖分面应与齿轮轴线平面相重合。箱体本身须有足够的刚度，以免产生过大的变形,。为了增加刚性和散热面积，箱体外常有外肋。,内 容 时 间,第一阶段：传动装置总体设计及传动件设计 23天,第二阶段：设计绘制装配图草图,（关键阶段）,56天,第三阶段：完成装配图 45天,第四阶段：零件图及计算说明书 23天,第五阶段：答辩 1天,三 设计步骤及时间安排,见P1表,四 设计要求：,1 三多：,多看、多想、多问,2 四边：,边算、边画、边修改、边记录,3 三准时：,准时出勤、准时进度、准时完成,4,为方便指导和了解情况，课程设计在设计室完成。,一 电机的选择,1,电机类型：,三相交流异步电机（Y系列）,第一阶段,2 电机转速：,n高，体积小，重量轻，价格低；,n低，体积大，重量大，价格贵。,但n高，传动比大，花费大，减速器重量大,n低，传动比小，花费小，重量轻。,综合考虑(三级传动)选:,同步转速n,T,=3000rmin,满载转速n,m,=2900 rmin左右,3 电机容量：,根据工作功率计算选择,工作机所需功率,P,W,=F V/1000,W,KW,P,W,=F V/1000,W,(F、V,值见任务书),W,=0.94 运输带及滑动轴承的效率,所需电机功率:,P,d,=P,W,/,总,总,传动系统的总效率,总,=,联,3,轴承,2,齿轮,V带,查P7表2-4，一般取中间值,电机额定功率：,P,ed,P,d,设计计算注意：,按,P,d,计算各级功率,按n,m,计算传动比,1,计算滚筒的工作转速,：,n,W,=601000V/,D,总的传动比：,i=n,m,n,W,i,0,带传动传动比,i,1,高速级传动比,i,2,低速级传动比,3 分配各级传动比：,i,=i,0,i,1,i,2,取 i,0,=2,减速器传动比：,i,减,=ii,0,按利于润滑原则分配：,i,1,=（1.25,1.35)i,2,两级大齿轮浸油深度接近,注意:,i,减,=,10,12时,取i,1,=1.3,i,2,i,减,10,取偏小值,i,减,12,取偏大值,二 计算总的传动比并分配传动比,1 计算各轴的转速：,电机轴,n,1,=n,m,高速轴,n,2,=n,1,/i,0,中间轴,n,3,=,n,2,/i,1,低速轴,n,4,=,n,3,/i,2,=,n,W,三 运动参数及动力参数的计算：（可列表）,2 计算各轴的功率：,P,1,=P,d,P,2,=P,1,V带,P,3,=P,2,轴承,齿轮,P,4,=P,3,轴承,齿轮,3 计算各轴的扭矩：,T=9.5510,6,Pn(Nm),V带传动设计,带的型号不宜太小,根数,Z6,D,d1,不宜过大,R,2,减速器中心高,H=d,a4,2+4363,R,2,d,a4,H,四 传动零件的设计计算：,1 选材：,45钢，,软齿面（HBS,）,HBS,1,HBS,2+3050,2 齿轮精度:,8级,3 模数,m,n,2mm,标准值,精确计算值应保留两位小数,4 几个应验算尺寸:,中心距:,a,1,100mm a,2,180mm,a,2,12,d,a2,+4050,两大齿轮顶圆直径:,d,a4,d,a2,35,5,齿轮旋向：轴向力指向非伸出端,6 一年按300天计,每班8小时,齿轮传动的设计,（参考教课书）,R,2,d,4,a,2,a,1,d,2,第二阶段 装配图草图设计,p2334,1 计算箱体的结构尺寸,箱座壁厚：8,表31,各处的螺栓直径不同，C1 C2 决定结构尺寸,2 选择滚动轴承类型及润滑方式,轴承类型：根据轴向力大小选择 6类、3类、7 类,润滑方式与密封,表34和表168,脂润滑 ,3,=1015,油润滑 ,3,=35,V,齿,1.52 ms,选择轴承端盖类型：嵌入式或凸缘式,一 准备工作,联轴器带轮与箱体之间距离2025mm,3 画初始轮廓线,1015,1015,1015,3,L,1,4 计算各轴的最小直径初选轴承型号,支点,中心线、齿轮的齿顶园,箱体的内壁线,=1015,轴承内端面线和轴承座外端面线 L,1,=+C,1,+C,2,+58,轴承的内外密封,1 求支反力,计算轴承的轴向载荷和径向载荷，角接触或园锥滚,子轴承有内部轴向力,3,计算轴承的寿命：,预期寿命为,23,年,（以“年”为单位）,二 滚动轴承的寿命校核计算,联轴器是标准件，可选弹性联轴器,孔径和轴径应一致。,三 联轴器的选择及其校核,四 轴的结构设计及强度校核,1 确定各段直径和长度 （见俯视图）,轴上零件的装配、定位和固定,2 轴的强度校核：按弯扭强度校核,3 完成轴的结构设计,五,键联接的选择及计算校核,六 完成草图,画主视图 选择附件 设计箱体结构 尺寸 （图422）,注意：,1 草图按要求画全,2 草图只画两个视图，不用加深、不用打剖面线,3 草图通过检查后才能画正规图,H=d,a4,2+4363,1 窥视孔：,为检查齿轮啮合及注油用的。不要偏向一边，应距中，平时用视孔盖固定。可参考 P80表9-18，9-19。,七 附件,注意看懂图,2 起盖螺钉：,一般为1个,密封垫圈,通气器：,减速器工作时温度升高，使箱内空气膨胀，将油从剖分,面处挤出，所以箱盖上设有通气器。见,P76,4 放油螺塞：,箱体底部设有,放油孔，平时用,放油螺塞堵住。,见P79,最底位置,定位销：,一般设置两个，位置尽可能远。在,箱体联接凸缘的对角处，,避免对称,定位销的尺寸见,P142,表,14-3,和,14-4,。,6 油标尺（油面指示器）：,检查油箱内的油面高低。P78中的尺寸,位置：,尽量高（以免漏油）,但要方便取出,浸油深度一个齿高或不小于10mm 表33,7 起吊装置：,可选用吊环螺钉（见P81尺寸）箱盖上安装吊环螺钉处,应设有凸台，使螺钉有足够的深度。,也可采用：,可见 P80 的尺寸。,箱盖吊耳,、,吊钩,和,箱座吊钩,的结构。,八 润滑与密封,内密封,挡油板 甩油盘,甩油盘,挡油板,外密封,接触式 非接触式,表16813,九 导油沟和回油沟,导油沟：输送油润滑轴承 图1078,回油沟：输送油回箱体内，以免泄漏 图102,第三阶段 完成装配图,p3538,一 画完侧视图及该补充的向视图，完成各零件的结构设计，画剖面线、加深。,二 标注尺寸,1 外形尺寸：总长宽高,2 特性尺寸：齿轮传动中心距及偏差,3 安装尺寸：减速器与外部联接、安装的尺寸,配合尺寸：轴系零件之间的配合，注意轴承内外径,处的配合标注 表,4-2,三 标件号、明细表、标题栏及技术条件,