机械制造设计课程设计-一级圆柱齿轮减速器设计说明书

机械制造设计课程设计-一级圆柱齿轮减速器设计说明书

机械设计《课程设计》

课题名称 一级圆柱齿轮减速器的设计计算

系 别应用工程系

专 业机电一体化

班 级 机电093班 姓 名 莫小贝 学 号 0903050338 指导老师 黄 完成日期 2010年04月24日

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目录

一、 绪论

二、 课题题目及主要技术参数说明

2.1 课题题目 2.2 主要技术参数说明 2.3 传动系统工作条件 2.4 传动系统方案的选择

三、 减速器结构选择及相关性能参数计算

3.1 减速器结构 3.2 电动机选择 3.3 传动比分配 3.4 动力运动参数计算

四、 齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)

4.1 齿轮材料和热处理的选择 4.2 齿轮几何尺寸的设计计算

4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 4.2.2 齿轮弯曲强度校核 4.2.3 齿轮几何尺寸的确定 4.3 齿轮的结构设计

五、 轴的设计计算(从动轴)

5.1 轴的材料和热处理的选择

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5.2 轴几何尺寸的设计计算

5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径

5.2.2 轴的结构设计 5.2.3 轴的强度校核

六、 轴承、键和联轴器的选择

6.1 轴承的选择及校核 6.2 键的选择计算及校核 6.3 联轴器的选择

七、 减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构

尺寸的计算

7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3减速器附件的选择确定

7.4箱体主要结构尺寸计算

八、 总结 参考文献

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一、 绪 论

本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算，在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识，并运用《AUTOCAD》软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、 规范的实践训练。通过这次训练，使我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面：

（1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。

（2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。

（3）另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。

（4）加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。

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二、 课题题目及主要技术参数说明

2.1课题题目

带式输送机传动系统中的减速器。要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及V带传动。

2.2 主要技术参数说明

输送带的最大有效拉力F=1150N，输送带的工作速度V=1.6 m/s，输送机滚筒直径D=260 mm。

2.3 传动系统工作条件

带式输送机在常温下连续工作、单向运转；空载起动，工作载荷较

平稳；两班制（每班工作8小时），要求减速器设计寿命为8年，大修期为3年，中批量生产；三相交流电源的电压为380/220V。

2.4 传动系统方案的选择

图1 带式输送机传动系统简图

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三、 减速器结构选择及相关性能参数计算3.1 减速器结构本减速器设计为水平剖分，封闭卧式结构。

3.2 电动机选择(一)工作机的功率 Pw

Pw =FV/1000=1150³1.6/1000=1.84kw(二)总效率 总2 总 = 带 齿轮 联轴器 滚筒 轴承

= 0.96 0.98 0.99 0.96 0.99 =0.8762

(三)所需电动机功率 Pd

Pd Pw / 总 1.84/0.876 2.100 KW ) (查《机械零件设计手册》得 Ped = 3 kw 电动机选用 Y112M-4

电动机 选用： Y100L2-4

n 满 = 1420 r/min

3.3 传动比分配工作机的转速 n=60³1000v/( D) =60³1000³1.6/(3.14³260) =117.589r/min

i总 n满 / n 1420/ 117.589 12.076(r / min)取 i带 3 则 i齿 i总 / i带 12.076/3 4.025

3.4 动力运动参数计算(一)转速 n

i带 3

i齿 =4.025

计

算

及

说

明

结果

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n0 = n 满 =1420(r/min)nI=

n0

/

i带

=

n满

/ i 带 =1420/3=473.333 ( r/min )

n II = nI / i 齿 =473.333/4.025=117.589(r/min)

n III = nII =117.589(r/min)(二) 功率 P

P0 Pd 1.612(kw)P P0 带 2.100 0.94 1.974 kw) ( 1 P2 P 齿轮 轴承 1.974 0.98 0.99 1.916 kw) ( 1

P3 P2 联轴器 轴承 1.916 0.99 0.99 1.875 kw) ((三)转矩 T

T0 9550P0 / n0 9550 2.100/1420=14.126(N﹒m)

T1 T0 带i带 14.126 0.96 3 40.684 N m) ( T2 T1 齿轮 轴承i齿 40.684 0.98 0.99 4.025= 158.872(N﹒m)

T3 T2 联轴器 轴承i齿带 158.872 0.99 0.99 1= 155.710(N﹒m )

计

算

及

说

明

结果

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将上述数据列表如下：轴号 功率 P/kW N /(r.min-1)

T/(N﹒m) i

0

2.100

1420

14.126 3 0.96

1 2 3

1.974 1.916 1.875

473.333 117.589 117.589

40.684 158.872 155.710 4.025 1 0.97 0.98

四、 齿轮的设计计算4.1 齿轮材料和热处理的选择小齿轮选用 45 号钢，调质处理，HB=236 大齿轮选用 45 号钢，正火处理，HB=190

4.2 齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 由《机械零件设计手册》查得

H lim1 580MPa , H lim2 530MPa ,SHlim = 1

F lim1 215MPa , F lim2 200MPa , S F lim 1

n1 / n2 473.333/ 117.589 4.025由《机械零件设计手册》查得 ZN1 = ZN2 = 1 由 H 1 YN1 = YN2 = 1.1

H lim1 Z N1S H lim

580 1 580MPa 1 530 1 530MPa 1

H 2 H lim2 Z N 2

S H lim计 算 及 说

明

结果

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F1 F lim1YN1S F lim

215 1.1 244MPa 1 200 1.1 204MPa 1

F 2 F lim2YN 2S F lim

(一)小齿轮的转矩 TI

T1 9550P1 / n1 9550 1.974/473. 42.379 N m) 377 ( …… 此处隐藏：3012字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……