課程設計--兩級同軸式斜齒圓柱齒輪減速器

1、<p>　　《機械設計》課程設計說明書</p><p>　　設計題目 兩級同軸式斜齒圓柱齒輪減速器 </p><p><b>　　車輛工程 專業(yè)</b></p><p>　　班級 學號 </p><p>　　設計人 </p>

2、;<p>　　指導教師 </p><p>　　完成日期 年 月 日</p><p><b>　?。ㄐＣ?</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、傳動方案分析

3、·································</p><p>　

4、　二、電機的選擇···································&l

5、t;/p><p>　　三、傳動比分配································

6、···</p><p>　　四、運動及動力參數(shù)計算····························

7、</p><p>　　五、帶傳動的設計·······························

8、83;·</p><p>　　六、齒輪轉動的設計······························

9、;··</p><p>　　七、軸的結構設計及計算····························</

10、p><p>　　八、滾動軸承的選擇及壽命··························</p><p>　　九、鍵的選擇及強度計算

11、····························</p><p>　　十、聯(lián)軸器的選擇···

12、83;··························</p><p>　　十一、箱體的結構設計····

13、3;························</p><p>　　十二、密封件，潤滑劑及潤滑方式的選擇·····

14、83;······</p><p>　　十三、設計小結·························&

15、#183;·······</p><p><b>　　十四、參考文獻</b></p><p><b>　　一、設計任務書</b></p><p>　　設計一用于帶式運輸機上同軸式二級圓柱齒輪減速器</p><p><b>

16、;　　總體布置簡圖</b></p><p><b>　　工作情況</b></p><p><b>　　工作平穩(wěn)、單向運轉</b></p><p><b>　　原始數(shù)據</b></p><p><b>　　設計內容</b></p>

17、<p>　　電動機的選擇與參數(shù)計算</p><p><b>　　斜齒輪傳動設計計算</b></p><p><b>　　軸的設計</b></p><p><b>　　滾動軸承的選擇</b></p><p>　　鍵和聯(lián)軸器的選擇與校核</p><p&

18、gt;　　裝配圖、零件圖的繪制</p><p>　　設計計算說明書的編寫</p><p><b>　　設計任務</b></p><p>　　減速器總裝配圖1張（0號圖紙）</p><p>　　齒輪、軸零件任選一張（3號圖紙）</p><p><b>　　設計計算說明書一份</b&g

19、t;</p><p>　　傳動方案的擬定及說明</p><p>　　如任務書上布置簡圖所示，傳動方案采用V帶加同軸式二級圓柱齒輪減速箱，采用V帶可起到過載保護作用，同軸式可使減速器橫向尺寸較小。</p><p>　?。?）.傳動比的分配</p><p><b>　　滾筒轉速</b></p><p>

20、;　　8級精度圓柱齒輪：、 、 和分別為0.97、0.95、0.98、0.99</p><p>　　所以電機選擇為：取1500r/min,和1000r/min兩種</p><p>　　方案一轉速高，電動機價格低，總傳動比雖然大些，但完全可以通過帶傳動和兩級齒輪傳動實現(xiàn)，所以選用方案1.</p><p><b>　　傳動裝置總傳動比</b><

21、;/p><p>　　所以減速器說總傳動比和高低減速器傳動比為：</p><p><b>　　（2）各軸轉速</b></p><p>　　電動機軸為0軸，減速器高速軸為1，中速軸為2軸，低速軸為3軸，各軸的轉速如下：</p><p>　　按電動機額定功率計算各軸輸入功率，即 </p><p><b

22、>　　各軸輸入扭矩計算</b></p><p><b>　　傳動件的設計計算</b></p><p><b>　　V帶傳動設計計算</b></p><p><b>　　確定計算功率</b></p><p>　　由于是帶式輸送機，每天工作兩班，查《機械設計》（V

23、帶設計部分未作說明皆查此書）表8-7得，電機的滿載轉速為：1440r/min, 工作情況系數(shù)</p><p><b>　　選擇V帶的帶型</b></p><p>　　由、 由圖8-11選用A型</p><p>　　確定帶輪的基準直徑并驗算帶速</p><p>　?、俪踹x小帶輪的基準直徑。由表8-6和表8-8，取小帶輪的基

24、準直徑</p><p>　?、隍炈銕賤。按式(8-13)驗算帶的速度</p><p><b>　　,故帶速合適。</b></p><p>　?、塾嬎愦髱л喌幕鶞手睆?。根據式(8-15a),計算大帶輪基準直徑</p><p>　　根據表8-8，圓整為</p><p>　　確定V帶的中心距a和基準長

25、度</p><p>　?、俑鶕?8-20)，初定中心距。</p><p>　?、谟墒?8-22)計算帶所需的基準長度</p><p>　　由表8-2選帶的基準長度</p><p>　?、郯词?8-23)計算實際中心距a</p><p>　　中心距變化范圍為439～511mm,即實際中心距符合。</p>

26、<p><b>　　驗算小帶輪上的包角</b></p><p><b>　　確定帶的根數(shù)Z</b></p><p>　　計算單根V帶的額定功率</p><p>　　由和，查表8-4a得</p><p>　　根據i=3.1和A型帶，查表8-4b得</p><p>&

27、lt;b>　　計算V帶的根數(shù)z。</b></p><p><b>　　取4根。</b></p><p>　　計算單根V帶的初拉力的最小值</p><p>　　由表8-3得A型帶的單位長度質量q=0.1kg/m，所以</p><p><b>　　應使帶的實際初拉力</b></p

28、><p><b>　　計算壓軸力</b></p><p><b>　　斜齒輪傳動設計計算</b></p><p>　　根據所選的傳動方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動，且運輸機為一般工作情況，速度不高，故選用七級精度。</p><p>　　材料選擇，由表10-1選擇大小齒輪均采用45鋼，均做成硬齒面齒輪，齒面硬

29、度為45-50HRC,取50HRC </p><p>　　選小齒輪齒數(shù)：大齒輪齒數(shù),</p><p>　　即齒數(shù)比⑤初選取螺旋角</p><p><b>　　按齒面接觸強度設計</b></p><p>　　按式(10-21）試算，即</p><p>　?、俅_定公式內各計算數(shù)值</p>

30、<p><b>　　試選載荷系數(shù)</b></p><p>　　由圖10-30選取區(qū)域系數(shù)</p><p>　　由圖10-26查得，</p><p><b>　　小齒輪傳遞的傳矩</b></p><p>　　由表10-7選取齒寬系數(shù)</p><p>　　由表10-6

31、查得材料彈性影響系數(shù)</p><p>　　由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限；大齒輪的接觸疲勞強度極限</p><p>　　由式10-13計算應力循環(huán)次數(shù)：</p><p>　　由圖10-19查得接觸疲勞壽命系數(shù)</p><p>　　計算接觸疲勞許用應力：</p><p>　　取失效概率為1%，安全

32、系數(shù)S=1，由式(10-12)得</p><p><b>　　許用接觸應力</b></p><p><b>　?、谟嬎?lt;/b></p><p>　　試算小齒輪分度圓直徑，由計算公式得</p><p><b>　　計算圓周速度</b></p><p>&l

33、t;b>　　齒寬b及模數(shù)mnt</b></p><p><b>　　計算縱向重合度</b></p><p><b>　　計算載荷系數(shù)K</b></p><p>　　由表10-2查得使用系數(shù) 根據，8級精度，由圖10-8查得動載系數(shù)；由表10-4硬齒面齒輪欄目差得小齒輪相對支承非對稱布置，8級精度故；因表1

34、0-3查得；圖10-13查得</p><p>　　故載荷系數(shù)： </p><p>　　按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式(10-10a)得</p><p><b>　　計算模數(shù)</b></p><p><b>　　按齒根彎曲強度設計</b></p>

35、<p><b>　　由式(10-17)</b></p><p><b>　　①確定計算參數(shù)</b></p><p><b>　　計算載荷系數(shù)</b></p><p>　　根據縱向重合度，從圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)</p><p><b>　　計算當

36、量齒數(shù)</b></p><p><b>　　查取齒形系數(shù)</b></p><p><b>　　由表10-5查得</b></p><p><b>　　查取應力校正系數(shù)</b></p><p><b>　　由表10-5查得</b></p>

37、;<p>　　計算彎曲疲勞許用應力</p><p>　　由圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限；大齒輪的彎曲疲勞強度極限</p><p>　　由圖10-18查得彎曲疲勞壽命系數(shù)</p><p>　　取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4，由式(10-12)得</p><p>　　計算大、小齒輪的，并加以比較</p>&

38、lt;p><b>　　大齒輪的數(shù)值大</b></p><p><b>　?、谠O計計算</b></p><p>　　對比計算的結果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取,取分度圓直徑為56.109mm</p><p><b>　　取，則,取</b></p&

39、gt;<p><b>　　幾何尺寸計算</b></p><p><b>　?、儆嬎阒行木?lt;/b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　將中心距圓整為115mm</p><p>　　②按圓整后的中心距修正螺旋角</p><

40、p>　　因值改變不多，故參數(shù)等不必修正</p><p>　　③計算大、小齒輪的分度圓直徑</p><p><b>　?、苡嬎泯X輪寬度</b></p><p><b>　　圓整后取</b></p><p>　　由于是同軸式二級齒輪減速器，因此兩對齒輪取成完全一樣，這樣保證了中心距完全相等的要求，

41、且根據低速級傳動計算得出的齒輪接觸疲勞強度以及彎曲疲勞強度一定能滿足高速級齒輪傳動的要求。</p><p>　　為了使中間軸上大小齒輪的軸向力能夠相互抵消一部分，故高速級小齒輪采用左旋，大齒輪采用右旋，低速級小齒輪右旋大齒輪左旋。</p><p><b>　　因為</b></p><p><b>　　求軸承當量動載荷</b>

42、;</p><p>　　由《機械設計》表13-6，取載荷系數(shù)</p><p><b>　　驗算軸承壽命</b></p><p><b>　　因為，</b></p><p>　　故所選軸承滿足壽命要求</p><p>　?。?5）箱體的結構設計</p><p

43、><b>　　箱體的設計</b></p><p><b>　?。?6）潤滑與密封</b></p><p>　　優(yōu)越中速軸上的大齒輪齒頂線速度小于2m/s,所以軸承采用脂潤滑</p><p><b>　　設計小結</b></p><p>　　通過兩周的機械設計基礎課程設計，

44、學到了不少的知識，主要心得體會有以下幾點：</p><p>　　此次課程設計將一學期來學習的機械設計基礎課程內容</p><p>　　融合在了一起，不僅是對所學知識的鞏固也是一種實踐。課程設計</p><p>　　將一學期來學習的機械設計課程內容融合在了一起，不僅是對所學</p><p>　　知識的鞏固也是知識的一種實踐。在設計的過程中，要明

45、確目的是</p><p>　　設計時的首要任務，明確設計要求，怎么樣使得我們所設計的東西</p><p>　　具有可行的前提下去優(yōu)化其設計，做到經濟性和使用性俱佳是我們</p><p><b>　　的最終目的。</b></p><p>　　整個設計的過程要正規(guī)，系統(tǒng)，鍛煉了我們處理復雜問題的能力。與此同時，我們在翻閱各種

46、資料書籍的時候能增加我們的知識，擴充我們的認識面。鍛煉了我們如何去處理復雜的問題，此次設計經過反復計算 設計 繪制，是對耐心和毅力的磨練，設計的過程中涉及到許多國家標準，這不得不要求我們熟悉國家標準，同時也必須學會如何根據要求合理的選擇國家的標準零件，也是對日后工作的一種實習的認識。設計的過程中難免遇到困難和挫折，主要是和同學討論和向</p><p>　　老師請教，在這兩周內，老師給了不少指導，解決了我們不少的困

47、惑，同時對我們的所學的知識起了一定的升華。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1．《機械設計（第八版）》 高等教育出版社</p><p>　　西北工業(yè)大學機械原理及機械零件教研室 編著 濮良貴 紀名剛 主編</p><