機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書---設(shè)計(jì)電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置

1、<p>　PP機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置08機(jī)械專業(yè) 2 班設(shè)計(jì)者 趙強(qiáng)指導(dǎo)老師 李小江 尹建閣2011年 9 月 2 日（同濟(jì)大學(xué)浙江學(xué)院）1目錄題目及數(shù)據(jù) --------------------------------------------------------- 1方案確定 ----------------------------------------------

2、----------- 1電動(dòng)機(jī)的選擇 --------------------------------------------------------- 2傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) -------------------------- 2齒輪設(shè)計(jì) ------------------------------------- 3軸的設(shè)計(jì) ---------------------------------

3、---- 17軸校核 ------------------------------------- 22軸承選擇 </p><p>　計(jì) 算 內(nèi) 容計(jì)算結(jié)果</p><p>　4、 軸的設(shè)計(jì) 4.1.高速軸的設(shè)計(jì)參數(shù)及材料 由于減速器傳遞的功率不大，對其重量和尺寸也無特殊要求故選擇常用材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理.1）初步確定軸的最小直徑先按式（15-2）初步估算軸

4、的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3，取，于是得mm輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。為了使所選軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，查表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取，則：按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)GB/T5014-2003或手冊，選用TL3 型聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器長度L=30mm mm。2）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，軸右端需

5、要制出一軸肩，故取mm。半聯(lián)軸器于軸配合的轂孔長度，為了保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故，。（2）初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用深溝球軸承參照。參照工作要求并根據(jù)mm，由軸承產(chǎn)品目錄中選取標(biāo)準(zhǔn)精度級的深溝球軸承6205，其尺寸為，故，。右端深溝球軸承采用軸肩定位。在手冊上查得定位軸肩高度2.5mm，因此，取。4）取齒輪距箱體內(nèi)</p><p>　計(jì) 算 內(nèi) 容

6、計(jì)算結(jié)果</p><p>　4.2 中間軸的設(shè)計(jì)參數(shù)及材料由于減速器傳遞的功率不大，對其重量和尺寸也無特殊要求故選擇常用材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理.（1）.初步確定軸的最小直徑先按式（15-2）初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3，取，于是得mm（2）初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用深溝球軸承參照。參照工作要求并根據(jù)mm，由軸承產(chǎn)品目錄中選取標(biāo)準(zhǔn)精度級的深溝球

7、軸承6206，其尺寸為，故，。因軸承需軸肩定位，故。（3）取安裝齒輪處的軸段；齒輪右端用軸肩定位。故，并取。為了使左端套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取。（4）取齒輪距箱體內(nèi)壁距離為11mm，故可計(jì)算出mm，中間軸的結(jié)構(gòu)各軸段直徑的確定初估軸徑后,可按軸上零件的安裝順序,從左端開始確定直徑.=35mm,=40mm,=45mm,=40mm,=35mm4.各軸段長度的確定=41mm，=35mm。=10mm，=80mm，=3

8、0mm5.軸上倒角與圓角為保證7007C軸承內(nèi)圈端面緊靠定位軸肩的端面，根據(jù)軸承手冊的推薦，取軸肩圓角半徑為1.5mm根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB6403.4-1986，軸冊的推薦，取軸肩</p><p>　4.3 低速軸的設(shè)計(jì)參數(shù)及材料由于減速器傳遞的功率不大，對其重量和尺寸也無特殊要求故選擇常用材料45鋼,調(diào)質(zhì)處理.初步確定軸的最小直徑先按式（15-2）初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。根據(jù)表15-3，取

9、，于是得mm輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。為了使所選軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩，查表14-1，考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故取，則：按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)GB/T5014-2003或手冊，選用TL7 型聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器長度L=84mm mm。2）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，軸右端需要制出一軸肩，故取mm。半聯(lián)軸器于軸配合的轂孔長度，為了保證軸

10、端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故。（2）初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用深溝球軸承參照。參照工作要求并根據(jù)mm，由軸承產(chǎn)品目錄中選取標(biāo)準(zhǔn)精度級的深溝球軸承6211，其尺寸為，故，。右端深溝球軸承采用軸肩定位。在手冊上查得定位軸肩高度5.5mm，因此，取。（3）取安裝齒輪處的軸段；齒輪左端用軸肩定</p><p>　計(jì) 算 內(nèi) 容計(jì)算結(jié)果</p><

11、p>　T6． 軸的彎矩和扭矩T軸的扭矩與彎矩圖如下：力的單位（N），扭矩（N.M）</p><p>　計(jì) 算 內(nèi) 容計(jì)算結(jié)果</p><p>　T7. 校核軸的強(qiáng)度按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算這種方法是只按軸所受的扭矩來計(jì)算軸的強(qiáng)度；如果還有受不大的彎矩時(shí)，則用降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的方法考慮。在做軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，通常用這種方法初步估算軸徑。對于不大重要的軸，也可以作為最后計(jì)算結(jié)果。軸的扭轉(zhuǎn)

12、強(qiáng)度條件為由上式可得軸的直徑式中，查表15-3。應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)軸截面，當(dāng)軸截面上開有鍵槽時(shí)，應(yīng)增大軸徑以考慮鍵槽對軸的強(qiáng)度的削弱。2.按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算（1）通過軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，軸的主要結(jié)構(gòu)尺寸，軸上零件的位置，以及外載荷和支反力的作用位置均已確定，軸上的載荷（彎矩和扭矩）已可以求得，因此可按彎扭合成強(qiáng)度條件對軸進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。其計(jì)算步驟如下：（2）做出軸的計(jì)算簡圖（3）校核軸的強(qiáng)度所以軸強(qiáng)度符合要求。</p><

13、p>　計(jì) 算 內(nèi) 容計(jì)算結(jié)果</p><p>　T8T 、深溝球軸承的選擇8.1 選擇軸承的類型選用深溝球軸承從高速到低速分別為6205，6206，62118.2 計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷(1)高速軸， ，查手冊，當(dāng)時(shí)，，(2)中間軸查手冊，當(dāng)時(shí)，，(3)低速軸，,查手冊，當(dāng)時(shí)，，</p><p>　計(jì) 算 內(nèi) 容計(jì)算結(jié)果</p><p>　8.3 計(jì)

14、算軸承壽命(1)高速軸由，因角接觸球軸承，取(2)中間軸由，因角接觸球軸承，取(3)低速軸由，因角接觸球軸承，取</p><p>　計(jì) 算 內(nèi) 容計(jì)算結(jié)果</p><p>　T9. 聯(lián)軸器，鍵連接的選擇T9.1 聯(lián)軸器的選擇T T輸出軸的最小直徑是安裝聯(lián)軸器處的直徑，為了使所選的軸直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩,查表14-1.考慮到轉(zhuǎn)矩很小，取1

15、.5。則：按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩T應(yīng)小于聯(lián)軸器額定轉(zhuǎn)矩的條件，查手冊，選用TL7彈性套柱銷聯(lián)軸器，其額定轉(zhuǎn)矩為500Nm。半聯(lián)軸器的孔徑d=42mm。半聯(lián)軸器長度L=84mm。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度。同理，輸入軸的聯(lián)軸器選用TL3彈性套柱銷聯(lián)軸器,孔徑d=18mm。T9.2 鍵連接的選擇及校核高速軸鍵類型51.5Mpa<中間軸鍵類型57.25<低速軸鍵類型70.125<GB/T 1096故此鍵滿足工作要求。</p>

16、;<p>　計(jì) 算 內(nèi) 容計(jì)算結(jié)果</p><p>　10 、 潤滑與密封10.1 潤滑 采用脂潤滑 。10.2 密封輸入輸出軸的外伸端，為防止灰塵、水汽及其它雜質(zhì)的滲入，防止?jié)櫥屯庑?，必須在端蓋軸孔內(nèi)安裝密封件。考慮到減速器轉(zhuǎn)速較低，可采用毛氈式密封。該密封方法結(jié)構(gòu)簡單價(jià)格低廉，但與軸表面摩擦較大。11 箱體設(shè)計(jì)箱體采用灰鑄鐵（HT1500）制造，采用鑄造工藝，箱體由箱座和箱蓋組成，箱

17、座做成直壁，減速器箱體尺寸按資料[2]表4-17，結(jié)果如下表：</p><p>　計(jì) 算 內(nèi) 容計(jì)算結(jié)果</p><p>　設(shè)計(jì)小結(jié)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械課程當(dāng)中一個(gè)重要環(huán)節(jié)通過了3周的課程設(shè)計(jì)使我從各個(gè)方面都受到了機(jī)械設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，對機(jī)械的有關(guān)各個(gè)零部件有機(jī)的結(jié)合在一起得到了深刻的認(rèn)識。由于在設(shè)計(jì)方面我們沒有經(jīng)驗(yàn)，理論知識學(xué)的不牢固，在設(shè)計(jì)中難免會出現(xiàn)這樣那樣的問題，如：在選擇計(jì)算標(biāo)

18、準(zhǔn)件是可能會出現(xiàn)誤差，如果是聯(lián)系緊密或者循序漸進(jìn)的計(jì)算誤差會更大，在查表和計(jì)算上精度不夠準(zhǔn)。在設(shè)計(jì)的過程中，培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其他課程的理論知識和應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際知識解決工程實(shí)際問題的能力，在設(shè)計(jì)的過程中，我深刻地認(rèn)識到了自己在知識的理解和接受應(yīng)用方面的不足，在今后的學(xué)習(xí)過程中我會不斷改進(jìn)自己。</p><p>　計(jì) 算 內(nèi) 容計(jì)算結(jié)果</p><p>　參 考 文 獻(xiàn)[1]