機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)--二級(jí)齒輪減速器設(shè)計(jì)

1、<p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書</p><p>　　題目: 二級(jí)齒輪減速器設(shè)計(jì)</p><p><b>　　學(xué)院： </b></p><p><b>　　班級(jí)：</b></p><p><b>　　設(shè) 計(jì) 者：</b></p><p>

2、<b>　　學(xué)號(hào)：</b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師：</b></p><p>　　年 月 日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)書………………………………………………………………………………</p&

3、gt;<p>　　1.1 機(jī)械課程設(shè)計(jì)的目的…………………………………………………………………</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)題目………………………………………………………………………………</p><p>　　1.3 設(shè)計(jì)要求………………………………………………………………………………</p><p>　　1.4 原始數(shù)據(jù)…………………………………

4、……………………………………………</p><p>　　1.5 設(shè)計(jì)內(nèi)容………………………………………………………………………………</p><p>　　二、傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)……………………………………………………………………</p><p>　　2.1 傳動(dòng)方案………………………………………………………………………………</p><p>

5、　　2.2 電動(dòng)機(jī)選擇類型、功率與轉(zhuǎn)速………………………………………………………</p><p>　　2.3 確定傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比及其分配…………………………………………………</p><p>　　2.4 計(jì)算傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩………………………………………</p><p>　　三、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………………………………………

6、……</p><p>　　3.1 V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………</p><p>　　3.1.1計(jì)算功率……………………………………………………………………………</p><p>　　3.1.2帶型選擇……………………………………………………………………………</p><p>　　3.1.3帶輪設(shè)計(jì)……

7、………………………………………………………………………</p><p>　　3.1.4驗(yàn)算帶速……………………………………………………………………………</p><p>　　3.1.5確定V帶的傳動(dòng)中心距和基準(zhǔn)長(zhǎng)度………………………………………………</p><p>　　3.1.6包角及其驗(yàn)算………………………………………………………………………</p>

8、<p>　　3.1.7帶根數(shù)………………………………………………………………………………</p><p>　　3.1.8預(yù)緊力計(jì)算…………………………………………………………………………</p><p>　　3.1.9壓軸力計(jì)算…………………………………………………………………………</p><p>　　3.1.10帶輪的結(jié)構(gòu)…………………………………

9、………………………………………</p><p>　　3.2齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)……………………………………………………………………………</p><p>　　3.2.1選擇齒輪類型、材料、精度及參數(shù)………………………………………………</p><p>　　3.2.2按齒面接觸疲勞強(qiáng)度或齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)…………………………………</p><p>　

10、　3.2.3按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度或齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核…………………………………</p><p>　　3.2.4齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算…………………………………………………………</p><p>　　四、鑄造減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸………………………………………………………</p><p>　　五、軸的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………………

11、</p><p>　　5.1高速軸設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………</p><p>　　5.1.1選擇軸的材料………………………………………………………………………</p><p>　　5.1.2初步估算軸的最小直徑……………………………………………………………</p><p>　　5.1.3軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，初定

12、軸徑及軸向尺寸……………………………………………</p><p>　　5.2中間軸設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………</p><p>　　5.2.1選擇軸的材料………………………………………………………………………</p><p>　　5.2.2初步估算軸的最小直徑……………………………………………………………</p>&

13、lt;p>　　5.2.3軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，初定軸徑及軸向尺寸……………………………………………</p><p>　　5.3低速軸設(shè)計(jì)………………………………………………………………………………</p><p>　　5.3.1選擇軸的材料………………………………………………………………………</p><p>　　5.3.2初步估算軸的最小直徑………………………………

14、……………………………</p><p>　　5.3.3軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，初定軸徑及軸向尺寸……………………………………………</p><p>　　5.4校核軸的強(qiáng)度……………………………………………………………………………</p><p>　　5.4.1按彎扭合成校核高速軸的強(qiáng)度……………………………………………………</p><p>　　5.4

15、.2按彎扭合成校核中間軸的強(qiáng)度……………………………………………………</p><p>　　5.4.3按彎扭合成校核低速軸的強(qiáng)度……………………………………………………</p><p>　　六、滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算…………………………………………………………………</p><p>　　6.1高速軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)………………………………………………………………<

16、;/p><p>　　6.1.1軸上徑向、軸向載荷分析…………………………………………………………</p><p>　　6.1.2軸承選型與校核……………………………………………………………………</p><p>　　6.2中間軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)………………………………………………………………</p><p>　　6.2.1軸上徑向、軸向載荷分析…

17、………………………………………………………</p><p>　　6.2.2軸承選型與校核……………………………………………………………………</p><p>　　6.3低速軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)………………………………………………………………</p><p>　　6.3.1軸上徑向、軸向載荷分析…………………………………………………………</p><

18、p>　　6.3.2軸承選型與校核……………………………………………………………………</p><p>　　七、聯(lián)軸器的選擇和計(jì)算………………………………………………………………………</p><p>　　7.1聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩………………………………………………………………………</p><p>　　7.2許用轉(zhuǎn)速……………………………………………………………

19、……………………</p><p>　　7.3配合軸徑…………………………………………………………………………………</p><p>　　7.4配合長(zhǎng)度…………………………………………………………………………………</p><p>　　八、鍵連接的選擇和強(qiáng)度校核………………………………………………………………</p><p>　　8.1高速軸V

20、帶輪用鍵連接…………………………………………………………………</p><p>　　8.1.1選用鍵類型…………………………………………………………………………</p><p>　　8.1.2鍵的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………</p><p>　　8.2中間軸與齒輪用鍵連接…………………………………………………………………</p

21、><p>　　8.2.1選用鍵類型…………………………………………………………………………</p><p>　　8.2.2鍵的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………</p><p>　　8.3低速軸與齒輪用鍵連接…………………………………………………………………</p><p>　　8.3.1選用鍵類型…………………………

22、………………………………………………</p><p>　　8.3.2鍵的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………</p><p>　　8.4低速軸與聯(lián)軸器用鍵連接………………………………………………………………</p><p>　　8.4.1選用鍵類型…………………………………………………………………………</p><p&g

23、t;　　8.4.2鍵的強(qiáng)度校核………………………………………………………………………</p><p>　　九、減速器的潤(rùn)滑……………………………………………………………………………</p><p>　　9.1齒輪傳動(dòng)的圓周速度……………………………………………………………………</p><p>　　9.2齒輪的潤(rùn)滑方式與潤(rùn)滑油選擇………………………………………………

24、…………</p><p>　　9.3軸承的潤(rùn)滑方式與潤(rùn)滑劑選擇…………………………………………………………</p><p>　　十、繪制裝配圖及零件工作圖……………………………………………………………</p><p>　　十一、設(shè)計(jì)小結(jié)………………………………………………………………………………</p><p>　　十二、參考文獻(xiàn)……………

25、…………………………………………………………………</p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p><b>　　機(jī)械課程設(shè)計(jì)的目的</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程中的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，也是第一次對(duì)學(xué)生進(jìn)行較全面的機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練。其目的是：</p><p>　　通過課

26、程設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程和其他先修課程的理論和實(shí)際知識(shí)，來(lái)解決工程實(shí)際中的具體設(shè)計(jì)問題。通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律，培養(yǎng)分析和解決實(shí)際問題的能力。</p><p>　　培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)的能力，通過傳動(dòng)方案的擬定，設(shè)計(jì)計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范及編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書等各個(gè)環(huán)節(jié)，要求學(xué)生掌握一般機(jī)械傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)內(nèi)容、步驟和方法，并在設(shè)計(jì)構(gòu)思設(shè)計(jì)技能等方面得到相應(yīng)的鍛煉。</p><

27、;p><b>　　設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　設(shè)計(jì)運(yùn)送原料的帶式運(yùn)輸機(jī)用的圓柱齒輪一級(jí)減速器。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　根據(jù)給定的工況參數(shù)，選擇適當(dāng)?shù)碾妱?dòng)機(jī)、選取聯(lián)軸器、設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)、設(shè)計(jì)二級(jí)齒輪減速器（所有的軸、齒輪、軸承、減速箱體、箱蓋以及其他附件）和與輸送帶連

28、接的聯(lián)軸器。滾筒及運(yùn)輸帶效率=0.94。工作時(shí)，載荷有輕微沖擊。室內(nèi)工作，水分和顆粒為正常狀態(tài)，產(chǎn)品生產(chǎn)批量為成批生產(chǎn)，允許總速比誤差<4%，要求齒輪使用壽命為10年，二班工作制，軸承使用壽命不小于15000小時(shí)。</p><p><b>　　原始數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　表1 原始數(shù)據(jù)</b></p><

29、;p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　確定傳動(dòng)裝置的類型，畫出機(jī)械系統(tǒng)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖。</p><p>　　選擇電動(dòng)機(jī)，進(jìn)行傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算。</p><p>　　傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　繪制傳動(dòng)裝置中二級(jí)減速器裝配圖一張（A1）。</p><

30、p>　　繪制高速軸、低速大齒輪和箱蓋零件圖各一張（建議A3）。</p><p>　　編寫和提交設(shè)計(jì)計(jì)算說明書（電子版和紙版）各一份。</p><p>　　表2 電動(dòng)機(jī)安裝及有關(guān)尺寸主要參數(shù)</p><p><b>　　傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　2.1傳動(dòng)方案</b>&l

31、t;/p><p>　　根據(jù)本課程設(shè)計(jì)要求，采用一般的二級(jí)圓柱齒輪(斜齒)傳動(dòng)方案，其傳動(dòng)簡(jiǎn)圖如下：</p><p><b>　　圖1 傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　2.2電動(dòng)機(jī)選擇類型、功率與轉(zhuǎn)速</p><p>　　表3 電動(dòng)機(jī)主要參數(shù)</p><p>　　表4 電動(dòng)機(jī)安裝及有關(guān)尺寸主要

32、參數(shù)</p><p>　　2.3 確定傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比及其分配</p><p>　　2.4 計(jì)算傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩</p><p><b>　　傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　計(jì)

33、算功率Pc</b></p><p><b>　　帶型選擇</b></p><p>　　帶輪設(shè)計(jì)dd1、dd2</p><p><b>　　驗(yàn)算帶速v</b></p><p>　　確定V帶的傳動(dòng)中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld</p><p><b>　　包角及其驗(yàn)

34、算1</b></p><p><b>　　帶根數(shù)z</b></p><p><b>　　預(yù)緊力計(jì)算F0</b></p><p><b>　　壓軸力計(jì)算FQ</b></p><p><b>　　帶輪的結(jié)構(gòu)</b></p><p

35、>　　表5 帶輪結(jié)構(gòu)尺寸（mm）</p><p>　　V帶輪采用HT200制造，允許最大圓周速度為25m/s。</p><p>　　圖2 V帶大帶輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　選擇齒輪類型、材料、精度及參數(shù)</p><p>　　按齒面接觸疲

36、勞強(qiáng)度或齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)</p><p>　　按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度或齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核</p><p>　　齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算</p><p>　　表6 高速級(jí)齒輪幾何尺寸</p><p>　　表7 低速級(jí)齒輪幾何尺寸</p><p>　　鑄造減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸</p><p>　

37、　表8 鑄造減速器箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算結(jié)果</p><p><b>　　軸的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　高速軸設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　選擇軸的材料</b></p><p>　　初步估算軸的最小直徑</p><p>　　軸的

38、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，初定軸徑及軸向尺寸</p><p><b>　　中間軸設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　選擇軸的材料</b></p><p>　　初步估算軸的最小直徑</p><p>　　軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，初定軸徑及軸向尺寸</p><p><b>　　低速軸設(shè)計(jì)&l

39、t;/b></p><p><b>　　選擇軸的材料</b></p><p>　　初步估算軸的最小直徑</p><p>　　軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，初定軸徑及軸向尺寸</p><p>　　圖3 三軸在減速箱中的裝配簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　校核軸的強(qiáng)度</b></p

40、><p>　　按彎扭合成校核高速軸的強(qiáng)度</p><p>　　（1）水平平面支反力</p><p>　?。?）垂直平面支反力 </p><p><b>　?。?）水平平面彎矩</b></p><p><b>　?。?）垂直平面彎矩</b></p><p>

41、<b>　?。?）合成彎矩</b></p><p><b>　?。?）扭矩</b></p><p><b>　?。?）計(jì)算彎矩</b></p><p>　?。?）繪制彎矩、扭矩圖</p><p>　　圖4 高速軸的受力、彎矩、合成彎矩、轉(zhuǎn)矩、計(jì)算彎矩圖</p>&

42、lt;p>　　按彎扭合成校核中間軸的強(qiáng)度</p><p>　?。?）水平平面支反力</p><p>　　（2）垂直平面支反力 </p><p><b>　?。?）水平平面彎矩</b></p><p><b>　?。?）垂直平面彎矩</b></p><p><b&g

43、t;　?。?）合成彎矩</b></p><p><b>　?。?）扭矩</b></p><p><b>　?。?）計(jì)算彎矩</b></p><p>　　（8）繪制彎矩、扭矩圖</p><p>　　圖5 中間軸的受力、彎矩、合成彎矩、轉(zhuǎn)矩、計(jì)算彎矩圖</p><p>

44、;　　按彎扭合成校核低速軸的強(qiáng)度</p><p>　?。?）水平平面支反力</p><p>　?。?）垂直平面支反力 </p><p><b>　?。?）水平平面彎矩</b></p><p><b>　?。?）垂直平面彎矩</b></p><p><b>　?。?）

45、合成彎矩</b></p><p><b>　?。?）扭矩</b></p><p><b>　?。?）計(jì)算彎矩</b></p><p>　　（8）繪制彎矩、扭矩圖</p><p>　　圖6 低速軸的受力、彎矩、合成彎矩、轉(zhuǎn)矩、計(jì)算彎矩圖</p><p>　　滾動(dòng)軸承

46、的選擇和計(jì)算</p><p>　　高速軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)</p><p>　　軸上徑向、軸向載荷分析</p><p><b>　　軸承選型與校核</b></p><p><b>　　軸承選型與安裝方式</b></p><p>　　軸承內(nèi)部軸向力與軸承載荷計(jì)算</p>

47、;<p><b>　　軸承當(dāng)量載荷</b></p><p><b>　?。?）軸承壽命校核</b></p><p>　　中間軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)</p><p>　　軸上徑向、軸向載荷分析</p><p><b>　　軸承選型與校核</b></p>&

48、lt;p><b>　　軸承選型與安裝方式</b></p><p>　　軸承內(nèi)部軸向力與軸承載荷計(jì)算</p><p><b>　?。?）軸承當(dāng)量載荷</b></p><p><b>　?。?）軸承壽命校核</b></p><p>　　低速軸上的滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì)</p>

49、;<p>　　軸上徑向、軸向載荷分析</p><p><b>　　軸承選型與校核</b></p><p><b>　　軸承選型與安裝方式</b></p><p>　　軸承內(nèi)部軸向力與軸承載荷計(jì)算</p><p><b>　?。?）軸承當(dāng)量載荷</b></p&

50、gt;<p><b>　?。?）軸承壽命校核</b></p><p><b>　　表8 滾動(dòng)軸承參數(shù)</b></p><p><b>　　聯(lián)軸器的選擇和計(jì)算</b></p><p><b>　　聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩</b></p><p><

51、;b>　　許用轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　配合軸徑</b></p><p><b>　　配合長(zhǎng)度</b></p><p><b>　　表9 聯(lián)軸器參數(shù)</b></p><p>　　鍵連接的選擇和強(qiáng)度校核</p><p>　

52、　高速軸V帶輪用鍵連接</p><p><b>　　選用鍵類型</b></p><p><b>　　鍵的強(qiáng)度校核</b></p><p><b>　　中間軸齒輪用鍵連接</b></p><p><b>　　選用鍵類型</b></p><

53、p><b>　　鍵的強(qiáng)度校核</b></p><p><b>　　低速軸齒輪用鍵連接</b></p><p><b>　　選用鍵類型</b></p><p><b>　　鍵的強(qiáng)度校核</b></p><p>　　低速軸聯(lián)軸器用鍵連接</p>

54、;<p><b>　　選用鍵類型</b></p><p><b>　　鍵的強(qiáng)度校核</b></p><p><b>　　表10 各鍵參數(shù)</b></p><p><b>　　減速器的潤(rùn)滑</b></p><p><b>　　齒輪傳動(dòng)

55、的圓周速度</b></p><p>　　齒輪的潤(rùn)滑方式與潤(rùn)滑油選擇</p><p>　　軸承的潤(rùn)滑方式與潤(rùn)滑劑選擇</p><p>　　繪制裝配圖及零件工作圖</p><p>　　減速器的裝配圖和零件工作圖參考附帶的圖紙。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p>

56、;<p><b>　?。ú簧儆?00字）</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　黃平、朱文堅(jiān)，機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)—理論、方法與標(biāo)準(zhǔn)，北京：清華大學(xué)出版社，2012</p><p>　　朱文堅(jiān)、黃平，機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)，廣州：華南理工大學(xué)出版社，2004</p><