機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計(天津城建大學(xué)課程設(shè)計).ppt

機 械 設(shè) 計 基 礎(chǔ) 課 程 設(shè) 計,設(shè)計任務(wù)：一級圓柱齒輪減速器,帶 式 運 輸 機 傳 送 裝 置,電動機,帶傳動,減速器,聯(lián)軸器,工作機,減速器介于原動機與工作機之間的傳動裝置， 用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩以滿足工作機的需要。,初始參數(shù)1,輸送機連續(xù)工作，中等載荷，兩班制，單項運轉(zhuǎn)，工作期限為10年。,1.A3草圖一張； 2.一級減速器A1裝配圖一張（三視圖）； 3.計算說明書1份（包括全部計算過程）； 4.結(jié)構(gòu)合理，計算正確。,設(shè)計要求（具體要求見任務(wù)書1）,初始參數(shù)2,輸送機連續(xù)工作，中等載荷，兩班制，單項運轉(zhuǎn)，工作期限為10年。,設(shè)計要求（具體要求見任務(wù)書2）,初始參數(shù)3,輸送機連續(xù)工作，中等載荷，兩班制，單項運轉(zhuǎn)，工作期限為10年。,設(shè)計要求（具體要求見任務(wù)書3）,初始參數(shù)4,輸送機連續(xù)工作，中等載荷，兩班制，單項運轉(zhuǎn)，工作期限為10年。,設(shè)計要求（具體要求見任務(wù)書4）,初始參數(shù)5,輸送機連續(xù)工作，中等載荷，兩班制，單項運轉(zhuǎn)，工作期限為10年。,設(shè)計要求（具體要求見任務(wù)書5）,初始參數(shù)6,輸送機連續(xù)工作，中等載荷，兩班制，單項運轉(zhuǎn)，工作期限為10年。,設(shè)計要求（具體要求見任務(wù)書6）,初始參數(shù)7,輸送機連續(xù)工作，中等載荷，兩班制，單項運轉(zhuǎn)，工作期限為10年。,設(shè)計要求（具體要求見任務(wù)書6）,設(shè)計時間安排,參考資料: 1. 課程設(shè)計指導(dǎo)書； 2. 機械設(shè)計基礎(chǔ)教材； 3. 減速器圖冊。, 傳動零件的設(shè)計計算,設(shè) 計 內(nèi) 容, 總體設(shè)計方案, 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù), 機體結(jié)構(gòu)及附件的設(shè)計, 潤滑密封形式的選擇,一. 總體設(shè)計方案,1.確定傳動方案：減速器采用臥式水平剖分結(jié)構(gòu)。,2.選擇電動機確定功率、轉(zhuǎn)速、型號 參考P6例2-1(附錄D),功率 Pw 工作機所需功率， Pw = FV / 1000 Pd 電動機所需功率， Pd = Pw /a Ped 電動機額定功率， Ped Pd a =1235 , 滾筒：5 = 0.96 （P5 表2.2）,轉(zhuǎn)速 同一功率對應(yīng)多種轉(zhuǎn)速 3000（2）、1500（4）、1000（6）、750（8） 滿載轉(zhuǎn)速 電機工作功率達到額定功率時的轉(zhuǎn)速（nm） 同步轉(zhuǎn)速 電動機空載時的轉(zhuǎn)速。 選擇高轉(zhuǎn)速，體積小，價格低，但傳動裝置 總傳動比大。選擇低轉(zhuǎn)速，反之。,型號 例：Y132M16 查表記下有關(guān)尺寸， E 軸伸、 d 軸徑、 H 中心高。,一. 總體設(shè)計方案,3. 初定傳動比參考P13例2.2 總傳動比 ：ia = n m / n W = id ic ， nW 滾筒轉(zhuǎn)速 帶傳動比 id ， 齒輪傳動比 ic ， 一般 i d i c,各級傳動比數(shù)值見 P4 表2.1。,二計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) I 輸入, O 輸出。 參考P10例2.3,功率: PI 1 = Pd 1 PO1 = PI 1 2 PI 2 = PI 1 2 3 PO2 = PI 2 2 PI 3 = PI 2 2 4 PO3 = PI 3 2,轉(zhuǎn)矩: Td = 9550 Pd / nm（Nm） TI 1 = Td id 1 TO1 = TI 12 TI 2 = TI 1 iC2 3 TO2 = TI 22 TI 3 = TI 2 2 4 TO3 = TI 32,轉(zhuǎn)速: I軸 n1= nm/ id II軸 n2= n1/ ic 卷筒軸 n3= n2,將計算結(jié)果記錄下來，填寫運動和動力參數(shù)數(shù)據(jù)表。P10表2.4,計算功率 Pc = kA Pd P16例4.1 選取小帶輪直徑時，應(yīng)注意：d1 / 2 H d2 = id d1，查表圓整。 實際傳動比 id = d2 / d1，校核傳動比誤差 5% 在說明書中畫出大帶輪結(jié)構(gòu)草圖，標出主要尺寸（圖冊P78）,三傳動零件的設(shè)計計算,1.帶傳動的設(shè)計計算確定 d1、d2、a、Ld、Z、V帶型號、FQ 等,閉式傳動，選材料，確定齒面硬度。 參考P19例4.2 取 Z1 = 20 50， Z 2 = ic Z1 圓整。,實際傳動比：ic= Z 2 / Z 1， 校核傳動比誤差 5 %。 推薦m 2。 小齒輪寬度 b1= b2 +（5 10）,2.齒輪傳動設(shè)計計算確定m、z、a、b、d、da、df、db等,三傳動零件的設(shè)計計算,當 x 2.5m時, 小齒輪制成齒輪軸（P31）。,x,齒輪結(jié)構(gòu)畫法（圖冊P74-75）。,11.10 齒輪的構(gòu)造,直徑較小的鋼質(zhì)齒輪，當齒根圓直徑與軸徑接近時，可以將齒輪與軸做成一體，稱為齒輪軸。否則可能引起輪緣斷裂。,1. 齒輪軸,2. 腹板式齒輪,齒頂圓直徑 ，可以鍛造或鑄造。,直徑較小的齒輪也可做成實心的,3. 輪輻式齒輪,齒頂圓直徑 ，常用鑄鐵或鑄鋼制成。,6. 聯(lián)軸器的選擇： 參考P15 選擇類型，確定型號，根據(jù) T、n，確定 L、d。,3.軸的設(shè)計 參考P2328,三傳動零件的設(shè)計計算,1）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計（草圖設(shè)計）,2）軸的強度計算：選材料，畫受力圖，彎矩圖， 校核危險截面直徑。P29例5.1,4.鍵的選擇： 參考教材P158式10-26 確定鍵的尺寸 bhL，驗算擠壓強度。,5.軸承的選擇計算： 參考教材P289習(xí)題16-4 應(yīng)考慮選擇深溝球軸承。驗算所選軸承型號是否合適。,1.齒輪的潤滑：其方式取絕于浸油齒輪的圓周速度。( P33),V 12（m /s）采用油泵潤滑， V 12（m /s）采用油池潤滑，,四潤滑與密封形式的選擇,油池潤滑,采用惰輪的油池潤滑,噴油潤滑,11.11 齒輪傳動的潤滑和效率,開式齒輪常采用人工定期潤滑?？捎脻櫥突驖櫥?閉式齒輪傳動的潤滑方式由圓周速度v確定。,當v 12 m/s時，采用油池潤滑。,當v 12 m/s時，采用油泵噴油潤滑。,理由： 1)v過高，油被甩走，不能進入嚙合區(qū)；,2)攪油過于激烈，使油溫升高，降低潤滑性能；,3)攪起箱底沉淀的雜質(zhì)，加劇輪齒的磨損。,1.齒輪的潤滑：其方式取絕于浸油齒輪的圓周速度。( P33),V 12（m /s）采用油泵潤滑， V 12（m /s）采用油池潤滑，, 驗算大帶輪直徑是否過大。,四潤滑與密封形式的選擇,確定箱體的中心高 H。,油面高度高于大齒輪一個齒， h0 = 30 50毫米。（P36圖7.1）。,2.軸承的潤滑：其方式取絕于浸油齒輪的圓周速度。,脂潤滑 V2（m /s），需加擋油板。P25圖5.5b（圖冊 P81圖5） 油潤滑 V2（m /s），齒輪將油甩到箱蓋上，油順箱蓋流進剖 分面上的輸油溝里，通過軸承端蓋的槽流入軸承。,四潤滑與密封形式的選擇,輸油溝 將箱蓋上流下的油導(dǎo)入軸承進行潤滑。 回油溝 使箱蓋上流下的油流回油池，以免從剖分面處擠出。 （P37）（圖冊 P7、P12）,四潤滑與密封形式的選擇,3.密封：為防塵防漏油，凡與外界相通的部位都應(yīng)加密封。 軸承端蓋的種類: 嵌入式、凸緣式、悶蓋、透蓋。P33（圖冊P85）,密封件的種類: P34 O型圈（圖冊 P85） 毛氈圈（氈封油圈） （圖冊 P81圖12）,四潤滑與密封形式的選擇,凸緣式,嵌入式,P11表3.1寫在書上,1. 機體：鑄件(機蓋、機座) 具有拔模斜度和鑄造圓角。 壁厚可按推薦尺寸（P11表3.1 ） 機蓋應(yīng)設(shè)置吊環(huán)，起吊機蓋。 機座應(yīng)設(shè)置吊耳，起吊整機（P40） 加工面應(yīng)比非加工面略有凸起，以便于加工。,機體上的加工面為：底面、軸承孔內(nèi)圓柱面、軸承孔端面、上下機體結(jié)合面、窺視孔蓋板面、放油螺塞固定面油標孔端面。,五機體結(jié)構(gòu)及附件的設(shè)計,2.減速器附件（P38-40）,窺視孔及窺視孔蓋： 孔的位置應(yīng)設(shè)在嚙合區(qū)上方， 大小為手能伸進即可。為便于加工，孔應(yīng)鑄出凸臺，蓋的四周應(yīng)加密封墊片。,通氣器：為防塵，通氣孔不應(yīng)直通頂端，其結(jié)構(gòu)見P38 圖 7.10和7.11（圖冊 P87圖1）。 油標： 應(yīng)在不發(fā)生碰撞的情況下拔出。安裝孔的高度，不得距機箱內(nèi)油面太近，以免油從孔中溢出。P39圖7.12-7.14（圖冊 P86 ）,五機體結(jié)構(gòu)及附件的設(shè)計,放油螺塞：放油孔不得高于機體內(nèi)腔底平面。螺塞與機體結(jié)合面應(yīng)加密封墊。P40圖7.15-7.16 （圖冊 P86 ）,啟蓋螺釘：端頭應(yīng)設(shè)計成圓弧形。 P40圖7.17 定位銷：一般采用兩個圓錐銷，且距離盡量遠。 P40圖7.18 吊環(huán)、吊鉤： （圖冊 P86 ）,五機體結(jié)構(gòu)及附件的設(shè)計,要 求 充分發(fā)揮自己的主觀能動性，課堂所講只是一般原 則，并非唯一標準，任何一個方案和結(jié)構(gòu)的確定， 都應(yīng)做到有理有據(jù)，有案可查。 2. 將自己所設(shè)計的結(jié)構(gòu)弄懂，不可盲目抄襲。 3. 在完成一張俯視圖草圖并由指導(dǎo)教師簽字后，方可畫正式裝配圖。 4. 初始參數(shù)相同的同學(xué)，在計算時應(yīng)取不同的系數(shù)進 行計算，以避免設(shè)計結(jié)果完全雷同。 5. 設(shè)計說明書必須手寫，不得制成電子文檔打印。,