一級圓柱齒輪減速器課程設(shè)計步驟.ppt

機械設(shè)計課程設(shè)計,課程設(shè)計設(shè)計過程: 1 如進行傳動方案的設(shè)計（已擬定完成） 2 電動機功率及傳動比分配， 3 主要傳動零件的參數(shù)設(shè)計 (V帶、V帶輪2個、軸2個、齒輪2個）標準件的選用. 4 減速器結(jié)構(gòu)、箱體各部分尺寸確定，結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計， 5 裝配圖的設(shè)計要點及步驟等。 6 設(shè)計和繪制零件工作圖 7 整理和編寫設(shè)計說明書,基本目的：1 培養(yǎng)正確的設(shè)計思想，訓(xùn)練綜合運用所學(xué)的理論知識解決工程實際問 題的能力；2 學(xué)習(xí)機械設(shè)計的一般方法，掌握通用機械零件、機械傳動裝置的設(shè)計過程 和進行方式。3 設(shè)計基本技能的訓(xùn)練。如計算、繪圖、熟悉和運用設(shè)計資料、手冊、圖冊、 標 準和規(guī)范等。,設(shè)計的工作量：1)裝配圖-張(1或0號圖紙)；2)零件工作圖若干張(傳動零件、軸或機體等)3)計算說明書一份，約6000一8000字,課程設(shè)計要求：1 研究分析設(shè)計題目和工作條件，明確設(shè)計要求和設(shè)計內(nèi)容； 2. 認真復(fù)習(xí)與設(shè)計有關(guān)的章節(jié)內(nèi)容，提倡獨立思考、深入鉆研，主動地、創(chuàng)造性地進設(shè)計； 3. 設(shè)計態(tài)度嚴肅認真,一絲不茍，反對照抄照搬，抄襲他人設(shè)計，容忍錯誤等問題。 4 通過設(shè)計在設(shè)計思想、設(shè)計方法和設(shè)計技能等方面得到良好的訓(xùn)練,一、選擇電動機(參見課程設(shè)計69頁）,1 選擇電動機的類型、結(jié)構(gòu)形式和轉(zhuǎn)速，計算電動機的功率， 確定電動機的型號。,1）所需電動機輸出的功率,Pd=Pw/(kw) Pw 工作機器的輸出功率(kw) 由電動機到工作機的總效率,2) 若已知工作機器的阻力F(N)，圓周速度(m/s)，則,Pw=F*V/1000 (kW),課程設(shè)計過程步驟,3）由Pd查表選擇電動機型號(查課程設(shè)計75頁附表5）,二、總傳動比i 及其分配i1、i2,由電機轉(zhuǎn)速n1和滾筒轉(zhuǎn)速n3確定總傳動比i =n1/n3 分配：i1 為V帶的傳動比； （24） i2 為齒輪的傳動比；（35） 總傳動比：i=i1* i2,三、V型帶及帶輪的設(shè)計計算,1 .V型帶的設(shè)計（教材125138頁）,1）傳動比i1= 2) 工作情況系數(shù) 3）計算功率 4）選V型帶型號 5）小帶輪直徑 6）大帶輪直徑 7）驗算V帶速度 8）初定中心距 9）初算V帶長度,10）確定V帶長度 11）確定中心距 12）計算小帶輪包角 13）查包角修正系數(shù) 14）查帶長修正系數(shù) 15）單根傳遞功率P 16）單根帶傳遞功率增量 17）計算V帶根數(shù) Z 18）計算V帶對軸的拉力F0,2. 計算兩帶輪的寬度B,四、齒輪傳動的設(shè)計計算 根據(jù)：傳遞功率P；傳動比I； 小齒輪的轉(zhuǎn)速n; 工作時間、閉式傳動。 1 選擇材料、熱處理、精度等級、決定齒面硬度、表面粗糙度。 2 按齒面接觸疲勞設(shè)計（教材） 確定Z1、Z2 和齒寬系數(shù) 算實際傳動比 、傳動比誤差 計算轉(zhuǎn)矩T 確定載荷系數(shù)K 確定許用接觸應(yīng)力 查表確定 兩齒輪的極限應(yīng)力 計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NL 查表確定 兩齒輪的接觸疲勞壽命系數(shù)極限應(yīng)力ZNT1、 ZNT2。 查接觸疲勞壽命的安全系數(shù) 求出d1、確定標準模數(shù)m (查表10.3） 3. 校核齒根彎曲疲勞強度 A）兩齒輪的分度圓直徑 B）兩齒輪齒寬 查表兩輪的齒形系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù) 計算許用彎曲應(yīng)力 （查極限彎曲應(yīng)力、彎曲壽命系數(shù)、應(yīng)力修正系數(shù)、彎曲疲勞安全系數(shù)）,E) 計算彎曲許用應(yīng)力 計算彎曲應(yīng)力 計算齒輪傳動的中心距 計算齒輪的圓周速度,4. 兩齒輪的幾何尺寸計算（教材） 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 分度圓直徑 基圓直徑 齒頂高、齒根高、齒全高 齒頂徑向間隙 齒厚、齒槽寬、齒距 兩齒輪的中心距 齒頂圓的壓力角,五、軸的設(shè)計,1.各軸的功率計算 2.各軸的轉(zhuǎn)速計算 （列表） 3.各軸的轉(zhuǎn)矩計算,4、軸的概略設(shè)計 1）高速軸的概略設(shè)計 材料、熱處理、 按扭轉(zhuǎn)計算最小直徑 裝V帶輪處長度、外伸端直徑與長度、 裝兩軸承和兩軸承蓋處的直徑和長度（試選軸承與軸承蓋） 裝齒輪處的直徑和長度 齒輪與箱體的距離 軸的總長度,2）低速軸的概略設(shè)計 步驟與高速軸類同 注意：變速箱等寬、高速軸軸承的中心與 低速軸軸承的中心要在同一條直線上，也就是要求兩根軸軸承中心等寬度。 設(shè)計到這里開始作草圖（查表： 軸承及軸承蓋各參數(shù)、套筒的結(jié)構(gòu)尺寸、齒輪的按裝、連軸器的結(jié)構(gòu)尺寸等）,參見課程設(shè)計16頁表4.1,5. 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 1）軸上的鍵槽寬度和長度確定（參見教材鍵的設(shè)計部分） 2）軸肩、軸環(huán)寬度與高度、各圓角半徑和倒角大小 3）軸上零件的固定方法和緊固件 4）軸上各零件的潤滑方法和密封件的尺寸安裝 5）作出軸的結(jié)構(gòu)草圖,6. 軸系零、部件的設(shè)計,1） 設(shè)計小帶輪的輪槽及帶輪結(jié)構(gòu),2） 設(shè)計大帶輪的輪槽及帶輪結(jié)構(gòu),3） 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 A) 小齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計及標注（齒輪軸或?qū)嶓w齒輪） B) 大齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計及標注（孔板式齒輪）,六 、低速軸軸的強度計算 求出齒輪的受力Ft、Fr、Fa 作出低速軸的空間受力簡圖 作出水平平面的受力圖、求解水平面的約束力 作出水平面的彎矩圖、求出最大彎矩 作出豎直平面的受力圖、求解豎直平面的約束力 作出豎直面的彎矩圖、求出最大彎矩 作出合成彎矩圖 作出扭矩圖 求出當量彎矩 代入強度條件、核算危險截面強度,七、軸承壽命計算、聯(lián)軸器與鍵的計算 高速軸上軸承的壽命計算 軸承型號： 查表查出： 基本額定動載荷C； 查出溫度系數(shù) 計算軸承受的徑向載荷P; 用工作小時數(shù)Lh表示軸承的壽命。,G) 能否滿足使用要求,2. 低速軸上聯(lián)軸器的計算 計算名義轉(zhuǎn)矩T 查表教材16.1工作情況系數(shù)K 得出：計算轉(zhuǎn)矩Tc 查出所使用聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩和許用轉(zhuǎn)速 是否滿足Tc<=T n <=n,3. 低速軸上鍵的強度計算 1）查出鍵的結(jié)構(gòu)尺寸b*h*L 2) 校核鍵的擠壓強度,八、減速器潤滑方式和潤滑油的選擇 1.潤滑方式選擇 2.潤滑劑的選擇,九、減速器結(jié)構(gòu)裝配的繪制 減速器箱體結(jié)構(gòu)及裝配草圖的繪制 2. 減速器箱體結(jié)構(gòu)及裝配圖的繪制 標注尺寸公差及配合、寫出技術(shù)特性、零件按順序編號 編寫技術(shù)要求、零件明細表和標題欄,十一、整理和編寫設(shè)計說明書 設(shè)計說明書內(nèi)容14項 設(shè)計說明書格式,十、設(shè)計和繪制零件工作圖 1.大齒輪的零件圖 2.從動軸的零件作圖 3.大帶輪的零件圖,課程設(shè)計進度安排,機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計安排2周，共有10個工作日；每個學(xué)生一個題目。進度安排如下： 第1個工作日：布置題目和內(nèi)容，查閱收集相關(guān)資料。 第2個工作日：機械系統(tǒng)運動、動力參數(shù)計算，原動機選擇，傳動零部件設(shè)計計算。 第35個工作日：減速器裝配草圖設(shè)計；繪制裝配圖草圖、軸承選擇和壽命計算、聯(lián)軸器的選擇、軸和鍵聯(lián)接的強度計算、箱體及附件結(jié)構(gòu)設(shè)計。 第67個工作日：減速器裝配圖設(shè)計。 第8個工作日：零件工作圖設(shè)計。 第9個工作日：編寫課程設(shè)計計算說明書，課程設(shè)計總結(jié)。 第10個工作日：答辯。,目錄,一、電動機的選擇 二、確定傳動裝置總傳動比和傳動比分配 三、各軸運動和動力參數(shù)計算 四、普通V帶傳動設(shè)計 五、齒輪傳動設(shè)計 六、傳動軸的設(shè)計 七、鍵聯(lián)接的設(shè)計 八、滾動軸承的選擇 九、聯(lián)軸器的選擇 十、箱體的設(shè)計 十一、潤滑和密封,