兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　COURSE PROJECT</p><p>　　題目： 兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器 </p><p>　　系別： 機(jī)械工程系 </p><p>　　專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 </p><p

2、>　　學(xué)制： </p><p>　　姓名： </p><p>　　學(xué)號(hào)： </p><p>　　導(dǎo)師： </p><p>　　2011 年 1月6日</p><

3、p><b>　　目錄</b></p><p>　　第 1 章機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1</p><p>　　1.1.設(shè)計(jì)題目1</p><p>　　1.2.設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)1</p><p>　　1.3.設(shè)計(jì)要求1</p><p>　　1.4.設(shè)計(jì)說明書的主要內(nèi)容2</p&g

4、t;<p>　　1.5.課程設(shè)計(jì)日程安排2</p><p>　　第 2 章傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)3</p><p>　　2.1.傳動(dòng)方案擬定3</p><p>　　2.2.電動(dòng)機(jī)的選擇3</p><p>　　2.3.計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比4</p><p>　　2.4.運(yùn)動(dòng)參數(shù)及

5、動(dòng)力參數(shù)計(jì)算4</p><p>　　第 3 章傳動(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)6</p><p>　　3.2.高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)9</p><p>　　3.3.低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)13</p><p>　　3.4.齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)18</p><p>

6、;　　第 4 章軸的設(shè)計(jì)計(jì)算21</p><p>　　4.1.軸的材料選擇21</p><p>　　4.2.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21</p><p>　　4.3.軸的校核24</p><p>　　第 5 章滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算28</p><p>　　5.1.滾動(dòng)軸承的選擇28</p>

7、<p>　　5.2.滾動(dòng)軸承校核28</p><p>　　第 6 章鍵聯(lián)接的選擇及計(jì)算30</p><p>　　6.1.鍵連接的選擇30</p><p>　　6.2.鍵連接的校核30</p><p>　　第 7 章聯(lián)軸器的選擇與校核32</p><p>　　7.1.低速軸上聯(lián)軸器的選擇

8、與校核32</p><p>　　第 8 章減速器潤滑方式和密封類型選擇33</p><p>　　第 9 章減速器附件的選擇和設(shè)計(jì)34</p><p>　　第 10 章減速器箱體設(shè)計(jì)35</p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)37</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)

9、38</b></p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p><b>　　設(shè)計(jì)題目</b></p><p>　　設(shè)計(jì)用于帶式運(yùn)輸機(jī)的兩級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器，圖示如示。連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，兩班制工作，使用壽命為5年，作業(yè)場(chǎng)塵土飛揚(yáng)，運(yùn)輸帶速度允許誤差為±5%。</p><p><

10、;b>　　圖 1帶式運(yùn)輸機(jī)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　表 1設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1.減速器裝配圖A0 一張</p><p

11、><b>　　2.零件圖2張</b></p><p>　　3.設(shè)計(jì)說明書一份約6000～8000字</p><p>　　設(shè)計(jì)說明書的主要內(nèi)容</p><p>　　封面 (標(biāo)題及班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)、指導(dǎo)老師、完成日期)</p><p><b>　　目錄（包括頁次）</b></p>&

12、lt;p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　傳動(dòng)方案的分析與擬定(簡單說明并附傳動(dòng)簡圖)</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算</b></p><p>　　傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)的選擇和計(jì)算</p><p><b>　　傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</b>

13、;</p><p><b>　　軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算</p><p><b>　　鍵聯(lián)接選擇和計(jì)算</b></p><p><b>　　聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>　　設(shè)計(jì)小結(jié)(體會(huì)、優(yōu)缺點(diǎn)、改進(jìn)意見)

14、</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)日程安排</b></p><p>　　表 2課程設(shè)計(jì)日程安排表</p><p><b>　　傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　傳動(dòng)方案擬定

15、</b></p><p>　　如圖1帶式運(yùn)輸機(jī)簡圖所示，帶式運(yùn)輸機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)6帶動(dòng)V帶1工作，通過V帶再帶動(dòng)減速器2運(yùn)轉(zhuǎn)最后將運(yùn)動(dòng)通過聯(lián)軸器3傳送到卷筒軸5上，帶動(dòng)運(yùn)輸帶4工作。帶傳動(dòng)承載能力較低，但傳動(dòng)平穩(wěn)，緩沖吸振能力強(qiáng)，故布置在高速級(jí)。斜齒輪傳動(dòng)比較平穩(wěn)，故在傳動(dòng)系統(tǒng)中采用兩級(jí)展開式圓柱斜齒輪減速器，其結(jié)構(gòu)簡單，但齒輪的位置不對(duì)稱。高速級(jí)齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端，可使軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生

16、的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形部分的相互抵消，以減緩沿齒寬載荷分布不均勻的現(xiàn)象。</p><p>　　本傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)是：減速器橫向尺寸較小，兩大齒輪浸油深度可以大致相同。結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，軸向尺寸大，中間軸較長、剛度差，中間軸承潤滑較困難</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p>　　計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比

17、</p><p>　　運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p>　　則得傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)如下表（注：輸出功率和轉(zhuǎn)矩分別等于各軸的輸入功率和轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.98）</p><p>　　表3 傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)</p><p><b>　　傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><

18、;b>　　V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　低速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　高速級(jí)和低速級(jí)各個(gè)齒輪參數(shù)整理如下：</p><p>　　表4 齒輪參數(shù)表格（除齒數(shù)未注尺寸；mm）</p&g

19、t;<p><b>　　齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.4.1高速級(jí)齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　3.4.2低速級(jí)齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　軸的材料選擇</b></p>

20、<p><b>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　軸的校核</b></p><p>　　滾動(dòng)軸承的選擇及校核計(jì)算</p><p><b>　　滾動(dòng)軸承的選擇</b></p><p>　　軸承均采用角接觸型滾動(dòng)軸承，具體選擇如下表所示：</

21、p><p>　　表4 滾動(dòng)軸承選擇</p><p><b>　　滾動(dòng)軸承校核</b></p><p><b>　　鍵聯(lián)接的選擇及計(jì)算</b></p><p><b>　　鍵連接的選擇</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)中采用了普通A型平鍵和普通B型平鍵連接

22、，材料均為45鋼，具體選擇如下表所示：</p><p>　　表5 各軸鍵連接選擇表</p><p><b>　　鍵連接的校核</b></p><p><b>　　聯(lián)軸器的選擇與校核</b></p><p>　　低速軸上聯(lián)軸器的選擇與校核</p><p>　　軸段直徑為55m

23、m,可選為LX4型彈性柱銷聯(lián)軸器。選擇J型軸孔，A型鍵，聯(lián)軸器主動(dòng)端的代號(hào)為LX4聯(lián)軸器JA55112GB/T5014-2003。</p><p>　　其公稱轉(zhuǎn)速為2500N·m，許用轉(zhuǎn)速為3870r/min，軸孔長度為112mm，故符合要求，可以使用。</p><p>　　減速器潤滑方式和密封類型選擇</p><p><b>　　1、潤滑方式的

24、選擇</b></p><p>　　齒輪采用油潤滑，滾動(dòng)軸承采用脂潤滑。 </p><p>　　由于減速器是一般機(jī)床的齒輪變速箱，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表7.11查得潤滑油可采用代號(hào)為L-AN22的全損耗系統(tǒng)用油GB 443-1989。根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表7.12查得潤滑脂可用代號(hào)為L-XACMGA2的合成鋰基潤滑脂GB/T492-1989。</p><p>&l

25、t;b>　　2、密封類型的選擇</b></p><p>　　減速器的密封方式采用氈圈油密封。</p><p>　　減速器附件的選擇和設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1．窺視孔和視孔蓋</b></p><p>　　窺視孔用于檢查傳動(dòng)件的嚙合情況等，并可用該孔向箱內(nèi)注入潤滑油，窺視孔有蓋板，機(jī)體上開窺視孔

26、與凸緣一塊，有便于機(jī)械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強(qiáng)密封，蓋板用鑄鐵制成，用M8緊固。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。</p><p><b>　　2. 油螺塞</b></p><p>　　放油孔位于油池最底處，并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機(jī)體外壁應(yīng)凸起一塊，由機(jī)械加工成螺塞頭部的支承面，并加封油圈加以密封。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝

27、配圖中所示。</p><p><b>　　3.油標(biāo)</b></p><p>　　油標(biāo)位在便于觀察減速器油面及油面穩(wěn)定之處。油尺安置的部位不能太低，以防油進(jìn)入油尺座孔而溢出. 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。</p><p><b>　　4.通氣孔</b></p><p>　　由于減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，機(jī)體內(nèi)溫度升

28、高，氣壓增大，為便于排氣，在機(jī)蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達(dá)到體內(nèi)為壓力平衡. 其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。</p><p><b>　　5 吊鉤</b></p><p>　　在機(jī)蓋上直接鑄出吊鉤和吊環(huán)，用以起吊或搬運(yùn)較重的物體。</p><p><b>　　6．起蓋螺釘</b></p><p&g

29、t;　　減速器在安裝時(shí)，為了加強(qiáng)密封效果，防止?jié)櫥蛷南潴w剖分面處滲漏，通常在剖分面上涂水玻璃，因而在拆卸時(shí)往往因粘接較緊而不易分開，為了便于開啟箱蓋，設(shè)置起蓋螺釘，只要擰動(dòng)此螺釘，就可頂起箱蓋。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。</p><p><b>　　7.定位銷</b></p><p>　　為了保證箱體軸承座孔的鏜削和裝配精度，并保證減速器每次裝拆后軸承座的上下半孔始

30、終保持加工時(shí)的位置精度，箱蓋和箱座需用兩個(gè)圓柱定位銷定位。其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如裝配圖中所示。</p><p><b>　　減速器箱體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　減速器的箱體采用鑄造（HT150）制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)。為了保證齒輪嚙合精度，大端蓋分機(jī)體采用配合。為了保證機(jī)體有足夠的剛度，在機(jī)體外加肋，外輪廓為長方形，增強(qiáng)了軸承座剛度。為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌?/p>

31、的距離H為30~50mm。為保證機(jī)蓋與機(jī)座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度。 機(jī)體結(jié)構(gòu)應(yīng)有良好的工藝性，外型簡單，拔模方便。</p><p>　　其減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸如下：</p><p>　　表6 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸（結(jié)果未注單位：mm）</p><p>　?。ㄆ渲校簽榈退偌?jí)中心距170mm）</p><p><

32、b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)的是帶式運(yùn)輸機(jī)的減速器裝置部分，本著結(jié)構(gòu)緊湊，成本低，通用性強(qiáng)等設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)的過程中也遇到了很多麻煩，例如尺寸總是校核不正確結(jié)果只得一改再改尺寸，有關(guān)設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)到得結(jié)構(gòu)部分不是很了解，通過查閱大量資料從而一步步攻克各項(xiàng)難題。經(jīng)過三周的時(shí)間，課程設(shè)計(jì)已接近尾聲，看著自己的成果，此時(shí)的感觸有點(diǎn)復(fù)雜，似乎是解脫，似乎又是不舍?？梢运闪艘?/p>

33、口氣，但對(duì)于每天充實(shí)的日子又感覺欣慰。</p><p>　　在整個(gè)設(shè)計(jì)中裝配圖的繪制是最復(fù)雜的，繪制之前需要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算，并且每一個(gè)細(xì)節(jié)都需要注意，例如軸承端蓋與軸之間需使用氈圈油封，且與軸之間應(yīng)有較小的間隙；每一個(gè)螺栓、螺釘都需要經(jīng)過計(jì)算，不可隨意選擇，特別是起蓋螺釘，螺栓的連接需注意細(xì)實(shí)線的畫法；軸承如選用脂潤滑需要擋油環(huán)，在裝配圖上需把油杯表示出來，并且潤滑脂、潤滑油的選擇都需要經(jīng)過查閱手冊(cè)確定。并且在

34、繪圖之前應(yīng)先對(duì)所選的鍵、聯(lián)軸器、軸承等進(jìn)行校核，否則修改比較復(fù)雜。</p><p>　　且本次課程設(shè)計(jì)與之前所學(xué)課程緊密的連接著，例如材料力學(xué)中所學(xué)的彎扭矩、公差與測(cè)量中的公差標(biāo)注等，當(dāng)然最緊密的還是機(jī)械設(shè)計(jì)與機(jī)械原理，在應(yīng)用的過程中使我們對(duì)之前所學(xué)課程進(jìn)行了復(fù)習(xí)，同時(shí)使我們能更加熟練地掌握CAD繪圖技術(shù)，同時(shí)也進(jìn)一步熟練了excel、word的用法，對(duì)我們以后有很大的幫助。通過這次課程設(shè)計(jì)也使我們對(duì)設(shè)計(jì)有了深刻

35、的認(rèn)識(shí)，也了解到了設(shè)計(jì)的規(guī)范化。</p><p>　　通過本次課程設(shè)計(jì)，不僅豐富了我們的理論知識(shí)，還包括一些自己心得，那就是做什么事都不能急躁，要一步一個(gè)腳印。就像這次設(shè)計(jì)看著龐大的一個(gè)減速器無從下手，但細(xì)分下來它所有的結(jié)構(gòu)都是我們所學(xué)過的，還有就是遇到不懂得問題一定要問只有這樣你才能提升自己。同時(shí)，此次設(shè)計(jì)鍛煉了我的耐心、細(xì)心，相信會(huì)使我以后能夠更加用心的去完成每一個(gè)作業(yè)?？傊?，一分耕耘一分收獲，可以說，過程是

36、辛苦的，結(jié)果是欣慰的。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 駱?biāo)鼐煸婍?機(jī)械課程設(shè)計(jì)簡明手冊(cè). [M].1版：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.</p><p>　　[2] 吳宗澤，羅圣國.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].3版.北京:高等教育出版社，2010.</p><p>　　[3] 王

37、黎欽，陳鐵鳴.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].5版.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2010. </p><p>　　[4] 機(jī)械工程師手冊(cè)編委員會(huì)，機(jī)械工程師[M].3版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2007.</p><p>　　[5] 王佰平.互換性與測(cè)試技術(shù)測(cè)量[M].2版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.</p><p>　　[6] 任金泉.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì). [M].1版：西安