兩級斜齒圓柱斜齒輪減速器課程設(shè)計說明書

1、<p>　　Hefei University</p><p><b>　　課程設(shè)計</b></p><p>　　COURSE PROJECT</p><p>　　題目： 兩級斜齒圓柱齒輪減速器 </p><p>　　系別： 機械工程系 </p><p&g

2、t;　　專業(yè)： 材料成型及其控制工程（1）班</p><p>　　學制： 四年 </p><p>　　姓名： 黃 燊 </p><p>　　學號： 1206031006 </p><p>　　導師： 王錫明

3、 </p><p>　　日期： 2015年 1 月20日 </p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第 1 章機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書1</p><p>　　1.1.設(shè)計題目1</p><p>　　1.2.設(shè)計數(shù)據(jù)1</p>&l

4、t;p>　　1.3. 設(shè)計要求1</p><p>　　1.4.設(shè)計說明書的主要內(nèi)容2</p><p>　　1.5.課程設(shè)計日程安排2</p><p>　　第 2 章傳動裝置的總體設(shè)計5</p><p>　　2.1.傳動方案的分析和擬定5</p><p>　　2.2.電動機的選擇計算5&

5、lt;/p><p>　　2.3.運動參數(shù)及動力參數(shù)計算7</p><p>　　第 3 章傳動零件的設(shè)計計算9</p><p>　　第 4 章軸的選用與校核計算28</p><p>　　第 5 章滾動軸承的選擇及計算37</p><p>　　第 6 章鍵聯(lián)接的選擇及計算39</p><

6、p>　　第 7 章連軸器的選擇與計算41</p><p>　　第 8 章 減速器的潤滑方式和密封類型的選擇42</p><p>　　第 9章 減速器附件的選擇與計算43</p><p>　　第10章 減速器箱體的設(shè)計44 </p><p><b>　　設(shè)計小結(jié)46</b></p>&

7、lt;p><b>　　參考文獻47</b></p><p>　　第一章 機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書</p><p><b>　　設(shè)計題目</b></p><p>　　設(shè)計用于帶式運輸機的，圖示如示。連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，兩班制工作，使用壽命為5年，作業(yè)場塵土飛揚，運輸帶速度允許誤差為±5%。</p

8、><p>　　兩級斜齒圓柱齒輪減速器圖 1帶式運輸機</p><p><b>　　設(shè)計數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　表 1設(shè)計數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　設(shè)計要求</b></p><p>　　設(shè)計要求達到齒輪傳動的中心距要圓整（0

9、，5結(jié)尾）且兩級齒輪傳動的中心距之和小于320mm，安裝在減速器上的大帶輪不碰地面，減速器的中間軸上的大齒輪不與低速軸干涉，運輸帶速度允許誤差為±5%。</p><p>　　減速器裝配圖A0 一張</p><p><b>　　零件圖2張</b></p><p>　　設(shè)計說明書一份約6000～8000字</p><p

10、>　　設(shè)計說明書的主要內(nèi)容</p><p>　　封面 (標題及班級、姓名、學號、指導老師、完成日期)</p><p><b>　　目錄（包括頁次）</b></p><p><b>　　設(shè)計任務(wù)書</b></p><p>　　傳動方案的分析與擬定(簡單說明并附傳動簡圖)</p>&

11、lt;p><b>　　電動機的選擇計算</b></p><p>　　傳動裝置的運動及動力參數(shù)的選擇和計算</p><p><b>　　傳動零件的設(shè)計計算</b></p><p><b>　　軸的設(shè)計計算</b></p><p>　　滾動軸承的選擇和計算</p>

12、<p><b>　　鍵聯(lián)接選擇和計算</b></p><p><b>　　聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>　　減速器的潤滑方式和密封類型的選擇</p><p>　　潤滑油牌號的選擇和裝油量的計算</p><p>　　減速器附件的選擇與設(shè)計</p><p>

13、<b>　　減速器箱體的設(shè)計</b></p><p>　　設(shè)計小結(jié)(體會、優(yōu)缺點、改進意見)</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p><b>　　課程設(shè)計日程安排</b></p><p>　　表 2課程設(shè)計日程安排表</p><p>

14、;　　第二章 傳動裝置的總體設(shè)計</p><p>　　1.1. 傳動方案擬定</p><p>　　此減速器機構(gòu)類型為：“兩級斜齒圓柱齒輪減速器”，本傳動的機構(gòu)特點是：減速器橫向尺寸較小，兩大齒輪浸有深度可以大致相同。高速級齒輪布置在遠離轉(zhuǎn)矩輸入端，可使軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭矩變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎矩變形部分抵消，以緩解沿齒寬再喝分布不均勻現(xiàn)象。但是此機構(gòu)較復雜，軸向尺寸大，中間軸

15、較長、剛度差，中間軸承潤滑較困難。在多級傳動中，各類傳動機構(gòu)的布置順序不僅影響傳動平穩(wěn)和傳動效率，而且對整個傳動裝置的結(jié)構(gòu)尺寸也有很大影響。因此，應(yīng)根據(jù)各類傳動機的機構(gòu)特點合理布置，使各類機構(gòu)得以發(fā)揮其特點。帶傳動承載能力較差，但是傳動平穩(wěn)，緩沖吸震能力強，故布置在高速級，斜齒輪傳動比較平穩(wěn)，常布置在高速級。</p><p>　　此減速器傳動設(shè)計將遵循以下原則：1、滿足使用要求2、滿足工藝要求3、滿足經(jīng)濟要求&l

16、t;/p><p><b>　　電動機的選擇</b></p><p>　　計算總傳動比及分配各級的傳動比</p><p>　　運動參數(shù)及動力參數(shù)計算</p><p>　　則得傳動裝置運動和動力參數(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

17、裝置運動和動力參數(shù)</p><p>　　第三章 傳動零件的設(shè)計計算</p><p><b>　　V帶傳動設(shè)計</b></p><p>　　2.1.高速級齒輪傳動設(shè)計</p><p>　　2.2低速級齒輪傳動設(shè)計</p><p>　　2.3.高速級和低速級各個齒輪參數(shù)整理如下：</p&g

18、t;<p>　　表4 齒輪參數(shù)表格（除齒數(shù)未注尺寸；mm）</p><p><b>　　2.4齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　2.4.1高速級齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　2.4.2低速級齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　　第四章 軸的設(shè)計計算</p><p>&

19、lt;b>　　軸的材料選擇</b></p><p><b>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p><b>　　軸的校核</b></p><p>　　第五章 滾動軸承的選擇及校核計算</p><p><b>　　滾動軸承的選擇</b></p&g

20、t;<p>　　軸承均采用角接觸型滾動軸承，具體選擇如下表所示：</p><p>　　表4 滾動軸承選擇</p><p><b>　　滾動軸承校核</b></p><p>　　軸承類型選擇和壽命計算</p><p>　　以中間軸軸承為例，由機械設(shè)計手冊查7214C軸承的。</p><p

21、>　　5.2.1計算軸承軸向力</p><p>　　圖7 軸承布置及受力圖</p><p>　　由機械設(shè)計表11.13查得7214C軸承內(nèi)部軸向力計算公式，則軸承I、II的內(nèi)部軸向力為：</p><p>　　以及的方向如圖7所示。與同向。</p><p>　　+=736.11+475.82=1211.93N,</p>&

22、lt;p>　　故+>，因此軸有左移趨勢，但由軸承部件的結(jié)構(gòu)可知軸承I將保持平衡，故兩軸承的軸向力為：</p><p>　　=1211.93N,=736.11N。</p><p><b>　　比較兩軸承的受力：</b></p><p>　　因,故需校核軸承I。</p><p>　　5.2.2計算當量載荷<

23、/p><p>　　由,查表11.12得。</p><p>　　由機械設(shè)計第五版表11.12得X=0.44,Y=1.30</p><p><b>　　當量動載荷</b></p><p>　　5.2.3、校核軸承壽命</p><p>　　由機械設(shè)計手冊查的選用7209C角接觸球軸承,</p>

24、<p>　　軸承在100攝氏度以下工作，查機械設(shè)計第五版表11.9得.由于其中機械的沖擊屬于中等沖擊，查機械設(shè)計第五版表11.10得。</p><p><b>　　故軸承I的壽命</b></p><p>　　預(yù)期壽命,顯然，，故滿足要求。</p><p>　　第六章 鍵聯(lián)接的選擇及計算</p><p>

25、;<b>　　鍵連接的選擇</b></p><p>　　本設(shè)計中采用了普通A型平鍵連接，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>　　第七章 聯(lián)軸器的選擇與校核</p><p>

26、;　　低速軸上聯(lián)軸器的選擇與校核</p><p>　　軸段直徑為55mm,可選為LX4型彈性柱銷聯(lián)軸器。選擇J型軸孔，A型鍵，聯(lián)軸器主動端的代號為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>　　第八章

27、 減速器潤滑方式和密封類型選擇</p><p><b>　　1、潤滑方式的選擇</b></p><p>　　齒輪采用油潤滑，滾動軸承采用脂潤滑。 </p><p>　　由于減速器是一般機床的齒輪變速箱，根據(jù)機械設(shè)計手冊表7.11查得潤滑油可采用代號為L-AN22的全損耗系統(tǒng)用油GB 443-1989。根據(jù)機械設(shè)計手冊表7.12查得潤滑脂可用

28、代號為L-XACMGA2的合成鋰基潤滑脂GB/T492-1989。</p><p><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>　　第九章 減速器附件的選擇和設(shè)計</p><p><b>　　1．窺視孔和視孔蓋</b><

29、;/p><p>　　窺視孔用于檢查傳動件的嚙合情況等，并可用該孔向箱內(nèi)注入潤滑油，窺視孔有蓋板，機體上開窺視孔與凸緣一塊，有便于機械加工出支承蓋板的表面并用墊片加強密封，蓋板用鑄鐵制成，用M8緊固。其結(jié)構(gòu)設(shè)計如裝配圖中所示。</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

30、一側(cè)，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔處的機體外壁應(yīng)凸起一塊，由機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)計如裝配圖中所示。</p><p><b>　　3.油標</b></p><p>　　油標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，以防油進入油尺座孔而溢出. 其結(jié)構(gòu)設(shè)計如裝配圖中所示。</p><p>

31、;<b>　　4.通氣孔</b></p><p>　　由于減速器運轉(zhuǎn)時，機體內(nèi)溫度升高，氣壓增大，為便于排氣，在機蓋頂部的窺視孔改上安裝通氣器，以便達到體內(nèi)為壓力平衡. 其結(jié)構(gòu)設(shè)計如裝配圖中所示。</p><p><b>　　5 吊鉤</b></p><p>　　在機蓋上直接鑄出吊鉤和吊環(huán)，用以起吊或搬運較重的物體。&l

32、t;/p><p><b>　　6．起蓋螺釘</b></p><p>　　減速器在安裝時，為了加強密封效果，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，只要擰動此螺釘，就可頂起箱蓋。其結(jié)構(gòu)設(shè)計如裝配圖中所示。</p><p><b>　　7.定位銷</b&

33、gt;</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終保持加工時的位置精度，箱蓋和箱座需用兩個圓柱定位銷定位。其結(jié)構(gòu)設(shè)計如裝配圖中所示。</p><p>　　第十章 減速器箱體設(shè)計</p><p>　　減速器的箱體采用鑄造制成，采用剖分式結(jié)構(gòu)。為了保證齒輪嚙合精度，大端蓋分機體采用配合。為了保證機體有

34、足夠的剛度，在機體外加肋，外輪廓為長方形，增強了軸承座剛度。為了避免油攪得沉渣濺起，齒頂?shù)接统氐酌娴木嚯xH為30~50mm。為保證機蓋與機座連接處密封，聯(lián)接凸緣應(yīng)有足夠的寬度。 機體結(jié)構(gòu)應(yīng)有良好的工藝性，外型簡單。</p><p>　　其減速器箱體的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計尺寸如下：</p><p>　　表6 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計尺寸</p><p><b>　　

35、設(shè)計小結(jié)</b></p><p>　　機械設(shè)計課程設(shè)計是機械課程當中一個重要環(huán)節(jié)。通過了3周多的課程設(shè)計使我從各個方面都受到了機械設(shè)計的訓練，對機械的有關(guān)各個零部件有機的結(jié)合在一起得到了深刻的認識。 </p><p>　　本次課程設(shè)計主要設(shè)計的是帶式運輸機的減速器裝置部分，本著結(jié)構(gòu)緊湊，成本低，通用性強等設(shè)計。在設(shè)計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

36、改尺寸，有關(guān)設(shè)計所設(shè)計到得結(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難題。由于在設(shè)計方面我們沒有經(jīng)驗，理論知識學的不牢固，在設(shè)計中難免會出現(xiàn)這樣那樣的問題，如：在選擇計算標準件是可能會出現(xiàn)誤差，如果是聯(lián)系緊密或者循序漸進的計算誤差會更大。</p><p>　　在整個設(shè)計中裝配圖的繪制是最復雜的，繪制之前需要對其結(jié)構(gòu)進行計算，并且每一個細節(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

37、小的間隙；每一個螺栓、螺釘都需要經(jīng)過計算，不可隨意選擇，特別是起蓋螺釘，螺栓的連接需注意細實線的畫法；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)過查閱手冊確定。并且在繪圖之前應(yīng)先對所選的鍵、聯(lián)軸器、軸承等進行校核，否則修改比較復雜。</p><p>　　由于我們學過一段時間的proe，在徐老師的建議下我選擇了先用proe繪制出具體的三維零件圖再導出AutoCAD圖紙。

38、雖然這之間出現(xiàn)了很多問題，并花費了大量的時間，但最后都通過學習解決了。通過本次課程設(shè)計，不僅豐富了我們的理論知識，還包括一些自己心得，那就是做什么事都不能急躁，要一步一個腳印。就像這次設(shè)計看著龐大的一個減速器無從下手，但細分下來它所有的結(jié)構(gòu)都是我們所學過的，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，此次設(shè)計鍛煉了我的耐心、細心，相信會使我以后能夠更加用心的去完成每一個作業(yè)，對于以后工作會用到的繪圖軟件能夠更為熟練?？傊?/p>

39、，一分耕耘一分收獲，可以說，過程是辛苦的，結(jié)果是欣慰的。 </p><p>　　在設(shè)計過程中必須嚴肅認真，刻苦鉆研，精益求精，還要積極思考，主動提問，及時向指導老師匯報情況，并注意處理一些問題，才能在設(shè)計思想，設(shè)計方法和技能上獲得較大的鍛煉和提高。在本次課程設(shè)計過程中，我們的指導老師王老師一直在陪伴著我們，在旁邊給我們悉心的指導，在此對王老師表示衷心的感謝！ </p><p><b&

40、gt;　　參考文獻</b></p><p>　　[1] 吳宗澤，羅圣國.機械設(shè)計課程設(shè)計手冊[M].3版.北京:高等教育出版社，2010.</p><p>　　[2] 王黎欽，陳鐵鳴.機械設(shè)計[M].5版.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，2010. </p><p>　　[3] 任金泉.機械設(shè)計課程設(shè)計. [M].1版：西安交通大學出版社，2003.<