帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)【蝸輪蝸桿減速器】【F=700N V=6.5m-s D=350mm 】
帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)【蝸輪蝸桿減速器】【F=700N V=6.5m-s D=350mm 】,蝸輪蝸桿減速器,F=700N V=6.5m-s D=350mm ,帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)【蝸輪蝸桿減速器】【F=700N,V=6.5m-s,D=350mm,輸送,傳動(dòng),裝置,設(shè)計(jì),蝸輪,蝸桿,減速器,mm
設(shè) 計(jì)
課題名稱:帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)時(shí)間:
系 部:
班 級(jí):
姓 名:
指導(dǎo)教師:
答
辯
情
況
答辯教師:
年 月 日
評(píng)
語(yǔ)
成
績(jī)
評(píng)
定
指導(dǎo)教師:
年 月 日
揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)學(xué)院
2任務(wù)書(shū)
機(jī)械系(部):專(zhuān)業(yè): 班級(jí):
姓名
指導(dǎo)教師
職稱
課題名稱
帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)
課 題 工 作 內(nèi) 容
1、 電動(dòng)機(jī)2、聯(lián)軸器3、蝸桿減速器4、開(kāi)式齒輪傳動(dòng)5、鏈傳動(dòng)6、滾筒7、輸送帶
原始數(shù)據(jù):
輸送帶工作拉力:F=7000N
輸送帶速度:V=6.5m/min
滾筒直徑:D=350mm
工作條件:
單班制,單向運(yùn)轉(zhuǎn),載荷平穩(wěn)。
動(dòng)力來(lái)源:
電動(dòng)機(jī),三相交流,電壓380/220V
設(shè)計(jì)要求:
使用期限5年,成批生產(chǎn),總減速比允差±5%;體積最小,強(qiáng)度足夠。
設(shè)計(jì)內(nèi)容:
1、按給定條件設(shè)計(jì)減速器裝置;
2、完成減速器裝配圖一張; { [9-UR@ ?
3、零件圖兩張:減速器從動(dòng)齒輪和輸出軸; $XX* ;{
4、編制減速器輸出軸加工工藝,填寫(xiě)加工工藝卡和工序卡;
5、編寫(xiě)減速器輸出軸數(shù)控加工程序;
6、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)1份。
指
標(biāo)
要
求
一、 減速器裝配圖和零件圖繪制
1、手工繪制草圖,利用AutoCAD軟件繪制裝配圖(0#,打印稿和電子稿各一份)和零件圖(3#,打印稿和電子稿)。
2、用所學(xué)軟件繪制減速器及從動(dòng)齒輪和輸出軸的三維圖(打印稿和電子稿各一份)。
二、加工工藝編制
按實(shí)際加工要求編寫(xiě)加工工藝,并按企業(yè)或給定格式填寫(xiě)加工工藝卡和工序卡。
三、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的撰寫(xiě)
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)按學(xué)院規(guī)定的撰寫(xiě)格式、要求和紙張格式裝訂成冊(cè),內(nèi)容順序?yàn)椋悍饷?、中英文摘要、目錄、說(shuō)明書(shū)正文、參考書(shū)目錄、小結(jié)、封底。
2、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的論證要有科學(xué)根據(jù),要有說(shuō)服力;計(jì)算部分須指出公式來(lái)源并說(shuō)明公式中的符號(hào)所代表的意義,公式中所有常數(shù)或系數(shù)必須正確,計(jì)算結(jié)果要足夠準(zhǔn)確,計(jì)算中采用的數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果可列表表示
3、說(shuō)明書(shū)要求章節(jié)分明,層次清楚,文理通順,圖表、簡(jiǎn)圖規(guī)范、清晰,不得用徒手畫(huà)。
進(jìn)
程
安
排
1、根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù),收集、閱讀整理有關(guān)資料,擬訂并確定設(shè)計(jì)方案; 1周
2、設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置,繪制草圖,利用軟件繪制裝配圖、零件圖、三維圖; 4周
3、編制輸出軸加工工藝,填寫(xiě)工藝卡和工序卡; 1周
4、編寫(xiě)輸出軸數(shù)控加工程序; 1周
5、編寫(xiě)說(shuō)明書(shū),整理并完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文; 1周
6、畢業(yè)設(shè)計(jì)成果審閱、評(píng)閱、答辯。
主
要
參
考
文
獻(xiàn)
1、機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè),機(jī)械工業(yè)出版社
2、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),機(jī)械工業(yè)出版社
3、機(jī)械制造工藝與裝備,高等教育出版社
4、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ),機(jī)械工業(yè)出版社
5、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū),機(jī)械工業(yè)出版社
6、數(shù)控機(jī)床加工程序編制,機(jī)械工業(yè)出版社
7、機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),機(jī)械工業(yè)出版社
注:以實(shí)際采用的參考文獻(xiàn)為準(zhǔn)
起止
日期
2011年11月7日到2012年1月8日
系(部)蓋章: 教研室主任(簽字):
年 月 日 年 月 日
說(shuō)明:任務(wù)書(shū)由指導(dǎo)教師根據(jù)課題的具體情況填寫(xiě),經(jīng)系部審核蓋章后生效。此任務(wù)書(shū)要求按固定格式雙面打印,在畢業(yè)設(shè)計(jì)工作開(kāi)始前一周內(nèi)填寫(xiě)并發(fā)給學(xué)生。
設(shè)計(jì)
1 . 前言
這次設(shè)計(jì)的的要求連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn),載荷平穩(wěn)。室內(nèi)工作環(huán)境惡劣(灰塵較大,環(huán)境最高溫度35度)還要求維修方便,股選用的是展開(kāi)式二級(jí)圓柱齒輪減速器。
在這次課程設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了更好地達(dá)到培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力的要求,應(yīng)養(yǎng)成獨(dú)立思考嚴(yán)肅認(rèn)真,精益求精的好習(xí)慣,還要綜合考慮多種因素,要采取多種辦法進(jìn)行比較分析。
最重要的是,通過(guò)這次的課程設(shè)計(jì),要學(xué)會(huì)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律,樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想,還要學(xué)會(huì)用計(jì)算機(jī)繪圖。
2.傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)
2.1.比較和選擇傳動(dòng)方案
這次設(shè)計(jì)的的要求連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn),載荷平穩(wěn)。室內(nèi)工作環(huán)境惡劣(灰塵較大,環(huán)境最高溫度35度)還要求維修方便,股選用的是展開(kāi)式二級(jí)圓柱齒輪減速器。
本傳動(dòng)設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)特點(diǎn)是:減速器橫向尺寸較小,兩大齒輪浸油深度可大致相同,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,軸向尺寸大,中間軸較長(zhǎng),剛度差,中間軸承潤(rùn)滑較困難。
結(jié)構(gòu)如下:
2.2電動(dòng)機(jī)的選擇
輸送帶工作拉力F/KN=7
輸送帶工作速度v(m/s)=6.5
滾筒直徑D(mm)=350
2.1.1電動(dòng)機(jī)類(lèi)型
選用Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)
2.2.2確定電動(dòng)機(jī)功率
傳動(dòng)裝置中各部分的效率,查機(jī)械課程設(shè)計(jì)手冊(cè)表1-7
由電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)之間的總效率:
其中 分別為聯(lián)軸器,軸承,蝸桿,齒輪,鏈和卷筒的傳動(dòng)效率。
查表可知=0.99(彈性鏈軸器)=0.97(滾子軸承)=0.73單頭蝸桿)=0.90鑄造的開(kāi)式齒輪傳動(dòng))=0.96(滾子鏈)=0.98(卷筒)
所以:
電動(dòng)機(jī)輸出功率
所以電動(dòng)機(jī)所需工作效率為:
2.2.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速
采取同步轉(zhuǎn)速1500r/min
2.2.4選定電動(dòng)機(jī)
查處電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y112M-4,起額定功率4KW,滿載轉(zhuǎn)速1440r/min.基本符合題目所需的要求
2.3計(jì)算總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比
3.1.1.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速
1) 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速:
卷筒軸的工作轉(zhuǎn)速:
所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為:
根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》中查的蝸桿的傳動(dòng)比在一般的動(dòng)力傳動(dòng)中
在這個(gè)范圍內(nèi)的電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速有1000r/min和1500r/min,3000r/min.三種傳動(dòng)比方案,綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的情況來(lái)確定最后的轉(zhuǎn)速,為降低電動(dòng)機(jī)的重量和成本,可以選擇同步轉(zhuǎn)速1500r/min。根據(jù)同步轉(zhuǎn)速查表10-100確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y112M-4。
3.1.2 計(jì)算總傳動(dòng)比和各級(jí)傳動(dòng)比的分配
各級(jí)傳動(dòng)比的分配
由于為蝸桿傳動(dòng),傳動(dòng)比都集中在蝸桿上,其他不分配傳動(dòng)比。
3.1.3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)
3.1.3.1分配各級(jí)傳動(dòng)比
根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》可取鏈條傳動(dòng)i1=3
開(kāi)式齒輪傳動(dòng)i2=3
那么分配到蝸輪蝸桿上的傳動(dòng)比i3=243.65/(3X3)=26.8
3.1.3.2 功率
蝸桿的功率:p=4*0.99=3.96kW
蝸輪的功率:p=3.96*0. 8*0.99=3.1kW
3.1.3.2轉(zhuǎn)矩
將所計(jì)算的結(jié)果列表:
參數(shù)
傳動(dòng)比i
26.8
效率
0.99
0.79
0.90
4.傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算
4.1蝸桿蝸輪設(shè)計(jì)計(jì)算
計(jì)算項(xiàng)目
計(jì)算內(nèi)容
計(jì)算結(jié)果
4.1.1選擇材料
4.1.2確定許用壓力
時(shí)蝸輪材料的許用接觸
當(dāng)時(shí)蝸輪材料的許用彎曲應(yīng)力
初步估計(jì)Vs的值
滑動(dòng)系數(shù)影響系數(shù)Zvs
應(yīng)力循環(huán)的次數(shù)
接觸強(qiáng)度壽命系數(shù)Zn
彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)Yn
許用接觸應(yīng)力
許用彎曲應(yīng)力
4.1.3按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)
載荷系數(shù)K
傳動(dòng)比i
初步估計(jì)蝸桿傳動(dòng)效率
確定蝸桿的頭數(shù)
蝸輪齒數(shù)
確定模數(shù)及蝸桿直徑
確定蝸桿傳動(dòng)
基本參數(shù)
4.1.4求蝸輪圓周數(shù)度并校核效率
蝸輪分度圓導(dǎo)程角
實(shí)際傳動(dòng)比i
蝸輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速n
蝸輪的圓周數(shù)度v
滑動(dòng)速度Vs
嚙合效率
攪油效率0.94~0.99
軸承效率0.98~0.99
蝸桿的傳動(dòng)效率
4.1.5校核蝸輪的齒面接觸強(qiáng)度
材料彈性系數(shù)Ze
使用系數(shù)Ka
動(dòng)載系數(shù)Kv
載荷系數(shù) =
蝸輪實(shí)際轉(zhuǎn)矩T2
滑動(dòng)速度影響系數(shù)Zvs
許用接觸應(yīng)力[σH]
校核蝸桿輪齒接觸疲勞強(qiáng)度
4.1.6校核蝸輪齒根彎曲強(qiáng)度
蝸輪綜合齒形系數(shù)
導(dǎo)程角系數(shù)
校核彎曲強(qiáng)度
4.1.7熱平衡校核
初步估計(jì)散熱面積A
周?chē)諝獾臏囟萾
熱散系數(shù)K
熱平衡校核
4.1.8計(jì)算蝸桿傳動(dòng)主要尺寸
中心距 a=200mm
蝸桿齒頂圓直徑da1
蝸桿齒根圓直徑df1
導(dǎo)程角
蝸桿軸向齒距 Px1
蝸桿齒寬b1
蝸輪分度圓直徑d2
蝸輪喉圓直徑de2
蝸輪齒根圓直徑df2
蝸輪齒頂圓直徑da2
蝸輪齒寬b2
蝸輪齒頂圓弧半徑
蝸輪螺旋角β
4.1.9蝸輪蝸桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
蝸桿 選40Cr,表面淬火45~55HRC;由表8-7查得,
蝸輪邊緣選擇ZCuSn10P1。金屬模鑄造
查表8-7得許用壓力為查表8-7
查圖8-13得Vs≈3/s,
查圖8-14得Zvs=0.93(浸油潤(rùn)滑)。
=60×N2×j×L=60×63.7×1×365×16×10=223204800
Zn==0.68
Yn==0.55
由式(8-6)
=220×0.93×0.68=
由式(8-7)=×Yn
=70×0.55=
從K=1~1.4 取 K=1.2
由%=%≈0.835
查表11-1 =2-3 取=2
=i×=26.8×2=53.654
由式(8-10)
由表8-1取m=6.3,d=63
查表8-4按i=25,m=6.3,d=63得基本參數(shù)為:
中心距a=190,=2,=50,X2=-0.206
=m=6.3×50=330mm
=arctan m/d=arctan 2×6.3/63=11度18分35秒
i=/=53/2=26.5
n=n1/i=1420/26.5=53.6r/mm
Vs=
查表8-10
取0.96
取 0.98
得:=0.903×0.96×0.98=0.85
查表8-8 Ze=155
查表8-9 Ka=1(間隙工作)
由于V2=0.937〈3m/s,Kv=1~1.1,取Kv=1
=1(載荷平穩(wěn))
查圖8-14 Zvs=0.93
[σH]= 220×0.93×0.68=139.13N/mm
=125.62〈[σH]=139.13
按=/cos3 =53/cos3 =54
查圖7-32 = 4.0及=+0.246
=1-/120°=1-11°18′35"/120=0.906
=11.12〈[σ F]=38.5
取t=20°C
從K=14~17.5 取K=17W/(m2·C)
由式(8-14)
=54.13°C〈 85°C
蝸桿分度圓直徑 d1=63mm
da1=d1+2ha′m=63+2×1×6.3=76mm
df1=d1-2m(ha′+c′ )=63-2×6.3(1+0.2)=48mm
=11°18′35"
Px1=п×m=3.14×6.3=20mm
d2=334mm
de2≤da2+1.5m=350+1.5×6.3=359.5mm
df2=d2-2×hf2 =d2-2m(ha′-X2+C′)
=334-2×6.3(1-0.246+0.2)
=320mm
da2=d2+2m(ha"+X2)=334+2×6.3(1+0.246)= 350mm
b2≤0.75da1=0.75×76=57mm
Ra2 =d1/2-m=63/2-6.3=25mm
β= =11°18′35"
蝸桿和軸做成一體,即蝸桿軸。蝸輪采用輪箍式,青銅輪緣與鑄造鐵心采用H7/s6配合,并加臺(tái)肩和螺釘固定,螺釘選6個(gè)
40Cr
ZCuSn10P1
Vs≈3/s
Zvs=0.93
=223204800
K=1.2
i=26.8
=2
=54
m=6.3,
d=63
=2,
=54
X2=+0.246
I=26.5
N=53.6r/min
Vs
Ka=1
Kv=1
=1
[σH]=139.13
合格
合格
A=1.11m2
合格
a=200mm
da1=76mm
=11°18′35"
b1=93mm
d2=334mm
β==11°18′35"
5.軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核
5.1輸出軸的設(shè)計(jì)
計(jì)算項(xiàng)目
計(jì)算內(nèi)容
計(jì)算結(jié)果
5.1.1軸的材料的選擇,確定許用應(yīng)力
5.1.2按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度,初步估計(jì)軸的最小直徑
5.1.3軸承和鍵
5.1.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.1.4.1、徑向尺寸的確定
5.1.4.2、軸向尺寸的確定
5.1.5軸的強(qiáng)度校核
5.1.5.1計(jì)算蝸輪受力
5.1.5.2計(jì)算支承反力
5.1.5.3彎矩
5.1.5.4當(dāng)量彎矩
5.1.5.5分別校核
5.1.5.6鍵的強(qiáng)度校核
考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動(dòng)裝置,軸主要傳遞蝸輪的轉(zhuǎn)矩。
d≥
軸伸安裝聯(lián)軸器,考慮補(bǔ)償軸的可能位移,選用無(wú)彈性元件的聯(lián)軸器,由轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩得
Tc=KT=1.5×9.550××2.799/63.67=315N?m
查表GB 4323-84 HL3選無(wú)彈性擾性聯(lián)軸器,標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=38mm,即軸伸直徑為38mm 。
采用角接觸球軸承,并采用凸緣式軸承蓋,實(shí)現(xiàn)軸承系兩端單向固定,軸伸處用C型普通平鍵聯(lián)接,實(shí)現(xiàn)周向固定。用A型普通平鍵連接蝸輪與軸
從軸段d1=38mm開(kāi)始逐漸選取軸段直徑,d2起固定作用,定位軸肩高度可在(0.07~0.1)d范圍內(nèi),故d2=d1+2h≥38×(1+2×0.07)=43.32mm,該直徑處安裝密封氈圈,標(biāo)準(zhǔn)直徑。應(yīng)取d2=45mm;d3與軸承的內(nèi)徑相配合,為便與軸承的安裝,取d3=50mm,選定軸承型號(hào)為7210CJ,d4與蝸輪孔徑相配合。按標(biāo)準(zhǔn)直徑系列,取d4=53mm;d5起定位作用,由
h=(0.07~0.1)d=(0.07~0.1)×53=3.71~5.3mm,取h=4mm,d5=60mm;d7與軸承配合,取d7=d3=50mm;d6為軸承肩,查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),取d6=57mm。
與傳動(dòng)零件相配合的軸段長(zhǎng)度,略小于傳動(dòng)零件的輪轂寬。輪轂的寬度B2=(1.2~1.5)d4=(1.2~1.5)×53=63.6~79.5mm,取b=70mm,聯(lián)軸段L4=68mm,聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器B2=60mm,取聯(lián)軸段L1=58mm。與軸承配合的軸段長(zhǎng)度,查軸承寬度為20mm,取擋油板厚為1mm,則L7=21mm,其他軸段的尺寸長(zhǎng)度與箱體等的設(shè)計(jì)有關(guān),蝸輪端面與箱體的距離取10~15mm,軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離取5mm;分箱面取55~65mm,軸承蓋螺釘至聯(lián)軸器距離10~15mm,初步估計(jì)L2=55mm,軸承環(huán)寬度為8mm,兩軸承的中心的跨度為130mm,軸的總長(zhǎng)為263mm。
蝸輪的分度圓直徑d=334mm;
轉(zhuǎn)矩T=513.27N·m
蝸輪的切向力Ft=2T/d=2×513.27/334=3073.47N
蝸輪的徑向力Fr=Ft×tanα/cosβ
=3073.47×tan20°/cos11°18′35"
=1158.4
蝸輪軸向力Fx=Ft×tanβ
=3073.47×tan11°18′35"=619.72N
水平平面
N
垂直平面
Fv1=N
水平平面彎矩:
垂直平面彎矩:
合成彎矩:
單向運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)
a=0.6
aT=0.6×513270=307962M·mm
截面
Mea=Mel=aT=0.6×428430=307962M·mm
考慮到鍵d1=105%×36.02=37.821mm;d2=105%×38.69=40.62mm。實(shí)際直徑分別為38mm和53mm,強(qiáng)度足夠。
應(yīng)為選用A型平鍵聯(lián)接,根據(jù)軸徑d=53,由GB1095-79,查鍵寬b=16mm;鍵高h(yuǎn)=10mm,因?yàn)檩嗇灥拈L(zhǎng)度為70mm,故取標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)60mm。
將l=L-b=60-16=44mm,k=0.4h=0.4×10=4mm
查得靜荷時(shí)的許用擠壓應(yīng)力[σp]=120>σp,所以擠壓強(qiáng)度足夠
由普通平鍵標(biāo)準(zhǔn)查得軸槽深t=6mm,轂槽深t1=4.3mm
選用45號(hào)鋼,正火處理 [σb]=600MPa [σb]‐1=55MPa
d=38mm
d1=38mm
d2=45mm
d3=d7=50mm
d4=53mm
d5=60mm
d6=57mm
L1=58mm
L2=55mm
L7=21mm
L=263mm
d=334mm
T=513.27N·m
合格
b=16mm
h=10mm
k=4mm
t=6mm
t1=4.3mm
5.2蝸桿軸的設(shè)計(jì)
計(jì)算項(xiàng)目
計(jì)算內(nèi)容
計(jì)算結(jié)果
5.2.1軸的材料的選擇,確定許用應(yīng)力
5.2.2按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度,初步估計(jì)軸的最小直徑
5.2.3軸承
5.2.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.2.4.1徑向尺寸的確定
5.2.4.2軸向尺寸的確定
考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動(dòng)裝置,軸主要傳遞蝸輪的轉(zhuǎn)矩。
d≥ 軸伸安裝聯(lián)軸器,考慮補(bǔ)償軸的可能位移,選用彈性拄銷(xiāo)聯(lián)軸器,由轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩Tc=KT=1.5×23.77=35.66N?m
查表GB 4323-84 選用HL2彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器,標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=30mm,即軸伸直徑為30mm
采用角接觸球軸承,并采用凸緣式軸承蓋,實(shí)現(xiàn)軸承系兩端單向固定。
從軸段d1=30mm開(kāi)始逐漸選取軸段直徑,d2起固定作用,定位軸肩高度可在(0.07~0.1)d范圍內(nèi),故d2=d1+2h≥30×(1+2×0.07)=34.2mm,該直徑處安裝密封氈圈,標(biāo)準(zhǔn)直徑。應(yīng)取d2=35.5mm;d3與軸承的內(nèi)徑相配合,為便與軸承的安裝,取,選定軸承型號(hào)為7208CJ。d4起定位作用,由h=(0.07~0.1)×d3=(0.07~0.1)×40=2.8~4mm,取h=3mm,d4=d8=40+3=43mm;d5=d7=35mm,d6取蝸桿齒頂圓直徑d6=60mm。
由GB5014-85查聯(lián)軸段長(zhǎng)度80mm,與軸承配合的軸段長(zhǎng)度,查軸承寬度為18mm,取擋油板厚為1mm,其他軸段的尺寸長(zhǎng)度與箱體等的設(shè)計(jì)有關(guān),蝸桿端面與箱體的距離取10~15mm,軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離取5mm;分箱面取55~65mm,軸承蓋螺釘至聯(lián)軸器距離10~15mm,軸承環(huán)寬度為8mm ,蝸桿軸總長(zhǎng)460mm
選用45號(hào)鋼,正火處理 [σb]=600MPa [σb]‐1=55MPa
d1=30mm
d2=35.5mm
d3=d9=40mm
d5=d7=35mm
d6=60mm
L=460mm
6.箱體的設(shè)計(jì)計(jì)算
6.1 箱體的結(jié)構(gòu)形式和材料
采用下置剖分式蝸桿減速器(由于V=1m/s4m/s)
鑄造箱體,材料HT150。
6.2鑄鐵箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸和關(guān)系
名稱
減速器型式及尺寸關(guān)系
箱座壁厚δ
δ=11mm
箱蓋壁厚δ1
δ1=10mm
箱座凸緣厚度b1,
箱蓋凸緣厚度b,
箱座底凸緣厚度b2
b=1.5δ=16mm b1=1.5δ1=15mm
b2=2.5δ=28mm
地腳螺釘直徑及數(shù)目
df=19mm n=6
軸承旁聯(lián)接螺栓直徑
d1=14mm
箱蓋,箱座聯(lián)接螺栓
直徑
d2=10mm 螺栓間距 150mm
軸承端蓋螺釘直徑
d3=9mm 螺釘數(shù)目4
檢查孔蓋螺釘直徑
d4=6mm
Df,d1,d2至外壁
距離
df,d2至凸緣
邊緣距離
C1=26,20,16
C2=24,14
軸承端蓋外徑
D2=140mm
軸承旁聯(lián)接螺栓距離
S=140mm
軸承旁凸臺(tái)半徑
R1=16mm
軸承旁凸臺(tái)高度
根據(jù)軸承座外徑和扳手空間的要求由結(jié)構(gòu)確定
箱蓋,箱座筋厚
m1=9mm m2=9mm
蝸輪外圓與箱
內(nèi)壁間距離
12mm
蝸輪輪轂端面
與箱內(nèi)壁距離
10mm
7.鍵等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的選擇
本部分含鍵的選擇聯(lián)軸器的選擇,螺栓,螺母,螺釘?shù)倪x擇墊圈,墊片的選擇,具體內(nèi)容如下:
7.1鍵的選擇
查表10-33〈機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)〉:A型普通平鍵,b*h=8*7
GB1095-79‖軸與相配合的鍵:A型普通平鍵,b*h=16*10
GB1095-79,3軸與聯(lián)軸器相配合的鍵A型普通平鍵b*h=12*8
A 型,8*7
A型, 16*10
A型, 12*8
GB1095-79
7.2聯(lián)軸器的選擇
根據(jù)軸設(shè)計(jì)中的相關(guān)數(shù)據(jù),查表10-43〈機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)〉,選用聯(lián)軸器的型號(hào)HL3。 GB5014-85
HL3
GB5014-85
7.3螺栓,螺母,螺釘?shù)倪x擇
考慮到減速器的工作條件,后續(xù)箱體附件的結(jié)構(gòu),以及其他因素的影響選用
螺栓GB5782-86, M10*35, 數(shù)量為3個(gè)
M12*100, 數(shù)量為6個(gè)
螺母GB6170-86 M10 數(shù)量為2個(gè)
M12, 數(shù)量為6個(gè)
螺釘GB5782-86 M6*20 數(shù)量為2個(gè)
M8*25, 數(shù)量為24個(gè)
M6*16 數(shù)量為12個(gè)
*(參考〈機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)〉圖10-8裝配圖)
M10*35
M12*100
M10
M12
M6*20
M8*25
M6*16
7.4銷(xiāo),墊圈墊片的選擇
選用銷(xiāo)GB117-86,B8*30,數(shù)量為2個(gè)
選用墊圈GB93-87數(shù)量為8個(gè)
選用止動(dòng)墊片1個(gè)
選用石棉橡膠墊片2個(gè)
選用08F調(diào)整墊片4個(gè)
*(參考〈機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)〉圖10-8裝配圖)
GB117-86
B8*30
GB93-87
止動(dòng)墊片
石棉橡膠墊片
08F調(diào)整墊片
有關(guān)其他的標(biāo)準(zhǔn)件,常用件,專(zhuān)用件,詳見(jiàn)后續(xù)裝配圖
8.減速器結(jié)構(gòu)與潤(rùn)滑的概要說(shuō)明
在以上設(shè)計(jì)選擇的基礎(chǔ)上,對(duì)該減速器的結(jié)構(gòu),減速器箱體的結(jié)構(gòu),軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸,減速器的潤(rùn)滑與密封,減速器的附件作一簡(jiǎn)要的闡述。
8.1 減速器的結(jié)構(gòu)
本課題所設(shè)計(jì)的減速器,其基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在參照〈〈機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)〉〉圖10-8裝配圖的基礎(chǔ)上完成的,該項(xiàng)減速器主要由傳動(dòng)零件(蝸輪蝸桿),軸和軸承,聯(lián)結(jié)零件(鍵,銷(xiāo),螺栓,螺母等)。箱體和附屬部件以及潤(rùn)滑和密封裝置等組成。
箱體為剖分式結(jié)構(gòu),由I箱體和箱蓋組成,其剖分面通過(guò)蝸輪傳動(dòng)的軸線;箱蓋和箱座用螺栓聯(lián)成一體;采用圓錐銷(xiāo)用于精確定位以確保和箱座在加工軸承孔和裝配時(shí)的相互位置;起蓋螺釘便于揭開(kāi)箱蓋;箱蓋頂部開(kāi)有窺視孔用于檢查齒輪嚙合情況及潤(rùn)滑情況用于加住潤(rùn)滑油,窺視孔平時(shí)被封?。煌馄饔脕?lái)及時(shí)排放因發(fā)熱膨脹的空氣,以放高氣壓沖破隙縫的密封而致使漏油;副標(biāo)尺用于檢查箱內(nèi)油面的高低;為了排除油液和清洗減速器內(nèi)腔,在箱體底部設(shè)有放汕螺塞;吊環(huán)螺栓用來(lái)提升箱體,而整臺(tái)減速氣的提升得使用與箱座鑄成一體的吊鉤;減速氣用地腳螺栓固定在機(jī)架或地基上。
8.2減速箱體的結(jié)構(gòu)
該減速器箱體采用鑄造的剖分式結(jié)構(gòu)形式
具體結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)裝配圖
8.3軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸
詳見(jiàn)零件工作圖
8.4減速器的潤(rùn)滑與密封
蝸輪傳動(dòng)部分采用潤(rùn)滑油,潤(rùn)滑油的粘度為118cSt(100°C)查表5-11〈機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)〉
軸承部分采用脂潤(rùn)滑,潤(rùn)滑脂的牌號(hào)為ZL-2查表5-13
〈機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)〉
8.5減速器附件簡(jiǎn)要說(shuō)明
該減速器的附件含窺視孔,窺視孔蓋,排油孔與油蓋,通氣空,油標(biāo),吊環(huán)螺釘,吊耳和吊鉤,起蓋螺釘,其結(jié)構(gòu)及裝配詳見(jiàn)裝配圖。
具體結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)裝配圖
具體結(jié)構(gòu)裝配圖
詳見(jiàn)零件工作圖
潤(rùn)滑油118Cst
潤(rùn)滑脂ZL-2
詳見(jiàn)裝配圖
7 箱體的設(shè)計(jì)計(jì)算
7.1 箱體的構(gòu)形式和材料
采用下置剖分式蝸桿減速器(由于V=5m/s)
鑄造箱體,材料HT150。
7.2 箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸和關(guān)系
名稱
減速器型式及尺寸關(guān)系
箱座壁厚δ
δ=11mm
箱蓋壁厚δ1
δ1=10mm
箱座凸緣厚度b1,
箱蓋凸緣厚度b,
箱座底凸緣厚度b2
b=1.5δ=16mm b1=1.5δ1=15mm
b2=2.5δ=28mm
地腳螺釘直徑及數(shù)目
df=19mm n=6
軸承旁聯(lián)接螺栓直徑
d1=14mm
箱蓋,箱座聯(lián)接螺栓
直徑
d2=10mm 螺栓間距 150mm
軸承端蓋螺釘直徑
d3=9mm 螺釘數(shù)目4
檢查孔蓋螺釘直徑
d4=6mm
Df,d1,d2至外壁
距離
df,d2至凸緣
邊緣距離
C1=26,20,16
C2=24,14
軸承端蓋外徑
D1=80mm
D2=125mm
軸承旁聯(lián)接螺栓距離
S=140mm
軸承旁凸臺(tái)半徑
R1=16mm
軸承旁凸臺(tái)高度
根據(jù)軸承座外徑和扳手空間的要求由結(jié)構(gòu)確定
箱蓋,箱座筋厚
m1=9mm m2=9mm
蝸輪外圓與箱
內(nèi)壁間距離
12mm
蝸輪輪轂端面
與箱內(nèi)壁距離
10mm
8 螺栓等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的選擇
本部分含螺栓,螺母,螺釘?shù)倪x擇墊圈,墊片的選擇,具體內(nèi)容如下:
8.1 螺栓,螺母,螺釘?shù)倪x擇
考慮到減速器的工作條件,后續(xù)箱體附件的結(jié)構(gòu),以及其他因素的影響選用
螺栓GB5782-86 M10*35 數(shù)量為3個(gè)
M12*100 數(shù)量為6個(gè)
螺母GB6170-86 M10 數(shù)量為2個(gè)
M10 數(shù)量為6個(gè)
螺釘GB5782-86 , M6*20 數(shù)量為2個(gè)
M8*25 數(shù)量為24個(gè)
M6*16 數(shù)量為12個(gè)
*(參考裝配圖)
M10*35
M12*100
M10
M12
M6*20
M8*25
M6*16
8.2 銷(xiāo),墊圈墊片的選擇
選用銷(xiāo)GB117-86,B8*30, 數(shù)量為2個(gè)
選用墊圈GB93-87 數(shù)量為8個(gè)
選用止動(dòng)墊片 1個(gè)
選用石棉橡膠墊片 2個(gè)
選用08F調(diào)整墊片 4個(gè)
*(參考裝配圖)
GB117-86
B8*30
GB93-87
止動(dòng)墊片
石棉橡膠墊片
08F調(diào)整墊片
有關(guān)其他的標(biāo)準(zhǔn)件,常用件,專(zhuān)用件,詳見(jiàn)后續(xù)裝配圖
9 減速器結(jié)構(gòu)與潤(rùn)滑的概要說(shuō)明
在以上設(shè)計(jì)選擇的基礎(chǔ)上,對(duì)該減速器的結(jié)構(gòu),減速器箱體的結(jié)構(gòu),軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸,減速器的潤(rùn)滑與密封,減速器的附件作一簡(jiǎn)要的闡述。
9.1 減速器的結(jié)構(gòu)
本課題所設(shè)計(jì)的減速器,其基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在參照裝配圖的基礎(chǔ)上完成的,該項(xiàng)減速器主要由傳動(dòng)零件(蝸輪蝸桿),軸和軸承,聯(lián)結(jié)零件(鍵,銷(xiāo),螺栓,螺母等)。箱體和附屬部件以及潤(rùn)滑和密封裝置等組成。
箱體為剖分式結(jié)構(gòu),由I箱體和箱蓋組成,其剖分面通過(guò)蝸輪傳動(dòng)的軸線;箱蓋和箱座用螺栓聯(lián)成一體;采用圓錐銷(xiāo)用于精確定位以確保和箱座在加工軸承孔和裝配時(shí)的相互位置;起蓋螺釘便于揭開(kāi)箱蓋;箱蓋頂部開(kāi)有窺視孔用于檢查齒輪嚙合情況及潤(rùn)滑情況用于加住潤(rùn)滑油,窺視孔平時(shí)被封?。煌馄饔脕?lái)及時(shí)排放因發(fā)熱膨脹的空氣,以放高氣壓沖破隙縫的密封而致使漏油;副標(biāo)尺用于檢查箱內(nèi)油面的高低;為了排除油液和清洗減速器內(nèi)腔,在箱體底部設(shè)有放汕螺塞;吊環(huán)螺栓用來(lái)提升箱體,而整臺(tái)減速氣的提升得使用與箱座鑄成一體的吊鉤;減速氣用地腳螺栓固定在機(jī)架或地基上。(具體結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)裝配圖)
9.2 減速箱體的結(jié)構(gòu)
該減速器箱體采用鑄造的剖分式結(jié)構(gòu)形式
具體結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)裝配圖
9.3 速器的潤(rùn)滑與密封
蝸輪傳動(dòng)部分采用潤(rùn)滑油,潤(rùn)滑油的粘度為118cSt(100°C)查表10.6《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》 潤(rùn)滑油118Cst
軸承部分采用脂潤(rùn)滑,潤(rùn)滑脂的牌號(hào)為ZL-2查表10.7
《設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》 潤(rùn)滑脂ZL-2
9.4 減速器附件簡(jiǎn)要說(shuō)明
該減速器的附件含窺視孔,窺視孔蓋,排油孔與油蓋,通氣空,油標(biāo),吊環(huán)螺釘,吊耳和吊鉤,起蓋螺釘,其結(jié)構(gòu)及裝配詳見(jiàn)裝配圖。
總結(jié)
作為一名學(xué)生,類(lèi)似的設(shè)計(jì)是十分有意義,而且是十分必要的。在已度過(guò)里我們大多數(shù)接觸的是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。我們?cè)谡n堂上掌握的僅僅是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的理論面,如何去鍛煉我們的實(shí)踐面?如何把我們所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去呢?我想做類(lèi)似的大作業(yè)就為我們提供了良好的實(shí)踐平臺(tái)。在做本次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,我感觸最深的當(dāng)數(shù)查閱大量的設(shè)計(jì)手冊(cè)了。為了讓自己的設(shè)計(jì)更加完善,更加符合工程標(biāo)準(zhǔn),一次次翻閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)是十分必要的,同時(shí)也是必不可少的。我們是在作設(shè)計(jì),但我們不是藝術(shù)家。他們可以拋開(kāi)實(shí)際,盡情在幻想的世界里翱翔,我們是工程師,一切都要有據(jù)可依.有理可尋,不切實(shí)際的構(gòu)想永遠(yuǎn)只能是構(gòu)想,永遠(yuǎn)無(wú)法升級(jí)為設(shè)計(jì)。
作為一名專(zhuān)業(yè)學(xué)生掌握一門(mén)或幾門(mén)制圖軟件同樣是必不可少的,由于本次大作業(yè)要求用 AUTOCAD制圖,因此要想更加有效率的制圖,我們必須熟練的掌握它。
雖然過(guò)去從未獨(dú)立應(yīng)用過(guò)它,但在學(xué)習(xí)的過(guò)程中帶著問(wèn)題去學(xué)我發(fā)現(xiàn)效率好高,記得大一CAD時(shí)覺(jué)得好難就是因?yàn)槲覀儧](méi)有把自己放在使用者的角度,單單是為了學(xué)而學(xué),這樣效率當(dāng)然不會(huì)高。邊學(xué)邊用這樣才會(huì)提高效率,這是我作本次課程設(shè)計(jì)的第二大收獲。但是由于水平有限,難免會(huì)有錯(cuò)誤,還望老師批評(píng)指正。
參考資料
1.《機(jī)械原理》 孫桓、陳作模、葛文杰主編高等教育出版社 2006年
2.《機(jī)械設(shè)計(jì)》 濮良貴 紀(jì)名剛主編 高等教育出版社 2001年
3.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 吳宗澤﹑ 羅圣田主編 高等教育出版社 1993年
4.《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 劉俊龍 ﹑ 何在洲主編 機(jī)械工業(yè)出版社 1992年
5.《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 盧頌峰﹑ 王大康主編 北京工業(yè)大學(xué)出版社 1993年
6.《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》蔡廣新 主編 機(jī)械工業(yè)出版社2002年
7.《中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典》第六卷 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)、中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典編
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蝸輪蝸桿減速器
F=700N V=6.5m-s D=350mm
帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)【蝸輪蝸桿減速器】【F=700N
V=6.5m-s
D=350mm
輸送
傳動(dòng)
裝置
設(shè)計(jì)
蝸輪
蝸桿
減速器
mm
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帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)【蝸輪蝸桿減速器】【F=700N V=6.5m-s D=350mm 】,蝸輪蝸桿減速器,F=700N V=6.5m-s D=350mm ,帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)【蝸輪蝸桿減速器】【F=700N,V=6.5m-s,D=350mm,輸送,傳動(dòng),裝置,設(shè)計(jì),蝸輪,蝸桿,減速器,mm
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