減速器畢業(yè)設(shè)計(jì)
減速器畢業(yè)設(shè)計(jì),減速器,畢業(yè)設(shè)計(jì)
設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū)
一、前 言
(—)課程設(shè)計(jì)的目的(參照第1頁(yè))
機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)是學(xué)生學(xué)習(xí)《機(jī)械技術(shù)》(上、下)課程后進(jìn)行的一項(xiàng)綜合訓(xùn)練,其主要目的是通過(guò)課程設(shè)計(jì)使學(xué)生鞏固、加深在機(jī)械技術(shù)課程中所學(xué)到的知識(shí),提高學(xué)生綜合運(yùn)用這些知識(shí)去分析和解決問(wèn)題的能力。同時(shí)學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法,了解和掌握常用機(jī)械零部件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)方法與步驟,為今后學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)打下必要的基礎(chǔ)。
(二)傳動(dòng)方案的分析(參照第10頁(yè))
機(jī)器一般是由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作裝置組成。傳動(dòng)裝置是用來(lái)傳遞原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力、變換其運(yùn)動(dòng)形式以滿(mǎn)足工作裝置的需要,是機(jī)器的重要組成部分。傳動(dòng)裝置是否合理將直接影響機(jī)器的工作性能、重量和成本。合理的傳動(dòng)方案除滿(mǎn)足工作裝置的功能外,還要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低廉、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。
本設(shè)計(jì)中原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī),工作機(jī)為皮帶輸送機(jī)。傳動(dòng)方案采用了兩級(jí)傳動(dòng),第一級(jí)傳動(dòng)為帶傳動(dòng),第二級(jí)傳動(dòng)為單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器。
帶傳動(dòng)承載能力較低.在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時(shí),結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大,但有過(guò)載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn),還可緩和沖擊和振動(dòng),故布置在傳動(dòng)的高速級(jí),以降低傳遞的轉(zhuǎn)矩,減小帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸。
齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率高,適用的功率和速度范圍廣,使用壽命較長(zhǎng),是現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用最為廣泛的機(jī)構(gòu)之—。本設(shè)計(jì)采用的是單級(jí)直齒輪傳動(dòng)(說(shuō)明直齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn))。
說(shuō)明減速器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、材料選擇和應(yīng)用場(chǎng)合(如本設(shè)計(jì)中減速器的箱體采用水平剖分式結(jié)構(gòu),用HT200灰鑄鐵鑄造而成)。
設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
二、傳動(dòng)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)
已知輸送帶的有效拉力Fw=2350,輸送帶的速度Vw=1.5,滾筒直徑D=300。連續(xù)工作,載荷平穩(wěn)、單向運(yùn)轉(zhuǎn)。
1)選擇合適的電動(dòng)機(jī);2)計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比,分配各級(jí)傳動(dòng)比;3)計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)。
解:1、選擇電動(dòng)機(jī)
(1)選擇電動(dòng)機(jī)類(lèi)型:按工作要求和條件選取Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。
(2)選擇電動(dòng)機(jī)容量
工作機(jī)所需功率: ,其中帶式輸送機(jī)效率ηw=0.94。
電動(dòng)機(jī)輸出功率: 其中η為電動(dòng)機(jī)至滾筒、主動(dòng)軸傳動(dòng)裝置的總效率,包括V帶傳動(dòng)效率ηb、一對(duì)齒輪傳動(dòng)效率ηg、兩對(duì)滾動(dòng)軸承效率ηr2、及聯(lián)軸器效率ηc,值
計(jì)算如下:η=ηb ·ηg ·ηr 2·ηc=0.90
由表10—1(134頁(yè))查得各效率值,代入公式計(jì)算出效率及電機(jī)輸出功率。使電動(dòng)機(jī)的額定功率Pm=(1~1.3)Po,由表10—110(223頁(yè))查得電動(dòng)機(jī)的額定功率Pm=5.5。
(3)選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速
計(jì)算滾筒的轉(zhuǎn)速:95.49
根據(jù)表3—1確定傳動(dòng)比的范圍:取V帶傳動(dòng)比ib=2~4,單級(jí)齒輪傳動(dòng)比ig=3~5,則總傳動(dòng)比的范圍:i=(2X3)~(4X5)=6~20。
電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍為n′=i·nw(6~20)·nw=592.94~1909.8
在這個(gè)范圍內(nèi)電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速有1000r/min和1500r/min,綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的情況,同時(shí)也要降低電動(dòng)機(jī)的重量和成本,最終可確定同步轉(zhuǎn)速為1000,根據(jù)同步轉(zhuǎn)速確定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y132M2-6,滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速960。(223頁(yè))
型號(hào)
額定功率
滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速
同步轉(zhuǎn)速
Y132M2-6
5.5
960
1000
2、計(jì)算總傳動(dòng)比并分配各級(jí)傳動(dòng)比
(1)計(jì)算總傳動(dòng)比:i=nm/nW=8~14
(2)分配各級(jí)傳動(dòng)比:為使帶傳動(dòng)尺寸不至過(guò)大,滿(mǎn)足ibLh,
合適
(二)從動(dòng)軸承的選擇與驗(yàn)算
已知軸頸直徑d3=60,n11=96,RvA=3063,Rw=3063,運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有輕微沖擊
計(jì)算項(xiàng)目
計(jì)算內(nèi)容
計(jì)算結(jié)果
1、確定軸承的基本參數(shù)
2、計(jì)算當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷P
3、計(jì)算基本額定壽命
由軸承型號(hào)查課程設(shè)計(jì)附表得軸承的基本參數(shù)
P二RvA、RⅧ中較大者
因球軸承,故c二3,查教材表38-10,取fd=1,
查教材表38-11,取gT=1
代入計(jì)算得:Lh=
故所選軸承合適。(1h’可查表或按大修期確定)
P=1.2
Lh>Lh,
合適
注意:如壽命過(guò)大,則重選軸承型號(hào),取輕或特輕系列
八、聯(lián)軸器的選擇與驗(yàn)算
已知聯(lián)軸器用在減速器的輸出端,從動(dòng)軸轉(zhuǎn)速nh=96,傳遞的功率為P11=5.08 傳遞的轉(zhuǎn)矩為T(mén)"=505 ,軸徑為d1=45
計(jì)算項(xiàng)目
計(jì)算內(nèi)容
計(jì)算結(jié)果
1、類(lèi)犁選擇
2、計(jì)算轉(zhuǎn)矩
3、型號(hào)選擇
為減輕減速器輸出端的沖擊和振動(dòng),選擇彈性柱
銷(xiāo)聯(lián)軸器,代號(hào)為HL。
由教材表43-l,選擇工作情況系數(shù)K=1.25
Tc=K·TⅡ=631.96
按計(jì)算轉(zhuǎn)矩、軸徑、轉(zhuǎn)速,從標(biāo)準(zhǔn)中選取HL3型
彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器,采用短圓柱形軸孔。
公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩:Tn=630>Tc
許用轉(zhuǎn)速:n1=1000>n11
主動(dòng)端:了型軸孔、A型鍵槽、軸徑d1=,半聯(lián)軸
器長(zhǎng)度L:
HL彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸
器
Tc=631.96
聯(lián)軸器的選擇結(jié)果
型 號(hào)
軸孔直徑
軸孔長(zhǎng)度
公稱(chēng)轉(zhuǎn)矩
許用轉(zhuǎn)速
HL4
45
112
1250
4000
九、箱體、箱蓋主要尺寸計(jì)算
箱體采用水平剖分式結(jié)構(gòu),采用HT200灰鑄鐵鑄造而成。箱體主要尺寸計(jì)算如下:
名稱(chēng)
符號(hào)
尺寸
箱體厚度
具體內(nèi)容參照23頁(yè)表5-1
8mm
十、齒輪和滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑與密封方式的選擇
(一)減速器的潤(rùn)滑
1、齒輪的潤(rùn)滑:根據(jù)齒輪的圓周速度6.28 選擇10mm 潤(rùn)滑,浸油深度
,(36頁(yè))潤(rùn)滑油粘度為59 。(41頁(yè))
2、軸承的潤(rùn)滑:滾動(dòng)軸承根據(jù)軸徑 選擇 脂 潤(rùn)滑,潤(rùn)滑脂的裝填量
,潤(rùn)滑脂的類(lèi)型為鈣基2號(hào) 鈉基2號(hào) 。(39-40頁(yè).)
(.-2:)減速器的密封(42—46頁(yè))
1、軸伸出處密封:軸伸出處密封的作用是使?jié)L動(dòng)軸承與箱外隔絕防止?jié)櫥停ㄖ┞┏龊拖渫怆s質(zhì),水基灰塵等侵入軸承室避免軸承急劇磨損和腐蝕,采用墊圈密封方式
2、軸承室內(nèi)側(cè)密封:采用擋油環(huán)密封方式,其作用是防止過(guò)多的油,雜質(zhì)以及嚙合處的熱油沖入軸承室
3、箱蓋與箱座接合面的密封:采用密封條密封方法
畫(huà)出封油環(huán)與氈圈示意圖(46頁(yè)與191頁(yè))
十一、減速器附件的設(shè)計(jì)
說(shuō)明:按課程設(shè)計(jì)47—53頁(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)每一種附件,說(shuō)明其作用,并畫(huà)出結(jié)構(gòu)示意圖。
(一)窺視孔蓋和窺視孔的設(shè)計(jì)
作用:檢查傳動(dòng)件的嚙合、潤(rùn)滑、接觸斑點(diǎn)、齒側(cè)間隙及向箱內(nèi)注入潤(rùn)滑油
結(jié)構(gòu)示意圖
窺視孔開(kāi)在機(jī)蓋的頂部,應(yīng)能看到傳動(dòng)零件嚙合,并有足夠的大小,以便于檢修。
(二)排油孔與油塞
作用:排放污油,設(shè)在箱座底部
結(jié)構(gòu)示意圖
放油孔的位置應(yīng)在油池最低處,并安排在減速器不與其他部件靠近的一側(cè),以便于放油,放油孔用螺塞堵住,其結(jié)構(gòu)如圖
十二、設(shè)計(jì)參考資料目錄
所用到的參考資料都可以列出,如:
1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì):張建中主編,徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,
2、 一一一”.
十三、結(jié)束語(yǔ)
由于時(shí)間緊迫,所以這次的設(shè)計(jì)存在許多缺點(diǎn),比如說(shuō)箱體結(jié)構(gòu)龐大,重量也很大。齒輪的計(jì)算不夠精確等等缺陷,我相信,通過(guò)這次的實(shí)踐,能使我在以后的設(shè)計(jì)中避免很多不必要的工作,有能力設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)更緊湊,傳動(dòng)更穩(wěn)定精確的設(shè)備。
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