1、 机械设计课程设计 设计题目: 二级斜齿轮减速器的设计 机械与自动控制 院(系) 机械设计制造及其自动化专业 班级:10 机制(5)班 学号: 学生姓名: 指导教师: 钱萍 完成日期: 2012 年 1 月 15 日 目 录 1 任务书. 1 1.1 设计数据 1 1.2 工作量 2 2 传动方案的拟定. 2 3 电动机的选择. 2 3.1 电动机的额定功率 2 3.2 确定电动机的转速 3 3.3 确定电动机的型号 3 3.4 计算传动装置各轴的运动和动力分析 4 4 传动件的设计计算. 6 4.1 高速级斜齿圆柱齿轮的设计计算 . 6 4.1.1 选择材料、热处理方式和公差等级 . 6 4
2、.1.2 初步计算传动的主要尺寸 . 6 4.1.3 计算接触疲劳许用应力. 7 4.1.4 确定载荷系数. 8 4.1.5 齿根弯曲疲劳强度校核. 10 4.1.6 计算齿轮传动其他几何尺寸.11 4.2 低速级斜齿圆柱齿轮的设计计算 . 12 4.3 齿轮主要参数汇总 17 4.4 齿轮的结构设计 17 5 斜齿圆柱齿轮上作用力的计算. 18 5.1 高速级齿轮传动的作用力 18 5.1.1 齿轮 1 的作用力 . 18 5.1.2 齿轮 2 的作用力 . 19 5.2 低速级齿轮传动的作用力 19 5.2.1 齿轮 3 的作用力 . 19 5.2.2 齿轮 4 的作用力 . 20 6 轴
3、系件设计. 20 6.1 高速轴的设计计算 20 6.1.1 轴段 1 的设计. 21 6.1.2 密封圈与轴段 2 22 6.1.3 轴段 3、6、7 设计计算. 22 6.1.4 齿轮与轴段 5 的设计 22 6.1.5 轴段 4 和轴段 6 的设计. 23 6.1.6 轴段 2 的设计. 23 6.1.7 轴上力作用点的距离 24 6.1.8 键连接 . 25 6.2 中间轴的设计计算 25 6.2.1 轴承的选择与轴段 1 及轴段 5 的设计 26 6.2.2 轴段 2 和轴段 4 的设计. 26 6.2.3 轴段 1 及轴段 5 的长度. 27 6.2.4 轴上力作用点的距离 28
4、6.3 低速轴的设计计算 28 6.3.1 轴段 1 的设计. 29 6.3.2 轴段 2 的轴径设计 30 6.3.3 轴段 3 和轴段 6 的轴径设计 30 6.3.4 轴段 5 的设计. 31 6.3.5 轴段 4 的设计. 31 6.3.6 轴段 2 与轴段 6 的长度设计 31 6.3.7 轴上力作用点的距离 32 6.3.8 键连接 . 32 7 低速轴的受力分析. 33 7.1 齿轮 4 上所受力及低速轴数据汇总 33 7.2 轴的受力分析 . 33 7.2.1 支承反力 33 7.2.2 弯矩、弯矩图. 33 7.3 校核轴强度. 36 8 校核键强度. 36 9 校核轴承寿命
5、. 37 9.1 计算轴承的轴向力 37 9.2 计算当量动载荷 38 9.3 校核轴承寿命 . 39 10 轴设计的主要参数汇总 39 11 减速器箱体的结构尺寸 40 11.1 箱体具体尺寸 . 42 12 润滑油的选择与计算 44 13 附件的设计与选择 45 13.1 检查孔及检查孔盖. 45 13.2 油面指示装置 45 13.3 通气器 45 13.4 放油孔及螺塞 45 13.5 起吊装置. 46 13.6 起盖螺钉. 46 13.7 定位销 46 14 齿轮 4 精度设计 47 15 低速轴精度设计 49 16 设计小结 49 参考文献 50 1 1 任务书 1.1 设计数据
6、题 号 1 运输带工作拉力 F(KN) 7.2 运输带工作速度v(/ms) 1.0 滚筒直径 D(mm) 400 已知条件: (1) 运输带工作拉力 F、运输带工作速度v和滚筒直径 D 数据见上表; (2) 滚筒效率0.96(包括滚筒与轴承的效率损失) ; (3) 工作情况:两班制(每班制 8 个小时) ,连续单向运转,载荷较平稳; (4) 使用年限:8 年; (5) 检修间隔期:四年一次大修,二年一次中修; (6) 动力来源:电力,三相交流,电压 380/220V; 1高速轴 2中间轴 3低速轴 4电动机 5联轴器 6滚筒 7齿轮 图图 1 1- -1 1 减速减速器器传动装置传动装置简图简图 2 1.2 工作量 减速器装配图 1 张(A1 图纸) ;箱盖或箱座零件图 1 张(A2 图纸) ;输出轴 零件图 1 张(A3 图纸) ;输出轴上大齿轮零件图 1 张(A3 图纸) ;设计说明书 1 份,对一根轴及轴上的键、齿轮和轴承进行强度校核和寿命计算。 2 传动方案的拟定