燕山大学
机械设计课程设计说明书题目:蜗杆-齿轮二级减速器
学院(系):机械工程学院
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目录
一.传动方案的拟定 (1)
二.电动机的选择及传动比确定 (1)
1.性能参数及工况 (1)
2.电动机型号选择 (1)
三.运动和动力参数的计算 (3)
1.各轴转速 (3)
2.各轴输入功率 (3)
3.各轴输入转距 (3)
四.传动零件的设计计算 (4)
1.蜗杆蜗轮的选择计算 (4)
2.斜齿轮传动选择计算 (8)
五.轴的设计和计算 (13)
1.初步确定轴的结构及尺寸 (13)
2.3轴的弯扭合成强度计算 (17)
六.滚动轴承的选择和计算 (21)
七.键连接的选择和计算 (22)
八、联轴器的选择 (22)
九.减速器附件的选择 (23)
十.润滑和密封的选择 (24)
十一.拆装和调整的说明 (24)
十二.主要零件的三维建模 (24)
十三.设计小结 (28)
十四.参考资料 (29)
图5 轴3结构尺寸图6 轴3受力图
水平面受力图
图7 水平面弯矩图竖直面受力图
图8 垂直面弯矩图图9 合成弯矩图
1
293 MPa
σ
-
=
1
169 MPa
τ
-
=
527 MPa
σ=
325 MPa
τ=
0.11
0.04
σ
τ
ψ
ψ
=
=
M=209876 N·mm
T=502990 N·mm
σ=14.74MPa σm=0
τ=16.45MPa =8.225
a m
MPa ττ=
图10 轴3扭矩图
4)计算轴的安全系数 轴选用45号钢,
650,360b s MPa MPa σσ==
对称循环疲劳极限
10.450.45650293b MPa σσ-==⨯= 10.260.26650169b MPa τσ-==⨯=
脉动循环疲劳极限
00.810.81650527b MPa σσ==⨯= 00.500.50650325b MPa τσ==⨯=
由式
10
2σσσψσ--=
10
2ιττψτ--=
得
0.11σψ= 0.04ιψ=
由图9和图10可得危险截面处弯矩M=209876N ·mm 。
最大转矩为T=502990 N ·mm 。
11
232
3()322209876
=14.74166(556)5532255
a M M bt d t W d d
MPa σ
σσππ==
=
--=⨯⨯--⨯
m σ=
1.82k σ=
k τ
=1.62
β=0.92
0.81σε=0.76τε=
8.14S σ=
8.72S τ=
5.95S =
3轴设计合理
轴承的计算公式和有关数据皆引自《机械设计》第159页~第173页
F a = 1144.04N X=0.56,Y=1.71 f P =1.1
102196811h L h
=选用6210型
轴承符合要求
座外壁要有凸台,经机械加工成为螺塞头部的支承面,并加封油圈以加强密封。
十.润滑和密封的选择
润滑说明
因为是下置式蜗杆减速器,且其传动的圆周速度v<12m/s,故蜗杆采用浸油润滑;大、小斜齿圆柱齿轮采用浸油润滑,因大齿轮浸不到油,所以加装带油轮;润滑油使用50号机械润滑油。
蜗杆轴的轴承采用稀油润滑,其他轴承采用润滑脂润滑,因为轴承转速v<1500r/min,所以选择润滑脂的填入量为轴承空隙体积的1/2。
密封说明
在试运行过程中,所有联接面及轴伸密封处都不允许漏油。
剖分面允许涂以密封胶或水玻璃,不允许使用任何垫片。
轴伸处密封应涂以润滑脂。
十一.拆装和调整的说明
在安装调整滚动轴承时,必须保证一定的轴向游隙,因为游隙大小将影响轴承的正常工作。
在安装齿轮或蜗杆蜗轮后,必须保证需要的侧隙及齿面接触斑点,蜗杆副传动按齿高接触斑点不小于55%,按齿长接触斑点不小于50%,当传动侧隙及接触斑点不符合精度要求时,可以对齿面进行刮研、跑合或调整传动件的啮合位置。
十二.主要零件的三维建模
十三.设计小结
转眼间我们的课设基本上结束,回想当初刚拿到设计书的时候,一脸茫然,不知道从何下手,后来课程进行到一定程度的时候才对课设有了大致的了解。
深入接触才知道并没有那么简单,他涉及到各种知识,如画法几何,机械制图,机械设计,互换性原理基础等等。
每一步都要自己来做,每一个尺寸都要有根有据,否则就要出现错误,更改是牵一发而动全身。
我认为这次课设不仅仅是一次任务,更是对我们以后工作的一次锤炼,我们在这次课设中,独立自主认真设计,我们学习了知识,也收获了严谨,认真,耐心,总之收获了很多很多。
这次课设虽说是独立自主,但是我们还是有很多东西都不知道,所以老师,还有一些同学都给了我一定的指导,这些指导都是比较珍贵的,在这里我要感所有帮助过我的每一个人。
最后,浪费课设就是浪费未来的事业,珍惜以后的每一次学习机会。
燕山大学《机械设计》课程设计综评。