工程科技礦用回柱絞車(chē)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)
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1、設(shè)計(jì)題目 J. 礦用回柱絞車(chē)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) 1.設(shè)計(jì)條件 (1)機(jī)器功用 煤礦井下回收支柱用的慢速絞車(chē); (2)工作情況 工作平穩(wěn),間歇工作(工作于間歇時(shí)間比為1:2),繩筒轉(zhuǎn)向定期變換; (3)運(yùn)動(dòng)要求 絞車(chē)?yán)K筒轉(zhuǎn)速誤差不超過(guò)8%; (4)工作能力 儲(chǔ)備余量10%; (5)使用壽命 10年;每年365天;每天8小時(shí); (6)檢修周期 一年小修,五年大修; (7)生產(chǎn)批量 小批生產(chǎn); (8)生產(chǎn)廠(chǎng)型 中型機(jī)械廠(chǎng)。 2.原始數(shù)據(jù) 題號(hào) 鋼繩牽引力(KN) 鋼繩最大速度(m/s) 繩筒直徑(mm) 鋼繩直徑(mm) 最大纏繞層數(shù) J9 56
2、0.20 300 16 6 3.設(shè)計(jì)任務(wù) (1)設(shè)計(jì)內(nèi)容 ①電動(dòng)機(jī)選型;②開(kāi)式齒輪設(shè)計(jì);③減速器設(shè)計(jì); ④聯(lián)軸器選擇設(shè)計(jì);⑤滾筒軸系設(shè)計(jì);⑥其他。 (2)設(shè)計(jì)工作量 ①傳動(dòng)系統(tǒng)安裝圖1張;②減速器裝配圖1張; ③零件圖兩張(高速軸與低速齒輪);④設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)1份。 4.設(shè)計(jì)要求 J9蝸桿-齒輪減速器 (1) 要求蝸桿減速器設(shè)計(jì)成:阿基米德蝸桿減速器。 (2) 第一級(jí)開(kāi)式齒輪與蝸桿傳動(dòng)合并設(shè)計(jì)成蝸桿—齒輪減速器。 設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)和過(guò)程 計(jì)算結(jié)果 一、傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 1. 分析傳動(dòng)裝置的組成和特點(diǎn),確定傳動(dòng)方案 2. 電動(dòng)機(jī)選
3、擇 (1)電動(dòng)機(jī)輸出功率計(jì)算 若已知工作機(jī)上作用力和線(xiàn)速度時(shí): 若已知工作機(jī)上的阻力和轉(zhuǎn)速時(shí): 本設(shè)計(jì)中: 已知滾筒上鋼繩的牽引力: 鋼繩的最大線(xiàn)速度: 的計(jì)算: 查表9-1得 卷筒: 滾動(dòng)軸承: (低速)梅花彈性聯(lián)軸器: (高速)撓性聯(lián)軸器: 卷繩輪: 油池內(nèi)油的飛濺和密封摩擦: 8級(jí)精度油潤(rùn)滑的齒輪傳動(dòng): 油潤(rùn)滑的雙頭螺桿: 加工齒的開(kāi)式齒輪傳動(dòng)(脂潤(rùn)滑): (2)確定電動(dòng)機(jī)型號(hào): 電動(dòng)機(jī)所需額定功率和電動(dòng)機(jī)輸出功率之間有以下關(guān)系: 根據(jù)工作情況取 查表16-2得: 綜合選用電動(dòng)機(jī):Y180L-
4、4 型 額定功率=22KW, 滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速=1470r/min 3.傳動(dòng)比分配 ① 總傳動(dòng)比 滾筒最大直徑=D+ mm 式中: --繩筒直徑; --鋼繩直徑。 滾筒的轉(zhuǎn)速 = ②傳動(dòng)比分配 聯(lián)軸器 蝸輪蝸桿:(ZA閉式) 齒輪傳動(dòng)比: 外齒輪: 4.傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 減速器傳動(dòng)裝置各軸從高速至低速依次編號(hào)為:I軸、II軸、III軸。 (1) 各軸轉(zhuǎn)速計(jì)算 電動(dòng)機(jī)軸轉(zhuǎn)速 第I軸轉(zhuǎn)速 第II軸轉(zhuǎn)速 第III軸轉(zhuǎn)速
5、 第IV軸轉(zhuǎn)速 = () 卷筒軸轉(zhuǎn)速 電動(dòng)機(jī)所需額定功率和電動(dòng)機(jī)輸出功率之間有以下關(guān)系: 根據(jù)工作情況取 (2)各軸功率的計(jì)算 電動(dòng)機(jī)軸功率 第I軸功率 第II軸功率 第III軸功率 第IV軸功率 卷筒軸功率 式中: 卷筒: 滾動(dòng)軸承: (低速)梅花彈性聯(lián)軸器: (高速)撓性聯(lián)軸器: 卷繩輪: 油池內(nèi)油的飛濺和密封摩擦: 8級(jí)精度油潤(rùn)滑的齒輪
6、傳動(dòng): 油潤(rùn)滑的雙頭螺桿: 加工齒的開(kāi)式齒輪傳動(dòng)(脂潤(rùn)滑): (3)各軸扭矩的計(jì)算 電動(dòng)機(jī)軸扭矩 第I軸扭矩 第II軸扭矩 第III軸扭矩 第IV軸扭矩 卷筒軸扭矩 (4)各軸轉(zhuǎn)速、功率、扭矩列表 軸號(hào) 轉(zhuǎn)速 輸出功率 輸出 扭矩 傳動(dòng)比 效率 電機(jī)軸 1470 19.87 129.08 I 1470 19.08 123.96 1 0.96 II 91.88 14.
7、28 1484.26 16 0.75 III 30.63 13.03 4062.57 3 0.91 IV 30.63 12.26 3822.49 1 0.94 卷筒軸 9.66 11.30 11171.33 3.17 0.92 二、傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算 1. 減速器蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 選用ZA閉式,=16 已知: 蝸桿傳遞功率:, 蝸桿轉(zhuǎn)速:, 蝸輪轉(zhuǎn)速:; (1) 材料選擇: 設(shè) 滑動(dòng)速度 選擇材料: 蝸桿: 45號(hào)鋼表面淬火,表面硬度HRC:45-50 蝸輪: ZCuSn10Pb1(砂模鑄造) (2)
8、許用應(yīng)力: 蝸輪許用接觸應(yīng)力 -蝸輪的基本許用接觸應(yīng)力, 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表7.6查得 應(yīng)力循環(huán)次數(shù): 接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù) 則蝸輪許用接觸應(yīng)力 蝸輪的許用彎曲應(yīng)力:  ̄ ̄蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力, 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表7.6查得 彎曲強(qiáng)度的疲勞壽命系數(shù) 則蝸輪的許用彎曲應(yīng)力 (1)齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式7-8 : 式中: 蝸桿頭數(shù): 蝸輪齒數(shù): 蝸輪轉(zhuǎn)矩: 載荷系數(shù): 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表7.8, 使用系數(shù): 動(dòng)載系數(shù): 齒向載荷分布系數(shù): 則有: 材料彈性系數(shù): 鑄錫青銅 故
9、 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表7.3得 模數(shù): 蝸桿分度圓直徑: 蝸桿導(dǎo)程角: 蝸輪分度圓直徑: 蝸輪圓周速度: (3)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 蝸輪齒根彎曲應(yīng)力 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式7-10 蝸輪齒形系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表7.9 (4) 熱平衡計(jì)算 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式7-15可得 蝸桿傳動(dòng)所需的散熱面積A 傳動(dòng)效率: 嚙合效率: 當(dāng)量摩擦角: 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式7-14 滑動(dòng)速度: 由查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表7.10 則 軸承效率: 攪油耗損的效率: 則 散熱系數(shù) 按通風(fēng)良好,取 油的工作溫度: 周?chē)諝鉁囟? 故
10、 (5)其它主要尺寸計(jì)算 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表7.4、表7.5 齒頂高系數(shù) 蝸桿齒頂圓直徑 蝸桿齒根圓直徑 蝸桿螺紋部分長(zhǎng)度 (圓整) 蝸輪喉圓直徑 (圓整) 蝸輪根圓直徑 (圓整) 蝸輪外圓直徑 (圓整) 蝸輪寬度 (圓整) 2. 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 已知:高速齒輪傳遞功率 小齒輪轉(zhuǎn)速,傳動(dòng)比 (1) 選擇齒輪材料,確定許用應(yīng)力 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.2選 小齒輪材料:40Cr調(diào)質(zhì), 大齒輪材料:45鋼正火, 許用接觸應(yīng)力由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式6-6: 接觸疲勞極限由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-4 接觸強(qiáng)度壽命系數(shù),應(yīng)
11、力循環(huán)次數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式6-7 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-5得 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 許用彎曲應(yīng)力由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式6-12 彎曲疲勞極限由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-7 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-8 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-9(設(shè)模數(shù)) 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) (2) 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí),按 估取圓周速度 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.7、表6.8選取 小輪分度圓直徑由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式6-5得 齒寬系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.9 (按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱(chēng)布置) 小齒輪齒數(shù)由推薦值內(nèi)取 大齒輪齒數(shù)
12、 齒數(shù)比 傳動(dòng)比誤差 小輪轉(zhuǎn)矩 載荷系數(shù) 使用系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.3 動(dòng)載系數(shù)由推薦值 齒間載荷分配系數(shù)由推薦值 齒間載荷分布系數(shù)由推薦值 載荷系數(shù): 材料彈性系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.4 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-3 重合度系數(shù)由推薦值 故: 齒輪模數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.6圓整 小輪分度圓直徑 圓周速度 標(biāo)準(zhǔn)中心距 齒寬 大齒輪齒寬 小齒輪齒寬 (3)齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式6-10 齒形系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.5 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.5 小輪 大輪
13、 重合度 重合度系數(shù) 故 (4)齒輪其它主要尺寸計(jì)算 大輪分度圓直徑 齒根圓直徑 齒頂圓直徑 3.內(nèi)嚙合齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算(滾筒齒輪組) 已知:高速齒輪傳遞功率 小齒輪轉(zhuǎn)速,傳動(dòng)比 小輪轉(zhuǎn)矩 (1)選擇齒輪材料,確定許用應(yīng)力 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.2選 小齒輪材料:40Cr調(diào)質(zhì), 大齒輪材料:45正火, 許用接觸應(yīng)力由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式6-6 接觸疲勞極限由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-4 接觸強(qiáng)度壽命系數(shù),應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式6-7知: 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-5得
14、接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 許用彎曲應(yīng)力由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式6-12 彎曲疲勞極限由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-7,雙向傳動(dòng)乘0.7 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-8 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖6-9(設(shè)模數(shù)) 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 (2) 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 齒輪模數(shù): 載荷系數(shù) 使用系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.3 動(dòng)載系數(shù)由推薦值 齒間載荷分配系數(shù)由推薦值 齒間載荷分布系數(shù)由推薦值 載荷系數(shù) 小輪轉(zhuǎn)矩 齒寬系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.9 按齒輪相對(duì)軸承為非對(duì)稱(chēng)布置 小齒輪齒數(shù)由推薦值中選 大齒輪齒數(shù)(圓整) 齒數(shù)比
15、傳動(dòng)比誤差 齒形系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.5 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù)由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6.5 小輪 大輪 重合度 重合度系數(shù) 則齒輪模數(shù) 開(kāi)式齒輪擴(kuò)大圓整 小齒輪分度圓直徑 大齒輪分度圓直徑 標(biāo)準(zhǔn)中心距 齒寬 (圓整) 大齒輪齒寬 小齒輪齒寬 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式6-10 則 (3)齒輪其它主要尺寸計(jì)算 齒根圓直徑 齒頂圓直徑 第二階段 一、裝配圖設(shè)計(jì) 二、傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 1、電機(jī)軸的確定 電機(jī)型號(hào)Y160L-4
16、 2、輸入端聯(lián)軸器選擇 由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)》表14-6選用 HL4型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器 轉(zhuǎn)速n=1470 r/min 轉(zhuǎn)矩T=129.08 Nm 軸孔長(zhǎng)度L=84 mm 3、I軸蝸桿設(shè)計(jì) 已知:傳遞功率,轉(zhuǎn)速 傳動(dòng)比i=16,雙向傳動(dòng),10年,350天/年,8小時(shí)/天 1)計(jì)算作用在蝸桿上的力 轉(zhuǎn)矩 蝸桿分度圓直徑 蝸桿頭數(shù) 圓周力 軸向力 徑向力 2)初步估算軸的直徑 選取材料 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式8-2 計(jì)算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽影響 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8.6 取A=115 則 3)I軸蝸桿的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1)確定軸的
17、結(jié)構(gòu)方案 右軸承從軸的右端裝入,靠軸肩定位;左軸承從軸的左端裝入,并靠軸肩定位。半聯(lián)軸器靠軸肩定位,左右軸承均采用軸承端蓋,半聯(lián)軸器靠軸端擋圈得到軸向固定,半聯(lián)軸器采用普通平鍵得到軸向固定,采用雙列角接觸球軸承和彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器。 (2)確定各軸段直徑和長(zhǎng)度 1段: 根據(jù)圓整(按GB5014-85) 選擇聯(lián)軸器型號(hào)為HL4型彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器(J型) 比輪轂長(zhǎng)度84mm短作為1段長(zhǎng)度 2段: 為使半聯(lián)軸器定位,軸肩高度 孔倒角c取2.5 mm(GB6403.4-86) 且符合標(biāo)準(zhǔn)密封內(nèi)經(jīng)(JB/ZQ4606-86) 取端蓋寬度40mm,端蓋外面與半聯(lián)軸器右端面距離30 mm
18、 則 3段: 圓螺母、螺紋。螺紋規(guī)格取圓螺母 ,(寬度),長(zhǎng)度取20 mm 4段: 為了便于裝拆軸承內(nèi)圈,且符合標(biāo)準(zhǔn)軸承內(nèi)經(jīng)。 由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)》表13-6 暫選角接觸球軸承,型號(hào)為7014C, ,其寬度B=20 mm 軸承潤(rùn)滑方式選擇: ,選擇脂潤(rùn)滑 兩軸間環(huán)套寬度,擋油環(huán)寬度 則 5段: 取擋油環(huán)右端定位軸肩高度h=4.5mm,則軸環(huán)直徑 軸肩寬度取15 mm 6段: 由箱體內(nèi)壁不與蝸輪相碰,間隙為 , 7段: 螺紋長(zhǎng)度
19、, 8段: 同6段, 9段: 同5段, 10段: 由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)》表13-4 選擇軸承型號(hào)為:深溝球軸承16014 內(nèi)徑d=70mm,外徑D=110mm,寬B=13 mm ,選擇脂潤(rùn)滑 擋油環(huán)寬度 則, 11段: 圓螺母,螺紋規(guī)格取 圓螺母,(寬度),長(zhǎng)度取20mm 1) 軸的受力分析 4、II軸蝸輪軸的設(shè)計(jì) 已知:傳遞功率,轉(zhuǎn)速 傳動(dòng)比i=16 1)確定軸結(jié)構(gòu)方案如下圖所示 2)初步估算軸直徑 選取材料 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式8-2 計(jì)算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽影響 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8.6 取A=115 則
20、3)確定各軸段直徑和長(zhǎng)度 1段: 根據(jù)圓整(按GB5014-85)取 由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)》表13-5 暫選角接觸球軸承型號(hào):7013C 內(nèi)徑d=65mm,外徑D=100mm,寬B=18mm ,選擇脂潤(rùn)滑 擋油環(huán)寬度 則 2段: 蝸輪寬度, 小齒輪寬度,軸套長(zhǎng)度 則 3段: 取擋油環(huán)右端定位軸肩高度h=4.5 mm,則軸環(huán)直徑 軸肩寬度取15 mm 4段: 為了一次鏜孔取 由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)》表13-5 暫選角接觸球軸承型號(hào):7013C 內(nèi)徑d=65mm,外徑D=100 mm,寬B=18 mm ,選擇脂潤(rùn)滑 擋油環(huán)寬度 則
21、 2) 軸受力分析 5、III軸低速軸設(shè)計(jì) 已知:傳遞功率,轉(zhuǎn)速 傳動(dòng)比i=3 ,轉(zhuǎn)矩 1)計(jì)算作用在齒輪上的力 轉(zhuǎn)矩 輸出軸大輪分度圓直徑 圓周力 徑向力 2)初步估算軸的直徑 選取材料 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式8-2 計(jì)算軸的最小直徑并加大3%以考慮鍵槽影響 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8.6 取A=115 則 3)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1)確定軸的結(jié)構(gòu)方案如下圖示 (2)確定各軸段直徑和長(zhǎng)度 1段: 查(GB/T5272-1985)選用梅花彈性聯(lián)軸器,型號(hào)LMD10 ,JZ型軸孔, 2段: 暫
22、定 3段: 由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)》表13-3(4) 暫選深溝球軸承型號(hào):6019 內(nèi)徑d=100 mm,外徑D=150 mm,寬B=24 mm , 擋油環(huán)寬度 則 4段: 由整軸長(zhǎng)度推算 , 5段: 軸承選深溝球軸承型號(hào):6020 內(nèi)徑d=100mm,外徑D=150 mm,寬B=24 mm , 擋油環(huán)寬度 大齒輪寬b=119 mm 則 3) 軸受力分析 三、鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算 1)Ⅰ軸上與聯(lián)軸器相聯(lián)處鍵的校核 公稱(chēng)直徑,鍵 bhL=12870 單鍵 深度:軸槽深,輪轂槽深 擠壓強(qiáng)度=125MPa 滿(mǎn)足
23、設(shè)計(jì)要求 2)ⅠⅠ軸上鍵的校核 (1)與蝸輪相聯(lián)處 公稱(chēng)直徑,鍵 bhL=2012100 單鍵 深度:軸槽深,輪轂槽深 擠壓強(qiáng)度=125 MPa 滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求 (2)與小齒輪相聯(lián)處 公稱(chēng)直徑,鍵 bhL=2012100 單鍵 深度:軸槽深,輪轂槽深 擠壓強(qiáng)度=125 MPa 滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求 3)ⅠⅠⅠ軸上鍵的校核 (1)與聯(lián)軸器相聯(lián)處 公稱(chēng)直徑,鍵 bhL=2514125 單鍵 深度:軸槽深,輪轂槽深 擠壓強(qiáng)度=125 MPa 滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求 (2)與大齒輪相聯(lián)處 公稱(chēng)直徑,鍵 bhL=2816130 單鍵 深度:軸槽深,輪轂槽深 擠壓強(qiáng)度
24、=125 MPa 滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求 四、軸承的校驗(yàn) 1.蝸桿處軸承 查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)》表13-4得: 選用7014C型,參數(shù): 代號(hào) 7014C 70 125 24 72 138 109 70 當(dāng)指向里端軸承時(shí)偏于危險(xiǎn) 軸承“1”被壓緊,“2”被放松。 計(jì)算軸承所受當(dāng)量動(dòng)載荷 軸承工作無(wú)沖擊, 工作溫度小于,溫度系數(shù) 預(yù)期壽命 2.蝸輪處軸承 選用7213C型軸承參數(shù): 代號(hào) d D B da
25、Da Cr Cor 7213C 65 120 23 87 118 58.5 55.8 當(dāng)指向蝸輪端軸承2時(shí)偏于危險(xiǎn) 計(jì)算軸承所受當(dāng)量動(dòng)載荷 軸承工作無(wú)沖擊, 3.二級(jí)傳動(dòng)處軸承 選用6220型軸承,參數(shù): 代號(hào) d D B da Da Cr Cor 6220 100 180 34 109 141 71.8 63.2 軸承不受軸向力 由 徑向力 4.滾筒齒輪組處軸承 小齒輪軸與二級(jí)齒輪組所用軸承相同,此處不再檢驗(yàn)
26、 第三階段設(shè)計(jì) 一、鑄件減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)外形設(shè)計(jì) 1、鑄件減速器機(jī)體結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算表 名稱(chēng) 符號(hào) 減速器及其形式關(guān)系 機(jī)座壁厚 機(jī)蓋壁厚 機(jī)座凸緣厚度 機(jī)蓋凸緣厚度 機(jī)座底凸緣厚度 地腳螺釘直徑 地腳螺釘數(shù)目 n 6個(gè) 軸承旁連接螺栓直徑 機(jī)蓋與機(jī)座連接螺栓直徑 連接螺栓的間距 軸承端蓋螺釘直徑 檢查孔蓋螺釘直徑 定位銷(xiāo)直徑 至外箱壁距離 至凸緣 邊緣距離 軸承凸
27、臺(tái)半徑 凸臺(tái)高度 外箱壁至軸承座 端面距離 齒輪頂圓(蝸輪外圓)與內(nèi)箱壁距離 齒輪端面(蝸輪輪轂)與內(nèi)箱壁距離 箱蓋肋厚 箱座肋厚 軸承端蓋外徑 軸承旁聯(lián)接螺栓距離 盡量靠近,和不可干涉 2、減速器附件的選擇,在草圖設(shè)計(jì)中選擇 包括:軸承蓋,凸臺(tái),窺視孔,視孔蓋,油標(biāo),通氣孔,吊孔,螺塞,封油墊,氈圈等。 3、潤(rùn)滑與密封(潤(rùn)滑與密封方式的選擇、潤(rùn)滑劑的選擇) 減速器內(nèi)部的傳動(dòng)零件和軸承都需要有良好的潤(rùn)滑,這樣不僅可以減小摩擦損失,提高傳動(dòng)效率,還可以防止銹蝕、降低噪聲。 本減速器采用蝸桿下置式
28、,所以蝸桿采用浸油潤(rùn)滑,蝸桿浸油深度h大于等于1個(gè)螺牙高,但不高于蝸桿軸軸承最低滾動(dòng)中心,減速器滾動(dòng)軸承采用油脂潤(rùn)滑。 參考資料目錄 [1] 程志紅,唐大放主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程上機(jī)與設(shè)計(jì)[M]. 南京:東南大學(xué)出版社,2006年10月第1版 [2] 程志紅主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M]. 南京:東南大學(xué)出版社,2006年6月第1版 [3] 王洪欣,馮雪君主編. 機(jī)械原理[M].南京:東南大學(xué)出版社,2005年8月第1版 [4
29、] 王洪欣,戴寧主編.機(jī)械原理課程上機(jī)與設(shè)計(jì)[M].南京:東南大學(xué)出版社,2005年8月第1版 [5] 李?lèi)?ài)軍,陳國(guó)平主編. 畫(huà)法幾何及機(jī)械制圖[M]. 徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2007年1月第1版 [6] 韓正銅,王天煜主編. 幾何精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)[M]. 徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2007年8月第1版 = =22KW =970r/min
30、 =9.65r/min =152.33 =16 蝸桿: 45號(hào)鋼表面淬火 表面硬度HRC:45-50 蝸輪: ZCuSn10Pb1 (砂模鑄造)
31、 符合估計(jì) 公差組8級(jí) 合適
32、 與估計(jì)值接近 齒根彎曲強(qiáng)度滿(mǎn)足 合適
33、 (齒根彎曲強(qiáng)度滿(mǎn)足) F=14mm G=42.5mm E=110mm (外部軸長(zhǎng)) n=1470 r/min T=129.08 Nm L=84 mm
34、 45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)處理
35、 45號(hào)鋼
36、 合格 課程設(shè)計(jì)小結(jié) 課程設(shè)計(jì)作為機(jī)械設(shè)計(jì)課程的一個(gè)綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié),是考察我們?nèi)嬲莆栈纠碚撝R(shí)的重要環(huán)節(jié)。本次是設(shè)計(jì)一個(gè)
37、二級(jí)蝸輪齒輪減速器,減速器是用于電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置。 從總體傳動(dòng)方案擬定,電機(jī)選型,傳動(dòng)比計(jì)算及分配,各運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算,到各軸的設(shè)計(jì)計(jì)算以及箱體等附件的設(shè)計(jì),每一步都是一個(gè)不小的考驗(yàn)。在說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)過(guò)程中,參照書(shū)本題例,分析計(jì)算,回想起來(lái)過(guò)程很是艱難。 裝配圖的制圖,采用CAD2008,從基本視圖到標(biāo)注等,都有很多的收獲,以及如何輸出紙張CAD圖紙。這些都需要進(jìn)行相關(guān)設(shè)置,任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都將導(dǎo)致設(shè)計(jì)工作無(wú)法順利進(jìn)行。 從三周的課程設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)了自己很多的不足,例如:基礎(chǔ)知識(shí)掌握不夠牢固,整體概念不夠系統(tǒng)性或不全面,靈活運(yùn)用知識(shí)或自己查找資料的能力還有待完善,還不能完全脫離集體自己設(shè)計(jì)一個(gè)優(yōu)良的方案。 當(dāng)然,我也收獲了很多。首先,充分認(rèn)識(shí)到了自己的不足,為以后學(xué)習(xí)樹(shù)立了目標(biāo)。其次,深入了解并實(shí)踐了整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程。第三,鍛煉了自己勤奮、堅(jiān)持的精神毅力。最重要的,培養(yǎng)了實(shí)踐的精神,一定程度的掌握了簡(jiǎn)單機(jī)械的設(shè)計(jì)方法和步驟。
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