哈工大机械设计课程设计

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哈工大机械设计课程设计四篇

哈工大机械设计课程设计四篇

哈工大机械设计课程设计四篇(2个积分)哈工大的学弟学妹们:你们好,作为哈工大的一员,知道哈工大的功课很累。

所以我特地把我们寝室四人的机械设计课程设计上传到网上,方便你们参考。

但是不要抄袭,这是锻炼能力的很好机会。

而且,作为工大人,知道你们为了下载文档很纠结。

所以这次四篇文档只要2个积分。

第一篇目录一、传动装置的总体设计 (3)1.设计数据及要求: (3)2.传动装置简图: (4)(二)选择电动机 (4)1.选择电动机的类型 (4)2.选择电动机的容量 (4)3.确定电动机转速 (5)(三)计算传动装置的总传动比 (5)1.总传动比i (5)2.分配传动比 (6)(四)计算传动装置各轴的运动和动力参数 (6)1.各轴的转速 (6)2.各轴的输入功率 (6)3.各轴的输出转矩 (6)二、传动零件的设计计算 (7)(一)高速齿轮传动 (7)1.选择材料、热处理方式及精度等级 (7)2.初步计算传动主要尺寸 (7)3.计算传动尺寸 (9)(二)低速速齿轮传动(二级传动) (11)1.选择材料、热处理方式及精度等级 (11)2.初步计算传动主要尺寸 (11)3.计算传动尺寸 (13)(三)验证两个大齿轮润滑的合理性 (16)(四)根据所选齿数修订减速器运动学和动力学参数。

(16)1.各轴的转速 (16)2.各轴的输入功率 (16)3.各轴的输出转矩 (17)三.轴的设计计算 (17)(一)高速轴(轴Ⅰ)的设计计算 (17)1.轴的基本参数--Ⅰ轴: (17)2.选择轴的材料 (18)3.初算轴径 (18)4.轴承部件的结构设计 (18)5.轴上键校核设计 (20)6.轴的强度校核 (20)7.校核轴承寿命 (23)(二)中间轴(轴Ⅱ)的设计计算 (24)1.轴的基本参数--Ⅱ轴: (24)2.选择轴的材料 (24)3.初算轴径 (24)4.轴承部件的结构设计 (25)5.轴上键校核 (26)7.校核轴承寿命 (30)(三)输出轴(轴Ⅲ)的设计计算 (31)1.轴的基本参数--Ⅲ轴: (31)2.选择轴的材料 (31)3.初算轴径 (31)4.轴承部件的结构设计 (32)6.轴的强度校核 (33)7.校核轴承寿命 (36)(四)整体结构的的最初设计 (37)1.轴承的选择 (37)2.轴承润滑方式及密封方式 (38)3.确定轴承端盖的结构形式 (38)4.确定减速器机体的结构方案并确定有关尺寸 (38)四.设计参考文献: (39)一、传动装置的总体设计(一)设计题目课程设计题目:带式运输机传送装置1.设计数据及要求:设计的原始数据要求:F=1900N ; d=250mm ; v=0.9m/s机器年产量:大批量; 机器工作环境:有尘;机器载荷特性:平稳;机器最短工作年限:5年2班。

哈工大机械设计基础课程设计new资料

哈工大机械设计基础课程设计new资料
能否满足使用要求

2. 低速轴上联轴器的计算 A) 计算名义转矩T B) 查表工作情况系数K C) 得出:计算转矩Tc D) 查出所使用联轴器的许用转矩和许用转速
E) 是否满足Tc<=[T]
n <=[n]
3. 低速轴上键的强度计算 1)查出键的结构尺寸b*h*L 2) 校核键的挤压强度
八、减速器润滑方式和润滑油的选择 1.润滑方式选择
卷筒
D V
运输带
F
联轴器
减速器
带传动Biblioteka F:运输带拉力 V:运输带速度
电机
D:卷筒直径
4.机械设计课程设计阶段
阶 段 工作内容 具体工作任务 工作 量 1.阅读和研究设计任务书,明确设计内容和要求; 分析设计题目,了解原始数据和工作条件。 4% 2.通过参观(模型、实物、生产现场)、看电视 录象及参阅设计资料等途径了解设计对象。 3.阅读教材有关内容,明确并拟订设计过程和进 度计划。 分析和拟定传动系统方案(运动简图) 1.选择电动机; 2.计算传动系统总传动比和分配各级传动比; 3.计算传动系统运动和动力参数。 10%

设计准备
传动装置的方案设计 Ⅱ 传动装置的总体设计

减速器传动零件的设计
设计计算齿轮传动、蜗杆传动、带传动和链传动的 主要参数和结构尺寸。
5%

减速 器装 配草 图设 计和 绘制
减速器装配草图设计 分析并选定减速器结构方案 和绘制准备 1.设计轴; 减速器传动轴及轴承 2.选择滚动轴承进行轴承组合设计; 装置的设计 3.选择键联接和联轴器。 减 速 器 箱 体 及 附 件 的 1.设计减速器箱体及附件; 设计 2.绘制减速器装配草图。 减速器装配草图检查 审查和修正装配草图

机械设计课程设计哈尔滨

机械设计课程设计哈尔滨

机械设计课程设计哈尔滨一、教学目标本课程旨在让学生掌握机械设计的基本原理和方法,培养学生的创新意识和实践能力。

具体目标如下:1.知识目标:学生能理解并掌握机械设计的基本概念、原理和方法,包括力学、材料科学、工程图学等相关知识。

2.技能目标:学生能运用所学知识进行简单的机械设计,具备分析问题和解决问题的能力。

3.情感态度价值观目标:学生能培养团队合作精神,提高动手能力和创新意识,树立正确的工程伦理观念。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括机械设计的基本原理、设计方法、零件选型、强度计算和结构设计等。

具体安排如下:1.机械设计的基本原理:介绍机械设计的基本概念、原则和步骤。

2.设计方法:讲解设计方法,包括传统设计和现代设计方法,如计算机辅助设计(CAD)。

3.零件选型:介绍常用零件的选型方法,包括轴承、齿轮、联轴器等。

4.强度计算:讲解机械零件的强度计算方法,包括静态强度、疲劳强度等。

5.结构设计:介绍机械结构的设计方法,包括轴、传动装置、机械臂等。

三、教学方法为了提高教学效果,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:讲解基本原理和概念,使学生掌握基础知识。

2.案例分析法:分析实际案例,使学生更好地理解机械设计的方法和步骤。

3.实验法:进行机械设计实验,培养学生的动手能力和创新意识。

4.讨论法:分组讨论,促进学生之间的交流与合作,提高团队协作能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《机械设计基础》及相关参考书籍,为学生提供理论支持。

2.多媒体资料:PPT、视频等,用于直观展示机械设计的过程和实例。

3.实验设备:机械设计实验台,让学生亲自动手进行实验。

4.网络资源:利用网络资源,为学生提供更多的学习资料和信息。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,我们将采用以下评估方式:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等环节,评估学生的学习态度和积极性。

2.作业:布置适量的作业,评估学生对知识点的掌握程度和应用能力。

哈工大机械设计课程设计cad

哈工大机械设计课程设计cad

哈工大机械设计课程设计cad一、课程目标知识目标:1. 理解CAD软件在机械设计中的应用,掌握CAD软件的基本操作与使用方法;2. 学习并掌握机械设计的基本原理,能运用CAD软件进行简单的机械零件设计与绘制;3. 掌握机械设计中的工程制图标准,能在CAD软件中准确地表达机械设计意图。

技能目标:1. 能够独立使用CAD软件进行机械零件的绘制,具备一定的绘图技巧与速度;2. 学会运用CAD软件进行三维模型的构建,并能进行简单的装配与动画演示;3. 能够运用CAD软件进行工程图纸的输出,掌握图纸的修改与标注方法。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械设计的兴趣,激发学生的创新意识与动手能力;2. 培养学生严谨、细致的学习态度,提高学生的团队协作与沟通能力;3. 引导学生认识到机械设计在国民经济与工程技术领域的重要性,培养学生的专业责任感。

课程性质:本课程为实践性较强的机械设计课程,以CAD软件为工具,结合机械设计原理,培养学生的实际操作能力。

学生特点:学生具备一定的机械设计与工程制图基础,对CAD软件有一定了解,但实际操作能力有待提高。

教学要求:结合课本内容,注重实践操作,强调学以致用,以项目为导向,培养学生的实际动手能力与创新能力。

通过本课程的学习,使学生能够掌握CAD 软件在机械设计中的应用,具备基本的机械设计能力。

二、教学内容1. CAD软件基础知识:介绍CAD软件的发展、功能与应用领域,使学生了解CAD在现代机械设计中的重要性。

教材章节:第一章 CAD技术概述2. CAD软件操作技巧:讲解CAD软件的基本操作方法,包括绘图环境的设置、图层管理、视图控制等。

教材章节:第二章 CAD软件操作基础3. 机械零件设计与绘制:结合机械设计原理,教授CAD软件中进行机械零件设计的方法与步骤,包括二维图形绘制、尺寸标注、三维建模等。

教材章节:第三章 机械零件设计与绘制4. 三维模型构建与装配:介绍三维模型构建的基本方法,教授学生如何使用CAD软件进行装配设计与动画演示。

哈工大机械原理课程设计

哈工大机械原理课程设计

Harbin Institute of Technology课程设计说明书课程名称: ______ 机械原理课程设计______设计题目:棒料输送线布料装置(方案8)院系:机电工程学院班级:1208105设计者:殷琪学号:1120810529指导教师: _______________________设计时间: __________ 2014627哈尔滨工业大学14 目 录机械原理课程设计任务书 .......... . (1)一、 题目要求 ...................................................................... 2 二、 机械系统工艺动作分析 .......................................................... 2 三、 机械系统运动功能分析 .......................................................... 3 四、 系统运动方案拟定 .............................................................. 5 五、 系统运动方案设计 .............................................................. 8 六、系统运动简图•棒料输送线布料装置(方案8)一、题目要求已知技术参数和设计要求:棒料输送布料装置(方案8)功能描述如下图所示棒料输送线。

料斗中分别装有直径35mm长度150mm勺钢料和铜料。

在输送线上按照下图所示的规律布置棒料。

原动机转速为1430rpm,每分钟布置棒料40,75,90块,分3档可以调节。

W ■ II II II ■ ■ II II m團2心二、机械系统工艺动作分析由设计要求可知,该棒料输送线布料装置需要由三个部分共同构成,各执行构件为传送带轮、钢料料槽擒纵鼓轮1和铜料料斗擒纵鼓轮2,这三个构件的运动图3棒料输送线布料装置运动循环图传动带轮做间歇转动,停止时间约为进给时间的3倍,料槽擒纵鼓轮做持续转动,通过控制擒纵鼓轮的开口位置控制棒料按照需要的规律落料。

哈工大机械设计课程设计方案一(同轴).

哈工大机械设计课程设计方案一(同轴).

目录一、设计任务书 (1)二、传动方案的拟定及说明 (1)三、电动机的选择 (3)四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (3)五、计算传动装置的运动和动力参数 (4)六、传动件的设计计算 (5)1. ............................................................................................................................... V带传动设计计算 52. .......................................................................................................................... 斜齿轮传动设计计算7七、轴的设计计算 (12)1. ..................................................................................................................................... 高速轴的设计122. ..................................................................................................................................... 中速轴的设计153. ..................................................................................................................................... 低速轴的设计19精确校核轴的疲劳强度 (22)八、滚动轴承的选择及计算 (26)1. ..................................................................................................................................... 高速轴的轴承262. ..................................................................................................................................... 中速轴的轴承273. ..................................................................................................................................... 低速轴的轴承29九、.................................................................................................................. 键联接的选择及校核计算31十、.................................................................................................................................... 联轴器的选择32十一、 ................................................................................................... 减速器附件的选择和箱体的设计32十二、 .................................................................................................................................... 润滑与密封33十三、 ........................................................................................................................................ 设计小结34十四、 ............................................................................................................................................... 参考资料352.工作情况ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度①初步选择滚动轴承。

哈工大机械设计课程设计设计说明书

哈工大机械设计课程设计设计说明书

机械设计课程设计目录目录一、传动装置的总体设计----------------------------------------11.1、确定传动方案-------------------------------------------------11.2、选择电动机---------------------------------------------------21.3、计算装置的总传动比并分配传动比-------------------------------41.4、计算装置各轴的运动和动力参数---------------------------------4二、传动零件的设计计算----------------------------------------62.1、高速齿轮传动-------------------------------------------------62.1.1、选择材料热处理级精度等级和齿轮类型及齿数---------------62.1.2、初步计算传动主要尺寸-----------------------------------62.1.3、确定传动尺寸-------------------------------------------82.1.4、校核齿根弯曲疲劳强度-----------------------------------102.1.5、计算齿轮传动其它尺寸-----------------------------------112.1.6、结构设计并绘制零件工作图-------------------------------112.2、低速级齿轮传动设计-------------------------------------------122.2.1、选择材料热处理级精度等级和齿轮类型及齿数---------------122.2.2、初步计算传动主要尺寸-----------------------------------122.2.3、确定传动尺寸-------------------------------------------132.2.4、校核齿根弯曲疲劳强度-----------------------------------152.2.5、齿轮其它几何尺寸---------------------------------------162.2.6、结构设计并绘制零件工作图-------------------------------162.3、验证两个大齿轮浸油润滑条件-----------------------------------172.4、根据所选齿数重新修订减速器运动和动力学参数-------------------18三、确定减速器机体的结构方案(草图准备)-------------------19四、装配草图设计前的准备工作(草图准备)-------------------204.1、初估轴径-----------------------------------------------------214.1.1、高速轴-------------------------------------------------204.1.2、中间轴-------------------------------------------------204.1.3、低速轴-------------------------------------------------214.2、选定联轴器类型-----------------------------------------------214.2.1、高速轴联轴器-------------------------------------------214.2.2、输出轴联轴器-------------------------------------------224.3、确定滚动轴承类型---------------------------------------------224.4、确定滚动轴承的润滑和密封方式---------------------------------224.5、确定轴承端盖的结构形式---------------------------------------23五、轴承部件的结构设计(草图第一阶段)---------------------235.1、高速轴的设计-------------------------------------------------235.1.1、轴承部件的结构设计-------------------------------------235.1.2、阶梯轴各部分直径的确定---------------------------------235.1.3、各部分轴段长度的确定-----------------------------------245.1.4、键连接的设计-------------------------------------------255.2、中间轴的设计-------------------------------------------------255.2.1、轴承部件的结构设计-------------------------------------255.2.2、阶梯轴各部分直径的确定---------------------------------255.2.3、各部分轴段长度的确定-----------------------------------265.2.4、键连接的设计-------------------------------------------275.3、输出轴的设计-------------------------------------------------275.3.1、轴承部件的结构设计-------------------------------------275.3.2、阶梯轴各部分直径的确定---------------------------------275.3.3、各部分轴段长度的确定-----------------------------------285.3.4、键连接的设计-------------------------------------------29六、轴/轴承/键连接的校核计算---------------------------------296.1、轴的强度校核-------------------------------------------------296.2、轴上键校核---------------------------------------------------336.3、轴承寿命校核-------------------------------------------------34七、传动零件/轴上其它零件/与轴承支点结构有关零件的结构设计(草图第二阶段)-----------------------------------------------367.1、齿轮结构设计-------------------------------------------------367.2、轴承端盖结构设计---------------------------------------------377.3、挡油板的结构设计---------------------------------------------387.4、套筒的结构设计-----------------------------------------------39八、机体结构的设计(草图第三阶段)--------------------------40九、减速器附件的设计(草图第三阶段)------------------------41十、参考文献----------------------------------------------------42。

哈工大机械学课程设计

哈工大机械学课程设计

哈工大机械学课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握哈工大机械学课程的基本理论知识,如力学、材料力学、机械设计等;2. 了解现代机械工程领域的发展趋势,培养学生对机械学科的热爱和兴趣;3. 通过实例分析,使学生掌握机械设计的基本方法和步骤。

技能目标:1. 培养学生运用所学理论知识解决实际机械工程问题的能力;2. 提高学生团队协作和沟通能力,学会在项目中分工合作,共同完成任务;3. 培养学生运用计算机辅助设计软件(如CAD)进行机械设计的技能。

情感态度价值观目标:1. 培养学生具有创新意识和实践精神,敢于面对挑战,勇于解决问题;2. 树立正确的价值观,认识到机械工程在国家经济发展和社会进步中的重要地位;3. 培养学生具有责任感,关心环境和社会,将可持续发展理念融入到机械设计中。

课程性质:本课程为实践性较强的学科,注重理论联系实际,强调培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点:学生具备一定的机械基础知识,具有较强的学习兴趣和求知欲,希望通过课程学习,提高自己的专业素养。

教学要求:结合学生特点和课程性质,采用案例教学、项目驱动、分组讨论等教学方法,充分调动学生的主观能动性,实现课程目标。

在教学过程中,注重引导学生将理论知识应用于实际,提高学生的实践能力和创新能力。

通过课程学习,使学生具备从事机械设计及相关领域工作的基本素质和能力。

二、教学内容根据课程目标,教学内容分为以下三个部分:1. 基础理论- 力学:包括静力学、动力学、摩擦学等基本概念和原理;- 材料力学:研究材料在不同载荷作用下的变形与破坏规律;- 机械设计:涵盖机械原理、机械零件设计、机械制图等内容。

教材章节:第一章至第四章。

2. 实践应用- 结合实际案例,分析机械设计的方法和步骤;- 运用计算机辅助设计软件(如CAD)进行机械零件的绘制和设计;- 团队协作,完成一个简单的机械设计项目。

教材章节:第五章、第六章。

3. 创新与拓展- 了解现代机械工程领域的发展趋势,如智能制造、机器人技术等;- 探讨可持续发展理念在机械设计中的应用;- 组织学生参加机械设计竞赛,提高学生的创新能力和实践能力。

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通过草图绘制,确定采用两端固定方式,并且使用圆锥滚子轴承, 由于轴承距油面较高,采用脂润滑。最终确定轴承型号为30208 GB/T 297-1994。并依次确定轴承各部分的轴径及长度如图所示。根据轴径选 择A型普通平键,分别为键10x40 GB/T 1096-2003和键12x56 GB/T 10962003。蜗杆根据轴径选择A型普通平键,为键8x28 GB/T 1096-2003
7、 箱体机构设计
剖分式箱体,材料HT200。
名称
减速器型式及尺寸关系
机座壁厚δ
δ=10mm
机盖壁厚δ1
δ1=8mm
机座凸缘厚度b 机盖凸缘厚度 b1 机座底凸缘厚 度p
b=14mm b1=12mm p=25
地脚螺钉直径 及数目
df=20mm
n=4
轴承旁联接螺 栓直径
d1=16mm
机盖,机座联 接螺栓
(4) 轴的受力分析
轴的受力分析、转矩图、弯矩图如图所示。。 轴承的支反力计算。在水平面上 在垂直平面上 轴承Ⅰ的总支反力: 轴承Ⅱ的总支反力: 在水平面上,a-a剖面左侧: a-a剖面右侧: 垂直面: 合成弯矩: (5) 校核轴的强度 图a—a剖面左侧受转矩弯矩,还有键槽引起的应力集中,为危险剖 面,抗弯截面模量为 式中: d-a—a截面的直径,42mm; b-键槽宽度,12mm; t-键槽深度,8mm。 同理可得抗扭截面模量为
T—传递的转矩,N.mm; h—键的高度,mm; l—键连接的计算长度,mm,l=L-b。 求蜗轮处键连接的挤压应力 取键、轴及联轴器的材料都为钢,查得 。显然, ,故强度足够。 联轴器处键连接的挤压应力 取键、轴及齿轮的材料都为钢,已查得 。显然,,故强度足够。 联轴器处键连接的挤压应力 取键、轴及齿轮的材料都为钢,已查得 。显然,,故强度足够。
电动机所需的工作功率为
工作机主动轴转速为
式中d——卷筒直径mm。 总的传动比即是蜗轮蜗杆的传动比,查表知i=8~80,所以电动机转 速的可选范围为
由电动机工作功率及可选转速查表,选择Y系列三相鼠笼型异步电动 机Y112M-6。并且查得该电动机的额定功率为2.2kW,满载转速为 940r/min,轴径28mm,轴座中心高112mm。
轴承的支反力计算。在水平面上 在垂直平面上 轴承Ⅰ的总支反力: 轴承Ⅱ的总支反力: 查手册知道30207轴承的。 轴承的轴向力: 所以 所以只需校核轴承Ⅰ。 ,查得e=0.37; ,,查得X=0.4,Y=1.6。 当量载荷 轴承在100℃以下工作,查表得。同时,。 轴承Ⅰ的寿命为 预期寿命,比预期寿命长,所以合格。
主要机械性能:硬度170~217HBW,抗拉强度极限,屈服极限,弯曲疲 劳极限,扭转疲劳极限。 (2) 初算轴径
对于转轴,按照扭转强度初算轴颈,由表10.2知C值在106~118间。考虑 轴端弯矩小于转矩,故取C=106,已知轴的输入功率为1.20kW,转速为 45.9 r/min。
所以蜗杆轴的最小直径: 计入键槽的影响: 。 (3) 结构设计
用,加固箱体,结构见装配图,孔径20mm。 (6) 定位销
为保证涡轮轴轴承座孔的加工及安装精度,设置两个非对称的定位 销,为销GB/T 117 6X32。 (7) 启盖螺钉
防止机体与机盖粘连而难以分开,设置起盖螺钉,为方便,使用与 连接螺钉相同规格的螺栓,切除头部螺纹。
9、 参考资料
[1]王黎钦,陈铁鸣.机械设计.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社, 2010.
[2]王连明,宋宝玉.机械设计课程设计.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版 社,2010.
[3]宋宝玉.简明机械设计课程设计图册.哈尔滨:高等教育出版社, 20011.
5、 啮合件及轴承的润滑方法、润滑剂牌号及装油 量
蜗轮传动部分采用润滑油,润滑油的粘度为118cSt(100°C),润滑 油118cSt。
蜗轮轴承部分采用脂润滑,润滑脂的牌号为ZL-2。
6、 密封方式的选择
蜗杆轴承采用油润滑,用内包骨架旋转轴唇形密封圈密封,型号唇
形圈B28 52 7GB/T 1387.1-1992。蜗轮轴采用脂润滑,用毡圈密封,毡 圈38FZ/T 92010-1991。
电动机型 额定功率 满载转速/ 起动转矩/额定转最大转矩/额定

kW
(r/min) 矩
转矩
Y112M-6 2.2
940
2.0
2.0
确定传动比为 蜗轮齿数 所以最终确定传动比i=20.5。
2、 蜗轮、蜗杆的设计计算
蜗杆输入功率,转速,传动比i=20.5。 (1) 材料选择及热处理方式
减速器传递功率不大,速度不高,蜗杆选用材料45钢调制处理,齿 面硬度 220~250HBW,蜗轮缘选用材料铸造铝青铜(ZCuAl0Fe3),金属 模铸造。 (2) 蜗杆头数及蜗轮齿数
蜗轮轴功率:
卷筒轴功率:
电 卷筒轴转矩:
带式传动装置的运动和动力参数
轴名 功率P/kW 转矩
转速
传动比i
T/(N.mm) n/(r/min)
效率η
电机轴
1.59
940
1
0.99
转轴Ⅰ
1.57
940
20.5
0.76
转轴Ⅱ
1.20
45.9
1
0.94
卷筒轴
1.12
计算公式及结果
符号
蜗杆
蜗轮
齿根高
齿根高
全齿高
分度圆直径
齿顶圆直径
齿根圆直径
蜗杆分度圆 上导程角
蜗轮分度圆 上螺旋角
节圆直径
传动中心距
蜗杆轴向齿 距
蜗杆螺旋线 导程
蜗杆螺旋部
x
z
分长度
0.5
蜗轮外圆直 径
蜗轮齿宽
齿根圆弧面 半径
齿顶圆弧面 半径
齿宽角
2 按照结构,取80mm 取226mm 取45mm
1、 电动机的选择
工作机的有效功率为
式中F——输送带的有效拉力N; v——输送带的线速度m/s; ——工作机的有效功率kW。
从电动机到工作机输送带间的总效率为
式中——电动机与蜗杆之间的联轴器的传动效率,暂选0.99; ——蜗轮轴与卷筒轴之间的联轴器的传动效率,暂选0.98; ——滚动轴承的传动效率,暂选0.98; ——双头蜗杆的传动效率,查表取0.78; ——卷筒的传动效率,查表取0.96。
弯曲应力: 扭剪应力: 查数据得45号钢正火回火处理硬度170~217HBW,抗拉强度极限, 屈服极限,弯曲疲劳极限,扭转疲劳极限。对于单向转动的转轴,通常 转矩按脉动循环处理,取折合系数,则当量应力为,,显然满足,故aa截面左侧强度满足要求。 (6) 校核键连接的强度 键连接的挤压应力为 式中:d—键连接处直径,mm;
对于连接减速器蜗杆和电动机的联轴器,为了减小起动转矩,选择 具有较小转动惯量和良好减震性能的有弹性元件的挠性联轴器,选择弹 性套柱销联轴器。对于减速器与卷筒轴的联轴器,转速低,传递转矩较 大,选用凸缘联轴器。
刚性联轴器,电动机驱动,所以由表13.1可以查得载荷系数为K=2, 则计算转矩。由表13.4可以查得GB/T 5843-2003中的GY5型号凸缘联轴 器符合要求,其参数为:公称转矩为500N.m,许用转速为8000r/min, 轴孔直径为35mm,轴孔长度为60mm,J1型轴孔。轴段1的直径,取。
(7) 热平衡计算 环境温度取,工作温度取,传热系数取。 需要的散热面积
(8) 精度等级及侧隙种类 ,取9级精度,侧隙种类代号为c,即传动9c GB/T 10089-1998。
(9) 蜗轮蜗杆的结构设计及工作图绘制(见图纸)
3、 传动装置的运动、动力参数计算
蜗杆轴转速:
蜗轮轴转速:
蜗杆轴功率:
啮合效率:
选择六角螺塞M18(JB/ZQ 4450-1986)油圈25X18 ZB 71-62。 (3) 油面指示器
选择压配式圆形油标A20GB/T 1160.1-1989。 (4) 通气器
因为工作环境为粉尘,所以选择带过滤网的通气器M18
(5) 吊耳 为了方便减速器机体的安装拆卸,设置吊耳,同时充当筋板的作
模数m= 5mm,蜗杆分度圆直径。 (4) 计算传动中心距
蜗轮分度圆直径: 。
中心距 。
取,得。
(5) 验算蜗轮圆周速度、相对滑动速度、传动效率 蜗轮圆周速度,与假设相符。
蜗杆导程角,
相对滑动速度
,与预测吻合较好。
当量摩擦角由表9.7得 验算啮合效率
与初取值相近。
(6) 计算蜗轮蜗杆的主要几何尺寸
名称
蜗杆头数,蜗轮齿数为。 (3) 按齿面接触疲劳强度确定模数和蜗杆分度圆直径
蜗轮轴转矩
载荷系数:
由表9.4查得使用系数;预估蜗轮圆周速度,则动载系数;因为轻微
振动,故齿向载荷分布系数。所以。
查表9.6得蜗轮材料的许用接触应力。
材料弹性系数:
对于青铜或者铸铁蜗轮与钢制蜗杆配对时,取。
模数及蜗杆分度圆直径由表9.1取标准值,分别为:
(7) 校核轴承寿命 查手册知道30208轴承的。 轴承的轴向力: 所以 所以只需校核轴承Ⅱ。 ,查得e=0.37; ,,查得X=0.4,Y=1.6。 当量载荷 轴承在100℃以下工作,查表得。同时,。 轴承Ⅰ的寿命为 预期寿命,比预期寿命长,所以合格。 对于蜗杆,结构设计如图
受力分析
蜗杆分度圆直径d=50mm,圆周力,径向力,轴向力。转速 n=940r/min。
直径
d2=12mm
轴承端盖螺钉 直径
d3=10mm
窥视孔盖螺钉 直径
d4=6mm
Df,d1,d2至 外壁
距离 df,d2至凸缘
C1=26,22,18 C2=24,16
边缘距离 轴承端盖外径
D1=122mm D2=130mm
轴承旁凸台半 径
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