完整word版,二级减速器课程设计答辩前一定要看这九十二个问题
二级减速器(机械课程设计)(含总结)讲解

机械设计毕业设计姓名:班级:学号:指导教师:成绩:日期:2012 年6 月目录1. 设计目的 (2)2. 设计方案 (3)3. 电机选择 (5)4. 装置运动动力参数计算 (7)5.带传动设计 (9)6.齿轮设计 (18)7.轴类零件设计 (28)8.轴承的寿命计算 (31)9.键连接的校核 (32)10.润滑及密封类型选择 (33)11.减速器附件设计 (33)12.心得体会 (34)13.参考文献 (35)1. 设计目的机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节,同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练,其目的是:(1)通过课程设计实践,树立正确的设计思想,增强创新意识,培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。
(2)学习机械设计的一般方法,掌握机械设计的一般规律。
(3)通过制定设计方案,合理选择传动机构和零件类型,正确计算零件工作能力,确定尺寸和掌握机械零件,以较全面的考虑制造工艺,使用和维护要求,之后进行结构设计,达到了解和掌握机械零件,机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。
(4)学习进行机械设计基础技能的训练,例如:计算,绘图,查阅设计资料和手册,运用标准和规范等。
2. 设计方案及要求据所给题目:设计一带式输送机的传动装置(两级展开式圆柱直齿轮减速器)方案图如下:技术与条件说明:1)传动装置的使用寿命预定为10年每年按350天计算, 每天16小时计算;2)工作情况:单向运输,载荷平稳,室内工作,有粉尘,环境温度不超过35度;3)电动机的电源为三相交流电,电压为380/220伏;4)运动要求:输送带运动速度误差不超过%5;滚筒传动效率0.96; 5)检修周期:半年小修,两年中修,四年大修。
设计要求1)减速器装配图1张;2)设计计算说明书一份,按指导老师的要求书写 4)相关参数:F=3KN ,V=1.5s m /,D=400mm 。
减速器课程答辩(含答案)

减速器课程答辩(含答案)本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March减速器课程答辩(含答案)1、电动机的额定功率与输出功率有何不同传动件按哪个功率设计为什么额定功率是电机标定的作功,输出功率是电机实际作的功。
实际输出功率,可以比额定功率小很多,也可以在一定范围内比额定功率大。
传动件应按额定功率乘以电动机的过载系数和安全系数计算。
我们按额定的功率计算可以得到要求的最大转矩,这样求解得到的相关数据可以保证机器的正常运转,保证安全。
2、同一轴上的功率 P、转矩 T、转速 n 之间的有何关系你所设计的减速器中各轴上的功率 P、转矩 T、转速 n 是如何确定的T=9550*P/n,根据所给数据及查阅手册。
3、在机械制图中线型的种类有哪些简述它们的应用特点一,实线:粗实线,可用作可见轮廓线;细实线,用作过渡线,尺寸线,尺寸界线,剖面线,基准线,引出线等。
二,虚线:细虚线,用于不可见轮廓线,不可见棱边线;粗虚线,允许表面处理的表示线。
三,点画线:细点画线,用作轴线,对称中心等;粗点画线,限定范围表示线。
四,双点画线,极限位置轮廓线,假想投影轮廓线,中断线等。
五,双折线和波浪线,用作断裂处的边界线,视图与局部剖视的分界线。
4、一张完整的零件图应包括哪些内容标题栏,一组视图,完整尺寸,技术要求。
5、装配图的作用是什么装配图上应包括哪些方面的内容装配图是机械设计、制造、使用、维修以及进行技术交流的重要技术文件。
装配图上应包括一组视图、必要尺寸、技术要求、序号、明细栏和标题栏。
6、装配图上应标注哪几类尺寸就你所绘的图纸进行说明。
装配图上应标注机器的规格尺寸,零件间的配合尺寸,外形尺寸、机器的安装尺寸以及设计时确定的其他重要尺寸。
7、你所设计的减速器的总传动比是如何确定和分配的在初步确定各级齿轮模数后,以优化中心距,尽量减少空间浪费为原则,来分配传动比。
二级减速齿轮箱设计答辩

机械设计课程设计任务书设计一个两级展开式圆柱齿轮减速器,示意图如下:1—电动机 2—V 带传动 3—减速器 4—联轴器 5—鼓轮 6—输送带 已知条件: 1) 运输带拉力 F=3400N 2)运输速度 v=0.75m/s3) 卷筒直径 d=300mm 技术条件及说明: 1) 传动装置的使用寿命预定为 10 年,每年按300天计, 两 班制工作,每班按8小时计算; 2) 工作机运动无冲击;单向回转;3)电动机电源为三相电,电压为380/220v123456v××××ⅠⅡⅢⅣ一、传动方案总设计1.1方案拟定由动力源至工作机,电动机通过V带传动,将动力输送给减速器高速级轴,再经过二级齿轮传动,由低速级轴输出,经过联轴器,输入工作机卷筒轴。
1.2电动机的选择(1)类型:根据工作条件及要求,选用三相笼型异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y型(2)容量:Pω=F×V1000×ηω=3400N×0.75m/s1000×0.96=2.66kw查表得:ηω=0.96联轴器:η1=0.99V 带:η2=0.95齿轮:η3=0.97卷筒:η4=0.96轴承:η5=0.99η总=η1×η2×η32×η4×η53=0.82P d=Pωη总=2.66kw0.82=3.23kw(3)确定电动机转速卷筒转速:n=60×1000×vπ×D=47.75r/minV带传动比:i v=2~4二级齿轮传动比:i z=8~40i=i v×i z=16~160电动机转速:764~7640r/min 优先选用1500r/min电动机型号:Y112M-4n=1440r/minp=4kw1.3计算总传动比1.3.1计算分配传动比i 总=n mn=144047.75=30.16i v=2i z=15.081.3.2分配减速齿轮i f=(1.3~1.5)i si s=3.15i f=4.741.3.3运动参数及动力计算1.3.3.1转速计算Ⅰ轴:n1=n mi v =14402=720r/min由于皮带会打滑,所以Ⅰ轴转速为712.8r/minⅡ轴:n2=n1i f =712.84.74=150.38r/minⅢ轴:n3=n2i s =150.383.15=47.73r/min卷筒轴:n4=47.75r/min1.3.3.2各轴功率计算Ⅰ轴:P1=P d×ηv=4×0.95=3.8kwⅡ轴:P2=P1×η2×η3=3.8×0.99×0.97=3.65kwⅢ轴:P3=P2×η2×η3=3.65×0.99×0.97=3.50kw卷筒:P4=P3×η2×η4=3.43kw轴承效率:η2=0.99齿轮效率:η3=0.97联轴器效率:η4=0.991.3.3.3各轴转矩Ⅰ轴:T1=T d×i v×ηv=9550×41440×2×0.95=50.40kN·m Ⅱ轴:T2=T1×i f×η2×η3=229.42kN·mⅢ轴:T3=T2×i s×η2×η3=694.00kN·m卷筒: T4=T3×η4=687.06kN·m二、V带设计2.1条件P d=4kwi v=2n =1440r/min2.2计算K A=1.1设计功率:P c=P d×K A=4.4kw 2.3选取带型根据图11.5,选择Z带2.4带轮直径设计D1=90BD2=1802.5验算带速=6.79m/s<25m/s v=π×90×144060×10002.6带长以及中心距=135mmD m=D1+D22=45mm∆=D1−D222(D1+D2)≥α≥0.55(D1+D2)+h540≥α≥154.5取α=400mmL d=π×D+2×α+∆2=1229.18mmα所以L d=1400mmα=(L d−π×D m)4+14×√(L d−π×D m)−8×∆2=485.41mm2.7小带轮包角∂=180°−D2−D1α×60°=165.5°2.8带的根数P c=4.4kw K a=0.96K l=1.16 P0= 0.36 ∆P0=0.03Z=P c(P0+∆P0)K a K l=10.13≈11根不合规范,所以选取A带。
减速器课程答辩(含答案)

减速器课程答辩(含答案)1、电动机的额定功率与输出功率有何不同?传动件按哪个功率设计?为什么?额定功率是电机标定的作功,输出功率是电机实际作的功。
实际输出功率,可以比额定功率小很多,也可以在一定范围内比额定功率大。
传动件应按额定功率乘以电动机的过载系数和安全系数计算。
我们按额定的功率计算可以得到要求的最大转矩,这样求解得到的相关数据可以保证机器的正常运转,保证安全。
2、同一轴上的功率 P、转矩 T、转速 n 之间的有何关系?你所设计的减速器中各轴上的功率 P、转矩 T、转速 n 是如何确定的?T=9550*P/n,根据所给数据及查阅手册。
3、在机械制图中线型的种类有哪些?简述它们的应用特点?一,实线:粗实线,可用作可见轮廓线;细实线,用作过渡线,尺寸线,尺寸界线,剖面线,基准线,引出线等。
二,虚线:细虚线,用于不可见轮廓线,不可见棱边线;粗虚线,允许表面处理的表示线。
三,点画线:细点画线,用作轴线,对称中心等;粗点画线,限定范围表示线。
四,双点画线,极限位置轮廓线,假想投影轮廓线,中断线等。
五,双折线和波浪线,用作断裂处的边界线,视图与局部剖视的分界线。
4、一张完整的零件图应包括哪些内容?标题栏,一组视图,完整尺寸,技术要求。
5、装配图的作用是什么?装配图上应包括哪些方面的内容?装配图是机械设计、制造、使用、维修以及进行技术交流的重要技术文件。
装配图上应包括一组视图、必要尺寸、技术要求、序号、明细栏和标题栏。
6、装配图上应标注哪几类尺寸?就你所绘的图纸进行说明。
装配图上应标注机器的规格尺寸,零件间的配合尺寸,外形尺寸、机器的安装尺寸以及设计时确定的其他重要尺寸。
7、你所设计的减速器的总传动比是如何确定和分配的?在初步确定各级齿轮模数后,以优化中心距,尽量减少空间浪费为原则,来分配传动比。
8、减速器中起盖螺钉的作用是什么?如何确定其位置?起盖螺钉作用:针对分体式箱体,即减速箱分为上箱体和下箱体,上、下箱体的接合面一般都涂密封胶,长时间后,上下箱体难以分开,就在上箱体把螺栓处的地方加工螺孔,螺栓拧进去,要分离上下箱体,只要拧螺栓就可以将上箱体顶起,达到分离目的。
(完整版)二级减速器课程设计说明书

1 设计任务书1。
1设计数据及要求表1-1设计数据1.2传动装置简图图1—1 传动方案简图1.3设计需完成的工作量(1) 减速器装配图1张(A1)(2) 零件工作图1张(减速器箱盖、减速器箱座—A2);2张(输出轴-A3;输出轴齿轮-A3) (3) 设计说明书1份(A4纸)2 传动方案的分析一个好的传动方案,除了首先应满足机器的功能要求外,还应当工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、成本低廉以及使用维护方便。
要完全满足这些要求是困难的。
在拟定传动方案和对多种方案进行比较时,应根据机器的具体情况综合考虑,选择能保证主要要求的较合理的传动方案。
现以《课程设计》P3的图2-1所示带式输送机的四种传动方案为例进行分析。
方案a 制造成本低,但宽度尺寸大,带的寿命短,而且不宜在恶劣环境中工作。
方案b 结构紧凑,环境适应性好,但传动效率低,不适于连续长期工作,且制造成本高.方案c 工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应性好,但宽度较大。
方案d 具有方案c 的优点,而且尺寸较小,但制造成本较高。
上诉四种方案各有特点,应当根据带式输送机具体工作条件和要求选定。
若该设备是在一般环境中连续工作,对结构尺寸也无特别要求,则方案c a 、均为可选方案。
对于方案c 若将电动机布置在减速器另一侧,其宽度尺寸得以缩小。
故选c 方案,并将其电动机布置在减速器另一侧。
3 电动机的选择3.1电动机类型和结构型式工业上一般用三相交流电动机,无特殊要求一般选用三相交流异步电动机.最常用的电动机是Y 系列笼型三相异步交流电动机。
其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低,适用于不易燃、不易爆,无腐蚀性气体和无特殊要求的场合.此处根据用途选用Y 系列三相异步电动机3.2选择电动机容量3.2.1工作机所需功率w P 卷筒3轴所需功率:1000Fv P W ==100082.01920⨯=574.1 kw 卷筒轴转速:min /13.5914.326582.0100060100060r D v n w =⨯⨯⨯=⨯=π3。
减速器设计答辩题目及其部分答案定稿版

减速器设计答辩题目及其部分答案精编W O R D版IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】电动机的类型如何选择其功率和转速如何确定电动机的选择主要有两个因素。
第一是电机容量,主要是额定功率的选择。
首先要确定长期运转载荷稳定的带动工作机的功率值以及估算整个传动系统的功率,以此计算出电机所需的功率,然后按照额定功率大于实际功率的原则选择相应的电机。
第二是个转速因素。
要综合考虑电动机和传动系统的性能、尺寸、重量和价格等因素,做出最佳选择。
1箱体上装螺栓和螺塞处,为何要有鱼眼坑或凸台减小和避免受附加弯曲应力作用2考虑传动方案时,带传动和链传动谁布置在高速级好,谁在低速级好,为什么答:带传动等摩擦传动承载能力低,传递相同转矩时,外轮廓尺寸较其他形式大,但传动平稳,且具有过载保护,故宜放在转速较高的运动链初始端;链传动因出安定不均匀,传动中有较大冲击振动,故不宜放在高速轴。
3滚动轴承部件设计时,如何考虑因温度变化而产生轴的热胀或冷缩问题对于装配前环境温度影响,一般装配精度高的轴承装配前要测量轴承座和轴承尺寸,以保证配合关系。
装配后使用温升,要考虑轴承装配后游隙,保证温升稳定后不会出现抱死等严重问题。
4圆柱齿轮在高速轴上非对称布置时,齿轮接近扭转输入端好,还是进离输入端好为什么进离输入端好,这样啮合起来才能更好的传动转力矩 , 不容易使轴受应力集中而弯曲5定位销有什么功能在箱体上应怎样布置销的长度如何确定答:.定位销:保证拆装箱盖时仍保持轴承座孔的加工精度,一般位于箱体纵向两侧连接凸缘处呈非对称布置6滚动轴承的类型如何选择你为什么选择这种轴承有何特点根据轴径选轴承内径,初选轴承,选择合适外径,再计算径向当量动载荷及所需基本额定动载荷值,与所选轴承额定值作比较,再调整外径;7减速器内最低和最高油面如何确定最低油面确定后在此基础上加 5 到 10mm 定出最高油面位置。
二级减速器课程设计完整版
目录1. 设计任务...............................................2. 传动系统方案的拟定.....................................3. 电动机的选择...........................................3.1选择电动机的结构和类型....................................3.2传动比的分配.............................................3.3传动系统的运动和动力参数计算...............................4. 减速器齿轮传动的设计计算...............................4.1高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算............................4.2低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算............................5. 减速器轴及轴承装置的设计...............................5.1轴的设计................................................5.2键的选择与校核...........................................5.3轴承的的选择与寿命校核....................................6. 箱体的设计.............................................6.1箱体附件................................................6.2铸件减速器机体结构尺寸计算表...............................7. 润滑和密封.............................................7.1润滑方式选择.............................................7.2密封方式选择............................................. 参考资料目录..............................................1. 设计任务1.1设计任务设计带式输送机的传动系统,工作时有轻微冲击,输送带允许速度误差±4%,二班制,使用期限12年(每年工作日300天),连续单向运转,大修期三年,小批量生产。
减速器设计答辩问题汇总
减速器设计答辩问题汇总1.在传动系统总体设计中电机的型号是如何确定的?电动机的选择主要有两个因素:第一是电机容量主要是额定功率的选择。
首先要确定长期运转载荷稳定的带动工作机的功率值以及估算整个传动系统的功率,根据工作机总效率计算出电机所需的功率,然后按照额定功率大于实际功率的原则选择相应的电机。
第二是个转速因素要综合考虑电动机和传动系统的性能、尺寸、重量和价格等因素,做出最佳选择。
2.电动机的额定功率与输出功率有何不同?传动件按哪种功率设计?为什么?额定功率是电机标定的作功,输出功率是电机实际作的功。
实际输出功率,可以比额定功率小很多。
后续设计计算按实际输出功率计算。
因为电动机工作时并未达到额定功率,而是以实际功率在做功,应以实际在做功所得功率计算。
3.你所设计的传动装置的总传动比如何确定和分配的?由选定的电动机满载转速和工作机转速,得传动装置总传动比为:i wmn n =总传动比为各级传动比的连乘积,即齿轮带i i i •=,V 带传动的传动比范围在2—4间,单级直齿轮传动的传动比范围在3—6间,一般前者要小于后者。
各级传动,分配时有几个问题需要注意:1)各机构有常用传动形式的传动比范围,不要超过该范围。
2)各级传动要尺寸协调,结构匀称,便于安装,对应到齿轮就是各级直径相差的不能太大,3)对于二级齿轮传动,传动比有经验公式i1=()2i 4.13.1总或×。
最后要说的是传动比分配只是初步的,后面算齿轮时,实际传动比会和设计的传动比有出入,但是在允许范围内即可。
4.同一轴上的功率、转矩、转速之间有何关系?你所设计的减速器中各轴上的功率、转矩、转速是如何确定的?关系:转距T (N .M )=nP×9550确定电机轴功率、扭矩和转速后,依次通过效率、传动比等因素确定后续各轴参数,详细见说明书计算部分。
5.谈谈是如何选择传动零件(齿轮)的材料以及相应的热处理的方法,其合理性何在?对于齿轮来说,其材料的基本要求是齿面硬、齿芯韧、具有良好的加工性能和经济性。
二级减速器课程设计完整版
目录1. 设计任务 (2)2. 传动系统方案的拟定 (2)3. 电动机的选择 (3)3.1选择电动机的结构和类型 (3)3.2传动比的分配 (5)3.3传动系统的运动和动力参数计算 (5)4. 减速器齿轮传动的设计计算 (7)4.1高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 (7)4.2低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算 (11)5. 减速器轴及轴承装置的设计 (16)5.1轴的设计 (16)5.2键的选择与校核 (23)5.3轴承的的选择与寿命校核 (25)6. 箱体的设计 (28)6.1箱体附件 (28)6.2铸件减速器机体结构尺寸计算表 (29)7. 润滑和密封 (30)7.1润滑方式选择 (30)7.2密封方式选择 (30)参考资料目录 (30)1. 设计任务1.1设计任务设计带式输送机的传动系统,工作时有轻微冲击,输送带允许速度误差±4%,二班制,使用期限12年(每年工作日300天),连续单向运转,大修期三年,小批量生产。
1.2原始数据滚筒圆周力:900F N =输送带带速:%2.4(4)/v m s =±滚筒直径: 450mm1.3工作条件二班制,空载起动,有轻微冲击,连续单向运转,大修期三年;三相交流电源,电压为380/220V 。
2. 传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案如下图所示:带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过联轴器2将动力传入两级齿轮减速选择电动机容量时应保证电动机的额定功率Pm 等于或大于工作机所需的电动机动率Pr 。
因工作时存在轻微冲击,电动机额定功率Pm 要大于Pr 。
由《机械设计课程设计(西安交通大学出版社)》表3—2所列Y 系列三相异步电动机技术数据中可以确定,满足选P m ≥P r 条件的电动机额定功率P m 应取为3kW 。
3.1.2确定电动机转速由已知条件计算滚筒工作转速 32.460101.91/min 3.1445010w v n r d π-⨯===⨯⨯ 传动系统总传动比mwn i n =由《机械设计(高等教育出版社)》表18—1查得,展开式两级圆柱齿轮减速器推荐传动比范围为 i=8~60,故电动机转速的可选范围为 (8~60)101.91815.28~6114.6/min m w n in r ==⨯=由《机械设计课程设计(西安交通大学出版社)》表3—2可以查得电动机数据如下表: 方案 电动机型号 额定功率(kw ) 满载转速(r/min) 总传动比1 Y100L-23 2880 28.262 Y100L2-43 1440 14.133 Y132S-6 3 960 9.42通过对以上方案比较可以看出:方案1选用的电动机转速最高、尺寸最小、重量最低、价格最低,总传动比为28.26。
二级减速器(机械课程设计)(含总结)
3.2 选择电动机的功率
工作机有效功率 Pw=
F v ,根据任务书所给数据 F=2.1KN,V=1.0 m/s。 1000
Pw= F v = 2100 1.0 =2.1KW
1000
1000
从电动机到工作机输送带之间的总效率为 η 和=η 1*η 2*η 3*η 4*……η η 1 卷筒轴承效率 0.98η
5 / 27
4. 装置运动动力参数计算
4.1 传动装置总传动比和分配各级传动比 1)传动装置总传动比 I = n 2)传动比分配
分配原则:各级传动尺寸协调,承载能力接近,两个大齿轮直径接近以便润 滑。 (浸油深度)
d
nw
1440 22.6 63.69
i 总=i 减=i 高*i 低=nm/nw= i 减——减速器传动比
1 / 27
1. 设计目的
机械设计课程设计是高等工科院校机械类本科学生第一次较全面的机械设计训 练,也是机械设计课程的一个重要的实践性教学环节。其目的是: 1、综合运用先修课理论,培养分析和解决工程实际问题的能力。 2、学习简单机械传动装置的设计原理和过程。 3、进行机械设计基本技能训练。 (计算、绘图、使用技术资料)
2
n
卷筒效率 0.96
4
η 3 低速级联轴器效率 0.99η
III 轴轴承效率 0.98
6
η 5 低速级齿轮啮合效率 0.97 η η 7 高速级齿轮啮合效率 0.97 η
II 轴轴承效率 0.98 I 轴轴承效率 0.98
8
η 9 高速级联轴器效率 0.99(效率值查设计手册) η 和=0.817 所以电动机所需的工作功率为: Pd=
原始数据
运输带拉力 F(N) 数据 2100 运输带速度 V(m/s) 1.0 卷筒直径 D(mm) 300
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减速器设计答辩问题汇总1.在传动系统总体设计中电机的型号是如何确定的?电动机的选择主要有两个因素:第一是电机容量主要是额定功率的选择。
首先要确定长期运转载荷稳定的带动工作机的功率值以及估算整个传动系统的功率,根据工作机总效率计算出电机所需的功率,然后按照额定功率大于实际功率的原则选择相应的电机。
第二是个转速因素要综合考虑电动机和传动系统的性能、尺寸、重量和价格等因素,做出最佳选择。
2.电动机的额定功率与输出功率有何不同?传动件按哪种功率设计?为什么?额定功率是电机标定的作功,输出功率是电机实际作的功。
实际输出功率,可以比额定功率小很多。
后续设计计算按实际输出功率计算。
因为电动机工作时并未达到额定功率,而是以实际功率在做功,应以实际在做功所得功率计算。
3.你所设计的传动装置的总传动比如何确定和分配的?由选定的电动机满载转速和工作机转速,得传动装置总传动比为:i nmnw总传动比为各级传动比的连乘积,即i i带i齿轮,V带传动的传动比范围在2—4 间,单级直齿轮传动的传动比范围在3—6间,一般前者要小于后者。
各级传动,分配时有几个问题需要注意:1 )各机构有常用传动形式的传动比范围,不要超过该范围。
2 )各级传动要尺寸协调,结构匀称,便于安装,对应到齿轮就是各级直径相差的不能太大,3)对于二级齿轮传动,传动比有经验公式i1= 1.3或1.4i总 2 。
最后要说的是传动比分配只是初步的,后面算齿轮时,实际传动比会和设计的传动比有出入,但是在允许范围内即可。
4.同一轴上的功率、转矩、转速之间有何关系?你所设计的减速器中各轴上的功率、转矩、转速是如何确定的?关系:转距T(N.M) =9550P n确定电机轴功率、扭矩和转速后,依次通过效率、传动比等因素确定后续各轴参数,详细见说明书计算部分。
5.谈谈是如何选择传动零件(齿轮)的材料以及相应的热处理的方法,其合理性何在?对于齿轮来说,其材料的基本要求是齿面硬、齿芯韧、具有良好的加工性能和经济性。
首先根据齿面硬度要求将齿面分为硬齿面和软齿面两种,两者的材料均为中碳钢,但是热处理的方式不一样,后者需要高频淬火,精度要求高,且软齿面便于加工。
当受力较大,初始计算数据较大时,可选用硬齿面,增加接触疲劳强度,可以减小齿轮当设计模数,减小尺寸。
软齿面一般选用优质中碳钢,扭矩大时可选低合金钢。
常用的中碳钢是 45 钢,热处理方式有两种,调质和正火,调质以后的力学性能要优于淬火。
由于小齿轮的啮合次数比大齿轮的多,为使两者的寿命接近,一般要使小齿轮齿面硬度比大齿轮高出25--50HBS,所以在热处理时,小齿轮(即主动轴齿轮)选用调质的热处理方式,大齿轮选用正火。
6.在闭式齿轮传动中,若将齿轮设计成软齿面,一般使两齿轮齿面硬度有一差值,为多少HBS?,为什么有差值?20—50HBS;因为一对齿轮在同样时间,小齿轮轮齿工作次数较大齿轮的次数多,齿根弯曲疲劳强度较大齿轮低,为使两齿轮强度和寿命接近,小齿轮齿面硬度应较大齿轮大。
7.什么情况下将齿轮和轴做成一个整体?当齿根至键槽底部距离小于2.5倍齿轮模数的时候将齿轮和轴制成一体,称为齿轮轴。
8.齿轮轮齿的主要失效形式有哪些?你采取了哪些措施防止发生齿轮失效?减速器内部的齿轮传动属闭式齿轮传动,润滑良好,无杂质的影响,常见的失效形式有折断,点蚀,胶合,磨损和塑形流动。
折断:增大齿根圆角半径,减少应力集中对疲劳强度的影响;在齿根才用喷丸处理。
点蚀:通过热处理提高齿面硬度,降低粗糙度,采用黏度较高的润滑油胶合:一般发生在高速重载的情况下,方法如上类似,提高齿面硬度,低速、重载时采用黏度大的润滑油,高速重载时选用掺有抗胶合添加剂的润滑油。
磨损:一般发生在开式齿轮传动中,在闭式传动中一般的预防措施包括,提高齿面硬度、降低粗糙度、保持润滑油的清洁并定期更换。
塑形流动: 提高齿面硬度、选用黏度较大的润滑油。
9.简述齿面硬度HBS<=350和HBS>350的齿轮的热处理方法和加工工艺过程齿面硬度小于350的称为软齿面,相反的就是硬齿面。
软齿面的热处理方式为正火或者调质,其工艺过程是先对齿轮毛坯进行热处理,然后再进行切齿。
硬齿面的加工工艺过程是先切齿,然后进行表面热处理使齿轮达到高硬度,最后用磨齿、研齿等方法精加工齿轮。
热处理方法主要有表面淬火,表面渗碳渗氮。
10.斜齿轮与直齿轮相比有哪些优缺点?斜齿轮的螺旋角取多大为宜?如何具体确定螺旋角?直齿圆柱齿轮在加载时啮合齿轮上所受的力是突然加上和突然卸掉的,这就使传动平稳性差,易产生冲击,噪声,而斜齿轮齿廓接触线与轴线有一定的角度,所以在加载或者卸载时是的过程,因而传动平稳,冲击噪声小,适用于高速重载场合。
螺旋角取8-20度为宜。
根据传动比以及轴间距,出去螺旋角,然后算出模数,再标准化模数,选择齿数,再推出螺旋角。
一般取值13-15度。
11.作为动力传动的齿轮减速器,其齿轮模数应该改如何取值?为什么?1)首先由经验公式确定模数的范围,然后在该范围中结合标准模数选择模数。
2)因为标准模数有互换性,便于加工。
12.谈谈如何选择轴的材料以及相应的热处理的方法,其合理性何在?轴的材料主要是碳钢和合金钢。
其次是球墨铸铁和高强度铸铁。
如何选择?主要根据轴的工作条件,并考虑制造工艺和经济性等因素。
热处理办法包括正火,回火,调质,淬火。
碳钢,合金钢尤其后者,进行热处理后才能提高强度,耐磨性和耐腐蚀性。
13.常见的轴的失效形式有哪些?设计中如何防止?选用轴的材料是有哪些要求?失效形式包括:1 )因疲劳强度不足而产生疲劳断裂。
2 )塑形变形或者脆性断裂3 )刚度不足,而产生超过许可的变形4 )高速运转下共振或者振幅过大如何防止:在设计中要进行相应的设计计算,如按扭转强度的强度计算,弯扭合成强度计算,刚度计算,振动计算,确定轴的材料及结构满足工作要求。
选用轴的材料的要求:首先有足够的强度,对应力的集中敏感度低,能满足刚度、耐磨性。
腐蚀性的要求,良好的加工性能,价格低廉14.轴的结构与哪些因素有关?试着说明你所设计的减速器低速轴各个变截面的作用以及界面尺寸变化大小确定的原则。
因素:轴上载荷的性质、大小、方向以及分布情况;轴与轴上零件、轴承等的结合关系,轴的加工和装配工艺。
原则:1 )受力合理2 )轴相对于机架以及零件相对于轴的行为准确,固定3 )便于加工制造以及装拆4 )减少应力集中,节省材料。
15.当轴与轴上零件之间用键连接,若传递转矩较大而键的强度不够时,应该如何解决?1 )适当增加键和轮毂长度。
2 )采用180对称双键3 )如果轴的结构允许,那增加轴的直径16.如何判断你所设计的轴以及轴上零件已经轴向定位?对于用滚动轴承制成的滚动轴来说,轴的轴向定位就是滚动轴承相对于机架的定位,一般情况下都是用两个轴承盖分别在两端固定,即两端单向固定形式。
其他的固定形式还有一端双向固定,另一端游走等。
17.套筒在好走的结构设计中起什么作用?如何正确设计?套筒常用于轴的中间轴段,对两个零件起相对固定作用。
套筒会增加轴的质量所以不宜过长,且需要能够准确地确定两端零件的相对位置。
18.在装配图的技术要求中,为什么要对传动件提出接触斑点的要求?如何检验?装配好的齿轮副,在轻微的制动下,运转后齿面上分布的接触擦亮痕迹,沿齿高、齿长方向上有规定(数值)。
一般齿轮接触斑点70%,主从动齿轮一起检, 计算接触面积, 该项目检验主要控制沿齿长方向的接触精度,以保证传递载荷的能力,降低传动噪音,延长使用寿命。
19.装配图的作用是什么?装配图应包括哪些方面的内容?装配图的作用是:制定装配工艺规程,进行装配、检验、安装及维修的技术文件。
主要应包括:各部件装配关系,标号,明细表,外形尺寸,技术要求。
20.装配图上应标注哪几类尺寸?举例说明。
构件的长、宽,如其中有焊缝的话,做好标出从规则一边至焊缝的距离!如果此构件中还有小构件的话,要标注小构件距离大构件边缘的具体尺寸,小构件倾斜安装的话还要标出小构件的安装角度等等21.减速器箱盖与箱座联接处定位销的作用是什么?销孔的位置如何确定?销孔在何时加工?定位作用,防止结合面错位,以达到精确的配合, 两个定位销,为了避免对称型的箱盖发生装反的情况,定位销孔不要在对称位置。
定位销的销孔是最后确定的。
22.起盖螺钉的作用是什么?如何确定其位置?减速箱分为上箱体和下箱体,上、下箱体的接合面一般都涂密封胶,长时间后,上下箱体难以分开,就在上箱体把螺栓处的地方加工螺孔,螺栓拧进去,要分离上下箱体,只要拧螺栓就可以将上箱体顶起,达到分离目的. 在上下箱体连接螺栓的分布面上, 端盖上与固定螺栓同圆周上对称布置2个就可以了。
23.简述减速器上部的窥视孔的作用。
其位置的确定应考虑什么因素?在减速器上部开窥视孔,可以看到传动零件啮合处的情况,以便检查齿面接触斑点和齿侧间隙。
润滑油也由此注入机体内。
窥视孔开在机盖的顶部,应能看到传动零件啮合,并有足够的大小,以便于检修。
24.轴上的传动零件(如齿轮)用普通平键作周向固定时,键的剖面尺寸b×h 值是根据何参数从标准中查得?与齿轮相配合处轴径的大小。
25.当被联接件之一不易作成通孔,且需要经常拆卸时,宜采用的螺纹联接形式是螺栓联接、双头螺柱联接还是螺钉联接?螺钉联接。
26.在设计单级圆柱齿轮减速器时,一般减速器中的最大齿轮的齿顶距箱体的距离大于30—50mm,简述其主要目的圆柱齿轮和蜗杆蜗轮浸入油的深度以一个齿高为宜,但不应小于 10mm,为避免油搅动时沉渣泛起,齿顶到油池底面的距离不应小于30~50mm27.你所设计的齿轮减速器中的齿轮传动采用何种润滑方式?轴承采用何种润滑方式?简述润滑过程齿轮传动采用浸油润滑方式;轴承采用飞溅润滑或脂润滑方式。
以飞溅润滑为例,当轴承利用机体内的油润滑时,可在剖分面联接凸缘上做出输油沟,使飞溅的润滑油沿着机盖经油沟通过端盖的缺口进入轴承。
28.简述减速器的油标的作用检查减速器内油池油面的高度,经常保持油池内有适量的油,一般在箱体便于观察、油面较稳定的部位,装设油标。
29.齿轮和轴满足何种条件时,应齿轮和轴一体,作成齿轮轴圆柱齿轮的齿顶圆直径与轴径很接近时,一般齿根圆与键槽底的距离x≤2.5mm,作成齿轮轴。
30.简述减速器上的通气器的作用减速器运转时,由于摩擦发热,使机体内温度升高,气压增大,导致润滑油从缝隙(如剖面、轴外伸处间隙)向外渗漏。
所以多在机盖顶部或窥视孔盖上安装通气器,使机体内热涨气体自由逸出,达到机体内外气压相等,提高机体有缝隙处的密封性能。
31.在闭式齿轮传动中,若将齿轮设计成软齿面,应按什么准则进行参数设计,按何种准则进行强度校核?先按齿面接触疲劳强度准则设计齿轮参数和尺寸;再按齿根弯曲疲劳强度进行强度校核。