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毕业设计(论文)单级圆柱齿轮减速器的设计(单独论文不含图)

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毕业设计(论文)单级圆柱齿轮减速器的设计(单独论文不含图)_第1页
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全套CAD图纸加153893706目录内容摘要 ....................................................1 关键词.....................................................1Abstract....................................................1Key word...................................................11. 绪论 .....................................................21.1课题的意义 ...........................................21.2本课题的主要内容 .....................................22. 单级减速器的设计 .........................................32.1设计参数 .............................................32.2方案拟定 .............................................32.3电机选取 .............................................32.4传动比分配 ...........................................42.5齿轮设计 .............................................42.6轴的设计 .............................................72.7上、下箱体的结构设计 ................................112.8支承部分设计 ........................................182.9润滑与密封设计 ......................................202.10附件设计 ...........................................213. 三维实体造型 ............................................233.1 常用的三维软件简介................................ 233.2 零件的三维造型 ....................................263.3 减速器的三维装配 ..................................33结论 .......................................................35参考文献 ...................................................35内容摘要:本次减速器设计是按照小批量生产加工工艺编制。

设计文件的第一章,讲述的是本次设计的课题意义和设计的主要内容第二章,讲述的是减速器重要零件大齿轮,箱体,中间轴,输出轴,大端压盖的具体设计过程它主要针对减速器的零件进行全面细致的设计和校核第三章,主要讲述了三维实体造型,最后是总结以及参考文献,分析在设计中遇到的问题和不足之处,以求进一步深入学习,将其改进关键词:三维 减速器 机械设计 传动 Abstrac:This reducer is designed in accordance with the preparation of small batch production process. Design documents of the first chapter is about the subject of the significance of the design of the main contents and design. The second chapter is about the important parts reducer gear, tank, intermediate shaft, output shaft, big-gland specific design process. It is mainly for parts reducer to conduct a comprehensive detailed design and verification. The third chapter focuses on the three-dimensional solid modeling and, finally, summing up, as well as references to analyze the design problems and inadequacies, in order to further study its improvement.Key word:Three-dimensional, reducer, mechanical design, transmission1 绪论1.1课题的意义1. 综合运用机械设计基础及其它有关先修课程,如机械制图、测量与公差配合、金属材料与热处理、工程力学等的理论和生产实际知识进行机械设计训练,使理论和实际结合起来,使这些知识得到进一步巩固、加深和拓展; 2. 学习和掌握机械设计的一般步骤和方法,培养设计能力和解决实际实际问题的能力; 3. 进行基本技能的训练,对计算、制图、运用设计资料(如手册、图册、技术标准、规范等)以及进行经验估算等机械设计方面的基本技能得到一次综合训练,提高技能水平。

1.2本课题的主要内容1. 计算部分 (1) 传动零件(齿轮)的设计计算; (2) 轴的初步估算和结构设计及轴的危险截面的强度校核(只进行一根轴); (3) 轴承的选择与校核(只校核一根轴上的轴承); (4) 键的选择与校核(只校核一根轴上的键); (5) 联轴器的选择与校核 2. 绘图部分 (1) 减速器装配草图设计;(2) 减速器装配图设计; (3) 主要零件工作图设计3. 设计计算说明书的编写2 单级减速器的设计2.1设计参数1)输出功率p:1.5kW,减速器的输出转速160r/min,外传动零件(即:减速器的输入、输出端采用的传动零件)为:联轴器联接;允许转速误差:5%2)两班制、连续运转、载荷平稳、室内工作、有粉尘、环境最高温度35C,工作寿命10年(每年300个工作日,每班安8h计算)3)动力来源:电力、三相交流电4)制造条件及生产规模:一般机械厂制造、小批量生产2.2方案拟定单级圆柱齿轮减速器按其轴线在空间相对位置的不同分为:卧式减速器(图2-1a)和立式减速器(图 2-1b)一般使用较多的是卧式减速器,故设计采用卧式减速器2.3电机选取根据设计参数:p:1.5kW,减速器的输出转速160r/min,联轴器联接,两班制、连续运转、载荷平稳、室内工作、有粉尘、环境最高温度35。

C,寿命10年从而确定选取Y系列电动机Y132S-8:额定功率2.2KW满载转速710r/min额定转矩2.0N.m质量63kg2.4传动比分配根据电动机的转速与减速器的输出转速确定:传动比为4.42.5齿轮设计1.选择齿轮材料及精度等级按表11.8(机械设计基础,下简称基础)选择齿轮的材料为:小齿轮选用45钢调质,硬度为220-250HBS大齿轮选用45钢正火,硬度为170-210HBS因为是普通减速器,由表11.20(基础)选8级精度,要求齿面粗糙度Ra≤3.2-6.3μm2.确定设计准则由于该减速器为闭式齿轮传动,且两齿轮均为齿面硬度HBS小于等于350的软齿面,齿面点蚀是主要的失效形式应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算,确定齿轮的主要参数和尺寸,然后再按弯曲疲劳强度校核齿根的弯曲强度3. 按齿面接触疲劳强度设计因两齿轮均为钢质齿轮,可应用式(11.23)(基础)求出d1值:⑴转矩T1 T1=9.55×10×10×62.2/720=29591.5493 N·mm⑵载荷系数k 查表11.10(基础)取k=1.1⑶齿数Z1和齿宽系数ψd 小齿轮的齿数Z1取为24,则大齿轮齿数Z2=i×Z2=4.4×24=106 实际齿数比u'=Z2/Z1=106/24=4.41 齿数比的误差为|u-u'|/u=|4.4-4.41|/4.4=0.22%<±5% 因单级直齿圆柱齿轮为对称布置,而齿轮表面又为软齿面,由表11.19(基础)选取ψd=1⑷许用接触应力[σH]由图11.23(基础)查得σHLim1=560MPa σHLim2=530MPa由表11.9(基础)查得SH=1N1=60njLh=60×710×1×(10×300×16)=20448000002.0448×10N2=N1/i=2044800000/4.41=4.6367×10查图11.26(基础)得ZN1=1,ZN2=1.06由式(11.15)(基础)可得[σH]1=ZN1×σHLim1/SH=1×560/1MPa=560MPa[σH]2=ZN2×σHLim2/SH=1.06×530/1MPa=551.2MPa故d1==38.86mm故m=d1/Z1=38386/24=1.62由表11.3(基础)取标准模数m=1.5 4.主要尺寸计算 d1=m×Z1=1.5×24=36mm d2=m×Z2=1.5×106=159mm b=ψd×d1=1×36=36mm 取b2=36mm,b1=b2+5=41mma= =1/2×1.5×(24+106)=97.5mm5.按齿根弯曲,疲劳强度校核由公式(11.25)(基础)得出,如σF≤[σF]则校核合格确定有关系数与参数⑴齿形参数YF1=2.68,YF2=2.17⑵应力修正系数YS 查表11.13(基础)的YS1=1.59,YS2=1.81⑶许用弯曲应力[σF] 由图11.24(基础)查得σFlim1=210MPa; σFlim2=190MPa由表11.9查得S=1.3由图11.25(基础)查得YN1=YN2=1由公式11.16(基础)可得 故根据弯曲强度校核合格。

6.验算齿轮的圆周速度 V=3.14d1n1/60X1000=1.33m/s由表11.2(基础)可知选8级精度是合适的,又因为大齿轮的齿顶圆直径小于200m,大小齿轮都采用实心结构2.6轴的设计1.选择轴的材料,确定许用应力有已知条件可知此减速器传递的功率属小功率,对材料无特殊要求,故选45钢并采用调质处理又表16.1(基础)查的强度极限σB=637MPa,在由表16.3(基础)得轴用弯曲应力[σ-1b]=60MPa2.按扭转强度估算轴的直径(最小直径)根据表16.2(基础)得C=118-107,又由式(16.2)得到主动轴的最小直径d1≥==15.6~17.。

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