加热炉推料机的执行机构综合与传动装置设计1【通过答辩毕业论文+CAD图纸】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 课 程 设 计 题 目： 加热炉推料机的执行机构综合与传动装置 设计 班 级： 姓 名： 指导教师： 完成日期： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 一、设计题目及要求 加热炉推料机的执行机构综合与传动装置设计 图 6 20 为加热炉推料机结构总图与机构运动示意图。该机器用于向热处理加热炉内送料。推料机由电动机驱动，通过传动装置使推料机的执行构件（滑块） 5做往复移动，将物料 7送入加热炉内。设计该推料机的执行机构和传动装置。 图 6 20 加热炉推料机结构总图与机构运动示意图 二、设计参数与要求 加热炉推料机设计参数如表 6 8 所示。该机器在室内工作，要求冲击振动小。原动机为三相交流电动机，电动机单向转动，载荷较平稳，转速误差 4%；使用期限为 10年，每年工作 300天，每天工作 16小时。 分组 参数 1 滑块运动行程 H(220 滑块运动频率 n(次 /20 滑块工作行程最大压力角 30 机构行程速比系数 K 件 度 (1150 构件 度 (150 滑块工作行程所受阻力 (含摩擦阻力 )(N) 500 滑块空回行程所受阻力（含摩擦阻力） ) 100 三、设计任务 (1) 针对图 6 20 所示的加热炉推料机传动方案，依据设计要求和已知参数，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 确定各构件的运动尺寸，绘制机构运动简图 (2) 在工作行程中，滑块 空回行程中，滑块 考虑各处摩擦、其他构件重力和惯性力的条件下，分析曲柄所需的驱动力矩； （ 3） 确定电动机的功率与转速 ； （ 4） 设计减速传动系统中各零部件的结构尺寸； （ 5） 绘制减速传动系统的装配图和齿轮、轴的零件图； （ 6） 编写课程设计说明书 四、进度安排 (1) 熟悉设计任务，收集相关资料 (2) 拟定设计方案 (3) 绘制图纸 (4) 编写说明书 (5) 整理及答辩 五、指导教师评语 成 绩： 指导教师 日 期 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 摘 要 这次课程设计主要是设计了 加热炉 推料装置的减速系统和执行系统。 推料机代替人工加料，即安全又方便， 它包括机架，在机架上安装有电动机，在电动机的驱动轴上装有 联轴器 ， 联轴器与蜗杆 相连， 蜗杆涡轮减速器 ，在 推料小车上装有推杆 。 用 立了减速器的三维装配图。计算了蜗轮蜗杆的各种参数，减速器外大小齿轮的参数，并进行校核。执行系统（六连杆机构）的设计，根据要求，计算出了各杆的工作尺寸。通过这次课程设计，最重要的是催促我又学习了一个新的应用软件，其功能之强大，以后工作或学习必备之。也在一次体会到了设计任务的过程，需细心与较真，不管做的怎么样，但是过程对自己很重要。 关键 词：减速器 齿轮 曲柄连杆结构 滑块机构 推料式加热炉 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 he is of is is on is to in a a a of of 6 to of of is to a of or Is a of of to no of on is 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 目录 1 电动机的选择计算 . 1 动机系列的选择 . 1 择电动机功率 . 1 配传动比 . 1 2 传动装置的运动和动力参数计算 . 2 速器外齿轮的设计 . 2 择齿轮材料、确定精度等级 . 3 核齿根弯曲疲劳强度 . 4 齿轮的参数计算 . 4 轮蜗杆的计算 . 5 择材料及确定许用应力 . 5 算涡轮齿根弯曲疲劳强度 . 6 轮蜗杆主要几何尺寸 . 6 平衡计算 . 7 杆的结构设计 . 7 杆轴的强度计算 （按轴进行计算） . 8 算、校核蜗杆轴承 . 10 轮轴的计算与校核 . 10 3 键的选择和参数 . 13 杆与电机的键 . 13 轮轴与齿轮的键 . 13 轮轴与涡轮的键 . 14 4 六杆机构的设计（执行机构） . 14 5 参考文献 . 17 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 1 电动机的选择计算 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，电压 380V， Y 系列。 根据工作行程 H=220块的 f=31， 滑块来回的平均速度为 v=2动滑块实际所需功率为 00*220*2100021000 查手册得各个部分的效率 ： 执行机构 ： 轴承 ： 涡轮蜗杆的啮合 ： 联轴器： 齿轮： 传动的 总效率： * 4432410 则所需电动机功率为 7 查手册选择电动机型号为 功率为 步转速为1500r/载转速为 1390r/ 配传动比 总传动比为： 涡轮蜗杆 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 2 传动装置的运动和动力参数计算 0轴：电动机轴 3500 5 5 09 5 5 0000轴： 蜗杆 21301 m 3501 5 5 5 0*9 5 5 0111轴：涡轮轴 21202 m 5 0012 9 3 5 5 0*9 5 5 0222轴：外齿轮轴 242123 m 2 5 5 0*9 5 5 对于开式齿轮传动，磨损是其主要的失效形式，因磨损后轮齿变薄易发生折断，故按齿根弯曲疲劳强度计算，通过降低许用应力 的方法来考虑磨损的影响。 开式齿轮的主要失效形式是齿面磨损和轮齿折断，不会发生点蚀。由于当前尚无较成熟的磨损计算方法，因此只进买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 行齿根弯曲疲劳强度计算，把求得的模数增大 10 20，以考虑轮齿磨薄的影响。 用于低速传动对于开式齿轮传动中的齿轮，齿面磨损为其主要失效形式，故通常按照齿根弯曲疲劳强度进行设计计算，确定齿轮的模数，考虑磨损因素，再将模数增大 10% 20%，而无需校核接触强度。 软齿面， 齿面硬度 350用中碳钢和中碳合金钢，如 45钢 4035材料，进行调质或正火处理。这种齿轮 适用于强度。精度要求不高 的场合，轮坯经过热处理后进行插齿或滚齿加工，生产便利、成本较低。在确定大， 小齿轮硬度时应注意使小齿轮的齿面硬度比大齿轮的齿面硬度高 30 一 50是因为小齿轮受载荷次敷比大齿轮多，且小齿轮齿根较薄为使两齿轮的轮齿接近等强度，小齿轮的齿面要比大齿轮的齿面硬一些。 择齿轮材料、确定精度等级 直齿圆柱齿轮， 小齿轮采用 40，调质处理，查手册，硬度为241 286大齿轮材料选用 45 钢调质处理，硬度为 162 217齿轮精度等级为九级。查手册可得 201 902 计算应力循环次数 721 10* 0 0*10*6060 0*0* 查手册得 2 1 弯曲疲劳许用应 力 M P 20202m i i i i 查手册 1 d纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 9 3 5 5 0*9 5 5 0222 0*6940*2 3 23 121 2 m=6 201 Z 取 552Z 重新计算传动比 核齿根弯曲疲劳强度 强度验算 公式： 1 12 齿轮的参数计算 齿轮分度圆直径 055*61 2020*62211 齿轮齿顶圆直径 *233021326*1*21202*22*11 齿轮基圆直径 30c 20c 中心距 25)330120(*1 圆周速度 0 3211 齿宽 21 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 择材料及确定许用应力 蜗杆用 45 钢，蜗杆螺旋部分采用淬火，齿面硬度 45轮齿圈用铸锡青铜，沙漠铸造，轮芯用 查 手 册 涡 轮 的 许 用 接 触 应 力 为 50 1 , 许用弯曲应力为0 1 。 选择蜗杆头数和涡轮齿数： i 21z * 102 按涡轮齿面接触疲劳强度设计 如下： 蜗杆转矩 ： 07 7 涡轮转矩 ： 载荷较平稳， 取 K = 72 10* 0 0*10*6060 0 8 771 M P 0 9 761 青铜与钢配对，材料的弹性系数 60 从手册查得公式 3222212 5)51* 6 1 6 0(*1 6 9 4 0*(64.9 由手册取 m=4 401 d 蜗杆导程角 蜗杆分度圆直径 01 涡轮分度圆直径 0 451*422 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 涡轮变位系数 x 涡轮圆周速度 04*0 3222 传动中心距 2 5)4*2 0 440(*(*1 算涡轮齿根弯曲疲劳强度 按 *102 P 合格 78 3122 P 合格 轮蜗杆 主要几何尺寸 蜗杆直径系数 0 涡轮蜗杆的齿顶高 (421 涡轮蜗杆的齿根高 21 涡轮蜗杆齿 顶圆直径 8)22(48)2(221 涡轮蜗杆节圆直径 446)2(2,2,1 涡轮蜗杆齿根园直径 0)21 蜗杆轴向齿距 蜗杆沿分度圆柱上的轴向齿厚 蜗杆沿分度圆柱上的法向齿厚 涡轮轮缘宽度 涡轮齿顶圆弧半径 2 涡轮齿根圆弧半径 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 蜗杆螺旋部分长度 0535)2 平衡计算 8 2 0 3111 滑动速度 s 1 根据滑动速度查手册得当量摩擦角为 4.1v传动效率 85.0)t a n ( t a v 取油的允许温度为 80 ， 环境空气温度为 20 ， 按自然 通风条件散热系数为 d 2/16 散热面积 201 0 1 7 ( )1(1 0 0 0 杆的结构设计 蜗杆轴的刚度计算 将蜗杆螺旋部分看做是以齿根圆直径为直径的轴来校核蜗杆轴的弯曲刚度，具有最大弯曲挠度可近似按下式计算 482211 蜗杆两支撑间的距离 32 0 4* 蜗杆危险截面的惯性矩 444 4 1 f 蜗杆所受的圆周力 1 0*22111 蜗杆所受的径向力 41 6 9 4 0*220t 221 45 钢 取 E=201 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 0 1 3*10* 9 2 4*48*2 0 322 0 0401 0 0 0 1 所以安全 杆轴的强度计算 （按轴进行计算） 蜗 杆用 45 钢，蜗杆螺旋部分采用 淬火，齿面硬度 45 按扭转硬度初步计算轴径 30 查表取 1100 3 5 01 0 1 0 330 取轴端最小直径为 30 在轴的输入端安装联轴器，联轴器的尺寸可以从手册中查得，采用38*2242*19113 cJ 5 5 5 0*9 5 5 0111=770N 1 0*22111 9 4 0*220t 221 9 4 0*222221 计算支撑反力 如下 ： 水平面支撑反力 3186*9311买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 垂直面支撑反力 31862*31862*93111111水平弯矩图 393垂直弯矩图 39321合成弯矩图 5 5 7 7 矩按脉动循环变化处理 即 70*70*22222221121 22 前已计算 9 9 71 M P /)(0125,95,55 01则M P a 危险截面 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 6)( 22 M P 5 3 6 算、校核蜗杆轴承 选用圆锥滚子轴承 32006 查手册得 0 23200 26.0e 0 8 3 7 12 6 a 1紧 2松 62211按轴承 1校核 查表得 4.0x 1 1) 6* )(11 2 6 4 6 4 3) 12 3 2 0 0*1(1 3 5 0*60 10)(6010 3106310610 L 1010 4 8 0 0 0 016*10*300 安全 轮轴的计算与校核 该轴传动中小功率，无特殊要求，选用 45 优质碳素钢调质处理，其机械性能查表得 37 53 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 0 1 初按扭转强度初步计算轴径 3 10 330 取 0 t 62 0 41 6 9 4 0*22222 F r 9 4 0*220t 222 a 5 1 0*2211 1202 2 计算支撑反力 如下： 水平面支撑反力 7*281(*67 2垂直面支撑反力 71342*水平弯矩图 18121 垂直弯矩图 671*76721合成弯矩图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 即 6940*6940*6940*22223322222221121M P )(012 5,95,55 01则M P a 危险截面 22 危险截面 22 M P M P M P 5 1 查得许用应力 计算、校核蜗轮 轴承 选用圆锥滚子轴承 32006 查手册得 0 23200 26.0e 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 12 5 6 a 1 松 2 紧 656.校核 查表得 4.0x 1 0)5 6 7*)(22 6 6 4 6 4 3) 02 3 2 0 0*1(1 3 5 0*60 10)(6010 3106310610 L 1010 4 8 0 0 0 016*10*300 安全 3 键的选择和参数 键 为静联接 , 选用普通平键，圆头 d=22时 , 应选用键 3011A 许用挤压应力 P 校 核 , 钢的许用挤压应力为 P =120 P 9 744 P 故满足要求 . 键 为静联接 , 选用普通平键，圆头 得 d=25 , 应选用键 2514A 许用挤压应力 P 校 核 , 钢的许用挤压应力为 P =120文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 M P 02571 6 9 4 044 P 故满足要求 为静联接 , 选用普通平键，圆头 册 得 d=32 , 应选用键 5015A 许用挤压应力 P 校 核 , 钢的许用挤压应力为 P =1209 4 044 P 故满足要求 4 六杆机构的设计（执行机构） 执行机构为平面六杆机构，由 曲柄摇杆机构和滑块机构串联而成。滑块的行程 h 主要与曲柄长度 比值 2B 有关，而其行程速度变化系数 K 则取决于曲柄摇杆机构。 对于有急回运动要求的机械，在设计时，应先确定行程速度变化系数 K，求出极位夹角 后，在设计各杆的尺寸。 801 )1(180 K K 在三角形 12， 设222 121212122 得即 20co s)(2B)()( 22122 （一） 对于曲柄摇杆机构，最大压力角出现在主动曲柄与机架共线的两位置之一处。 这时有： 122121 2)(c （二） 或122122 2)(c 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 专业论文设计图纸资料在线提供，优质质量，答辩无忧 122122 2)(a r c c 52 3 04 5 0 22 在 编程： a,b=(a+b)2+(=2*(a+b)*(),b2+