哈工大机械设计课程设计说明书_图文

1、目录设计任务书 1一、设计方案的拟定及说明 2二、电动机的选择和参数计算1选择电动机类型和机构形式 22. 选择电动机的容量 23确定电动机转速 3 三、传动装置的运动、动力参数计算1. 总穿的比 32. 分配传动比 33. 各轴的转速 34. 各轴的输入功率 45. 各轴的输入转矩 4 四、传动零件的设计计算(一高速级斜齿圆柱齿轮传动设计 41. 选择齿轮材料、热处理方式和精度等级 42. 初步计算传动主要尺寸 53. 确定传动尺寸 64. 校核齿根弯曲疲劳强 7 (二低速级斜齿圆柱齿轮传动设计 81. 选择齿轮材料、热处理方式和精度等 82. 初步计算传动主要尺寸 93. 确定传动尺寸 1

2、04. 校核齿根弯曲疲劳强的 115. 结构设计并绘制齿轮零件工作图 12 五、轴的设计(一 输入轴轴设计 12 1. 选择轴的材料 122. 初算轴径 mind ,并根据相配联轴器的尺寸确定轴径 1d 和长度 1L 13 3. 结构设计 13(1确定轴承部件机体的结构形式及主要尺寸 13(2确定轴的轴向固定方式 13(3选择滚动轴承类型 14(4轴的结构设计 14(5键连接设计 15 、 输出轴轴设计 151. 选择轴的材料 152. 初算轴径 mind ,并根据相配联轴器的尺寸确定轴径 1d 和长度 1L 15 3. 结构设计 15(1确定轴承部件机体的结构形式及主要尺寸 15(2确定轴的

3、轴向固定方式 16(3选择滚动轴承类型 16(4轴的结构设计 16(5键连接设计 17 、 中间轴轴结构设计 171. 选择轴的材料 172. 初算轴径 mind 17 3. 结构设计 17(1确定轴承部件机体的结构形式及主要尺寸 17(2确定轴的轴向固定方式 18(3选择滚动轴承类型 18(4轴的结构设计 18(5键连接设计 19 六、输出轴的校核1、轴的受力简图 19(1 画轴的受力简图 19(2 计算支承反力 20(3 画弯矩图 20(4 画转矩图 212、校核轴的强度 213.校核键连接强度 224.校核轴承寿命 23 (1 计算轴承轴向力 23(2 计算当量动载荷 23(3 校核轴承

4、寿命 23七、 箱体及其附件结构设计 241、箱体的结构设计 242 附件的结构设计 24 八 、 设计小结 26参考文献 27 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 轴承在 100以下的室温工作， 查参考文献1表 11.9 得 fT = 1 。 载荷变动小， P = 2075.8N fP = 1.1 。 查参考文献1表 11.10 得 轴承的寿命 L = h 106 æ fTC ö 106 æ 1´ 63000 ö = ´ç ç ÷

5、; ÷ = 3500546h 60n è fPP ø 60 ´100 è 1.1´ 2075.8 ø 3 3 已知使用 6 年，采用两班制，预期寿命 L = 3500546h h Lh = 8 ´ 2 ´ 250 ´ 6h = 24000h / 显然， Lh >> Lh / ，故轴承寿命满足要求。 七、箱体及其附件结构设计 1、箱体的结构设计 箱体采用剖分式焊接结构，下面对箱体进行具体设计。 1、确定箱体的尺寸与形状 箱体的尺寸直接影响它的刚度，首先确定合理的箱体壁厚 d 。 为了保

6、证结合面连接处的局部刚度与接触刚度，箱盖与箱座连接部分都有 较厚的连接壁缘，箱座底面凸缘厚度设计得更厚些。 2、合理设计肋板； 在轴承座孔与箱底接合面处设置加强肋，减少了侧壁的弯曲变形。 3、合理选择材料； 因为易切削，抗压性能好，并具有一定的吸振性，且减速器的受载不大， 所以箱体可用灰铸铁制成。 4、由2表 6-5 设计减速器的具体结构尺寸见下页表格。 2 附件的结构设计 1、检查孔和视孔盖 检查孔用于检查传动件的啮合情况、润滑情况、接触斑点及齿侧间隙，还 可用来注入润滑油，检查要开在便于观察传动件啮合区的位置，其尺寸大小应 便于检查操作。视孔盖用铸铁制成，它和箱体之间加密封垫。 2、放油螺

7、塞 放油孔设在箱座底面最低处，其附近留有足够的空间，以便于放容器，箱 体底面向放油孔方向倾斜一点，并在其附近形成凹坑，以便于油污的汇集和排 放。 放油螺塞为六角头细牙螺纹， 在六角头与放油孔的接触面处加封油圈密封。 3、油标 油标用来指示油面高度，将它设置在便于检查及油面较稳定之处。 4、通气器 通气器用于通气，使箱内外气压一致，以避免由于运转时箱内温度升高， 内压增大，而引起减速器润滑油的渗漏。将通气器设置在检查孔上，其里面还 26 有过滤网可减少灰尘进入。 5、起吊装置 起吊装置用于拆卸及搬运减速器。减速器箱盖上设有吊孔，箱座凸缘下面 设有吊耳，它们就组成了起吊装置。 6、起盖螺钉 为便于

8、起盖，在箱盖凸缘上装设 2 个起盖螺钉。拆卸箱盖时，可先拧动此 螺钉顶起箱盖。 7、定位销 在箱体连接凸缘上相距较远处安置两个圆锥销，保证箱体轴承孔的加工精 度与装配精度。 表 3 减速器机体结构尺寸计算表 名称 符号 计算公式 计算结果/mm 机座壁厚 8 d d = 0.025 a + 3 ³ 8 机盖壁厚 机座凸缘厚度 机盖凸缘厚度 机座底凸缘厚度 地脚螺钉直径 地脚螺钉数目 轴承旁联接螺栓直径 机盖与机座联接螺栓直径 窥视孔盖螺钉直径 定位销直径 d1 b b1 p d1 = 0.02a + 3 ³ 8 b1 = 1.5d b = 1.5d 1 b2 = 2.5d

9、8 12 12 20 16 4 12 8 6 6 22、18、16 20、16、14 df d f = 0.036a + 12 查手册间距 150200 n d1 d2 d4 d1 = 0.75d f d 2 =（0.50.6）d f d 4 =（0.30.4）d f d c1 c2 l1 l2 D1 d =（0.70.8） d 2 查表 4 查表 4 d f ， d 1 ， d 2 至外机壁距离 d f ， d 2 至凸缘边缘距离 外机壁至轴承座端面距离 内机壁至轴承座端面距离 大齿轮顶圆与内机壁距离 l1 = c1 + c2 +（58） l 2 = d + c1 + c2 +（58） D

10、1 >1.2 s 10 27 齿轮端面与内机壁距离 D2 m1 D 2 >s m1 » 0.85 d 1 m » 0.85 d 10 6.8 6.8 机座肋板厚 m 表 4 连接螺栓扳手空间 c1 、 c2 值和沉头座直径表 螺栓直径 M8 13 11 20 M10 16 14 24 M12 18 16 26 M16 22 20 32 c1min c2min 沉头座直径 八、设计小结 通过本次机械设计课程设计，使我获得了很多宝贵的知识和经验，也让我 对齿轮减速器有了一个更加深入清晰的认识和了解。通过拆装减速器实验以及 对减速器中每一个零件的计算、设计、校核等过程，让我深刻体会到了要完成 一个完整机器的设计是多么的不易，它需要我们花费大量的精力去仔细地设 计、计算，不允许我们又丝毫的马虎大意，否则，我们的设计将会成为一无用 之物，甚至带来负效益！ 同时，通过本地设计，也使我认识到机械设计这门课程是一门高深、 综合、实用的课程，它综合了工程图学机械原理机械精度等多门 、 、 课程的知识，然后将这些知识融合，应用于设计中，它是工程设计的最后一步， 也是最为重要、最为关键的一步，只有把机械设计这门课程掌握好，我们 才可能成为一名优秀的工程师，才可能在工作后更好地去胜任一些艰巨、高层 次的设计任务。 此外，通过本