设计一电动绞车一级圆柱齿轮减速器

PAGEPAGE24机械设计课程设计计算说明书设计题目设计一电动绞车一级圆柱齿轮减速器院系工业工程设计者指导老师宁波大学目录一、设计任务书……………………3二、传动装置总体设计……………2三、传动零件设计…………………5四、连轴器的选择…………………6五、轴的结构设计和强度计算……5六、滚动轴承的选择及计算………12七、键联接的选择及校核计算……16八、减速器附件的选择……………16九、润滑与密封……………………17十、其他技术说明十一、设计小结十二、参考资料 一、设计任务书题目：设计一电动绞车一级圆柱齿轮减速器一.结构简图1电动机2.联轴器3.制动器4.减速器5.开式齿轮6.卷筒7.轴承二.原始数据输出功率7.5kw输出转速750r/min三.工作情况:工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时.减速器工作平稳,运转方向不变.四设计内容:1.电动机的类型、功率和转速的确定，传动系统总传动比的分配。2．主要传动零件参数设计。3．减速器结构设计。五设计任务减速器总装配图一张大齿轮、轴零件图各一张设计说明书一份补充：目的1.对齿轮、轴强度设计、轴系结构设计的一次开卷性考试；2.运用、巩固所学的理论知识，培养学生进行机械设计的初步能力；3.掌握一般机械传动装置的设计方法、设计步骤，为毕业设计打好基础；4.运用和初步熟悉设计资料，了解有关部门的国标、部标及设计规范等。设计要求1.电动机类型的选择和功率、转速的选择，总传动比分配；2.传动系统设计（参数计算）；3.轴的结构设计（包括强度计算）；4.滚动轴承的选择，寿命计算；5.键、联轴器的选择及强度校核；6.箱体、润滑装置及减速器附属零件的设计；几个规定：1）用斜齿轮（齿宽系数取0.8-1）；2）轴承用锥轴承；3）中心距圆整为0、5尾数；4）油润滑；5）轴承盖用凸缘式轴承盖，不用嵌入式；6）油标用尺式油标；二、传动装置总体设计电动机的选择1、电动机类型的选择对恒功率负载特性的机械而言，一般选用机械变速的交流异步电动机。2、电动机功率的选择工作机所需功率PwPw＝7.5kW电动机的输出功率Pd＝Pw/η工作机所需工作功率由电动机至II轴的传动总效率为Pd＝7.81kW3、电动机型号的确定由参考文献[2]表12－1查出电动机型号为Y160M1-2,其额定功率为11kW，满载转速2930r/min。基本符合题目所需的要求。传动比分配参考传动比为i=3.02传动装置的运动和动力参数1、高速轴；； ；2、低速轴：；； ；三、传动零件设计斜齿轮的选定与校核选材料及许用应力(1)小齿轮20CrMnTi渗碳淬火硬度56-62HRC大齿轮20Cr渗碳淬火硬度56-62HRC 取SF=1.25SH=1ZH=2.5ZE=189.82.按弯曲强度计算按8级精度取K=1.1参考文献[1]（表11-3）齿宽系数0.8参考文献[1](表11-6)小齿轮转矩初选螺旋角齿数Z1=24Z2=3X24=72齿形系数=26.7=80查图参考文献[1]11-8YFa1=2.6YFa2=2.2YSa1=1.57YSa2=1.75对小齿轮进行弯曲强度计算法向模数Mn>==1.26查参考文献[1]表4-1取Mn=2mm中心矩a==99取a=100mm确定螺旋角齿轮分度圆直径mmd2=(100-25)x2=150mm齿宽mm取b2=40mmb1=45mm3.验算接触强度4.齿轮圆周速度对照表11-2选8级精度是合宜的四、联轴器的选择根据工作情况要求，决定高速轴1与电动机轴之间选用弹性柱销联轴器。按参考文献[4]15-1，计算转矩为，由转矩变化较小，查参考文献[1]表17-1有=1.5，所以=1.5×24.53=36.8N·m根据=36.8N·m小于公称转矩，n=2900r/min小于许用转速及电动机根据上述数据，可取TL弹性套柱销联轴器型号公称转矩许用转矩轴孔直径质量转动惯量许用补偿量TL4634200202.30.440.2五、轴的结构设计和强度校核一、高速轴选择材料选用45优质碳素结构钢，经调质处理（2）初步估算轴径查表14-2取C=110==15.07mm考虑装联轴器加键需将其轴径增加5%，故取轴的最小直径为15.8mm故取（3）初选轴承因要求选用圆锥滚子轴承。根据工作要求及输入端的直径，由轴承产品目录中选取型号为30206的圆锥滚子轴承。(4)轴的结构设计如图所示，主要尺寸已标出.（5）轴上受力分析齿轮上的作用力圆周力：1226.5N径向力：=470.0N轴向力：=403.3N求轴承的支反力水平面上支反力：因为圆锥滚子轴承30206的T为17.25，a为13.8，故L=43+9x2+5x2+3.45x2=77.9mm垂直面上支反力:（6）画垂直面弯矩图(7)水平面上弯矩图 (8)合成弯矩(9)求轴传递的转矩 (10)求危险截面的当量弯矩认为轴的扭切应力是脉动循环变应力,取折合系数弯矩图如下：(11)计算危险截面处轴的直径校核轴的强度

一般而言，轴的强度是否满足要求只需对危险截面进行校核即可，而轴的危险截面多发生在当量弯矩最大或当量弯矩较大且轴的直径较小处。易知危险截面在最大弯矩处。选用45优质碳素结构钢，经调质处理。查表14-1得查表14-3得 则考虑键槽对轴的削弱，将值增大5%故d=1.05x17.6=18.57mm比较设计尺寸，该轴强度满足要求。二、低速轴（1）选择材料选用45优质碳素结构钢，经调质处理（2）初步估算轴径查表14-2取C=110=23.2mm考虑装联轴器加键需将其轴径增加5%，故取轴的最小直径为24.36mm（3）初选轴承因要求选用圆锥滚子轴承。根据工作要求及输入端的直径，由轴承产品目录中选取型号为30206的圆锥滚子轴承。（4）轴的结构设计如图所示，主要尺寸已标出.（5）轴上受力分析齿轮上的作用力圆周力：-1170N径向力：=-448.3N轴向力：=-384.68N求轴承的支反力L=3.45*2+38+9*2+5*2=72.9mm水平面上支反力：垂直面上支反力:（6）画垂直面弯矩图(7)水平面上弯矩图 (8)合成弯矩 (9)求轴传递的转矩 (10)求危险截面的当量弯矩轴的扭切应力是脉动循环变应力,取折合系数弯矩图如下：(11)计算危险截面处轴的直径一般而言，轴的强度是否满足要求只需对危险截面进行校核即可，而轴的危险截面多发生在当量弯矩最大或当量弯矩较大且轴的直径较小处。易知危险截面在最大弯矩处。选用45优质碳素结构钢，经调质处理。查表14-1得查表14-3得 则考虑键槽对轴的削弱，将值增大5% 故d=1.05x20.1=21mm比较设计尺寸，该轴强度满足要求。六、滚动轴承的选择与寿命计算高速轴滚动轴承（1）轴承的选择高速轴的轴承既受一定径向载荷，同时还承受轴向载荷，选用圆锥滚子轴承，初取d=30㎜,查文献[1]附表3，选用型号为30206，其主要参数有：d=30㎜,Cr=43.2KN.Y=1.6查表16-11:当时，X=1，Y=0；当时，X=0.4,Y=1.6。(2）计算轴承受力如图Fa=403.3NFr=470N求轴承的径向载荷根据“轴的设计”中已算出的中间轴轴承的支反力，=627.24N=700.36N求轴承的轴向载荷=627.24/2×1.6=196.01N=700.36/2×1.6=218.86N因，使轴承1被压紧，2放松故：218.86+403.3=622.16N=218.86N求轴承的当量动载荷P轴承Ⅰ：>=e1308.57N轴承Ⅱ：>=e899.72N因轴承尺寸相同且,故应以作为轴承寿命计算的依据。求轴承的实际寿命已知滚子轴承=10/3查表16-8和16-9得到温度系数ft=1载荷系数fp=1.1=>故所选轴承满足要求。低速轴滚动轴承的选择与寿命计算（1）轴承的选择同样选用型号为30206（2）计算轴承受力如下图求轴承径向载荷根据“轴的设计”中已算出的低速轴的轴承支反力，有：=596.78N=671.66N求轴承的轴向载荷=186.49N=209.89N因，使轴承2被压紧,1放松故：=186.49N571.17N求轴承的当量动载荷P轴承Ⅰ：>=e;537.10N轴承Ⅱ：>=e;1182.54N因轴承尺寸相同且,故应以作为轴承寿命计算的依据。求轴承的实际寿命已知滚子轴承=10/3查表16-8和16-9得到温度系数ft=1,载荷系数fp=1.1;>故所选轴承满足要求。七、键联接的选择和验算一、联轴器与高速轴轴伸的键联接采用圆头普通平键（GB1095-79），由d=20㎜，查参考文献[1]表10-9,得b×h=6×6,因联轴器长52㎜，故取键长L=45㎜，即d=20㎜,h=6㎜,l=L-b=39㎜,T=24.53N·m由轻微冲击，查参考文献[4]表10-10得=110MPa,所以20.9MPa<=110MPa故此键联接强度足够。二、小齿轮与高速轴的键联接采用圆头普通平键（GB1095-79），由d=35㎜，查参考文献[1]表10-9，得b×h=10X8,因小圆锥齿轮齿宽45㎜，故取键长L=35㎜，即d=35㎜,h=8㎜,l=L-b=25㎜,T=24.53N·m由轻微冲击，查参考文献[2]表10-10得=110MPa,所以14MPa<=110MPa故此键联接强度足够。三、大齿轮与低速轴的键联接采用圆头普通平键（GB1095-79），由d=35㎜，查参考文献[1]表10-9得b×h=10x8,取键长L=32㎜，即d=35㎜,h=8㎜,l=L-b=22㎜,T=70.2N·m由轻微冲击，查参考文献[4]表10-10得=110MPa,所以49MPa<=110MPa故此键联接强度足够。八、减速器附件的设计（1）检查孔：为检查传动零件的啮合情况，并向箱体内注入润滑油，在箱体顶部能直接观察到齿轮啮合的部位处设置检查孔，平时，检查孔的盖板用螺钉固定在箱盖上。参看参考文献[2]表11-4选L1=90mml2=75mm型（2）通气器：减速器工作时，箱体内温度升高，气体膨胀，压力增大，为使箱内热胀空气能自由排出，以保持箱内压力平衡，不致使润滑油沿分箱面或轴伸密封件等其他缝隙渗漏，在箱体顶部装设通气器。参看参考文献[2]表11-5选提手式通气器.（3）轴承盖：为固定轴系部件的轴向位置并承受轴向载荷，轴承座孔两端用轴承盖封闭。参看参考文献[2]表11-10采用凸缘式轴承盖，利用六角螺栓固定在箱体上，外伸轴处的轴承盖是通孔，其中有密封装置。（4）定位销：为保证每次拆装箱盖时，仍保持轴承座孔制造和加工时的精度，在箱盖与箱座的纵向联接凸缘上配装定位销，参看参考文献[2]表4-4采用两个圆锥销。具体数据参看零件图.（5）油尺：为方便检查减速器内油池油面的高度，以经常保待油池内有适量的油，在箱盖上装设油尺组合件。查参考文献[2]表7-9选M=12类型.（6）放油螺塞；为方便换油时排放污油和清洗剂，在箱座底部、油池的最低位置开设放油孔，平时用螺塞将放油孔堵住，放油螺塞和箱体接合面间应加防漏用的垫圈。（7）启箱螺钉：为方便拆卸时开盖，在箱盖联接凸缘上加工2个螺孔，旋入启箱用的圆柱端的启箱螺钉。取M6X10.八、润滑与密封一、齿轮的润滑采用浸油润滑，由于低速级周向速度为，所以浸油高度约为六分之一大齿轮半径，取为25mm。滚动轴承的润滑由于轴承周向速度为，所以宜开设油沟、飞溅润滑。润滑油的选择齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用于小型设备，选用L-AN15润滑油。密封方法的选取选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。参考文献：[1]杨可桢等主编：机械设计基础，高等教育出版社，2021[2]吴宗泽主编：机械设计课程世纪手册，高等教育出版社，2021η=0.96Pd＝7.81kW电动机型号为Y160M1-2i=3.02Mn=2mma=100mm=16.26mmd2=150mmb2=40mmb1=45mm8级精度是合宜联轴器的选择弹性柱销联轴器TL4型C=11030206的圆锥滚子轴承30206的圆锥滚子轴承滚子轴承=10/3所选轴承满足要求所选轴承满足要求b×h=6×6b×h=10X8b×h=10x8

论大学生写作能力写作能力是对自己所积累的信息进行选择、提取、加工、改造并将之形成为书面文字的能力。积累是写作的基础，积累越厚实，写作就越有基础，文章就能根深叶茂开奇葩。没有积累，胸无点墨，怎么也不会写出作文来的。写作能力是每个大学生必须具备的能力。从目前高校整体情况上看，大学生的写作能力较为欠缺。一、大学生应用文写作能力的定义那么，大学生的写作能力究竟是指什么呢？叶圣陶先生曾经说过，“大学毕业生不一定能写小说诗歌，但是一定要写工作和生活中实用的文章，而且非写得既通顺又扎实不可。”对于大学生的写作能力应包含什么，可能有多种理解，但从叶圣陶先生的谈话中，我认为：大学生写作能力应包括应用写作能力和文学写作能力，而前者是必须的，后者是“不一定”要具备，能具备则更好。众所周知，对于大学生来说，是要写毕业论文的，我认为写作论文的能力可以包含在应用写作能力之中。大学生写作能力的体现，也往往是在撰写毕业论文中集中体现出来的。本科毕业论文无论是对于学生个人还是对于院系和学校来说，都是十分重要的。如何提高本科毕业论文的质量和水平，就成为教育行政部门和高校都很重视的一个重要课题。如何提高大学生的写作能力的问题必须得到社会的广泛关注，并且提出对策去实施解决。二、造成大学生应用文写作困境的原因：（一）大学写作课开设结构不合理。就目前中国多数高校的学科设置来看，除了中文专业会系统开设写作的系列课程外，其他专业的学生都只开设了普及性的《大学语文》课。学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，而我们的课程设置仅把这一任务交给了大学语文教师，可大学语文教师既要在有限课时时间内普及相关经典名著知识，又要适度提高学生的鉴赏能力，且要教会学生写作规律并提高写作能力，任务之重实难完成。（二）对实用写作的普遍性不重视。“大学语文”教育已经被严重地“边缘化”。目前对中国语文的态度淡漠，而是呈现出全民学英语的大好势头。中小学如此，大学更是如此。对我们的母语中国语文，在大学反而被漠视，没有相关的课程的设置，没有系统的学习实践训练。这其实是国人的一种偏见。应用写作有它自身的规律和方法。一个人学问很大，会写小说、诗歌、戏剧等，但如果不晓得应用文写作的特点和方法，他就写不好应用文。（三）部分大学生学习态度不端正。很多非中文专业的大学生对写作的学习和训练都只是集中在《大学语文》这一门课上，大部分学生只愿意被动地接受大学语文老师所讲授的文学经典故事，而对于需要学生动手动脑去写的作文，却是尽可能应付差事，这样势必不能让大学生的写作水平有所提高。（四）教师的实践性教学不强。学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，但在教学中有不少教师过多注重理论知识，实践性教学环节却往往被忽视。理论讲了一大堆，但是实践却几乎没有，训练也少得可怜。阅读与写作都需要很强的实践操作，学习理论固然必不可少，但是阅读方法和写作技巧的掌握才是最重要的。由于以上的原因，我们的大学生的写作水平着实令人堪忧，那么如何走出这一困境，笔者提出一些建议，希望能对大学生写作水平的提高有所帮助。三、提高大学生应用写作能力的对策（一）把《应用写作》课设置为大学生的必修课。在中国的每一所大学，《应用写作》应该成为大学生的必修课。因为在这个被某些人形容为实用主义、功利主义甚嚣尘上的时代，也是个人生存竞争最激烈的时代，人们比任何时代都更需要学会写作实用性的文章，比如职场竞争中的求职信，生活中的财经文书、法律文书等，以提高个人的生存竞争能力。（二）端正大学生的学习态度。首先，要让大学生充分认识到实用写作课的重要性，这门课关乎到他人生的每一个方面，诸如就职，