机械设计基础课程设计B..ppt
《机械设计基础课程设计B..ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械设计基础课程设计B..ppt(55页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、1,机械设计基础课程设计,2,第一讲 设计任务布置,3,一、设计题目 设计题目:带式输送机中单级斜齿圆柱齿轮减速器。工作条件:两班制工作,使用年限为5年,单向连续运转,载荷平稳。运动简图:原始数据:,参考图样:机械设计课程设计P198P201。,4,二、设计任务 1)在A1图纸上完成减速器装配图一张。2)在A3图纸上绘制齿轮零件工作图一张。低速轴大齿轮,参考图样见P55。3)在A3图纸上绘制轴零件工作图一张。低速轴,参考图样见P53。4)完成设计计算说明书一份。说明书内容、要求及书写格式见P62。三、设计方法和步骤 参照P1P64进行。注:除另外说明,以上所标页码均为机械设计课程设计页码,下同
2、。,5,第二讲 传动装置的总体设计,6,一、选择电动机(见P5P6)1、确定电动机所需功率 输出功率:,F:运输带拉力,N。V:运输带速度,m/s2。总效率:,1:带传动效率;2:圆柱齿轮传动效率;3:联轴器传动效率;4:滚动轴承效率;5:运输机滚筒效率。以上各传动装置机械效率查P6表2-2确定(齿轮效率按8级精度查表)。电机所需功率:,7,2、选择电动机 类型选择:推荐选用Y系列三相异步电动机,安装形式为B3。型号确定:由P147表16-1确定电动机型号及技术数据。同步转速nt:推荐选用1500 r/min。额定功率Pe:应使Pe Pd。满载转速nm:为传动比计算提供依据。例:选用电机为Y1
3、32M-4-B3。系列三相异步电动机,机座中心高为132mm,中机座,磁极数为4,安装形式为B3。相关数据:为选择联轴器等,需由P148表16-2确定电动机以下数据:1)中心高H;2)外伸轴径D;3)外伸轴长E。,8,二、计算传动比(见P6P7)1.总传动比 滚筒转速:,V:运输带速度,m/s,见原始数据。D:卷筒直径,mm,见原始数据。总传动比:,nm:电动机满载转速,r/min。2.分配传动比 各种传动中每级传动比的推荐值见P7表2-3。,取带传动比为24,则齿轮传动比 i1=i/24应使 i15,9,三、传动装置的运动和动力参数计算(见P8)1.各轴转速 n=nwi 1 r/min n=
4、nw r/min n,n:分别为高速轴、低速轴转速。nW:滚筒转速,r/min。2.各轴功率 按电动机的所需功率Pd计算:P=Pd 1 kW P=P2 4 kW P,P:分别为高速轴,低速轴功率。各效率值同前。3.各轴转矩 T=9550P/n Nm T=9550P/n Nm T,T:分别为高速轴,低速轴转矩。,10,第三讲 零部件的设计计算和选择,11,一、齿轮设计计算(见P12)1.参数选择和强度计算 按标准斜齿圆柱齿轮传动设计。设计计算仿照机械设计基础P110例5-1。齿轮结构及尺寸见P188P189。2.参数和计算要求 1)模数应取标准值;2)中心距,齿宽,结构尺寸应圆整;3)不允许圆整
5、的尺寸应精确到小数点后三位,角度应精确到秒。,12,低速轴:最小轴径轴段与联轴器配合,一个键槽,得,P、P:已计算轴功率,kW。n、n:已计算轴转速,r/min。2.轴的最小直径确定 高速轴最小轴径应由皮带轮孔径确定,也可参考电机轴径确定。低速轴最小轴径应由以下所选联轴器标准孔径确定。应保证:高速轴最小轴径低速轴最小轴径,二、轴的最小直径(见P13)1.初算轴的最小直径 计算见机械设计基础P240。高速轴:最小轴径轴段与皮带轮配合,一个键槽,得,13,三、选择联轴器(见P13)1.类型 推荐选用弹性套注销联轴器(见P128表13-5)。,Z型轴孔:阶梯形圆锥轴孔。Y型轴孔:长圆柱轴孔。J型轴孔
6、:阶梯形圆柱轴孔。J1型轴孔:短圆柱轴孔。,14,2.型号选择 按不小于轴的转矩T,转速n和初算最小轴径dmin的值选取联轴器型号。低速轴最小轴径应由所选联轴器标准孔径最终确定。联轴器标记示例说明:,型号为TL6的弹性销联轴器。主动端:J型轴孔,A型(圆头)键槽,d1=38mm,L1=60mm。从动端:J1型轴孔,A型(圆头)键槽,d2=38mm,L1=60mm。d1:主动端轴孔孔径。d2:从动端轴孔孔径。dz:圆锥轴孔公称直径。,15,四、初选滚动轴承(见P13)1.类型 推荐选用:圆锥滚子轴承(3类)02系列或03系列(见P113表12-3)。角接触球轴承(7类)02系列或03系列(见P1
7、19表12-6)。2.型号选择 轴承型号由轴承类型、尺寸系列和内径代号组成。轴承内径由所定最小轴径加810mm的值查上述表确定。应保证:低速轴轴承内径高速轴轴承内径,16,第四讲 减速器装配草图设计,17,一、概述(见P21)基本方法:边画、边算、边改。二、设计装配图的准备(见P21P24)1.箱体结构型式的确定 箱体结构介绍见P15P17。铸造箱体结构尺寸见P24表5-1。2.润滑方式的选择 减速器的润滑说明见P17P20。1)齿轮的润滑 采用油池浸油润滑。应使低速级大齿轮浸油深度为一到二个齿高,保证不低于10mm。2)轴承润滑 一般采用飞溅润滑,也可采用润滑脂润滑。,18,3.图面布置 主
8、要参考样图见P198P199。1)选择图纸幅面和比例尺 按任务安排选用图纸幅面为A1。按实际情形,一般选用比例尺为1:1或1:2(也可选用1:1.5)比较适当。2)选择视图 按对应的参考样图,采用三个视图表达。3)图面布置 按对应的参考样图进行图面布置。应注意留出零件明细表、技术特性和技术要求所需位置空间。,19,三、减速器装配草图设计(见P25P40)1.设计内容(见P25)轴系零件的结构设计;减速器箱体结构设计。2.初绘减速器装配草图(见P25P28)1)画齿轮中心线和轴线 2)画齿轮轮廓 取小齿轮比大齿轮宽68mm;3)画箱体部分内壁线和外壁线 按P24表5-1计算:箱座壁厚(估值810
9、mm);箱盖壁厚1(估值8mm);齿顶圆与箱体内壁距离1(估值1012mm);齿轮端面与箱体内壁距离2(估值20mm)。,20,21,4)画轴承廓线、轴承座外端线及轴承端盖廓线 按初选轴承内径d、外径D和轴承宽B画轴承廓线。按P24表5-1确定轴承旁联螺栓直径d1及其相应扳手空间C1和边缘厚C2,得轴承座孔宽度:L=+C1+C2+58 根据L画轴承座外端线。按参考样图采用凸缘式轴承端盖,由P132表14-1确定结构尺寸并画轴承端盖廓线。,22,23,5)轴的结构设计 a)轴的径向尺寸确定 轴的径向尺寸一般应由两端向中间确定。联轴器、带轮、透盖、滚动轴承等配合轴段由孔径定轴径;滚动轴承定位轴肩直
10、径da应查滚动轴承表确定;用轴肩定位的相邻轴段轴径相差610mm;不需轴肩定位的相邻轴段轴径相差13mm。b)轴的轴向尺寸确定 轴的轴向尺寸一般应由中间向两端确定。与联轴器、带轮和齿轮配合的轴段长应比轮毂宽短23mm,在联轴器、带轮与透盖之间的外伸轴段长应方便透盖螺钉取出,初取1216mm;与滚动轴承配合的轴段长比轴承宽12mm;当需用套筒或挡油盘等固定轴上零件时,相应轴段长应比轮毂宽短23mm。在装配图中允许不画轴的退刀槽,越程槽和倒角。,24,25,6)键设计 推荐选用A型平键。按键所在轴段直径由P107表11-8确定键宽b和键高h。键长按短于所在轴段长度510mm选取,在零件装入一侧,键
11、端距轴端距离应为25mm。综合考虑,最后由表中键的长度系列确定键长。,26,3.轴、滚动轴承及键联接校核计算(见P28)在校核计算之前,需对齿轮进行受力分析,确定齿轮的圆周力、轴向力和径向力的大小和方向。力的作用点为齿宽中点。1)轴的强度校核 只要求校核低速轴。校核计算仿机械设计基础P250 4.轴的强度计算进行。轴上零件的分布力应简化为力作用宽度中点的集中力;轴所受支承反力作用点应查轴承表确定。必须画出轴的受力图、弯矩图,转矩图及合成弯矩图。2)滚动轴承寿命计算 滚动轴承寿命一般应与减速器的寿命相同,如难以达到,则不能低于23年。只要求计算低速轴滚动轴承寿命。计算可仿机械设计基础P289例1
12、4-3进行。3)键联接强度校核 校核低速轴上大齿轮的键联接。以上的校核计算如不合格,则需修改设计以满足要求。,27,4.完成减速器装配草图(见P28P40)1)轴系零件的结构设计 a)画齿轮结构 齿轮结构见P188P192。齿轮啮合画法按参考样图。b)画滚动轴承结构 滚动轴承简化画法见P67。c)画套筒和轴端挡圈 在需要处画套筒,套筒结构根据需要设计。轴端挡圈可略去不画。d)画挡油盘和甩油盘 当轴承用脂润滑时,为防止润滑油冲掉润滑脂,需装挡油盘;用油润滑时,为防止大量热油涌入轴承也需装挡油盘。铸造挡油盘结构见P20图4-13和P29图5-10;冲压挡油盘见 P29图5-10。,28,e)画轴承
13、盖结构 凸缘式轴承盖分透盖和闷盖两种,结构见P132表14-1,按参考样图选取相应型式。f)画密封件 密封件按参考样图选取。毡圈油封见P143表15-8。2)减速器箱体的结构设计 a)箱体壁厚及结构尺寸的确定 铸造箱体壁厚与结构尺寸见P24表5-1。b)轴承旁联螺栓凸台结构尺寸的确定 取轴承旁联螺栓为M8M10;螺栓见P95表11-12,螺母见P102表11-21,弹簧垫圈见P103表11-23。确定旁联螺栓位置尺寸:S=D2,D2为轴承端盖外径。,29,确定凸台高度 按螺栓的扳手空间C1和边缘厚C2得凸台宽度,由此确定高度h,所得凸台尺寸应圆整。c)确定箱盖顶部外表面轮廓 大齿轮一侧:R1=
14、da2/2+1+1 小齿轮一侧:R2R,d)确定箱座高度 箱座高度:H da2/2+3050+8+35 mm e)输油沟的结构确定 轴承采用飞溅润滑时,应在箱座凸缘上开输油沟。输油沟的结构见P19图4-11。注意所开输油沟不能与联接螺栓孔通连。,30,f)箱盖、箱座凸缘及联接螺栓的布置 箱盖、箱座凸缘厚:b1=1.51,b=1.5(估值为10mm)箱底座凸缘厚:b2=2.5(估值20mm)地脚螺钉:M12M16(推荐取M12)箱底座凸缘宽:l C1min+C2min(估值约40mm)螺栓布置应均匀对称,为保证箱盖和箱座联接的紧密型,螺栓间距以不大于150mm为宜。g)箱体结构的刚度设计 为了保
15、证箱体刚度,除应有足够壁厚外,还应在轴承座孔凸台上下做出刚性加强筋。h)箱体工艺性设计 铸造箱体的工艺性设计 铸造圆角半径一般取R5mm,拔模斜度取1:101:20。箱体机械加工工艺性设计 为减少加工面,轴承座孔端面等处采用凸台结构,凸起为38mm,而螺栓和螺母支承面采用沉头座,沉头座深可画为23mm箱座底面也应采取凹凸结构。,31,32,2)减速器附件设计 以下各附件可比照参考样图确定并画出。a)窥视孔和视孔盖 结构尺寸见P133表14-4。窥视孔的位置和大小按能看到所有齿轮啮合的要求确定。b)通气器 型式及结构尺寸见P136P136表14-9表14-11。c)起吊装置 箱盖吊耳和箱座吊钩结
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械设计 基础 课程设计
链接地址:https://www.31ppt.com/p-4412252.html