机械设计报告.docx

燕山大学机械设计课程设计报告题目：二级展开式圆柱齿轮减速器学 院：车辆与能源学院年级专业：3013级车辆工程学 号： 130113030020 学生姓名：李 艳 阁 指导教师：刘 大 伟 前言带式运输机传动装置设计过程中的主要内容为传动方案的分析与拟定；选择电动机；计算传动装置的运动参数和动力参数；传动零件、轴的设计计算；轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择计算；减速器箱体结构设计及其附件的设计、绘制装配图和零件工作图、编写设计计算说明书以及设计总结和答辩。主要依据《机械设计》和其他学科所学的知识，《机械设计课程设计指导手册》相关的规定和设计要求，《机械设计课程设计图册》相关部分的参考以及其他设计手册和参考文献的查阅，最后还有老师在整个课设过程中的指导和不断的纠正，来完成本次的课程设计。通过这次课程设计，培养了我们独立机械设计的能力，对机械总体的设计有了一个宏观的认识，对具体的结构及其作用和各部分之间的关系有了更加深刻的了解，考虑问题更加全面，不仅要考虑工艺性，标准化，还要考虑到经济性，环境保护等。综合各种因素得到一个相对合理的方案。本次设计过程涉及到机械装置的实体设计，涉及零件的应力、强度的分析计算，材料的选择、结构设计等，涉及到以前学过的工程制图、工程材料、机械设计制造、公差配合与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理等方面的知识，是对以前所学知识的一次实践应用，考验学生的综合能力，是一次十分难得的机会。摘要带式运输机通过200多年的发展，已被电力、冶金、煤炭、化工、矿山、港口等各行各业广泛应用。带式运输机具有结构简单，输送量大、输送物料范围广泛、运距长、装卸料方便、可靠性高、运费低廉、自动化程度高等优点，是国民经济中不可缺少的设备。? 传动装置更是带式运输机的核心部分，传动装置即本次重点设计的减速器，起到降低转速和增大转矩的作用，使其运行更加平稳；减速器中的齿轮传动效率高、传递载荷大、结构紧凑、可靠性高、寿命长等优点保证了带式运输机的广泛应用。因此减速器的设计是非常重要的。根据使用地点和使用要求确定了减速器的传动带式（本次选用二级展开式圆柱齿轮），根据带拉力和卷筒的转速确定电机型号及总体的传动比，根据所选的传动形式分配传动比，设计齿轮的类型及尺寸，确定中心距；接下来进行轴径的初估、轴系的结构设计（润滑、密封方式的确定、轴承的选用）以及箱体的总体设计，之后用安全系数发对轴进行校核，对轴承的寿命进行计算。最后对整体进行安全性、经济性、环境保护等进行综合分析对比。关键词：减速器整体设计方案比较安全性经济性设计过程一、项目设计目标与技术要求任务描述：主要任务为减速器的设计，通过对减速器的设计实现降低转速和增大转矩，考虑到工作地点和其他要求，根据原始数据，任务书中带的拉力（F）、带速（v)和卷筒直径（D)，设计出一个相对合理的方案，达到预期的目标。技术要求：此传动装置工作地点为煤厂，生产批量为中批，能承受中等冲击，使用年限为四年二班。合理的传动方案应保证工作可靠，并且结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便，不仅以单纯地实现功能为目的，还要考虑标准化以及环境的保护等。二、传动系统方案制定与分析传动装置总体设计的目的是确定传动方案、选择原动机、确定总传动比和合理分配各级传动比及计算传动装置的运动和动力参数。如图1所示为带式输送机机构简图，原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为卷筒，各部件用联轴器联接并安装在机架上。减速器是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的重量和成本在机器中占很大比重，其性能和质量对机器的工作影响也很大。因此合理地设计传动装置是整部机器设计工作中的重要一环，而合理地拟定传动方案又是保证传动装置设计质量的基础。根据设计目标和技术要求，可行设计传动方案如下：方案1：二级展开式圆柱齿轮：优点：传动比一般为8~40，用于平行轴之间的传动，结构简单，加工和维修都比较方便，效率高，成本低，应用广泛。并且高速级和低速级均用斜齿轮，冲击、振动和噪声较小，重合度大，结构紧凑，传动较平稳，适用于高速传动。工作可靠，寿命长。缺点：由于齿轮相对于轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，要求轴有较大刚度，一般适用于载荷较平稳的场合；斜齿轮还会产生轴向力。方案2：二级圆锥-圆柱齿轮减速器优点：锥齿轮布置在高速级，圆锥为直齿时i=8~20，为斜齿或曲线齿时i=8~40；用于传递相交轴之间的传动;结构紧凑，传动效率高。缺点：和圆柱齿轮相比，直齿圆锥齿轮的制造精度较低，工作振动和噪声比较大，故圆周速度不宜过高；且圆锥齿轮加工较困难，特别是大直径、大模数的圆锥齿轮，所以只有在改变轴的布置方向时采用。方案3：蜗杆-齿轮减速器优点：蜗杆布置在高速级，效率相对较高，结构紧凑、工