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减速器机械设计制造及其自动化毕业论文
目 录
设计总说明 I
General Design Introduction III
目 录 VI
第一章 引 言 1
1.1 课题的背景和意义 1
1.2 减速器国内外发展状况 1
1.2.1 国内减速器现状 1
1.2.2 国外减速器现状 3
1.3 减速器的市场发展前景 5
第二章 减速器的构造、分类及应用 6
2.1 减速器的构造及特点 6
2.2 减速器的分类和应用 7
2.3 结论 14
第三章 传动比的优化设计 15
3.1 优化设计的概况 15
3.1.1 优化设计的发展状况 15
3.1.2 优化设计的应用 16
3.1.3 优化设计的分类 17
3.2 优化设计数学建模 17
3.2.1 选择设计变量 17
3.2.2 确立目标 17
3.2.3 确立目标函数 18
3.2 惩罚函数法求解 22
3.4 程序优化的结果 22
3.5 结论 24
第四章 运动和动力参数及传动零件的设计计算 26
4.1 传动比的分配 26
4.2 运动和动力参数设计计算 26
4.3 高速轴,蜗杆轴所采用的结构特点 26
4.4 斜齿轮和蜗杆蜗轮的尺寸计算 27
第五章 轴、轴承和键的设计计算及校核 30
5.1 轴的设计 30
5.1.1 轴的初步设计 30
5.1.2 轴的结构工艺性 30
5.2 轴的校核 31
5.2.1 高速轴的设计 31
5.2.2 中间轴的结构设计 34
5.2.3 低速轴的设计 36
5.3 轴承选择 40
5.4 轴承的校核 40
5.4.1 轴承的寿命计算 40
5.4.2 高速轴的轴承校核 41
5.4.3 中间轴的轴承校核 41
5.4.4 低速轴的轴承校核 42
5.5 键的选择和校核 43
5.5.1 高速轴上键的选择 43
5.5.2 中间轴键的选择 43
5.5.3 低速轴上键的选择 43
第六章 减速器的密封和润滑 44
6.1 减速器的润滑 44
6.1.1 减速器齿轮的润滑 44
6.1.2 减速器轴承的润滑 44
6.2 减速器的密封 45
第七章 公差与配合及粗糙度的标注 46
7.1 轴的形位公差等级 46
7.1.1 形状公差 46
7.1.2 位置公差 46
7.2 齿轮(蜗轮)轮坯的形位公差 46
7.2.1 齿轮(蜗轮)轮坯形状公差 46
7.2.2 齿轮(蜗轮)轮坯的位置公差 46
7.3 粗糙度的选择 47
7.4 配合 47
总 结 49
致谢及声明 50
参考文献 51
附运行程序 52
第一章 引 言
1.1 课题的背景和意义
减速器是一种由原动机和工作机之间独立的闭式机械传动装置,能够降低原动机转速或增大扭矩[1]。由于传递运动准确可靠,结构紧凑,效率高,寿命长,且使用维修方便,可成批生产,因此广泛应用于农业机械、纺织机械、冶金机械、矿山机械、工程机械、石油机械、起重运输机械、医疗器械、化工机械、印染机械、光学机械、拖拉机、军用车辆、机床、机车等行业中。减速装置在各部门中使用广泛不论在减小体积、减轻重量、提高效率、改善工艺、延长使用寿命和提高承载能力以及降低成本等等方面,有所改进的话,都将会促进资源(包括人力、材料和动力)的节省。[2]。
国内减速器行业重点骨干企业的产品品种、规格及参数覆盖范围近几年都在不断扩展,产品质量已达到国外先进工业国家同类产品水平,完全可承担起为国民经济各行业提供传动装置配套的重任,部分产品还出口至欧美及东南亚地区。
目前,国内各类通用减速器的标准系列已达数百个,基本可满足各行业对通用减速器的需求。在第一代通用硬齿面齿轮减速器及圆弧圆柱蜗杆减速器系列产品的基础上,由西安重型机械研究落开发并完成标准化的新一代圆柱及圆锥——圆柱齿轮减速器及圆弧圆柱蜗杆减速器业已投放市场。新一代减速器的突出特点为不仅在产品性能参数上进一步进行于优化,而且在系列设计上完全遵从模块化的设计原则,产品造型更加美观,更宜于组织批量生产,更适应现代工业不断发展而对基础件产品提出的愈来愈高的配套要求。此外,南京高精齿轮股份有限公司也推动了PR系列的模块式齿轮减速器系列产品。但总体而言,国内减速器系列产品的开发及更新工作近几年进展缓慢,与国外同行在此方面的差距有拉大的趋势。而且与市场的需求也很不适应,西安重型机械研究所及国内其他单位今年已着手开始这方面的开发级标准化工作。
在通用减速器的制造方面,国内目前生产厂家数目众多,如对各种类型的圆柱齿轮机圆锥——圆柱齿轮或者齿轮——蜗杆减速器系列产品,国内主要厂家有南京高精齿轮股份有限公司、宁波东力传动设备有限公司、江阴齿轮箱制造有限公司、江苏泰星减速器有限公司、江苏金象减速机有限公司、山西平遥减速机厂等。对象蜗杆减速器,目前国内主要生产圆弧圆柱蜗杆减速器、锥
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