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课程设计二级减速器各装置效率

发布时间:2021-11-12 12:01:44

『壹』 传动装置的总效率计算

总效率抄η=运输机传送带效率η袭1×运输机轴承效率η2×运输机与减速器间联轴器效率η3×减速器内3对滚动轴承效率η4×2对圆柱齿轮啮合传动效率η5×电动机与减速器间联轴器效率η6;

传动系统的组成和布置形式是随发动机的类型、安装位置,以及汽车用途的不同而变化的。例如,越野车多采用四轮驱动,则在它的传动系中就增加了分动器等总成。而对于前置前驱的车辆,它的传动系中就没有传动轴等装置。

(1)课程设计二级减速器各装置效率扩展阅读

汽车传动系的基本功能就是将发动机发出的动力传给驱动车轮。它的首要任务就是与汽车发动机协同工作,以保证汽车能在不同使用条件下正常行驶,并具有良好的动力性和燃油经济性,为此,汽车传动系都具备以下的功能:

减速和变速

我们知道,只有当作用在驱动轮上的牵引力足以克服外界对汽车的阻力时,汽车才能起步和正常行驶。由实验得知,即使汽车在平直得沥青路面上以低速匀速行驶,也需要克服数值约相当于1.5%汽车总重力得滚动阻力。

减速作用

为解决这些矛盾,必须使传动系具有减速增距作用(简称减速作用),亦即使驱动轮的转速降低为发动机转速的若干分之一,相应地驱动轮所得到的扭距则增大到发动机扭距的若干倍。

『贰』 机械设计课程设计二级减速器

你可以去:http://www.opticsky.cn/thread-htm-fid-58.html找一下,里面有不少是关于减速器设计的。

『叁』 机械设计课程设计:二级减速箱优化设计

圆柱齿轮减速器是一种使用非常广泛的机械传动装置。我国目前生产的各种类型的减速器还存在着体积大、质量大、承载能力低、成本高和使用寿命短等问题,与国外先进产品相比还有相当大的差距。对减速器进行优化设计,选择其最佳参数提高承载能力,减轻重量和降低成本等各项指标的一种重要途径。
减速器的优化设计一般是在给定功率P、齿数比u、输入转速n以及其他技术条件和要求下,找出一组使减速器的某项经济技术指标达到最优的设计参数。下面介绍建立减速器优化设计数学模型时,如何选择设计变量、目标函数和约束条件的一般原则。
不同类型的减速器,选取的设计变量是不相同的。对于展开式圆柱齿轮减速器来说,设计变量可取齿轮齿数、模数、齿宽、螺旋角及变位系数等。对于行星轮来说,设计变量除上述的齿轮参数外,还可加上行星轮个数[6]。
设计变量是独立参数,因此要特别注意,不要把非独立参数也列为设计变量。例如,齿轮传动的齿数比u为已知,一对齿轮传动中,只能取z1(或z2)为设计变量,又如中心距也不应取为设计变量,因为齿轮参数确定后,中心距随之而定了。根据减速器的工作条件和设计要求不同,目标函数也不同。若减速器的工作条件和设计要求不同,目标函数也不同。若减速器的中心距没有要求时,可取减速器最大尺寸最小(如图2-1)或重量最轻作为目标函数。设m为减速器壳体内零件的总质量,l为最大尺寸,则目标函数的形式为:f(x)=m→min或f(x)=ι=r1+a+r4→min
式中:r1 、r4——分别为主动齿轮和从动齿轮的分度圆半径;
a—— ̄减速器的总中心距。
图2-1二级减速器最大尺寸若减速器的中心距已固定,可取其承载能力最大作为目标函数。设承载能力用系数表示,则目标函数的形式为:f(x)=1/→min
减速器类型、结构形式不同、约束函数也不完全一样。但一般包括以下几个方面的内容[6]:
(1) 边界约束:如最小模数,不根切的最小齿数,螺旋角,变位系数,齿宽系数的上下界等的限制。
(2) 性能约束:如接触强度、弯曲强度、总速比误差、过度曲线不发生干涉、重合度、齿顶厚等的限制。对行星齿轮减速器来说,尚有装配条件、同心条件和邻接条件等的限制。
减速器的类型很多,下面介绍二级展开式圆柱齿轮减速器:

二级圆柱齿轮减速器的优化设计
1 . 确定设计变量二级圆柱齿轮减速器的传动简图如图2-3所示。设计的原始数据为:高速轴输入功率P1=6.2KW,高速轴转速n1=1450r/min,总传动比I=31.5,齿宽系数取0.4;齿轮材料和热处理:大齿轮钢45、正火HB取值范围为:187207,小齿轮钢45、调质HB取值范围为:228255;总工作时间不少于10年,要求按总中心距最小来确定总体方案的各主要参数[12]。

图2-3 二级圆柱齿轮减速器的传动简图为方便加工,取二级传动齿轮的螺旋角相等,这样此次优化设计的设计变量有:mn1,mn2,Z1,Z3,i1,。显然:i2=31.5/i1。因此设计变量可取为:
X= (2-40)
式中:mn1、mn2为高速级与低速级齿轮法面模数;Z1、Z3为高速级与低速级的小齿轮齿数;i1、i2高速级与低速级传动比;为斜齿轮的螺旋角。
2.确定目标函数该齿轮传动减速器的总中心矩:
a=a1+a2= (2-41)
式中:a1为高速级中心矩;a2低速级中心矩。根据式(2-33)可得目标函数为:
minf(X)= (2-42)
3. 确定约束条件(1) 边界约束:
综合考虑传动功率与转速、平稳,轴向力不可太大,能满足短期过载,高速级与低速级大齿轮浸油深度大致相近,轴齿轮的分度圆尺寸不能太小等,因此取[9]:
2≤mn1≤5 3≤mn2≤6
14≤Z1≤22 16≤Z3≤22
5.8≤i1≤7 8°≤≤15°
由此可以建立12个约束条件:
g1(X)=2-x1≤0 g2(X)= x1-5≤0
g3(X)=3-x2≤0 g4(X)= x2-6≤0
g5(X)=14-x3≤0 g6(X)= x3-22≤0
g7(X)=16-x4≤0 g8(X)= x4-22≤0
g9(X)=5.8-x5≤0 g10(X)= x5-7≤0
g11(X)=8-x6≤0 g12(X)= x6-15≤0
(2) 齿轮的接触应力和弯曲应力不大于许用值得:
(2-43)
(2-44)
(2-45)
(2-46)
(2-47)
(2-48)
接触应力和弯曲应力的计算公式如下[8]:
(2-49)
(2-50)
(2-51)
(2-52)
(2-53)
(2-54)
(3) 几何干涉约束
高速级大齿轮与低速轴不干涉条件[9]:
a2-E-dc2/2≥0 (2-55)
式中:E为低速级轴线与高速级大齿轮(中间轴)齿顶圆之间的距离,根据经验,E≥50mm;本次设计里取E=50mm。dc2为高速级大齿轮的齿顶圆直径。

4. 减速器优化设计程序框图

5 .MATLAB实现及结果分析此设计是具有6个设计变量,19个约束的优化设计问题,在MATLAB优化工具箱中可调用fmincon函数来求解。
首先编制目标函数的M文件opti4.m,代码如下:
function f=opti4(x)
f=(x(1)*x(3)*(1+x(5))+x(2)*x(4)*(1+31.5/x(5)))/(2*cos(x(6)));
再编制非线性约束函数的M文件mycon4.m,代码如下:
function [c ceq]=mycon4(x)
g(1)=(cos(x(6)*pi/180))^3-3.079*1.0e-6*(x(1))^3*(x(3))^3*x(5);
g(2)=(x(5))^2*(cos(x(6)*pi/180))^3-1.017*1.0e-4*(x(2))^3*(x(4))^3;
g(3)=(cos(x(6)*pi/180))^2-9.939*1.0e-5*(x(1))^3*(x(3))^2*(1+x(5));
g(4)=(x(5))^2*(cos(x(6)*pi/180))^2-1.116*1.0e- ...
4*(x(1))^3*(x(3))^2*(1+x(5));
g(5)=(x(5))^2*(cos(x(6)*pi/180))^2-1.076*1.0e- ...
4*(x(1))^3*(x(3))^2*(31.5+x(5));
g(6)=(x(5))^2*(cos(x(6)*pi/180))^2-1.171*1.0e- ...
4*(x(2))^3*(x(4))^2*(31.5+x(5));
g(7)=x(5)*(2*(x(1)+50)*cos(x(6)*pi/180)+x(1)*x(3)*x(5)- ...
x(2)*x(4)*(x(5)+31.5));
c=[g(1);g(2);g(3);g(4);g(5);g(6);g(7)];
ceq=[];
最后编制主函数的M文件myfun4.m,代码如下:
function [y fval]=myfun4(x)
A =[-1,0,0,0,0,0;1,0,0,0,0,0;0,-1,0,0,0,0;0,1,0,0,0,0;0,0,-1,0,0,0; ...
0,0,1,0,0,0;0,0,0,-1,0,0;0,0,0,1,0,0;0,0,0,0,-1,0;0,0,0,0,1,0; ...
0,0,0,0,0,-1;0,0,0,0,0,1];
b =[-2;5;-3;6;-14;22;-16;22;-5.8;7;-8;15];
lb=zeros(2,1);
options = optimset('LargeScale','off');
[y,fval,exitflag,output]=fmincon(@opti4,x,A,b,[],[],lb,[],@mycon4,options);
运行后结果如下:
x= 2 3.78575964782261 18.380170427575
17.830153178196 5.8 12.5702622643179
fval=349.015042141358 优化了31.8%。将数据进行圆整后:
x= 2 4 19 18 5.8 12.57
fval=355.68
依然比原来的优化了30.49%

『肆』 大三机械课程设计 二级减速器

我去年做的机械设计 告诉你 没有完全一样的 别人给你的也不能用 老老实实自己做 不是难的完全做不了 但是机械制图时有些东西的确可以直接复制黏贴 比如螺钉什么的

『伍』 机械设计课程设计,图示运动机构简图,传动装置总效率怎么计算

传动装置总效率=电动机效率×V带传动效率×齿轮传动效率×滚动轴承效率的三次方×输送带传动效率

『陆』 带式运输机二级减速器的总效率怎样计算

查阅机械设计手册啊

比方说轴承的传动效率为0.99,二级减速器经历了三对轴承就是0.99的三次方

然后还有联轴器,齿轮,滚筒,V带

乘下来就行了

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