一、设计题目:二级直齿圆柱齿轮减速器
1. 要求:
- 传动关系:由电动机、V带、减速器、联轴器、工作机构构成。
- 工作条件:双班工作,有轻微振动,小批量生产,单向传动,使用5年,运输带允许误差5%。
- 知条件:运输带卷筒转速,减速箱输出轴功率 4KW,二级齿轮减速器传动比 i=8。
二、传动装置总体设计:
1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。其传动方案如下:
三、选择电机:
1. 计算电机所需功率:
- 查手册第3页表1-7:带传动效率 0.96,每对轴承传动效率 0.99,圆柱齿轮的传动效率 0.96,联轴器的传动效率 0.993,卷筒的传动效率 0.96。
- 电机至工作机之间的传动装置的总效率:2。
- 确定电机转速:查指导书第7页表1,取V带传动比 i=2。
四、确定传动装置的传动比和分配传动比:
- 总传动比:8。
- 分配传动比:取 i=8。
- 经计算,i=750/1000=0.75,i=8。
五、计算传动装置的运动和动力参数:
- 各轴转速:
- 各轴输入功率:
- 各轴输入转矩:
- 运动和动力参数结果如下表:
六、设计V带和带轮:
1. 设计V带:
- 确定V带型号:查课本第206页表13-7,取 A 型 V 带,取 e=0.8。
- 验算带速:带速在 5-20 m/s 范围内,合适。
- 取V带基准长度和中心距 a:初步选取中心距 a,由课本第195页式(13-2)得,查课本第202页表13-2取,由课本第206页式13-6计算实际中心距。
- 验算小带轮包角:由课本第195页式(13-1)得。
- 求V带根数 Z:由课本第204页式13-15得,查课本第203页表13-3由内插值法得。
七、齿轮的设计:
1. 高速级大小齿轮的设计:
- 材料:高速级小齿轮选用 钢调质,齿面硬度为250HBS。高速级大齿轮选用 钢正火,齿面硬度为220HBS。
- 设计参数:查课本第166页表11-7,查课本第165页表11-4,查课本第168页表11-10C图。
- 按齿面接触强度设计:9级精度制造,查课本第164页表11-3得,计算中心距。
- 验算轮齿弯曲强度:查课本第167页表11-9得,按最小齿宽计算。
- 齿轮的圆周速度:查课本第162页表11-2知选用9级的精度是合适的。
八、减速器机体结构尺寸如下:
- 名称、符号、计算公式、结果。
九、轴的设计:
1. 高速轴设计:
- 材料:选用45号钢调质处理。
- 各轴段直径的确定:根据课本第230页式14-2得。
- 校核该轴和轴承:计算作用力、力矩和危险截面的当量弯矩。
- 轴承寿命校核:轴承寿命可由式进行校核。
- 弯矩及轴的受力分析图如下。
十、键的设计与校核:
- 设计键:已知,参考教材表10-9,由挤压强度条件,键的校核为。
十一、联轴器的选择:
- 计算联轴器所需的转矩:查手册94页表8-7选用型号为HL6的弹性柱销联轴器。
十二、润滑方式的确定:
- 因为传动装置属于轻型的,且传速较低,所以其速度远远小于,采用脂润滑,箱体内选用SH0357-92中的50号润滑,装至规定高度。
十三、其他有关数据见装配图的明细表和手册中的有关数据。
十四、参考资料:
- 《机械设计课程设计手册》(第二版)——清华大学吴宗泽,北京科技大学罗圣国主编。
- 《机械设计课程设计指导书》(第二版)——罗圣国,李平林等主编。
- 《机械课程设计》(重庆大学出版社)——周元康等主编。
- 《机械设计基础》(第四版)课本——杨可桢程光蕴主编。
Ⅱ 带式输送机传动装置设计
一、带式输送机传动装置,可伸缩胶带输送机与普通胶带输送机的工作原理一样,是以胶带作为牵引承载机的连续运输设备,不过增加了储带装置和收放胶带装置等,当游动小车向机尾一端移动时,胶带进入储带装置内,机尾回缩;反之则机尾延伸,因而使输送机具有可伸缩的性能。
二、设计安装调试:
1.输送机的各支腿、立柱或平台用化学锚栓牢固地固定于地面上。
2.机架上各个部件的安装螺栓应全部紧固。各托辊应转动灵活。托辊轴心线、传动滚筒、改向滚筒的轴心线与机架纵向的中心线应垂直。
3.螺旋张紧行程为机长的1%~1.5%。
4.拉绳开关安装于输送机一侧,两开关间用覆塑钢丝绳连接,松紧适度。
5.跑偏开关安装于输送机头尾部两侧,成对安装。开关的立辊与输送带带边垂直,且保证带边位于立辊高度的1/3处。立辊与输送带边缘距离为50~70mm。
6.各清扫器、导料槽的橡胶刮板应与输送带完全接触,否则,调节清扫器和导料槽的安装螺栓使刮板与输送带接触。
7.安装无误后空载试运行。试运行的时间不少于2小时。并进行如下检查:
(1)各托辊应与输送带接触,转动灵活。
(2)各润滑处无漏油现象。
(3)各紧固件无松动。
(4)轴承温升不大于40°C,且最高温度不超过80°C。
(5)正常运行时,输送机应运行平稳,无跑偏,无异常噪音。
Ⅲ 机械设计——丝杆传动系统结构设计
姓名:崔少杰 学号:16040510021
【嵌牛导读】:机械设计——丝杆传动系统结构设计
【嵌牛鼻子】:丝杆传动系统结构
【嵌牛提问】:如何通过机械设计合理的丝杆传动系统?
【嵌牛正文】: 主要明誉圆介绍丝杆在传动系统内中的激塌具体结构
丝杆典型的使用图纸
一个数控铣床X向进给的局部装配图
因为公司图纸保密的要求,我只能是截取其中的一部分,且视图还不是很清晰,在这里请大家只是看大概结构就行了,这个涉及到个人的职场道德,请大家谅解,当然我会在后面补充一个简化版的结构图纸来给大家做设计方面的说明。
请注意我标有的 紫色箭头的三个位置 ,这三个位置就是丝杆三个固定点,从左到右分别为: 丝杆端头(轴承座)固定点 , 丝杆螺母固定点 , 丝杆端头(电机座)固定点 。
这三个点的设计要求是完全不一样的,至于如何不一样,我会在下面进行详细的介绍和解释。
那好,我们继续上图,下面这个图是上面这个结构的简化版,我还标注了每个零件的明细号,我将按零件的明细号来说明每个零件的功能和设计要求。
这个是一个简化版的丝杆传动系统结构图,按标注的明细号(就是那些数字,记住如果你要标注明细的话,标注的字号要顺着一个方向走,并字号之间的距离要基本控制均匀,这样作图才美观,当然我的这个图有点不均匀,因为时间有限),下面就介绍每个明细号下的零件。
1. 轴向锁紧丝杆螺母: 作用是拉紧丝杆,保证丝杆在运行过程中的精度,这个螺母最大的特点是一定要进行轴向锁紧,就是说你把螺母预紧后,要调整螺母上的几颗轴向锁紧螺钉,来锁紧螺母不要在运行过程中松动,这个螺母是有专门的丝杆螺母销售的,在这里推荐大家一个品牌——祥开螺母,你直接网络就可以搜索到他们的样本,我一直都是用它的,挺好(这不是广告,而是供应链分享)。
2. 轴承压盖: 我都这么叫它,这个是一个要求自己设计图纸的零件,设计的尺寸根据你选择是丝杆大小来确定,同时其形位公差和其它加工要求也有具体的要求和标准,但是在这里不仔细讲,以后有时间在做专门的零件设计文章分享。
3. 隔套: 针对这个零件我最近做了一些思考,那就是要不要这个零件,因为以前的图纸设计,我是不要这个零件的,但是最近看了很多别人的设计和结合了一些装配方面的反馈,我发现这个隔套非常重要,还是建议大家要,其最重要的位置是极大的保证了装配效果,因为如果没有这个隔套,因为轴承座的位置的装配偏差的原因,会导致轴向锁紧螺母无法对丝杆进行锁紧,并最终无法保证装配精度。这个在稍后的局部视图的时候,我会详细的讲一下。
4. 角接触球轴承 :现在机床行业选用的品牌很多都是日本NSK的(不是广告,如果你虚慧不喜欢日本货,那就自行换成德国或者瑞典SKF,超贵)的轴承,提个醒,如果你购买的是哈轴或者洛轴的产品,一定要确认一下是不是假货,因为假货实在太多了),这里牵涉到一个结构问题了,这个角接触球轴承是可以通过轴向锁紧螺母的预紧来拉紧丝杆的,这也是选择角接触球轴承的原因所在。
5. 深沟球轴承 :这个位置放一个深沟球轴承来的作用主要是支撑,因为深沟球轴承的轴向是有一定的晃动余量的,所以在轴向锁紧上根本不起作用,但是因为丝杆的端头需要更大面积的支撑,所以这个深沟球轴承的主要作用就是支撑作用。
6. 防撞橡胶: 这个零件的主要作用是用于防止传动系统不小心开过行程的时候撞击丝杆螺母的,是一个缓冲装置,采用的是有一定柔性的橡胶,其设计的重点是固定这个防撞橡胶的螺钉的沉孔一定要比锁紧螺钉的位置深一定的距离,如果一样深的话,那丝杆螺母撞到的就是锁紧螺钉,这是很多初学者尤其不注意的地方,我们可以具体来看一个图纸。
7. 丝杆螺母座, :这个位置就是固定丝杆螺母的,当丝杆处于旋转运动时,螺母会推动丝杆螺母座联接的工作台进行进给运动,从而实现工作台的双向运动模式。在这里只想分享一个点,那就是这个零件的材料,如果你设计的是具有一定精度的加工型设备,那我建议你用灰口铸铁(HT250),同时要注意零件的时效处理和去应力处理,否则零件的加工精度很难持久的保证,这也最终会体现到设备的整体精度上去,这种材料我以后也会专门介绍一下同时这个零件还有一个设计关键点需要注意的。
紫色画线的位置: 即如何控制丝杆螺母座与丝杆螺母之间的 装配间隙问题,我的建议是采用较大的间隙配合,这个是用来装配调整的,一般的丝杆定位只要固定两端就可以了,装配实现丝杆上母线和侧母线与导轨的平行,如果固定三个点(即增加一个丝杆螺母座固定点),那装配的调整就非常难了。所以这个位置为了方便装配一定要使用较大的间隙配合,我建议的间隙单边在0.3mm以上,这样才能方便调整。
8. 防撞橡胶: 具体作用与6是一样的,注意事项也请参照6,在这里标出来是想提醒大家,不要忘了丝杆两端都是有可能撞上的,都需要设计这个零件。
9. 电机座: 用于固定丝杆的一端,并固定传动电机。该零件的材料依然是灰口铸铁(HT250),具体的设计图纸以后有机会再和大家分享,因为没有具体的设计图,一些要求和参数也不是很好介绍,你现在只要知道它的用途和功能就行了。
10. 轴承压盖: 这是电机座一端的轴承压盖,和丝杆另一端的轴承压盖的作用是一样的,材料一般使用的是45#钢就可以了。具体的设计要求我们也在以后 再做详细的介绍。
11. 进给电机: 对于很多设备而言,尤其是具有一定精度的设备,我们采用的一般都是伺服电机,电机如何选择请参考前一篇文章的选择方法,主要是针对电机功率和电机扭矩的选择。
12. 联轴器: 这个零件的作用是将电机输出的扭矩传递给丝杆,这其实就是一个把丝杆和电机轴连在一起的一个小东西,国内我用得比较多是广州科菱的,国外用得比较多的是德国R+W的,它有很多种样式可以选择,具体的选择,直接看相关产品的选型手册就可以了。这个还是相对比较简单的。
13. 轴向锁紧丝杆螺母: 和明细号1介绍的那个螺母是一样的,作用也是一样的。
14. 角接触球轴承: 在电机座里面使用的是一对背靠背的角接触球轴承,这种轴承是成对装配的,当锁紧螺母锁紧轴承后,丝杆被固定在电机座上,不能实现丝杆的轴向位移,只能实现旋转运动,至于什么叫背靠背,建议去查一下NSK的选型手册,这里一定要使用背靠背的轴承,如果不是的话,那就要修改设计结构了。
15. 丝杆: 先给大家看一张丝杆的设计图纸,这个和上一篇文章介绍的丝杆选型是不一样的,这个包括得更全面一些。
具体的标准和形位公差等介绍我会另找一个时间给大家说明,今天主要是让大家看一下丝杆的图纸是什么样子的,有一个大概的印象,同时要注意一下我用 紫色线圈出的位置 ,这个位置有一个小方头,这个方头的设计是用于装配的时候旋转丝杆使用的,因为装配做精度的时候,进给电机是没有安装上去的,不能实现自动进给,所以这个小方头是提供给装配工人用扳手来选择丝杆的卡口。
16. 丝杆轴承座: 固定丝杆的另一端,与电机座一起把丝杆固定在一个滑鞍上,并实现丝杆的轴向拉紧,其材料和电机座一样,都需要选用灰口铸铁(HT250),具体的零件图纸也注意事项我们也在以后会有详细的介绍。在这里还有分享两张轴承座位置和电机座位置的详细放大图纸,供大家设计参考。
按照以上的设计结构来做丝杆传动系统的结构图,基本上是应该没有大问题的。当然一些设计方面的具体要求,需要在零件图纸中才能较好的说明,这只是一个装配图纸,只能是示意结构和辨识功能,真正的功夫其实在零件图的设计上,因为细节才是决定成败的关键
Ⅳ 机械设计 螺旋输送机传动装置设计
一、传动方案拟定
螺旋输送机用减速器方案如下图所示
FD
V
二、电动机的选择
电动机的选择:选用Y系列三相异步电动机
1.带式输送机所需功率
2.初估电动机额定功率P=
V带效率=0.96,一对滚动轴承效率=0.99,闭式齿轮传动效率=0.97(8级精度),联轴器
3.确定电动机转速
选择同步转速为1500电动机,型号为
4.各尺寸及主要性能如下:
额定功率
同步转速
满载转速
额定转矩
最大转矩
质量
(kg)
4.0
1500
1440
2.2
2.2
43
机座号
中心高
安装尺寸
轴伸尺寸
平键尺寸
外形尺寸
112M
112
A
B
D
E
G
L
HD
AC
AD
190
140
28
60
24
400
265
230
190
三、分配各级传动比
初取V带传动比3
则两斜圆柱齿轮 取
综上取传动比
四、 计算运动和动力参数(传动装置运动和动力参数的计算)
1.各轴转速
电动机轴
I轴
II轴
III轴
卷筒轴IV
2.各轴输入功率
I轴
II轴
III轴
卷筒轴IV
3.各轴输入转矩
I轴
II轴
III轴
卷筒轴IV
五、 减速器外传动零件的设计计算
一 V带的设计计算
1:确定计算功率
由V带的工作情况和工作时间长短等因素 取
2:选择带型
根据计算功率小带轮的转速,由表8-6,可选 SPZ型V带
3:确定带轮的基准直径
1):由表8-7,8-3,初选
2):验算带速度:
故V带选择合适
3):计算从动轮的基准直径
由表8-7,选取
4:确定中心距
初选,带的基准长度
由表8-2取
5:验算主动轮的包角
,
主动轮的包角符合要求
6:确定窄V带根数z
由查表8-5c和8-5d得:
由表8-8得:
由表8-2得:
代入式(8-22)得:
故z取z=3
7:计算带的预紧力
查表8-4得:
由于新带容易松弛,所以安装新带时的预紧力为上述预紧力的1.5倍
8:计算压紧力
9验算 实际传动比:
9:带轮结构设计
基准宽度
基准线上槽深
基准线下槽深
槽间距
第一槽对称面
至端面的距离
最小带轮缘厚
带轮宽
外径
轮槽角
Ⅳ 机械设计课程设计设计带式运输机传动装置其中运输带工作拉力F=2900N V=1. 5滚筒直径D=400滚筒效率0....
课程设计 带式运输机传动装置设计,共31页,6698字
目录
第一章 设计任务版书 1
第二章 传动装置的总体设权计 2
2.1 电动机的选择 2
2.2 传动装置的总传动比和传动比分配 3
2.3传动装置的运动和动力参数计算 3
第三章 传动零件的设计计算 5
3.1 V带传动的设计计算 5
3.2蜗轮轮蜗杆传动的设计计算 6
第四章 轴的结构尺寸计算 8
4.1蜗轮转轴的机构尺寸计算 8
4.2蜗杆轴的结构尺寸设计 8
第五章 轴的强度校核 10
5.1 蜗轮转轴的强度校核 10
5.2 蜗杆轴的强度校核 12
第六章 滚动轴承的选择和校核 16
6.1 蜗轮转轴轴承选择和校核 16
6.2蜗杆轴轴承选择和校核 16
第七章 平键的选择计算以及联轴器的选择 18
7.1 蜗杆转轴与蜗轮接触的键的选择计算 18
7.2 周转定向连轴起的键的选择计算 18
7.4 联轴器的选择 19
第八章 减速器箱体设计及附件的选择和说明 20
8.1箱体主要尺寸设计 20
8.2附属零件的设计 20
第九章 润滑与密封 21
第十章 课程设计小结 22
参考文献 22
Ⅵ 用SolIDWorks画一个连轴传动装置,这个比较简单,只画了三个零件!
SolidWorks简称(SW)是达索公司推出的全新一代适用于电气行业设计的机械3D设计工具。SolidWorks中文版采用全新的并行式与串行式产品开发环境并共享3DCAD模型,并被广泛用于设计零件、设计机械设备、医疗设备、汽车、航空领域等多种行业;SolidWorks能够满足用户直接在软件添加多种辅助插件、连接多种NC编程软件并直接打印模型的使用需求。关于solidworks的强大,其实我相信众多小伙伴也有一定的了解,但是对于软件的掌握以及使用,可能不少小伙伴还在抓耳挠腮!没关系,想要学会使用solidworks,来就是找对地方了。丰富的solidworks精品视频课程,带你逐一攻破软件基础到进阶的操作
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用SolidWorks画一个连轴传动装置,这个比较简单,只画了三个零件
此图用SolidWorks2019版建模,用KeyShot9.0渲染(上面两张图)。SW原文件已经分享,包含X_T格式,在今日文件夹里。
01三个零件
零件一:底座
零件二:输入、输入轴
零件三:传动杆
02装配体
1.新建【装配体】插入三个零件,首先插入基座,默认为固定状态。
2.给两个蓝色边线添加:【重合配合】。
3.按住【Ctrl键】拖动复制一个零件。
4.还是给圆边线添加【重合配合】。
5.孔与蓝色杆添加【同轴心】配合。
6.也是添加【同轴心】配合。
03运动算例
7.新建【运动算例】给轴添加一个旋转马达,转速:10。
8.播放或计算:
9.完成。
10.用KeyShot简单渲染一下:
那么,今天的“用SolidWorks画一个连轴传动装置,这个比较简单,只画了三个零件”就分享到这里结束啦!大家学习一定要多看、多练、多想、多学,希望大家都能够早日学会solidworks!!在这里,还为大家提供更多的课程学习,点击链接:
Ⅶ 1)试总结归纳机械传动系统设计的一般方法和步骤。 (2)说明传动系统方案是如何确定的,有何特点
第一部分为电动机选择及传动系统总的传动比分配;主要确定电动机类型和结构形式、工作机主动轴功率、电动输出功率及传动系统总的传动比分配。第二部分为传动装置的运动和动力参数计算,主要确定各轴转速、各轴的输入功率、及各轴转矩。第三部分为有关锥齿轮的计算,选择齿轮、材料、精度、等级、确定齿轮齿数、转矩、载荷系数、轮宽系数及齿根弯曲疲劳强度校核。第四部分为带轮的设计包括带轮类型的选择、带轮尺寸参数的确定。第五部分为联轴器类型的选择及联轴器尺寸(型号)的确定 。
该变速器主要由齿轮、轴、轴承、箱体等组成。为方便减速器的制造、装配及使用 ,还在减速器上设置一系列附件,如检查孔、透气孔、油标尺或油面指示器、吊钩及起盖螺钉等。在原动机于变速器间采用是机械设备中应用较多的传动装置带传动,主要有主动轮、从动轮和传动带组成。工作时靠带与带轮间的摩擦或啮合实现主、从动轮间运动和动力的传递,具有结构简单、传动平稳、价格低廉、缓冲吸振及过载打滑以保护其他零件的优点。
设计者以严谨务实的认真态度进行了此次设计,但由于知识水平与实际经验有限。在设计中难免会出现一些错误、缺点和疏漏,诚请位评审老师能给于批评和指正。
摘 要
这次毕业设计是由封闭在刚性壳内所有内容的齿轮传动是一独立完整的机构。通过这一次设计可以初步掌握一般简单机械的一套完整的设计及方法,构成减速器的通用零部件。
这次毕业设计主要介绍了减速器的类型作用及构成等,全方位的运用所学过的知识。如:机械制图,金属材料工艺学公差等已学过的理论知识。在实际生产中得以分析和解决。减速器的一般类型有:圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、齿轮-蜗杆减速器,轴装式减速器、组装式减速器、联体式减速器。
在这次设计中进一步培养了工程设计的独立能力,树立正确的设计思想,掌握常用的机械零件,机械传动装置和简单机械设计的方法
和步骤,要求综合的考虑使用经济工艺性等方面的要求。确定合理的设计方案
Ⅷ 机械设计课程设计带式运输机传动装置
机械设计课程设计任务书
题目:设计一用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器
一. 总体布置简图
1—电动机;2—联轴器;3—齿轮减速器;4—带式运输机;5—鼓轮;6—联轴器
二. 工作情况:
载荷平稳、单向旋转
三. 原始数据
鼓轮的扭矩T(N·m):850
鼓轮的直径D(mm):350
运输带速度V(m/s):0.7
带速允许偏差(%):5
使用年限(年):5
工作制度(班/日):2
四. 设计内容
1. 电动机的选择与运动参数计算;
2. 斜齿轮传动设计计算
3. 轴的设计
4. 滚动轴承的选择
5. 键和连轴器的选择与校核;
6. 装配图、零件图的绘制
7. 设计计算说明书的编写
五. 设计任务
1. 减速器总装配图一张
2. 齿轮、轴零件图各一张
3. 设计说明书一份
六. 设计进度
1、 第一阶段:总体计算和传动件参数计算
2、 第二阶段:轴与轴系零件的设计
3、 第三阶段:轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制
4、 第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写
传动方案的拟定及说明
由题目所知传动机构类型为:同轴式二级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。
本传动机构的特点是:减速器横向尺寸较小,两大齿轮浸油深度可以大致相同。结构较复杂,轴向尺寸大,中间轴较长、刚度差,中间轴承润滑较困难。
电动机的选择
1.电动机类型和结构的选择
因为本传动的工作状况是:载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y(IP44)系列的电动机。
2.电动机容量的选择
1) 工作机所需功率Pw
Pw=3.4kW
2) 电动机的输出功率
Pd=Pw/η
η= =0.904
Pd=3.76kW
3.电动机转速的选择
nd=(i1’·i2’…in’)nw
初选为同步转速为1000r/min的电动机
4.电动机型号的确定
由表20-1查出电动机型号为Y132M1-6,其额定功率为4kW,满载转速960r/min。基本符合题目所需的要求。
计算传动装置的运动和动力参数
传动装置的总传动比及其分配
1.计算总传动比
由电动机的满载转速nm和工作机主动轴转速nw可确定传动装置应有的总传动比为:
i=nm/nw
nw=38.4
i=25.14