文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 低速级齿轮的设计

低速级齿轮的设计

低速级齿轮的设计
低速级齿轮的设计

五、低速级齿轮的设计`

A.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

1.按简图所示的传动方案,选用直齿圆柱齿轮传动,硬齿轮面闭式传动。

2.运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度(GB10095-88)。

3.材料选择。由《机械设计》表10-1,选择小齿轮材料为40Cr (调制处理),硬度为240~270HBS 。大齿轮材料为40Cr (正火处理)。

4.试选小齿轮齿数281=z ,则大齿轮齿数99.682.5612=?=z z 取100。56.32=i

B.按齿面接触疲劳强度设计

公式为:

[]3

2

11132.2????

??±≥H E d t z u u KT d σφ (1)确定公式内的数值

1.因大小齿轮为硬齿面,故选8.0=d φ

2.由《机械设计》图10-21e 查得MPa H

H

550600MPa 2

lim 1

lim ==σσ

3.小齿轮的传递扭矩 mm N T ??=51102.2387

4.由《机械设计》表10-6查得材料的弹性影响系数 2

18.189MPa z E = 5.试选载荷系数 6.1=t K 6.计算应力循环次数

()8

231014.6103008213.2136060?=??????==h jl n N

88

41072.156

.31014.6?=?=

N 7.由《机械设计》图10-19取接触寿命系数 49.0,29.021==HN HN K K 8.计算接触疲劳许用应力(取失效概率1%,安全系数s=1) []MPa s K H

HN H 55260092.01

lim 11=?=?=σσ

[]MPa

s

K H

HN H 51755049.02

lim 22=?=?=σσ

[][][]MPa H H H 534.52

21=+=σσσ

(2) 计算

1.试算小齿轮分度圆直径

mm d t 96.66534.58.1893.5656.48.0102.23876.132.232

51=??

? ?????≥

2.计算圆周速度

s m n d v t /08.11000

60213.396.661000

6011=???=?=ππ

3.计算齿宽b 以及模数m

97.97.76

77.337.7625.23.4525.2 3.4528

96.6677.3396.668.0111===?=====

=?==h b mm m h mm z d m mm d b t t d φ

4计算载荷系数K

由s m v /1.08=,7级精度,由《机械设计》图10-8查得动载系数

30.1=v K

由表10-3得0.1==ααF H K K

由表10-4中硬面,非对称布置,7级精度的293.1=βH K 由表10-2得5.1=A K

1.997293.1130.15.1=???==βαH H V A K K K K K 5.按实际的动载荷系数校正分度圆直径 mm K K d d t t 104.076

.11.997

96.6633

11=?== 6.计算模数 mm z d m 72.328

104.0711===

c. 按齿根弯曲疲劳强度设计

公式为

[]

13

1212Fa Sa

F Y Y KT m dz φδ??

? ???

(1).确定公式内的各参数值 1.计算载荷系数

由《机械设计》图10-13得 72.1=βF K

1.9627

2.1130.15.1=???==βαF F V A K K K K K

2.由《机械设计》图10-20c 查得齿轮弯曲疲劳极限

MPa MPa FE FE 19022021==σσ

3.由《机械设计》图10-18取弯曲疲劳寿命系数90.0,68.021==FN FN K K

4.计算弯曲疲劳许用应力(s 取1.4)

[]MPa s

K FE FN F 135.144

.122068.0111=?=?=σσ

[]MPa s

K FE FN F 120.794

.119089.0222=?=?=σσ

5.查取齿形系数

由《机械设计》表10-5查得 2.18,2.5521==F a F a Y Y 6.查取应力校正系数

由《机械设计》表10-5查得 1.79,.61121==Sa Sa Y Y 7.计算大小齿轮

[]

F Sa

Fa Y Y σ并比较

[]0.0303135.14

1.61

2.551

1

1=?=

F Sa Fa Y Y σ

[]0.0323120.79

1.79

.1822

2

2=?=

F Sa Fa Y Y σ

大齿轮数值大 (2)设计计算

mm m n 3.53230.028×0.810

×2.2387×1.962×232

5

=?≥

对比结果,取mm m 4= 。分度圆直径mm d 104.071= 02.26104.0711===m

d z 取30 所以大齿轮106.83.56302=?=z 取107

D.几何尺寸计算 1.分度圆直径

mm

mz d mm mz d 42810741204302211=?===?==

2.中心距

mm d d a 2742

428

120221=+=+=

3.计算齿轮宽度

mm

d b d 961208.01=?==φ

4.取mm B mm B 1

01,9612==

齿轮工艺课程设计说明书

目录 1.序言 1 2.零件的工艺分析及生产类型的确定 1 2.1零件的作用 1 2.2零件的工艺分析 2 2.3零件的生产类型 2 3.选择毛坯,确定毛坯尺寸,设计毛坯图 3 3.1确定毛坯制造形式 3 2.确定机械加工余量 3 3.3确定毛坯尺寸 4 3.4确定毛坯尺寸公差 4 3.5设计毛坯图 5 4.选择加工方法,制定工艺路线 6 4.1定位基准的选择 6 4.2零件表面加工方法的选择 6 4.3制定工艺路线 7 5.工序设计 8 5.1选择加工设备与装备 8 5.2确定工序尺寸 11 6.确定切削用量及基本时间 14 6.1工序I切削用量及基本时间的确定 14 6.2工序Ⅱ切削用量及切削时间的确定 18 6.3工序Ⅲ切削用量及基本时间的确定 19 6.4工序Ⅳ的切削用量及基本时间的确定 21 6.5工序Ⅴ切削用量及基本时间的确定 22 6.6工序Ⅵ切削用量及基本时间的确定 23 6.7工序Ⅶ切削用量及基本时间的确定 25 6.8工序Ⅷ切削用量及基本时间的确定 25 7.夹具设计 26 7.1定位方案 26 7.2夹紧机构 26 7.3对刀装置 27 7.4夹具与机床连接元件 27 7.5夹具体 27 7.6使用说明 27 7.7结构特点 27总结 参考文献

1.序言 课程设计在我们学完大学的全部基础课、专业基础课之后进行的,这是我们在进行课程设计对所学各课程的深入综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们的大学生活中占有重要的地位。另外在做完这次课程设计之后,我得到一次在毕业工作前的综合性训练,我在想我在下面几方面得到了锻炼: 运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识,正确地解决一个零件在加工中的定位,夹紧以及工艺路线安排,工艺尺寸确定等问题,保证零件的加工质量。 提高结构设计能力。通过设计夹具的训练,获得根据被加工零件的加工要求,设计出高效,省力,经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。 学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称,出处,能够做到熟练的运用。 就我个人而言,我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练,从中锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的能力,为今后参加祖国的“四化”建设打一个良好的基础。 由于个人能力有限,设计尚有许多不足之处,恳请各位老师给予指教,本人将表示真诚的感谢! 2.零件的工艺分析及生产类型的确定 2.1零件的作用 课程设计任务书所给的是CA6140车床主轴箱中运动输入轴Ⅰ轴上的一个离合齿轮(图1-1),它位于Ⅰ轴的右端,用于接通或断开主轴的反转传动路线,与其他零件一起组成摩擦片正反转离合器。它借助两个滚动轴承空套在Ⅰ轴上,只有当装在Ⅰ轴上的内摩擦片和装在该齿轮上的外摩擦片压紧时,Ⅰ轴才能带动该齿轮转动。该零件的φ68K7mm孔与两个滚动轴承的外圈相配合,φ71mm沟槽为弹簧挡圈卡槽,φ94mm孔容纳其他零件,通过4个16mm槽口控制齿轮转动,6×1.5mm沟槽和4×φ5mm孔用于通入冷却润滑油。

机械设计试验报告2(附答案)

实验二、机械设计课程减速器拆装实验报告减速器名称班级日期 同组实验者姓名

回答下列问题 减速器拆装步骤及各步骤中应考虑的问题 一、观察外形及外部结构 1.起吊装置,定位销、起盖螺钉、油标、油塞各起什么作用?布置在什么位置? 答: 定位销:为安装方便,箱座和箱盖用圆锥定位销定位并用螺栓连接固紧 起盖螺钉:为了便于揭开箱盖,常在箱盖凸缘上装有起盖螺钉 起吊装置:为了便于吊运,在箱体上设置有起吊装置箱盖上的起吊孔用于提升箱盖箱座上的吊钩用于提升整个减速器 油标:为了便于检查箱内油面高低,箱座上设有油标 油塞:拔下即可注油,拧上是为了防止杂质进入该油箱,常在箱体顶部位置设置油塞 2.箱体、箱盖上为什么要设计筋板?筋板的作用是什么,如何布置? 答: 原因:为保证壳体的强度、刚度,减小壳体的厚度。 作用:增大减速机壳体刚度。 布置:一般是在两轴安装轴承的上下对称位置分别布置较好。 3.轴承座两侧联接螺栓应如何布置,支承螺栓的凸台高度及空间尺寸应如何确定? 答: 轴承旁凸台高度h 由低速级轴承座外径确定,以便于扳手操作为准。取50mm 轴承旁连接螺栓的距离S 以Md1螺栓和Md3螺钉互不干涉为准尽量靠近一般取S=D。 4.铸造成型的箱体最小壁厚是多少?如何减轻其重量及表面加工面积? 答: 大约10mm左右。减轻重量主要是减少厚度,做加强筋来满足。 5.箱盖上为什么要设置铭牌?其目的是什么?铭牌中有什么内容? 答: 为了显示型号,基本参数,外国的产品还包含序列号,给厂家提供序列号,可以查到出厂时的所有参数,方便使用维护,比如用了几年,你要买备件或备机,提供名牌信息。 二、拆卸观察孔盖 1.观察孔起什么作用?应布置在什么位置及设计多大才是适宜的? 答: 为了检查齿轮与齿轮(或涡轮与蜗杆)的啮合情况、润滑状况、接触斑点、齿侧间隙、齿轮损坏情况,并向减速器箱体内注入润滑油。 应设置在箱盖顶部的适当位置:孔的尺寸大小以便于观察传动件啮合的位置为宜,并允许手伸入箱体内检查齿面磨损情况。

齿轮设计的一般步骤

1、根据负载、以及运动状态(速度、是垂直运动还是水平运动)来计算驱动功率 2、初步估定齿轮模数(必要时,后续进行齿轮强度校核,若在强度校核时,发现模数选得太小,就必须重新确定齿轮模数,关于齿轮模数的选取,一般凭经验、或是参照类比,后期进行安全校核) 3、进行初步的结构设计,确定总传动、以及确定传动级数(几级传动) 4、根据总传动比进行分配,计算出各级的分传动比 5、根据系统需要进行详细的传动结构设计(各个轴系的详细设计),这样的设计一般还在总装图上进行。 6、在结构设计的时候,若发现前期的参数不合理(包括齿轮过大、相互有干涉、制造与安装困难等),就需要及时的返回上面程序重新来过 7、画出关键轴系的简图(一般是重载轴,当然,各个轴系都做一遍当然好),画出各个轴端的弯矩图、转矩图,从而找出危险截面,并进行轴的强度校核 8、低速轴齿轮的强度校核 9、安全无问题后,拆分零件图 渐开线圆柱齿轮传动设计程序主要用于外啮合渐开线圆柱标准直齿齿轮传动设计、渐开线圆柱标准斜齿齿轮传动设计和渐开线圆柱变位齿轮传动设计。程序中的各参数和各设计方法符合相关的国家标准,即:渐开线圆柱齿轮基本轮廓(GB/T1356-2001)、渐开线圆柱齿轮模数(GB/T1357-1987等效采用ISO54-1977),以及《渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法》(GB/T3480-1997等效ISO6336-1966)、渐开线圆柱齿轮精度(GB/T10095-2001等效ISO1328-1997)。程序根据输入的齿轮传动设计参数和相关设计要求,进行齿轮几何尺寸的计算、齿轮接触疲劳强度校核和弯曲疲劳强度校核的计算,以及相关公差值的计算等。整个设计过程分步进行,界面简洁,操作方便 硬齿面齿轮 风力发电增速齿轮箱中,其输入轴承受叶片传过来的轴向力、扭矩和颠覆力矩。中间轴上的齿轮承受输入端传过来的力矩和输出端刹车时传过来的刹车力矩。输出轴上的齿轮承受中间轴传过来的扭矩,同时也承受输出端刹车时带来的刹车力矩。 一、齿轮箱输入轴、中间轴和输出轴上各种齿轮的受力分析 风力发电增速齿轮箱中,其输入轴承受叶片传过来的轴向力、扭矩和颠覆力矩。中间轴上的齿轮承受输入端传过来的力矩和输出端刹车时传过来的刹车力矩。输出轴上的齿轮承受中间

齿轮箱设计

齿轮箱设计 作为风力发电机组主传动关键部件,齿轮箱位于风轮和发电机之间传递动力提高转速,是一种在无规律变向载荷和瞬间强冲击载荷作用下工作的重载齿轮传动装置。 特别需要指出的是,在狭小的机舱空间内减小部件的外形尺寸和减轻重量十分重要,因此齿轮箱设计必须保证在满足可靠性和预期寿命的前提下,使结构简化并且重量最轻 一、设计要求齿轮箱作为传递动力的部件,在运行期间同时承受动、静载荷。其动载荷部分取决于风轮、发电机的特性和传动轴、联轴器的质量、刚度、阻尼值以及发电机的外部工作条件。为此要建立整个机组的动态仿真模型,对启动、运行、空转、停机、正常启动和紧急制动等各种工况进行模拟,针对不同的机型得出相应的动态功率曲线,利用专用的设计软件进行分析计算,求出零部件的设计载荷,并以此为依据,对齿轮箱主要零部件作强度计算。 按照GB/T 19073-2003,对于齿轮箱的使用系数(即动载荷放大因子,考虑原动机和工作机的载荷波动对齿轮传动影响的系数。)推荐如下: 给定载荷谱计算时,通常先确定等效载荷,齿轮箱使用系数KA=1;无法得到载荷谱时,则采用经验数据,对于三叶片风力发电机组取KA=1.3。 风力发电机组增速箱的主要承载零件是齿轮,其轮齿的失效形式主要是轮齿折断和轮齿点蚀、剥落等。

轮齿折断 齿面点蚀 各种标准和规范都要求对齿轮的承载能力进行分析计算,常用的标准是GB/T3480或DIN3990(等效采用ISO6336)中规定的齿根弯曲疲劳和齿面接触疲劳校核计算,对轮齿进行极限状态分析。 齿轮箱设计时,应首先按主要失效形式进行强度计算,确定其主要尺寸,然后对其他失效形式进行必要的校核,软齿面闭式传动通常因齿面点蚀而失效,故

机械设计课程设计计算说明书模版(二级齿轮)

机械设计课程设计计算 说明书 题目: 二级齿轮减速器设计 学院: 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 年月日

目录 一、设计任务书……………………………………………………………………………… 1.1 机械课程设计的目的………………………………………………………………… 1.2 设计题目……………………………………………………………………………… 1.3 设计要求……………………………………………………………………………… 1.4 原始数据……………………………………………………………………………… 1.5 设计内容……………………………………………………………………………… 二、传动装置的总体设计…………………………………………………………………… 2.1 传动方案……………………………………………………………………………… 2.2 电动机选择类型、功率与转速……………………………………………………… 2.3 确定传动装置总传动比及其分配………………………………………………… 2.4 计算传动装置各级传动功率、转速与转矩……………………………………… 三、传动零件的设计计算…………………………………………………………………… 3.1 V带传动设计…………………………………………………………………………… 3.1.1计算功率…………………………………………………………………………… 3.1.2带型选择…………………………………………………………………………… 3.1.3带轮设计…………………………………………………………………………… 3.1.4验算带速…………………………………………………………………………… 3.1.5确定V带的传动中心距和基准长度……………………………………………… 3.1.6包角及其验算……………………………………………………………………… 3.1.7带根数……………………………………………………………………………… 3.1.8预紧力计算………………………………………………………………………… 3.1.9压轴力计算………………………………………………………………………… 3.1.10带轮的结构………………………………………………………………………… 3.2齿轮传动设计…………………………………………………………………………… 3.2.1高速级齿轮副设计………………………………………………………………… 3.2.2低速级齿轮副设计………………………………………………………………… 四、轴的设计………………………………………………………………………………… 4.1高速轴设计……………………………………………………………………………… 4.1.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 4.1.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 4.1.3轴的机构设计,初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 4.2中间轴设计……………………………………………………………………………… 4.2.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 4.2.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 4.2.3轴的机构设计,初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 4.3低速轴设计……………………………………………………………………………… 4.3.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 4.3.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 4.3.3轴的机构设计,初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 4.4校核轴的强度…………………………………………………………………………… 4.4.1按弯扭合成校核高速轴的强度…………………………………………………… 4.4.2按弯扭合成校核中间轴的强度……………………………………………………

(完整版)圆柱齿轮减速器设计开题报告

一、选题的依据及意义: 齿轮减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩,以满足工作需要,在某些场合也用来增速,称为增速器。其特点是减速电机和大型减速机的结合。无须联轴器和适配器,结构紧凑。负载分布在行星齿轮上,因而承载能力比一般斜齿轮减速机高。满足小空间高扭矩输出的需要。广泛应用于大型矿山,钢铁,化工,港口,环保等领域。与K、R系列组合能得到更大速比。按照齿形分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆柱—圆锥齿轮减速器; 二级圆柱齿轮减速器就是按其分类来命名的。圆柱齿轮减速器的设计是按传统方法进行的。设计人员按照各种资料、文献提供的数据,结合自己的设计实验,并对已有减速器做一番对比,初步定出一个设计方案,然后对这个方案进行一些验算,如果验算通过了,方案便被肯定了。显然,这个方案是可采用的。但这往往使设计的减速器有很大的尺寸富余量,造成财力、物力和人力的极大浪费。因此,优化圆柱齿轮减速器势在必行。 圆柱齿轮传动与普通定轴齿轮传动相比较,具有质量小、体积小、传动比大、承载能力大以及传动平稳和传动效率高等优点,这些已被我国越来越多的机械工程技术人员所了解和重视。由于在各种类型的圆柱齿轮传动中均有效的利用了功率分流性和输入、输出的同轴性以及合理地采用了内啮合,才使得其具有了上述的许多独特的优点。圆柱齿轮传动不仅适用于高速、大功率而且可用于低速、大转矩的机械传动装置上。它可以用作减速、增速和变速传动,运动的合成和分解,以及其特殊的应用中;这些功用对于现代机械传动发展有着重要意义。因此,圆柱齿轮传动在起重运输、工程机械、冶金矿山、石油化工、建筑机械、轻工纺织、医疗器械、仪器仪表、汽车、船舶、兵器、和航空航天等工业部门均获得了广泛的应用。对这种减速器进行优化设计,必将获得可观的经济效益。 选做这个毕业设计,一方面对于减速器的内部结构和工作原理也有一定的了解和基础,其次通过对圆柱齿轮减速器这一毕业课题设计可以巩固我大学4年来所学的专业知识,对于我也是一种检验。可以全面检验我大学所学的知识是否全面,是否能灵活运用到实际生活工作中。在做的过程中我还可以不断学习和拓宽视野和思路,做到理论与实际相结合的运用。最重要的是对于即将离校走向社会的我是一种挑战,培养我独立思考,树立全局观念,为以后的我奠定坚实的基础。

齿轮的设计计算过程

1.选定类型,精度等级,材料及齿数 (1)直齿圆柱硬齿面齿轮传动 (2)精度等级初定为8级 (3)选择材料及确定需用应力 小齿轮选用45号钢,调质处理,(217-255)HBS 大齿轮选用45号钢,正火处理,(162-217)HBS (4)选小齿轮齿数为Z1=24,Z2=3.2x24=76.8.取Z2=77 2. 按齿面接触强度设计计算 (1)初选载荷系数K t 电动机;载荷状态选择:中等冲击;载荷系数K t 的推荐范围为(1.2-2.5),初选载荷系数K t :1.3, (2)小齿轮转矩 )(29540/97039550000/9550111mm N n P T ?=?==(3)选取齿 宽系数1=d φ. ⑷取弹性影响系数2 1 8.189MPa Z E = ⑸按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限为MPa 5801lim =σ。大齿轮的接触疲劳强度极限为MPa 5202lim =σ

⑹计算应力循环次数 N 1=60n 1jl h =60X970X1X(16X300X15)=4.470X109 N 99 210397.12 .310470.4?=?= ⑺取接触疲劳寿命系数K .89.0,88.021==HN HN K ⑻计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1%,安全系数S=1 []a HN H MP MPa S K 4.5105709.01lim 11=?==σσ []a HN H MP MPa S K 8.46253095.02 lim 22=?== σσ ⑼按齿面接触强度设计计算 ①试算小齿轮分度圆直径 mm Z u u T K d H E d t t 248.56)8 .4628.189(2.32.4110954.28.132.2)][(132.232 43211=???=+?σφ②计算齿 轮圆周转速v 并选择齿轮精度 s m n d V t /48.21000 60970 248.561000 601 1=???= ?= ππ ③计算齿轮宽度b mm d b t d 248.56248.5611=?=?=φ

齿轮机构及其设计(全部习题参考答案)

第5章 齿轮机构及其设计 5.1 已知一对外啮合正常齿标准直齿圆柱齿轮123, 1941m mm z ===,z ,试计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶高、齿根高、顶隙、中心距、齿顶圆直径、齿根圆直径,基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽。 解: ()1212121219357,413123133,1.253 3.753.7530.75,0.55712390572363, 12323129572 3.7549.5,1232 3.75115.557cos2053.563,123cos20a f a a f f b b d mm d mm h mm h mm c mm a mm d mm d mm d mm d mm d mm d =?==?==?==?====?+==+?==+?==?==?==??==??=---115.58339.425mm p ==mm π 5.2 已知一正常齿标准直齿圆柱齿轮20,540m mm z α=?==,,试分别求出分度圆、基圆、齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径和压力角。 解:分度圆上:0.554010020sin 100sin 2034.20r mm r mm αρα=??====?=o 基圆上: 100cos2093.9700 b b b r r cos mm ααρ=?=??==? = 齿顶圆上:1 1005105cos (/ )26.5 sin 105sin26.546.85a a b a a a a r mm r r r mm αρα-=+=====?=o 5.4 在某项技术革新中,需要采用一对齿轮传动,其中心距144a mm =,传动比2i =。现在库房中存有四种现成的齿轮,已知它们都是国产的正常齿渐开线标准齿轮,压力角都是20°,这四种齿轮的齿数z 和齿顶圆直径a d 分别为: 1a12a23a34a424,=104mm;47,196mm; 48,250mm; 48,200mm. z d z d z d z d ======= 试分析能否从这四种齿轮中选出符合要求的一对齿轮来。 解:根据传动比要求,显然齿轮2不合适。又

风力发电机的增速齿轮箱的设计

摘要 风电产业的飞速发展促成了风电装备制造业的繁荣,风电齿轮箱作为风电机组的核心部件,倍受国内外风电相关行业和研究机构的关注。但由于国内风电齿轮箱的研究起步较晚,技术薄弱,特别是兆瓦级风电齿轮箱,主要依靠引进国外技术。因此,急需对兆瓦级风电齿轮箱进行自主开发研究,真正掌握风电齿轮箱设计制造技术,以实现风机国产化目标。 本文设计的是兆瓦级风力发电机组的齿轮箱,通过方案的选取,齿轮参数计算等对其配套的齿轮箱进行自主设计。 首先,确定齿轮箱的机械结构。选取一级行星派生型传动方案,通过计算,确定各级传动的齿轮参数。对行星齿轮传动进行受力分析,得出各级齿轮受力结果。依据标准进行静强度校核,结果符合安全要求。 其次,基于Pro/E参数化建模功能,运用渐开线方程及螺旋线生成理论,建立斜齿轮的三维参数化模型。 然后,对齿轮传动系统进行了齿面接触应力计算。先利用常规算法进行理论分析计算。关键词:风力发电,风机齿轮箱,结构设计,建模 Abstract The rapid development of wind power industry lead to the prosperity of wind power equipment manufacturing industry.As the core component of wind turbine,the gearbox is received much concern from related industries and research institution both at home and abroad.However, due to the domestic research of gearbox for wind turbine starts late,technology is weak,especially in the gearbox for MW wind turbine,which mainly relied on the introduction of foreign technology.Therefore,it is urgent need to carry out independent development and research on MW wind power gearbox,and truly master the design and manufacturing technology in order to achieve the goal of localization. This paper takes the wind power。The independent design of the gearbox matching for the wind turbine has been carried out by selecting the transmission scheme and calculating the gear parameters。 Firstly, the mechanical structure of gearbox is determined.The two-stage derivation planetary transmission scheme is selected.The gear parameters of every stage transmission is

一级齿轮减速器课程设计说明书

一级齿轮减速器课程设计说明书

目 录 一、 运动参数的计算.............................................4 二、 带传动的设计 .............................................6 三、 齿轮的设计 ................................................8 四、 轴的设计 ...................................................12 五、 齿轮结构设计................................................18 六、 轴承的选择及计算..........................................19 七、 键连接的选择和校核.......................................23 八、 联轴器的选择 .............................................24 九、 箱体结构的设计 (24) 十、 润滑密封设计 (26) *-一.运动参数的计算 1.电动机的选型 1)电动机类型的选择 按工作要求选择Y 系列三相异步电机,电压为380V 。 2)电动机功率的选择 滚筒转速:6060 1.1 84.0min 0.25 v r n D ωππ?= ==? 负载功率: /10002300 1.1/1000 2.52w P FV ==?= KW 电动机所需的功率为:kw a w d p p η= (其中:d p 为电动机功率,w p 为负载功率,a η 为总效率。) 为了计算电动机所需功率d p ,先确定从电动机到工作机只见得总效率a η,设1η、 2η、3η、4η分别为V 带传动、闭式齿轮传动(齿轮精度为8级)、滚动轴承和联轴器的效率 查《机械设计课程设计》表2-2得 1η=0.95 2η=0.97 3η=0.99 4η=0.99 3a 1234 30.950.970.990.990.8852 ηηηηη==???=

机械设计基础课程设计报告模板(减速器设计)

机械设计基础课程设计 ——单级斜齿轮圆柱齿轮减速器 学校:海洋大学 专业:轮机工程 学号:1703130103 姓名:*** 指导教师:丽娟

10年,单班制工作,输送带允许误差为5%。 设计工作量: 1.设计计算说明书1份(A4纸20页以上,约6000-8000字); 2.主传动系统减速器装配图(主要视图)1(A2图纸); 3.零件图(轴或齿轮轴、齿轮)2(A3图纸)。 专业科:斌教研室:郭新民指导教师:锋开始日期 20**年5月 5日完成日期20**年 6月 30 日

第一节设计任务 设计任务:设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知输送拉力F=1200N,带速V=1.7m/s,传动卷筒直径D=270mm。由电动机驱动,工作寿命八年(每年工作300天),两班制,带式输送机工作平稳,转向不变。 设计工作量: 1、减速器装配图1(A0图纸) 2、零件图2(输出轴及输出轴上的大齿轮A1图纸)(按1:1比例绘制) 3、设计说明书1份(25业)

第二节 、传动方案的拟定及说明 传动方案如第一节设计任务书(a )图所示,1为电动机,2为V 带,3为机箱,4为联轴器,5为带,6为卷筒。由《机械设计基础课程设计》表2—1可知,V 带传动的传动比为2~4,斜齿轮的传动比为3~6,而且考虑到传动功率为 KW ,属于小功率,转速较低,总传动比小,所以选择结构简单、制造方便的单级圆柱斜齿轮传动方式。 第三节 、电动机的选择 1.传动系统参数计算 (1) 选择电动机类型. 选用三相异步电动机,它们的性能较好,价廉,易买到,同步转有3000,1500,1000,750r/m 四种,转速低者尺寸大; 为了估计动装置的总传动比围,以便选择合适的传动机构和拟定传动方案,可先由已知条件计算起驱动卷筒的转速n w 经过分析,任务书上的传动方案为结构较为简单、制造成本也比较低的方案。 (2)选择电动机 1)卷筒轴的输出功率Pw 2)电动机的输出功率Pd P =P /η 传动装置的总效率 η=滑联齿轮滚带 ηηηηη????2 =0.96×0.98×0.98×0.99×0.96=0.86 故P =P /η=2.125/0.86=2.4KW 单级圆柱斜齿轮传动 P =2.4KW 12000.75 2.12510001000 FV Pw kw ?===w 601000601000 1.7 n 120.3/min 3.14270v r D ???===?πw n 120.3/min r = 2.125Pw kw =

第十章 齿轮机构及其设计要点

第十章齿轮机构及其设计 1 一个齿轮不同圆上的压力角和模数是否相同?是否都是标准值? 2 为什么模数值要标准化? 3 标准为什么规定压力角为20°? 4 如果齿轮的五个基本参数中,除模数以外其余四个基本参数都相同,齿轮的几何尺寸有何不同? 5 确定蜗杆头数和蜗轮的齿数要考虑哪些问题? 6 何谓蜗杆蜗轮机构的中间平面?在中间平面内,蜗杆蜗轮传动相当于什么传动? 7 确定蜗杆直径系数的目的是什么?的大小对蜗杆蜗轮机构有什么影响?它与蜗杆分度圆直径是什么关系? 8 何谓圆锥齿轮的背锥和当量齿轮?引入背锥和当量齿轮的目的是什么?当量齿数如何计算? 9 在直齿圆锥齿轮中何处为标准值? 10 渐开线标准齿轮是指m、α、*a h、*c均为标准值,且分度圆齿厚齿槽宽的齿轮。 11 渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时,其啮合角恒等于齿轮上的压力角。 12 用标准齿条型刀具加工标准齿轮时,刀具的线与轮坯的圆之间作纯滚动。 13 一对渐开线圆柱齿轮传动,其圆总是相切并作纯滚动,而两轮的中心距不一定等于两轮的圆半径之和。 14 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮按标准中心距安装时,两轮的节圆分别与其圆重合。 15 用同一把刀具加工m、z、α均相同的标准齿轮和变位齿轮,它们的分度圆、基因和齿距均。 16 正变位齿轮与标准齿轮比较其齿顶高,齿根高。 17 要求一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动的中心距略小于标准中心距,并保持无侧隙啮合,此时应采用传动。 18 斜齿圆柱齿轮的齿顶高和齿根高,无论从法面或端面来看都是的。 19一对外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件为。 20 蜗杆的标准模数和标准压力角在面,蜗轮的标准模数和标准压力角在面。 21 直齿锥齿轮的几何尺寸通常都以作为基准。 22 渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是: 。 23 一对直齿圆锥齿轮传动的正确啮合条件是。 24蜗杆蜗轮传动的正确啮合条件是。 25标准渐开线直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角定义在端。 26一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动时,两轮的圆总是相切并相互作纯滚动的,而两轮的中心距不一定总等于两轮的圆半径之和。 27 共轭齿廓是指一对的齿廓。 28 用齿条刀具加工标准齿轮时,齿轮分度圆与齿条中线,加工变位齿轮时,中线与分度圆。被加工的齿轮与吃条刀具相"啮合"时,齿轮节圆与分度圆。 29 有两个模数、压力角、齿顶高系数及齿数相等的直齿圆柱齿轮,一个为标准齿轮1,另一个为正变位齿轮2,试比较这两个齿轮的下列尺寸,哪一个较大、较小或相等:d b1d b2; d a1d a2;d1d2;d f1d f2;s a1s a2;s1s2。 30标准齿轮除模数和压力角为标准值外,还应当满足的条件是。 31斜齿轮在上具有标准模数和标准压力角。

单级圆柱齿轮减速器课程设计

机械课程设计 说明书 课程设计题目:带式输送机传动装置 姓名: 学号: 专业: 完成日期: 中国石油大学(北京)远程教育学院

目录 一、前言 (2) (一) 设计任务 (2) (二) 设计目的 (2) (三) 传动方案的分析 (3) 二、传动系统的参数设计 (3) (一) 电动机选择 (3) (二) 计算传动装置的总传动比及分配各级传动比 (4) (三) 运动参数及动力参数计算 (4) 三、传动零件的设计计算 (4) (一)V带传动的设计 (4) (二)齿轮传动的设计计算 (5) (三)轴的设计计算 (8) 1、Ⅰ轴的设计计算 (8) 四、滚动轴承的选择及验算 (12) (一) 计算Ⅰ轴承 (12) (二) 计算Ⅱ轴承 (12) 五、键联接的选择及校核 (13) 六、联轴器的选择 (14) 七、箱体、箱盖主要尺寸计算 (14) 参考文献 (16)

一、前言 (一) 设计任务 设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知运输带输送拉力F=2.6KN,带速V=1.45m/s,传动滚筒直径D=420mm(滚筒效率为0.96)。电动机驱动,预定使用寿命8年(每年工作300天),工作为二班工作制,载荷轻,带式输送机工作平稳。工作环境:室内灰尘较大,环境最高温度35°。动力来源:电力,三相交流380/220伏。 图1 带式输送机的传动装置简图 1、电动机; 2、三角带传动; 3、减速器; 4、联轴器; 5、传动滚筒; 6、皮带运输机 (二) 设计目的 通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用,培养结构设计,计算能力,熟悉

一般的机械装置设计过程。 (三) 传动方案的分析 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动,第一级传动为带传动,第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。 带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,但有过载保护的优点,还可缓和冲击和振动,故布置在传动的高速级,以降低传递的转矩,减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。 减速器的箱体采用水平剖分式结构,用HT200灰铸铁铸造而成。 二、传动系统的参数设计 (一) 电动机选择 1、电动机类型的选择:Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择: ①传动装置的总效率η: 查表1取皮带传动效率0.96,轴承传动效率0.99,齿轮传动效率0.97,联轴器效率0.99。η=0.96×0.993×0.97×0.99=0.8945 ②工作机所需的输入功率P w: P w=(F w V w)/(1000ηw) 式中,F w=2.6 KN=2600N,V w=1.45m/s,ηw=0.96,代入上式得 P w=(2600×1.45)/(1000×0.96)=3.93 KW ③电动机的输出功率: P O= P w /η=3.93/0.8945=4.39KW 选取电动机额定功率P m,使电动机的额定功率P m=(1~1.3)P O,由查表得电动机的额定功率P=5.5KW。 3、确定电动机转速: 计算滚筒工作转速: n w=60×1000V/(πD)=60×1000×1.45/(π×420)=65.97r/min 由推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围i1=3~6。取V带传动比i2=2~4,则总传动比理时范围为i=6~24。 故电动机转速的可选范围为n=(6~24)×65.97=395.81~1583.28r/min。 4、确定电动机型号 根据以上计算,符合这一转速范围的电动机的同步转速有750r/min 、1000r/min和1500r/min,综合考虑电动机和传动装置的尺寸、结构和带传动及减速机的传动比,最终确定同步转速为1500r/min ,根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S-4 ,满载转速1140r/min 。

课程设计报告-二级展开式圆柱齿轮减速器(含全套图纸)

课程设计报告 二级展开式圆柱齿轮减速器 姓名: 学院: 专业: 年级: 学号: 指导教师: 2006年6月29日

一.设计题目 设计一用于卷扬机传动装置中的两级圆柱齿轮减速器。轻微震动,单向运转,在室内常温下长期连续工作。卷筒直径D=500mm,运输带的有效拉力F=10000N, 卷筒效率 5 η=0.96,运输带速度0.3/v m s =,电源380V,三相交流. 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.选择电动机 1.选择电动机类型: 按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭型结果,电压380V ,Y 型。 2.选择电动机的容量

电动机所需的功率为: W d a P P = η KW 1000 W FV P = KW 所以 1000d a FV P = η KW 由电动机到运输带的传动总功率为 1a 422345 η=η?η?η?η?η 1η—带传动效率:0.96 2η—每对轴承的传动效率:0.99 3η—圆柱齿轮的传动效率:0.96 4 η—联轴器的传动效率:0.99 5 η—卷筒的传动效率:0.96 则:4210.960.990.960.990.960.79a 422345η=η?η?η?η?η=????= 所以 94650.3 3.8100010000.81 d a FV p η= ?==?KW 3.确定电动机转速 卷筒的工作转速为 6010006010000.3 11.46 500V n D ???= ==∏∏?r/min 查指导书第7页表1:取V 带传动的传动比2i =~4带;二级圆柱齿轮减速器传动比840i =~减速器,所以总传动比合理范围为16160i =~总,故电动机转速的可选范围是: n n i =?=(16~160)?11.46=183~1834 总卷筒电机r/min 符合这一范围的同步转速有750、1000和1500r/min 。

齿轮系及其设计试题

第11章 齿轮系及其设计 I.填空题 1 平面定轴轮系传动比的大小等于 ;从动轮的回转方向可用 方法来确定。 2 所谓定轴轮系是指______,而周转轮系是指_______ 3 在周转轮系中,轴线固定的齿轮称为_____;兼有自转和公转的齿轮称为_____;而这种齿轮的动轴线所在的构件称为_____。 II.判断题 1 定轴轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。( ) 2 周转轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。( ) 3 行星轮系中若系杆为原动件可驱动中心轮,则反之不论什么情况,以中心轮为原动件时也一定可驱动系杆。( ) III.选择题 1 下面给出图示轮系的三个传动比计算式,为正确的。 (A )H H H i ωωωω--= 2112 (B )H H H i ωωωω--= 3113 (C )H H H i ωωωω--= 3223 IV.计算题 1 在图示轮系中,已知:蜗杆为单头且右旋,转速n 11440= r /min ,转动方向如图示,

其余各轮齿数为:z 240?=,z 220'=,z 330=,z 318'=,z 454?=,试: (1)说明轮系属于何种类型;(2)计算齿轮4的转速n 4;(3)在图中标出齿轮4的转动方向。 2 在图示轮系中,所有齿轮均为标准齿轮,又知齿数z 130=,z 468?=。试问: (1)z 2? ?=,z 3=? (2)该轮系属于何种轮系? V.问答题 1 在图示轮系中,根据齿轮1的转动方向,在图上标出蜗轮4的转动方向。

VI.计算题 1 在图示的轮系中,已知各轮齿数为zz z z z 1235620=====,已知齿轮1、4、5、7为 同轴线,试求该轮系的传动比i 17。 2 在图示万能刀具磨床工作台横向微动进给装置中,运动经手柄输入,由丝杆传给工 作台。已知丝杆螺距P=50mm ,且单头。z z 1219==,z 318=,z 420=,试计算手柄 转一周时工作台的进给量s 。

齿轮箱设计报告大学论文

齿轮箱设计报告

1 概述 (4) 2 齿轮箱设计 (5) 2.1齿轮箱设计的基本要求 (5) 2.2齿轮箱设计的计算项目 (5) 2.3齿轮箱主要零部件设计 (6) 2.3.1 齿轮 (6) 2.3.1.1齿轮计算 (6) 2.3.1.2齿轮的修形 (7) 2.3.1.3齿轮材料及热处理 (7) 2.3.1.4齿轮的精度 (7) 2.3.1.5齿面粗糙度 (7) 2.3.1.6齿轮的变位系数 (8) 2.3.2 轴承 (8) 2.3.2.1轴承选型 (8) 2.3.2.2轴承静承载能力 (10) 2.3.2.3轴承寿命计算 (11) 2.3.2.4轴承的最大接触应力 (12) 2.3.3 润滑、冷却和加热系统 (12) 2.3.3.1散热器 (12) 2.3.3.2加热器 (14) 2.3.3.3过滤装置 (14) 2.3.4轴 (14) 2.3.5箱体、行星架和扭力臂 (14) 2.3.6轴封 (15) 2.3.7 润滑油 (15) 2.3.7.1润滑油选型 (15) 2.3.7.2润滑油容量 (15) 2.3.7.3润滑油测试 (15) 2.3.7.4润滑油清洁度 (16) 3 国内外主要供应商分析 (16) 3.1齿轮箱设计 (16) 3.2 制造技术 (16) 3.3 试验测试技术 (17) 4 齿轮箱样机试验 (17) 4.1 样机试验规范 (18) 4.1.1 试验前的准备工作 (18) 4.1.2 空载试验 (18) 4.1.3 加载试验 (18) 4.1.4 强化试验 (20) 4.1.5 故障处理 (21) 4.1.6 拆检 (22) 5 包装与运输 (22) 6 油漆及防腐保护 (23) 6.1 油漆 (23)

机械专业齿轮设计课程设计说明书范本

机械设计课程设计说明书 设计题目:带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器 机械系机械设计与制造专业 设计者: 指导教师: 2010 年07月02日

目录 一、前言 (3) 1.作用意义 (3) 2.传动方案规划 (3) 二、电机的选择及主要性能的计算 (4) 1.电机的选择 (4) 2.传动比的确定 (5) 3.传动功率的计算 (6) 三、结构设计 (8) 1.齿轮的计算 (8) 2.轴与轴承的选择计算 (12) 3.轴的校核计算 (14) 4.键的计算 (17) 5.箱体结构设计 (17) 四、加工使用说明 (20) 1.技术要求 (20) 2.使用说明 (21) 五、结束语 (21) 参考文献 (22)

一、前言 1.作用及意义 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动,第一级传动为二级直齿圆柱齿轮减速器,第二级传动为链传动。 齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之—。本设计采用的是二级直齿轮传动(说明直齿轮传动的优缺点)。 说明减速器的结构特点、材料选择和应用场合。 综合运用机械设计基础、机械制造基础的知识和绘图技能,完成传动装置的测绘与分析,通过这一过程全面了解一个机械产品所涉及的结构、强度、制造、装配以及表达等方面的知识,培养综合分析、实际解决工程问题的能力, 2.传动方案规划 原始条件:胶带运输机由电动机通过减速器减速后通过链条传动,连续单向远传输送谷物类散粒物料,工作载荷较平稳,设计寿命10年,运输带速允许误差为% 。 5 原始数据:

相关文档