減速器設計器
A. 減速器課程設計
我剛剛設計完減速器,和你的這個題目很相似,具體的就不說了, 也數不清楚,剛開始我也是摸不著頭腦, 順著指導老師的方法, 然後跟這書上的步驟一步步去做就沒問題了。
一般是這幾個步驟:
第一:通過計算選擇電動機,選擇帶和設計輪
第二:計算總傳動比,分配各級傳動比。
第三:設計從動齒輪、主動齒輪。
第四:設計從動軸、主動軸。選擇聯軸器,健、軸承。
第五:設計箱體,選擇螺釘、螺栓、銷
第六:繪制裝配圖,根據裝配圖更改錯誤設計和選擇的配件。
在設計的時候仔細研究指導書上的各項要求,這樣就不容易出錯。
B. 減速器設計
典型減速器設計
典型減速器是常用的減速器結構形式。本系統提供了13種典型的減速器結構形式。以下以總速比為60,輸入功率為5kw,輸入轉速為1450rpm的展開式三級圓柱齒輪減速器為例,介紹典型減速器的整個設計流程。
1. 啟動Gearbox2.0程序,彈出開始界面;
2. 點擊開始界面上的「典型減速器設計」圖標,進入典型減速器設計界面;
3. 點擊「三級圓柱」減速器圖標,這時在右邊的三個綠色表格內自動插入三級齒輪副的默認參數設置;
4. 在總速比欄鍵入總減速比60,在載荷要求欄鍵入輸入功率5kw,輸入轉速1450rpm,系統自動計算出輸出扭矩和輸出轉速;
5. (非必須步驟)設置其它的技術條件或參數,如人工設定速比分配,人工設定中心距分配,中心距是否取標准值,工作條件,載荷特性,速比分配原則,更改綠色表格內的齒輪副輸入參數等;
6. (非必須步驟)點擊「初步計算」按鈕,系統將計算出速比分配、幾何尺寸和強度等,並將部分數據填充到右下方的三個淡紅色的表格中;
7. (非必須步驟)點擊「結構簡圖」按鈕,將顯示按實際比例的結構簡圖,有助於用戶判斷設計的合理性;該功能只有在用戶點擊「初步計算」按鈕進行計算後才有效;
8. (非必須步驟)如果用戶不滿意當前的設計結果,按步驟5更改輸入條件,或者點擊菜單維護->設計選項更改一些默認設置,例如齒數的設置,這時三個淡紅色表格的背景將變成灰色,表示數據已「過時」,再次點擊「初步計算」按鈕重新進行計算,直到獲得較為滿意的結果;
9. 點擊「詳細計算」按鈕,進入詳細設計界面,用戶可以在該界面中完成減速器的全部設計任務;
10. 在型號文本框中輸入型號;
11. (非必須步驟)在該界面首先打開的是傳動設計子界面,向用戶報告各級傳動的計算結果,用戶可以對減速器載荷和表格中的綠色方格內的數據進行微調,也可以將某一級替換為以前設計的齒輪副;在對數據進行更改後,單元格的背景將變成灰色,表示數據已「過時」,必須點擊「刷新」按鈕,使系統根據用戶的更改重新計算結果;如果用戶對更改後的結果不滿意,可以單擊「恢復」按鈕使數據恢復到系統最初計算出的值。
12. 點擊結構簡圖頁,進入結構簡圖子界面;在該界面顯示按比例繪出的結構簡圖,同時報告各軸的最小軸徑以及減速器箱體的大致尺寸;其中軸徑按照最小軸徑畫出,暫時不考慮剛度條件;在該界面中用戶可以判斷設計結果的合理性,如果有必要,可以回到傳動設計子界面重新調整參數並刷新,該簡圖將自動得到更新;
13. 點擊齒輪精度頁,進入齒輪精度子界面;在該界面向用戶報告齒輪副的精度查詢結果;如果有必要,用戶可以更改齒輪的精度等級,然後點擊「更新」按鈕,系統將重新檢索出精度值;
14. 點擊數據輸出頁,進入數據輸出子界面;在該界面用戶必須首先點擊有上方的文件夾圖標指定工作文件夾,然後點擊文本輸出按鈕或Excel輸出按鈕輸出文本文件或Excel文件;Excel文件和文本文件是供用戶瀏覽的文件,裡麵包括了本次計算的所有結果;
15. 點擊零件設計頁,進入零件設計子界面;
16. 如果還沒有指定工作文件夾,請先指定工作文件夾;然後單擊右上方的「輸出AutoCAD圖紙」圖標按鈕,系統將啟動AutoCAD2000輸出dwg格式的圖紙到工作文件夾中,輸出後將圖紙插入到當前的界面中;用戶點擊「選擇圖紙」下拉列表框,可以選擇不同的圖紙顯示到當前界面中;
7. (非必須步驟)如果用戶如果對當前的結構尺寸設計不滿意,可以在輸出圖紙之前或之後對零件進行編輯;首先點擊「選擇圖紙」下拉列表框,選擇要編輯的圖紙,然後點擊該列表框右邊的「編輯當前零件」圖標按鈕,如果當前選擇的零件是軸或齒輪軸,將彈出軸設計窗口,如果當前選擇的零件是齒輪,將彈出齒輪設計窗口,如下圖所示;
18. (非必須步驟)在軸設計窗口,用戶可以更改各軸段的直徑和長度,查看鍵強度校核,選擇軸承等等;軸的圖形將隨用戶更改實時變更;
19. (非必須步驟)在齒輪設計窗口,用戶可以更改孔徑等尺寸,更改結構形式等等;
19. (非必須步驟)重新輸出dwg圖紙並更新零件設計界面中的圖紙;
21. 單擊菜單文件->保存為gbx文件或文件->保存到資料庫,可分別將設計結果保存到文件或資料庫中;這兩種保存的文件是供程序日後打開時用的,而非供用戶瀏覽的;用戶如果要瀏覽全部計算結果,請在數據輸出界面中輸出文本文件或Excel文件。
C. 一級齒輪傳動減速器設計
給你做個參考
一、前言
(一)
設計目的:
通過本課程設計將學過的基礎理論知識進行綜合應用,培養結構設計,計算能力,熟悉一般的機械裝置設計過程。
(二)
傳動方案的分析
機器一般是由原動機、傳動裝置和工作裝置組成。傳動裝置是用來傳遞原動機的運動和動力、變換其運動形式以滿足工作裝置的需要,是機器的重要組成部分。傳動裝置是否合理將直接影響機器的工作性能、重量和成本。合理的傳動方案除滿足工作裝置的功能外,還要求結構簡單、製造方便、成本低廉、傳動效率高和使用維護方便。
本設計中原動機為電動機,工作機為皮帶輸送機。傳動方案採用了兩級傳動,第一級傳動為帶傳動,第二級傳動為單級直齒圓柱齒輪減速器。
帶傳動承載能力較低,在傳遞相同轉矩時,結構尺寸較其他形式大,但有過載保護的優點,還可緩和沖擊和振動,故布置在傳動的高速級,以降低傳遞的轉矩,減小帶傳動的結構尺寸。
齒輪傳動的傳動效率高,適用的功率和速度范圍廣,使用壽命較長,是現代機器中應用最為廣泛的機構之一。本設計採用的是單級直齒輪傳動。
減速器的箱體採用水平剖分式結構,用HT200灰鑄鐵鑄造而成。
二、傳動系統的參數設計
原始數據:運輸帶的工作拉力F=0.2 KN;帶速V=2.0m/s;滾筒直徑D=400mm(滾筒效率為0.96)。
工作條件:預定使用壽命8年,工作為二班工作制,載荷輕。
工作環境:室內灰塵較大,環境最高溫度35°。
動力來源:電力,三相交流380/220伏。
1
、電動機選擇
(1)、電動機類型的選擇: Y系列三相非同步電動機
(2)、電動機功率選擇:
①傳動裝置的總效率:
=0.98×0.99 ×0.96×0.99×0.96
②工作機所需的輸入功率:
因為 F=0.2 KN=0.2 KN= 1908N
=FV/1000η
=1908×2/1000×0.96
=3.975KW
③電動機的輸出功率:
=3.975/0.87=4.488KW
使電動機的額定功率P =(1~1.3)P ,由查表得電動機的額定功率P = 5.5KW 。
⑶、確定電動機轉速:
計算滾筒工作轉速:
=(60×v)/(2π×D/2)
=(60×2)/(2π×0.2)
=96r/min
由推薦的傳動比合理范圍,取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍I』 =3~6。取V帶傳動比I』 =2~4,則總傳動比理時范圍為I』 =6~24。故電動機轉速的可選范圍為n』 =(6~24)×96=576~2304r/min
⑷、確定電動機型號
根據以上計算在這個范圍內電動機的同步轉速有1000r/min和1500r/min,綜合考慮電動機和傳動裝置的情況,同時也要降低電動機的重量和成本,最終可確定同步轉速為1500r/min ,根據所需的額定功率及同步轉速確定電動機的型號為Y132S-4 ,滿載轉速 1440r/min 。
其主要性能:額定功率:5.5KW,滿載轉速1440r/min,額定轉矩2.2,質量68kg。
2 、計算總傳動比及分配各級的傳動比
(1)、總傳動比:i =1440/96=15
(2)、分配各級傳動比:
根據指導書,取齒輪i =5(單級減速器i=3~6合理)
=15/5=3
3 、運動參數及動力參數計算
⑴、計算各軸轉速(r/min)
=960r/min
=1440/3=480(r/min)
=480/5=96(r/min)
⑵計算各軸的功率(KW)
電動機的額定功率Pm=5.5KW
所以
P =5.5×0.98×0.99=4.354KW
=4.354×0.99×0.96 =4.138KW
=4.138×0.99×0.99=4.056KW
⑶計算各軸扭矩(N•mm)
TI=9550×PI/nI=9550×4.354/480=86.63N•m
=9550×4.138/96 =411.645N•m
=9550×4.056/96 =403.486N•m
三、傳動零件的設計計算
(一)齒輪傳動的設計計算
(1)選擇齒輪材料及精度等級
考慮減速器傳遞功率不大,所以齒輪採用軟齒面。小齒輪選用40Cr調質,齒面硬度為240~260HBS。大齒輪選用45#鋼,調質,齒面硬度220HBS;根據指導書選7級精度。齒面精糙度R ≤1.6~3.2μm
(2)確定有關參數和系數如下:
傳動比i
取小齒輪齒數Z =20。則大齒輪齒數:
=5×20=100 ,所以取Z
實際傳動比
i =101/20=5.05
傳動比誤差:(i -i)/I=(5.05-5)/5=1%<2.5% 可用
齒數比: u=i
取模數:m=3 ;齒頂高系數h =1;徑向間隙系數c =0.25;壓力角 =20°;
則 h *m=3,h )m=3.75
h=(2 h )m=6.75,c= c
分度圓直徑:d =×20mm=60mm
d =3×101mm=303mm
由指導書取 φ
齒寬: b=φ =0.9×60mm=54mm
=60mm ,
b
齒頂圓直徑:d )=66,
d
齒根圓直徑:d )=52.5,
d )=295.5
基圓直徑:
d cos =56.38,
d cos =284.73
(3)計算齒輪傳動的中心矩a:
a=m/2(Z )=3/2(20+101)=181.5mm 液壓絞車≈182mm
(二)軸的設計計算
1 、輸入軸的設計計算
⑴、按扭矩初算軸徑
選用45#調質,硬度217~255HBS
根據指導書並查表,取c=110
所以 d≥110 (4.354/480) 1/3mm=22.941mm
d=22.941×(1+5%)mm=24.08mm
∴選d=25mm
⑵、軸的結構設計
①軸上零件的定位,固定和裝配
單級減速器中可將齒輪安排在箱體中央,相對兩軸承對稱分布,齒輪左面由軸肩定位,右面用套筒軸向固定,聯接以平鍵作過渡配合固定,兩軸承分別以軸肩和大筒定位,則採用過渡配合固定
②確定軸各段直徑和長度
Ⅰ段:d =25mm
, L =(1.5~3)d ,所以長度取L
∵h=2c
c=1.5mm
+2h=25+2×2×1.5=31mm
考慮齒輪端面和箱體內壁,軸承端面和箱體內壁應有一定距離。取套筒長為20mm,通過密封蓋軸段長應根據密封蓋的寬度,並考慮聯軸器和箱體外壁應有一定矩離而定,為此,取該段長為55mm,安裝齒輪段長度應比輪轂寬度小2mm,故II段長:
L =(2+20+55)=77mm
III段直徑:
初選用30207型角接觸球軸承,其內徑d為35mm,外徑D為72mm,寬度T為18.25mm.
=d=35mm,L =T=18.25mm,取L
Ⅳ段直徑:
由手冊得:c=1.5
h=2c=2×1.5=3mm
此段左面的滾動軸承的定位軸肩考慮,應便於軸承的拆卸,應按標准查取由手冊得安裝尺寸h=3.該段直徑應取:d =(35+3×2)=41mm
因此將Ⅳ段設計成階梯形,左段直徑為41mm
+2h=35+2×3=41mm
長度與右面的套筒相同,即L
Ⅴ段直徑:d =50mm. ,長度L =60mm
取L
由上述軸各段長度可算得軸支承跨距L=80mm
Ⅵ段直徑:d =41mm, L
Ⅶ段直徑:d =35mm, L <L3,取L
2 、輸出軸的設計計算
⑴、按扭矩初算軸徑
選用45#調質鋼,硬度(217~255HBS)
根據課本P235頁式(10-2),表(10-2)取c=110
=110× (2.168/76.4) =38.57mm
考慮有鍵槽,將直徑增大5%,則
d=38.57×(1+5%)mm=40.4985mm
∴取d=42mm
⑵、軸的結構設計
①軸的零件定位,固定和裝配
單級減速器中,可以將齒輪安排在箱體中央,相對兩軸承對稱分布,齒輪左面用軸肩定位,右面用套筒軸向定位,周向定位採用鍵和過渡配合,兩軸承分別以軸承肩和套筒定位,周向定位則用過渡配合或過盈配合,軸呈階狀,左軸承從左面裝入,齒輪套筒,右軸承和皮帶輪依次從右面裝入。
②確定軸的各段直徑和長度
初選30211型角接球軸承,其內徑d為55mm,外徑D=100mm,寬度T為22.755mm。考慮齒輪端面和箱體內壁,軸承端面與箱體內壁應有一定矩離,則取套筒長為20mm,則該段長42.755mm,安裝齒輪段長度為輪轂寬度為2mm。
則 d =42mm L = 50mm
L = 55mm
L = 60mm
L = 68mm
L =55mm
L
四、滾動軸承的選擇
1 、計算輸入軸承
選用30207型角接觸球軸承,其內徑d為35mm,外徑D為72mm,寬度T為18.25mm.
2 、計算輸出軸承
選30211型角接球軸承,其內徑d為55mm,外徑D=100mm,寬度T為22.755mm
五、鍵聯接的選擇
1 、輸出軸與帶輪聯接採用平鍵聯接
鍵的類型及其尺寸選擇:
帶輪傳動要求帶輪與軸的對中性好,故選擇C型平鍵聯接。
根據軸徑d =42mm ,L =65mm
查手冊得,選用C型平鍵,得: 卷揚機
裝配圖中22號零件選用GB1096-79系列的鍵12×56
則查得:鍵寬b=12,鍵高h=8,因軸長L =65,故取鍵長L=56
2 、輸出軸與齒輪聯接用平鍵聯接
=60mm,L
查手冊得,選用C型平鍵,得:
裝配圖中 赫格隆36號零件選用GB1096-79系列的鍵18×45
則查得:鍵寬b=18,鍵高h=11,因軸長L =53,故取鍵長L=45
3 、輸入軸與帶輪聯接採用平鍵聯接 =25mm L
查手冊
選A型平鍵,得:
裝配圖中29號零件選用GB1096-79系列的鍵8×50
則查得:鍵寬b=8,鍵高h=7,因軸長L =62,故取鍵長L=50
4 、輸出軸與齒輪聯接用平鍵聯接
=50mm
L
查手冊
選A型平鍵,得:
裝配圖中26號零件選用GB1096-79系列的鍵14×49
則查得:鍵寬b=14,鍵高h=9,因軸長L =60,故取鍵長L=49
六、箱體、箱蓋主要尺寸計算
箱體採用水平剖分式結構,採用HT200灰鑄鐵鑄造而成。箱體主要尺寸計算如下:
七、軸承端蓋
主要尺寸計算
軸承端蓋:HT150 d3=8
n=6 b=10
八、減速器的
減速器的附件的設計
1
、擋圈 :GB886-86
查得:內徑d=55,外徑D=65,擋圈厚H=5,右肩軸直徑D1≥58
2
、油標 :M12:d =6,h=28,a=10,b=6,c=4,D=20,D
3
、角螺塞
M18
×
1.5 :JB/ZQ4450-86
九、
設計參考資料目錄
1、吳宗澤、羅聖國主編.機械設計課程設計手冊.北京:高等教育出版社,1999.6
2、解蘭昌等編著.緊密儀器儀表機構設計.杭州:浙江大學出版社,1997.11
D. 減速器設計過程
1、仔細閱讀和研究設計任務書,明確設計要求,分析原始數據和工作條件,擬定傳動;
2、裝置的總體方案;
3、選擇電動機,確定其形式、轉速和功率;
4、計算傳動裝置的總傳功比和分配各級傳動比;
5、計算各軸的轉速、功率和扭矩;
6、通過汁算確定開式傳動(三角帶傳動、鏈傳動或齒輪傳動)的主要參數和尺寸;
7、通過計算確定閉式傳功(齒搶傳幼或蝸桿傳功〕的主要參數和尺寸;
8、初算各軸的直徑,據此進行各軸的結鉤設計;
9、初定軸承的型號和跨距,分析物上的載荷,計算支點反力,通過軸承的壽命計算 ;
10、最後確定其型號;
11、選擇聯軸器和鏈聯接;
12、驗算軸的復合強度和安全系數;
13、繪制減速機裝配圖和零件工作圖;
14、整理和編寫設計計算說明書。
E. 減速器的 設計
減速器一般為一級齒輪減速器,當然也有皮帶減速器。根據傳遞功率、速度的不同,選擇不一樣的減速器和減速器規格。
F. 設計減速器
你就看一抄下初算部分和第二、四、五、六部分的數據吧,設計方案是多種的,這種只是參考,希望你自己把機械設計的課程設計做好,不要掛了~~
初算:
低速軸轉速N2=(60000*v)/(pi*d)=(60000*1.4)/(3.14*400)66.88 r/min
傳遞功率=F*V=2900*1.4 = 4.06 kw
選擇電機,型號Y 160 M2-8,4kw,720r/min
初定傳動比,i=720/66.88=10.76
G. 減速器的設計步驟
1、仔細閱讀和研究設計任務書,明確設計要求,分析原始數據和工作條件,擬定傳動;
2、裝置的內總體方容案;
3、選擇電動機,確定其形式、轉速和功率;
4、計算傳動裝置的總傳功比和分配各級傳動比;
5、計算各軸的轉速、功率和扭矩;
6、通過汁算確定開式傳動(三角帶傳動、鏈傳動或齒輪傳動)的主要參數和尺寸;
7、通過計算確定閉式傳功(齒搶傳幼或蝸桿傳功〕的主要參數和尺寸;
8、初算各軸的直徑,據此進行各軸的結鉤設計;
9、初定軸承的型號和跨距,分析物上的載荷,計算支點反力,通過軸承的壽命計算 ;
10、最後確定其型號;
11、選擇聯軸器和鏈聯接;
12、驗算軸的復合強度和安全系數;
13、繪制減速機裝配圖和零件工作圖;
14、整理和編寫設計計算說明書。
H. 機械設計 設計減速器
你也沒說是幾級啊?什麼軸?
我這里有帶式輸送機傳動裝置二級減速器(直齒輪,斜齒輪,蝸桿都有)有可替換各種標准件模板,數據基本差不多,改改就可以用,沒電子說明書,那東西我們導師都要求手寫,只有CAD圖。