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机械设计课程设计说明书
设计题目: 一级蜗轮蜗杆减速器
学生姓名:
学 号:
学 院: 机电
专 业: 机械设计制造
班 级:
指导教师:
2012年5月 5
目录
1.1 摘要
1.2 设计目的
1.3 传动装置的总体设计
1.4 传动件的设计计算
1.5 轴的设计计算
1.6 减速器箱体的结构
1.7 润滑油的选择与计算
1.8 装配图和零件图
1.1摘要
课程设计是机械设计课程重要的综合性与实践性相结合的教学环节,基本目的在于综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识,分析和解决机械设计问题,进一步巩固和加深所学的知识,同时通过实践,增强创新意思和竞争意识,培养分析问题和解决问题的能力。通过课程设计,绘图以及运用技术标准,规范,设计手册等相关资料,进行全面的机械设计基本技能训练。
减速器是在当代社会有这举足轻重的地位,应用范围极其广泛,因此,减速器的高质量设计,可以体现出当代大学生对社会环境的适应及挑战,从整体设计到装配图和零件图的绘制,都可以让参与设计的同学深深领悟到机器在如今社会的重要作用
1.2 设计目的
1、通过本次设计,综合运用《机械设计基础》及其它有关先修课程的理论和实际知识,使所学的知识进一步巩固、深化、发展。2、本次设计是高等工科学校学生第一次进行比较完整的机械产品设计,通过此次设计培养学生正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力,掌握机械设计的基本方法和步骤。3、使学生能熟练的应用有关参考资料、图册和手册,并熟悉有关国家标准和其它标准,以完成一个工程技术人员在机械设计方面所必须具备的基本训练。
1.3 传动装置的总体设计
1.3.1 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,传动方案采用单级蜗杆传动。蜗杆传动是在空间交错的两轴间传递运动和动力的一种传动机构。具有传动比的、零件数目少、结构紧凑、传动平稳、噪音小等特点。
1.3.2 传动方案的拟定
(1)工作条件:两班制,连续单向运转,载荷较平稳,空载启动,室内工作,有粉尘,环境最高温度35度使用期8年,检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修。小批量生产,运输带速度允许误差为±5%。设工作机效率ηw=0.96。
(2)原始数据 :
输送带工作拉力F=4kN 传动装置简图
输送带工作速度V=1.6m/s
滚筒直径D=400mm
1.3.3电动机的选择
1.选择电机类型
按工作要求和工作条件选择Y系列三相鼠笼型异步电动机,其结构为全封闭式自扇冷式结构,电压为380V。
选择电机的容量
工作机的所需功率为
从电动机到工作机间的总效率为
式中:
所以电动机所需的工作功率为
KW
确定电动机的转速
由于蜗杆的头数越大,效率越低,先选择蜗杆的头数Z1=1,所算出的传动比不在推荐范围内。故选则蜗杆的头数Z1=2
所以电动机转速可选的范围为
符合这一范围的同步转速为1000r/min、1500r/min和3000r∕min。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格、减速器的传动比等因素,为使传动装置结构紧凑,决定选用同步转速为1500r/min的电动机。
根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为Y160M-4
表1.1 Y160M-4
型电动机的主要性能
型号
额定功率Ped/kW
满 载 时
最大转矩/额定转矩
额定转速nm/r/min
同步转速r/min
电流/A(380V)
效率/%
功率因数
Y160M-4
11
1500
23
88.0
0.84
2.3
1460
1.3.4传动比的确定
总传动比
1.3.5 运动参数及动力参数的计算
各轴的转速
1轴:n1=nm=1460r/m
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