【正文】 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 計(jì)算說明書 年 月 日 北京 航空航天大學(xué) 設(shè)計(jì)題目： 指導(dǎo)教師： 姓 名： 學(xué) 院： 蝸輪 斜齒輪二級(jí)減速器加熱爐裝料機(jī) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 2 前言 機(jī)械設(shè)計(jì) 課程在機(jī)械工程學(xué)科中占有重要地位， 它是 面向工科相關(guān)專業(yè) 課程改革的重要組成部分。課程內(nèi)容 涉及 機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等多門學(xué)科是一門鍛煉學(xué)生綜合能力的較強(qiáng)的綜合性 實(shí)踐 課程。 理論與實(shí)踐緊密結(jié)合 ，為學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)與工作中打下良好的基礎(chǔ)。 課程設(shè)計(jì)的 目的主要體現(xiàn)在如下三個(gè)方面： 1) 培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用 所學(xué) 的理論知識(shí)與實(shí)踐技能 ， 樹立正確的設(shè)計(jì)思想 ，掌握 機(jī)械設(shè)計(jì)的一般方法 和 規(guī)律 ， 提高機(jī)械設(shè)計(jì)能力 。 2) 通過 設(shè)計(jì)實(shí)踐， 熟悉設(shè)計(jì)過程，學(xué)會(huì)準(zhǔn)確 使用 資料、設(shè)計(jì)計(jì)算、分析 設(shè)計(jì) 結(jié)果及繪制圖樣 ， 在機(jī)械設(shè)計(jì)基本技能的運(yùn)用上得到訓(xùn)練。 3) 在課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐中 通過 查閱 各種標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范 、 機(jī)械 設(shè)計(jì) 手冊(cè)、 機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)和相關(guān)技術(shù)資料等熟悉和掌握機(jī)械設(shè)計(jì)的基本技能。 在老師的悉心指導(dǎo) 以及 同學(xué)們的熱心幫助下 ， 通過 認(rèn)真仔細(xì) 的 進(jìn)行 設(shè)計(jì)工作，在接近 一個(gè)學(xué)期的不懈努力下 ， 終于完成了 本次課程設(shè)計(jì)。 在這個(gè)過程中 ， 對(duì) 以前所學(xué)專業(yè)課程 完全不一樣的 深刻理解、融會(huì)貫通 ， 同時(shí) 消釋 了許多 以前 對(duì)專業(yè)知識(shí)應(yīng)用領(lǐng)域的懷疑 。設(shè)計(jì)任務(wù) 的完成使 自己 明顯地感覺實(shí)踐 與 科研 能力有了很大提高。后期 電腦 繪制裝配圖 的過程 也是使 自己 對(duì) 本行業(yè)的相關(guān)軟件 的 掌握程度有了很大提高。 由于 能力有限，設(shè)計(jì)的疏漏錯(cuò)誤之處在所難免，懇請(qǐng)指正。 感謝老師一 直 以來(lái)辛勤認(rèn)真 耐心 的指導(dǎo)！ ? 編者 二零一三 年 五 月 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 3 目 錄 前言 ................................................................................................................................2 設(shè)計(jì)任務(wù)書 ....................................................................................................................5 一、機(jī)械裝置總體方案設(shè)計(jì) ........................................................................................7 設(shè)計(jì)思想 ..............................................................................................................7 原理簡(jiǎn)述 ..............................................................................................................7 二、電動(dòng)機(jī)選擇 ............................................................................................................8 類型和結(jié)構(gòu)形式的選擇 .........................................................................................8 確定電動(dòng)機(jī)具體型號(hào) ...........................................................................................8 三、傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 ........................................................................8 傳動(dòng)比的計(jì)算與分配 ............................................................................................8 機(jī)軸裝置動(dòng)力參數(shù) ...............................................................................................8 四、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ...................................................................................... 10 蝸桿的設(shè)計(jì)與計(jì)算 .............................................................................................. 10 斜齒圓柱齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ............................................................................... 14 蝸桿軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ......................................................................................... 19 中間軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ........................................................................................ 22 低速軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 ........................................................................................ 25 五、滾動(dòng)軸承的選擇與計(jì)算 ..................................................................................... 27 蝸桿兩端滾動(dòng)軸承的選擇與計(jì) 算 ........................................................................ 27 角接觸軸承 7311C 的校核 ............................................................................... 27 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 4 深溝球軸承 6311 的校核 ................................................................................. 28 中間軸兩端滾動(dòng)軸承的選擇與計(jì)算 ................................................................... 29 低速軸兩端滾動(dòng)軸承的選擇與計(jì)算 ................................................................... 30 六、鍵和聯(lián)軸器的選擇與計(jì)算 .................................................................................. 31 鍵的選擇和校核 ................................................................................................. 31 聯(lián)軸器固定鍵的選擇與校核 ............................................................................. 31 蝸輪固定鍵的選擇與校核 ............................................................................... 32 大齒輪固定鍵的選擇與校核 ............................................................................ 32 低速軸與外部連接件固定鍵的選擇與校核 .......................................................... 33 聯(lián)軸器的校核 ................................................................................................... 33 七、減速器機(jī)體各部分結(jié)構(gòu)尺寸 ............................................................................. 34 八、潤(rùn)滑和密封形式的選擇 ..................................................................................... 35 蝸桿 蝸輪以及齒輪的潤(rùn)滑 ................................................................................. 35 滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 ............................................................................................... 35 支撐蝸桿滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 ............................................................................... 35 中間軸和低速軸滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑 ..................................................................... 35 密封形式的選擇 ............................................................................................... 36 九、其他技術(shù)說明 ..................................................................................................... 36 十、參考文獻(xiàn) ............................................................................................................. 37 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 5 設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、 設(shè)計(jì)題目 加熱爐裝料機(jī) 二、 設(shè)計(jì)背景 該機(jī)器用于向加熱爐內(nèi)送料。裝料機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過傳動(dòng)裝置是裝料機(jī)推桿做往復(fù)移動(dòng)， 將物料送入加熱爐內(nèi)。 室內(nèi)工作，需要 5 臺(tái)，動(dòng)力源為三相交流電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)單向轉(zhuǎn)動(dòng)，載荷較平穩(wěn)，轉(zhuǎn)速誤差 4%；使用期限為 10 年，每年工作 250 天，每天工作 16小時(shí)，大修期為 3年。 3． 生產(chǎn)狀況 中等規(guī)模機(jī)械廠，可加工 8 級(jí)精度的齒輪、蝸輪。 三、 設(shè)計(jì)參數(shù) 已知參數(shù)：推桿行程 200mm。 表 1 原始技術(shù)數(shù)據(jù) 參數(shù)名稱 各方案參數(shù)值 圖 1 加熱爐裝料機(jī)設(shè)計(jì)參考圖 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 6 電動(dòng)機(jī)所需功率 /kW 2 3 6 推桿工作周期 /s 3 2 四、 設(shè)計(jì)任務(wù) 1）設(shè)計(jì)總體傳動(dòng)方案，畫總體機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，完成總體方案論證報(bào)告。 2）設(shè)計(jì)主要傳動(dòng)裝置，完成主要傳動(dòng)裝置的裝配圖。 3）設(shè)計(jì)主要零件，完成兩張零件工作圖。 4） 編寫設(shè)計(jì)說明書。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 7 一、 機(jī)械裝置 總體方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 思想 根據(jù)任務(wù)說明書 ， 該方案 的設(shè)計(jì)可分為 減速器 （ 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) ） 設(shè)計(jì)和 工作機(jī) （ 執(zhí)行機(jī)構(gòu) ） 設(shè)計(jì)兩部分 。 減速器 （傳動(dòng)機(jī)構(gòu) ） 采用閉式 蝸輪 —— 斜齒輪二級(jí)減速器，可以在 結(jié)構(gòu)緊湊