二級(jí)直齒輪減速器畢業(yè)論文.doc

1目錄前言2第一章總論3第二章齒輪的設(shè)計(jì)4第一節(jié)齒輪的基礎(chǔ)知識(shí)4第二節(jié)齒輪的計(jì)算9第三節(jié)漸開線齒輪的制作10第三章軸的設(shè)計(jì)18第一節(jié)軸的計(jì)算18第二節(jié)軸的制作20第四章箱體的設(shè)計(jì)25第一節(jié)箱體的計(jì)算25第二節(jié)箱體的制作27第五章標(biāo)準(zhǔn)件的設(shè)計(jì)與選用41第一節(jié)軸承41第二節(jié)鍵、銷和潤(rùn)滑油的選用42第六章裝配43參考文獻(xiàn)472前言在各種機(jī)器中，為滿足機(jī)械的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力要求，僅采用一種機(jī)構(gòu)是不夠的，而是將若干個(gè)機(jī)構(gòu)根據(jù)需要組合起來，構(gòu)成一個(gè)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)來完成。傳動(dòng)系統(tǒng)位于原動(dòng)機(jī)和執(zhí)行構(gòu)件之間，其基本任務(wù)是將原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)傳遞給執(zhí)行構(gòu)件，滿足其不同的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)規(guī)律要求。機(jī)器的工作原理不同，其傳動(dòng)方案也不同；即使同一工作原理，也可擬定出幾種不同的傳動(dòng)方案。而減速器在這一過程中起著重要的作用。減速器的種類很多，按照傳動(dòng)類型可分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星減速器以及它們互相組合起來的減速器；按照傳動(dòng)的級(jí)數(shù)可分為單級(jí)和多級(jí)減速器；按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐一圓柱齒輪減速器；按照傳動(dòng)的布置形式又可分為展開式、分流式和同軸式減速器。要對(duì)減速器進(jìn)行設(shè)計(jì)。如進(jìn)行傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)，電動(dòng)機(jī)功率及傳動(dòng)比分配，主要傳動(dòng)零件的參數(shù)設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)件的選用，減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需注意的問題及常見的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，減速器箱體各部尺寸的確定，結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計(jì)，裝配圖的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及步驟等。二級(jí)齒輪減速器在設(shè)計(jì)中，引用了有關(guān)著作中的資料，蒙受先輩作者們的教益非淺，在此鄭重的表示感謝。同時(shí)也感謝指導(dǎo)老師王文浩，同學(xué)楊會(huì)祥在設(shè)計(jì)中給予的幫助。總論3一、畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的：1通過畢業(yè)設(shè)計(jì)能綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程及有關(guān)選修課程的知識(shí)，起到鞏固、深化、融會(huì)貫通及擴(kuò)張有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，樹立正確的設(shè)計(jì)思想。2通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)踐，培養(yǎng)分析和解決工程實(shí)際問題的能力，掌握機(jī)械零件、機(jī)械傳動(dòng)裝置或簡(jiǎn)單機(jī)械的一般設(shè)計(jì)方法和步驟。3提高有關(guān)設(shè)計(jì)能力，如計(jì)算能力、繪圖能力以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）能力等，熟悉設(shè)計(jì)資料（手冊(cè)、圖書等）的使用，掌握經(jīng)驗(yàn)估算等機(jī)械設(shè)計(jì)的基本技能。二、畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和任務(wù)：選作二級(jí)直齒圓柱齒輪作為設(shè)計(jì)課題，其主要內(nèi)容包括以下幾方面：（1）擬訂分析傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)方案；（2）選擇電動(dòng)機(jī)，計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)算和動(dòng)力參數(shù)；（3）進(jìn)行傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)，如齒輪、軸、鍵等；（4）繪制3D零件圖并生成工程圖；（5）繪制減速器裝配圖；（6）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書；（7）答辯。三、畢業(yè)設(shè)計(jì)的步驟：畢業(yè)設(shè)計(jì)按以下順序進(jìn)行：設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作總體設(shè)計(jì)傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算零件圖的繪制裝配圖的繪制編寫設(shè)計(jì)說明書答辯四、采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD），所使用軟件為CATIAP3V5R17。五、二級(jí)齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)圖。23541IIIIIIIVPdPw4第二章齒輪的設(shè)計(jì)第一節(jié)齒輪的基礎(chǔ)知識(shí)一、齒輪的種類和性質(zhì)：齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中的一個(gè)重要組成部分，他起著傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的作用。機(jī)械制造業(yè)中，廣泛的采用齒輪傳動(dòng)。所謂齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是指組成傳動(dòng)裝置的齒輪副、軸、軸承和箱體等零件的總和。齒輪機(jī)構(gòu)是現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用最廣泛的一種機(jī)構(gòu)。例如在汽車、拖拉機(jī)、金屬切削機(jī)床等機(jī)器中，其重量和成本均占整機(jī)的50以上。其廣泛應(yīng)用的理由是由于該機(jī)構(gòu)具有一下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：傳遞圓周速度和功率范圍大；效率高；壽命長(zhǎng)；傳動(dòng)比恒定；可以傳動(dòng)空間任意兩軸間的運(yùn)動(dòng)。其缺點(diǎn)有要求較高的制造和安裝精度成本較高；不宜于遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)。齒輪傳動(dòng)應(yīng)用廣泛，類型也多，若按照兩齒輪傳動(dòng)時(shí)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)為平面運(yùn)動(dòng)或空間運(yùn)動(dòng)，可將其分為平面齒輪機(jī)構(gòu)和空間齒輪機(jī)構(gòu)兩大類。在平面齒輪機(jī)構(gòu)中，又可分為外嚙合齒輪機(jī)構(gòu)、內(nèi)嚙合齒輪機(jī)構(gòu)和齒輪齒條機(jī)構(gòu)。齒條可看成是齒數(shù)為無限多的齒輪的一段齒圈。按齒輪輪齒的齒廓曲線形狀可分為漸開線齒輪、擺線齒輪和圓弧齒輪等。其中，直齒圓柱齒輪（以后簡(jiǎn)稱直齒輪）機(jī)構(gòu)是齒輪機(jī)構(gòu)中最簡(jiǎn)單、最基本、應(yīng)用最廣泛的一種類型。此次設(shè)計(jì)就是以直齒輪為例。在生產(chǎn)實(shí)踐中，對(duì)齒輪傳動(dòng)的要求是多方面的，但歸納起來不外乎以下四點(diǎn)：（1）傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性即要求齒輪在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，最大的回轉(zhuǎn)角誤差在一定范圍內(nèi)，以保證每轉(zhuǎn)為周期的傳動(dòng)速比恒定。從幾何角度上講，主要是控制輪齒的分度要準(zhǔn)確。如精密機(jī)床齒輪的傳動(dòng)、機(jī)床分度機(jī)構(gòu)、儀表齒輪等，如果他們的運(yùn)動(dòng)精度降低就會(huì)影響傳動(dòng)或分度的準(zhǔn)確性。（2）傳動(dòng)的平穩(wěn)性即要求齒輪在一個(gè)齒距角范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)角誤差限制在一定的范圍內(nèi)，以保證每齒為周期的傳動(dòng)比變化小。在幾何參數(shù)方面主要是控制實(shí)際齒形要符合設(shè)計(jì)齒行。如氣輪機(jī)、精密機(jī)床、汽車、拖拉機(jī)變速箱中的齒輪，多數(shù)情況下對(duì)傳動(dòng)平穩(wěn)性要求較高。（3）載荷分布的均勻性即要求齒面的接觸良好，接觸面積盡可能的大，以避免動(dòng)載荷大時(shí)，齒面應(yīng)力集中，引起點(diǎn)蝕、折斷而降低使用壽命。在幾何參數(shù)方面主要是控制齒向及齒輪箱體孔軸線的平行度誤差。重型機(jī)械，如礦山機(jī)械、軋鋼及起重機(jī)械等低速重載齒輪傳動(dòng)對(duì)這方面的要求較高，對(duì)傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性及齒側(cè)間隙的要求不是很高。（4）齒輪副側(cè)隙即要求齒輪工作齒面接觸時(shí)，非工作齒面間應(yīng)有一定的間隙。此側(cè)隙對(duì)貯存潤(rùn)滑油，補(bǔ)償齒輪傳動(dòng)受力后的彈性變形及熱膨脹，以及補(bǔ)償齒輪及其傳動(dòng)裝置的加工誤差和安裝誤差均是必要的。否則，齒輪傳動(dòng)過程中可能出現(xiàn)燒傷或卡死。在幾何要素方面主要是通過控制齒厚而后齒輪箱體孔中心距偏差來限制齒輪副側(cè)隙。齒輪在不同的工作條件下，對(duì)上述四方面的要求是不同的。例如在精密傳動(dòng)或跟蹤系統(tǒng)的分度傳動(dòng)中，保證傳動(dòng)的準(zhǔn)確性是基本的；高速傳動(dòng)齒輪保證傳動(dòng)平穩(wěn)性是基本的；低