减速器实训论文
说明书目录
目 录
引言.......................................................................................................................2
摘要 . .....................................................................................................................3
1 课程设计实训要求 . ................................................................................4
1.1 实训目的 . ...........................................................................................4
1.2 实训要求 . ...........................................................................................4
1.3 实训内容 . ...........................................................................................4
1.4 实训完成形式 . ...................................................................................4
2 实训课题的选择......................................................................................5
2.1 减速器工作原理 . ...............................................................................5
2.2 减速器的影响因素...........................................................................5
2.3 减速器的特点 . ...................................................................................5
3
4
5 减速器的分类 ....................................................................... 6 减速器装配 . .......................................................................... 6 减速器常见故障分析 . ........................................................... 7
5.1 工作噪声太大 . ...................................................................................7
5.2 磨损太快 . ...........................................................................................7
减速器的画法 ......................................................................................... 8
6.1 上箱体的画法 . .................................................................................. 8
6.2 下箱体的画法 . ................................................................ 19
7 减速器工艺分析................................................................................... 27
7.1 减速器的材料 . ................................................................................ 27
7.2 加工的工艺方案分析 . .................................................................... 27
7.3 结束语 . ............................................................................................ 27
8 课程设计总结 ....................................................................................... 28
9 参考文献................................................................................................. 29
附 录 . ................................................................................................................ 30 6
引 言
根据实训课程要求,特选设计减速器做为这次实训的课题。
课程设计是辅助机械设计课程教学的一个重要环节。通过这一过程,可以掌握有关机械设计思想及工艺结构方面的知识,针对实际的机械设备进行实践性设计练习,是培养机械设计能力的一个重要过程。当今科技水平正以前所未有的速度发展,机械学科及其相关学科也在发生着日新月异的变化,许多新技术、新应用、新思维的出现极大地冲击着传统的机械设计方法及设计思想。本次设计一直得到了老师和同学的帮助,本人同时水平有限,时间仓促,所以设计过程中难免有错误和欠妥之处,请各位老师和同学指正批评。
摘 要
减速器是一个速力变化装置,安装在车轴的发动机和驱动轮之间。减速器用以改变发动机转速与驱动轮转速间的比率关系,以适应每种行驶状况。
关键词: 减速器 设计
Abstract
Speed reduceis a speed and power changing device install at some point between the engine and driving wheels of the vehicle ,It provides a means for changing the ration between engine rpm(revolutions per minute) and driving wheels rpm to best meet each particular driving situation
Keyword : speed reducer desigan
论文正文
1 课程设计实训要求
1.1 实训目的
该课程为机械设计制造及其自动化专业的专业基础课,是一门实践性,工程性很强的技能训练课。本实训的任务是使用PROE 完成一定零件的机械设计,基本过程,基本方法,具备进行产品结构设计的工程能力。
1.2 实训要求
通过课程设计,学会使用PROE 完成一定零件的机械设计,基本过程,基本方法,具备进行产品结构设计的工程能力。
1.3 实训内容
(1)使用PRO/E设计并完成一个中等难度的零件;
(2)要求零件包括基础、基准、放置特征及一些高级特征;
(3)工程图要求能够完整的表达零件的视图,尺寸的标注等。
1.4 实训完成形式
(1)对设计完成的零件图上交给指导老师进行验收并要求完成人进行讲解、答辩;
(2)上交电子文档资料;
(3)上交实训论文一份,至少要求包括以下内容:给出实训的主要包含内容、介绍实训的背景和意义;给出自己设计思想和具体的详细设计过程;给出自己设计、实现和测试中遇到的问题以及相应解决方案;出图给出工程图;对自己的实训工作的总结等。
2 实训课题的选择
2.1 减速器的工作原理
减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来减低转速和增大转矩,以满意工作需要,在某些场所也用来增速,称为增速器。
采用减速器时应根据工作机的采用条件,技艺参数,动力机的机能,经济性等因素,对比差异类型、品种减速器的外廓尺寸,传动效率,承载本领,质量,价钱等,选择最适合的减速器。
常用减速器:齿轮减速器,蜗轮蜗杆减速器等等。绝大多半的变速器(或称变速箱)紧要起减低原动机的转速的作用, 所以一般又称变速器(或箱)为减速器。
2.2 减速器的影响因素
影响减速器(不含减速顶)制动力的因素大致有以下7种:
⑴夹板开口尺寸超过允许限度。
⑵夹板、车轮有油垢。
⑶风压调整阀未调到规定的压力。
⑷风压不足或管道漏风达不到规定压力。
⑸观速误差较大,采用制动等级不当。
⑹制动或缓解的时机掌握不当。
⑺冰雪、严寒等气候变化的影响。
2.3 减速器的特点
1) 效率高 在常用的机械传动中,以齿轮传动效率为最高,闭式传动效率为96%~99%,这对大功率传动有很大的经济意义。
2)结构紧凑 比带、链传动所需的空间尺寸小。
3) 传动比稳定 传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。齿轮传动获得广泛应用,正是由于其具有这一特点。
4) 工作可靠、寿命长 设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可长达一二十年,这也是其它机械传动所不能比拟的。 但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。
3 减速器的分类
减速器的种类繁多,按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器;按照传动级数不同可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。
4 减速器装配
装配过程:检查箱体内有无零件及其他杂物留在箱体内后,擦净箱体内部。将各传动轴部件装入箱体内;将嵌入式端盖装入轴承压槽内,并用调整垫圈调整好轴承的工作间隙。将箱内各零件,用棉纱擦净,并塗上机油防锈。再用手转动高速轴,观察有无零件干涉。松开起盖螺钉,装上定位销,并打紧。装上螺栓、螺母用手逐一拧紧后,再用扳手分多次均匀拧紧。装好轴承小盖,观察所有附件是否都装好。
5 减速器常见故障分析
5.1 工作噪声太大
噪声根据产生的原因不同,可分两类:液体噪声,是由于漏入空气或产生气穴现象而引起;机械噪声,对中不良、轴承损坏或松动、安全阀跳动、齿轮啮合不良、泵轴弯曲或其它机械摩擦等。
5.2 磨损太快
减速器发热和漏油。为了提高效率,蜗轮减速器一般均采用有色金属做蜗轮,蜗杆则采用较硬的钢材。由于是滑动摩擦传动,运行中会产生较多的热量,使减速器各零件和密封之间热膨胀产生差异,从而在各配合面形成间隙,润滑油液由于温度的升高变稀,易造成泄漏。造成这种情况的原因主要有四点,一是材质的搭配不合理; 二是啮合摩擦面表面的质量差; 三是润滑油添加量的选择不正确; 四是装配质量和使用环境差。
传动小斜齿轮磨损。一般发生在立式安装的减速器上,主要与润滑油的添加量和油品种有关。立式安装时,很容易造成润滑油量不足,减速器停止运转时,电机和减速器间传动齿轮油流失,齿轮得不到应有的润滑保护。减速器启动时,齿轮由于得不到有效
润滑导致机械磨损甚至损坏。
蜗杆轴承损坏。发生故障时,即使减速箱密封良好,还是经常发现减速器机内的齿轮油被乳化,轴承生锈、腐蚀、损坏。这是因为减速器在运行一段时间后,齿轮油温度升高又冷却后产生的凝结水与水混合。当然,也与轴承质量及装配工艺密切相关。 6 减速器的画法
利用Pro/ ENGINEER 进行实体建模,定义合理的尺寸和的宽度、同时要考虑到各部件的相互配合的关系 ,故根据各参数的的情况运用拉伸、阵列、倒圆角、镜像等特征命令完成减速器的建模。
6.1 上箱体的画法
(1)【文件】 / 【新建】,在【新建】对话框名称中输入SHANGBOX(上箱体)
(2)单击【确定】,进入Pro/ENGINEER的零件建模环境
(3)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(4)设置拉神长度为54. 最后结果如图所示
(5)选择窗口右侧中的【壳】按钮,设置厚度为12,最后的结果如图所示
(6)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(7)设置拉神长度为38,最后结果如图所示
(8)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(9)选择切除,最后的结果如图所示
(10)择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(11)设置拉神至所选的点面,最后结果如图所示
(12)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(13)设置拉伸长度为30 ,最后的结果如图所示
(14)选择红色部分为组,然后镜像,选择FRONT 面,得到后边的红色部分 (15)选择窗口右侧中的【筋】按钮,单击【参照】选项框中的【编辑】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向,绘制图所示2D 截面
(16)设置长度为12,右边的筋最后结果如图所示
(17)同理绘制左边的筋。其2D 截面如图所示
(18)设置长度为12,左边的筋最后的结果如图所示
(19)对左右筋倒圆角,半径R 为30
(20)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(21)设置拉伸长度为10,拉升的顶端得到最后结果如图所示
(22)对顶端倒圆角,半径R 为10
(23)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(24)设置选择拉伸至所有曲面,切除得到最后的结果如图所示
(25)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(26)设置选择拉伸至所有曲面,切除得到最后的结果如图所示
(27)同理,通过阵列得到其他通孔,最后对各边倒圆角,最终的上箱体结果如下图所示
(28)单击【文件】按钮,选择【保存】
6.2 下箱体的画法
(1)【文件】 / 【新建】,在【新建】对话框名称中输入XIABOX(下箱体) (2)单击【确定】,进入Pro/ENGINEER的零件建模环境
(3)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(4)选择拉伸长度为200,加厚为8,得到最后的结果如图所示
(5)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(6)选择拉伸长度为44,得到最后的结果如图所示
(7)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(8)选择拉伸至所有曲面,切除得到最后的结果如图所示
(9)通过相同方法,得到下图所示
(10)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(11)选择拉伸长度为40,得到最后的结果如图所示
(12)选择红色部分为组,然后镜像,选择FRONT 面,得到后边的红色部分
(13)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按
钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(14)选择拉伸长度为12,得到最后的结果如图所示
(15)选择窗口右侧中的【拉伸】按钮,在窗口下方出现拉伸命令操控板,单击操控板中的【放置】按钮,弹出【放置】上滑面板。单击【草绘】选项框中的【定义】按钮,弹出【草绘】对话框,并确定草绘平面和参照平面方向。单击【草绘】按钮进入草绘模式。绘制图所示2D 截面
(16)选择拉伸长度为20,得到最后的结果如图所示
(17)最后,选择窗口右侧中的【筋】通过筋得到图形,选择窗口右侧中的【倒圆角】对图形各边倒圆角,最终的下箱体结果如下图所示
(18)单击【文件】按钮,选择【保存】
7 减速器的工艺分析
7.1 减速器的材料-钢 7.2 加工工艺方案分析 (1)高速轴加工 (2)低速轴加工 (3)齿轮加工 (4)端盖加工 (5)上箱体加工
(6)下箱体加工
(7)顶盖加工
显然,这种方案投资很小,经济效益好,属经济型工艺方案。经实践证实,这种
方案能稳定可靠地保证关键工序的加工精度。
7.3 结束语
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。
选用减速器时应根据工作机的选用条件,技术参数,动力机的性能,经济性等因素,比较不同类型、品种减速器的外廓尺寸,传动效率,承载能力,质量,价格等,选择最适合的减速器。企业根据实际状况和产品的特点,合理制定工艺方案,取得经济效益较好的方法。
8 课程设计总结
在这次课程设计的过程中,我充分利用了所学知识,查阅了大量的参考书目, 尽量将自己所学的知识与设计有机的结合起来在设计中,通过查阅网络资料和参考图书馆查相关的资料,向同学和老师请教。 在设计中得到最大的收获是:提高查阅参考资料的能力,继续巩固各种基础知识,能结合自己的一些经验数据进行设计。比如材料力学、机械制图、加工工艺等。学会较灵活应用,为设计机械打好基础。在这次的实训中,能与同学进行交流和学习,共同讨论一些细节的知识,使自己能提高操作水平。
谢 辞
非常感谢老师的精心指导,让我顺利完成本次课程设计。
9 参考文献
[1] 轻松跟我学UGnx4.0中文版 电子工业出版社 2007 [2] Pro/ ENGINEER3.0中文版机械设计 机械工业出版社 2007
[3] Pro/ ENGINEER3.0基础与实例教程 人民邮电出版社 2007 [4] 机械制图 重庆大学出版社 2004
附 录
课程设计的任务书 实训设计论文说明书
零件图: 上箱体 下箱体 顶盖 端盖 低速轴 工程图: 上箱体 下箱体