北航机械课程设计报告

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1、机械设计课程设计计算说明书设计题目:加热炉装料机院系:宇航学院111513班设计者:石庆利(11151069)指导老师：李继婷2014年6月5日北京航空航天大学目录一、设计任务书：11.设计题冃：12.设计背景：13.设计参数：14.设计任务：1二、机械装置整体方案设计：11.执行机构设计：12.电动机选择23.分配传动比24.运动和动力参数计算3三、主要零部件的设计计算41.传动零件的设计及校核41.1高速级蜗杆■蜗轮传动设计41.2低速级齿轮传动设计62.轴的设计与校核122.1蜗杆轴（高速轴）设计与校核122.2小齿伦轴（中间轴）设计与校核142.3人齿轮轴（低

2、速轴）设计与校核183.轴承的寿命校核203.1蜗杆轴轴承寿命校核203.2蜗轮-小齿轮轴轴承寿命校核213.3人齿轮轴轴承寿命校核234.键的选取及校核242.1高速轴联轴器键242.2中间轴蜗轮键242.3低速轴大齿轮键252.4低速轴外伸键25四、减速器箱体及附件设计261.减速器箱体设计计算：262.附件的设计262.1通气器的设计262.2外六角螺塞设计272.3杆式游标设计272.4启盖螺钉设计272.5轴承端盖设计281.密封装置及润滑剂选择291.1密封装置291.2润滑剂和润滑脂的选择292.技术要求29计算结果设计计算依据和过程一、设计任务书：1.

3、设计题目:加热炉装料机2.设计背景：1）题目简述：装料机用于向加热炉内送料，由电动机驱动，室内工作,通过传动装置使装料机推杆作往复移动，将物料送入加热炉内。2）使用状况：生产批量为5台；动力源为三和交流电380/220V,电机单向转动，载荷较平稳；使用期限为10年，每年工作300天，每天工作16小时；检修期为三年大修。3）生产状况：生产厂具有加工7、8级粘:度齿轮、蜗伦的能力。3.设计参数：推杆行程290mm,推杆所需推力6200N,推杆工作周期3.7s。4.设计任务：（1）设计总休传动方案，画出总体机构简图，完成总体方案论证报告。（2）设计主要传动装置，完成主要传动

4、装置的装配图（A0）。（3）设计主要零件，完成两张零件工作图（A3）。（4）编写设计说明书。二、机械装置整体方案设计：机械装置通常由原动件、传动部分和执行机构组成。机械装置总体设计任务是你定执行机构和传动方案，选定原动机的类型和具体型号，确定传动部分的总传动比，合理分配各级传动比，计算传动机构和执行机构的运动及动力参数，为传动机构和执行机构的设计提供依据。1.执行机构设计：本设计要使从动件最终执行直线的往复移动，需要最终实现由原动件输出的旋转运动转换为往复运动，且无须考虑是否等速，是否有急冋特性，因此为了完成此任务选择最为简单的连杆机构即可。木设计采用一个六杆机构作为

5、执行机构。设计过程示意图如下（已保留作图痕迹）：1.电动机选择推杆行程S=300mm,已知极位夹角0=120。，则推杆工作时间t=4.3sx18°C+10°=2.269s360°由推程可得推杆工作速度：v=^==132.19mm/s=0.1322m/s,取吩心=0.26m/s推杆工作功率&=Fwxvmax=6000x0.26=1560W=1.56KW现在计算工作效率：从原动件到滑块共经过冇联轴器（两个）、球轴承（三对）、蜗杆蜗伦传动、齿伦传动以及一系列转动副和滑动副。T]=0.656传动总效率°=可幼知3%谑可6=0.993?x0.993X0.80X0.975X0.9

6、95x0.92=0.656所需电机功率Pd=y«2.38W电动机额定功率Ped>Pd，选电动机的额定功率为Ped=3W选収Y112M-6型电动机Ped=3/cVK,nd=1000r/min,nni=960r/mini=68.8工作机主轴转速nw=—r/min=13.95r/min,传动bti=—==4.313.9568.8,蜗杆齿轮减速器传动比范围60-90,综合考虑满足耍求，所以选择同步转速为1000r/min的Y112M-6三相异步电动机。3・分配传动比1）总传动比（减速器传动比）i=68.8耳2=23i23=2.9912）各级传动比减速器高速级蜗杆■涡轮传动比为

7、:i12=23,i23=2.9914.运动和动力参数计算0轴（电动机轴）：PQ=Pd=2.38kWn0=nm=960r/min7^9550辭23.68N”1轴（高速轴）:P、=Po%i==2.363kWnr=—=960r/minl01Ti=9550^-=23.51/V-mni2轴（中间轴）：P2—Pi0i2=Pi可2耳3=1.8715kWn2=p-=41.74r/min—9550辭428.19Nw3轴（低速轴）:P3=P2^23=卩2耳2耳4=1-825kW=—=13.95r/minl23T3=9550—=1249.37N・77i5n34：滑块Pq=