基于solidworks的减速器的虚拟设计_毕业设计(编辑修改稿)

基于solidworks的减速器的虚拟设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

d 2 =35mm，考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。 取套筒长为 20mm，取 L2 = 60mm。 Ⅲ段： d 3 =40mm， L3 = 40mm。 Ⅳ段：考虑齿轮段长度应比轮毂宽度小， L4 = 42mm。 Ⅴ段： d5 = 60mm，取 L 5 = 10mm。 Ⅵ段：阶梯轴段，考虑到箱体的距离，取 L6 = 10mm。 Ⅶ段：安装轴承，初选 6208， B=18mm,则 L 7 =18mm。 算得轴承支撑跨距 L=120mm。 （ 6）按弯矩复合强度计算 1） .求分度圆直径： d2= 176mm 2).求转矩： Tw =175N •M 3).求圆周力： 4).求径向力： 5).绘制轴受力简图如图 a。 6).轴承支反力： 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 15 两边对称，截面 C 的弯矩对称。 截面 C 在垂直面弯矩为 截面 C 在水平面的弯矩 7).绘垂直面弯矩图如图 b,水平面弯矩图如图 c。 8).绘制合弯矩图如图 d。 10).绘制当量弯矩图如图 f。 取 a = ， 截面 C 处的当量弯矩： 11） .校核危险截面 C 的强度 ∴该轴强度足够 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 16 图 受力简图、弯矩图等 主动轴的设计 轴的材料为 45 钢，调制处理，查【 2】 P165 表 91 σ b = 650 MPa ， σ s = 360 MPa， [σ 1 ] b = 60MPa。 一级齿轮减速器的高速轴，输入轴与皮带轮相连，从结构上考虑，最小轴径为 查【 2】 P170 表 92 取 C=118。 考虑键槽影响以及联轴器孔径系列标准，取 d = 20mm。 ： 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 17 式中， T —— 齿轮作用力， Ft —— 圆周力， Fr—— 径向力 （ 1）确定轴上零件的位置与固定方式齿轮安置在箱体中央，轴承对称布置 在齿轮两边，两端轴承靠套筒和轴肩实现轴向定位，轴通过两端端盖实现轴向定 位。 （ 2）确定各段轴直径 将 d = 20mm 作为外伸端直径 d主 1=20mm，第二段取 d主 2=23mm , d主 3d主 2 ,该段为轴承内径，小齿轮右侧设置阶梯轴， d主 4=36mm ， d主 5=30mm 5，第六段安装轴承，则与第三段直径相同。 （ 3）选择轴承型号查【 1】 P111 表 258 初选深沟球轴承，代号为 6205，查得轴承宽度为 B=15mm，安装尺寸为 D=52mm,则 d 主 3=d主 6=25mm。 （ 4）确定轴各段直径和长度。 Ⅰ段： d主 1 =20mm，长度为 L主 1=50mm。 Ⅱ段： d主 2= 23mm ，考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。 取套筒长为 20mm，取 L主 2=60mm。 Ⅲ段： d 主 2=25mm L主 3 34mm。 Ⅳ段：小齿轮宽 L主 4= 50mm。 Ⅴ段： d主 5=36mm，取。 L主 5 =10mm。 段：阶梯轴段，考虑到箱体的距离，取 L主 6= 10mm。 Ⅶ段：安装轴承，初选 6205， B=15mm,则 L主 7=15mm。 算得轴承支撑跨距 L=120mm。 (5）按弯矩复合强度计算 1） .求分度圆直径： d 1 = 44mm 2） .求圆周力： TΠ = N •m 3） .求径向力： 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 18 两边对称，截面 C 的弯矩对称。 4).截面 C 在垂直面弯矩为 5).截面 C 在水平面的弯矩： 6).合弯矩： 7).截面 C 处的当量弯矩： 取 a = ∴该轴强度足够 滚动轴承的校核计算 一、从动轴轴承 6208 查【 1】 P111 表 258 初选深沟球轴承，查得轴承宽度为 B=18mm，安 装尺寸为 D=40mm，基本额定动载荷 Cr = ，基本静载荷， C0 r= 极限转速 10000r/min。 已知： n w = min，两轴承径向反力： F R 1 =F R 2= 1058 N 轴承内部轴向 : 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 19 ∴任取一端为压紧端。 x,y 查【 2】 P194 表 104 取 e =。 P P2 查【 2】 P195 表 105 传动装置取 fp=。 ∴预期寿命足够。 二、主动轴轴承 L h′ =10 300 8 = 24000 h 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 20 6205 查【 1】 P111 表 258 初选深沟球轴承，查得轴承宽度为 B=15mm，安 装尺寸为 D=52mm，基本额定动载荷 C r = ，基本静载荷， C0 r = KN， 极限转速 14000r/min。 已知： n = min ,两轴承径向反力：。 Π F R1 = F R 2= 1121 N 轴承内部轴向力： ∴任取一端为压紧端。 x,y 查【 2】 P194 表 104 取 e =。 P P2 查【 2】 P195 表 105 传动装置取 fp=。 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 21 ∴预期寿命足够 键联接的选择和校核计算 选定键 查【 1】 P105 表 254 取： V 带轮联接键为：键 8X28 GB109679,2.大齿轮与轴联接的键为：键 10X32 GB109679,：键8X36GB109679。 键的强度校核 Ⅰ .大齿轮与轴上的键： 10X32 GB109679。 b h =10 8, L =32 mm, 则 L s =L−b = 32 −10 = 22 mm 1).圆周力： 2).挤压强度： ∴挤压强度足够。 3).剪切强度： ∴挤压强度足够 ,键 10X32 GB109679 符合要求。 Ⅱ .高速轴和 V 带轮联接键为：键 8X28 GB109679。 b h = 8 7, L =28 mm, 则 L s =L −b=28−10 =18 mm。 1） .圆周力： 2).挤压强度： 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 22 ∴挤压强度足够。 3).剪切强度： ∴挤压强度足够 ,键 8X28 GB109679 符合要求。 Ⅲ .轴与联轴器的键为：键 8X36 GB109679。 b h = 8 7,L = 36 mm,则 L s = L− b = 36 −10= 26mm。 1).圆周力： 2).挤压强度： ∴挤压强度足够 3).剪切强度： ∴挤压强度足够 ,键 8X36 GB109679 符合要求。 减速器箱体、箱盖及附件的设计计算 本文的一级圆柱齿轮减速器附件的使用如下： 通孔器：在室内使用，选用通气器，采用 M12。 油标尺： M12。 起吊装置：采用箱盖吊耳、箱座吊耳。 放油螺塞： M 20。 查【 1】 P89 表 237 选择适当型号： 起盖螺钉型号： GB/T5780 ，材料 Q235。 高速轴轴承盖螺钉： GB5783～ 86 M8X25，材料 Q235。 低速轴轴承盖螺钉： GB5783～ 86 M8X25，材料 Q235。 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 23 螺栓： GB5783～ 86 M12X25，材料 Q235。 观察盖螺钉： GB5783～ 86 M6X16，材料 Q235。 箱体主要尺寸： （ 1）箱座壁厚 ζ = +1 = 110 +1 = mm （ 249） 取 ζ = 8。 （ 2）箱盖壁厚 ζ 1=+1=*110+1= （ 250） 取 1 ζ =8。 （ 3）箱盖凸缘厚度 b1 = 1 = 8 =12mm （ 251） （ 4）箱座凸缘厚度 b = = 8 =12 mm （ 5）箱座底凸缘厚度 b2 = = 8=20 mm （ 252） （ 6）地脚螺钉直径 d f = a +12 = 110 +12 = mm （ 253） 取 d f mm=18。 （ 7）落地螺钉数目 n = 4，因为 a 250 mm。 （ 8）轴承旁连接螺栓直径 d 1 = = d f 18 = （ 254） 取 d1 =14mm。 （ 9）盖与座连接螺栓直径 d 2 = ( −) df = 18 = mm （ 255） 取 d2 = 10mm。 （ 10）连接螺栓 d2的间距 L=150200mm。 （ 11）轴承盖螺钉直径 d3 = (− )d f = 18= mm (256) 取 d 3 =8mm。 （ 12）观察盖螺钉 d 4= ( −) d f = 18= (257) 取 d 4 =6mm。 （ 13）定位销直径 d = ( − ) d 2 = 10 = 8 mm (258) （ 14）齿轮定圆与内壁间的距离：。 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 24 （ 15）齿轮端面与内箱壁间的距离： 20mm。 （ 16）箱盖，箱座肋厚： m1 =8mm， m2 =8mm。 润滑与密封 采用浸油润滑，由于是一级圆柱齿轮减速器，当速度 m 20m / s 时，浸油深度 h 为一个齿高，但是不小于 10mm,所以浸油高度为 65mm。 开设油沟、飞溅润滑。 齿轮和轴承用同种润滑油较为适宜，小型设备，选用 GB44389 全损耗系统用油 LAN15 润滑油。 选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。 密封圈型号按所装配轴的直径确定为 轴承盖结构尺寸按用其定 位的轴承的外径决定。 设计小结 本章节完成了一级圆柱齿轮减速器的机械设计，对轴、齿轮、 V 带轮、联轴 器、键、螺钉等的选择，以及对轴、轴承、键等进行了校验，整体满足设计要求， 符合设计规范。 江西理工大学 20xx 届专 科生毕业设计 25 第三章 基于 SolidWorks 的三维建模 SolidWorks 软件介绍 SolidWorks 软件是由 SolidWorks 公司开发的， SolidWorks 公司是一家专门从事开发三维机械设计软件的高科技公司，从 1993 年， PTC 公司与 CV 公司成立 SolidWorks 公司，并于 1995 年推出该软件，引起设计相关领域的一片惊叹。 现在 SolidWorks 最新版为 20xx SP0 多国语言版， 本次毕业设计用的是SolidWorks20xx SP0 版本。 SolidWorks 软件集三维建模、装配、工程图于一身，功能强大、易学易用和技术创新，使得 SolidWorks 成为领先的、主流的三维 CAD 解决方案。 SolidWorks 能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。 具有零件建模、曲面建模、钣金设计、有限元分析、注塑分析、消费产品设计工具、模具设计工具、焊件设计工具和装配设计等功能。 该软件将各个专业领域的世界级顶尖产品连接到一起，具备全面的实体建模功能，可快速生成完整的工程图纸，还可以进行 模具制造及计算机辅助工程分析、虚拟装配、动态仿真等一些其他 CAD 软件无法完成的工作。 该软件本身集成了较多的插件，方便设计者利用，降低了设计劳动，本次毕业设计用到如下的插件： GearTrax 主要用于精确。