驱动桥课程设计讲稿.ppt

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机械设计课程设计汽车与交通学院：

童敏勇机机械械设设计计课课程程设设计计是是重重要要的的实实践践教教学学环环节节，其其基本目的在于：

基本目的在于：

11、训训练练综综合合运运用用机机械械设设计计课课程程和和有有关关先先修修课课程程的的理理论论及及生生产产实实际际知知识识解解决决实实际际机机械械设设计计问问题题的的能能力，培养正确设计思想，力，培养正确设计思想，巩固巩固所学所学知识知识；22、学学习习机机械械设设计计的的一一般般方方法法，了了解解和和掌掌握握机机械械零零件件、传传动动装装置置的的设设计计方方法法和和步步骤骤，培培养养机机械械设设计计能能力力和独立解决工程实际问题的能力；和独立解决工程实际问题的能力；33、学学会会运运用用设设计计资资料料及及进进行行经经验验估估算算，培培养养机机械械设计的基本设计的基本技能技能。

课程设计课程设计题目题目：

二级减速器二级减速器目的目的和和意义意义：

动力机动力机工作机工作机传动装置传动装置减速器减速器减速器在距离间传递或（和）分配能量、实现转速的在距离间传递或（和）分配能量、实现转速的改变或运动形式的改变改变或运动形式的改变结构紧凑、效率较高、传递运动准确可靠、使用结构紧凑、效率较高、传递运动准确可靠、使用维护简单，可成批生产，在现代机器中应用很广维护简单，可成批生产，在现代机器中应用很广齿轮减速器单级斜齿圆柱齿轮减速器外廓尺寸比较二级齿轮减速器的传动布置形式二级齿轮减速器的传动布置形式展开式展开式设计时应注意：

1）轴的刚度宜大些；2）转矩应从远离齿轮的轴端输入；3）采用斜齿轮时应使轴向力向着受径向力小的轴承。

分流式分流式对称布置，受载大的低速级位于两轴承中间，载荷分布情况好高速级常采用斜齿，旋向相反，轴向力可相互抵消。

轴应能在轴向作小量游动同轴式同轴式输入轴和输出轴同一轴线，箱体长度短，但轴向尺寸和重量较大，中间轴长，高速级齿轮的承载能力难于充分利用非对称布置，载荷分布不均匀，且两轴承受力不等其它类型减速器其它类型减速器传动比大时，结构紧凑。

效率低齿轮传动在高速级结构紧凑蜗杆传动在高速级，效率较高传动效率高，传动比和传动功率范围广，体积和重量小蜗杆减速器蜗杆减速器齿轮齿轮-蜗蜗杆减速器杆减速器行星齿轮行星齿轮减速器减速器一、一、传动方案的分析和拟定传动方案的分析和拟定二、二、电动机的选择电动机的选择三、三、传动装置的运动和动力参数的计算传动装置的运动和动力参数的计算四、四、传动零件的设计计算传动零件的设计计算五、五、轴的设计计算轴的设计计算六六、轴轴承承、联联接接件件、润润滑滑密密封封及及联联轴轴器器的选择和验算的选择和验算七、七、箱体结构及附件的设计箱体结构及附件的设计八、八、装配图及零件图的设计与绘制装配图及零件图的设计与绘制九、设计说明书的整理和编写九、设计说明书的整理和编写设计内容：

设计内容：

1、设计准备（约占、设计准备（约占5%）2、传动装置的总体设计（约占、传动装置的总体设计（约占5%）3、各级传动零件的设计（约占、各级传动零件的设计（约占5%）4、装配草图设计（约占、装配草图设计（约占35%）5、装配工作图绘制（约占、装配工作图绘制（约占25%）6、零件工作图绘制（约占、零件工作图绘制（约占10%）7、设计说明书编写（约占、设计说明书编写（约占10%）8、设计总结和答辩（约占、设计总结和答辩（约占5%）设计步骤：

设计步骤：

第第第第一一一一阶阶阶阶段段段段第第第第二二二二阶阶阶阶段段段段1、A0装配图；装配图；2、零件工作图、零件工作图;3、设计说明书。

、设计说明书。

完成工作：

完成工作：

第一阶段准备、分析、设计计算准备、分析、设计计算一、传动方案的分析和拟定传动方案的分析和拟定1.单级单级单级单级圆柱圆柱齿轮减速器齿轮减速器减速器工作原理一、传动方案的分析和拟定传动方案的分析和拟定2.2.双级双级双级双级圆柱圆柱圆柱圆柱齿轮减速器齿轮减速器齿轮减速器齿轮减速器二、二、电动机的选择电动机的选择1、选择电动机类型和结构型式、选择电动机类型和结构型式-常用常用Y系列三相交流异步电动机系列三相交流异步电动机2、确定电动机的容量、确定电动机的容量-额定功率额定功率略大于所需功率略大于所需功率工作机所需功率工作机所需功率kW式中：

式中：

Pw工作机所需功率，工作机所需功率，kW；Fw工作机的工作阻力，工作机的工作阻力，N；v工作机卷筒的速度，工作机卷筒的速度，m/s；w工作机的效率工作机的效率。

二、二、电动机的选择电动机的选择3、确定电机转速、确定电机转速-满载转速满载转速电动机所需功率电动机所需功率电动机额定功率电动机额定功率kW式中：

式中：

Pw工作机所需功率，工作机所需功率，kW；机械传动装置的总效率，机械传动装置的总效率，即由电动机至工作机之间的总效率即由电动机至工作机之间的总效率。

三、分配传动比及三、分配传动比及运动和动力参数计算运动和动力参数计算11、考虑润滑考虑润滑22、各轴转速、各轴转速33、各轴功率、各轴功率44、各轴转矩、各轴转矩（Nmm）参参数数轴轴名名电动机轴电动机轴I轴轴II轴轴III轴轴卷筒卷筒轴轴转速转速n（r/min）功率功率P（kW）转矩转矩T（Nm）传动比传动比效率效率四、四、传动零件的设计计算传动零件的设计计算圆柱齿轮传动的设计计算圆柱齿轮传动的设计计算11、根据经验选择材料和热处理方式；、根据经验选择材料和热处理方式；高要求（功率大、结构紧凑）：

高要求（功率大、结构紧凑）：

选合金钢或合金铸钢；采用表面化淬火或渗碳淬火选合金钢或合金铸钢；采用表面化淬火或渗碳淬火一般要求：

一般要求：

选碳钢或铸钢或铸铁；采用正火或调质选碳钢或铸钢或铸铁；采用正火或调质各级小齿轮（或大齿轮）材料应尽可能相同。

各级小齿轮（或大齿轮）材料应尽可能相同。

圆柱齿轮传动的设计计算圆柱齿轮传动的设计计算22、根据齿面硬度确定设计准则；、根据齿面硬度确定设计准则；软齿面闭式齿轮传动软齿面闭式齿轮传动按齿面接触疲劳强度条件设计，按齿面接触疲劳强度条件设计，再验算校核轮齿弯曲强度；再验算校核轮齿弯曲强度；硬齿面闭式齿轮传动硬齿面闭式齿轮传动按轮齿的弯曲强度条件设计，按轮齿的弯曲强度条件设计，再验算校核齿面接触疲劳强度再验算校核齿面接触疲劳强度圆柱齿轮传动的设计计算圆柱齿轮传动的设计计算33、是否采用齿轮轴、是否采用齿轮轴若齿轮的齿根至键槽的距离若齿轮的齿根至键槽的距离x2.5mx2.5mnn,采采用齿轮和轴做成一体；用齿轮和轴做成一体；若若xx2.5m2.5mnn,采用齿轮和轴分开加工。

采用齿轮和轴分开加工。

44、齿数的选取、齿数的选取不能产生根切；不能产生根切；齿数越多，重合度越大，传动越平稳；齿数越多，重合度越大，传动越平稳；小齿轮齿数小齿轮齿数zz11与大齿轮齿数与大齿轮齿数zz22最好互为最好互为质数。

质数。

圆柱齿轮传动的设计计算圆柱齿轮传动的设计计算55、齿宽系数：

、齿宽系数：

dd=b/d=b/d11齿轮在轴的对称部位：

齿轮在轴的对称部位：

dd稍大一些；稍大一些；齿轮在轴的非对称部位：

齿轮在轴的非对称部位：

dd稍小一些；稍小一些；小齿轮的宽度小齿轮的宽度bb11=b+（5=b+（510）mm10）mm。

66、中心距、中心距aa、模数模数mm、齿数齿数zz、传动比传动比ii、齿宽齿宽系数系数dd等等主要参数互相影响，并保持一定几主要参数互相影响，并保持一定几何关系何关系不断调整。

不断调整。

77、采用试算法、采用试算法估算轴的直径估算轴的直径最小直径最小直径dd按扭转变形的强度公式进行估算，即按扭转变形的强度公式进行估算，即dCdC33（P/n）（P/n）1/21/2mmmm式中，式中，PP轴传递的功率，轴传递的功率，kWkW；nn轴的转速，轴的转速，r.minr.min；CC由轴的材料和受载情况确定的系由轴的材料和受载情况确定的系数。

数。

选择联轴器选择联轴器11、类型、类型根据工作条件和要求选择；根据工作条件和要求选择；22、型号、型号根据载荷的大小、性质、方向和轴的转根据载荷的大小、性质、方向和轴的转速及其工作要求选择。

速及其工作要求选择。

设计普通设计普通V带传动带传动1.1.带的型号、长度、根数带的型号、长度、根数;2.2.带轮的直径、宽度和轴孔直径；带轮的直径、宽度和轴孔直径；3.3.中心距等中心距等。

初选滚动轴承初选滚动轴承根据载荷的大小、性质、方向和轴的转根据载荷的大小、性质、方向和轴的转速及其工作要求选择。

速及其工作要求选择。

第二阶段绘图、编写说明书、答辩绘图、编写说明书、答辩第二阶段设计步骤第二阶段设计步骤装配图草图装配图草图装配工作图装配工作图零件工作图零件工作图答辩答辩编写说明书编写说明书（一一）准备工作准备工作1.1.确定各级传动零件的主要尺寸和参数确定各级传动零件的主要尺寸和参数一、装配图草图的设计一、装配图草图的设计齿轮传动的中心距、分度圆直径、齿轮传动的中心距、分度圆直径、齿顶圆直径、齿轮宽度等齿顶圆直径、齿轮宽度等2.2.初步考虑减速器箱体结构、轴承组合结构初步考虑减速器箱体结构、轴承组合结构

（1）单级单级单级单级圆柱圆柱齿轮减速器齿轮减速器减速器装配关系2.2.初步考虑减速器箱体结构、轴承组合结构初步考虑减速器箱体结构、轴承组合结构

（2）双级双级双级双级圆柱圆柱齿轮减速器齿轮减速器减速器拆装3.3.考虑装配图的布图考虑装配图的布图技术要求主视图俯视图左视图零件明细表标题栏1、箱内传动零件中心线及外形轮廓的确定箱内传动零件中心线及外形轮廓的确定中心线、齿顶圆、分度圆、齿宽等，两齿端面距离c参见下表。

2、箱体内壁位置的确定、箱体内壁位置的确定大齿轮齿顶圆与箱体内壁之间的距离及齿轮端面与箱体内壁之间的距离a见下表。

3、轴的结构尺寸设计、轴的结构尺寸设计

（1）径向尺寸的确定初步估算

（2）轴向尺寸的确定4、轴承、联接件及联轴器的选择和验算轴承、联接件及联轴器的选择和验算

（1）联轴器的选择

（2）支承组合结构的设计（3）轴、轴承、键的校核计算5.5.箱体结构及附件的设计箱体结构及附件的设计

（1）传动零件的结构设计

（2）轴承的润滑和密封设计（3）轴承端盖结构（4）（4）箱体的结构设计箱体的结构设计箱体要有箱体要有足够的刚度足够的刚度。

良好的工艺性良好的工艺性（5）附件的设计附件的设计窥视孔及窥视孔盖窥视孔及窥视孔盖通气装置通气装置放油孔螺塞放油孔螺塞油标油标定位销定位销起盖螺钉起盖螺钉起吊装置。

起吊装置。

（二二）装配图草图的绘制装配图草图的绘制先主后次先粗后细先里后外先俯后它单级装配草图单级装配草图1、完成全部视图、完成全部视图2、标注尺寸、标注尺寸特性尺寸、配合尺寸特性尺寸、配合尺寸3、编写技术特性、编写技术特性4、制定技术要求、制定技术要求对对零零件件的的要要求求、对对安安装装和和调调整整的的要要求求、对对润润滑滑和和密密封封的的要要求求、对对试试验验的的要要求求、对对包包装装、运运输输和外观的要求和外观的要求5、填写标题栏和明细表、填写标题栏和明细表二、装配工作图的绘制二、装配工作图的绘制

（1）主视图）主视图二、装配工作图的绘制二、装配工作图的绘制

（2）俯视图）俯视图二、装配工作图的绘制二、装配工作图的绘制（3）左视图）左视图二、装配工作图的绘制二、装配工作图的绘制（4）技术要求）技术要求二、装配工作图的绘制二、装配工作图的绘制（5）明细表）明细表二、装配工作图的绘制二、装配工作图的绘制三、零件工作图的绘制三、零件工作图的绘制

（1）轴轴三、零件工作图的绘制三、零件工作图的绘制

（2）齿轮齿轮1、目录、目录2、设计任务书、设计任务书3、传动方案的拟定、传动方案的拟定4、电电动动机机、传传动动系系统统运运动动和和动动力力参参数数的的选选择择和和计计算算5、传动零件的设计计算、传动零件的设计计算6、轴的设计计算、轴的设计计算7、键联接的选择计算、键联接的选择计算8、滚动轴