基于solidworks的雙極三軸圓柱齒輪減速器的設(shè)計畢業(yè)論文.doc

目錄1緒論.11.1圓柱齒輪減速器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀.11.2實體造型軟件的選擇.21.3本文研究的主要內(nèi)容.42減速器的參數(shù)設(shè)計.42.1傳動簡圖說明.42.2設(shè)計原始數(shù)據(jù).52.3機構(gòu)傳動比分配及電機的選擇.52.6滾動軸承的選擇.112.7軸的尺寸設(shè)計.112.7.1軸1的設(shè)計.112.7.2軸2的設(shè)計.112.7.3軸3的設(shè)計.112.7.4各軸的結(jié)構(gòu)簡圖.112.8連接鍵的選擇.122.8.1連接聯(lián)軸器2和軸1的鍵.122.8.2連接軸2和齒輪2的鍵的選擇.122.8.3連接軸2和齒輪3的鍵的選擇.122.8.4連接軸3和齒輪4的鍵的選擇.122.8.5連接聯(lián)軸器4與軸3的鍵的選擇.123構(gòu)件參數(shù)校核.123.1校核軸承的使用壽命.123.3校核鍵的強度.154潤滑與密封.155減速器附件的選擇及結(jié)構(gòu)簡圖.165.1窺視孔及窺視孔蓋.165.2放油孔及放油螺塞M18.175.3:油標(biāo)M16.175.4通氣孔M12.175.5起蓋用螺釘.185.6定位銷M10.185.7凸緣式軸承端蓋.185.8減速器裝配過程.196結(jié)束語.19致謝.20參考文獻.2111緒論1.1圓柱齒輪減速器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀50年代初期，減速器制造僅是按得到的樣機及資料仿制，品種少、結(jié)構(gòu)簡單，未形成系列。沈陽變壓器廠在1953年翻譯了蘇聯(lián)圖紙，建立起仿蘇的產(chǎn)品系列并開始試制，并于1956年試制成功仿蘇220kY油浸絕緣電壓減速器，1958年試制成功仿蘇220kY油浸絕緣電流減速器。此，中國已可以制造05kV220kV各種規(guī)格的電流減速器和電壓減速器并形成了系列。958年后開始在仿制產(chǎn)品的基礎(chǔ)上自行設(shè)計。沈陽變壓器廠、華通開關(guān)廠試制成功l0kV環(huán)氧樹脂澆注電流減速器，取代了仿蘇產(chǎn)品。同時對油浸絕緣減速器進行了改型設(shè)計，形成了新的減速器系列。0年代后，沈陽變壓器研究所先后組織了多次全國統(tǒng)一設(shè)計，完成了05kV干式電流、電壓減速器，l0V澆注絕緣電流、電壓減速器，35kV油浸絕緣電流、電壓減速器，110kV油浸絕緣電流、電壓減速器新系列的設(shè)計、試制，提高了產(chǎn)品的技術(shù)性能，使產(chǎn)品更符合中國國內(nèi)市場的需要。1970年后，我國減速器的整體技術(shù)水平有了更大的提高，品種日益增加。沈陽變壓器廠先后又試制成功330kV和500kV油紙絕緣電流減速器。西安電力電容器廠也試制成功500kV電容式電壓減速器。各減速器制造廠也不斷對產(chǎn)品進行改進和完善，我國已具有當(dāng)時國際上減速器行業(yè)最高電壓等級的產(chǎn)品制造能力。減速器是原動機和工作機之間的獨立的閉式傳動裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要，在某些場合也用來增速，稱為增速器。選用減速器時應(yīng)根據(jù)工作機的選用條件，技術(shù)參數(shù)，動力機的性能，經(jīng)濟性等因素，比較不同類型、品種減速器的外廓尺寸，傳動效率，承載能力，質(zhì)量，價格等，選擇最適合的減速器。減速器的類別、品種、型式很多，目前已制定為行（國）標(biāo)的減速器有40余種。減速器的類別是根據(jù)所采用的齒輪齒形、齒廓曲線劃分；減速器的品種是根據(jù)使用的需要而設(shè)計的不同結(jié)構(gòu)的減速器；減速器的型式是在基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上根據(jù)齒面硬度、傳動級數(shù)、出軸型式、裝配型式、安裝型式、聯(lián)接型式等因素而設(shè)計的不同特性的減速器。圓柱齒輪減速器在各行各業(yè)中十分廣泛地使用著，是一種不可缺少的機械傳動裝置。當(dāng)前減速器普遍存在著體積大、重量大，或者傳動比大而機械效率過低的問題。減速器制造方面，國內(nèi)目前生產(chǎn)廠家數(shù)目眾多，如對各種類型的圓柱齒輪機圓錐圓柱齒輪或者齒輪蝸桿減速機系列產(chǎn)品.在各類專用傳動裝置的開發(fā)機制造方面，國內(nèi)近幾年取得的明顯的進展，如重慶齒輪箱有限責(zé)任公司生產(chǎn)的MDH28型磨機邊緣驅(qū)動傳動裝置，其最大功率已達7000KW，傳動轉(zhuǎn)矩達25000KN.m，總重46噸，生產(chǎn)的1700熱連軋主傳動齒輪箱子的最大模數(shù)為30，重量達180噸。由杭州前進齒輪箱有限公司生產(chǎn)的gwc70/76型1.2萬噸及裝箱船用齒輪箱，傳動功率已達6250KW。由南京高精齒輪股份有限公司及重慶齒輪箱有限公司生產(chǎn)的里磨系列齒輪箱最大功率已達3800KW，由西安重型機械研究所、洛陽重重齒輪箱有限公司、荊州巨鯨傳動機械有限公司等開發(fā)制造的重載行星齒輪箱系列產(chǎn)品在礦山、冶金、建材、煤炭及水電等行業(yè)也都得到了廣泛應(yīng)用，其中西安重型機械研究所開發(fā)的水泥行業(yè)輥壓機懸掛系列行星齒輪箱的輸入功率已達1250KW，用于鋁造軋機的行星齒輪箱有司責(zé)任公司、杭州前進出論箱有限公司、西安重型機械研究所開發(fā)的風(fēng)力發(fā)電增速箱系列產(chǎn)品也逐步取代進口產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)風(fēng)電行業(yè)。國外的減速器，以德國、丹麥和日本處于領(lǐng)先地位，特別在材料和制造工藝方面占據(jù)優(yōu)勢，減速器工作可靠性好，使用壽命長。但其傳動形式仍以定軸齒輪傳動為主，體積和重量問題，也未解決好。最近報導(dǎo)，日本住友重工研制的FA型高精度減速器，美國Alan-Newton公司研制的X-Y式減速器，在傳動原理和結(jié)構(gòu)上與本項目類似或相近，都為目前先進的齒輪減速器。當(dāng)今的減速器是向著大功率、大傳動比、小體積、高機械效率以及使用壽命長的方向發(fā)展。因此，除了不斷改進材料品質(zhì)、提高工藝水平外，還在傳動原理和傳動結(jié)構(gòu)上深入探討和創(chuàng)新，平動齒輪傳動原理的出現(xiàn)就是一例。減速器與電動機的連體結(jié)構(gòu)，也是大力開拓的形式，并已生產(chǎn)多種結(jié)構(gòu)形式和多種功率型號的產(chǎn)品。目前，超小型的減速器的研究成果尚不明顯。在醫(yī)療、生物工程、機器人等領(lǐng)域中，微型發(fā)動機已基本研制成功，美國和荷蘭近期研制的分子發(fā)動機的尺寸在納米級范圍，如能輔以納米級的減速器，則應(yīng)用前景遠大。減速器業(yè)涉及的產(chǎn)品類別包括了各類齒輪減速機、行星齒輪減速機及蝸桿減速機，也包括了各種專用傳動裝置，如增速裝置、條素裝置、以及包括柔性傳動裝置在內(nèi)的各類復(fù)合傳動裝置等，產(chǎn)品服務(wù)領(lǐng)域涉及冶金、有色、煤炭、建材、船舶、水利、電力、工程機械及石化等行業(yè)。其作為傳動機械行業(yè)里的一個重要的分支，在機械制造領(lǐng)域中扮演著越來越重要的角色。近幾年，隨著中國產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，減速器業(yè)在國內(nèi)也取得了日新月異的進步。1.2實體造型軟件的選擇功能強大、易學(xué)易用和技術(shù)創(chuàng)新是SolidWorks的三大特點，使得SolidWorks成為領(lǐng)先的、主流的三維CAD解決方案。SolidWorks能夠提供不同的設(shè)計方案、減少設(shè)計過程中的錯誤以及提高產(chǎn)品質(zhì)量。SolidWorks不僅提供如此強大的功能，同時對每個工程師和設(shè)計者來說，操作簡單方3便、易學(xué)易用。在目前市場上所見到的三維CAD解決方案中，設(shè)計過程最簡便、最方便的莫過于SolidWorks了。就像美國著名咨詢公司Daratech所評論的那樣：“在基于Windows平臺的三維CAD軟件中，SolidWorks是最著名的品牌，是市場快速增長的領(lǐng)導(dǎo)者?！痹跓o與倫比的設(shè)計功能和易學(xué)易用的操作，使用SolidWorks，整個產(chǎn)品設(shè)計是可百分之百可編輯的，零件設(shè)計、裝配設(shè)計和工程圖之間的是全相關(guān)的。強大的繪圖自動化強化性能使得設(shè)計師能夠以前所未有的速度從大型裝配件創(chuàng)造產(chǎn)品級的工程圖。新的輕化制圖工具使得用戶無需加載每一個部件到內(nèi)存就能創(chuàng)建裝配圖。只需拖拽并釋放一個裝配件到工程圖中，用戶就能夠在10秒鐘左右生成包括10,000個組件的裝配件2D圖。許多系統(tǒng)不能創(chuàng)建這樣一個大型裝配視圖。SolidWorks2005還使得設(shè)計工程師第一次能夠為零件種類多、數(shù)量龐大和配置復(fù)雜的多個項目生成一個單一的材料清單，這是加速設(shè)計到生產(chǎn)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其他重要的新的制圖自動化包括自動序號標(biāo)注、孔匯總表和修訂跟蹤表。省時、提高生產(chǎn)力這樣的特性使得產(chǎn)品看起來更好，性能更佳，在市場上也更受歡迎。沒有任何其他軟件能夠與SolidWorks的性能相媲美，SolidWorks能夠比與之競爭的2D產(chǎn)品快10倍地生成工程圖注釋也是吸引2D軟件用戶遷移到3D軟件的一個重要原因。SolidWorks可以動態(tài)地查看裝配體的所有運動，并且可以對運動的零部件進行動態(tài)的干涉檢查和間隙檢測。用智能零件技術(shù)自動完成重復(fù)設(shè)計。智能零件技術(shù)是一種嶄新的技術(shù)，用來完成諸如將一個標(biāo)準(zhǔn)的螺栓裝入螺孔中，而同時按照正確的順序完成墊片和螺母的裝配。鏡像部件是SolidWorks技術(shù)的巨大突破。鏡像部件能產(chǎn)生基于已有零部件（包括具有派生關(guān)系或與其他零件具有關(guān)聯(lián)關(guān)系的零件）的新的零部件。SolidWorks用捕捉配合的智能化裝配技術(shù)，來加快裝配體的總體裝配。智能化裝配技術(shù)能夠自動地捕捉并定義裝配關(guān)系.olidWorks提供了生成完整的、車間認可的詳細工程圖的工具。工程圖是全相關(guān)的，當(dāng)你修改圖紙時，三維模型、各個視圖、裝配體都會自動更新。從三維模型中自動產(chǎn)生工程圖，包括視圖、