机械设计课程设计说明书是理工科教育中常见的实践性项目,旨在培养学生的实际操作能力和理论应用能力。本次设计任务是针对带式运输机上的二级展开式圆柱齿轮减速器,其核心目标是为运输机设计一个高效、稳定且适应各种载荷条件的传动系统。以下是关键知识点的详细解读:
1. **设计课题**:
课题涉及的是带式运输机,其特点是连续单向运转,载荷变化不大,要求减速器具有较高的效率,如0.96,考虑到使用寿命为8年(每年300天,两班制),并且工作速度容许误差为5%。设计参数包括运输带的工作拉力、速度和卷筒直径。
2. **设计要求**:
- 装配图:需提供减速器的装配图,以便于理解和安装。
- CAD设计:要求绘制轴和齿轮零件图,展示设计的精细程度和标准化。
- 设计说明书:这是设计的核心文档,记录了整个设计过程中的决策、计算和参数选择。
3. **设计步骤**:
- **传动装置总体设计方案**:包括电机、减速器和工作机的集成,齿轮不对称分布考虑轴向载荷均衡,强调轴的刚度需求。
- **电动机选择**:根据电机转速和功率需求来决定,V带设置在高速级以传递大功率。
- **传动比设计**:通过计算确定总传动比和分配传动比,确保整体效率达到预设值。
- **运动与动力参数计算**:涉及速度、扭矩等参数的计算,以确保传动性能满足运输机的需求。
- **V带和带轮设计**:选择合适的带宽和型号,确保带轮与V带的良好配合。
- **齿轮设计**:采用二级斜齿圆柱齿轮,可能涉及到齿形、模数、压力角等参数的选择。
- **轴承与传动轴设计**:确保轴的支撑稳定性,轴承选择要考虑耐磨性和润滑性。
- **键联接设计**:连接齿轮和其他转动部件,保证可靠且便于维护。
- **箱体结构设计**:考虑散热、密封和安装空间等因素,设计箱体的尺寸和形状。
- **润滑与密封设计**:保证设备运行时的润滑效果和防止外部环境对内部部件的影响。
- **联轴器设计**:连接电机和减速器,传递扭矩并吸收振动。
4. **效率计算**:通过各个部分的效率乘积得出总效率,如V带、轴承和齿轮的效率都要纳入考虑。
总结来说,这次课程设计涵盖了机械设计的多个方面,从系统规划到具体零部件设计,都需要学生综合运用理论知识和实践经验,确保最终设计的产品既满足功能需求,又具有经济性和耐用性。