输出轴论文答辩

单级斜齿圆柱减速器设计说明书院（系） 机械与汽车工程学院 专 业 班 级 学 号 姓 名 专业教研室、研究所负责人 指导教师 年 月 日XXXXXXX 大 学课 程 设 计 （ 论 文 ） 任 务 书兹发给 车辆工程 班学生 课程设计（论文）任务书，内容如下： 1． 设计题目：V带——单级斜齿圆柱减速器2． 应完成的项目：（1） 减速器的总装配图一张(A1) （2） 齿轮零件图 一张(A3) （3） 轴零件图一张(A3) （4） 设计说明书一份 3． 本设计（论文）任务书于2008 年 月 日发出，应于2008 年 月 日前完成，然后进行答辩。专业教研室、研究所负责人 审核 年 月 日指导教师 签发 年 月 日程设计（论文）评语：课程设计（论文）总评成绩：课程设计（论文）答辩负责人签字：年 月 日目 录一． 传动方案的确定―――――――――――――――5二． 原始数据――――――――――――――――――5三． 确定电动机的型号――――――――――――――5四． 确定传动装置的总传动比及分配――――――――6五． 传动零件的设计计算―――――――――――――7六． 减速器铸造箱体的主要结构尺寸设计――――――13七． 轴的设计――――――――――――――――――14八． 滚动轴承的选择和计算――――――――――――19九． 键联接的选择和强度校核―――――――――――22十． 联轴器的选择和计算―――――――――――――22十一． 减速器的润滑―――――――――――――――22十二． 参考文献―――――――――――――――――2计算过程及计算说明一、传动方案拟定二、原始数据： 带拉力：F=5700N, 带速度：v=, 滚筒直径：D=455mm 运输带的效率： 工作时载荷有轻微冲击；室内工作，水份和灰份为正常状态，产品生产批量为成批生产，允许总速比误差 4％，要求齿轮使用寿命为10年，二班工作制；轴承使用寿命不小于15000小时。三、电动机选择(1) 选择电动机类型： 选用Y系列三相异步电动机(2) 选择电动机功率：:运输机主轴上所需要的功率： 传动装置的总效率： ， ， ， ， 分别是：V带传动，齿轮传动（闭式，精度等级为8），圆锥滚子轴承（滚子轴承一对），联轴器（刚性联轴器），运输带的效率。查《课程设计》表2-3，取： 所以： 电动机所需功率: ，查《课程设计》表16-1 取电动机Y200L1-6的额定功率 （3）选择电动机的转速取V带传动比范围(表2-2) ≤2～4；单级齿轮减速器传动比 ＝3～6 滚筒的转速： 电动机的合理同步转速： 查表16-1得电动机得型号和主要数据如下（同步转速符合）电动机型号 额定功率(kW) 同步转速(r/min) 满载转速nm(r/min) 堵载转矩额定转矩 最大转矩额定转矩Y200L1-6 1000 970 查表16-2得电动机得安装及有关尺寸中心高 H 外形尺寸底脚安装尺寸地脚螺栓孔直径轴伸尺寸 键公称尺寸200 775×(×400+310) ×310 318×305 19 55×110 16×五、计算总传动比及分配各级的传动比传动装置得总传动比 ： 取V带传动比： ；单级圆柱齿轮减速器传动比： (1) 计算各轴得输入功率电动机轴： 轴Ⅰ（减速器高速轴）: 轴Ⅱ（减速器低速轴）: (2) 计算各轴得转速 电动机轴: 轴Ⅰ : 轴Ⅱ : （3）计算各轴得转矩电动机轴 轴Ⅰ : 轴Ⅱ : 上述数据制表如下：参数轴名 输入功率（ ）转速（ ）输入转矩（ ）传动比效率电动机轴 970 轴Ⅰ（减速器高速轴） 6 轴Ⅱ（减速器低速轴） 五、传动零件的设计计算1. 普通V带传动得设计计算① 确定计算功率 则： ，式中，工作情况系数取 ＝② 根据计算功率 与小带轮的转速 ，查《机械设计基础》图10-10，选择SPA型窄V带。③ 确定带轮的基准直径 取小带轮直径: ，大带轮直径 : 根据国标：GB/T 取大带轮的直径 ④ 验证带速: 在 之间。故带的速度合适。⑤确定V带的基准直径和传动中心距 初选传动中心距范围为： ，初定 V带的基准长度： 查《机械设计》表，选取带的基准直径长度 实际中心距： ⑥ 验算主动轮的最小包角 故主动轮上的包角合适。⑦ 计算V带的根数z ,由 ， ，查《机械设计》表，得 ，由 ，查表，得额定功率的增量: ,查表，得 ，查表，得 ， 取 根。⑧ 计算V带的合适初拉力 查《机械设计》表，取 得 ⑨ 计算作用在轴上的载荷 :⑩ 带轮的结构设计 （单位）mm 带轮尺寸 小带轮槽型 C基准宽度 11基准线上槽深 基准线下槽深 槽间距 槽边距 9轮缘厚 10外径 内径 40带轮宽度 带轮结构 腹板式 V带轮采用铸铁HT150或HT200制造，其允许的最大圆周速度为25m/. 齿轮传动设计计算（1）择齿轮类型，材料，精度，及参数① 选用斜齿圆柱齿轮传动（外啮合）； ② 选择齿轮材料：由课本附表选大、小齿轮的材料均为45钢，并经调质后表面淬火，齿面硬度为HRC1=HRC2=45； ③ 选取齿轮为7级的精度（GB 10095－88）；④ 初选螺旋角 ⑤ 选 小齿轮的齿数 ；大齿轮的齿数 （2）按齿面接触疲劳强度设计由设计计算公式进行试算，即 A. 确定公式内各个计算数值① 试选载荷系数Kt=② 小齿轮传递的转矩： ③ 由《机械设计》表得齿宽系数 （对硬齿面齿轮， 取值偏下极限）④ 由《机械设计》表弹性影响系数 ⑤ 节点区域系数 所以，得到 =⑥ 端面重合度＝ ＝ 代入上式可得： ⑦ 接触疲劳强度极限σHlim1=σHlim2=1000Mpa (图)⑧ 应力循环次数N1=60 nⅠjLh=(2x8x300x10)= N1/i2=⑨ 接触疲劳寿命系数 根据图⑩ 接触疲劳许用应力 取 = 1000/ MPa= 1000/ Mpa因为 =< =984MPa, 故取 ＝ MpaB. 计算① 试算小齿轮分度圆② 计算圆周速度： = ③ 计算齿宽： = 1 = mm④ 齿宽与齿高之比： /( ) ⑤ 计算载荷系数K根据v=，7级精度，由附图查得动载系数 =由附表查得 ； 由附表查得 .25参考课本附表中6级精度公式，估计 <,对称取 = 由附图查得径向载荷分布系数 =载荷系数 ⑥ 按实际的载荷系数修正分度圆直径 ＝ ⑦ 计算模数 3、按齿根弯曲疲劳强度设计 A. 确定公式中的各参数① 载荷系数K： 则 ② 齿形系数 和应力校正系数 当量齿数 ＝ ＝，＝ ＝③ 螺旋角影响系数 轴面重合度 ＝ ＝ 取 ＝1得 =④ 许用弯曲应力 查课本附图得 ，取 =，则＝ 500/＝307 Mpa= 500/＝314 Mpa⑤ 确定 = 以 代入公式计算B. 计算模数mn 比较两种强度计算结果，确定 4、几何尺寸的计算 ① 中心距 ＝3 （21＋126）/ (2cos80)=223mm取中心距 ② 修正螺旋角： ③ 分度圆直径： ④ 齿宽 ，取B2=65 mm，B1=70 mm⑤ 齿轮传动的几何尺寸，制表如下：(详细见零件图)名称 代号 计算公式 结果 小齿轮 大齿轮中心距 223 mm传动比 6法面模数 设计和校核得出 3端面模数 法面压力角 螺旋角 一般为 齿顶高 3mm齿根高 全齿高 顶隙 c 齿数 Z 21 126分度圆直径 mm齿顶圆直径 mm 齿根圆直径 mm mm齿轮宽 b 70mm 65mm螺旋角方向 左旋 右旋六、减速器铸造箱体的主要结构尺寸设计查《设计基础》表3-1经验公式，及结果列于下表。名称 代号 尺寸计算 结果(mm)底座壁厚 8箱盖壁厚 8底座上部凸圆厚度 12箱盖凸圆厚度 12底座下部凸圆厚度 20底座加强筋厚度 e 8底盖加强筋厚度 7地脚螺栓直径 d 或表地脚螺栓数目 n 表3--4 6轴承座联接螺栓直径 12箱座与箱盖联接螺栓直径 (—)d 8轴承盖固定螺钉直径 (—)d 8视孔盖固定螺钉直径 (—)d 5轴承盖螺钉分布圆直径 155/140轴承座凸缘端面直径 185/170螺栓孔凸缘的配置尺寸 表3--2 22，18，30地脚螺栓孔凸缘配置尺寸 表3--3 25，23，45箱体内壁与齿轮距离 12箱体内壁与齿轮端面距离 10底座深度 H 244外箱壁至轴承端面距离 45七、轴的设计计算 1. 高速轴的设计① 选择轴的材料：选取45号钢，调质，HBS＝230② 初步估算轴的最小直径 根据教材公式，取 =110，则: =因为与V带联接处有一键槽,所以直径应增大5% ③ 轴的结构设计: 考虑带轮的机构要求和轴的刚度，取装带轮处轴径 ，根据密封件的尺寸，选取装轴承处的轴径为: 两轴承支点间的距离： ，式中： ―――――小齿轮齿宽， ―――――― 箱体内壁与小齿轮端面的间隙， ――――――― 箱体内壁与轴承端面的距离， ――――― 轴承宽度，选取30310圆锥滚子轴承，查表13-1，得到 得到： 带轮对称线到轴承支点的距离 式中： ------------轴承盖高度， t ――――轴承盖的凸缘厚度， ,故， ―――――螺栓头端面至带轮端面的距离， ―――――轴承盖M8螺栓头的高度，查表可得 mm――――带轮宽度， 得到： 2.按弯扭合成应力校核轴的强度。 ①计算作用在轴上的力 小齿轮受力分析 圆周力： 径向力： 轴向力： ②计算支反力 水平面： 垂直面： 所以: ③ 作弯矩图 水平面弯矩： 垂直面弯矩： 合成弯矩： ④ 作转矩图 （见P22页） T1=当扭转剪力为脉动循环应变力时，取系数 ， 则： ⑤ 按弯扭合成应力校核轴的强度 轴的材料是45号钢，调质处理，其拉伸强度极限 ，对称循环变应力时的许用应力 。 由弯矩图可以知道，A剖面的计算弯矩最大 ，该处的计算应力为：D 剖面的轴径最小，该处的计算应力为：（安全）⑥ 轴的结构图见零件图所示2.低速轴的设计(1).选择轴的材料:选择45号钢,调质,HBS=230(2). 初步估算轴的最小直径:取A=110, 两个键，所以 mm考虑联轴器的机构要求和轴的刚度，取装联轴器处轴径 ，根据密封件的尺寸，选取装轴承处的轴径为: 选30214 轴承 T=(3).轴的结构设计,初定轴径及轴向尺寸:考虑 ---螺栓头端面至带轮端面的距离, k ----轴承盖M12螺栓头的高度,查表可得k= ，选用6个L---轴联轴器长度,L=125mm得到: (4).按弯曲合成应力校核轴的强度①计算作用的轴上的力齿轮受力分析:圆周力: N径向力: 轴向力: ③ 计算支反力: 水平面: 垂直面: ，， ③ 作弯矩图 水平面弯矩： 垂直面弯矩： 合成弯矩： ④ 作转矩图 T2=当扭转剪力为脉动循环应变力时，取系数 , 则: ⑤ 按弯扭合成应力校核轴的强度 轴的材料是45号钢，调质处理，其拉伸强度极限 ，对称循环变应力时的许用应力 。 由弯矩图可以知道，C剖面的计算弯矩最大 ，该处的计算应力为： D 剖面的轴径最小，该处的计算应力为：（安全）（5）轴的结构图见零件图所示：八、滚动轴承的选择和计算1.高速轴滚动轴承的选择和寿命计算① 选取的轴承：型号为30310圆锥滚子轴承（每根轴上安装一对）②轴承A的径向载荷 轴承B的径向载荷：对于30310型圆锥滚子轴承，其内部派生轴向力 所以轴承A被“放松”，而轴承B被“压紧”，则计算当量动载荷 对于轴承1 对于轴承2 (根据《机械设计》表)轴向载荷： 因为 ,按照轴承 A验算寿命 （由表13-1可查C=122kN）故满足寿命要求2. 低速轴滚动轴承的选择和寿命计算①选取的轴承：型号为30214圆锥滚子轴承

第一部分是综述.这部分主要论述本系统开发的目的和意义，与业务相关的管理原理，以及与系统相关MIS系统开发原理与方法。

第二部分是系统分析.这部分分析用户需求,进行调查研究和分析,目的是根据用户的需求和资源条件,以现状为基础,确定新系统的逻辑模型,即从抽象的信息管理角度出发,为使用户满意,系统应对哪些信息做怎样一些存储、变换与传递，具备哪些功能，从而明确系统应该做些什么。

第三部分是系统设计.通过系统总体设计及详细设计对系统分析的结果进行整合,目的是要得到一个令用户满意的良好的实现方案。

第四部分是系统实现.根据系统设计的内容，讨论了该系统对人员与平台的要求,以及数据库表结构的建立与数据输入,并进行应用程序设计与测试.

第五部分是系统运行.这部分描述了系统操作使用的方法,进行一些系统测试，并评价了该系统.

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毕业论文答辩的主要目的，是审查文章的真伪、审查写作者知识掌握的深度，审查文章是否符合体裁格式，以求进一步提高。学生通过答辩，让教师、专家进一步了解文章立论的依据，处理课题的实际能力。这是学生可以获得锻炼和提高的难得机会，应把它看作，治学的“起点”。

（一）答辩的准备工作学生可以从下列问题（第4~10题）中，根据自己实际，选取二三个问题，作好汇报准备，（第1~3题必选）。时间一般不超过10分钟。内容最好烂熟于心中，不看稿纸，语言简明流畅。

1．为什么选择这个课题（或题目），研究、写作它有什么学术价值或现实意义。

2．说明这个课题的历史和现状，即前人做过哪些研究，取得哪些成果，有哪些问题没有解决，自己有什么新的看法，提出并解决了哪些问题。

3．文章的基本观点和立论的基本依据。

4．学术界和社会上对某些问题的具体争论，自己的倾向性观点。

5．重要引文的具体出处。

6．本应涉及或解决但因力不从心而未接触的问题；因认为与本文中心关系不大而未写入的新见解。

7．本文提出的见解的可行性。

8．定稿交出后，自己重读审查新发现的缺陷。

9．写作毕业论文（作业）的体会。

10．本文的优缺点。总之，要作好口头表述的准备。不是宣读论文，也不是宣读写作提纲和朗读内容提要。