减速器课程设计总结范文

2023-09-18

减速器课程设计总结范文第1篇

一、减速器设计的一般方法与步骤

减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩,以满足工作需要,在某些场合也用来增速,称为增速器。

减速器的种类很多,按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器以及它们互相组合起来的减速器;按照传动的级数可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减器和圆锥——圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。

减速器设计步骤如下:电动机的选择与运动参数计算;齿轮等传动零件设计计算;轴的设计;滚动轴承的选择;键和连轴器的选择与校核;箱体零件的设计;附件零件的设计;装配图、零件图的绘制;设计计算说明书的编写。

传统设计方法在设计机械产品时,以经验总结为基础,运用力学和数学或实验而形成的经验、公式、图表、设计手册等作为设计依据,通过经验公式、简化模型或类比改造等方法进行设计。具有很大的局限性,主要表现在:一是方案的拟定很大程度上取决于设计者的个人经验,难以获得最佳方案。二是设计与制造过程不并行、在装配过程中,当一个零部件与另一个零部件装配失败后,只能返回装配结果重新设计,重新生产样品,重新用真实装配来检验。三是产品开发周期长、成本高、市场投放评估困难。

近些年以来,随着科技发展,使机械设计跨入了现代设计阶段。目前,采用较多的现代设计方法有:优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计、动态设计、虚拟设计等。现代设计方法充分利用快速发展的计算机技术,可以提高产品的信息技术含量和创新能力,使产品越来越多样化、柔性化和个性化,最终提高企业的竞争力。在机械制造领域中,零部件如何装配、加工、各零部件是否发生干涉等都能在虚拟装配环境中实现。同时,借助虚拟装配技术,在产品设计阶段就能了解设计结果的装配性。

UG软件是目前国际、国内应用最为广泛的大型CAD/CA E/CAM集成化软件之一,其功能强大,内容丰富,涵盖了设计、分析、加工、管理等各个领域。是当今世界最先进的计算机辅助设计、分析和制造软件,广泛应用于航空、航天、汽车、造船、通用机械和电子等工业领域。

基于UG的减速器设计,根据装配体与零件之间的引用关系,可以有3种创建装配体的方法,即自顶向下装配、自底向上装配。对于减速器的造型设计,既可以采用“自底向上”方式,又可以采取“自底向下”方式,还可以采用“混合”模式。在实际应用设计过程中,大多采用的都是“混合”模式。

二、减速器的参数化设计

参数化设计也称为尺寸驱动设计,通过对设计对象的实际尺寸的局部驱动来实现对象的柔性设计,是机械零件设计的一个重要方法。与传统的造型设计相比,参数化设计是将产品的设计要求、设计方法、设计原则等用灵活可变的参数来表示,通过参数来描述零件的几何信息,建立起几何图形与尺寸数据之间的密切关联,通过尺寸驱动就可以实现几何模型的变化。

在产品设计的初始阶段或设计系列产品时,产品的结构形状和尺寸不可避免地要反复修改、协调和优化,可以考虑进行参数化设计。用一组参数约束几何图形的一组尺寸序列,当赋予不同的参数序列时,就可驱动原有几何模型更新,完成模型的修改,从而提高产品设计效率,减轻设计人员的工作强度,有效保证产品模型的可靠性。创建相关参数化模型时,关键在于要将设计意图反应在模型的创建与修改过程中,从而减少对模型编辑所需的时间。大项目的设计往往是集体协作完成的,而且周期比较长。将设计意图规范、准确地存储在模型中,对于规范企业的虚拟并行开发环境、团队协同工作、电子图档管理、共享数字化工程具有重要意义。

利用UG 的参数化建模功能,建立一级圆柱齿轮减速器关键零部件的三维模型。(过程略)

三、虚拟装配技术的内涵及设计流程

1.虚拟装配技术

虚拟装配技术是在虚拟设计环境下,完成对产品的总体设计进程控制并进行具体模型定义与分析的过程。它可有效支持自顶向下的并行产品设计以缩短产品开发周期。使用UG 软件对减速器进行仿真能够模拟真实环境中的工作状况。通过UG 提供的零件功能可以装配出机械系统。可以在产品的设计阶段直接检查机械系统中各个零部件在空间的装配和干涉情况,最终实现可视化的设计。虚拟装配技术在机械设计中的应用,由于没有制造真实的产品,大大减少开发成本,并且在虚拟装配时可以尽可能地解决大部分生产、装配及优化等问题,这就使新产品开发的周期大为缩短,使企业的产品能够尽早占领市场。因此,虚拟装配技术正得到越来越广泛的应用。

2.虚拟装配建模的过程

产品的设计过程可分为产品初步设计、装配建模及运动分析三个阶段。产品研制的初级阶段完成初步的总体布局;产品开发的主要阶段完成产品所有零部件的模型设计;产品的完善阶段完成产品模型的最终设计,进行产品的虚拟装配,装配的仿真,对产品进行静、动态干涉检查,也可根据需要进行运动分析及优化处理。

三、虚拟装配技术在一级圆柱齿轮减速器设计中的应用

UG 的装配功能能使部件之间建立链接功能,通过关联条件在部件之间建立约束关系来确定部件在装配中的位置。在虚拟装配中,零部件是被装配利用的,而不是被复制到装配中。不管是在零件设计模块还是在装配模块中修改零件的几何参数,整个装配模型中的零部件都保持着关联性,比如修改了零件的几何参数,引用它的装配件也自动更新相应的参数;反之亦然。在UG 环境下,零件装配的主要操作是对零部件进行配对。对组件的面、边、点等几何对象建立配对关系,约束组件的自由度,并确定组件在装配体中的相对位置。配对约束可以是一个也可以有多个,约束结果可以是欠约束也可以是完全约束。

四、静态干涉检验

在装配过程中,由于零件的设计尺寸问题,在装配后很可能发生干涉。而齿轮安装存在啮合问题,在以上的装配方式中比较容易出现干涉现象,所以需进行干涉检验。大致操作方法如下:在UG工作界面中,点击“装配导航器”,隐藏在减速器装配体中干涉检验不涉及到的部件,再点击“分析”到“简单干涉”对话框。对于齿轮的干涉问题,可通过对齿轮组件进行反复微调,直到消除干涉现象。本例中选择大直齿轮和小直齿轮。如图1 所示。

图1 直齿轮啮合干涉检验

通过运用UG 对减速器进行参数化设计,从而提高产品设计效率,减轻设计人员的工作强度,有效保证产品模型的可靠性。通过运用UG 对减速器进行虚拟装配,可以实现在减速器的设计阶段可视化地对减速器进行干涉检测以及各部件之间的间隙调整。采用这种虚拟装配的方法,可以在产品的设计阶段就可直接检查机械系统各个零部件在空间的装配情况并能及时发现是否发生干涉。这种可视化设计和分析,不但减少了设计成本,而且提高了设计质量。

(作者单位:江苏省盐城技师学院)

减速器课程设计总结范文第2篇

VBP1800F立磨减速机技术文本

一、技术参数

设备名称:原料立磨主减速机

设备编号:

生产厂家:重庆齿轮箱有限责任公司(原四川齿轮箱厂)

号:VBP1800F

量:1台

传动功率:2100KW

T启动=2.8T磨机动性

T尖峰=3T磨机

比: 输入/输出轴转速:993/25.7r/min

额定输出扭矩:743KN.M

轴向载荷:5100KN

瞬间载荷:16600KN 输出轴旋转方向:从上往下看为顺时针方向

润滑油进、出口油管对称布置(面对减速机输入轴,进出口油管在左右两侧)。

传动效率:≥98%

服务系数:≥2.5AGMA

工作班制:100%工作负荷,每天连续工作24小时

主减速机成套总重:52吨(不含稀油站) 主减速机外形尺寸:φ2950(最大)×2052㎜

二、供货范围及主要零部件规格

卖方提供减速机装置一套,主要包括联轴器、电机输出轴上的半联轴器稀油站及检测装置等,详细供货范围以卖方提供的总图为准。主要包括:

1、 减速机壳体:上箱体+内齿圈+下箱体

格:φ2950×2052mm(外径×高)

量:1套

质:Q235-A焊接件

量:15573kg(上箱体+下箱体)

减速机底盘底面平面度公差等级:GB/T1184≥8级,并除油防锈。壳体具备维修用于千斤顶顶起支点。

2、 高速齿轮副

——输入锥齿轴轮(芬兰原装进口)

1 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

质:17CrNiMo6

量:1件

大端端面模数:Ms=20

齿 形 角:a=200

螺 旋 角:Bm=35°

齿

数:18

轴 交 角:900 精度等级:6GB11365 重

量:536kg ——大锥齿轮(芬兰原装进口)

质:17CrNiMo6

量:1件

大端端面模数:Ms=20

齿 形 角:a=200

螺 旋 角:Bm=35°

齿

数:63

轴 交 角:900

精度等级:6GB11365

重量:1112kg ——主动轴滚动轴承

号:32238/DF

NV2338

量:各1套

生产厂家:SKF

理论寿命:100000小时 ——从动轴滚动轴承

号:32056X/DF

NV260

量:各1套

生产厂家:SKF

理论寿命:100000小时

——从动轴(锻坯生产厂家:一重、二重、上重等)

质:42CrMoA

量:1件 ——鼓形齿联轴器

号:M8×Z32(自制)

质:42CrMoA

2 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

量:1套 ——支承座

质:Q235-A

量:1件

量:1924kg

3、行星齿轮副

量:1套

量:

kg ——内齿圈(锻坯生产厂家:一重、二重、上重等)

质:42CrMoA

量:1件

齿

数:191

法向模数:12

精度等级:7级

GB10095-88

量:2600Kg ——太阳轮(锻坏生产厂家:一重、二重、上重等)

质:17CrNiMo6

量:1件

齿

数:19

法向模数:12

精度等级:6GB10095-88

量:220kg ——行星轮(锻坯生产厂家:一重、二重、上重等)

质:17CrNiMo6

量:3件

数:12

齿

数:86

重:1400kg ——行星轴

质:42CrMoA

量:3件

重:1050kg ——行星轴滚动轴承

号:23260CAK

量:3套

3 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

生产厂家:SKF ——行星架

质:铸钢件 数

量:1套

量:4624kg ——推力盘

质:Q235-A 数

量:1件

量:208kg ——推力瓦

质:20/ZchSnSb11-6

量:16件

推力瓦面积×高度:Φ400×150㎜

重:2528kg

4、 机内密封

量:1套

量:kg ——推力盘与壳体密封

号:机械式密封

质:Q235-A 数

量:1套

生产厂家:重齿公司 ——输入轴与端盖法兰密封

号:O型圈+碳素纤维填料

质:橡胶

量:1组

生产厂家:重齿公司

——管道及管接头(减速机本体上)

量:1套

输入轴的膜片联轴器(含传动轴L=1840,最终长度由用户按设计院要求提供)

5、 型

号:DL1800

量:1

量:1355kg

电机轴径:Φ

mm×

mm(由用户提供)

6、 测温及检测装置

4 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

——机旁仪表

数量:1套

显示仪表精度:≥0.1 级

主要包括:

(1) 测温装置(接线汇集到减速机本体的接线盒中)

数:5点

置:入轴轴承处1点,推力瓦4点

测温元件:pt—100铂热电阻 (2) 测振装置

——传感器(接线汇集到减速机本体的接线盒中)

号:

量:1套

生产厂家:进口 ——变送器

号:

量:1只

生产厂家:进口

7、接线盒

量:1套

防护等级:IP54

8、电接点压力表(接线汇集到油站本体的接线盒中)

量:16块

9、高压油高压补偿阀

量:16只

生产厂家:配套油站厂

能:高压油补偿能实现对外载荷波动的自动调节

10、高低压润滑油站(四川川润(集团)有限公司) 数

量:1套

号:XGD-C160/500(包括机旁仪表、屏蔽电缆、接线盒及主减速机与润滑站之间的联接管理路一套)

冷 却 器:板式冷却器 油泵布置:外置卧式 压 力 表:防振式 电器元件选型:

5 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

1) 2) 3) 4) 5) 6) PLC:德国西门子公司S7系列 热继电器:施耐德 中间继电器:欧姆龙

信号灯、按钮、转换开关:施耐德 空气开关:施耐德 接触器:施耐德

三、制造标准和主要技术要求:

1、减速机按国家标准GB10095-88制造和建材行业标准TC/T878.3-2001制造.

2、除按上述规格、型号、标准及技术性能制造外,卖、买双方达成如下协议:

(1)卖方应完成对设备(含外购件)的最终油漆,其外观的色标要求:

减速机本体:BC02湖绿色

联轴器:Y06黄色

(2)卖方应在铭牌上标出买方的设备编号,具体编号详见技术文本,技术本中无编号的,在合同生效后两个月内,由买方以传真形式告知卖方;

(3)双方在合同执行过程中发生的经双方认可的技术变更作为技术文本的补充,与合同具有同等的效力;

(4)减速机所有测点接线应汇集到一个本体接线盒上;

(5)减速机壳体表面作防锈漆处理(底漆、面漆两道);

(6)与主电机相联的半联轴器内孔尺寸由买方提供图纸进行配制;

(7)在正常使用、维护条件下,减速机主体、轴承座应无漏、渗油;

(8)卖方向买方提供服务系数计算书及相关的技术说明;

3、 性能保证:

产品设计制造技术达到国际同类产品先进水平,对该产品的验收可按同类进口产品组织进行。

(1)噪音:满负荷时距减速机1M远最高允许噪音为85±5ab;

(2)齿面硬度:内齿圈的齿面硬度290-320HB;其余大小齿轮的齿面硬度为HRC60±2;

(3)服务系数:满负荷连续工作时,按ISO标准计算服务系数≥2.5。

(4)减速机空载正常振动速度:≤4.5mm/s

(5)减速机高低压油站供油温度不超过43℃,减速机滑动轴承和滚动轴承温度不超过65℃。

四、质量要求

卖方应严格按技术文本中的“制造标准和主要技术要求”进行保证工序质量的各项检验工作,并保存记录,必要时有权查阅有关的质检记录和报告。

1、以下主要零部件的自检记录,卖方必须提供给买方;

6 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

(1)克林贝格硬齿面螺旋伞齿轮副、太阳轮、行星轮、内齿圈及轴向推力轴承等主要传动件材质的化学成份分析及硬度、精度检测记录(报告);

(2)减速机出厂试验报告记录

2、出厂前的试运转会检由买卖双方参加,对会检结果予以共同确认签字;

(1)各主要零部件的相关部件尺寸会检;

(2)减速机试运转会检;

(3)各部件温升、振动会检。

3、说明:以上自检、会检项目仅是整个质量检验中的一部分,必须检测且须将检测记录提供给买主的质量检测项目,除此之外,卖方仍需进行保证工序质量的其它质量检测项目。

五、卖方提供技术资料

1.主减速机、稀油站安装、使用、维护说明

6份

2.减速机总装配图和外形图

6份

3.减速机基础安装图

6份

4.膜片联轴器

6份

5.测点、仪表、接线盒等技术资料

6份 6.稀油站电气控制原理图、外部接线图、 详细控制要求及完整的PLC控制程序

(提供电子版光盘一份)

1份

7.产品合格证

1份

8.装箱单

2份

7 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

VBP450F立磨减速机技术文本

1.技术参数 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 设备名称:VBP450F煤立磨减速机 设备编号:

生产厂家:重庆齿轮箱有限责任公司(原四川齿轮箱厂) 型

号:VBP450F 传递功率:400kW 电机功率:400kW T 启 动=2.6T磨机 T 尖 峰=3T磨机

速:n输入 = 985rpm

n输出 = 27.2rpm 1.10 低压稀油站:型

号:XRZ-200 生产厂家:四川川润(集团)有限公司

1.11 润滑油量:200 l/min(总流量);

1.12 润滑油品:N220或N320中负荷工业齿轮油 1.13 环境温度:-20℃至40℃ 1.14 冷却水温:≤28℃

1.15 工作班制:100%负荷工作,每天工作24小时

1.16 减速机总重量:21.390 吨(不含稀油站和膜片联轴器重量) 1.17 主减速机外形尺寸: 1.18 用

途:煤立磨

1.19 减速机输出转向:面对输出法兰向下看为顺时针方向

减速机输入转向:面对输入轴看为顺时针方向

2.设计要求

2.1

音:满负荷时距减速机1m处噪音为85±5dB(A)。 2.2 滚动轴承:高速轴轴承选用SKF轴承,保证使用寿命超过10万小时。 滑动轴承:滑动轴承为无限寿命。

8 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

2.3 齿轮硬度:所有大小齿轮和齿面硬度均为HRC60±2(内齿圈齿面硬度为286-341HB)。

2.4 服务系数:满负荷连续工作时,计算接触安全强度服务系数≥1.5 (AGMA),计算弯曲强度服务系数≥2.5(AGMA)。

2.5 减速机齿轮精度:全部不小于6-6-6GB10095(内齿圈为7级以上精度),并按无限寿命计算。

2.6 材

2.6.1 低速轴:42CrMoA 2.6.2 伞齿轮副:主动轮、从动轮均为17CrNiMo6 2.6.3 低速齿轮副:太阳轮、行星轮均为17CrNiMo6,内齿圈为42CrMoA 2.7 减速机寿命:理论50年。

2.8 减速机空载正常振动速度:理论计算≤1 mm/s。 3.供货范围 3.1 提供设备

卖方提供减速机装置一套,主要包括联轴器、电机输出轴上的半联轴器稀油站及检测装置等,详细供货范围以卖方提供的总图为准。主要包括: 3.1.1 设

称:立磨减速机

号:VBP450F

单台重量:21.390吨

结构型式:锥—行星两级传动 3.1.2 配套件

称:低压稀油站

号:XRZ-250 冷 却 器:板式冷却器

油泵布置:外置卧式

压 力 表:防振式 电器元件选型:

1)PLC:德国西门子公司S7系列 2)热继电器:施耐德 3)中间继电器:欧姆龙

4)信号灯、按钮、转换开关:施耐德

9 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

5)空气开关:施耐德 6)接触器:施耐德

3.2 主要部件 3.2.1 减速机本体

A.上壳体

格:φ2090X480 mm (直径x高)

量:1

质:结构钢焊接件

量:2332 kg

B.下壳体

格:φ1800×895mm(直径x高)

量: 1

质:结构钢焊接件

量:3565 kg 3.2.2 高速齿轮副

A.小锥齿轮:

质:17CrNiMo6

外形尺寸:φ256×110(直径×齿宽)

量: 1

量:160 kg

B.从动轴(锻坯生产厂家:第二重型机器厂)

质:42CrMoA

量: 1

量:174 kg

C.大锥齿轮:

质:17CrNiMo6

外形尺寸:φ908×110㎜(直径×齿宽)

量: 1

量:305 kg

D.主动轴右端轴承

号:NU2330EC

量: 1

10 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

生产厂家:SKF

保证寿命:10万小时以上

E.主动轴左端轴承

号:32230/DF

量:1

生产厂家:SKF

保证寿命:10万小时以上

F.从动轴上部轴承

号:32048X/DF

量: 1

生产厂家:SKF

保证寿命:10万小时以上

G.从动轴下部轴承

号:NU334

量: 1

生产厂家:SKF

保证寿命:10万小时以上

H. 行星轮轴承

号:22340CCK/W33

量: 3

生产厂家:SKF

保证寿命:10万小时以上

3.2.3 低速齿轮副

A.太阳齿轮(锻坯生产厂家:第二重型机器厂)

质:17CrNiMo6

外形尺寸:φ172X180㎜(直径×齿宽)

量:1只

量:45 kg

B.行星轮轴(锻坯生产厂家:第二重型机器厂)

质:42CrMoA

量:3只

量:90kg(单个重量)

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C.内齿圈(锻坯生产厂家:第二重型机器厂)

质:42CrMoA

外形尺寸:φ1800×180㎜(直径×齿宽)

量:1只

量:1215 kg

D. 行星轮(锻坯生产厂家:第二重型机器厂)

质:17CrNiMo6

外形尺寸:φ680×190㎜(直径×齿宽)

量:3只

量:293kg(单个重量)

E.输出轴滑动轴承

质:巴氏合金+15#锻钢

量:1只

格: φ560×φ460×165 mm(外径x内径x宽度)

量:76kg 3.2.4 输出法兰(锻坯生产厂家:第二重型机器厂)

质:45

量:1只

量:4150kg 3.2.5 轴向止推轴承

质:(TSW-T)+20#锻钢

量:1套

量:1380 kg 3.2.6 测温装置

数:5点

测温元件:Pt100铂热电阻

4.

高速膜片联轴器:(最终长度由用户按设计院要求提供) 型

号: 数

量:1套

5、 制造标准和主要技术要求:

5.1减速机按国家标准GB10095-88制造和建材行业标准TC/T878.3-2001制造.

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5.2、除按上述规格、型号、标准及技术性能制造外,卖、买双方达成如下协议:

(1)卖方应完成对设备(含外购件)的最终油漆,其外观的色标要求:

减速机本体:BC02湖绿色

联轴器:Y06黄色

(2)卖方应在铭牌上标出买方的设备编号,具体编号详见技术文本,技术本中无编号的,在合同生效后两个月内,由买方以传真形式告知卖方;

(3)双方在合同执行过程中发生的经双方认可的技术变更作为技术文本的补充,与合同具有同等的效力;

(4)减速机所有测点接线应汇集到一个本体接线盒上;

(5)减速机壳体表面作防锈漆处理(底漆、面漆两道);

(6)与主电机相联的半联轴器内孔尺寸由买方提供图纸进行配制;

(7)在正常使用、维护条件下,减速机主体、轴承座应无漏、渗油;

(8)卖方向买方提供服务系数计算书及相关的技术说明; 5.3性能保证:

产品设计制造技术达到国际同类产品先进水平,对该产品的验收可按同类进口产品组织进行。

(1)噪音:满负荷时距减速机1M远最高允许噪音为85±5ab;

(2)齿面硬度:内齿圈的齿面硬度290-320HB;其余大小齿轮的齿面硬度为HRC60±2;

(3)服务系数:满负荷连续工作时,按ISO标准计算服务系数≥2.5。

(4)减速机空载正常振动速度:≤4.5mm/s

(5)减速机高低压油站供油温度不超过43℃,减速机滑动轴承和滚动轴承温度不超过65℃。

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5.4 质量要求

卖方应严格按技术文本中的“制造标准和主要技术要求”进行保证工序质量的各项检验工作,并保存记录,必要时有权查阅有关的质检记录和报告。

1、以下主要零部件的自检记录,卖方必须提供给买方;

(1)克林贝格硬齿面螺旋伞齿轮副、太阳轮、行星轮、内齿圈及轴向推力轴承等主要传动件材质的化学成份分析及硬度、精度检测记录(报告);

(2)减速机出厂试验报告记录

5.5出厂前的试运转会检由买卖双方参加,对会检结果予以共同确认签字;

(1)各主要零部件的相关部件尺寸会检;

(2)减速机试运转会检;

(3)各部件温升、振动会检。

5.6、说明:以上自检、会检项目仅是整个质量检验中的一部分,必须检测且须将检测记录提供给买主的质量检测项目,除此之外,卖方仍需进行保证工序质量的其它质量检测项目。

6、 提供技术资料

6.1.主减速机、稀油站安装、使用、维护说明

6份

6.2.减速机总装配图和外形图

6份

6.3.减速机基础安装图

6份

6.4.膜片联轴器

6份

6.5.测点、仪表、接线盒等技术资料

6份

6.6稀油站电气控制原理图、外部接线图、 详细控制要求及完整的PLC控制程序

(提供电子版光盘一份)

1份

6.7产品合格证

1份

14 宁夏赛马兰山水泥有限责任公司2×2500t/d水泥熟料生产线技改项目一期工程

6.8装箱单

减速器课程设计总结范文第3篇

摘要:数控机床在加工商用车减速器壳时,在不改变设备、夹具、刀具、程序、切削参数等条件的前提下,利用外加的ACM自适应系统实现提升加工效率、节约电能消耗的目的。

关键词:自适应系统;提效;节能

1  项目背景

减速器壳是商用车车桥中重要的零件,属于壳体类零件,材质铸铁,具有加工内容多、尺寸加工精度要求高等特点。为了保证加工精度,关键部位多采用一次装夹集中加工的方案。关键工序多采用高精度高档卧式加工中心实施加工。由于工序集中,加工时间长,所以卧加工序多是生产线生产时间最长的瓶颈工序,生产线多采用多台卧加加工相同内容的复列设备方案来缩短工序平均加工时间。为了使生产效率最大化,该工序的加工路线和刀具切削参数等已经调整为最优状态,无法再压缩加工时间。同时受到厂房空间、物流、设备订货周期、成本投入等条件制约,也无法简单的通过增加设备来提升产能。另外,由于工序集中,加工内容多,生产过程中的数控机床将在较长时间的切削加工过程中消耗大量的电能。昂贵的工业电能将增大企业的经营成本。基于以上生产中遇到的问题,本文意在研究一种较少投入来达到提高生产效率、降低电能消耗的新加工方法,提高企业盈利能力,促使企业向资源节约型和智能化企业转型。

2  方案设计

数控加工切削过程中,数控机床按NC程序预先设定的进给倍率进行匀速加工,而实际的金属切削过程是一个具有高度非线性、时变、随机干扰严重、不确定性强的复杂动态过程,切削余量及刀具的磨损程度都在不断变化,切削工况的变化导致设备的功率、扭矩、切削力和振颤等参数也是不断变化的,同时刀具断裂、刀具磨损等监视手段缺乏,导致无法根据刀具最新状态调整工艺参数,所以NC程序中设定的进给速度不能使加工目标维持最优。以上状况就迫切需要数控设备具有自适应控制调节相应加工参数的能力。

数控机床智能切削及优化技术是数控加工控制领域的一个热点,自从上世纪70年代末国外就已经开始研究,1996年就将成熟的自适应控制技术实际应用于生产中。国内自适应控制技术最早在航空航天领域得到大量应用。

经过调研得知,“ACM自适应控制系统”可以实时采集监控设备主轴功率参数,根据当前的主轴负载和控制需求等条件,进给速率可以随着实际切削条件的不同实时变化,将进给速率调节到最优化的数值,提升主轴功率利用率,从而在不改变设备、夹具、刀具、程序、切削参数等条件的前提下,实现提高加工效率和节约电能消耗的目的。

最终方案为在减速器壳线瓶颈工序数控卧加设备上,加装一套ACM自适应控制系统,进行现场测试。本次测试的设备为卧式加工中心,型号为DMC75H,控制系统为SIEMENS 840D SL。

3  方案驗证

3.1 系统安装

本次测试点采用软件式安装的方式。ACM自适应控制系统内嵌到SIEMENS控制系统中,无需任何硬件改造,软件可以直接调用SIEMENS系统的主轴功率、进给倍率等实时数据。

3.2 命令添加

按照ACM自适应控制系统应用要求,在程序中为每把刀具添加启动和结束指令,用以识别每个工步的每把刀具。该工序NC程序中共有28个工步、26把刀。以T16为例,为其添加启动和结束指令如图1中黄色区域所示。程序中剩余25把刀具程序添加以此类推。

3.3 智能学习过程

自适应控制系统应用时,首先要将自适应控制系统设置为学习模式,ACM自适应系统会对整个加工过程中的每个工步、每把刀具切削时的主轴功率波动情况进行学习(每0.1秒记录一组数据),然后将监测学习到的数据反馈给自适应智能专家系统,进行计算分析处理,智能专家系统计算出合理的加工参数。

自适应系统学习过程中实时记录正常加工时的波形图,我们通过曲线分析可以发现,在学习状态时,不管当前是切削还是空走刀,不管加工过程中负载是大还是小,进给速率都是固定不变的,这对于整个加工过程来说是不科学、不合理的。

3.4 自适应控制应用

自适应控制系统对第一件工件学习结束后,将设置从学习调整为控制,开始下一件工件的加工,这时系统状态栏显示为控制状态。

在ACM自适应控制系统控制过程中,进给速率是随着加工功率的变化而实时调整的,负载大时系统会自感知,自动将进给速率调小,负载小时系统会自感知,自动将进给速率调大。调整的范围值需要结合刀具的具体工况进行逐一设置。内置专家系统会对当前的主轴负载值、刀具及工件的切削参数值综合计算,将每一步走刀的进给倍率实时调节到最优化的数值,整个工件加工过程综合上实现缩短加工时间、提高加工效率的效果。

4  应用效果分析

4.1 加工过程透明化、可视化

由于之前没有有效的监测手段,对于每个工步、每把刀具的切削过程无法获知详细的加工功率曲线,对于加工过程中每把刀具不稳定情况只能通过操作人员感知振动或啸叫的方式去判断。使用ACM自适应控制系统后使每把刀具的加工过程全部曲线化、透明化、可视化,工艺人员可以通过分析曲线来迭代优化加工过程,最终达到加工过程的稳定和高效。

4.2 加工过程中的安全保障

ACM自适应控制系统未激活之前,车间正常加工零件时,当加工到工件余量不均匀的部位时,机床震动和啸叫声特别大,刀具容易产生磕碰和崩刃,对机床主轴冲击大,影响机床寿命和刀具寿命,同时工件易产生变形,给操作人员带来很大压力。

使用ACM自适应系统后切削速度会随着机床负载的变化而进行自动调整,当负载变高时,自适应系统会自动降低切削速度,速度降到设定的下限时负载,系统会触出警示;如果机床负载仍然不断增加,系统将发出报警信息并停止加工,避免极端情况发生。在自适应系统控制过程中监测和异常报警,起到保护刀具的作用。

4.3 加工节拍优化提升

ACM自适应控制系统会对程序中每把刀具,在激活ACM自适应控制系统前后的加工时间分别进行记录。该工序整个生产线的瓶颈工序,工序集中,加工的内容多,共计28把刀具,涉及的加工类型有铣削(面铣、螺纹铣)、钻削、铰削、镗削、攻丝等。未激活ACM自适应系统时加工时间为1292秒(21分32秒)。据统计,激活ACM系统后加工时间为1098秒(18分18秒),加工时间缩短了194秒(3分14秒),在未改变加工参数、机床刀具、夹具等外部条件下,实现加工效率提高15.02%。加工后的工件进过三坐标测量机的全尺寸测量,加工尺寸全部合格。

激活ACM自适应系统效率提升后,每天实际多生产5件,全年可多生产1492件(298.36天×5=1492件),即相同设备硬件条件下,12个月能生产出13.43个月的产量,实现生产效能的提升。激活ACM自适应系统前后的加工时间统计如表1所示。

4.4 电能监控

ACM自适应控制系统通过实时监测主轴负载并实时机床进给倍率,使得加工过程中的功率趋于平稳,减小波动。为了监控ACM自适应系统对设备电能消耗情况的优化情况,在设备上加装了电能表,型号为DTSD71,原理示意图如图2所示,实物连接图见图3。

图4、图5中所使用的电能表比例系数为5,电流互感器比例系数为30(150/5=30)。设备在未激活ACM自适应系统的状态下加工,电能消耗监控了103组数据,处于连续加工状态共23轮,根据电能表数据统计计算,平均每件消耗电能0.1534kWh,通过换算得知真实的单件电能消耗为0.1534×5×30=23.0097kWh。部分数据见表2。

设备在激活ACM自适应系统的状态下加工,电能监控了50组数据,处于连续加工状态共10轮,根据电能表数据统计计算,平均每件消耗电能0.1232kWh,通过换算得知真实的单件电能消耗为0.1232×5×30=18.48kWh。部分数据见表3。

设备在激活ACM自适应系统后较未激活时,单件能耗降低了4.5297kWh/件,单件能耗降低比例为19.69%。调查得知,当地工业用电为时段电价,按照全天不间断生产计算,平均电价为0.5940元/kWh。据了解,该设备2020年全年生产12531件,平均每月生产1044件,在三班倒全天不间断生产的情况下,全年可节约电能12531×4.5297=56761kWh,全年可节约电能费用56761×0.594=3.37万元。

5  项目结论

智能制造是国内制造业发展的方向,自适应控制技术可以实现单台设备的自感知、自控制的智能升级,达到整个加工过程透明化、数字化、可视化,加工过程无需人工干预,自动感知、自动调节进给倍率的效果。如本案例中所示,设备加装并激活ACM自适应控制系统后,在原有设备上,未改变加工路线、切削参数、机床刀具、夹具等外部條件下,实现加工效率提高15.02%。经过现场统计,在激活ACM自适应系统后,单件能耗降低比例为19.69%。另外,使用自适应系统后减少了刀具的磕碰及崩刃现象,有效延伸了刀具使用寿命,同时,系统也会监控切削过程中的异常情况,及时警报提醒或停机保护,提高加工过程的安全性。

经过本次项目的实际验证,增强了我厂后期全面推广自适应系统的信心,为实现绿色智造的目标奠定了良好的技术基础。从另一个方面也证明了传统的制造业仍然存在着优化升级的空间,需要企业不断的思考和验证,助力国家实现2030年前碳排放达峰。

参考文献:

[1]肖玮.某汽车减速器壳体加工工艺及关键夹具仿真分析[D].南昌大学,2020.

[2]张志豪.轨道车辆减速器制造执行系统研究设计[D].郑州大学,2020.

[3]聂巧丽,周建胜.车桥主减速器壳总成输送轨道优化设计[J].现代零部件,2014(01):79-80.

减速器课程设计总结范文第4篇

一个月的时间非常快就过去了,这一个月我不敢说自己有多大的进步,获得了多少知识,但起码是了解了项目开发的部分过程。虽说上过数据库相关的课程,但是没有亲身经历过相关的设计工作细节。这次课程设计给我提供了一个很好的机会。

通过这次课程设计发现这其中需要的很多知识我们没有接触过,上网查找资料的时候发现我们以前所学到的仅仅是皮毛,还有很多需要我们掌握的东西我们根本不知道。同时也发现有很多已经学过的东西我们没有理解到位,不能灵活运用于实际,不能很好的用来解决问题,这就需要自己不断的大量的实践,通过不断的自学,不断地发现问题,思考问题,进而解决问题。在这个过程中我们将深刻理解所学知识,同时也可以学到不少很实用的东西。

这次的数据库课程设计,我们组负责的企业信息文档管理系统的设计。这课题是自拟的。我们组实行的分工合作。我主要是负责数据库功能模块设计这部分。

从各种文档的阅读到需求分析、概要设计、数据库总体设计、代码编写与调试,我们都准备了好长时间。组内分工合作的整个过程,我亲身体验了一回系统的设计开发过程,分工合作的好处。很多东西书上写的很清楚,貌似看着也很简单,思路非常清晰。但真正需要自己想办法去设计一个系统的时候才发现其中的难度。经常做到后面突

然就发现自己一开始的设计有问题,然后又回去翻工,在各种反复中不断完善自己的想法。

我想有这样的问题不止我一个,事后想想是一开始着手做的时候下手过于轻快,或者说是根本不了解自己要做的这个系统是给谁用的。因为没有事先做过仔细的用户调查,不知道整个业务的流程,也不知道用户需要什么功能就忙着开发,这是作为设计开发人员需要特别警惕避免的,不然会给后来的工作带来很大的麻烦,甚至可能会需要全盘推倒重来。所以以后的课程设计要特别注意这一块的设计。

经过组内讨论,我们确定的课题是企业信息文档管理系统。说实话,我对这个系统不是很了解。通过上网查找资料、相关文献的阅读,我对该系统有了大体的了解。

在需求分析过程中,我们通过上网查资料,去图书馆查阅相关资料,结合我们的生活经验,根据可行性研究的结果和用户的需要,分析现有情况及问题。在一个月的时间里,不断地对程序及各模块进行修改、编译、调试、运行,其间遇到很多问题,经过组内讨论。最终把它解决了。通过这次课程设计,我对数据库的设计更加熟练了。

通过本次课程设计,对SQL语言,数据库的创建、修改、删除方法有了一定的了解,通过导入表和删除表、更改表,学会了数据库的基本操作。

很多事情不是想象中的那么简单的,它涉及到的各种实体、属性、数据流程、数据处理等等。很多时候感觉后面的设计根本无法继续,感觉像是被前面做的各种图限制了。在做关系模型转换的时候碰到有

些实体即可以认为是实体又可以作为属性,为了避免冗余,尽量按照属性处理了。

通过本次课程设计,我觉得不管做什么,始终都要相信自己。不要畏惧,不要怕遇到困难,什么都要去尝试,有些你开始认为很难的事在你尝试之后你可能会发现原来它并没有你你想象的那么难。如果没有自信,没有目标,没有信心就很难把事情做好,当其他人都在迷茫的时候,自己一定要坚信目标。从学习这个专业,到以后从事这方面的工作都需要不断地去学习去实践,这次实践可以给我们敲一个警钟,我们面临毕业,面临择业,需要这些实践经验,在困难面前要勇于尝试,这是这次课程设计给我的最大感想!

减速器课程设计总结范文第5篇

“温故而知新”“实践出真知”“实践是检验真理的唯一标准”这些话总是出现在我们的实践总结之中,然而这一次我还是想用这些名言来表达我对于这次设计实习的认识。相对于《计量加价》来说,《工程项目管理》课程中的只是内容要抽象,零散的多。 因此,在平时的学习过程中有很多的东西我都是不加理解的 死记硬背下来的。这些东西都是一些前辈高人们站在一定的学术高度上来表达阐述的,在实际应用中我还做不到融会贯通。但是, 这次课程设计给了我一次具体、实际地理解掌握这些知识的机会。

建筑工程项目管理包含了许多方面:如项目管理组织,招投标与项目管理,进度管理,施工质量和安全,信息管理等。项目要进行整体管理,善始善终 整个项目开始要做好项目整体计划,在项目的整个过程中,始终要按照项目计划执行,如若遇到项目发生变更,要进行影响分析,得到批准后制定变更计划,并按变更计划执行。变更的影响情况,如:费用,时间进度等要通知相关的项目利益干系人,说明变更的原因和产生的影响。项目首尾工作也是项目管理中,一项重要的工作。需要将项目过程中产生

的文件资料进行整理,归档;对项目的费用和进度进行审计和审核,对项目的质量进行检验和验收;对项目的整个过程的利弊得失进行总结和交流。变更计划在软件项目中经常遇到。控制好软件项目的变更,首先需要做好项目的开始目标基准的确定,基准的用户需求明确,才能衡量出哪些是需要变更的。否则变更的东西和开始要求的东西混在一起,变更计划就无从制定,变更的界限也无从划清。建筑工程项目的组织协调工作看似平常,但在整个管理中却是很重要的,一方面是人际关系的协调,另一方面是配合关系的协调。

减速器课程设计总结范文第6篇

此次课程设计的任务是设计一输送带的减速装置,包括一级带传动和展开式二级圆柱齿轮减速器。由于是初次指导学生,心里面没底,不知道在设计过程中会遇到那些问题和困难,所以在向学生下达设计任务之前,我查阅了相关资料并请教了经验丰富的王树英老师,为后面的课程设计指导工作做了精心准备。在下达任务时,向学生明确地阐述了此次课程设计的任务、目的、意义、要求及设计过程中容易出错的地方。但是即使这样,在指导过程中,还是出现了不少问题,现总结如下:

首先,由于自己缺乏工作经验,没有预料到学生对于传动比的分配会出问题,个别学生出现了传动比分配不当的问题,造成二级圆柱齿轮减速器的传动比过小,致使中心距过小,箱体上两轴承座距离太小,对于加工连接螺栓的通孔造成困难。其次,部分学生对于理论知识掌握不好,整个设计过程只是在照着课本和参考书进行机械的计算,并不理解各个参数的选择依据和零件的设计准则。在提问的问题中多数都是课堂上反复强调的问题,一些学生都回答不清。对于轴的结构设计从讲课到练习再到作业共讲了三遍,但是还是有些同学出现这样那样的错误。再就是部分学生的学习态度不够端正。箱体、油标尺、放油塞、螺栓及轴承端盖的尺寸都可按参考资料中的设计经验设计来确定,但是他们并不按设计经验或类比的方法来确定,而是自己随便定尺寸,致使箱体的铸造壁厚、凸缘连接处的宽度以及螺栓的直径不能满足要求。而且螺栓是标准件,一些学生不按标准件画,信手涂鸦,画得图很不美观。这是我事先没料想到的,在发觉后,让学生修改,部分学生作了认真修改,但还有一部分没有按要求修改。最后,由于学生刚学完AutoCAD,使用不熟练,图中存在多线、漏线和粗细实线使用不当的情况较多,即使给他们指出来了,但是他们还是有些地方漏改,最后打印出的图纸还是存在一些错误。

在发现问题的同时,我也积累了宝贵的经验。对于学生容易出错的地方进行了一一记录,下次课程设计前事先集中强调,避免学生出错后再来纠正,增加学

生的工作量。其次,要更加严格要求学生,让他们养成严谨的设计习惯,并制定一些奖罚分制度,充分调动学生的学习积极性。再次,对于用AutoCAD画图的学生,随时进行检查,指导他们及时修改一些多线或漏线的错误。最后,在以后的教学工作中,可以让学生在进行理论学习之前,先对实际机器有一个感性认识,让他们从实物中了解学习课程内容的目的,这样学生的积极性会更高,学习效果也会更好。例如可以利用减速器这个部件所涉及的设计内容引入机械设计这门课程要学的内容,使各个零散的看似毫不相关的章节串成一个整体,我相信这样能够激起学生的学习兴趣。

这次课程设计,对于学生来说不仅仅是完成了一次作业,而是他们第一次靠自己的努力设计出了第一件作品,虽然存在一些错误,虽然没有做成实物,但是他们都非常有成就感,多数学生在设计体会中都谈到希望今后学院能多给安排一些这样的机会,锻炼自己的能力。对于我来说,无论是对今后指导学生的课程设计还是理论教学都是很有帮助的,我相信有了这次课程设计的指导经验,以后我会更有自信和能力做好教学工作。

高洪伟

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