《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書(單級(jí)蝸桿減速器)-01.doc》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書(單級(jí)蝸桿減速器)-01.doc（25頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、個(gè)人收集整理 勿做商業(yè)用途前 言在本學(xué)期臨近期末的近半個(gè)月時(shí)間里,學(xué)校組織工科學(xué)院的學(xué)生開展了鍛煉學(xué)生動(dòng)手和動(dòng)腦能力的課程設(shè)計(jì)。在這段時(shí)間里，把學(xué)到的理論知識(shí)用于實(shí)踐.課程設(shè)計(jì)每學(xué)期都有，但是這次和我以往做的不一樣的地方:單獨(dú)一個(gè)人完成一組設(shè)計(jì)數(shù)據(jù).這就更能讓學(xué)生的能力得到鍛煉.但是在有限的時(shí)間里完成對(duì)于現(xiàn)階段的我們來說比較龐大的“工作來說，雖然能夠按時(shí)間完成,但是相信設(shè)計(jì)過程中的不足之處還有多。希望老師能夠指正。總的感想與總結(jié)有一下幾點(diǎn)：1。通過了3周的課程設(shè)計(jì)使我從各個(gè)方面都受到了機(jī)械設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，對(duì)機(jī)械的有關(guān)各個(gè)零部件有機(jī)的結(jié)合在一起得到了深刻的認(rèn)識(shí)。2.由于在設(shè)計(jì)方面我們沒有經(jīng)驗(yàn)，理論知

2、識(shí)學(xué)的不牢固,在設(shè)計(jì)中難免會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問題，如：在選擇計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)件是可能會(huì)出現(xiàn)誤差，如果是聯(lián)系緊密或者循序漸進(jìn)的計(jì)算誤差會(huì)更大，在查表和計(jì)算上精度不夠準(zhǔn)3.在設(shè)計(jì)的過程中，培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其他課程的理論知識(shí)和應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力，在設(shè)計(jì)的過程中還培養(yǎng)出了我們的團(tuán)隊(duì)精神，大家共同解決了許多個(gè)人無法解決的問題,在這些過程中我們深刻地認(rèn)識(shí)到了自己在知識(shí)的理解和接受應(yīng)用方面的不足，在今后的學(xué)習(xí)過程中我們會(huì)更加努力和團(tuán)結(jié)。最后,衷心感謝老師的指導(dǎo)和同學(xué)給予的幫助，才能讓我的這次設(shè)計(jì)順利按時(shí)完成。目 錄一 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)4二 電動(dòng)機(jī)的選擇4三 運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算6四 蝸輪蝸桿

3、的傳動(dòng)設(shè)計(jì)7五 蝸桿、蝸輪的基本尺寸設(shè)計(jì)13六 蝸輪軸的尺寸設(shè)計(jì)與校核15七 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)18八 減速器其他零件的選擇21九 減速器附件的選擇23十 減速器的潤(rùn)滑25參數(shù)選擇：卷筒直徑:D=350mm運(yùn)輸帶有效拉力：F=2000N運(yùn)輸帶速度:V=0.8m/s工作環(huán)境：三相交流電源,三班制工作,單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，空載啟動(dòng)， 常溫連續(xù)工作一、 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)：根據(jù)要求設(shè)計(jì)單級(jí)蝸桿減速器，傳動(dòng)路線為:電機(jī)連軸器減速器連軸器-帶式運(yùn)輸機(jī).根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求可知,該蝸桿的圓周速度V45m/s，所以該蝸桿減速器采用蝸桿下置式見,采用此布置結(jié)構(gòu),由于蝸桿在蝸輪的下邊，嚙合處的冷卻和潤(rùn)滑均較好.蝸輪

4、及蝸輪軸利用平鍵作軸向固定。蝸桿及蝸輪軸均采用圓錐滾子軸承，承受徑向載荷和軸向載荷的復(fù)合作用，為防止軸外伸段箱內(nèi)潤(rùn)滑油漏失以及外界灰塵，異物侵入箱內(nèi)，在軸承蓋中裝有密封元件. 該減速器的結(jié)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置、蝸輪軸、箱體、滾動(dòng)軸承、檢查孔與定位銷等附件、以及其他標(biāo)準(zhǔn)件等。二、 電動(dòng)機(jī)的選擇：由于該生產(chǎn)單位采用三相交流電源，可考慮采用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī).三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠，價(jià)格低廉，維護(hù)方便,啟動(dòng)性能好等優(yōu)點(diǎn)。一般電動(dòng)機(jī)的額定電壓為380V根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求,該減速器卷筒直徑D=350mm。運(yùn)輸帶的有效拉力F=2000N，帶速V=0。8m/s，載荷平穩(wěn)，常溫下連續(xù)工作

5、，電源為三相交流電，電壓為380V。1、 按工作要求及工作條件選用三相異步電動(dòng)機(jī)，封閉扇冷式結(jié)構(gòu),電壓為380V,Y系列2、 傳動(dòng)滾筒所需功率Pw=FV/1000=20000。8/1000=1。6kw3、 傳動(dòng)裝置效率:（根據(jù)參考文獻(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 劉俊龍 何在洲 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 第133134頁表128得各級(jí)效率如下）其中：蝸桿傳動(dòng)效率1=0。70 攪油效率2=0.95 滾動(dòng)軸承效率（一對(duì)）3=0.98聯(lián)軸器效率c=0。99 傳動(dòng)滾筒效率cy=0。96所以： =1233c2cy =0.70.990。9830.9920。96 =0.633 電動(dòng)機(jī)所需功率： Pr= Pw/ =1。6/0

6、。633=2.5KW 傳動(dòng)滾筒工作轉(zhuǎn)速： nw601000v / 35043.7r/min根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，根據(jù)參考文獻(xiàn)機(jī)械零件設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)吳宗澤 羅圣國編 高等教育出版社 第155頁表12-1可查得所需的電動(dòng)機(jī)Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù),查出有四種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有四種傳動(dòng)比方案，如表21: 表21方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率Ped kw電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 r/min額定轉(zhuǎn)矩同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速1Y132S125.5300029002。02Y132S45。5150014402。23Y132M2-65.510009602。04Y160M85.57507202.0綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格和

7、減速器的傳動(dòng)比,可見第3方案比較適合.因此選定電動(dòng)機(jī)機(jī)型號(hào)為Y132M2-6其主要性能如下表2-2：表2-2中心高H外形尺寸L（AC/2AD）HD底角安裝尺寸AB地腳螺栓孔直徑K軸身尺寸DE裝鍵部位尺寸FGD132515（270/2210）315216178123880103338三、運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算：3.1蝸桿軸的輸入功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩P0 = Pr=2。5kw n0=960r/minT0=9550 P0 / n0=95502.5/960=24。9N .m3.2蝸輪軸的輸入功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩P1 = P001 = 2。50。990。990。70。992 =1.68 kw n= n0/i1= = 27

8、。4 r/minT1= 9550P1/n1 = 95501.68/27.4= 585。55Nm3.3傳動(dòng)滾筒軸的輸入功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩P2 = P1ccy=1.680.990。99=1.65kwn2= n1/i12 = = 27.4 r/minT2= 9550p2/n2= 95501。65/27.4= 575。09Nm運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理于下表3-1： 表3-1類型功率P（kw）轉(zhuǎn)速n（r/min)轉(zhuǎn)矩T(Nm)傳動(dòng)比i效率蝸桿軸2.596024.9 10.633蝸輪軸1.6827。4585.55 31傳動(dòng)滾筒軸1。6527。4575.09四、蝸輪蝸桿的傳動(dòng)設(shè)計(jì)：蝸桿的材料采用45鋼，表面

9、硬度45HRC，蝸輪材料采用ZCuA110Fe3,砂型鑄造.以下設(shè)計(jì)參數(shù)與公式除特殊說明外均以參考由機(jī)械設(shè)計(jì) 第八版主編 濮良貴 紀(jì)名剛 ，副主編 陳國定 吳立言 高等教育出版社出版 2006年 第11章蝸桿傳動(dòng)為主要依據(jù)。 表41蝸輪蝸桿的傳動(dòng)設(shè)計(jì)表項(xiàng) 目計(jì)算內(nèi)容計(jì)算結(jié)果中心距的計(jì)算蝸桿副的相對(duì)滑動(dòng)速度參考文獻(xiàn)5第37頁（23式)4m/sVs7m/s當(dāng)量摩擦系數(shù)4m/sVs7m/s選值在圖11.20的i=35的線上，查得=0。45 =0。45 蝸輪轉(zhuǎn)矩使用系數(shù)按要求查表11。5轉(zhuǎn)速系數(shù) 見表11-16 ：彈性系數(shù)根據(jù)蝸輪副材料,見公式1111壽命系數(shù)接觸系數(shù)由于計(jì)算有現(xiàn)成的數(shù)據(jù)/a=0。45

10、，按圖11。18查出渦輪基本許用應(yīng)力根據(jù)渦輪材料和金屬硬度，從表11-7中查得接觸疲勞最小安全系數(shù)其中:為渦輪齒根應(yīng)力系數(shù)，由表11-17查出為渦輪齒根最大應(yīng)力系數(shù)，由公式=中心距傳動(dòng)基本尺寸蝸桿頭數(shù) 根據(jù)要求的傳動(dòng)比和效率選擇,配合中心距要求，由表11-2查出Z1=1蝸輪齒數(shù)模數(shù)根據(jù)中心距尺寸，由表11-2查出Z2=31 m=6.3蝸桿分度圓 直徑根據(jù)中心距尺寸，由表112查出蝸輪分度圓直徑蝸桿導(dǎo)程角根據(jù)中心距尺寸，由表112查出變位系數(shù)根據(jù)中心距尺寸，由表112查出x=0。6587蝸桿齒頂圓 直徑 表11。3 mm蝸桿齒根圓 直徑 表11.3 mm蝸桿齒寬根據(jù)蝸桿頭數(shù)和變位系數(shù)查表114得

11、出蝸桿齒寬計(jì)算公式mm蝸輪齒根圓直徑mm蝸輪齒頂圓直徑（喉圓直徑）mm蝸輪外徑mm蝸輪咽喉母圓半徑蝸輪齒寬B=54。81 B=55mmmm蝸桿圓周速度=3。16m/s相對(duì)滑動(dòng)速度m/s當(dāng)量摩擦系數(shù)由表11。18查得輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算許用接觸應(yīng)力 最大接觸應(yīng)力合格齒根彎曲疲勞強(qiáng)度由表11.6查出彎曲疲勞最小安全系數(shù)結(jié)合設(shè)計(jì)需求選擇許用彎曲疲勞應(yīng)力輪齒最大彎曲應(yīng)力合格蝸桿軸擾度驗(yàn)算蝸桿軸慣性矩允許蝸桿擾度蝸桿軸擾度合格溫度計(jì)算傳動(dòng)嚙合效率攪油效率根據(jù)要求自定軸承效率根據(jù)要求自定總效率散熱面積估算參考課本公式1123和1124箱體工作溫度此處取=15w/(mc）合格潤(rùn)滑油粘度和潤(rùn)滑方式潤(rùn)滑油粘度根

12、據(jù)m/s由表1121選取給油方法由表1121采用油池潤(rùn)滑五、蝸桿、蝸輪的基本尺寸設(shè)計(jì)5.1蝸桿基本尺寸設(shè)計(jì) 根據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率P=5。5kw，滿載轉(zhuǎn)速為960r/min，電動(dòng)機(jī)軸徑，軸伸長(zhǎng)E=80mm軸上鍵槽為10x5。1、 初步估計(jì)蝸桿軸外伸段的直徑d=（0。8-1。0)=30.438mm2、 計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc=KT=K9550=1。1595505.5/960=62。9N.M由Tc、d根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 張培金 藺聯(lián)芳 編 上海交通大學(xué)出版社第248頁表8。2可查得選用HL3號(hào)彈性柱銷聯(lián)軸器(3880）。3、 確定蝸桿軸外伸端直徑為38mm。4、 根據(jù)HL3號(hào)彈性柱銷聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)尺寸確定蝸桿軸外伸端直徑為38mm的長(zhǎng)度為80mm。5、 由參考文獻(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 張培金 藺聯(lián)芳 編 上海交通大學(xué)出版社的第220頁表4。1可查得