一级蜗杆减速器设计说明总书2

机 械 设 计 课 程 设计

计 算 说 明 书

设计题目：单级蜗杆减速器设计说明书

机材学院（系）院机械设计制造及其自动化专业

A0913班

设计人：蔡兵兵

指导老师：林伟明

2011年 12月22日

九 江 学 院

目 录

设计任务书 1

一．传动装置总体设计 4

二．电动机的选择 4

三．运动参数计算 6

四．蜗轮蜗杆的传动设计 7

五．蜗杆、蜗轮的基本尺寸设计 13

六．蜗轮轴的尺寸设计与校核 15

七．减速器箱体的结构设计 18

八．减速器其他零件的选择 21

九．减速器附件的选择 23

十．减速器的润滑 25

《机械设计》课程设计任务书(三)

一、设计题目

带式输送机传动装置设计。 二、工作原理及已知条件

工作原理：带式输送机工作装置如下图所示 己知条件

1.工作条件：两班制，连续单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘； 2.使用寿命：8年（每年300工作日）；

3.检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，一年一次小修；

4.动力来源：电力，三相交流，电压380／220 V

5.运输带速度允许误差；±5％； 6.一般机械厂制造，小批量生产； 7. 滚筒中的摩擦力影响已包含在工

作力F中了。

三、原始数据

四、设计内容

1.按照给定的原始设计数据(编号) b 和传动方案(编号) 5 设计减速器装置；

2.传动方案运动简图1张（附在说明书里）；

3.完成减速器装配图1张（可计算机绘图，A0或A1）；

4.完成二维主要零件图2张（传动零件、轴或箱体，A3或A4）； 5.设计说明书1份（正文约26页，6000～7000字）。

班级： 机材A0913 姓名： 潘志彬 指导教师： 林伟明 日期： 2011-12-22

参数选择： 卷筒直径：D=240mm 运输带有效拉力：F=4.0kN 运输带速度：V=0.8m/s

1.工作环境：三相交流电源，两班制工作，连续单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘；

2.使用寿命：8年（每年300工作日)；

3.检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，一年一次小修； 4.动力来源：电力，三相交流，电压380/220V； 5.运输带速度允许误差：±5%； 6.一般机械厂制造，小批量生产；

7.滚筒中的摩擦力影响已包含在工作力F中了。

一、传动装置总体设计：

根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机——连轴器——减速器——连轴器——带式运输机。根据生产设计要求可知，该蜗杆的圆周速度V≤4——5m/s，所以该蜗杆减速器采用蜗杆下置式见，采用此布置结构，由于蜗杆在蜗轮的下边，啮合处的冷却和润滑均较好。蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承，承受径向载荷和轴向载荷的复合作用，为防止轴外伸段箱内润滑油漏失以及外界灰尘，异物侵入箱内，在轴承盖中装有密封元件。

该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。

二、电动机的选择：

由于该生产单位采用三相交流电源，可考虑采用Y系列三相异步电动机。三相异步电动机的结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，启动性能好等优点。一般电动机的额定电压为380V

根据生产设计要求，该减速器卷筒直径D=240mm。运输带的有效拉力F=4.0KN，带速V=0.8m/s，载荷平稳，常温下连续工作，电源为三相交流电，电压为380V。 1、

按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭扇冷式结构，电压

为380V，Y系列 2、

传动滚筒所需功率

Pw=FV/1000=4000*0.8/1000=3.2kw

3、

传动装置效率：（根据参考文献《机械设计课程设计》 刘俊龙 何在

洲 主编 机械工业出版社 第133-134页表12-8得各级效率如下）其中： 蜗杆传动效率η1=0.70 搅油效率η2=0.95 滚动轴承效率（一对）η3=0.98 联轴器效率ηc=0.99 传动滚筒效率ηcy=0.96 所以：

η=η1 η2 η33 ηc2 η

cy

=0.7×0.99×0.983×0.992×0.96 =0.633

电动机所需功率： Pr= Pw/η=3.2 /0.633=5.06KW

传动滚筒工作转速： nw＝60×1000×v / ×350＝43.68r/min 根据容量和转速，根据参考文献《机械零件设计课程设计》吴宗泽 罗圣国编 高等教育出版社 第155页表12-1可查得所需的电动机Y系列三相异步电动

机技术数据，查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案，如表2-1:

表2-1

综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比，可见第3方案比较适合。因此选定电动机机型号为Y132M2-6其主要性能如下表2-2：

表2-2

三、运动参数计算：

3.1蜗杆轴的输入功率、转速与转矩

P0 = Pr=5.06kw n0=960r/min

T0=9550 P0 / n0=9550*5.06/960=50.33N .m 3.2蜗轮轴的输入功率、转速与转矩

P1 = P0·η01 = 5.06×0.99×0.99×0.7×0.992 =3.40 kw nⅠ= n0/i1=

96031

= 27.4 r/min

T1= 9550P1/n1 = 9550×3.4/27.4= 1185.04N·m 3.3传动滚筒轴的输入功率、转速与转矩

P2 = P1·ηc·ηcy=3.4×0.99×0.99=3.33kw n2= n1/i12 = 271.4 = 27.4 r/min

T2= 9550*p2/n2= 9550×3.33/27.4= 1160.64N·m 运动和动力参数计算结果整理于下表3-1： 表3-1

四、蜗轮蜗杆的传动设计：

蜗杆的材料采用45钢，表面硬度>45HRC，蜗轮材料采用ZCuA110Fe3,砂型铸造。

以下设计参数与公式除特殊说明外均以参考由《机械设计 第八版》主编 濮良贵 纪名刚 ，副主编 陈国定 吴立言 高等教育出版社出版 2006年 第11章蜗杆传动为主要依据。

表4—1蜗轮蜗杆的传动设计表

系数 选 [ d1 / a ] 在图 11.20 的 i=35 的线上， 查得[ d1 / a ]=0.45 γ = 6 值o

η1 = 0.7

[ d1

/ a ]=0.45η1 = 0.7

γ = 6o

T 2 = T1 i η 1 = 9 . 55蜗轮 转矩

P1 iη 1 n13

5 . 06 × 10 = 9 . 55 960 = 1093 . 3 N . m

× 31 × 0 . 7

T 2 = 1092 . 3 N .m

使用 系数 转 速 系数 弹性 系数 寿命 系数 接触 系数 涡轮 基本 许用 应力

按要求查表 11.5f = 0 . 815

K

A

= 1 . 15

见表 11-16 :

n

f n = 0 . 8151

根据蜗轮副材料，见公式 11-1112000 Lh

Z E = 160MPa 2

fh = 3

= 1.13

f h = 1.13Z ρ = 2 .68[σ H ], = 268 MPa

由于计算有现成的数据[ d1 /a]=0.45,按图 11.18 查出

根据涡轮材料和金属硬度，从表 …… 此处隐藏：5028字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……