新鄉学院
2012届
毕业论文(设计)
题目：蜗轮蜗杆减速器设计
姓名
学号
所在学院名称机电工程学院专业名称机械制造与自动化指导教师姓名
指导教师职称讲师
完成时间：2012年5月12日
目录
内容摘要 (2)
关键词 (2)
Abstract (3)
Key words (4)
1 电动机的选择 (4)
1.1电动机系列选择 (4)
1.2传动参数计算 (4)
1.3 传动效率计算 (4)
2 运动参数计算 (6)
2.1蜗杆轴的运动计算 (6)
2.2 蜗轮的运动计算 (6)
3 蜗轮、蜗杆的传动计算 (7)
4 蜗轮、蜗杆的基本尺寸设计 (13)
4.1 蜗杆的基本尺寸设计............................................................................................ (13)
4.2 蜗轮基本尺寸表 (13)
5 蜗杆轴的尺寸设计及强度校核 (14)
5.1 轴的直径与长度的确定 (14)
5.2 轴的校核 (15)
5.3 蜗轮轴键槽的设计及键的选择 (17)
6 箱体的结构设计 (17)
7 减速器其他零件的选择 (20)
8 减速器附件的选择 (21)
9 减速器的润滑 (22)
致谢 (23)
参考文献 (24)
内容摘要：减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。涡轮蜗杆减速器设计是减速器设计中的主要一项，在各行各业的生产和建设中应用十分广泛，其应用和发展前景也将会有进一步提高。本次设计的主要内容是完成对涡轮、蜗杆、箱体的主要性能参数和尺寸参数的计算及说明和主要采用材料的选择。除此之外还包括了为达到目标转速和扭矩所需要选用原动机也即电动机的选择。这类问题可用于对传动装置的维护和改造，以满足行业内对人才的需求现状，具有一定经济效益和社会效益。
这次所设计的减速器的主要形式是轴伸法兰式一级蜗轮蜗杆减速器。主要设计内容有减速器内各传动元件的设计，主设计件包括蜗杆一个，涡轮一个，输出轴一个。设计内容还包括对传动元件的结构的拟定，其中包括根据一些原始数据结合实际条件和情况对减速器参数进行拟定，再根据拟定参数，对传动件的结构进行设计，包括各传动件的定位，包括长度和直径的计算，结构支撑和扭矩，弯曲强度的计算，扭矩强度的计算，扭转变形，疲劳强度的计算，减速器其他标准件的选择，减速器的润滑等。校核包括对蜗轮蜗杆硬度和强度等的校核。
关键词：减速器涡轮蜗杆传动转矩
Abstract:Reducer is used for closed gear between the motor and machine independent. Worm reducer design reducer design a wide range of applications in production and construction of all walks of life, its applications and prospects for development will also have to further improve. The main content of this design is to complete the calculation and description of the main performance parameters of the turbine, worm, box and size parameters and the main choice of materials. The addition also includes the need to use the prime mover to achieve the target torque and torque that the choice of motor. Such problems can be used for maintenance and renovation of the gear, in order to meet the demand for talent within the industry status quo, with a certain economic and social benefits.
The main form of this design reducer shaft flange type a worm gear reducer. The main design elements within the transmission components in the reducer design, main design includes worm a turbine an output shaft one. The design also includes the formulation of the structure of the transmission components, including the actual conditions and circumstances based on the original data Reducer prepared according to formulation parameters on the transmission of the structural design,
including the positioning of the transmission including the calculation of the length and diameter, structural support and torque, the calculation of the bending strength, torque strength calculations, and to reverse the calculation of deformation, the fatigue strength of other standard choice of the reducer reducer lubrication. Checking, including checking on worm hardness and strength.
Key words:Reducer Worm Drive Torque
1 电动机的选择
由于实际生产过程中常采用三相交流电源，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，该减速器输出转速：min)/(130r n ±=，输出扭矩：Nm T 480=。
1.1电动机系列选择
电机系列的选择：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。
1.2运动参数计算
减速器输入输出转速，和输入输出转矩与传动比i 的关系
d r i n n = , η??=i T T r d
1.3传动装置效率
其中传动装置中各部件传动效率： 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
所以：η=η1?η2?η32?η c =0.7×0.95×0.982×0.99× =0.659 则减速器输入转速和输入转矩的关系为：η
η??=
?=
r d r n i T T 30
480 即kw n T P P r r ed w 851.21659.030480=÷?=?=?=η 得kw P ed 22≈
根据功率和转速，以及设计应追寻的节约安全的原则可选Y —系列电动机方案及电动机性能及技术参数如表1-1 ：
表1-1备选电动机技术参数
方案电动机型号额定功率
P
e
kw
电动机转速 r/min
额定转矩
同步转速满载转速
1 Y180M-4 2
2 3000 2940 2.0
2 Y200L2-6 22 1000 970 1.8
3 Y180L-
4 22 1500 1470 2.0
4 Y225M-8 22 750 740 1.8
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Y180L-4其主要性能如下表1-2：
表1-2 Y1180L-4电动机几何及性能参数
中心高
H
外形尺寸
L×（AC/2＋AD）×
HD
底角安
装尺寸
A×B
地脚螺栓孔
直径K
轴身尺
寸
D×E
装键部位
尺寸
F×G×D
180 710×（360/2＋
285）×430
279×
279
15 48x110
14×42.5
×48
2 运动参数计算
2.1蜗杆轴的运动计算
蜗杆轴的输入功率、转速与转矩 P 0 = P r =22kw n 0=1500r/min
T 0=9550 P 0 / n 0=9550*2.5/960=1.4N .m
2.2蜗杆轴的运动计算
蜗轮轴的输入功率、转速与转矩
P 1 = P 0·η01 = 22×0.99×0.99×0.7×0.992 =1.48 kw n Ⅰ= n0/i=
i
1500
= 30 r/min 得：i=50
则，m N n P T .4804793048.195509550112≈=?== 运动和动力参数计算结果整理于下表2-1：
表2-1传动轴技术参数
类型 功率P （kw ） 转速n （r/min ） 转矩T （N ·m ） 传动比i 效率η
蜗杆轴 22 1500 1.4 50
0.633 蜗轮轴
1.48
50
480
50
3 蜗轮、蜗杆的传动计算
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为主要依据。
表3—1蜗轮蜗杆的传动设计表
项目 计算内容
计算结果
蜗杆副的相对滑动速度 s
m T n V s /15.409.575960102.5102.53432
14=??=?=--
4m/s 当量摩擦 系数 4m/s 37.1024 .0==v v f ψ 选[a d /1]值 i=50的线上，有[a d /1]=0.45 6=γ 7.01=η [a d /1]=0.45 6=γ 7.01=η 蜗轮转矩 m N i n P i T T .31.6097.031960 105.255.955 .93 11 1 112=???===ηη m N T .6102= 使用系数 A K 15.1=A K 转速系数 815.0=n f 815.0=n f 弹性系数 根据蜗轮副材料，MPa Z E 8.189= 2 1 160MPa Z E = 寿命系数 13 .1120003 ==h h L f 13.1=h f 接触系数 由于计算有现成的数据[1d /a]=0.45, 68.2=ρZ 涡轮基本许用应力 根据涡轮材料和金属硬度，得MPa 268][,H =σ MPa 268][,H =σ 接触疲劳最小安全系数 1max lim ≥= F F F C C S 其中：lim F C 为涡轮齿根应力系数，由max F C 为涡轮齿根最大应力系数，和公式max F C = ? 2 max 2b m F n t π 3.1m in =H S 中心距 m m Z Z KT a H E 85.113)268 13.168.2164(60931015.1) ] [( 3 2 3 2 2=????= = σρ mm a 125= 传动基本尺寸 蜗杆头数 根据要求的传动比和效率选择,配合中心距要求，可选 11=Z 11=Z 蜗轮齿数模数 根据中心距尺寸)(2 2z q m a += ，Z2=50 a=125mm Z2=50 m=6.3 蜗杆分度圆 直径 根据中心距尺寸，mm d 631= mm d 631= 蜗轮 分度圆直径 3 . 195 31 3 . 6 2 2 = ? = =m z d mm d195 2 = 蜗杆 导程角根据中心距尺寸， 8.5 = γ 8.5 = γ 变位 系数 根据中心距尺寸，x=-0.6587 x=-0.6587 蜗杆 齿顶 圆直径 08 . 73 3 .6 8.0 2 63 2 2* 1 1 1 = ? ? + = + = + =m h d h d d a a a 74 1 = a d mm 蜗杆齿根 圆直径 52 . 52 )2.0 3.6 8.0( 2 63 ) (2 1 1 = + ? ? - = + - =c h d d a f 53 1 = f d mm 蜗杆齿宽根据蜗杆头数和变位系数和蜗杆齿宽计算公式，50 = m m z b) 5. 10 ( 1 1 + ≥ 73 1 = b mm 蜗轮齿根 圆直径 10 . 174 ) 2 . 6587 . 8 . ( 3 . 6 2 195 ) ( 2* * 2 2 = + + ? ? - = + - - =c x h m d d a f 175 2 = f d mm 蜗轮齿顶圆径 （喉圆直径） 189 )) 3 . 6 6587 .0 ( 8 .0 ( 2 195 ) ( 2 2 2 = ? - + ? + = + + =xm h d d a a 189 2 = a d mm 蜗轮外径 196 3.618922=+=+=m d d a e 1962=e d mm 蜗轮咽喉母圆半径 5 .302/1891252 22=-=- =a g d a r mm r g 5.302= 蜗轮齿宽 B 08.7375.075.01?=≤a d =54.81 48 13 .6635.0(3.62)15.0(21 2=++??=++ =m d m b B=55mm 482=b mm 蜗杆圆周速度 16 .3100060/9606314.31000 60/111=???=?=n d v π 1v =3.16m/s 相对滑动速度 14 .38.5cos /16.3cos /01===γ v v s 14.3=s v m/s 当量摩擦系数 5 .1028 .0==v v f ψ 5 .1028 .0==v v f ψ 轮齿弯曲疲劳强度验算 许用接触应力 85 .1893 .1268 13.1815.0][][min , =??==H H h n H s f f σσ MPa H 190][=σ 最大接触应力 87 .81125 61000 15.168.21603 3 2=???==a T K Z Z A E H ρ σ MPa MPa H 19087.81<=σ 合格 齿根弯曲疲劳强度 MPa Y Y m d d KT F F 180898.0124.250 43550610 1.17.17.1212=?????== βσ MPa F 180=σ 弯曲疲劳最小安全系数 结合设计需求选择 4.1m i n =F S 许用弯曲疲劳应力 57.1284 .1180 ][min == = F F F S σσ MPa F 57.128][=σ 轮齿最大弯曲应力 79 .23195483.6610000 15.1222 22=????= = d m b T K A F σ MPa MPa F 57.12879.23<=σ 合格 蜗杆轴扰度验算 蜗杆轴惯性矩 54 4 11073.764 6314.364?=?==d I π 451073.7mm I ?= 允许蜗杆扰度 063 .01000/631000 ][1 === d y m y 063.0][= 蜗杆轴扰度 049 .0)9.0(48)tan 2()2(483 222 2 2113 21 21=??+= '+= d EI d T d T L EI F F y r t ][049.0y mm y <= 合格 温度计算 传动啮合效率 8 .0)50.18.5(8.5) (00 1=+=+= tg tg tg tg v ψγγη 8.01=η 搅油效率 根据要求自定 99.02=η 轴承效率 根据要求自定 99.03=η 总效率 78 .099.099.08.03 21=??==ηηηη 78.0=η 散热面积估算 ) () 1(10000a d t t P S -?-= η 238.2mm S = 箱体工作温度 36 2038 .25.1)78.01(5.21000) 1(10000 0=+?-??==+-= t S a P t d a η 此处取w a =15w/（m 2c ） C C t 80361<= 合格 润滑油粘度和润滑方式 润滑油粘度 由14.3=s v m/s 公式ρ η = v ，得s mm v C /350240= s mm v C /350240= 给油方法 结合减速器运作原理和本着节约的目的可采用油池润滑 4 蜗轮、蜗杆的基本尺寸设计 4.1蜗杆基本尺寸设计 根据电动机的功率P=22kw ，满载转速为1500r/min ，电动机轴径mm d 50=电机，轴伸长E=80mm 轴上键槽为10x4。 1、 初步估计蜗杆轴外伸段的直径 d=（0.8——1.0）电机d =30.4——38mm 2、 计算转矩 Tc=KT=K ×9550×n P =1.15×9550×5.5/960=62.9N.M 由Tc 、d 可选用HL3号弹性柱销联轴器（38×80）。 3、 确定蜗杆轴外伸端直径为38mm 。 4、 根据HL3号弹性柱销联轴器的结构尺寸确定蜗杆轴外伸端直径为38mm 的长度为80mm 。 5、 可选用普通平键GB1096—90A 型键10×63，蜗杆轴上的键槽宽0036.010-mm ， 槽深为2.000.5+mm ，联轴器上槽深mm t 3.31=，键槽长L=63mm 。 6、 初步估计d=60mm 。 4.2蜗轮基本尺寸表 对于传动件结构的选择，蜗轮采用装配式结构，用六角头螺栓联接（≥2d 100mm ）,轮芯选用灰铸铁 HT200 ，轮缘选用铸锡青铜ZcuSn10P1。 表4—1蜗轮结构及基本尺寸 单位：mm 3d l 4d 1l a=b C x B 98 70 8 23 13 10 2 55 e n 2R 2a d γ2 0D w D 5d 10 3 25 189 90o 112 202 156 5 蜗轮轴的尺寸设计及校核 蜗轮轴的材料为45钢并调质，且蜗轮轴上装有滚动轴承，蜗轮，轴套，密封圈、键。 5.1 轴的直径与长度的确定 1 .计算转矩 Tc=KT=K ×9550×n P =1.15×9550×1.68/30.96=595.94N.M<2000 N.M 所以蜗轮轴与传动滚筒之间选用HL5弹性柱销联轴器32×60， 因此 d =32m m 2.键GB1096—79A 型键12×8，普通平键GB1096—79A 型键14×9，联轴器上键槽深 度2 .0018.3+=t ，蜗轮轴键槽深度2.0005.5+=t ，宽度为 0043.014-=b 5.2轴的校核 5.2.1轴的受力分析图 r F 2 ' R F a F 1"R F 1'R F t F 2"R F Q F 图5.1轴的受力分析 X-Y 平面受力分析图 t F 1'R F a F 2 ' R F Q F 图5.2 X-Y 平面受力分析 X-Z 平面受力图： 1"R F 2"R F r F 图5.3 X-Z 平面受力 合成弯矩Nmm M M M Z X Y X /2 2--+=则轴的弯矩图： 592368.15 35700 340587.75 图5.4轴的弯矩 蜗杆轴当量弯矩图： T=518217Nmm aT=327992.8Nmm 图5.5 蜗杆轴当量弯矩 轴的结果设计采用阶梯状，阶梯之间有圆弧过度，减少应力集中，具体尺寸和要求见零件图。轴的校核计算如表5-1: 表5-1轴的校核计算表 计算项目 计算内容 计算结果 转矩1T mm N T ?=5182171 5182171=T Nmm 圆周力 80 518217 2211?= =d T F t =12955.4N t F =12955.4N 径向力 34.64.12955tg tg F F t ?==γα αF =1438.9N 轴向力 t t F F αγtan ==12955.4×tan 20o F r =4715.4N 计算支承反力 194 119 60001949747151901438'1?- ?+?= R F 1'R F =563.4N 194 190 3.2745194313 4.4715979.1438'2?- ?+?= R F 2'R F =972.75N 垂直面反力 2 4.47152" 2 1 " ===r R R F F F 21""R R F F ==235 7.7N 水平面X-Y 受力图 图5.2 垂直面X-Z 受力 图5.3 画轴的弯矩图 合成弯矩 XZ XY M M M += 图5.4 轴受转矩T T=1T =518217Nmm T=518217Nmm 许用应力值 Mpa b 60][1=-σMpa b 5.102][0=σ 应力校正系数a a=59.05.102/60]/[][01==-b b σσ a=0.59 当量弯矩图 当量弯矩 蜗轮段轴中间截面 2 2 3 ' )(aT M M +==437814Nmm 轴承段轴中间截面处 22 2'6.655985714000+=M =484690.6Nmm =III M '437814Nmm II I M -'=484690.6Nmm 当量弯矩图 图5.5 轴径校核 mm M d b III 703860 1.0437814 ][1.0'33 13≤=?==-σ mm M d b II I 609.2860 1.06.484690][1.0'3312≤=?==--σ 验算结果在设计范围之内，设计合格 轴材料为45钢，Mpa B 650=σ，Mpa S 360=σ，Mpa b 60][1=-σ 5.3蜗轮轴的键槽设计及键的选择 当轴上装有平键时，键的长度应略小于零件轴的接触长度，一般平键长度比轮毂长度短5—10mm ，圆整，可知该处选择键2.5×65，高h=14mm ，轴上键槽深度为2 .00 9+=t ， 轮毂上键槽深度为 2 .00 14.5+=t ，轴上键槽宽度为 0052 .025-=b 轮毂上键槽深度为 026 .0026 .0125+-=b 6 箱体的结构设计 箱体的结构尺寸如表6.1： 表6-1箱体的结构尺寸 设计内容 计 算 公 式 计算结果 箱座壁厚度δ 8304.0≥+=a δ=0.04×125+3=8mm a 为蜗轮蜗杆中心距 取δ=8mm 箱盖壁厚度δ1 δδ85.01==0.85×8=6.8mm 取δ1=6.8mm 机座凸缘厚度b b=1.5δ=1.5×8=12mm b=12mm 机盖凸缘厚度b 1 b 1=1.5δ1=1.5×6.8=10.5mm b 1=10.5mm 机盖凸缘厚度P P=2.5δ=2.5×8=20mm P=20mm 地脚螺钉直径d ? 5.1612125036.012036.0=+?=+=a d f d ?=18mm 地脚沉头座直径D0 D0==36mm D0==36mm 地脚螺钉数目n 取n=4个 取n=4 底脚凸缘尺寸（扳手空间）L1=30mm L1=30mm L2=26mm L2=26mm 轴承旁连接螺栓直径d 1d 1 = 13.5mm d 1 =14mm 轴承旁连接螺栓通孔直径d` 1d` 1 =15.5 d` 1 =15.5 轴承旁连接螺栓沉头座直 径D0 D0=30mm D0=30mm 剖分面凸缘尺寸（扳手空间）C1=18mm C1=18mm C2=30mm C2=30mm 上下箱连接螺栓直径d 2d 2 =9mm d 2 =9mm 上下箱连接螺栓通孔直径d` 2d` 2 =10.5mm d` 2 =10.5mm 上下箱连接螺栓沉头座直 径 D0=20mm D0=20mm 箱缘尺寸（扳手空间） C1=16mm C1=16mm C2=14mm C2=14mm 轴承盖螺钉直径和数目n,d 3n=4, d 3 =7.2mm n=4 d 3 =7.2mm 检查孔盖螺钉直径d 4d 4 =0.4d=8mm d 4 =8mm 圆锥定位销直径d 5d 5 = 0.8 d 2 =8mm d 5 =8mm 减速器中心高H H=225mm H=225mm 轴承旁凸台半径R R=C 2=15mm R 1 =15mm 轴承旁凸台高度h 由低速级轴承座外径确定，以便于扳手 操作为准。 取50mm 轴承端盖外径D 2D 2 =轴承孔直径+(5~5.5) d 3 取D 2 =120mm 箱体外壁至轴承座端面距离K K= C 1 + C 2 +(8~10)=44mm K=54mm 轴承旁连接螺栓的距离S 以Md 1 螺栓和Md 3 螺钉互不干涉为准尽量 靠近一般取S=D2 S=120 蜗轮轴承座长度（箱体内壁 至轴承座外端面的距离） L1=K+δ=56mm L1=56mm 蜗轮外圆与箱体内壁之间的距离 δ2.1 1 ≥ ?=15mm 取 1 ?=15mm 蜗轮端面与箱体内壁之间的距离 δ ≥ ? 2 =12mm 取 2 ?=12mm 机盖、机座肋厚m 1,m m 1 =0.85δ 1 =5.78mm, m=0.85δ=10mm m 1 =5.78mm, m=7mm 减速器箱体采用HT200铸造，必须进行去应力处理 以表6-1为依据计算，箱体几何尺寸如表6-2： 表6-2 箱体的几何尺寸蜗杆顶圆与 箱座内壁的 距离 6 ? =43mm 轴承端面 至箱体内 壁的距离 3 ?=4mm 箱底的厚 度 20mm 轴承盖凸缘 厚度 e=1.2 d 3 =12mm 箱盖高度116mm 箱盖长度 （不包括 凸台） 308mm 蜗杆中心线 与箱底的距 离110mm 箱座的长 度308mm 装蜗杆轴 部分的长 度 413mm 箱体宽度 （不包括凸 台）206mm 箱底座宽 度 199mm 蜗杆轴承 座孔外伸 长度 10mm 蜗杆轴承座 长度65mm 蜗杆轴承座内端面与箱体 内壁距离 5mm 定位销为GB117-86 销8×38 材料为45钢 7 减速器其他零件的选择 前言 在本学期临近期末的近半个月时间里，学校组织工科学院的学生开展了锻炼学生动手和动脑能力的课程设计。在这段时间里，把学到的理论知识用于实践。 课程设计每学期都有，但是这次和我以往做的不一样的地方：单独一个人完成一组设计数据。这就更能让学生的能力得到锻炼。但是在有限的时间里完成对于现阶段的我们来说比较庞大的“工作”来说，虽然能够按时间完成，但是相信设计过程中的不足之处还有多。希望老师能够指正。总的感想与总结有一下几点： 1.通过了3周的课程设计使我从各个方面都受到了机械设计的 训练，对机械的有关各个零部件有机的结合在一起得到了深刻的认识。 2.由于在设计方面我们没有经验，理论知识学的不牢固，在设计 中难免会出现这样那样的问题，如：在选择计算标准件是可能会出现误差，如果是联系紧密或者循序渐进的计算误差会更大，在查表和计算上精度不够准 3.在设计的过程中，培养了我综合应用机械设计课程及其他课程 的理论知识和应用生产实际知识解决工程实际问题的能力，在设计的过程中还培养出了我们的团队精神，大家共同解决了许多个人无法解决的问题，在这些过程中我们深刻地认识到了自己在知识的理解和接受应用方面的不足，在今后的学习过程中我们会更加努力和团结。 最后，衷心感谢老师的指导和同学给予的帮助，才能让我的这次设计顺利按时完成。 目录 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) 毕业设计（论文） 蜗轮蜗杆减速器壳体工艺及夹具设计 I 摘要 本设计专用夹具的设计蜗轮蜗杆减速器壳体零件加工过程的基础上。主要加工部位是平面和孔加工。在一般情况下，确保比保证精密加工孔很容易。因此，设计遵循的原则是先加工面后加工孔表面。孔加工平面分明显的阶段性保证粗加工和加工精度加工孔。通过底面作一个良好的基础过程的基础。主要的流程安排是支持在定位孔过程第一个，然后进行平面和孔定位技术支持上加工孔。在随后的步骤中，除了被定位在平面和孔的加工工艺及其他孔单独过程。整个过程是一个组合的选择工具。专用夹具夹具的选择，有自锁机构，因此，对于大批量，更高的生产力，满足设计要求。 关键词：蜗轮蜗杆减速器壳体类零件；工艺；夹具； II ABSTRACT Foundation design of body parts processing process the design of special fixture. The main processing parts processing plane and holes. In general, ensure easy to guarantee precision machining holes than. Therefore, the design principle is first machined surface after machining hole surface. Periodic hole machining plane is obvious that rough machining and machining precision machining hole. A good foundation on the bottom surface of the process. The main process is supported in the positioning hole process first, and then the processing hole plane and the hole positioning technology support. In a subsequent step, in addition to processing technology are positioned in the plane and the other hole hole and separate process. The whole process is a combination of the selection tool. Special fixture fixture selection, a self-locking mechanism, therefore, for large quantities, higher productivity, meet the design requirements. Keywords: box type parts; technology; fixture; III 浙江农林大学 课程设计 课程名称机械设计 题目名称带式运输机传动装置设计 学生学院工程学院 专业班级机械设计及自动化104班 学号 学生姓名 指导教师 2013年1月20日 1. 设计题目 (3) 2. 传动方案的分析、拟定 (4) 3. 电动机选择与计算 (5) 4. 计算传动装置的运动和动力参数 (7) 5. 传动零件的设计计算 (9) 6. 轴的设计计算 (13) 7. 链及链轮的选择 (19) 8. 滚动轴承的选择及校核计算 (21) 9. 键连接的选择及校核计算 (23) 10.联轴器的选择及校核计算 (24) 11. 减速器的润滑方式和密封类型的选择 (25) 12. 箱体及附件的结构设计 (26) 13.设计小结 (27) 14.推荐参考文献 (27) 一、设计题目：带式传输机的传动装置设计题目数据 F(KN)：4.0 V(ｍ／ｓ)：0.6 D(ｍｍ)：500 一、运输机工作条件 工作环境:室外、多尘；工作时不逆转， 载荷有轻微冲击；工作条件:空载起动、 连续；工作年限为10年，年工作日250 天，二班制；三年一小修，五年一大修； 输送带允许速度误差：±4%；生产批量： 小批。 二、设计任务 1.选择电动机型号； 2.计算带传动参数； 3.选择联轴器型号； 4.设计蜗轮蜗杆减速器。 三、设计成果要求 1.蜗杆传动减速器装配图A1一张； 2.零件工作图2张； 画蜗轮轴和蜗轮零件工作图 3.设计计算说明书1份（约25~30页）。 二、总体传动方案的选择与分析 （1）传动方案的选择 该传动方案在任务书中已确定，采用个一级蜗轮蜗杆封闭式减速器传动装置传动，如下图所示： （2）传动方案的分析 该工作机采用的是原动机为Y系列的三相异步电动机，三相异步电动机在室内比较实用，传动功率大，传动转矩也比较大，噪声小；另外价格相对于其它种类的各种原动机稍微便宜，在室内使用比较环保。传动装置采用一级蜗轮蜗杆减速器组成的封闭式减速器，采用蜗杆传动能实现较大的传动比，结构紧凑,传动平稳，但效率低，多用于中、小功率间歇运动的场合。工作时有一定的轴向力，但采用圆锥滚子轴承可以减小这缺点带来的影响，但它常用于高速重载荷传动，所以将它安放在高速级上。并且在电动机心轴与减速器输入轴之间采用弹性联轴器联接，因为三相电动机及输送带工作时都有轻微振动，所以采用弹性联轴器能缓冲各吸振作用，以减少振动带来的不必要的机械损耗。 总而言之，此工作机属于小功率、载荷变化不大的工作机，其各部分零件的标准化程度高，设计与维护及维修成本低；结构较为简单，传动的效率比较高，适应工作条件能力强，可靠性高，能满足设计任务中要求的设计条件及环境。 安徽理工大学继续教育学院 毕业设计 题目二级直齿圆柱齿轮减速器 系别 专业机械电子工程 班级 09 姓名汪凡凯 学号 指导教师 日期 2011年5月 摘要 齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便，因而应用极为广泛。 本设计讲述了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器的设计过程。首先进行了传动方案的评述，选择齿轮减速器作为传动装置，然后进行减速器的设计计算（包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容）。运用AutoCAD软件进行齿轮减速器的二维平面设计，完成齿轮减速器的二维平面零件图和装配图的绘制。 关键词：齿轮啮合轴传动传动比传动效率 目录 1、引言 (1) 2、电动机的选择 (2) 2.1. 电动机类型的选择 (2) 2.2．电动机功率的选择 (2) 2.3．确定电动机的转速 (2) 3、计算总传动比及分配各级的传动比 (4) 3.1. 总传动比 (4) 3.2．分配各级传动比 (4) 4、计算传动装置的传动和动力参数 (5) 4.1.电动机轴的计算 (5) 4.2.Ⅰ轴的计算(减速器高速轴) (5) 4.3.Ⅱ轴的计算(减速器中间轴) (5) 4.4.Ⅲ轴的计算(减速器低速轴) (6) 4.5.Ⅳ轴的计算(卷筒轴) (6) 5、传动零件V带的设计计算 (7) 5.1.确定计算功率 (7) 5.2.选择V带的型号 (7) 5.3.确定带轮的基准直径d d1 d d2 (7) 5.4.验算V带的速度 (7) 5.5.确定V带的基准长度L d 和实际中心距a (7) 5.6.校验小带轮包角ɑ 1 (8) 目录 一、课程设计任务书 (2) 二、传动方案 (3) 三、选择电动机 (3) 四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比 (5) 五、传动装置的运动和动力参数 (5) 六、确定蜗杆的尺寸 (6) 七、减速器轴的设计计算 (9) 八、键联接的选择与验算 (17) 九、密封和润滑 (18) 十、铸铁减速器箱主要结构尺寸 (18) 十一、减速器附件的设计 (20) 十二、小结 (23) 十三、参考文献 (23) 一、课程设计任务书 2007—2008学年第 1 学期 机械工程学院（系、部）材料成型及控制工程专业 05-1 班级课程名称：机械设计 设计题目：蜗轮蜗杆传动减速器的设计 完成期限：自 2007年 12 月 31 日至 2008年 1 月 13 日共 2 周 指导教师（签字）：年月日 系（教研室）主任（签字）：年月日 二、传动方案 我选择蜗轮蜗杆传动作为转动装置，传动方案装置如下： 三、选择电动机 1、电动机的类型和结构形式 按工作要求和工作条件，选用选用笼型异步电动机，封闭式结构，电压380v， Y型。 2、电动机容量 工作机所需功率 w p KW Fv p w w 30 .1 96 .0 1000 5.2 500 1000 = ? ? = = η 根据带式运输机工作机的类型，可取工作机效率96 .0 = w η。 电动机输出功率 d p η w d p p= 传动装置的总效率 4 3 3 2 2 1 η η η η η? ? ? = 式中， 2 1 η η、…为从电动机至卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表10-2 KW P w 3.1 = 一、课程设计任务书 题目：设计某带式传输机中的蜗杆减速器 工作条件：工作时不逆转，载荷有轻微冲击；工作年限为10年，二班制。 已知条件：滚筒圆周力F=4400N；带速V=0.75m/s；滚筒直径D=450mm。 二、传动方案的拟定与分析 由于本课程设计传动方案已给：要求设计单级蜗杆下置式减速器。它与蜗杆上置式减速器相比具有搅油损失小，润滑条件好等优点，适用于传动V≤4-5 m/s,这正符合本课题的要求。 三、电动机的选择 1、电动机类型的选择 按工作要求和条件，选择全封闭自散冷式笼型三相异步电动机，电压380Ｖ，型号选择Y 系列三相异步电动机。 2、电动机功率选择 1）传动装置的总效率： 23 ηηηηη=???总蜗杆联轴器轴承滚筒 230.990.990.720.960.657=???= 2）电机所需的功率： 2300 1.2 4.38100010000.657 FV P KW η?===?电机 总 3、确定电动机转速 计算滚筒工作转速： 601000601000 1.263.69/min 360 V r D ηππ???===?滚筒 按《机械设计》教材推荐的传动比合理范围，取一级蜗杆减速器传动比范围580i =减速器，则总传动比合理范围为I 总=5～80。故电动机转速的可选范围为： (5~80)63.69318.45~5095.2/min n i n r =?=?=总电动机滚筒。符合这一 范围的同步转速有750、1000、1500和3000r/min 。 根据容量和转速，由有关手册查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案，综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第4方案比较适合，则选n=3000r/min 。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132S1-2。 其主要性能：额定功率5.5KW ；满载转速2920r/min ；额定转矩2.2。 0.657η=总 63.69/min n r =滚筒 4.38P KW =电机 860~10320/min n r =电动机 电动机型号： Y132S1-2 兰州工业学院学院 毕业设计 题目二级直齿圆柱齿轮减速器系别机电工程学院 专业机械设计与制造 班级机设 姓名***** 学号****** 指导教师**** 日期2013年12月 设计任务书 题目： 带式运输机传动系统中的二级直齿圆柱齿轮减速器设计要求： 1：运输带的有效拉力为F=2500N。 2：运输带的工作速度为V=1.7m/s。 3：卷筒直径为D=300mm。 5：两班制连续单向运转（每班8小时计算），载荷变化不大，室内有粉尘。6：工作年限十年（每年300天计算），小批量生产。 设计进度要求： 第一周拟定分析传动装置的设计方案： 第二周选择电动机,计算传动装置的运动和动力参数： 第三周进行传动件的设计计算，校核轴，轴承，联轴器，键等： 第四周绘制减速器的装配图： 第五周准备答辩 指导教师（签名）： 摘要 齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便，因而应用极为广泛。 本设计讲述了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器的设计过程。首先进行了传动方案的评述，选择齿轮减速器作为传动装置，然后进行减速器的设计计算（包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容）。运用AutoCAD软件进行齿轮减速器的二维平面设计，完成齿轮减速器的二维平面零件图和装配图的绘制。 关键词：齿轮啮合轴传动传动比传动效率 目录 1、引言 (1) 2、电动机的选择 (2) 2.1. 电动机类型的选择 (2) 2.2．电动机功率的选择 (2) 2.3．确定电动机的转速 (2) 3、计算总传动比及分配各级的传动比 (4) 3.1. 总传动比 (4) 3.2．分配各级传动比 (4) 4、计算传动装置的传动和动力参数 (5) 4.1.电动机轴的计算 (5) 4.2.Ⅰ轴的计算(减速器高速轴) (5) 4.3.Ⅱ轴的计算(减速器中间轴) (5) 4.4.Ⅲ轴的计算(减速器低速轴) (6) 4.5.Ⅳ轴的计算(卷筒轴) (6) 5、传动零件V带的设计计算 (7) 5.1.确定计算功率 (7) 5.2.选择V带的型号 (7) 5.3.确定带轮的基准直径d d1 d d2 (7) 5.4.验算V带的速度 (7) 5.5.确定V带的基准长度L d 和实际中心距a (7) 5.6.校验小带轮包角ɑ 1 (8) 课程设计--蜗轮蜗杆减速器的设计 前言 国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点。由于在传动的理论上、工艺水平和材料品质方面没有突破，因此，没能从根本上解决传递功率大、传动比大、体积小、重量轻、机械效率高等这些基本要求。 国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主，体积和重量问题，也未解决好。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。 本设计是蜗轮蜗杆减速器的设计。设计主要针对执行机构的运动展开。为了达到要求的运动精度和生产率，必须要求传动系统具有一定的传动精度并且各传动元件之间应满足一定的关系，以实现各零部件的协调动作。该设计均采用新国标，运用模块化设计，设计内容包括传动件的设计，执行机构的设计及设备零部件等的设计。 该减速器机体全部采用焊接方式，因此本减速器不仅具有铸造机体的所有特点还具有如下优点：（1）结构简单（没有拔模角度、铸造圆角、沉头座）、不需要用木模，大大简化了设计和毛胚的制造；（2）由于钢的弹性模量E及切变模量G要比铸铁大40%~70% ，焊接机体的刚度较高；（3）焊接机体的壁厚通常取为铸造机体的0.7~0.8倍，且其他部分的尺寸也可适当减小，故通常焊接机体比铸造机体轻1/4左右。因而，近年来，焊接机体日益得到广泛应用，尤其是在单间和小批量生产中。 摘要 一击蜗杆蜗轮减速器是减速器的一种形式，这篇一击蜗杆蜗轮减速器的设计说明书主要是将以及蜗杆蜗轮减速器的全部设计过程表达了出来。整个设计过程按照理论公式和经验公式计算，最终得到较为合理的设计结果。 在设计说明书中，首先，从总体上对动力参数进行了计算，对设计方案进行了选择；再次，对减速器的传动部分进行了设计，具体的说就是对蜗杆和涡轮轴的设计计算与校核计算；最后，对整个减速器的箱体、联接部分，键及轴承，还有润滑方式等细节进行了完善。 通过这次课程设计发现在设计的过程中容易反复计算，费时费事，而且设计精度不高，在装配阶段容易暴露计算过程的不完善。所以，对于减速器的设计还有许多有待改进的地方。 关键字：减速器，蜗杆蜗轮，单列圆锥滚子轴承，焊接机体。 ABSTRACT As soon as strikes the worm bearing adjuster worm reducer is reduction gear's one form, as soon as this struck the worm bearing adjuster worm reducer's design instruction booklet is mainly expressed as well as the worm bearing adjuster worm reducer's complete design process. The entire design process according to the theoretical formula and the empirical formula computation, obtains the more reasonable design result finally. In the design instruction booklet, first, has carried on the computation as a whole to the dynamic parameter, has carried on the choice to the design proposal; Once more, has carried on the design to reduction gear's transmission part, to be specific is and examines the computation to the worm bearing adjuster and turboshaft's design calculation; Finally, to the entire reduction gear's box body, joint part, key and bearing, but also had details and so on lubrication way to carry on the consummation. Easy to calculate repeatedly through this curriculum project discovery in RV系列蜗轮蜗杆减速机 RV系列蜗轮蜗杆减速机按Q/MD1-2000技术质量标准设计制造。产品在符合按国家标准GB10085-88蜗杆轮参数基础之上，蜗轮蜗杆减速器吸取国内外最先进科技，独具新颖一格的“方箱型”外结 RV25 RV30 RV40 RV50 RV63 RV75 RV90 RV110 RV130 RV150 NRV25 NRV30 NRV40 NRV50 NRV63 NRV75 NRV90 NRV110 NRV130 NRV150 NMRV25 NMRV30 NMRV40 NMRV50 NMRV63 NMRV75 NMRV90 NMRV110 NMRV130 产品概述： RV系列蜗轮蜗杆减速机按Q/MD1-2000技术质量标准设计制造。 产品在符合按国家标准GB10085-88蜗杆轮参数基础之上，蜗轮蜗杆减速器吸取国内外最先进科技，独具新颖一格的“方箱型”外结构，箱体外形美观，以优质铝合金压铸而成。 1.机械结构紧凑、体积轻巧、小型高效； 2.热交换性能好，散热快； 3.安装简易、灵活轻捷、性能优越、易于维护检修； 4.传动速比大、扭矩大、承受过载能力高； 5.运行平稳,噪音小,经久耐用; 6.适用性强、安全可靠性大。 RV系列蜗轮减速机目前已广泛应用于冶金、矿山、输送、水利、化工、食品、饮料、纺织、烟草、包装、环保等众多行业和领域工艺装备的机械减速装置，深受用户的好评、是目前现代工业装备实现大速比低噪音、高稳定机械减速传动控制装置的最佳选择。 技术参数： 功率：0.06KW～7.5KW 转矩：2.6N·m～2379N·m 传动比：7.5-100 蜗轮蜗杆减速器设计书 一、 二、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。(如图 2.1所示) 图2.1 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（如图2.2所示），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。 图2.1 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。 图2.2 三、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=350mm 。运输带的有效拉力F=6000N ，带速V=0.5m/s ，载荷平稳，常温下连续工作，工作环境多尘，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 3、传动装置效率：（根据参考文献《机械设计基础课程设计》 陈立德主编 高等教育出版社 第6-7页表.-3得各级效率如下）其中： 蜗杆传动效率η1=0.70 滚动轴承效率（一对）η2=0.98 联轴器效率η3=0.99 传动滚筒效率η4=0.96 所以： ηw=η1?η23?η32?η4 =0.7×0.983×0.992×0.96 =0.626 r/min 电动机所需功率： P r = P w /η =3.0/0.633=4.7KW 传动滚筒工作转速： n ＝60×1000×v / ×400 ＝62.1r/min 按推荐的合理传动比范围，取蜗杆传动比i 1 =8-40 根据（《机械设计基础》 陈立德主编 高等教育出版社 第263页表13.5，故电动机可选范围为 Nd=i ’?ηw=(8-40)×62.1 r/min Nd=497-2484 r/min 符合这一范围的同步转速的有；720 r/min ， 970 r/min ， 1440 r/min ， 2900 r/min ， 设计说明书 一、前言1 (—)课程设计的目的(参照第1页) 机械零件课程设计是学生学习《机械技术》（上、下）课程后进行的一项综合训练，其主要目的是通过课程设计使学生巩固、加深在机械技术课程中所学到的知识，提高学生综合运用这些知识去分析和解决问题的能力。同时学习机械设计的一般方法，了解和掌握常用机械零部件、机械传动装置或简单机械的设计方法与步骤，为今后学习专业技术知识打下必要的基础。(二)传动方案的分析(参照第10页) 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。 带传动承载能力较低．在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之—。本设计采用的是单级直齿轮传动(说明直齿轮传动的优缺点)。 说明减速器的结构特点、材料选择和应用场合(如本设计中减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成)。 设计说明书 1 二、传动系统的参数设计 已知输送带的有效拉力F w ＝2350，输送带的速度V w =1.5,滚筒直径D=300。连续工作，载荷平稳、单向运转。 1)选择合适的电动机；2)计算传动装置的总传动比，分配各级传动比；3)计算传动装置的运动参数和动力参数。 解：1、选择电动机 (1)选择电动机类型：按工作要求和条件选取Y 系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。 (2)选择电动机容量 工作机所需功率： 75.3ηw 1000=?= Vw Fw Pw ,其中带式输送机效率ηw =0.94。 电动机输出功率： 12.4== η Pw Po 其中η为电动机至滚筒、主动轴传动装置的总效率，包括V 带传动效率ηb 、一对齿轮传动效率ηg 、两对滚动轴承效率ηr 2、及联轴器效率ηc ，值 计算如下：η=ηb ·ηg ·ηr 2·ηc =0.90 由表10—1(134页)查得各效率值，代入公式计算出效率及电机输出功率。使电动机的额定功率Pm ＝(1～1.3)Po ，由表10—110(223页)查得电动机的额定功率Pm=5.5。 (3)选择电动机的转速 计算滚筒的转速：== D Vw nw π6095.49 根据表3—1确定传动比的范围：取V 带传动比i b ＝2～4，单级齿轮传动比i g ＝3～5，则总传动比的范围：i ＝(2X3)～(4X5)＝6～20。 电动机的转速范围为n′=i·n w (6~20)·n w =592.94~1909.8 在这个范围内电动机的同步转速有1000r ／min 和1500r ／min ，综合考虑电动机和传动装置的情况，同时也要降低电动机的重量和成本，最终可确定同步转速为1000，根据同步转速确定电动机的型号为Y132M2-6，满载转速960。（223页） 型号 额定功率 满载转速 同步转速 Ｙ１３２Ｍ２－６ ５．５ ９６０ 1000 2、计算总传动比并分配各级传动比 (1)计算总传动比：i=n m ／n W =8～14 (2)分配各级传动比：为使带传动尺寸不至过大，满足i b 目录 第一章总论...................................................................................................................... - 2 -第二章机械传动装置总体设计...................................................................................... - 3 -2.1 拟定传动方案............................................................................................................ - 3 - 2.2 电动机的选择.................................................................................................... - 4 - 2.3 传动比及其分配................................................................................................ - 4 - 2.4 校核转速............................................................................................................ - 5 - 2.5 传动装置各参数的计算.................................................................................... - 5 -第三章传动零件—蜗杆蜗轮传动的设计计算.............................................................. - 5 - 3.1 蜗轮蜗杆材料及类型选择................................................................................ - 5 - 3.2 设计计算............................................................................................................ - 6 -第四章轴的结构设计及计算........................................................................................ - 10 - 4.1 安装蜗轮的轴设计计算.................................................................................. - 10 - 4.2 蜗杆轴设计计算.............................................................................................. - 15 -第五章滚动轴承计算.................................................................................................... - 17 - 5.1 安装蜗轮的轴的轴承计算.............................................................................. - 18 - 5.2 蜗杆轴轴承的校核.......................................................................................... - 18 -第六章键的选择计算.................................................................................................... - 19 -第七章联轴器................................................................................................................ - 20 -第八章润滑及密封说明................................................................................................ - 20 -第九章拆装和调整的说明............................................................................................ - 21 -第十章减速箱体的附件说明........................................................................................ - 21 -课程设计小结.................................................................................................................... - 22 -参考文献............................................................................................................................ - 23 - 1总体传动方案的选择与分析 该传动方案在任务书中已确定，采用一个单级蜗杆减速器传动装置传动，如下图所示： 1 电动机 2 联轴器 3 减速器 4 联轴器 5 卷筒 2.运动学与动力学计算 2.1电动机的选择 2.1.1电动机类型的选择 按工作要求和条件，选择全封闭自散冷式笼型三相异步电动机，电压380Ｖ，型号选择Y 系列三相异步电动机。 2.1.2电动机的容量 电动机输出功率： a w P d P η=kw 工作机所需的功率： a a T d P ηη9550=kw 由电动机至工作机之间的总效率： 4332 21ηηηηη=a 其中1η 2η 3η 4η分别为蜗杆，联轴器，轴承和卷筒的传动效率。 查表可知1η=0.725（蜗杆）2η=0.99（联轴器）3η=0.98（滚子轴承） 4η=0.96 所以：66.096.098.099.0725.022=???=a η 工作机输入功率 kw P a T w 66.39550 50 *7009550 == = η 所以电动机所需工作效率为： kw P P w d == = 66 .066 .3a max η 2.1.3电动机的转速 工作机的转速n=50r/min 所以电动机转速的可选范围为： min /2000~50050)40~10(.r i n n d =?== 根据《机械设计手册》中查的蜗杆的传动比在一般的动力传动中 在这个范围内的电动机的同步转速有1000r/min 和1500r/min.两种传动比方案如下表： 方案 型号 额定功率 同步转速 满载转速 质量 1 Y160M-6 7.5 1000 970 119 a η=0.66 w P =3.66kw d P =5.55kw 济源职业技术学院 毕业设计 题目二级圆柱齿轮减速器的设计系别机电系 专业机电一体化技术 班级机电0602班 姓名Xxx 学号06010204 指导教师高清冉 日期2008年11月 设计任务书 设计题目： 二级圆柱齿轮减速器 设计要求： 运输带拉力 F = 3400 N 运输带速度 V = 1.3 m/s 卷筒直径 D = 320 mm 滚筒及运输带效率η=0.94 。要求电动机长期连续运转，载荷不变或很少变化。电动机的额定功率Ped稍大于电动机工作功率Pd。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，允许总速比误差为±4%，要求齿轮使用寿命为10年，传动比准确，有足够大的强度，两班工作制，轴承使用寿命不小于15000小时，要求轴有较大刚度，试设计二级圆柱齿轮减速器。 设计进度要求： 第一周：熟悉题目，收集资料，理解题目，借取一些工具书。 第二周：完成减速器的设计及整理计算的数据，为下步图形的绘制做准备。 第三周：完成了减速器的设计及整理计算的数据。 第四周：按照上一阶段所计算的数据，完成零部件的CAD的绘制。 第五周：根据设计和图形绘制过程中的心得体会撰写论文，完成了论文的撰写。 第六周：修改、打印论文，完成。 指导教师（签名）： 摘要 齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它的主要优点是： ①瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠，可传递空间任意两轴之间的运动和动力； ②适用的功率和速度范围广； ③传动效率高，η=0.92-0.98； ④工作可靠、使用寿命长； ⑤外轮廓尺寸小、结构紧凑。由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便，因而应用极为广泛。齿轮减速器按减速齿轮的级数可分为单级、二级、三级和多级减速器几种；按轴在空间的相互配置方式可分为立式和卧式减速器两种；按运动简图的特点可分为展开式、同轴式和分流式减速器等。单级圆柱齿轮减速器的最大传动比一般为8～10，作此限制主要为避免外廓尺寸过大。若要求i>10时，就应采用二级圆柱齿轮减速器。二级圆柱齿轮减速器应用于i：8～50及高、低速级的中心距总和为250～400mmm的情况下。 本设计讲述了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器的设计过程。首先进行了传动方案的评述，选择齿轮减速器作为传动装置，然后进行减速器的设计计算（包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容）。运用AutoCAD软件进行齿轮减速器的二维平面设计，完成齿轮减速器的二维平面零件图和装配图的绘制。 关键词：齿轮啮合轴传动传动比传动效率 目录 一、课程设计任务书-----------------------------------------------------1 二、传动方案的拟定与分析---------------------------------------------2 三、电动机的选择--------------------------------------------------------3 四、计算总传动比及分配各级传动比----------------------------------4 五、动力学参数计算----------------------------------------------------- 5 六、传动零件的设计计算------------------------------------------------6 七、轴的设计计算--------------------------------------------------------9 八、滚动轴承的选择及校核计算---------------------------------------12 九、键连接的选择及校核计算------------------------------------------14 十、联轴器的选择及校核计算------------------------------------------15 十一、减速器的润滑与密封---------------------------------------------- 16 十二、箱体及附件的结构设计------------------------------------------- 17 设计小结---------------------------------------------------------------------18 参考文献-------------------------------------------------------------------- 19 蜗轮蜗杆减速器设计 摘要 通过对减速器的简单了解，开始学习设计齿轮减速器，尝试设计增强感性认知和对社会的适应能力，及进一步巩固已学过的理论知识，提高综合运用所学知识发现问题、解决问题，以求把理论和实践结合一起，为以后的工作和更好的学习积累经验。学习如何进行机械设计，了解机械传动装置的原理及参数搭配。学习运用多种工具，比如CAD等，直观的呈现在平面图上。通过对圆柱齿轮减速器的设计，对齿轮减速器有个简单的了解与认知。齿轮减速器是机械传动装置中不可缺少的一部分。机械传动装置在不断的使用过程中，会不同程度的磨损，因此要经常对机械予以维护和保养，延长其使用寿命，高效化的运行，提高生产的效率，降低生产的成本，获得最大的使用效率。 关键词：机械传动装置、齿轮减速器、设计原理与参数配置 In this paper Through the simple understanding of the speed reducer, started lea rning design of gear reducer, attempt to design enhance the perce ptual cognition and ability to adapt to society, and further cons olidate the learned theory knowledge, to improve the integrated us e of knowledge discovery and solve problems, in order to combine theory and practice together, for the later work and better lea rning experience. Learn how to do mechanical design, to understand the principle of mechanical transmission device and parameter collocation. Study us ing a variety of tools, such as CAD, intuitive present on the f loor plan. Through the design of cylindrical gear reducer, gear r educer is a simple understanding and cognition. Gear reducer is a n indispensable part of in mechanical transmission device. Mechanic al transmission device in use process, will be different degree o f wear and tear, so often to mechanical maintenance and maintenan ce, prolong the service life and highly effective operation, impro ve production efficiency, reduce the cost of production, achieve m aximum efficiency. Keywords: mechanical transmission gear, gear reducer, the design pr inciple and parameter configuration蜗杆减速器及其零件图和装配图(完整)
蜗轮蜗杆减速器壳体工艺规程及夹具设计【蜗轮减速器箱体】【镗左右通孔+钻6-M8孔】
一级涡轮蜗杆减速器
毕业设计论文二级减速器
(有全套图纸)蜗轮蜗杆传动减速器设计
一级蜗轮蜗杆减速器机械设计课程设计模板
二级减速器毕业设计论文
课程设计--蜗轮蜗杆减速器的设计
RV系列涡轮蜗杆减速机
蜗轮蜗杆减速器设计书
减速器毕业设计
蜗轮蜗杆减速箱设计
一级涡轮蜗杆减速器设计说明书
二级减速器毕业设计
蜗杆减速器课程设计1
蜗轮蜗杆减速器课程设计(含图纸)
相关主题
文本预览