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一级蜗轮蜗杆减速器设计说明书第一章绪论1。
1本课题的背景及意义计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术.本次设计是蜗轮蜗杆减速器，通过本课题的设计，将进一步深入地对这一技术进行深入地了解和学习.1.1。
1 本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容，因此,必须从机器整体出发来考虑零件的设计.设计零件的步骤通常包括：选择零件的类型；确定零件上的载荷；零件失效分析；选择零件的材料；通过承载能力计算初步确定零件的主要尺寸;分析零部件的结构合理性;作出零件工作图和不见装配图。
对一些由专门工厂大批生产的标准件主要是根据机器工作要求和承载能力计算，由标准中合理选择。
根据工艺性及标准化等原则对零件进行结构设计，是分析零部件结构合理性的基础.有了准确的分析和计算，而如果零件的结构不合理,则不仅不能省工省料，甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件,或者根本装不起来。
1。
2。
（1)国内减速机产品发展状况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.(2）国外减速机产品发展状况国外的减速器，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转动为主，体积和重量问题也未能解决好.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.1.3.本设计的要求本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容，因此,必须从机器整体出发来考虑零件的设计计算,而如果零件的结构不合理，则不仅不能省工省料，甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件,或者根本装不起来。
蜗轮蜗杆减速器设计说明书蜗轮蜗杆减速器设计说明书1. 引言本设计说明书旨在详细介绍蜗轮蜗杆减速器的设计过程和技术要求，为生产和使用蜗轮蜗杆减速器提供指导。
2. 设计要求2.1 减速比要求根据使用需求，确定蜗轮蜗杆减速器的减速比，确保输出转速满足要求。
2.2 功率传递要求根据输入功率和减速比，计算出减速器的输出功率，确保减速器能够稳定可靠地传递所需的功率。
2.3 结构材料要求选择适当的材料用于蜗轮蜗杆减速器的各个部件，考虑与其他部件的配合要求、强度要求和耐磨损要求等。
2.4 运行安全要求设计减速器时需考虑运行过程中的安全事项，例如温升、冷却要求、噪音控制等。
2.5 可维修性要求对于蜗轮蜗杆减速器的设计，应考虑到其维修和保养过程中的便捷性，方便进行零件更换和维修。
3. 设计参数3.1 输入转速和功率确定减速器的输入转速和功率，作为设计过程的基本参数。
3.2 输出转速和减速比根据输入转速和所需输出转速，计算蜗轮蜗杆减速器的减速比。
3.3 模块尺寸根据减速器的减速比、输入输出轴的直径，计算蜗轮蜗杆减速器的模块尺寸。
3.4 效率和传动比计算减速器的传动效率和传动比，以评估其性能。
4. 结构设计4.1 蜗轮和蜗杆的选择选择合适的蜗轮和蜗杆，确保配合公差满足要求，并且尽量减小间隙，以提高减速器的传动效率。
4.2 轴承选型选择适当的轴承，确保在减速器运行过程中承受的负载和力矩能得到有效的支撑和传递。
4.3 油封设计设计合适的油封结构，确保减速器不会发生润滑油泄漏问题，保持良好的工作环境。
4.4 外壳设计设计合理的外壳结构，使减速器的内部部件得到良好的保护，并方便进行维修和保养。
5. 附件本文档涉及附件，请参考附件表格。
6. 法律名词及注释6.1 著作权法著作权法是指保护作品权益的法律规定，包括著作权的取得、行使和保护等方面。
6.2 专利法专利法是指保护发明创造的法律规定，包括专利权的取得、行使和保护等方面。
6.3 商标法商标法是指保护商标权益的法律规定，包括商标的注册、使用和保护等方面。
机械设计课程设计说明书设计题目：一级蜗轮蜗杆减速器_______学生姓名：_____________________________学号：_________________________________学院: __________ 机电_______________专业：_______ 机械设计制造 __________班级：_________________________________指导教师：______________________________2012年5月5日目录1.1 摘要1.2设计目的传动装置的总体设计1.3传动件的设计计算1.4轴的设计计算1.5减速器箱体的结构1.6润滑油的选择与计算1.71.8装配图和零件图1.1 摘要课程设计是机械设计课程重要的综合性与实践性相结合的教学环节，基本目的在于综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固和加深所学的知识，同时通过实践，增强创新意思和竞争意识，培养分析问题和解决问题的能力。
通过课程设计，绘图以及运用技术标准，规范，设计手册等相关资料，进行全面的机械设计基本技能训练。
减速器是在当代社会有这举足轻重的地位，应用范围极其广泛，因此，减速器的高质量设计，可以体现出当代大学生对社会环境的适应及挑战，从整体设计到装配图和零件图的绘制，都可以让参与设计的同学深深领悟到机器在如今社会的重要作用1.2 设计目的1、通过本次设计，综合运用《机械设计基础》及其它有关先修课程的理论和实际知识，使所学的知识进一步巩固、深化、发展。
2、本次设计是高等工科学校学生第一次进行比较完整的机械产品设计，通过此次设计培养学生正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力，掌握机械设计的基本方法和步骤。
3、使学生能熟练的应用有关参考资料、图册和手册，并熟悉有关国家标准和其它标准，以完成一个工程技术人员在机械设计方面所必须具备的基本训练。
机械设计课程设计蜗轮蜗杆减速器的设计一、选择电机1）选择电动机类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相异步电动机。
2）选择电动机的容量工作机的有效功率为从电动机到工作机输送带间的总效率为=式中各按【1】第87页表9.1取η－联轴器传动效率：0.991η－每对轴承传动效率：0.982η－涡轮蜗杆的传动效率：0.803η－卷筒的传动效率：0.964所以电动机所需工作功率3）确定电机转速工作机卷筒的转速为所以电动机转速的可选范围是：符合这一范围的转速有：750、1000、1500三种。
综合考虑电动机和传动装置尺寸、质量、价格等因素，为使传动机构结构紧凑，决定选用同步转速为1000。
根据电动机的类型、容量、转速，电机产品目录选定电动机型号Y112M-6,其主要性能如下表1：/(9402 确定传动装置的总传动比和分配传动比：总传动比：3 计算传动装置各轴的运动和动力参数： 1）各轴转速：Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴 2）各轴输入功率： Ⅰ轴 Ⅱ轴卷筒轴3） 各轴输入转矩：电机轴的输出转矩Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴运动和动力参数结果如下表：940二、涡轮蜗杆的设计1、选择材料及热处理方式。
考虑到蜗杆传动传递的功率不大，速度也不高，蜗杆选用45号刚制造，调至处理，表面硬度220250HBW；涡轮轮缘选用铸锡磷青铜,金属模铸造。
2、选择蜗杆头数和涡轮齿数i=15.16 =2 =i=215.16303、按齿面接触疲劳强度确定模数m和蜗杆分度圆直径1）确定涡轮上的转矩，取，则2)确定载荷系数K=根据工作条件确定系数=1.15 =1.0 =1.1K==1.15 1.0 1.1=1.2653)确定许用接触应力由表查取基本许用接触应力=200MPa应力循环次数 N=故寿命系数4)确定材料弹性系数5）确定模数m和蜗杆分度圆直径查表取m=6.3mm，=80mm4、计算传动中心距a。
涡轮分度圆直径a=满足要求5、验算涡轮圆周速度、相对滑动速度及传动效率<3符合要求tan=0.16,得=8.95°由查表得当量摩擦角=1°47,所以=0.790.80与初值相符。
原始数据：钢绳拉力kN F /钢绳速度)min/(1-⋅m v 卷筒直径mm D /178330工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，小批量生产，单班制工作，使用期限8年，运输带速度允许误差为±5%1．电机选择工作机所需输入功率817100060 2.34100010000.97w w Fv P kw η⨯⨯===⨯所需电动机的输出功率d p3.54wd aP P kw η==传递装置总效率2412345a ηηηηηη= 式中：1η：蜗杆的传动效率0.752η：每对轴承的传动效率0.983η：直齿圆柱齿轮的传动效率0.974η：联轴器的效率0.995η：卷筒的传动效率0.96所以 420.750.980.970.990.6577a n =⨯⨯⨯=2.343.5578kw 0.6577d P ==故选电动机的额定功率为4kw8100060601000607.72min 3.14330v n r D π⨯⨯==⨯⨯=⨯卷357407.72(162.121544)minn i i n r ==⨯⨯= 卷蜗齿卷（）（）符合这一要求的同步转速有750r/min , 1000r/min , 1500r/min 电机容量的选择比较：表1.1 电动机的比较方案 型号 额定功率 /kw 同步转速 /r/min 满载转速 /r/min重量 价格 1Y160M 1-84750720重高2.34w p kw =3.54d p kw =0.6577a η=7.72/minn r =卷2Y132M 1-641000960中中3 Y112M-4 4 1500 1440 轻 低考虑电动机和传动装置的尺寸 重量及成本，可见第二种方案较合理，因此选择型号为：Y132M 1-6D 的电动机。
2．选择传动比2.1总传动比960124.357.72a n i n ===满卷2.2减速装置的传动比分配124.35a i i i ==蜗齿所以31.0875i =蜗 4i =齿3．各轴的参数将传动装置各轴从高速到低速依次定为I 轴 II 轴 III 轴 IV 轴 ：I -0η、II I -η、 、III II -η 、V III -η 依次为电动机与I 轴 I 轴与II 轴 II 轴与III 轴 III 轴与V 轴的传动效率 则： 3.1各轴的转速960/min I n r =96030.8806/min 31.0875II n n r i ===满蜗30.8806/min III II n n r ==327.72/min 4.01III IV n n r i ===齿3.2各轴的输入功率Ⅰ轴 kw P P I d I 5222.399.05578.30=⨯==-ηⅡ轴 kw P P II I I II 5888.28.9075.05222.3=⨯⨯==-η Ⅲ轴kwP P III II II III 5117.28.9099.05888.2=⨯⨯==-ηⅣ轴kwP P V III III IV 3876.28.9097.05117.2=⨯⨯==-η3.3各轴的输出功率Ⅰ轴 kw P P I I I 4518.398.05222.30=⨯==-η Ⅱ轴 kw P P II I II II 5370.298.05888.2=⨯==-η Ⅲ轴 kw P P III II II III 4615.298.05117.2=⨯==-η Ⅳ轴 kw P P V III III IV 3398.298.03876.2=⨯==-η3.4各轴的输入转矩电动机 m N n P T d d ⋅=⨯==927.335960578.5395509550满 Ⅰ轴 m N N P T III ⋅==388.0359550Ⅱ轴 m N N P T IIIIII ⋅==119.68009550Ⅲ轴 m N N P T IIIIIIIII ⋅==536.77769550Ⅳ轴 m N N P T III⋅==280.529539550卷卷 3.5各轴的输出转矩电动机 m N T d ⋅=927.335 Ⅰ轴 m N N P T III ⋅==380.3349550124.35a i =31.0875i =蜗4i =齿Ⅱ轴 m N N PT IIII II⋅==997.57849550Ⅲ轴 m N N P T IIIIIIIII ⋅==185.27619550Ⅳ轴 m N N P T III⋅==574.428949550卷卷 3.6各轴的运动参数表表3.1 各轴的运动参数表轴号 功率)(kw P 转矩(N·m) 转速(r/min) 传动i效率η输入 输出 输入 输出 电机轴 4 3.5578 35.3927 960 10.991轴 3.5233 3.4579 35.038834.338096031.08752轴2.58892.2571800.620 784.5997 30.88060.73513轴 2.5117 2.4615 776.754 761.2185 30.8806 0.9702 4卷轴 2.38762.33982953.53 2894.4577.720.95064.蜗轮蜗杆的选择,5233.3kw P = ,875.031=i m in /960r n =4.1选择蜗轮蜗杆的传动类型根据GB/T10085—1998 选择ZI4.2选择材料蜗杆选45钢，齿面要求淬火，硬度为45-55HRC. 蜗轮用ZCuSn10P1,金属模制造。
蜗轮蜗杆减速机使用说明书一、减速器的安装、使用与维护1、减速器主动轴直接与电机联接时推荐采用弹性联轴器，减速器被动轴直接与工作机联接时推荐采用齿式联轴器或其他非刚性联轴器。
2、减速器的主动轴线和被动轴线必须与相联接部分的轴线保证同心，其误差不得大于所有联轴器的允许值。
3、减速器安装使用手转动必须灵活，无卡住现象，蜗杆轴承和蜗轮轴承的轴向间隙应符合技术要求的规定。
4、减速器安装及在25﹪额定负荷下，蜗轮齿面接触斑点，按齿高不小于55﹪，按齿长不小于60﹪.5、安装好的减速器在正式使用前，应进行空载部分额定载荷间歇运转1-3小时后方可正是运转，运转应平稳无冲击，无异常振动和噪声及漏油等现象，最高油温不得超过85℃.如发现故障应及时排除。
6、减速器的润滑a.蜗杆涡轮齿合一般采用浸油润滑，浸油深度，对蜗杆在蜗轮之下和之侧的蜗杆全齿高，对蜗杆在蜗轮之上的为蜗轮外径1/3。
b.减速器推荐采用兰炼33﹟润滑油。
c.减速器的润滑油油量按油标加注，并参照下表所列油量备油。
新减速器（或新更换蜗杆副）第一次使用时，当运转7-14天后需更换新油，在以后的使用中应定期检查油的质量，对于混入杂质或老化变质的油必须随时更换。
但一般情况下，对于长期连续工作的减速器，须每2-3个月更换油一次，对于每天工作时间不超过8小时的减速器，须每4-6个月换油一次。
在工作中当发现油温显著升高，温升超过60℃或油温超过85℃，油的质量下降以及产生不正常的噪音等现象时，应停止使用，检查原因，如因齿面胶合等原因所致，必须修复排除故障，更换润滑油后再用。
7、减速器应半年一次或定期检修，发现擦伤胶合及显著磨损，必须采用有限措施制止。
备件必须按图样制造，保证质量，更换新的备件后必须经过跑合和负荷试车后再正式使用。
二、润滑油的选择本减速机在投入运行前必须力II入合适的润滑油至油标中心，油位过高或过低都可能导致运转温度升高。
首次使用24小时左右，必须将润滑油放掉，用轻油（柴油或煤油）冲洗干净，然后重新加入新的润滑油，以后每隔2000至2500小时必须重新冲洗和加入新的润滑油。
蜗轮蜗杆减速器设计说
明书
-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
目录
一、电动机的选择 (3)
二、传动比分配 (4)
三、计算传动装置的运动和动力参数 (4)
四、传动零件的设计计算 (4)
五、轴的设计计算 (6)
六、蜗杆轴的设计计算 (17)
七、键联接的选择及校核计算 (18)
八、减速器箱体结构尺寸确定 (19)
九、润滑油选择： (21)
十、滚动轴承的选择及计算 (21)
十一、联轴器的选择 (22)
十二、设计小结 (22)
减速器种类：蜗杆—链条减速器
减速器在室内工作，单向运转工作时有轻微震动，两班制。
要求使用期限十年，大修期三年，速度误差允许5%，小批量生产。
WPO蜗杆蜗轮减速机产品说明书
作者：天机传动
一、WPO蜗杆蜗轮减速机详解：
WPO蜗杆蜗轮减速机为卧式安装型为常见耐用的铸铁蜗轮蜗杆减速机,包括WPO蜗轮减速机、WPO蜗轮蜗杆减速机。
常用的传动比有1/10、1/20、1/30、1/40、1/50、1/60，最小中心距（型号）为40#，最大中心距300#。
按输入输出方向可分为R、L、V、F、W五个常见的方向，WPO减速机选型的进修请注意方向的确认，否则会影响到后续的安装使用。
二、WPO蜗杆蜗轮减速机优点：
它具有无冲击、无噪音、减速比大、传动平稳、无振动、耐用、运行平稳、通用性广及安装维护容易等优点，能与各种机械设备配套使用。
三、WPO蜗杆蜗轮减速机应用：
被广泛应用于纺织冶金、饮料、矿山、塑料、印刷、包装、起重运输、化工、建筑等各种机械设备的减速传动。
WPO蜗杆蜗轮减速机具体的安装尺寸规格如下：。
一级蜗轮蜗杆减速器设计说明书第一章绪论1.1本课题的背景及意义计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术。
本次设计是蜗轮蜗杆减速器，通过本课题的设计，将进一步深入地对这一技术进行深入地了解和学习。
1.1.1 本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容，因此，必须从机器整体出发来考虑零件的设计。
设计零件的步骤通常包括：选择零件的类型；确定零件上的载荷；零件失效分析；选择零件的材料；通过承载能力计算初步确定零件的主要尺寸；分析零部件的结构合理性；作出零件工作图和不见装配图。
对一些由专门工厂大批生产的标准件主要是根据机器工作要求和承载能力计算，由标准中合理选择。
根据工艺性及标准化等原则对零件进行结构设计，是分析零部件结构合理性的基础。
有了准确的分析和计算，而如果零件的结构不合理，则不仅不能省工省料，甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件，或者根本装不起来。
1.2.（1）国内减速机产品发展状况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。
（2）国外减速机产品发展状况国外的减速器，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转动为主，体积和重量问题也未能解决好。
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。
1.3.本设计的要求本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容，因此，必须从机器整体出发来考虑零件的设计计算，而如果零件的结构不合理，则不仅不能省工省料，甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件，或者根本装不起来。
机器的经济性是一个综合性指标，设计机器时应最大限度的考虑经济性。
提高设计制造经济性的主要途径有：①尽量采用先进的现代设计理论个方法，力求参数最优化，以及应用CAD技术，加快设计进度，降低设计成本；②合理的组织设计和制造过程；③最大限度地采用标准化、系列化及通用化零部件；④合理地选择材料，改善零件的结构工艺性，尽可能采用新材料、新结构、新工艺和新技术，使其用料少、质量轻、加工费用低、易于装配⑤尽力改善机器的造型设计，扩大销售量。
提高机器使用经济性的主要途径有：①提高机器的机械化、自动化水平，以提高机器的生产率和生产产品的质量；②选用高效率的传动系统和支承装置，从而降低能源消耗和生产成本；③注意采用适当的防护、润滑和密封装置，以延长机器的使用寿命，并避免环境污染。
机器在预定工作期限内必须具有一定的可靠性。
提高机器可靠度的关键是提高其组成零部件的可靠度。
此外，从机器设计的角度考虑，确定适当的可靠性水平，力求结构简单，减少零件数目，尽可能选用标准件及可靠零件，合理设计机器的组件和部件以及必要时选取较大的安全系数等，对提高机器可靠度也是十分有效的。
1.4.研究内容（设计内容）（1）蜗轮蜗杆减速器的特点蜗轮蜗杆减速器的特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速化，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。
但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。
蜗轮蜗杆减速器是以蜗杆为主动装置，实现传动和制动的一种机械装置。
当蜗杆作为传动装置时，在蜗轮蜗杆共同作用下，使机器运行起来，在此过程中蜗杆传动基本上克服了以往带传动的摩擦损耗；在蜗杆作为制动装置时，蜗轮，蜗杆的啮合，可使机器在运行时停下来，这个过程中蜗杆蜗轮的啮合静摩擦达到最大，可使运动中的机器在瞬间停止。
在工业生产中既节省了时间又增加了生产效率，而在工艺装备的机械减速装置，深受用户的美誉，是眼前当代工业装备实现大小扭矩，大速比，低噪音，高稳定机械减速传动独揽装置的最佳选择。
（2）方案拟订A、箱体(1)：蜗轮蜗杆箱体内壁线的确定； (2)：轴承孔尺寸的确定；(3)：箱体的结构设计；a.箱体壁厚及其结构尺寸的确定b. 轴承旁连接螺栓凸台结构尺寸的确定c.确定箱盖顶部外表面轮廓d. 外表面轮廓确定箱座高度和油面e. 输油沟的结构确定f. 箱盖、箱座凸缘及连接螺栓的布置B、轴系部件(1) 蜗轮蜗杆减速器轴的结构设计a. 轴的径向尺寸的确定b. 轴的轴向尺寸的确定(2)轴系零件强度校核a. 轴的强度校核b. 滚动轴承寿命的校核计算C、减速器附件a.窥视孔和视孔盖b. 通气器c. 轴承盖d. 定位销e. 油面指示装置f. 油塞g. 起盖螺钉h.起吊装置第二章减速器的总体设计2.1传动装置的总体设计2.1.1 拟订传动方案本传动装置用于带式运输机，工作参数：运输带工作拉力F=3KN，工作速度=1.2m/s，滚筒直径D=310mm，传动效率η=0.96，（包括滚筒与轴承的效率损失）两班制，连续单向运转，载荷较平稳；使用寿命8年。
环境最高温度80℃。
本设计拟采用蜗轮蜗杆减速器，传动简图如图6.1所示。
图6.1 传动装置简图1—电动机 2、4—联轴器 3—级蜗轮蜗杆减速器5—传动滚筒 6—输送带2.1.2 电动机的选择 （1）选择电动机的类型按工作条件和要求，选用一般用途的Y 系列三相异步电动机,封闭式结构,电压380V 。
（2）选择电动机的功率电动机所需的功率 d P = W P /η式中 d P —工作机要求的电动机输出功率，单位为KW ； η—电动机至工作机之间传动装置的总效率； W P —工作机所需输入功率，单位为KW ；输送机所需的功率输送机所需的功率P W =Fv ／1000·ηw =3000×1.2／1000×0.8=4.5 kW 电动机所需的功率d P = W P ／ηη=联η轴η蜗η轴η联η =0.99×0.99×0.8×0.99×0.99≈0.76d P =4.5／0.8=5.92kW查表，选取电动机的额定功率cd P =7.5kw 。
（3）选择电动机的转速传动滚筒转速w n =Dvπ100060⨯=73.96 r/min 由表推荐的传动比的合理范围，取蜗轮蜗杆减速器的传动比'i =10~40，故电动机转速的可选范围为：d n = 'i n=（10~40）×73.96=740-2959r/min符合这范围的电动机同步转速有750、1000、1500、3000 r/min 四种，现以同步转速1000 r/min 和1500 r/min 两种常用转速的电动机进行分析比较。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格、传动比及市场供应情况，选取比较合适的方案，现选用型号为Y132M —4。
2.1.3 确定传动装置的传动比及其分配 减速器总传动比及其分配：减速器总传动比i=m n ／w n =1440／73.96=19.47 式中i —传动装置总传动比w n —工作机的转速，单位r/min m n —电动机的满载转速，单位r/min2.1.4 计算传动装置的运动和动力参数 （1）各轴的输入功率轴ⅠP 1= P 联η轴η=5.92×0.99×0.99=5.8kW轴ⅡP 2= P 1蜗η轴η联η=5.8×0.99×0.99×0.8=4.54kW （2）各轴的转速 电动机：m n =1440 r/min 轴Ⅰ：n 1= m n =1440 r/min 轴Ⅱ：n 2=11i n =1440／19.47=73.96 r/min（3）各轴的输入转矩电动机轴：d T =9550p d /n m =9550×5.92／1440=39.26N •m 轴Ⅰ：T 1= 9550p 1/n 1=9550×5.8/1440=38.46N •m 轴Ⅱ：T 2= 9550p 2/n 2=9550×4.54/73.96=586.22N •m 上述计算结果汇见表3-1 表3-1传动装置运动和动力参数2.2 传动零件的设计计算 2.2.1 蜗轮蜗杆传动设计 一.选择蜗轮蜗杆类型、材料、精度根据GB/T10085-1988的推荐，采用渐开线蜗杆（ZI ）蜗杆材料选用45钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度45~50HRC 。
蜗轮齿圈材料选用ZCuSn10Pb1，金属模铸造，滚铣后加载跑合，8级精度，标准保证侧隙c 。
二.计算步骤1.按接触疲劳强度设计设计公式12d m ≥[]22225.3⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛z z KT h e σmm（1） 选z 1，z 2：查表7.2取z 1=2，z 2= z 1×n1／n2=2×1440／73.96=38.94≈39. z 2在30～64之间，故合乎要求。
初估η=0.82 （2）蜗轮转矩T2：T2=T1×i ×η=9.55×106×5.8×19.47×0.82／1440=614113.55 N •mm （3）载荷系数K ：因载荷平稳，查表7.8取K=1.1 （4）材料系数ZE查表7.9，ZE=156MPa （5）许用接触应力[σ0H ]查表7.10，[σ0H ]=220 Mpa N=60×jn 2×L h =60×73.96×1×12000=5.325×107 ZN=8710n=87710325.510⨯=0.81135338[σH ]=ZN[σ0H ]= 0.81135338×220=178.5 Mpa （6）m 2d1：m 2d1≥[]22225.3⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛z z KT h e σ =1.1×614113.55×23922015625.3⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=2358.75mm （7）初选m 2，d1的值：查表7.1取m=6.3 ，d1=63 m 2d1=2500.47〉2358.75 （8）导程角tan γ=6323.611⨯=d mz =0.2 γ=arctan0.2=11.3° （9）滑动速度VsVs=︒⨯⨯⨯=⨯⨯3.11cos 100060144063cos 10006011πγπn d =4.84m/s（10）啮合效率由Vs=4.84 m/s 查表得 ν=1°16′η1 =()()︒+︒︒=+23.11tan 3.11tan tan tan φνγγ=0.2/0.223=0.896（11）传动效率η取轴承效率 η2=0.99 ，搅油效率η3=0.98η=η1×η2×η3=0.896×0.99×0.98=0.87T2=T1×i ×η=9.55×106×5.8×19.47×0.87／1440=651559.494N •mm （12）检验m 2d1的值m 2d1≥[]22225.3⎪⎪⎭⎫⎝⎛z z KT h e σ=0.×651559.494×23922015625.3⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=1820＜2500.47 原选参数满足齿面接触疲劳强度要求2.确定传动的主要尺寸m=6.3mm，1d=63mm，z1=2，z2=39 （1）中心距aa=()()2393.663221⨯+=+mzd=154.35mm(2)蜗杆尺寸分度圆直径d1 d1=63mm齿顶圆直径da1 da1=d1+2ha1=(63+2×6.3)=75.6mm齿根圆直径df1 df1=d1﹣2hf=63﹣2×6.3(1+0.2)=47.88mm导程角 tanγ=11.30993247°右旋轴向齿距 Px1=πm=3.14×6.3=19.78mm齿轮部分长度b1 b1≥m(11+0.06×z2)=6.3×(11+0.06×39)=84.04mm 取b1=90mm(2)蜗轮尺寸分度圆直径d2 d2=m×z2=6.3×39=245.7mm齿顶高 ha2=ha*×m=6.3×1=6.3mm齿根高 hf2= (ha*+c*)×m=(1+0.2)×6.3=7.56mm齿顶圆直径da2 da2=d2+2ha2=245.7+2×6.3×1.2=260.8mm齿根圆直径df2 df2=d2﹣2m(ha*+c*)=245.7﹣15.1=230.6mm导程角 tan γ=11.30993247° 右旋 轴向齿距 Px2=Px1=π m=3.14×6.3=19.78mm 蜗轮齿宽b2 b2=0.75da1=0.75×75.6=56.7mm 齿宽角 sin(α/2)=b2/d1=56.7／63=0.9 蜗轮咽喉母圆半径 rg2=a —da2／2=154.35﹣129.15=25.2mm (3)热平衡计算 ①估算散热面积AA=275.175.17053.010035.15433.010033.0m a =⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫⎝⎛②验算油的工作温度ti 室温0t ：通常取︒20。
