文档介绍：大连理工大学机械设计课程设计
单级蜗轮蜗杆减速器
目录
一、综合训练任务书…………………………2
二、传动装置的总体设计……………………3
三、传动零件的设计计算……………………8
四、装配图设计………………………………14
五、心得体会…………………………………18
一、综合训练任务书
1、设计题目
带式输送机传动装置
2、工作条件及设计要求
带式输送机工作装置如下图,主要完成由输送带输送机器零、部件的工作。该机室内工作,单向运转,工作有轻微振动,两班制。要求使用期限十年,大修期三年。输送带速度允许误差±5%。在中小型机械厂小批量生产。
3、原始数据
输送带工作拉力,输送带速度,卷筒直径
二、传动装置的总体设计
根据要求设计单级蜗杆减速器,如下图所示传动路线为:电机——带传动——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,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。蜗杆采用圆柱滚子轴承和圆锥滚子轴承,蜗轮轴采用圆锥滚子轴承,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蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、通气孔与定位销等附件、以及其他标准件等。
1、电机的选择
查有关手册得:
(齿轮联轴器)
总传动比
取
根据和两个条件,选择电机型号,查手册选择Y132M-4型三相异步电机。
型号
额定功率
满载转速
同步转速
Y132M-4
1440
1500
总传动比
选择
电机的外形尺寸
机座号
级数
A
B
C
D
E
132M
4
216
178
89
38
+
+
80
F
G
H
K
AB
AC
AD
HD
BB
L
10
33
132
12
280
270
210
315
238
515
2、计算传动装置的运动和动力参数
(1)各轴转速
Ⅰ轴:
Ⅱ轴:
Ⅲ轴:
(2)各轴输入功率
Ⅰ轴:
Ⅱ轴:
Ⅲ轴:
(3)各轴输入转矩
电机的输出转矩:
Ⅰ轴:
Ⅱ轴:
Ⅲ轴:
(4)各轴输出转矩
Ⅰ轴:
Ⅱ轴:
Ⅲ轴:
(5)各轴输出功率
Ⅰ轴:
Ⅱ轴:
Ⅲ轴:
轴名
功率P(kW)
转矩T(N·m)
转速n
传动比i
效率η
输入
输出
输入
输出
电机轴
1440
Ⅰ轴
600
Ⅱ轴
4,41
1
Ⅲ轴
三、传动零件的设计计算
1、带传动设计
(1)计算功率
查表可得
小带轮转速为
由《机械设计》(以下简称教材)
初步选A型带
(2)确定带轮基准直径
由教材式()设滑动率
(3)验算带速
在之间,合适
(4)确定中心距和基准长度
①初算中心距
取
②
③实际中心距
取
(5)验算小带轮包角
合适
(6)确定带根数
取根
(7)确定带初拉力
(8)计算轴上所受压力
2、蜗杆、蜗轮的结构设计
(1)选择传动类型和蜗杆材料
根据GB/T 20085-1988推荐,采用渐开线圆柱蜗轮传动(ZI),蜗杆用45钢,考虑效率高些,耐磨性好些,蜗杆螺旋面进行表面淬火,硬度为45~55HRC。蜗轮用铸锡青铜,ZCuSn10Pb1,金属模铸造,为节省贵重金属,仅齿圈用青铜制造,轮芯用铸铁HT150制造,每天工作16小时,工作10年。
(2)确定蜗杆头数
,,取
(3)按齿面接触疲劳强度进行设计
①确定蜗轮转矩
按,,估取,则:
②确定载荷系数
因载荷平稳,,选取使用系数
③确定需用接触应力
蜗轮材料为铸锡青铜ZCuSn10Pb1,金属模铸造,蜗杆硬度大于45HRC,由教材