机械设计课程设计单级蜗轮蜗杆减速器说明书.doc

目录 一 设计任务书……………………………………………1 二 传动方案的拟定………………………………………2 三 电动机的选择和传动装置的运动和动力学计算……3 四 传动装置的设计………………………………………4 五 轴及轴上零件的校核计算……………………………5 1 蜗杆轴及其轴上零件的校核计算……………………6 2 涡轮轴及其轴上零件的校核计算……………………7 六 啮合条件及轴承的润滑方法、润滑机的选择………8 七 密封方式的选择………………………………………9 八 减速器的附件及其说明………………………………10 九 参考资料………………………………………………11 第二章. 传动方案选择及机构运动简图 2.1传动方案的选择 该工作机采用的是原动机为Y系列三相笼型异步电动机，三相笼型异步电动机是一般用途的全封闭自扇冷式电动机，电压380 V，其结构简单、工作可靠、价格低廉、维护方便；另外其传动功率大，传动转矩也比较大，噪声小，在室内使用比较环保。 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。2.2机构运动简图 图2-1 机构运动简图 1—电动机 2、4—联轴器 3一级蜗轮蜗杆减速器 5—传动滚筒 6—输送带 第三章. 电动机的选择和运动参数的计算 3.1电动机的选择 1. 选择电动机的类型 按工作要求和条件选取Y系列一般用途全封闭自扇冷鼠笼式三相异步电动机。 2.选择电动机容量 （1）工作机各传动部件的传动效率及总效率 查《机械设计课程设计》表2.3各类传动、轴承及联轴器效率的概略值，减速机构使用了一对滚动球轴承，一对联轴器和单线蜗轮蜗杆机构，各机构传动效率如下： ； ； 减速机构的总效率 （2）选择电动机的功率 所选电动机的额定功率应该等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，则不能保证工作机的正常工作，或使电动机长期过载、发热大而过早损坏；容量过大，则增加成本，并且由于效率和功率因数低而造成电能浪费。 电动机所需的功率 ： Pd = Pw/; 式中 Pd—工作机要求的电动机输出功率，单位为KW； —电动机至工作机之间传动装置的总效率； Pw—工作机所需输入功率，单位为KW； 输送机所需的功率: Pdmax=Fv／1000=2500×1.5／1000×0.768=4.88kW; 查《机械设计课程设计》表2.1，选取电动机的额定功率P=5.5kw。 （3）选择电动机的转速 传动装置的传动比的确定： 查《机械设计》书中得各级齿轮传动比如下：; 理论总传动比：; 电动机的转速： 卷筒轴的工作转速：==63.66 r/min 所以电动机转速的可选范围为： = =（5~82）×63.66=318.3~5441.5r/min 根据上面所算得的原动机的功率与转速范围，符合这一范围的同步转速有750 r/min、1000 r/min、1500 r/min和3000 r/min四种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为750 r/min的电动机。其主要功能如表3-1： 表3-1 Y160M2-8型电动机主要功能 电动机型号 额定功率kW 满载转速/r/min 起动转矩/额定转矩 最大转矩/额定转矩 Y160M2-8 5.5 720 2.0 2.2 注：电动机轴伸出段直径/mm 42k6; 电动机轴伸出段安装长度/mm 110 电动机中心高度/mm 160 电动机外形尺寸长*宽*高/mm 600*325*335 3.2运动及动力参数的计算 1各轴转速计算 （1）实际总传动比及各级传动比配置： 由于是蜗杆传动，传动比都集中在蜗杆上，其他不分配传动比。则总传动比: i=nm／nw=720／63.66=11.3 （2）各轴转速： 蜗杆轴转速：n1=720r/min 蜗轮轴转速：n2=63.72r/min 2各轴输入功率计算 蜗杆轴功率：= **=5.5×0.99×0.99=5.39kW 蜗杆轴功率：= *=5.39×0.8=4.31kW 卷筒轴功率：= **=4.31×0.99×0.99=4.23kW 3各轴输入转矩计算 电动机轴：T=9550=9550×5.5／720≈72.95Nm 蜗杆轴：= T×i××≈71.50Nm 蜗轮轴：= ×i×≈646.36Nm 卷筒轴：= ×i××≈633.50Nm 表3-2 各