蜗杆-齿轮减速箱毕业论文.doc

xxxx学院 机电工程学院机械设计课程设计 专业：机械设计制造及其自动化 班级：C09机械（2）班 学号姓名：xx 指导老师：jiang 目录 机械设计课程任务书 3 第一章 电动机的设计和传动比的分配 4 1.1、电动机的设计 4 1.1.1、选择电动机类型 4 1.1.2、选择电动机的容量 4 1.1.3、确定电动机的转速 5 1.2 计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 5 1.2.1、总传动比 5 1.3 计算传动装置的运动和动力参数 6 1.3.1、各轴转速 6 1.3.2、各轴输入功率 6 1.3.3、各轴输入转矩 6 1.3.4、运动和运动系数结果整理： 6 第二章 传动零件的设计计算 7 2.1、蜗轮蜗杆的传动设计计算 7 2.1．1 材料的选择 7 2.1．2 相关计算 7 2.1.3 数据整理 10 2.2、齿轮的传动设计计算 11 2.2.1 材料的选择 11 2.2.2 相关计算 11 2.2．3 数据整理 16 2.3 V带的传动设计计算 16 2.3.1 V带设计 16 第三章 轴的设计计算 18 3.1 Ⅰ号轴的设计 18 3.1.1 材料的选用 18 3.1.2 相关尺寸确定 18 3.1.3 Ⅰ号轴的校核 19 3.2 蜗轮轴的设计 21 3.2.1 材料的选用 21 3.2.2 相关尺寸确定 22 3.2.3 蜗轮轴的校核 23 3.3 Ⅲ号轴的设计 25 3.3.1 材料的选用 25 3.3.2 相关尺寸的确定 25 3.3.3 Ⅲ号轴的校核 26 第四章 箱体尺寸 28 第五章 键的校核 29 5.1 蜗轮轴上键的校核 29 5.2 Ⅲ号轴上键的校核 30 第六章 减速器的润滑及密封设计 30 6.1、轴承的润滑设计 30 6.2、轴承的密封设计 31 课程设计小结 31 参考文献 32 机械设计课程任务书 1.1、设计要求1.2 、传动方案 图0-1 蜗杆-齿轮传动 第一章 电动机的设计和传动比的分配 1.1、电动机的设计 1.1.1、选择电动机类型 按工作要求和条件选择三相笼型异步电动机，封闭式结构，Y型。 1.1.2、选择电动机的容量 电动机所需工作功率按式： 传动总效率为：， 式子中的带传动，轴承，齿轮传动，蜗轮蜗杆，联轴器，卷筒的传动效率 分别为，（滚子轴承），（齿轮，精度等级为8），（Z型），，，则 1.1.3、确定电动机的转速 卷筒轴工作转速为 V带传动比：，一级圆柱齿轮减速传动比：，蜗轮蜗杆传动比： 总传动比合理范围为：， 查机械设计手册，选用电动机型号为Y132S1，同步转速为1500r/min，功率为5.5KW，满载转速为1440r/min的电动机。 1.2 计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 1.2.1、总传动比 1.2.2、传动比分配 ， 设 皮带大轮的直径比小轮的直径为3； 圆柱齿轮的两齿轮基园半径之比为5； 涡轮齿数与蜗杆次数比为20.55 1.3 计算传动装置的运动和动力参数 1.3.1、各轴转速 ，； 1.3.2、各轴输入功率 ①轴： ②轴： ③轴： ④轴： 1.3.3、各轴输入转矩 电动机轴输出转矩 ①轴： ②轴： ③轴： ④轴： 1.3.4、运动和运动系数结果整理： 轴名 输入功率（KW） 输入转矩（N.m） 转速（r/min） 电动机轴 5.5 36.5 1440 ①轴 5.17 68.57 720 ②轴 4.56 1242.81 35.04 ③轴 4.34 3548.54 11.68 ④轴 4.07 3327.78 11.68 第二章 传动零件的设计计算 2.1、蜗轮蜗杆的传动设计计算 2.1．1 材料的选择 选择蜗杆材料为45#钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度为45~50HRC；蜗轮齿圈材料选用2GuSn10Pb1，金属模铸造，滚铣后加载跑合，8级精度，标准保证侧隙。基本许用应力 2.1．2 相关计算 1、接触疲劳强度计算 ① 取，估取效率为； 转矩 因为载荷平稳，取，由机械设计表11-5选取使用系数,由于转速不高。冲击不大，取动载系数,则。 材料系数：，（因为选用的是铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆相配） 应力循环次数 寿命系数 计算中心距 取中心距a=225mm,因为i=20.55，故从机械设计书本的表11-2中查得模数m=8，分度圆直径d1=80mm ，，从机械设计书的图11-18中可查得，因为，因此以上计算结果是可用的。 2、确定传动的主要尺寸 m=8，d1=80mm，z1=4，z2=84， 蜗杆尺寸 ，齿顶圆直