齿轮蜗杆减速器设计.doc

齿轮蜗杆减速器设计 目 录 一、传动方案分析---------------------------------------2 二、电动机的选择计算-----------------------------------3 三、总传动比的确定和各级传动比的分配-------------------3 四、运动和动力参数的计算-------------------------------3 五、传动零件的设计-------------------------------------4 六、轴的设计和计算------------------------------------11 七、滚动轴承的选择和计算------------------------------16 八、键连接的选择和计算--------------------------------19 九、联轴器的选择和计算--------------------------------20 十、润滑和密封的说明--------------------------------21 十一、拆装和调整的说明--------------------------------21 十二、减速箱体的附件的说明----------------------------21 十三、设计小节----------------------------------------21 十四、参考资料----------------------------------------22 一、传动方案分析 1．蜗杆传动 蜗杆传动可以实现较大的传动比，尺寸紧凑，传动平稳，但效率较低，适用于中、小 功率的场合。采用锡青铜为蜗轮材料的蜗杆传动，由于允许齿面有较高的相对滑动速度， 可将蜗杆传动布置在高速级，以利于形成润滑油膜，可以提高承载能力和传动效率。因此 将蜗杆传动布置在第一级。 2．斜齿轮传动 斜齿轮传动的平稳性较直齿圆柱齿轮传动好，常用在高速级或要求传动平稳的场合。 因此将斜齿轮传动布置在第二级。 3．圆锥齿轮传动 圆锥齿轮加工较困难，特别是大直径、大模熟的圆锥齿轮，只有在需要改变轴的布置 方向时采用，并尽量放在高速级和限制传动比，以减小圆锥齿轮的直径和摸数。所以 将圆锥齿轮传动放在第三级用于改变轴的布置方向。 4．链式传动 链式传动运转不均匀，有冲击，不适于高速传动，应布置在低速级。所以链式传动布 置在最后。 因此，蜗杆传动—斜圆柱齿轮传动—圆锥齿轮传动—链式传动，这样的传动方案是比较合 理的。 计 算 及 说 明 二．电动机选择计算 1．原始数据如下： ①运输链牵引力F=7500N ②运输链工作速度V=/s ③滚筒直径D=300mm 2．电动机型号选择 所需功率KW 取η1=0.99（连轴器）,η2=0.98（轴承） ,η3=0.97（齿轮）,η4=0.72（蜗杆）,η5=0.93（链传动）； ηa=η1×( η2)3 × η3× η4×η 电动机功率 Pd=Pw / ηa=2.1 kw 链轮节圆直径 链轮转速 取齿轮传动比i1’=2~4 ; 蜗杆传动比i2 则电动机总传动比为 ia’=i1’×i2 故电动机转速可选范围是nd’=ia’×n=(120~360)×5.6=670~2012 r / min 故选电动机型号为Y90L-4 主要参数： 三．总传动比确定及各级传动比分配 由电动机型号查表得nm=1440 r / min；ia=nm / n=1440 / 5.6=257 取蜗杆传动比i1=31；齿轮传动比i2=0.05（ia / i3）=3； 四．运动和动力参数的计算 设蜗杆为1轴，蜗轮轴为2轴，圆柱齿轮轴为3轴,链轮轴为4轴， 1.各轴转速： n1=nm / i1 r / min n2=nm / i2 r / min n3=nm / i3 r / min 2.各轴输入功率： P1=Pd×η01×kw P2=P1×η023××kw P3=P2×η34××kw P4=P3×η45××kw 3.各轴输入转距： Td=9550×Pd/nm=9550×N·m T1=Td×η01×0.99=9.77 N·m T2=T1×i1×η12×31××0.72=213.7 N·m T3=T2×i2×η34×3××0.97=609.43 N·m T4=T3×i3×η45×××0.93=1538.55 N·m 运动和动力参