(3)(tb627010562)一级蜗杆出入联轴器F=2800 v=1.4 D=350 .docxVIP

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目录

TOC\o1-2\h\z\u第一部分设计任务书 1

1.1设计题目 1

1.2设计计算步骤 1

1.3传动方案特点 1

第二部分选择电动机 2

2.1电动机类型的选择 2

2.2确定传动装置的效率 2

2.3选择电动机容量 2

2.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 3

2.5动力学参数计算 3

第三部分减速器蜗杆副传动设计计算 5

3.1选择材料 5

3.2按齿面接触疲劳强度进行设计 5

3.3蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 6

3.4校核齿根弯曲疲劳强度 8

3.5验算效率η 8

3.6热平衡计算 9

第四部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 10

4.1高速轴设计计算 10

4.2低速轴设计计算 16

第五部分轴承的选择及校核计算 23

5.1高速轴的轴承计算与校核 23

5.2低速轴的轴承计算与校核 24

第六部分键联接的选择及校核计算 27

6.1高速轴键选择与校核 27

6.2低速轴键选择与校核 27

第七部分联轴器的选择 28

7.1高速轴上联轴器 28

7.2低速轴上联轴器 28

第八部分减速器的润滑和密封 29

8.1减速器的润滑 29

8.2减速器的密封 29

第九部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 31

9.1减速器附件的设计与选取 31

9.2减速器箱体主要结构尺寸 38

第十部分设计小结 40

参考文献 41

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第一部分设计任务书

1.1设计题目

一级蜗杆减速器，每天工作小时数：16小时，工作年限（寿命）：10年，每年工作天数：300天，配备有三相交流电源，电压380/220V。

表1-1设计数据

拉力F

2800N

速度v

1.4m/s

直径D

350mm

1.2设计计算步骤

1.确定传动装置的传动方案

2.选择合适的电动机

3.计算减速器的总传动比以及分配传动比

4.计算减速器的动力学参数

5.齿轮传动的设计

6.传动轴的设计与校核

7.滚动轴承的设计与校核

8.键联接设计

9.联轴器设计

10.减速器润滑密封设计

11.减速器箱体结构设计

1.3传动方案特点

1)组成:传动装置由电机、减速器、联轴器、联轴器、工作机组成。

2)特点:涡轮相对于轴承对称布置

3)确定传动方案,根据任务书要求，选择传动方案为电动机-一级蜗杆减速器-工作机。

第二部分选择电动机

2.1电动机类型的选择

按照工作要求和工况条件，选用冶金用电动机，电压为395V，YZR型。

2.2确定传动装置的效率

查表得：

联轴器的效率：η1=0.99

滚动轴承的效率：η2=0.99

蜗杆副的效率：η3=0.85

工作机的效率：ηw=0.97

η

2.3选择电动机容量

工作机所需功率为

P

电动机所需额定功率:

P

工作机轴转速：

n

查课程设计手册表选取推荐的合理传动比范围，一级蜗杆传动比范围为：10～40，因此合理的总传动比范围为：10～40。电动机转速的可以选择的范围为nd=ia×nw=(10～40)×76.39=764～3056r/min。选定电机型号为：YZR160M1-6的冶金用电动机，额定功率Pen=5.5kW，转速为nm=940r/min。

2.4确定传动装置的总传动比和分配传动比

（1）总传动比的计算

由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速nw，可以计算出传动装置总传动比为：

i

（2）分配传动装置传动比

减速器传动比为

i

2.5动力学参数计算

（1）各轴转速：

高速轴：n

低速轴：n

工作机轴：n

（2）各轴输入功率：

高速轴：P

低速轴：P

工作机轴：P

则各轴的输出功率：

高速轴：P

低速轴：P

工作机轴：P

（3）各轴输入转矩：

电机轴：T

高速轴：T

低速轴：T

工作机轴：T

则各轴输出转矩：

高速轴：T

低速轴：T

工作机轴：T

各轴转速、功率和转矩列于下表

表2-1各轴动力学参数表

轴名称

转速n/(r/min)

功率P/kW

转矩T/(N?m)

电机轴

940

4.95

50.29

高速轴

940

4.9

49.78

低速轴

76.42

4.12

514.87

工作机轴

76.42

3.92

489.87

第三部分减速器蜗杆副传动设计计算

3.1选择材料

考虑到蜗杆传递的功率不大，速度只是中等，故蜗杆用45钢；因希望效率高些，耐磨性好些，故蜗杆螺旋齿面要求淬火，硬度为45～55HRC。蜗轮用铸锡磷青铜ZCuSn10P1金属模铸造。为了节约贵重的有色金属，仅齿圈用青铜制造，