带式运输机上的单级蜗杆减速器设计

1、机械课程设计说明书 LI录：机械设计课程设计说明书。一错误!未定义书签。- 目录:-错误!未定义书签。- 1设计题目：*2- 2传动简图:2-。一 3原始数据- 2- 4设计工作量要求-2- 5传动装置的总体设计2-一 5. 1拟定传动方案-2- 5.2选择电动机3-一 5.3确定传动装置的总传动比及其分配4-一 5. 4讣算传动装置的运动及动力参数错误!未定义书签。一 6传动零件的设计计算-错误!未定义书签。- 6. 1选定蜗轮蜗杆类型、精度等级、材料及齿数4-一 6.2确定许用应力3-。一 6 . 3接触强度设计5-a 6. 4校核蜗轮齿面接触强度7- 6.5蜗轮齿根弯曲强度校核-7- 6

2、. 6蜗杆刚度校核-8- 7. 1蜗轮轴的设计与计算 -13- 7轴的设计计算-9- 7. 2蜗杆轴的设计与计算 8滚筒轴承的选择。一1 7- 9蜗杆联轴器选择。一17- 10润滑剂的选择18-一 11箱体的选择18-一 12设计小结19一。一 13参考资料 -21- 1设计题目 带式运输机上的单级蜗杆减速器 传动简图 图1 3原始数据 已知条件:运输带工作拉力F二3. 2kN;运输带工作速度v二08m/s（允许 运输带速度误差为5%）；滚筒直径D=335mm；两班制，连续单向运转, 载荷较平稳。环境最高温度3 5C；小批量生产。 4设计工作量要求 每个同学独立完成减速器装配图1张，零件工作图

3、1张（从动轴），设 计说明书1份。 5传动装置的总体设计 5. 1拟定传动方案 采用一级蜗轮蜗杆减速器，优点是传动比较大，结构紧凑，传动平稳, 噪音小，适合于繁重及恶劣条件下长期工作。缺点是效率低，发热量较大, 不适合于传递大功率。 5. 2选择电动机 计算和说明 结果 稳定运转下工件机主轴所需功率： P _ FV _ 3200*0.8 _QS6nA14/ F 10001000 工作机主轴转速为： 60*100060*1000*0.8 / 7TD3.14*335/mm 工作机主轴上的转矩： 丁 巴 *95502.560*9550_Q v T = = 535.768 N m n45.6317 如

4、传动简图所示，初选联轴器为弹性柱销联轴器和凸缘联轴器， 滚动轴承为滚子轴承，闭式传动。 弹性柱销联轴器：77 = 0.9925 双滚子轴承：77 = 0.98 凸缘联轴器（刚性）：7/ = 1 滚筒及运输带效率： =0.95 闭式蜗轮蜗杆的传动效率：“=0.83（双头闭式） 所以，电动机至工件机主轴之间的总效率为： q = 0. 9 9 25 * 0. 95* 0.83 * 0 9 8 * 0 98 * 0.98 * 0.98* 1 =0. 722 所以电动机所需功率为：PdPa 2-3.546 kW f 0.722 选取电动机的转速为n =1000，查机械设计手册， 取电动机型号为Y132M

5、1-6,则所选取电动机部分性能如下： 额定功率Ped=4kW 满载转速”产960久泊 表1 5.3确定传动装置的总传动比及其分配 总传动比i =：=459：317 = 21 0380 5. 4计算传动装置的运动及动力参数 各轴转速： 竹勺”严960 %伽 =960= 45.6317 /. n21.0380/讪 各轴的输入功率： =3.546 * 0.9925 = 3.519 kW Pn = P广耳门=3.519 * 0.83 * 0.98 = 2.863 kW 电动机的输出转矩： Td =9550 冬=35.2753 N m 各轴的输入转矩： p3 519 Tr -9550 /_9550* -

6、35.007 N m 1nj960 同理 Tn =599.181 N m 6传动零件的设计计算 6.1选定蜗轮蜗杆类型、精度等级、材料及齿数 A）如图1所示，选用普通ZA圆柱蜗杆传动，有利于保障传动的平稳 性； B）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8 c GB 1 00 8 9-88； C）材料选择。蜗杆用3 5 C r M o表而淬火，硬度4550IIRC ,表面 粗糙度Ra I KT2 0）1 pZ 2 ） 一（15000 * 2*599.046 1194.37*42 丿 = 2426.984 加 F 查机械设计手册表3 5. 5-4,接近于站= 2426.984 mm3的是2500

7、 mm3 相应 m = 6.3 mm,小=63 mm 查机械设计手册表35. 5-6,按 i = 20.5, Zi = 2, Z? = 41, xi = -0.5, a = 160 ni/n. y = 11 1836 计算可得 蜗轮分度圆直径 dz = mZi = 6.3*41 = 25取轴段厶的长度为L/2 = 67+ 46 = 22.4 + 46 = 68.4 mm ；根据轴承型 号可得轴段- = 22 + 15 + 5 = 42“(取蜗轮端面距箱体内壁的间距为15 mm, 轴承端而距箱体内壁的间距为5 mm)；由安装蜗轮处轴承直径可得轮毂宽 度为78 mm,所以轴段几的长度为LIX =

8、78;轮毂左侧轴段厶长度为 厶八=22 + 5 +15 = 42 nun , 0综上所述轴的总长度为 厶= 22 + 5 + 15 + 78+15 + 5 + 22 + 22.4 + 46+84 = 314.4 支承跨度为 2222 / = + 5 + 15 + 78+15 + 5 + = 140/wn 22 7.1.5校核轴的强度 = -4210.484 N Fa2cl2 _( 216.746-4681 688x258.3 2/ 一2+2x140) 截而C左侧的弯矩为 Myci =傀丄=309.906 N 加 2 MVC2 = F，b I = -294.734 N in D) 绘制合成弯矩图

9、，如图4(d)。 截而C左侧的合成弯矩为 = Jm 肿+%= J(3 蜗杆的转速（r/min） a蜗杆传动的中心距（mm ） 选取蜗轮蜗杆油（SHTOO 9 4 1 9 9 1 ）为：LCKE320轻载荷蜗 轮蜗杆油,粘度等级（GB/T 1 4 9061994） 3 20mm2/st运动粘度 288 352 mm2 Is o 1 1箱体的选择 名称 代号 尺寸 备注 底座壁厚 箱盖壁厚 底座上部凸缘厚 度 箱盖凸缘厚度 底座下部凸缘厚 度 轴承座连接螺栓 凸缘厚度 吊环螺钉座凸缘 高度 底座加强肋厚度 箱底加强肋厚度 地脚螺栓直径 地脚螺栓数LI 轴承座连接螺栓 直径 底座与箱盖连接 螺栓直径

10、 轴承盖固定螺钉 直径 视孔盖固定螺钉 直径 吊环螺钉直径 轴承盖螺钉分布 圆直径 轴承座凸缘端面 直径 螺栓孔凸缘的配 置尺寸 地脚螺栓孔凸缘 的配置尺寸 铸造璧相交部分 的尺寸 箱体内壁与齿顶 圆的距离 箱体内壁与齿轮 端面的距离底座 深度 底座高度 箱盖高度 联接螺栓心的 间距 外箱壁至轴承座 端面距离 轴承盖固定螺钉 孔深度 轴承座连接螺栓 间的距离 箱体内壁横向宽 度 其他圆角 表2 12设计小结 课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社 会，从事职业工作前一个必不少的过程。“千里之行始于足下”，通过这次 课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义。这次的题目是

11、“带式 运输机上的单级蜗杆减速器”的设计，虽然看似拿到的设计题目很简单，但 是真正操作起来，才发现有很多的细节和知识我们并没有掌握。 说实话，做课程设计真的有点繁琐和劳累。在把握整体设计思路的同 时，又要为细节的设计而前瞻后顾。比如我们组一开始在确定传动比时, 就因为电动机还没确定、蜗轮蜗杆分度圆直径也没确定的情况下犯了不小 的疑虑，不知道该如何下手。并且，经验公式和第一标准的使用也为设计带 来了一定的自由空间，但是己经习惯使用精确公式的我们却不敢一下子就 接受经验公式和众多的第一标准。而且，前期的计算工作也需要不怕劳累 和辛苦，有的时候可能要在教室待上一天，参考很多木机械设计参考书和 手册，

12、才能顺利计算出一部分数据，真的很累。 通过课程设计，更使我深深体会到，干任何事都必须耐心，细致。课程 设计过程中，诸多计算有时不免令我感到有些心烦意乱：有几次因为不小 心我计算出错，或者将某一数值选错，只能无可奈何地重来.但一想到今 后自己工作和生活中不可能事事顺利、一蹴而就，想到我将来作为设计人 员应当承担的社会责任,想到世界上因为某些细小失误而出现的令世人无 比震惊的事故，我不禁时刻提示自己，做事情一定要高度负责，认真对待, 不辞辛苦。 虽然课程设计繁琐辛苦，但是当我左后清理自己的设计成果，漫漫回 味这几周的心路历程时，感到成功的喜悦即刻便使倦意顿消。可以说，这次 课程设计使我在学习态度、工作作风上得到了一次难得的磨练，使我发现 了自己所掌握的知识和思想是如此的缺乏，自己综合应用所学的专业知识 能力是如此的不足。 通过此次的课程设计，凭借张长老师和同学们的引导、帮助，真的使我 受益匪浅。我也会告诉下几届的学弟学妹们:学会脚踏实地、认真细心地 迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础，就 是在大学期间收获的一笔来之不易的精神财富