机械设计课程设计--单级蜗杆减速器

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1、成都大学机械设计课程设计课程名称：机械设计课程设计设计题目：单级蜗杆减速器院系：工业制造学院班级：2011级2班设计者：不能告诉你学号：指导教师：设计时间：2013/9/15传动装置简图21成都大学机械设计课程设计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—输送带一：选择电机21成都大学机械设计课程设计1.选择电机类型按工作要求和工作条件选择YB系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭式自扇冷式结构，电压为380V。2.选择电机的容量3.工作机的有效功率为从电动机到工作机输送带间的

2、总效率为式中：所以电动机所需的工作功率为3.确定电动机的转速由于蜗杆的头数越大，效率越低，先选择蜗杆的头数Z1=1，所算出的传动比不在推荐范围内。故选则蜗杆的头数Z1=2所以电动机转速可选的范围为21成都大学机械设计课程设计符合这一范围的同步转速为750r/min、1000r/min和1500r/min。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1000r/min的电动机。根据电动机的类型、容量和转速，由机械设计手册选定电动机的型号为YB112M-6，

3、其主要性能如表1.1所示，电动机的主要外形尺寸和安装尺寸如表1.2所示。表1.1YB112M-6型电动机的主要性能型号额定功率Ped/kW满载时最大转矩/额定转矩质量/kg转速nw/r/min电流/A（380V）效率/%功率因数YB112M-62.29405.680.50.742.045表1.2电动机的主要外形和安装尺寸（单位mm）中心高H外形尺寸L1×（AC/2+AD）×HD底脚安装尺寸A×B底脚螺栓直径K轴伸尺寸D×E键连接部分尺寸F×GD112400×（115+90）×265190×14012

4、28×608×7二.计算传动装置的总传动比并分配传动比1.总传动比三.计算传动装置各轴的运动和动力参数1.各轴的转速1轴n1=nm=940r/min2.轴的输入功率1轴21成都大学机械设计课程设计2轴卷筒轴1.各轴的输入转矩电动机的输出转矩Td为故1轴2轴卷筒轴将上述计算结果汇总于表1.3，以备查用轴名功率P/kW转矩T/r/min转速n/r/min电机轴1.93619668.99401轴1.89719275.59402轴1.5502.72×1055221成都大学机械设计课程设计卷筒轴1.4892.

5、61×10552四.传动零件的设计计算1.涡轮蜗杆的材料选择蜗杆材料选用45钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度45~50HRC蜗轮材料，根据其中n1为蜗杆转速，T2为蜗轮转矩初估蜗杆副的滑动速度vs=3.2m/s，选择蜗轮的材料为无锡青铜2.按疲劳强度设计，根据公式则有由表取m=6.3，蜗杆分度圆直径d1=63蜗杆倒程角21成都大学机械设计课程设计蜗轮圆周速度蜗杆副滑动速度蜗轮圆周速度故选择减速器的类型为蜗杆下置符合初取的效率值涡轮蜗杆的尺寸计算蜗轮分度圆直径中心距变位系数其他尺寸总汇于表1.4名称符

6、号计算公式和数据（单位mm）21成都大学机械设计课程设计蜗轮数据蜗杆数据齿顶高ha6.36.401齿根高hf7.567.459全齿高h13.8613.86分度圆直径d63226.8齿根圆直径df47.88239.602齿顶圆直径da75.6211.882蜗杆分度圆上倒程角γ11°30'36"蜗轮分度圆上螺旋角β2节圆直径d'63.202226.8传动中心距a'145蜗杆轴向齿距pa119.79蜗杆螺旋线倒程ps35.98蜗杆螺旋部分长度L86蜗杆外圆直径de2252蜗轮齿宽b254齿根圆弧半径R13

7、9.06齿顶圆弧半径R225.2齿宽角θ48°6'54"热平衡计算：根据公式21成都大学机械设计课程设计该设计的减速器工作环境是煤场，故取油温t=70℃。周围空气温度t0=20℃，通风条件良好，取散热系数Ks=15W/m2*℃，传动效率为η=0.78.则机体外表面的面积机体表面凸缘面积所需要加的散热片面积每片散热片的面积所加散热片的数目选择蜗杆和涡轮的精度等级蜗轮的圆周速度通过查表选用精度等级为9级，应为该传动平稳，选用的侧隙种类为c，即传动9cGB/T10089-1988.蜗杆的圆周速度21成都大

8、学机械设计课程设计通过查表选用精度等级为8级，应为该传动平稳，选用的侧隙种类为c，即传动8cGB/T10089-1988.根据传动中心距a可以确定铸铁蜗杆减速器机体的结构尺寸计算表如下：名称符号计算公式数据（单位mm）机座壁厚10机盖壁厚9机座凸缘厚度15机盖凸缘厚度12机座底凸缘厚度25地脚螺钉直径20地脚螺钉数目4轴承旁连接螺栓直径16机盖与机座螺栓直径12连接螺栓d2的间距150~200轴承端盖螺钉直径8窥视孔盖螺钉直径6定位销直径10df、d1、d2至外机壁距