带式运输机用蜗杆减速器设计书

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1、带式运输机用蜗杆减速器设计书1．设计题目带式运输机用蜗杆减速器设计。1.1.工作原理及已知条件工作原理：带式输送机工作装置如下图所示己知条件：1.工作条件：三班制，运输机连续工作，单向动转，载荷平稳，空载起动。2.使用寿命：使用期限10年（每年300工作日）；3.运输带速度允许误差；±5％；三、原始数据已知条件传送带工作拉力F（kN）传送带工作速度v（m/s）滚筒直径D（mm）参数20.8350281．电动机2．联轴器3．蜗杆减速器4．带式运输机附图G计算及说明结果282.1电动机的选择计算2.1.1选择电动机2.1.1.1选择电动机的类型按工作要求和条件选取Y系列一般用途全封

2、闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。2.1.1.2选择电动机容量工作机所需的功率：由电动机至工作机之间的总效率：其中分别为联轴器，轴承，蜗杆和卷筒的传动效率。查表可知=0.99（滑块联轴器）=0.98（滚子轴承）=0.73（单头蜗杆）=0.96（卷筒）所以：所以电动机输出功率：kw2.1.1.3确定电动机转速根据已知条件计算出工作机滚筒的工作转速为=1.6kw=0.63=2.54kwnw=43.68r/min计算及说明结果28电动机转速可选范围：nd’=i*nd=(10~70)*43.68=436.8~3057.6r/min2.1.1.4确定电动机型号查表16-1，可得：方案号电动机

3、型号额定功率同步转速满载转速总传动比极数1Y100L-23kw3000r/min2870r/min65.7122Y100L-43kw1500r/min1440r/min32.9743Y132S-63kw1000r/min960r/min21.986计算及说明结果经合考虑，选定方案3。因为同步转速较高，电动机价格比较便宜，而且方案3的传动比不是很大，尺寸也不是很大，结构还比较紧凑。电动机的型号为Y132S-6计算及说明结果282.1.2计算总传动比和各级传动比的分配2.1.2.1计算总传动比：2.1.2.2各级传动比的分配2.1.2.3由于为蜗杆传动，传动比都集中在蜗杆上，其他不

4、分配传动比。3计算传动装置的运动和动力参数3.1蜗杆蜗轮的转速：蜗杆转速和电动机的额定转速相同蜗轮转速：滚筒的转速和蜗轮的转速相同3.2功率蜗杆的功率：p1=2.54×0.99=2.51KW蜗轮的功率：p2=2.51×0.73×0.98=1.80kW滚筒的功率：p3=1.8×0.98×0.99=1.75Kw3.3转矩=21.98n=43.68r/minp1=2.51KWp2=1.80KWp3=1.75KW将所计算的结果列表：28参数电动机蜗杆蜗轮滚筒转速(r/min)96096043.6843.68功率(P/kw)2.542.511.801.75转矩(N·m)25.2725.0

5、2533.4507传动比i21.98效率0.990.730.96计算及说明结果4.选择蜗轮蜗杆的传动类型根据GB/T10085-1988的推荐，采用渐开线蜗杆ZI。4.1选择材料考虑到蜗杆的传动功率不大，速度只是中等，故选择45钢，蜗杆螺旋部分要求淬火，硬度为45~55HRC，蜗轮用铸锡磷青钢ZCuSn10P1，金属模铸造，为了节约贵重金属，仅齿圈用青铜制造，而轮芯用灰铸铁HT100制造。4.2按齿面接触强度进行设计传动中心矩计算公式如下：(1)确定作用在蜗轮上的转矩=533.4N·m(2)确定载荷系数K因工作载荷较稳定，故取载荷分布系数KA=1.1(3)确定弹性影响系数因选用

6、的是铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆相配，故=147渐开线蜗杆ZI45钢ZCuSn10P1青铜HT100=533.4N·mKA=1.1=14728计算及说明结果(1)确定接触系数先假设蜗杆分度圆d1和传动中心矩a的比值，从图11-18可查得=3.1(2)确定接触疲劳极限根据蜗轮材料为ZCuSn10P1，蜗杆螺旋齿面硬度>45HRC，可从表11-7中查得无蜗轮的基本许用应力=265MPa(6)确定接触疲劳最小安全系数根据推荐值可取=1.2（7）确定寿命系数（8）计算中心距取中心矩a=200mm这时，=3.1由图11-18查得，因为<，因此以上计算结果可用。=3.1=1.2a=178.4mm

7、28计算及说明结果4.3蜗轮蜗杆的主要参数和几何尺寸确定蜗杆的头数确定模数m蜗杆分度圆直径查机械设计书表11-3，取标准值d1=80mm，直径系数q=10齿顶圆齿根圆df1=m(q-2.4)=60.8mm分度圆导程角蜗杆轴向齿宽蜗轮齿数=×21.98=44验算传动比i=传动比误差，是允许的取=2取m=8d1=80mm=4428计算及说明结果蜗轮分度圆直径=8×44=352mm实际中心距a=1/2(d1+d2)=216mm蜗轮宽度蜗杆圆周速度相对滑动速度当量摩擦系数查机械设计书表13-6，4.