蜗杆减速器 机械设计课程设计

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1、计算及说明结果1电动机的选择计算1.1选择电动机的类型按工作要求和条件选取Y系列一般用途全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。1.2选择电动机容量电动机输出功率：kw工作机所需的功率：所以kw1.3由电动机至工作机之间的总效率：其中分别为联轴器，轴承，窝杆，链的传动效率。查表可知=0.99（弹性链轴器）=0.98（滚子轴承）=0.80（双头窝杆）=0.96（滚子链）所以：则：kw1.4确定电机：工作机链速rad/min由《机设设计课程设计手册》表1-8查取传动比：所以：rad/min则由《机设设计课程设计手册》表12-1查取电机：Y100L2—4额定功率3KW满载转速1430r

2、ad/min电机型号：Y100L2—4额定功率3KW=1430rad/min212.链的选择计算2.1小链轮齿数自定传动比大链轮齿数选取链节距：取a=40p2.2链节数：2.3链传动的功率：传动效率：其中由课本《机械设计》：查表12.9得，查表14.2、表14.3得、小轮转数:则由、，查课本《机械设计》图14.17得：选用16A滚子链，取p=25.4mm2.4中心距:=23Lp=13616A滚子链p=25.4mm21计算及说明结果链速：有效拉力：轴上载荷：2.5润滑方式：由、p=25.4mm查课本《机械设计》图14.23得：确定润滑方式为滴油润滑。中心距：链速：有效拉力：轴

3、上载荷：润滑方式：滴油润滑21计算及说明结果3.计算数据的准备：3.1各轴的转数：蜗杆转数涡轮转数3.2各轴功率：蜗杆传递功率涡轮传递功率3.3计算各轴转矩：电动机：蜗杆轴：涡轮轴：工作小时数：Lh=365*5*18=29200hLh=29200h21计算及说明结果4.蜗轮蜗杆的传动设计：4.1设计及校核：蜗杆的材料采用45钢，表面硬度>45HRC，蜗轮材料采用ZCuSn10P1,砂型铸造。以下设计参数与公式除特殊说明外均以参考由课本《机械设计》第13章蜗杆传动为主要依据。当量摩擦系数：设，查课本《机械设计》表13.6，取大值、。选值：图13.11的线上，查得，，中心距的计

4、算：蜗轮转矩：使用系数：转速系数：弹性系数：表13.2寿命系数：合格21计算及说明结果接触系数：由图13.12I查得。接触疲劳极限：表13.2得。接触疲劳最小安全系数：自定中心距：4.2传动基本尺寸：蜗杆头数：由图13.11查得：蜗轮齿数：模数：蜗杆分度圆直径：表13.4取标准值。蜗轮分度圆直径：蜗杆导程角：蜗轮宽度：m=521计算及说明结果蜗杆圆周速度：相对滑动速度：当量摩擦系数：表13.6得。4.3齿面接触疲劳强度验算：齿面接触应力：最大接触应力：4.4齿轮弯曲疲劳强度验算：齿根弯曲疲劳极限：表13.2得。弯曲疲劳最小安全系数：自定合格21计算及说明结果许用弯曲疲劳应力

5、：齿轮最大弯曲应力：4.5蜗杆轴扰度验算：轴惯性矩：允许蜗杆扰度：蜗杆轴扰度：4.6温度验算：传动啮合效率：搅油效率：自定轴承效率：已定总效率：散热面积：箱体工作温度：合格合格21计算及说明结果4.7润滑方式的选择：润滑油粘度：根据，表13.7选取。润滑方式：表13.7选取。合格浸油润滑21计算及说明结果5.蜗杆、蜗轮的基本尺寸设计5.1蜗杆基本尺寸设计根据电动机的功率P=3kw，满载转速为1430r/min，电动机轴径，轴伸长E=60mm初步估计蜗杆轴外伸段的直径：d=（0.8——10）=22.4——28mm由、d根据《机械设计课程设计手册》表8-5可查得选用LT4号Y型

6、弹性套柱销联轴器（28×62）。确定蜗杆轴外伸端直径为28mm。根据HL3号弹性柱销联轴器的结构尺寸确定蜗杆轴外伸端直径为28mm的长度为60mm。由根据《机械设计课程设计手册》表4-1可查得普通平键GB1096—2003A型键8×10，键槽长L=40mm。其余零件，包括蜗杆上轴承、挡油盘，轴承盖，密封圈等组合设计，蜗杆的尺寸见蜗杆零件图。5.2蜗轮基本尺寸设计根据《机械设计课程设计手册》表11-9：蜗轮采用装配式结构，用六角头螺栓联接（100mm）,轮芯选用灰铸铁HT200，轮缘选用铸锡青铜ZcuSn10P1，初步估计d=60mm，则有：普通A型平键8×10×402121

7、计算及说明结果21计算及说明结果6.蜗轮轴的尺寸设计与校核蜗轮轴的材料为45钢并调质，且蜗轮轴上装有滚动轴承，蜗轮，轴套，密封圈、键，轴的大致结构如图所示：6.1轴尺寸的初步估算公式16.2得：，查表16.2得c=118-107,P为轴传递的功率P=2.33kw，n=57.2rad/min，则：则根据依次初步确定出各轴段的直径：在初步确定出各轴段的长度：21计算及说明结果6.2轴的弯矩、转矩分析图a)计算蜗轮轮齿上的圆周力、轴向力、径向力：b)轴的校核：校核的图形如下表示：2121计算及说明结果6.3轴的校核计算前