机械设计综合课程设计(一级蜗轮蜗杆减速器)

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1、《设计原理与方法Ⅰ》综合训练计算说明书——一级蜗轮蜗杆减速器设计姓名学号设计地点指导教师日期精选范本,供参考！一、《设计原理与方法》课程综合训练任务书1.设计题目带式输送机传动装置。第3题，第11组2.工作条件及设计要求带式传送机工作装置如下图所示，主要完成由传送带运送机器零、部件的工作。该机室内工作，单向运转，工作有轻微振动，两班制。要求使用期限十年，大修期三年。输送带速度允许误差±5％。在中小型机械厂批量生产。3.原始数据传动带工作拉力F=3000N，运输带工作速度V=0.8m/s，滚筒直径D=400mm。二、传动方案的拟定与分析用

2、一级蜗轮蜗杆减速器和一级链传动达到减速要求，传动方案图已经给出：精选范本,供参考！摘要通过这段时间的独立计算并绘制装配及零件图，我学习到了很多东西。比如学习如何进行机械设计，了解机械传动装置的原理及参数搭配。学习运用工具，直观的呈现在平面图上。通过对蜗杆减速器的设计，对蜗杆减速器有个简单的了解与认知。减速器是机械传动装置中不可缺少的一部分。机械传动装置在不断的使用过程中，会不同程度的磨损，因此要经常对机械予以维护和保养，延长其使用寿命，高效化的运行，提高生产的效率，降低生产的成本，获得最大的使用效率。通过对减速器的简单了解，开始学习设计

3、齿轮减速器，尝试设计增强感性认知和对社会的适应能力，及进一步巩固已学过的理论知识，提高综合运用所学知识发现问题、解决问题，以求把理论和实践结合一起，为以后的工作和更好的学习积累经验。精选范本,供参考！计算部分：1．电机选择1：工作机所需输入功率Pw=Fv/1000=3000*0.8/1000=2.4kw所需电动机的输出功率hPd=Pw/ηa=3.48Kw传递装置总效率ηa=η1**η3*η4*η5=0.69式中：：蜗杆的传动效率0.8（此处选用双头蜗杆，效率初估值为0.8）：每对轴承的传动效率0.98：链条的传动效率0.965：联轴器的

4、效率0.99：卷筒的传动效率0.96因载荷轻微振动，实际效率应该稍高于假设效率，电动机即可，故选电动机的额定功率为4kw2;确定电机转速：精选范本,供参考！=60*1000v/πD=38.197=1500/38.197=39.270=2.6*15=*符合这一要求的同步转速为1500r/min的电机，故选择：电动机Y112M-4。额定功率：4Kw满载转速：1440r/min2．选择传动比2.1总传动比=1450/38.197=37.670=*2.2减速装置的传动比分配由课本可查得：蜗轮蜗杆传动比一般在之间。链传动比一般在。所以=15=2.

5、53．各轴的参数精选范本,供参考！将蜗轮蜗杆减速器的蜗杆轴和涡轮轴依次定为I轴和II轴，则：3.1各轴的转速=1440r/min==91.7r/min3.2各轴的功率输入：Ⅰ轴P1=*=3.48*0.99=3.44KwⅡ轴P2=***=3.48*0.99*0.98*0.8=2.70Kw输出：P1=3.44*0.98=3.37KwP2=2.70*0.98=2.64Kw3.3各轴的转矩输入：Ⅰ轴T1=9550=9550*3.48*0.99/1440=22.8N*mⅡ轴T2=9550=9550*3.48*0.99*0.98*0.8/97.7=

6、281.0N*m输出：T1=22.4N*mT2=275.4N*m4.蜗轮蜗杆的选择P=3.48Kwn=1400r/mini=15精选范本,供参考！4.1选择蜗轮蜗杆的传动类型根据GB/T10085-1988，拟采用阿基米德蜗杆（ZA）根据GB/T10085—1998选择Z1=2;4.2选择材料蜗杆选45钢，齿面要求表面淬火，硬度为45-55HRC.蜗轮用铸锡青铜ZCuSn10P1,金属模制造。为了节约材料齿圈选青铜，而轮芯用灰铸铁HT200制造4.3按计齿面接触疲劳强度计算进行设（1）根据闭式蜗杆传动的设计进行计算，先按齿面接触疲劳强度

7、计进行设计，再校对齿根弯曲疲劳强度。由文献[1]P254式（11-12），传动中心距由前面的设计知作用在蜗轮上的转矩T2，按Z=2，估取=0.8，则：T2=9550=9550*3.48*0.99*0.98*0.8/1440=281003N·mm（2）确定载荷系数因有轻微震动，由表9-10选取使用系数=1.25；（3）确定弹性影响系数因选用的是45钢的蜗杆和蜗轮用ZCuSn10P1匹配的缘故，有（4）确定接触系数先假设蜗杆分度圆直径和中心距的比值，从图10-9中可查到（5）确定许用接触应力根据选用的蜗轮材料为ZCuSn10P1，金属模制造

8、，蜗杆的螺旋齿面硬度＞45HRC，可从表10-4中查蜗轮的基本许用应力=220MPa应力循环次数精选范本,供参考！N=60k=60*1440/15*1.25*16*300*10=20.58*(双班制时间=2