買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書 前言 課程設(shè)計(jì)是考察學(xué)生全面在掌握基本理論知識(shí)的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)學(xué)院的教學(xué)環(huán)節(jié)，在 2006年 6月 12日 月 30日為期三周的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)。 本次是設(shè)計(jì)一個(gè)蝸輪蝸桿減速器，減速器是用于電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置。本減速器屬單級(jí)蝸桿減速器（電機(jī) 聯(lián)軸器 減速器 聯(lián)軸器 帶式運(yùn)輸機(jī)）， 本人是在周知進(jìn)老師指導(dǎo)下獨(dú)立完成的。該課程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：任務(wù)設(shè)計(jì)書，參數(shù)選擇，傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)，電動(dòng)機(jī)的選擇， 運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算，蝸輪蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)， 蝸桿、蝸輪的基本尺寸設(shè)計(jì)，蝸輪軸的 尺寸設(shè)計(jì)與校核，減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減速器其他零件的選擇，減速器的潤(rùn)滑等和 紙一張、 紙三張。設(shè)計(jì)參數(shù)的確定和方案的選擇通過(guò)查詢有關(guān)資料所得。 該減速器的設(shè)計(jì)基本上符合生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求，限于作者初學(xué)水平，錯(cuò)誤及不妥之處望老師批評(píng)指正。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 參數(shù)選擇 ： 總傳動(dòng)比： I=35 5 卷筒直徑： D=350輸帶有效拉力： F=6000N 運(yùn)輸帶速度： V=s 工作環(huán)境：三相交流電源 有粉塵 常溫連續(xù)工作 一、 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì) ： 根據(jù)要求設(shè)計(jì)單 級(jí)蝸桿減速器，傳動(dòng)路線為：電機(jī) 連軸器 減速器 連軸器 帶式運(yùn)輸機(jī)。 (如圖 根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求可知，該蝸桿的圓周速度 V 4 5m/s，所以該蝸桿減速器采用蝸桿下置式 見(jiàn)（如圖 示） ，采用此布置結(jié)構(gòu)，由于蝸桿在蝸輪的下邊，嚙合處的冷卻和潤(rùn)滑均較好。蝸輪及蝸輪軸利用平鍵作軸向固定。蝸桿及蝸輪軸均采用圓錐滾子軸承，承受徑向載荷和軸向載荷的復(fù)合作用，為防止軸外伸段箱內(nèi)潤(rùn)滑油漏失以及外界灰塵，異物侵入箱內(nèi)，在軸承蓋中裝有密封元件。 圖 該減速器的結(jié)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置、蝸輪軸、箱體、滾動(dòng)軸承、檢查孔與定位銷等附件、以及其他標(biāo)準(zhǔn)件等。 二、 電動(dòng)機(jī)的選擇 ： 由于該生產(chǎn)單位采用三相交流電源，可考慮采用 相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，價(jià)格低廉，維護(hù)方便，啟動(dòng)性能好等優(yōu)點(diǎn)。一般電動(dòng)機(jī)的額定電壓為 380V 根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求，該減速器卷筒直徑 D=350輸帶的有效拉力 F=6000N，帶速 V=s，買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 載荷平穩(wěn)，常溫下連 續(xù)工作，工作環(huán)境多塵，電源為三相交流電，電壓為 380V。 1、 按工作要求及工作條件選用三相異步電動(dòng)機(jī)，封閉扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓為 380V， 2、 傳動(dòng)滾筒所需功率 3、 傳動(dòng)裝置效率： （ 根據(jù)參考文獻(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 劉俊龍 何在洲 主編 機(jī)械工業(yè)出版社 第 1332中： 蝸桿傳動(dòng)效率 1= 攪油效率 2= 滾動(dòng)軸承 效率（一對(duì)） 3= 軸器 效率 c= 傳動(dòng)滾筒效率 以 ： = 1 2 33 動(dòng)機(jī)所需功率： = 傳動(dòng)滾筒工作轉(zhuǎn)速： 60 1000 v / 350 據(jù)容量和轉(zhuǎn)速， 根據(jù)參考文獻(xiàn) 機(jī)械零件設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 毛 振揚(yáng) 陳秀寧 施高義 編 浙江大學(xué)出版社 第 339表 15系列三相異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)，查出有四種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有四種傳動(dòng)比方案，如表 3 表 3案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 r/定轉(zhuǎn)矩 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 1 000 2900 500 1440 000 960 50 720 合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格和減速器的傳動(dòng)比，可見(jiàn) 第 3方案 比較適合。因此選定電動(dòng)機(jī)機(jī)型號(hào)為 w 0 0 0 01 0 0 0 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 表 3、運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算： 速與 轉(zhuǎn)矩 60r/0=0 / 103=m 入功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩 01 = n = 10= 35960 = 27.4 r/1= 955011= 9550 = m 入功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩 c 121= = 27.4 r/2= 955022= 9550 = m 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理于下表 4 表 4型 功率 P（ 轉(zhuǎn)速 n（ r/ 轉(zhuǎn)矩 T（ N m） 傳動(dòng)比 i 效率 蝸桿軸 60 1 輪軸 35 傳動(dòng)滾筒軸 五、 蝸輪蝸桿的傳動(dòng)設(shè)計(jì) ： 蝸桿的材料采用 45鋼，表面硬度 45輪材料采用 型鑄造。 以下設(shè)計(jì)參數(shù)與公式除特殊說(shuō)明外均以參考 由 機(jī)械設(shè) 計(jì) 第四版 邱宣懷主編 高等教育出版社出版 1996年 第 13 章 蝸桿傳動(dòng)為主要依據(jù)。 中心高 H 外形尺寸 L（ 角安裝尺寸 A B 地腳螺栓孔直徑 K 軸身尺寸 D E 裝鍵部位尺寸 F G D 132 515（ 270/2 210）315 216 178 12 38 80 10 33 38 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 具體如表 3 1： 表 5 1蝸輪蝸桿的傳動(dòng)設(shè)計(jì)表 項(xiàng) 目 計(jì)算內(nèi)容 計(jì)算結(jié)果 中心距的計(jì)算 蝸桿副的相對(duì)滑動(dòng)速度 s/ 1 19 6 14 參考文獻(xiàn) 5第 37 頁(yè)（ 23式） 4m/00因軸上有鍵槽所以 %，則 7算轉(zhuǎn)矩 T=K 95509550 00因軸上有鍵槽所以 大 3%，則76=67 2 F 1 2 圖 F F 1 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 平面彎矩 X / 21607 97 97 119 圖 直面彎矩 X / 714000 圖 成彎矩 N m 22 14000 圖 量彎矩 T與 =1111840 軸的校核計(jì)算如表 材料為 45 鋼， 50 ， 60， 0 1 表 算項(xiàng)目 計(jì)算內(nèi)容 計(jì)算結(jié)果 轉(zhuǎn)矩 1T 11118401 11118401 T 周力 80111184022 11 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 向力 7 0 7 t F =向力 =0 算支承反力 1 9 41 1 96 0 0 01 9 4 7 0 71 9 4 5 1 194 4 5194 3136 0 0 7 0 7 2 F =直面反力 2 9 2221 F =平面 圖 垂直面 圖 畫軸的彎矩圖 水平面 圖 垂直面 圖 合成彎矩 圖 軸受轉(zhuǎn)矩 T T=1T =1111840=1111840用應(yīng)力值 表 得 0 1 0 應(yīng)力校正系數(shù) a a= 2/60/ 01 a=量 彎矩圖 當(dāng)量彎矩 蝸輪 段軸 中間截面 22223 5 9 8 1 1 7 5)( 承段軸中間截面處 222 5 9 8 57 1 4 0 0 0 M = =量彎矩圖 圖 軸徑校核 7 6 2 8 33 13 9 3 8 1 33 12 驗(yàn)算結(jié)果在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)，設(shè)計(jì)合格 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 軸的結(jié)果設(shè)計(jì)采用階梯狀，階梯之間有圓弧過(guò)度，減少應(yīng)力集中，具體尺寸和要求見(jiàn)零件圖 2（蝸輪中間軸）。 當(dāng)軸上裝有平鍵時(shí)，鍵的長(zhǎng)度應(yīng)略小于零件軸的接觸長(zhǎng)度，一般平鍵長(zhǎng)度比輪轂長(zhǎng)度短 510參考文獻(xiàn) 1 表 30 圓整，可知該處選擇鍵 110，高 h=14t ，輪轂上鍵槽深度為 t ，軸上鍵槽寬度為 0 0 5 b 輪轂上鍵槽深度為 5 b 八、 減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 參照參考文獻(xiàn) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（修訂版） 鄂中凱，王金等主編 東北工學(xué)院出版社 1992年 第 19 頁(yè)表 體的結(jié)構(gòu)尺寸如表 表 減速器箱體采用 造，必須進(jìn)行去應(yīng)力處理。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 計(jì) 算 公 式 計(jì)算結(jié)果 箱座壁厚度 a=225+3=12mm 取 =12蓋壁厚度 1 =12=10 1=10座凸緣厚度 b b=12=18mm b=18蓋凸緣厚度 b1 =10=15mm 8蓋凸緣厚度 P P=12=30=30腳螺釘直徑 d 20mm 0腳螺釘直徑 d d=20mm d=20腳沉頭座直徑 0=480=48腳螺釘數(shù)目 n 取 n=4個(gè) 取 n=4 底腳凸緣尺寸（扳手空間） 21=322=302=30承旁連接螺栓直徑 d1 16mm 6承旁連接螺栓通孔直徑 d1 d1=17.5 d1=承旁連接螺栓沉頭座直徑 0=320=32分面凸緣尺寸（扳手空間） 41=24文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 02=20下箱連接螺栓直徑 d2 12mm 2下箱連接螺栓通孔直徑 d2 d2=d2=下箱連接螺栓沉頭座直徑 60=26緣尺寸（扳手空間） 01=202=162=16承蓋螺釘直徑和數(shù)目 n,d3 n=4, 0mm n=4 0查孔蓋螺釘直徑 d4 mm 錐定位銷直徑 d5 0.8 mm 速器中心高 H H=340=340承旁凸臺(tái)半徑 R R=61=16承旁凸臺(tái)高度 h 由低 速級(jí)軸承座外徑確定，以便于扳手操作為準(zhǔn)。 取 50承端蓋外徑 2=軸承孔直徑 +(5 80體外壁至軸承座端面距離 K K= 810)=44=54承旁連接螺栓的距離 S 以 =180 蝸輪軸承座長(zhǎng)度（箱體內(nèi)壁至軸承座外端面的距離） + =561=56輪外圓與箱體內(nèi)壁之間的距離 =15 1 =15輪端面與箱體內(nèi)壁之間的距離 2 =12 2 =12蓋、機(jī)座肋厚 m1,m =m=10mm m=10下尺寸以參考文獻(xiàn) 機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 王昆等主編 高等教育出版社 1995年 表 6蝸桿頂圓與箱座內(nèi)壁的距離 6=40承端面至箱體內(nèi)壁的距離 3=4底的厚度 20承蓋凸緣厚度 e=1.2 2蓋高度 220蓋長(zhǎng)度 440文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 （不包括凸臺(tái)） 蝸桿中心線與箱底的距離 115座的長(zhǎng)度 （不包括凸臺(tái)） 444蝸桿軸部分的長(zhǎng)度 460體寬度 （不包括凸臺(tái)） 180底座寬度 304桿軸承座孔外伸長(zhǎng)度 8桿軸承座長(zhǎng)度 81桿軸承座內(nèi)端面與箱體內(nèi)壁距離 61、減速 器其他零件的選擇 經(jīng)箱體、蝸桿與蝸輪、蝸輪軸以及標(biāo)準(zhǔn)鍵、軸承、密封圈、擋油盤、聯(lián)軸器、定位銷的組合設(shè)計(jì)，經(jīng)校核確定以下零件： 表 9 單位： 裝位置 類型 b（ h（ 蝸桿軸、聯(lián)軸器以及電動(dòng)機(jī)聯(lián)接處 10 70 10 8 70 蝸輪與蝸輪軸聯(lián)接處 25 110 25 14 110 蝸輪軸、聯(lián)軸器及傳動(dòng)滾 筒聯(lián)接處 20 110 20 12 110 表 9 單位： 裝位置 軸承型號(hào) 外 形 尺 寸 d D T B C 蝸 桿 312（ 30312） 60 130 1 26 蝸輪軸 2970216 80 140 6 22 表 9 單位： 裝位置 類型 軸徑 d 基本外徑 D 基本寬度 蝸桿 80 8 55 80 8 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 蝸輪軸 100 10 75 100 10 表 9 安裝位置 類型 內(nèi)徑 d 寬度（厚度） 材料為 65面氧化的標(biāo)準(zhǔn)彈簧墊圈 軸承旁連接螺栓 6 4 上下箱聯(lián)接螺栓 2 3 表 9參考文獻(xiàn) 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（修訂版） 鄂中凱，王金等主編 東北工學(xué)院出版社 1992年 第 132 頁(yè)表 裝位置 外徑 厚度 邊緣厚度 材料 蝸桿 1292235 定位銷為 8 38 材料為 45 鋼 十、減速器附件的選擇 以下數(shù)據(jù)均以參考 文獻(xiàn) 機(jī)械零件設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 毛振揚(yáng) 陳秀寧 施高義 編 浙江大學(xué)出版社 的 10孔蓋（ 單位 。 B0 d4 h 150 190 170 150 100 125 M 8 10耳 單位 蓋吊耳 d R e b 42 42 42 20 箱座吊耳 B H h 2r b 36 . 24 表 10重螺栓 單位 mm d D L S d1 l 1l 2l 3l C d2 h 5 62 27 16 32 8 4 2 2 22 6 表 10氣器 單位 d1 d2 d3 d 4 D a b s 33 3 16 40 12 7 22 C h 1 R k e f 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 40 8 0 6 2 2 表 10承蓋（ 單位 裝 位 置 d 0 2 e e1 m 5 D6 b1 桿 10 130 11 155 180 12 13 20 125 127 8 80 蝸輪軸 10 140 11 165 190 12 13 20 130 135 137 10 100 表 10標(biāo)尺 單位 9d1 d2 d3 h a b c D 16 4 16 6 35 12 8 5 26 22 表 10塞（工業(yè)用革） 單位 mm d D e L l a s 6 3 12 3 17 17 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 十一、減速器的潤(rùn)滑 減速器內(nèi)部的傳動(dòng)零件和軸承都需要有良好的潤(rùn)滑，這樣不僅可以減小摩擦損失，提高傳動(dòng)效率，還可以防止銹蝕、降低噪聲。 本減速器采用蝸桿下置式，所以蝸桿采用浸油潤(rùn)滑，蝸桿浸油深度 個(gè)螺牙高，但不高于蝸桿軸軸承最低滾動(dòng)中心。 蝸輪軸承采用刮板潤(rùn)滑。 蝸桿軸承采用脂潤(rùn)滑，為防止箱內(nèi)的潤(rùn)滑油進(jìn)入軸承而使?jié)櫥♂尪髯?，常在軸承內(nèi)側(cè)加擋油盤。 1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)（修訂版） 鄂中凱，王金等主編 東北工學(xué)院出版社 1992年 2