1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上單級蝸桿減速器設(shè)計說明書一、 設(shè)計任務(wù)書1、 設(shè)計題目： 蝸桿減速器2、 已知數(shù)據(jù)： 主動軸功率P=11KW； 主動軸轉(zhuǎn)速 n=1200r/min; 傳動比 i=30本減速器用于攪拌裝置的傳動中。工作機單向轉(zhuǎn)動，雙班制工作，單向運轉(zhuǎn)，有輕微振動。3、 設(shè)計容：（1） 減速器裝配圖一;（2） 從動齒輪、從動軸零件圖各一；（3） 設(shè)計說明書一份。設(shè)計計算及說明結(jié)果一、擬定傳動方案1、 電動機驅(qū)動，電動機與減速器間用帶轉(zhuǎn)動連接二、電動機選擇1、根據(jù)電源及工作機工作條件，選用Y（IP44）系列三相交流異步電動機。2、電動機功率的選擇Pw=11KW 設(shè)電動機到減速器傳動效率為

2、1為帶傳動效率，2為聯(lián)軸器傳動效率查表得 1=0.96 2=0.99則總的轉(zhuǎn)動效率為 設(shè)電動機輸出功率為Pd則 按表選定電動機功率為15KW3、方案號電動機型號額定功率同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速總傳動比極數(shù)1Y160M2-215KW3000r/min2930r/min2.4422Y160L-415KW1500r/min1460r/min1.224 方案1電動機同步轉(zhuǎn)速太高，且電動機價格較貴，所以選2方案三、帶傳動件設(shè)計1、求計算功率Pc載荷變動小，兩班制工作，每天16小時，取Ka=1.2， 2、 選擇V帶型號選用窄V帶。根據(jù)Pc=13.4kW，n1=1460r/min,選用SPZ型窄V帶。 3、求大、小

3、帶輪基準(zhǔn)直徑d1、d2d1應(yīng)不小于63mm,現(xiàn)取d1=100mm 暫取d2=120mm 4、演算帶速v 帶速在525m/s圍，合適。5、求V帶基準(zhǔn)長度Ld和中心距a初步選取中心距a0=1.5（d1+d2）=1.5(100+120)mm=330mm取a0=330mm，符合0.7（d1+d2） a045HRC，可從表11-7中查得無蝸輪的基本許用應(yīng)力=200MPa （6）計算中心距 取中心矩a=212mm四、 蝸輪蝸桿的主要參數(shù)和幾何尺寸確定蝸桿的頭數(shù) 蝸桿轉(zhuǎn)速1200， Z1=2蝸輪齒數(shù)Z2=Z1i=230=60 蝸桿分度圓直徑 確定模數(shù)m 若取m=8, q=10, d1=80, d2=480a

4、=0.5m(q+z2)=0.58(10+60)=280mm合格確定導(dǎo)程角五、校核蝸輪蝸桿強度1、校核彎曲強度（1）蝸輪齒形系數(shù) 查表得 YFa=2.3(2)蝸輪齒根彎曲應(yīng)力彎曲強度足夠2、校核蝸桿剛度計算蝸桿圓周力蝸桿軸向力蝸桿徑向力蝸桿材料彈性模量 E=2.06105MPa蝸桿危險截面慣性矩蝸桿支點跨距 l=0.9d2=0.9480mm=432mm許用撓度切向力Ft1產(chǎn)生撓度徑向力Fr1產(chǎn)生撓度總撓度為合格名稱蝸桿蝸輪齒數(shù)Z1=2Z2=60分度圓直徑d1=80d2=480齒頂高h(yuǎn)a1=8mmha2=8mm齒跟高h(yuǎn)f1=1.2m=9.6mmhf2=1.2m=9.6mm齒頂圓直徑da1=812=

5、96mmda2=862=496齒根圓直徑df1=87.6=60.8df2=857.6=460.8蝸桿圓周速采用蝸桿下置。六、軸的設(shè)計計算及校核1、軸的材料的選擇，確定許用應(yīng)力考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動裝置，軸主要傳遞蝸輪的轉(zhuǎn)矩。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。查機械設(shè)計書表得 b=640MPa -1=55MPa取C=107，于是得軸的最小直徑為d1，與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時選取聯(lián)軸器的型號轉(zhuǎn)矩=,查機械設(shè)計書表，選取=1.2，則有=KT=1.287541.7Nmm=105.1N.m考慮軸頭有一鍵槽，將軸徑增大5%，即d=511.05=53.55mm，因軸頭安裝聯(lián)軸器，根據(jù)聯(lián)

6、軸器孔直徑 最小直徑為d=55mm 選聯(lián)軸器查表GB 4323-84 選TL9彈性套柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=55mm2、蝸輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計確定各軸段直徑 根據(jù)確定各軸段直徑的確定原則，由右端至左端，從最小直徑開始，軸段1 為軸的最小直徑，已確定d1=55mm軸段2考慮聯(lián)軸器定位，按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸取d2=65mm軸段3安裝軸承，為了便于安裝拆卸應(yīng)取d3d2,且與軸承徑標(biāo)準(zhǔn)系列相符，故取d3=70mm.( 軸承型號選30314)軸段4安裝套筒定位左側(cè)軸承與蝸輪故取d4=80mm軸段5安裝蝸輪，此直徑采用標(biāo)準(zhǔn)系列值，故取d5=90mm軸段6為軸肩，考慮蝸輪的定位和固定取d6=100mm軸段7考慮右端軸承的

7、定位需要，根據(jù)軸承型號30314查得d7=85mm軸段8與軸段3相同軸徑d8=70mm2確定各軸段長度為了保證蝸輪固定可靠，軸段5的長度應(yīng)小于蝸輪轂寬度2mm，取L5=138mm為了保證蝸輪端面與箱體壁不相碰及軸承拆裝方便，蝸輪端面與箱體壁間應(yīng)有一定間隙，取兩者間距為20mm為保證軸承含在箱體軸承孔中，并考慮軸承的潤滑，取軸承端面與箱體壁的距離為2mm .根據(jù)軸承寬度B=38mm，取軸段8長度L8=38mm，因為兩軸承相對蝸輪對稱，故取軸段3長度為L8=38mm為了保證聯(lián)軸器不與軸承蓋相碰，取L2=78mm。根據(jù)聯(lián)軸器軸孔長度84mm，取L1=100mm。因此，定出軸的跨距為L=245mm（一

8、般情況下，支點按照軸承寬度中點處計算）蝸輪軸的總長度為L總=398mm軸的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示：3 軸的校核計算 蝸桿圓周力蝸桿軸向力蝸桿徑向力(1)求垂直面的支承反力 (2)求水平面的支承反力F1H=F2H=Ft2/2=4377N（4）繪圖軸的受力分析圖 MaVMaH(5)求彎矩MaV=675.83NmMaH=581.47 Nm(6)求轉(zhuǎn)矩T2=2.101103NmPw=11KW=0.9504Pd=11.6KW選用Y160L-4型電動機選SPZ窄V帶中心距327mmd1=100mmd2=120mm共5跟V帶 漸開線蝸桿45鋼ZCuSn10P1錫青銅45鋼= NmmKA=1.1=150Z1=2Z

9、2=60m=8, q=10, d1=80, d2=480a=280mm=11.3099d=55mmd1=55mmd2=65mmd3=70mmd4=80mmd5=90mmd6=100mmd7=85mmd8=70mmL5=138mmB=38mmL8=38mmL8=38mmL1=100mmL總=398mm計算及說明結(jié)果（7）求危險截面當(dāng)量彎矩如認(rèn)為軸的扭切應(yīng)力是脈動循環(huán)應(yīng)變力，取折和系數(shù)=0.6(8)計算危險截面處軸的直徑軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，b=650MPa，-1b=60MPa,則考慮到鍵槽對軸的削弱，將d值增大5%，所以d=64*1.05=67mm因為軸頸已取90mm，所以無危險4、蝸桿軸

10、的校核計算考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動裝置，軸主要傳遞蝸輪的轉(zhuǎn)矩。選取軸的材料為45鋼，淬火處理按扭轉(zhuǎn)強度，初步估計軸的最小直徑 因為有鍵存在，所以增加5%,d=d1.05=23.7mm 確定各軸段直徑查表GB 4323-84,選用TL8彈性套柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=50mm，即軸伸直徑為50mm聯(lián)軸器軸孔長度為：112mm。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計從軸段d1=50mm開始逐漸選取軸段直徑，d2起固定作用，定位軸肩高度可在（0.070.1）d圍，故d2=50+0.1d1=55mm，該直徑處安裝密封氈圈，取標(biāo)準(zhǔn)直徑。應(yīng)取d2=60mm；d3與軸承的徑相配合，為便與軸承的安裝，選定軸承型號為303

11、13。取d3=65mm。 d4起定位作用，由h=（0.070.1）d3=（0.070.1）65=4.556.5mm，取h=7.5mm，d4=d3+2h=65+15=80mm；d5、d7=65mmd8=d4=80mm;d9段裝軸承，取d9=d3=65mmd6段取蝸桿齒頂圓直徑d5=96mm;確定各軸段長度L1取略小于聯(lián)軸器軸孔長度109mmL2安裝端蓋取L2=126mmL3安裝軸承、濺油輪，取軸承寬度加濺油輪寬度L3 =52mmL4和L8為為軸肩，取L4=L8=10mmL5、L7為中間段，L5= L7=71mmL6為蝸桿工作段，L6=142mmL9為軸承、濺油輪安裝段，L9=54.5mm蝸桿支承

12、長度為372mm蝸桿總長為646mm軸力的校核計算蝸桿圓周力蝸桿軸向力蝸桿徑向力(1)求垂直面的支承反力 (2)求水平面的支承反力F1H=F2H=Ft1/2=1094.5NF1HF2vFaF2HF1vFQFt1Fr1FQ2FQ1Mav2Mav1MaHMF2MF1垂直面彎矩圖水平面彎矩圖強度足夠45鋼TL8彈性套柱銷聯(lián)軸器聯(lián)軸器軸孔長度為：112mmd1=50mmd2=60mmd3=65mmd5、d7=65mmd8=d4=80mm;d9=d3=65mmd5=96mmL1=108mmL2=126mmL3 =52mmL4=L8=10mmL5= L7=71mmL6=142mmL9=54.5mm蝸桿支承

13、長度為372mm蝸桿總長為646mm計算及說明結(jié)果F力產(chǎn)生的彎矩圖中心截面F力產(chǎn)生的彎矩求合成彎矩圖考慮到最不利的情況求軸傳遞的轉(zhuǎn)矩T求危險截面的當(dāng)量彎矩認(rèn)為軸的扭切應(yīng)力為脈動循環(huán)應(yīng)變力，去折合系數(shù)=0.6，帶入上式可得計算軸的危險截面處直徑，軸的材料選用的45鋼，調(diào)質(zhì)處理，B=650MPa, -1b=60MPa,則危險截面處軸直徑已取80mm，所以合格七、軸承的校核1、蝸桿軸承的校核F2vFaFa2Fa1FrF1v由式子可得F1v=1208N F2v=4394N圓錐滾子軸承 30313 =125710 額定動載荷Cr=185kN 因為 , 所以Fa1=347N Fa2=9101N因為所以 因

14、為所以因為,所以 P=Pr2攪拌機工作時有輕微沖擊 fp=1.1攪拌機常溫工作 ft=1.0所以，選擇30313 合格2、蝸輪軸承的校核F2vFaFa2Fa1FrF1v由式子可得F1v=5818N F2v=9002N圓錐滾子軸承 30314 =125710 額定動載荷Cr=208kN 因為 , 所以Fa1=1673N Fa2=10427N因為所以 因為所以因為,所以 P=Pr2攪拌機工作時有輕微沖擊 fp=1.1攪拌機常溫工作 ft=1.0所以，選擇30314 合格八、鍵的校核和計算1、蝸輪與聯(lián)軸器相配合的鍵的選擇鍵C1650 GB1096-79根據(jù)軸的最小直徑d=55mm,選擇鍵b*h=16

15、mm10mmL=50mml=L-b/2=50-16/2=42mm 合格2、蝸桿與聯(lián)軸器相配合的鍵的選擇選 鍵C1450 GB1096-79選擇鍵b*h=14mm9mmL=50mml=L-b/2=50-14/2=43mm合格八、螺栓螺母螺釘?shù)倪x擇螺釘 GB5783-86 M860 6個 M1030 1個 M1050 16個 M1270 12個 GB818-85 M815 4個螺母 GB6172-86 M10 4個 M16 4個螺栓 GB5782-86 M1045 4個 M16120 4個九、減速箱附件的選擇圓錐銷 銷GB119-86 A855 2個調(diào)整墊片 12組刮油板 2個長形油標(biāo) GB116

16、1-89 A80 1個石棉橡膠墊片1個彈簧墊片 GB93-87 16 4個 GB93-87 10 4個油塞1個視孔蓋 1個其余見裝配圖十、10.減速器結(jié)構(gòu)與潤滑、密封方式的概要說明減速器的結(jié)構(gòu)該項減速器主要由傳動零件（蝸輪蝸桿），軸和軸承，聯(lián)結(jié)零件（鍵，銷，螺栓，螺母等）。箱體和附屬部件以及潤滑和密封裝置等組成。箱體為剖分式結(jié)構(gòu)，由箱體和箱蓋組成，其剖分面通過蝸輪傳動的軸線；箱蓋和箱座用螺栓聯(lián)成一體；采用圓錐銷用于精確定位以確保和箱座在加工軸承孔和裝配時的相互位置；起蓋螺釘便于揭開箱蓋；箱蓋頂部開有窺視孔用于檢查齒輪嚙合情況及潤滑情況用于加住潤滑油，窺視孔平時被封住；通氣器用來及時排放因發(fā)熱膨脹的空氣，以放高氣壓沖破隙縫的密封而致使漏油；長形油標(biāo)用于檢查箱油面的高低；為了排除油液和清洗減速器腔，在箱體底部設(shè)有油塞；吊耳用來提升箱體，而整臺減速器的提升得使用與箱座鑄成一體的吊鉤；減速器用地腳螺栓固定在機架或地基上。減速箱體的結(jié)構(gòu)該減速器箱體采用鑄造的剖分式結(jié)構(gòu)形式具體結(jié)構(gòu)詳見裝配圖減速器的潤滑由于V=4.02 m/s12 m/s， 浸油潤滑軸承部分采用油潤滑，由油溝供油。蝸輪潤滑采用N3