蜗轮蜗杆减速机(附全套图纸)

机械工程学院(系,系,2008学年,学期名称,机械设计导师的职称,讲师,学生姓名,专业课材料051,学生编号0540530123开始和结束日期2007年12月31日机械设计设计手册蠕虫齿轮蜗杆减速机的开始和结束日期:2007材料05-1机械工程学院2008 20 九、密封和润滑21 十、铸铁减速器壳体的主要结构尺寸22 十一、减速器配件的设计23 十二、 Small 27 十三、参考27机械设计课程设计和课程设计任务书2007-2008,学年第一学期,机械工程学院(系,系)05-1,材料成形与控制工程,课程名称:设计主题:蜗轮蜗杆减速器设计完成日期:2007年31日,直到2008年13月,一、设计任务:设计蜗轮蜗杆减速器二、设计的主要技术参数:皮带周向力,滚筒d直径mm。 (工作条件:三班制,使用寿命为10年,单向连续运行,负载稳定,小批量生产,运输链速度的允许误差为链速度的5%。)三、设计工作量:1手册,1 A0的装配图,A3零件的图3工作内容的开始和结束日期2007年12月31日-减速器的设计和计算,并仔细检查计算结果。 2008年完成2008年A0的装配图。2008年11月11日完成3个A3零件图。 2008 [1]《机械设计课程设计》王大康,陆松峰北京工业大学出版社主编2000 [2]“机械设计课程设计”金庆苏,主编华中科技大学出版社1995 [3]《基本机械设计》孙建东机械工业出版社,2004 [4]《简明机械设计手册》唐劲松,上海科学技术出版社1992 [5]梁桂吉,季明刚高等教育出版社主编2001传动方案我选择蜗轮驱动作为旋转装置,传动方案如下:选择电动机的类型和结构1、根据工作要求和工作方式在条件下,选择笼型异步电动机,采用封闭式结构,电压为380v,2、电动机容量作业机械所需功率为KWFv 5001000根据皮带输送机工作机械的类型e,工作机的效率是96…作为从机,每个传动机构的效率和从电动机到滚筒的轴承。

从表10-2KW = 0. 95卷盘轴滑动轴的总效率841电动机额定功率cd根据参数文献2表19-1,选择电动机的额定功率KW 3、从参考文献2的表2-2中可以看出,单级蜗轮蜗杆减速机的一般传动比范围为7-40,合理范围为40。因此,电动机速度的可选范围为min 1114min。电机编号额定功率kw(r / min)电机质量w / kg查看价格总传动比i同步满载Y100L1-4 2. 2 1500 1430 38 800 8. 98 Y90S-2 2. 2 3000 2840 45 1000 1 7. 8从表中的数据可以看出,两种方案都是可行的,但是该方案具有相对较小的传输和较小的传输设备结构。因此,使用选件1,选择电动机Y100L1-4。 4、 Y100L1-4电动机的数据和外观,安装尺寸显示在小表中:型号额定功率(KW)转速(r / min)质量(kg)同步满载Y100L1-4 2.2 1500 1430 38尺寸ABAD AC HD BB 100 160 140 63 28 60 2412 205 180 205 245 170 380 KW电机尺寸:四、计算传动装置的总传动比及其分布。主轴转速n,传动装置的传动比为1591430,得到的i满足单级蜗杆减速机的传动比的共同范围。

五、传动装置的运动和功率参数1、每个轴的速度就是蜗轮的速度。因为它连接到工作机械,所以它的速度等于工作主轴的速度,则:min每个轴的输入功率取决于电动机的额定功率cd是蜗轮轴和电动机的功率。工作机主轴的功率。然后:KW cd178 2、每个轴的蜗杆扭矩141430 159 159889 95509550 六、确定蜗杆的尺寸1、根据GB / T 10085-1988的建议选择蜗杆驱动器类型,并使用渐开线蠕虫(ZI)。材料的选择要考虑到蜗杆的传输功率不大,速度只有中等,所以蜗杆为45刚度。因为希望效率更高,耐磨性更好,蜗杆螺旋齿表面需要淬火,硬度为45-55HRC。铸锡磷青铜,金属模具铸造。为了节省贵重的有色金属,仅齿圈由青铜制成,轮芯由灰铸铁HT100制成。 3、根据牙齿表面的接触疲劳强度进行设计。根据封闭式蜗杆传动的设计准则,首先根据齿面的接触疲劳强度进行设计,然后检查齿根的弯曲疲劳强度。通过公式1的公式(11-1 2))计算出传动中心力矩:由于工作负荷相对稳定,确定负荷系数K,因此取负荷分布不均匀的系数;从表参考1的表11-5中选择使用系数;由于速度不高且冲击不大,因此可以选择动载荷系数。 05机械设计过程设计10确定弹性影响系数首先假设蜗杆分度圆直径d1与传动中心距离a的比为0. 35,可以在参考文献1 11-18中找到,金属模具铸造,蜗杆螺旋齿表面硬度> 45HRC,请参见参考表1表11-7获得蜗轮的基本许用应力MP268 1058 16300 10 6060寿命因数62 1058计算中心距mm 10655 12105取中心距a = 100mm ,因为i = 8. 98,所以取文献1表11-2的模数m = 3. 15mm,蜗杆的节圆直径d1 = 3 5. 5mm。此时,d1 / a为0. 355,接触系数可以在文献1、80的图11-18中找到,因此可以使用上述结果。

4、蜗杆和蜗轮的主要参数和几何尺寸:轴向齿距mm直径系数mm附录圆直径mm 4115齿根圆直径mm蜗杆轴向齿厚mm 1 2894机械设计路线设计11蜗轮:蜗轮的齿数Z2 = 53;修正系数X2 =-0. 3889;检查83的传动比,这是允许的。蜗轮蜗杆索引圆直径mm mZ 16653 15蜗轮蜗杆直径mm 17315蜗轮齿根直径mm 15915蜗轮喉母圆半径mm 1325等效齿数03 7703 28cos 53 cos根据X2 =-[0. 3889,ZV2从文献1的图11-19 = 7 7. 03,可以求出齿廓系数YFa2 = 2. 40。螺旋角系数7998 14003从MP56寿命系数506 1058 MP336 28506 MP09 207998 35121655 05获得允许的弯曲应力FN 11-8。满足弯曲强度。 mm MP34 MP09机械设计课程设计12 6、检查效率tan(tan与相对滑动速度VS相关。28cos 1000 60 1430 35cos 1000 60使用内插法从参考文献1的表11-18中找出02796;将其替换为该公式通过计算90热平衡841 10010 20来计算蜗杆传动的总效率,从而可以计算出箱体工作温度6420 518 8057 64,从而满足要求。

精度等级公差和表面粗糙度的确定七、减速器轴的设计计算蜗杆轴的设计由于蜗杆的直径较小,因此可以将蜗杆轴和蜗杆轴集成在一起,即蜗杆轴。蜗杆上的扭矩3514545 145795 166121655 53020棕褐色38 1457tan 145744机械设计课程设计13首先根据文献15-2估算轴的最小直径。所选轴的材料为45钢,经过调质处理。根据表15-3,取126以获得141430 178毫米。输出轴的最小直径显然为12,即安装联轴器的轴的直径。为了使所选的轴直径12适应联轴器的直径,必须同时选择联轴器型号。有关联轴器的计算扭矩,请参见参考文献1中的表14-1。考虑到扭矩变化非常小,根据计算扭矩ca应小于2203814692的条件,联轴器的额定扭矩应小于联轴器的标称扭矩。比联轴器的标称扭矩大。请参见参考文献2中的表14-3,选择LT3型弹性销联轴器,其额定扭矩为31500Nmm。半联轴器的孔径为d1 = 16mm,因此取d12 = 16mm,半联轴器的长度L = 42mm,半联轴器与轴之间的毂孔长度L30 = 30mm。轴上零件的组装计划蜗杆与轴直接集成在一起。从左侧安装左轴承和轴承端盖,从右侧安装右轴承和右端盖。根据轴向定位的要求确定轴的每个部分的直径和长度。为了满足半联轴器轴向定位的要求,1-2直径d23 = 20mm;左端由轴端挡圈定位,挡圈直径取轴端直径D = 22mm。

半联轴器与轴之间的轮毂孔长度为L1 = 30mm。为了确保仅将轴端固定环压在半联轴器上,而不是压在轴的端面上,部分1-2的长度应大于L1的长度,即L12 = 28mm。从已知条件得知,工作时间为10年,按每年300天计算,每天工作三班,大约总工作时间为:7200024 300 10根据参考1公式13-6a,基本动态负荷额定值为1060 14min机械设计课程设计14 7200010 1430 60从参考2中查找表13-2轴承型号尺寸(mm)安装尺寸(mm)基本额定动载荷Cr / kN基本额定静载荷Cr / kN 7000AC damin Da max ra max 30 55 13 36 49 1 4. 5 9. 85因此,套环处的直径为d34 = d78 = 30mm,L78 = 18mm。右端的滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。从手册中发现6006轴承的肩高为h = 6mm,因此,取d67 = d45 = 42mm。所选轴承的形状如下图所示:已知齿宽b = 25mm,蜗杆齿顶圆的直径为45mm,齿根圆直径为30mm,齿顶的左端圆圈长10mm,右端长15mm。参考1表15-2以轴端倒角为机械设计路线设计15将蜗轮齿宽度的法线中心线的边长设为L,将左侧的长度设为L 268174 94 287268 94 44 81902 532268 174 44垂直表面支撑反作用力(图b)毫米268174 94 28702 8991 44087机械设计课程设计16 89268 2586894 44 53091 440268 174 44 2586850 3538画出水平面的弯矩图毫米5000994 28画出水平面的弯矩图垂直表面mm 15578174 53 8954 4144594 91绘制复合弯矩图mm 5238022 968 6495154 4144588轴上的扭矩为mm。根据弯曲和扭转应力的总和检查轴的强度。从图中可以看出,轴承截面类型(15- 5)及以上数据,以及轴的单向旋转),扭剪应力为脉动循环可变应力,取α= 0. 6,轴的计算应力MPaMPa ca66之前选择的轴的材料是45钢,经过调质处理,并且MPa 60是从文献1表15-1中获得的,因此蜗轮蜗杆减速机工程图,这是安全的。

因为轴的最小直径非常大地由抗扭强度决定,所以从蜗杆轴的力可以知道C截面的应力,但是轴直径也很大,应力集中也不大,应力集中无处不在。不大,因此不需要检查蜗杆轴的疲劳强度。蜗轮上的蜗轮轴扭矩设计145795 166655 3514545 1545 5295 caMP 66 53044机械设计课程设计17径向力:53020 tan 38 1457tan初步确定轴的最小直径首先根据文献15估算轴的最小直径-2。所选轴的材料为45钢,经过调质处理。根据表15-3,取126以获得mm 141430028。输出轴的最小直径显然为12,即安装联轴器的轴的直径。为了使所选的轴直径12适应联轴器的直径,必须同时选择联轴器型号。联轴器5的计算扭矩根据计算扭矩ca小于联轴器的额定扭矩的条件,请参阅参考文献2的表14-3,并选择额定扭矩为250,000Nmm的LT6弹性销联轴器。半联轴器的直径为d1 = 30mm,因此取d12 = 30mm,半联轴器的长度L = 82mm,半联轴器与轴之间的轮毂孔长度L60 = 60mm。根据轴向定位的要求确定轴的每个部分的直径和长度。为了满足半联轴器轴向定位的要求,1-2直径d23 = 35mm;左端由轴端固定环定位,并根据轴端直径D = 38mm取固定环的直径。

半联轴器与轴之间的轮毂孔长度为L1 = 60mm。为了确保仅将轴端固定环压在半联轴器上,而不是压在轴的端面上,部分1-2的长度应大于L1的长度,即L12 = 58mm。从已知条件得知,工作时间为10年,按每年300天计算,每天工作两班,大约总工作时间为:7200024 300 10根据参考1公式13-6a,基本动态负荷额定值为1060 14min机械设计课程设计18 7200010 15960从参考2中检查表13-2轴承型号尺寸(mm)安装尺寸(mm)基本额定动载荷Cr / kN基本额定静载荷Cr / kN 7008AC damin Da max ra max 40 68 15 46 62 1 9. 01 4. 5因此,套环处的直径为d34 = d78 = 40mm,L78 = 20mm。右端的滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。从手册中发现6008轴承的肩高为h = 6mm,因此取d67 = 52mm。蜗轮的右端带有轴肩,轴肩的高度为h> 0. 07d,因此取h = 4mm,则轴环直径d56 = 60mm。如果轴环宽度大于或等于1. 4h,则L56 = 8mm。同时取L23 = 50mm,L34 = 20mm,L45 = 32mm,L67 = 18mm。

所选轴承的形状显示在所选轴承的上一个图中。蜗轮齿宽的法线中心线的边长为272181 91 969272 181 38 487272 91 38 74272 75 6840291 44 53046 604272 181 44 53075 6840275 16644水平面的弯矩图:mm 272181 91 7446 13401机械设计路线设计19 mm 8825191绘制垂直平面的弯矩图:mm 13397181 02 7486 5500591 41绘制组合弯矩图:mm 10399086轴上的扭矩为:mm根据组合弯头和弯头检查轴的强度。扭转应力。轴承截面类型(15- 5)及以上数据,以及轴单向旋转,扭剪应力为脉动循环可变应力,取α= 0. 6,计算出的轴应力MPaMPa ca05 1346材料为45从文献1表15-1中可以看出,因此MPa 60为ca,因此是安全的。蜗杆轴的应力最大的地方,但轴直径也很大,应力集中也不大,应力集中也不是很大,因此不需要检查蜗杆的疲劳强度。89104 caMP 05机械设计课程设计20关键连接的选择和检查1、选择关键连接的类型和尺寸在此设计中需要使用关键连接的三个地方,一个是减速器的联轴器输入轴 (蜗杆),并且设置在蜗杆上的键是这里的键1和这里的轴直径d = 16mm。

一个是减速器的输出轴(蜗轮轴)的联轴器。蜗轮轴上标记的键为key = 30mm。另一个是蜗轮和蜗轮轴之间的连接。此处标记的密钥为密钥。根据以上数据,在文件1的表6-1中发现钥匙1的横截面尺寸如下:宽度b = 5mm,高度h = 5mm。根据联轴器的标准并参考钥匙的长度系列,可以确定钥匙的长度为L = 20mm(比进入联轴器的深度短)。发现键2的横截面尺寸为:宽度b = 8mm,高度h = 7mm。以相同的方式,将此键的长度设为L = 50mm。发现键3的横截面尺寸为:宽度b = 14mm,高度h = 9mm。从轮毂的宽度开始,并参考键长度系列,得出键的键长度L = 28mm。 2、检查联轴器的强度。键,轴和联轴器的材料为钢和铸铁,属于静态联轴器。容许挤出应力为[σp] = 120〜150MPa。 ,取平均值[σp] = 135MPa。键的工作长度为l = L-b = 25mm-5mm = 20mm,键与轮毂键槽之间的接触高度为MP36,MP17,MP82。 K = 0. 5h = 0. 55mm = 2. 5mm。从文献1的公式6-1中可以得出MPMP kld 3616 2010545。蜗轮的材料为钢和铸铁,属于静态连接。从文献1的表6-2可知,容许挤出应力为[σp] = 120〜150MPa凤凰彩票平台 ,取其平均值为[σp] = 135MPa。

键的工作长度为l = Lb = 50mm-8mm = 42mm,键与轮毂键槽之间的接触高度为k = 0. 5h = 0. 5 7mm = 3. 5毫米从文献1的公式6-1中可以得到MPkld 5530 42 10655,其中键,轴和联轴器的材料为钢和铸铁,属于静态连接。从文献1的表6-2可知,容许挤出应力为[σp] = 120〜150MPa,取其平均值为[σp] = 135MPa。钥匙的工作长度为l = L-b = 28mm-14mm = 14mm,钥匙与轮毂的钥匙孔之间的接触高度为k = 0. 5h = 0. 59mm = 4. 5mm。根据文献1的式6-1亚博网页版 ,可以得到MPkld 8545 14 10655。可以看出,连接的抗压强度得到满足,即按键可以正常工作。从那时起蜗轮蜗杆减速机工程图,检查了异径管中的所有键,并且所有键都满足使用要求。关键外观图和键槽安装图:九、密封和润滑由于该设计的蜗杆减速器使用钢蜗杆和青铜蜗杆齿轮,请参见参考文献1的表11-20,选择L-CKE320型润滑油yb体育银河体育 ,用于蜗杆根据蜗杆的相对滑动速度和负载类型选择供油方法。这种设计的蜗杆减速机的相对滑动速度为4. 8m / s

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