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单级蜗杆减速器课程设计说明书【F=4000V=2D=450】

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1、机械设计课程设计说明书前言课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的重要环节。根据学院的教学环节，在2008年6月23日-2008年7月11日为期三周的机械设计课程设计。本次是设计一个蜗轮蜗杆减速器，减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。本减速器属单级蜗杆减速器（电机联轴器减速器联轴器带式运输机），本人是在夏纯达老师指导下独立完成的。该课程设计内容包括：任务设计书，参数选择，传动装置总体设计，电动机的选择，运动参数计算，蜗轮蜗杆传动设计，蜗杆、蜗轮的基本尺寸设计，蜗轮轴的尺寸设计与校核，减速器箱体的结构设计，减速器其他零件的选择，减速器的润滑等和A0图纸一张、A3图纸三张。设计参数的确定和方案的选择通过查询有关资料所得。该减速器的设计基本上符合生产设计要求，限于作者初学水平，错误及不妥之处望老师批评指正。课程设计题目一、设计带式输送机传动装置已知条件：1、输送带工作拉力F=4KN;2、输送带工作速度v=2.0M/S;3、滚筒直径D=450MM；4、滚筒效率4=0.96（包括滚筒与轴承的效率损失）；5、工作情况两班制，连续单向转，载荷较平稳；6、使用折旧期 8

2、年；7、工作环境室内，灰尘较大，环境最高温度35摄氏度；8、动力来源电力，三相交流，电压380/220V；9、检修间隔期四年一次大修，两年一次中修。一年一次小修；10、制造条件及生产批量一般机械厂，小批量生产。一、传动装置总体设计：根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机连轴器减速器连轴器带式运输机。根据生产设计要求可知，该蜗杆的圆周速度V5m/s，所以该蜗杆减速器采用蜗杆上置式，蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承，承受径向载荷和轴向载荷的复合作用，为防止轴外伸段箱内润滑油漏失以及外界灰尘，异物侵入箱内，在轴承盖中装有密封元件。该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。二、电动机的选择：由于该生产单位采用三相交流电源，可考虑采用Y系列三相异步电动机。三相异步电动机的结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，启动性能好等优点。一般电动机的额定电压为380V1、按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭扇冷式结构，电压为380V，Y系列2、传动滚筒所需功率3、传动装置效率：（根据参考文献机械设计课

3、程设计王连明宋宝玉主编哈尔滨工业大学出版社）其中：联轴器效率1=0.99（弹性套柱销联轴器）滚动轴承效率（一对）2=0.98蜗杆传动效率3=0.80 传动滚筒效率4=0.96所以： =122 34=0.9920.980.800.96 =0.74 电动机所需功率： Pr= Pw/ =8.0/0.74=10.8KW 传动滚筒工作转速： nw601000v / 45085r/min根据容量和转速，根据参考文献（机械设计课程设计手册张龙编国防工业出版社）可查得所需的电动机Y系列三相异步电动机技术数据，如表3-1: 表3-1电动机型号额定功率Ped /kw满载时额定转矩质量KG转速r/min电流A功率因数效率Y160M-411145922.40.86882.0160电动机机型号为Y160M-4其主要性能如下表3-2：表3-2中心高H外形尺寸L（AC/2AD）HD底角安装尺寸AB地脚螺栓孔直径K轴身尺寸DE装键部位尺寸FGD132540（380/2290）4052101081548110149四、运动参数计算：4.1蜗杆轴的输入功率、转速与转矩P0 = Pr=4.7kw n0=960

4、r/minT0=9.55 P0 / n0=4.7103=46.7N .m4.2蜗轮轴的输入功率、转速与转矩P1 = P001 = 4.70.990.990.70.992 =3.19 kw n= = = 27.4 r/minT1= 9550 = 9550 = 1111.84Nm4.3传动滚筒轴的输入功率、转速与转矩P2 = P1ccy=3.190.990.99=3.13kwn2= = = 27.4 r/minT2= 9550 = 9550 = 1089.24Nm运动和动力参数计算结果整理于下表4-1：表4-1类型功率P（kw）转速n（r/min）转矩T（Nm）传动比i效率蜗杆轴4.796046.75 10.679蜗轮轴3.1927.41111.84 35传动滚筒轴3.1327.41089.24五、蜗轮蜗杆的传动设计：蜗杆的材料采用45钢，表面硬度45HRC，蜗轮材料采用ZCuA110Fe3,砂型铸造。以下设计参数与公式除特殊说明外均以参考由机械设计第四版邱宣怀主编高等教育出版社出版 1996年第13章蜗杆传动为主要依据。具体如表31：表51蜗轮蜗杆的传动设计表项目计算内容计算结果中心距的计算蜗杆副的相对滑动速度参考文献5第37页（23式）4m/sVs7m/s当量摩擦系数4m/sVs51.7100mm又因轴上有键槽所以D6增大3%，则D6=67mm计算转矩 Tc=KT=K9550=1.595503.19/27.4=1667.76N.M2000 N.M所以蜗轮轴与传动滚筒之间选用HL5弹性柱销联轴器65142，因此=65m m2.由参考文献机械零件设计课程设计毛振扬陈秀宁施高义编浙江大学出版社的第305页表10-1可查得普通平键GB109690A型键20110，普通平键GB109690A型键2070，联轴器上键槽深度，蜗轮轴键槽深度，宽度为由参考文献机械设计基础（下册）张莹主编机械工业出版社 1997年的第316页321页计算得：如下表：图中表注计算内容计算结果L1（由参考文献机械设计课程设计刘俊龙何在洲主编机械工业出版社第182页表15-1查得滚动轴承6216的基本结构）L1=25L2自定L2=20L3根据蜗轮L3=128L4自

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