蜗轮蜗杆齿轮减速器设计说明书全文.doc

燕山大学课程设计说明书 燕山大学 机械设计课程设计说明书 题目： 蜗杆-齿轮二级减速器 学院（系）： 机械工程学院 年级专业： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 目 录 一.传动方案的拟定………………………………………………1 二．电动机的选择及传动比确定………………………………………1 1．性能参数及工况……………………………………………1 2．电动机型号选择……………………………………………1 三．运动和动力参数的计算………………………………………3 1.各轴转速………………………………………………………3 2.各轴输入功率…………………………………………………3 3.各轴输入转距…………………………………………………3 四．传动零件的设计计算……………………………………………4 1．蜗杆蜗轮的选择计算…………………………………………4 2．斜齿轮传动选择计算…………………………………………8 五．轴的设计和计算………………………………………………13 1.初步确定轴的结构及尺寸………………………………………13 2．3轴的弯扭合成强度计算……………………………………17 六．滚动轴承的选择和计算………………………………………21 七．键连接的选择和计算…………………………………………22 八、联轴器的选择…………………………………………………22 九．减速器附件的选择……………………………………………23 十．润滑和密封的选择……………………………………………24 十一．拆装和调整的说明…………………………………………24 十二.主要零件的三维建模…………………………………………24 十三.设计小结………………………………………………………28 十四．参考资料……………………………………………………29 共 页 第 页 设计及计算过程 结果 一.传动方案的拟定 本设计要求设计一台应用于带式输送机上的二级减速器，原动机为三相异步电动机，工作机为卷筒。输送机多用在室内，选用闭式齿轮传动，对于传动比较大的减速器，利用蜗轮蜗杆的大传动比可以使减速器尺寸结构紧凑，为提高承载能力和传动效率将蜗轮蜗杆传动布置在高速级，低速级用斜齿轮传动，可提高减速器的平稳性。初步估算蜗杆分度圆圆周速度，v 4~5 m/s，采用蜗杆下置。整体结构如图1所示： 图1 减速器机构简图 二．电动机的选择及传动比确定 1．性能参数及工况 运输机皮带牵引力：F=2287N 运输机皮带作速度：V=0.31m/s 滚筒直径：D=0.41m 使用地点：室内 生产批量：大批 载荷性质：平稳 使用年限：五年一班 2．电动机型号选择 根据室外使用条件，选择Y系列三相异步电动机。 运输机所需工作功率： 联轴器效率η1=0.99，轴承效率η2=0.99 ，一对斜齿轮啮合传动效率η3=0.97，蜗轮蜗杆啮合传动效率η4=0.8，卷筒的效率η5=0.96可得减速器总效率为 电动机所需功率 卷筒轮转速 蜗杆—齿轮减速器总传动比合理范围为: i总 =60~90 所用电机转速范围 选取Y100L-6型号的电机，主要性能参数如表1： 表1 Y100L-6型电机性能参数 电动机型号 额定功率（Kw） 同步转速（r/min） 满载转速（r/min） Y100L-6 1.5 1000 940 2.0 2.2 总传动比为 齿轮传动比i2=（0.04~0.07）i总，所以齿轮传动比范围为 根据 ，则，蜗杆取两头，则传动比在15~32范围内。可取i蜗=20， 三．运动和动力参数的计算 设电机轴为0轴，蜗杆为1轴，蜗轮轴为2轴，齿轮轴为3轴,卷筒轴为4轴。 1.各轴转速 n0=n1=nm =940 r / min n2=nm / i1= 940/20= 47 r / min n3=n4=n2 / i2= 47/3.25= 14.45r / min 2.各轴输入功率： P0=1.0108Kw P1=P0η1=1.0108×0.99=1.00Kw P2=P1η2η4=1.00×0.99×0.80=0.79Kw P3=P2η2η3=0.79×0.99×0.97=0.76Kw P4=P3η1η2=0.76×0.99×0.99=0.75Kw 3.各轴输入转距： T0=9550×P0/nm=9550×1.0108/940=10.27 N·m T1=9550×P1/n1 =9550×1.00/940=10.17 N·m T2=9550×P2/n2=9550×0.79/47=161.04 N·m T3=9550×P3/n3 =9550×0.76/14.45=502.99 N·m