蜗轮蜗杆减速器设计书.doc

蜗轮蜗杆减速器设计书 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。 (如图2.1所示) 图2.1 根据生产设计要求可知，该蜗杆的圆周速度V≤4——5m/s，所以该蜗杆减速器采用蜗杆下置式见（如图2.2所示），采用此布置结构，由于蜗杆在蜗轮的下边，啮合处的冷却和润滑均较好。蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。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。 图2.1 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。 图2.2 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380V 根据生产设计要求，该减速器卷筒直径D=350mm。运输带的有效拉力F=6000N，带速V=0.5m/s，载荷平稳，常温下连续工作，工作环境多尘，电源为三相交流电，电压为380V。 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 传动滚筒所需功率 传动装置效率：（根据参考文献《机械设计基础课程设计》 陈立德主编 高等教育出版社 第6-7页表.-3得各级效率如下）其中： 蜗杆传动效率η1=0.70 滚动轴承η2=0.98 联轴器η3=0.99 传动滚筒效率η4=0.96 所以： ηw=η1?η23?η32?η4 =0.7×0.983×0.992×0.96 =0.626 r/min 电动机所需功率： Pr= Pw/η =3.0/0.633=4.7KW 传动滚筒工作转速： n＝60×1000×v / ×400 ＝62.1r/min 按推荐的合理传动比范围，取蜗杆传动比i1 =8-40 根据（《机械设计基础》 陈立德主编 高等教育出版社 第263页表13.5，故电动机可选范围为 Nd=i’?ηw=(8-40)×62.1 r/min Nd=497-2484 r/min 符合这一范围的同步转速的有；720 r/min ， 970 r/min ， 1440 r/min ， 2900 r/min ，根据（《机械设计基础课程设计指导书》陈立德主编 高等教育出版社 第119-120页 附表8.1如图表3-1 表3-1 方案 电动机型号 额定功率 Ped kw 电动机转速 r/min 额定转矩 同步转速 满载转速 1 Y160L-8 7.5 720 / 2.0 2 Y160M-6 7.5 970 / 2.0 3 Y132M2-4 7.5 1440 / 2.2 4 Y132S2-2 7.5 1900 / 2.0 方案1-2电动机转速低，外廓尺寸及重量较大，价格较高，导致传动装置尺寸较大。 方案4 电动机转速较高，但传动比大，尺寸相对而言偏小，传动比大，传动装置尺寸较小。 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比，可见第3方案比较适合。因此选定电动机机型号为Y132M2-4其主要性能如下表3-2： 表3-2 中心高H 外形尺寸 L×（AC/2＋AD）×HD 底角安装尺寸 A×B 地脚螺栓孔直径K 轴身尺寸 D×E 装键部位尺寸 F×G×D 132 515×（270/2＋210）×315 216×178 12 38×80 10×33×38 四、运动参数计算： 4.1蜗杆轴的输入功率、转速与转矩 P0 = Pr=7.8kw n0=1440r/min T0=9.55 P0 / n0=7.8×9.55/1440=51.8N .m 4.2蜗轮轴的输入功率、转速与转矩 P1 = P0·η01 = 7.8×0.99×0.99×0.7×0.99 =5.29 kw nⅠ= = = 62.1 r/min T1= 9550 = 9550× = 811.75N·m 4.3传动滚筒轴的输入功率、转速与转矩 P2 = P1·η3·η4=5.29×0.99×0.96=5.03kw n2= = = 62.1 r/min T2= 9550 = 9550× = 764N·m 运动和动力参数计算结果整理于下表4-1：