蜗杆减速器设计1

Harbin Institute of Technology

题目：蜗杆减速器设计

目 录

传动装置总体设计................................................................................................ 3

传动方案拟定.................................................................................................. 3

电机的选择............................................................................................................ 3 传动装置的运动、动力参数计算........................................................................ 4 传动零件设计........................................................................................................ 5

蜗轮蜗杆材料及热处理选择............................................................................ 5 蜗轮蜗杆传动主要参数计算............................................................................ 5 蜗轮蜗杆效率及润滑计算 ............................................................................... 7 蜗轮蜗杆传动几何尺寸计算............................................................................ 7 蜗轮蜗杆结构选择、零件简图及结构尺寸计算 .............................................. 8 蜗轮及蜗轮轴的设计计算 ............................................................................... 8 蜗干轴的设计计算 ........................................................................................ 15 蜗干轴轴承的校核 ........................................................................................ 18

蜗杆和涡轮的精度与侧隙种类.......................................................................... 21 蜗轮蜗杆热平衡计算.......................................................................................... 22 减速器其余部件设计.......................................................................................... 22

减速器机体结构设计..................................................................................... 22 窥视孔和窥视孔盖得设计 ............................................................................. 23 通气器的设计................................................................................................ 23 放油孔及放油螺栓的设计 ............................................................................. 24 油标的设计 ................................................................................................... 24 高速轴输入端的联轴器设计.......................................................................... 24

减速器的润滑...................................................................................................... 25 参考文献.............................................................................................................. 25

传动装置总体设计 传动方案拟定

由设计任务书要求及图例可知传动方案采用一级下置式蜗杆减速器，其结构简单，尺寸紧凑，但效率低，适用于载荷较小，间歇工作场合。蜗杆圆周速度v≤4～5m/s。装置工作机为带式运输机，对减速器由中等冲击，且工作场合为有尘，减速器要求密封条件好。

电机的选择

1. 选择电动机类型

因工作机为带式运输机，则对电动机无特殊要求，故电动机选用三相异步交流电动机，采用Y系列。 2. 选择电动机容量

工作机的有效功率为

Pw?Fv1000?1800?0.851000?1.53kw

工作机各传动部件的传动效率及总效率：

查参考书2中表9.1得各个传动件的效率范围，分别取：

?联轴器?0.；

?蜗杆?0.77（Z=2)；

?轴承?0.98(一对)；

?卷筒?0.97

工作机的总效率为：

?总??2联轴器??蜗轮蜗杆??2轴承??卷筒?0.70

Pdmax?Pw?总min?1.530.70?2.19kw

3. 确定电动机转速

查参考书1中表9.2得蜗轮传动比推荐值如下：

i蜗杆?14~27

i总?i蜗杆?14~27理论总传动比：

所以电动机转速的可选范围为

n滚筒?60?1000v?D?60?1000?0.85270???60.13r/min

nd?n滚筒.i总?(14~27）?60.13?841.82~1623.00r/min符合这一范围的同步转速为750r/min、1000r/min、1500r/min三种。综合

考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000r/min的电动机。

根据电动机的类型、容量和转速，由电机手册选定电动机型号为Y112M-6。

4. 电动机外形及尺寸 电动机型额定功率满载转速启动转矩最大转矩 号 /(kW) /(r/min) 额定转矩额定转矩Y112M-6 2.2 940 电动机的主要外形及安装尺寸如表所示。 2.0 2.0

型号 Y112M-6 H 112 A 190 B 140 C 70 D 28 E 60 F3GD 837 G 24 K 12 b 245 b1 190 b2 115 h 265 AA 50 BB 180 HA 15 L1 400 传动装置的运动、动力参数计算

1. 传动比计算

i?=

nmnW?94060.13?15.63

2. 传动装置各轴的运动和动力参数

1) 各轴的转速

第一轴转速：第二轴转速：

n1?nm?940r/min

n2?n卷筒?60.13r/min

2) 各轴的输入功率

第一轴功率：第二轴功率：

P1?Pd??联轴器?2.19?0.99?2.17kwP2?P1??蜗杆?2.17?0.77?1.67kw