蜗杆齿轮二级减速器设计

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

目录

一．传动方案分析 ................................................................................................................ 1

1．蜗杆传动 .................................................................................................................. 1 2．斜齿轮传动 .............................................................................................................. 1 二．电动机选择计算 ............................................................................................................ 1

1．原始数据 .................................................................................................................. 1 2．电动机型号选择 ...................................................................................................... 1 三．总传动比确定及各级传动比分配 ................................................................................ 2 四．运动和动力参数的计算 ................................................................................................ 2 五．传动零件的设计计算 .................................................................................................... 3

1．蜗杆蜗轮的选择计算 .............................................................................................. 3 2．斜齿轮传动选择计算 .............................................................................................. 7 六．轴的设计和计算 .......................................................................................................... 12

1.初步计算轴径 ........................................................................................................... 12 2．轴的结构设计 ........................................................................................................ 13 3．Ⅲ轴的弯扭合成强度计算 .................................................................................... 14 七．滚动轴承的选择计算 .................................................................................................. 18 八．键连接的选择 .............................................................................................................. 19 九．联轴器的选择 .............................................................................................................. 20 十．减速器附件的选择 ...................................................................................................... 20 十一．润滑和密封说明 ...................................................................................................... 21

1．润滑说明 ................................................................................................................ 21 2．密封说明 ................................................................................................................ 21 十二．拆装和调整的说明 .................................................................................................. 22 十三．减速箱体的附加说明 .............................................................................................. 22 十四．设计小结 .................................................................................................................. 22 十五．爆炸视图 .................................................................................................................. 23 十六．参考文献..................................................................................................................26

燕山大学课程设计说明书 一．传动方案分析 1．蜗杆传动 蜗杆传动可以实现较大的传动比，尺寸紧凑，传动平稳，但效率较低，适用于中、小功率的场合。采用锡青铜为蜗轮材料的蜗杆传动，由于允许齿面有较高的相对滑动速度，可将蜗杆传动布置在高速级，以利于形成润滑油膜，可以提高承载能力和传动效率。因此将蜗杆传动布置在第一级。 2．斜齿轮传动 斜齿轮传动的平稳性较直齿圆柱齿轮传动好，常用在高速级或要求传动平稳的场合。因此将斜齿轮传动布置在第二级。 因此，蜗杆传动—斜圆柱齿轮传动，这样的传动方案是比较合理的。 二．电动机选择计算 1．原始数据 ①运输链牵引力F=1894N ②运输链工作速度V=0.38m/s ③滚筒直径 D=0.41m F=1894N V=0.38m/s D=0.41m 2．电动机型号选择 运输链所需功率，取 PI =FV=1894×0.38=0.72Kw Pw=0.72kw 取η1=0.99（连轴器）,η2=0.98（轴承） ,η3=0.97（斜齿轮）,η4=0.80（蜗杆）, η5=0.96（卷筒）,则ηa=η1×( η2)4 × η3× η4× η5=0.67 ηa=0.67 电动机功率 Pd=Pw / ηa=0.72/0.67=1.07 Kw 卷筒轮转速 n? Pd=1.07kw n=17.7r/min 1

60×1000×0.38?17.7rpm 3.14×410综合考虑选电动机型号为Y100L-6，主要性能如下表： 燕山大学课程设计说明书 电动机型号 额定功率 同步转速 满载转速 堵转转矩最大转矩额定转矩额定转矩 2.0 2.2 （Kw） （r/min） （r/min） Y100L-6 1.5 1000 940 电动机型号Y100L-6 nd=1000r/minnm=940r/min 三．总传动比确定及各级传动比分配 总传动比为 ia=nmn?940?53.1 17.7 ia=53.1 i2=3.50 齿轮传动比i2=（0.06~0.07）ia =3.186~3.717 取i2=3.50，则蜗杆传动比 i53.1?15.2 i1?a?i23.5四．运动和动力参数的计算 设蜗杆为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： n1=nm =940r / min n2=n1 / i1= 940/15.2= 61.8 r / min n3=n2 / i2= 61.8/3.50=17.7 r / min 2.各轴输入功率： P1=Pd×η01=1.07×0.99=1.06kw P2=P1×η02=1.06×0.98×0.8=0.83kw i1=15.2 n1=940r/min n2=61.8r/min n3=17.7r/ min P1=1.06kw P2= 0.83kw P3= 0.79kw 2