疲劳应力 轮齿最大弯曲应力 ?F??2KAT2mb2d2?F?23.79MPa?128.57MPa 合格 2?1.15?610000 6.3?48?195?23.79蜗杆轴扰度验算 蜗杆轴惯性矩 允许蜗杆扰度 蜗杆轴扰度 [y]?d11000?63/1000 ?0.0633.14?634I???7.73?105 6464?d14I?7.73?105mm4 [y]?0.063m y?F?F48EI2t12r1(L?3?2T122T)?(2tan?)2d1d248EIy?0.049mm?[y] ?(0.9d2)3?0.049 合格 温度计算 传动啮合效率 搅油效率 轴承效率 总效率 散热?1?tg?tg(???v)?1?0.8 tg5.80? tg(5.80?1.50?)?0.8根据要求自定 ?2?0.99 根据要求自定 ?3?0.99 ???1?2?3?0.8?0.99?0.99 ?0.78??0.78 参考课本公式11-23和11-24 S?2.38mm2 面积估算 S?1000P(1??) ?d(t0?ta)ta?箱体工作温度 1000P0(1??)?t0adSt1?36?C?80?C 1000?2.5?(1?0.78)???20 1.5?2.38?36此处取aw=15w/（m2c） 润滑油粘度和润滑方式 合格 润滑油粘度 给油方法 由表11-21采用油池润滑 五、蜗杆、蜗轮的基本尺寸设计 5.1蜗杆基本尺寸设计
根据电动机的功率P=5.5kw，满载转速为960r/min，电动机轴径
d电机?38mm，轴伸长E=80mm
根据vs?3.14m/s由表11-21选取 v40?C?350mm2/s 轴上键槽为10x5。
1、初步估计蜗杆轴外伸段的直径
d=（0.8——1.0）d电机=30.4——3.1mm 2、计算转矩
Tc=KT=K×9550×P=1.15×9550×5.5/960=62.9N.M
n由Tc、d根据《机械设计课程设计》 张培金 蔺联芳 编 上海交通大学出版社第248页表8.2可查得选用HL3号弹性柱销联轴器（3.1×80）。 3、确定蜗杆轴外伸端直径为3.1mm。
4、根据HL3号弹性柱销联轴器的结构尺寸确定蜗杆轴外伸端直径为3.1mm
的长度为80mm。
5、由参考文献《机械设计课程设计》 张培金 蔺联芳 编 上海交通大学出
版社的第220页表4.1可查得普通平键GB1096—90A型键10×63，蜗杆
?0.2轴上的键槽宽100mm，联轴器上槽深t1?3.3mm，键?0.036mm，槽深为5.00槽长L=63mm。 6、初步估计d=60mm。
7、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
江大学出版社第189页图7-19，以及蜗杆上轴承、挡油盘，轴承盖，密封圈等组合设计，蜗杆的尺寸如零件图1（蜗杆零件图）
5.2蜗轮基本尺寸表（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 浙江大学出版社第96页表4-32及第190页图7-20及表5—1蜗轮蜗杆的传动设计表可计算得）
表5—1蜗轮结构及基本尺寸
蜗轮采用装配式结构，用六角头螺栓联接（d2?100mm）,轮芯选用灰
铸铁 HT200 ，轮缘选用铸锡青铜ZcuSn10P1 单位：mm
d3 l d4 l1 a=b C x B 98 70 8 23 13 10 2 55 e n R2 da2 2? D0 Dw d5 10 3 25 189 90o 112 202 156
六、蜗轮轴的尺寸设计与校核
蜗轮轴的材料为45钢并调质，且蜗轮轴上装有滚动轴承，蜗轮，轴套，密封圈、键.
6.1 轴的直径与长度的确定 1 .计算转矩
Tc=KT=K×9550×P=1.15×9550×3.1/30.96=595.94N.M<2000 N.M
n所以蜗轮轴与传动滚筒之间选用HL5弹性柱销联轴器32×60， 因此d0=32m m
2.由参考文献 张培金 蔺联芳 编 上海交通大学出版社的第220页表4-1可查得普通平键GB1096—79A型键12×8，普通平键GB1096—79A型键14×9，
?0.2?0.2t?3.8t?5.5联轴器上键槽深度1，蜗轮轴键槽深度0，宽000b?14度为（下册） 张莹 主编 机?0.043由参考文献《机械设计基础》
械工业出版社 1997年的第3.16页—321页计算得.其中各段见零件图的“涡轮轴”。
6.2轴的校核
6.2.1轴的受力分析图 Fr
F\R1 Fa F'R2 F'R1 Ft F\R2 FQ 图6.1
X-Y平面受力分析
Ft F'R1 Fa F'R2 FQ
图6.2 X-Z平面受力图：
F\R1 F\R2
Fr 图6.3
22合成弯矩M?MX?Y?MX?Z/Nmm
592368.15
35700 340587.75
图6.4 当量弯矩T与aT mm
图6.5
6.2.2轴的校核计算如表5.1
T=518217Nmm aT=327992.8N轴材料为45钢，?B?650Mpa，?S?360Mpa，[??1b]?60Mpa
表6.1
计算项目 转矩T1 计算内容 T1?518217N?mm 计算结果 T1?518217Nmm
蜗杆减速器及其零件图和装配图(完整)
