工程学院机械设计课程设计
机械设计课程报告
课程设计名称：学 生 姓 名：学 院：专业及班级： 学 号：指导教师： 得 分： 单级蜗杆减速器 工程学院
- 1 -
工程学院机械设计课程设计
目录
一、传动装置总体设计............................................................................................- 3 -
1、传动机构整体设计...................................................................................... - 3 - 2、电动机的选择.............................................................................................. - 3 - 3、传动比的确定.............................................................................................. - 5 - 4、计算传动装置的运动参数.......................................................................... - 5 - 二、传动零件的设计................................................................................................- 7 -
1、选择蜗杆类型.............................................................................................. - 7 - 2、选择材料...................................................................................................... - 7 - 3、按齿面接触疲劳强度进行设计.................................................................. - 7 - 4、蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸.......................................................... - 9 - 5、校核齿根弯曲疲劳强度.............................................................................. - 9 - 6、验算效率? ................................................................................................ - 10 - 7、精度等级公差和表面粗糙度的确定........................................................ - 10 - 8.热平衡核算................................................................................................... - 11 - 三、轴及轴承装置设计......................................................................................... - 11 -
1、蜗杆轴的设计及校核................................................................................ - 11 - 2、涡轮轴的设计............................................................................................ - 15 - 3、滚动轴承的选择及蜗轮轴轴承的校核.................................................... - 17 - 4、联轴器和键联接的选择............................................................................ - 19 - 四、机座箱体结构尺寸及附件............................................................................. - 22 -
1、箱体的结构尺寸........................................................................................ - 22 - 2、减速器的附件............................................................................................ - 24 - 五、蜗杆减速器的润滑密封的简要介绍..............................................................- 25 -
1、蜗杆及滚动轴承的润滑............................................................................ - 25 - 2、密封............................................................................................................ - 26 -
- 2 -
工程学院机械设计课程设计
一、传动装置总体设计
1、传动机构整体设计
参数选择：
卷筒直径：D=400mm 运输带有效拉力：F=2500N 运输带速度：V=1.1m/s
工作条件：一班制，连续单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘
使用期限：十年
根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机—联轴器—减速器—联轴器—带式运输机。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，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。
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。
2、电动机的选择 (1)、电动机类型的选择
按工作要求和工作条件选择YB系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭式自扇冷式结构，电压为380V。
(2)、电动机功率选择
I传动装置的总效率：
3?总??2联轴器??轴承??蜗杆??滚筒=0.992×0.983×0.80×0.99＝0.73
- 3 -
工程学院机械设计课程设计
Ⅱ电机所需的功率：
P电机=PW/ηa=2.75/0.73=3.77kw
(3)、确定电动机转速
计算滚筒工作转速：
?滚筒?60?1000V60?1000?1.2??63.69r/min?D??36060×1000×1.1/π/400=52.55v/min
按《机械设计》教材推荐的传动比合理范围，取一级蜗杆减速器传动比范围
i减速器?55～80，则总传动比合理范围为I总=5～80。故电动机转速的可选范围为：
n电动机?i总?n滚筒?(5??r(5～80)×52.55=525.5～2101r/min。符合这一范围的同步转
速有750、1000、1500r/min。
根据容量和转速，由有关手册查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案:
电动机型号
额定功率 方案 电动机型号 Ped kw 1 2 3 Y160M1-8 Y132M1-6 Y112M-4 4 4 4 同步转速 750 1000 1500 满载转速 720 960 1440 2.0 2.0 2.2 电动机转速r/min 额定转矩 综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第3方案比较适合，则选n=1500r/min。
(4)、确定电动机型号
根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y112M-4。
其主要性能：额定功率5.5KW；满载转速2920r/min；额定转矩2.2 Y112M-4型电动机的主要性能
- 4 -
工程学院机械设计课程设计
电动机型号 额定功率/(kW) Y112M-4 4 满载转速/(r/min) 1440 启动转矩额定转矩 2.0 12Y112M-4型电动机主要外形及安装尺寸
型号 H A B C D E F×GD G K b b1 b2 h AA BB HA L1 180 15 400 Y112M-4 112 190 140 70 38 60 8×7 24 12 245 190 115 265 50 3、传动比的确定 总传动比
i总?n电动机n滚筒=1440/52.55=27.40 ??45.85292063.694、计算传动装置的运动参数 （1）、计算各轴转速
蜗杆轴 n1=1440r/min
齿轮轴 n2=1440/27.4=52.55 r/min
- 5 -
蜗轮蜗杆减速器课程设计总结
