机械设计课程设计(蜗杆、直齿轮、链传动减速器)

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1、HarbinInstituteofTechnology课程设计说明书（论文）课程名称：机械设计课程设计设计题目：带式输送机的传动装置院系：机电工程学院班级：0708102设计者：小星星学号：000000000指导教师：王黎钦设计时间：2010年1月11日哈尔滨工业大学23目录传动装置总体设计2传动方案拟定2电机的选择2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6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7蜗轮及蜗轮轴的设计计算8蜗干轴的设计计算14蜗干轴轴承的校

2、核16蜗杆和涡轮的精度与侧隙种类19蜗轮蜗杆热平衡计算19减速器其余部件设计20减速器机体结构设计20窥视孔和窥视孔盖得设计21通气器的设计21放油孔及放油螺栓的设计21油标的设计21高速轴输入端的联轴器设计21减速器的润滑22参考文献2223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

3、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：；；；工作机的总效率为：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：理论总传动比：所以电动机转速的可选范围为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

4、为Y112M-6。4.电动机外形及尺寸23电动机型号额定功率/(kW)满载转速/(r/min)Y112M-62.29402.02.0电动机的主要外形及安装尺寸如表所示。型号HABCDEF×GDGKbb1b2hAABBHAL1Y112M-61121901407028608×724122451901152655018015400传动装置的运动、动力参数计算1.传动比计算=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：2)各轴的输入功率第一轴功率：第二轴功率：卷筒功率：3)各轴的输入转矩23电动机轴的输出转矩：第一轴转矩：第二轴转矩：卷筒的转

5、矩：将上述计算结果汇总于表1.3，以备查用轴名功率P/kW转矩T()/r/min转速n/r/min电机轴2.1922249.479401轴2.1722026.979402轴1.67265144.2060.13卷筒轴1.62257242.9160.13其中Ⅰ轴指蜗杆轴，Ⅱ轴指蜗轮轴。传动零件设计由于传动方案为一级蜗杆减速器，则传动零件为蜗轮蜗杆。蜗轮蜗杆材料及热处理选择由于蜗杆传递的功率为1.84KW，功率不大，速度也不高，蜗杆选用45号钢制造，淬火处理，齿面硬度达220～300HBW。蜗杆材料选用45钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度45~50HRC蜗轮材料，根

6、据其中n1为蜗杆转速，T2为蜗轮转矩初估蜗杆副的滑动速度VS=3.2m/s，选择蜗轮的材料为无锡青铜，又因小批量生产，则用沙模铸造。蜗轮蜗杆传动主要参数计算蜗杆传动的主要失效形式是齿面胶合、齿面点蚀和齿面磨损，而且失效通常发生在蜗轮轮齿上。因此采用齿面接触疲劳强度条件计算蜗杆传动的承载能力，并在选择许用应力时，要适当考虑胶合和磨损等失效因素的影响。故采用公式23确定模数m和蜗杆分度圆直径。1.选择蜗杆头数及蜗轮齿数由传动比i=15.63，查参考书1书表9.2可知蜗杆头数取2，确定转矩由于转矩为蜗轮上转矩，则查上述计算表可得=256N·m2.确定载荷系数K由于载

7、荷系数K=由表9.4查得载荷性质为中等冲击时，取1.15。假设蜗轮圆周速度<3m/s，取动载荷系数=1.0。由于由中等冲击，则1.1~1.3,取1.2。所以K==1.383.确定许用接触应力由于蜗轮材料为无锡青铜，则蜗轮齿面失效形式主要是胶合，则由表9.6查取=180Mpa。4.确定材料弹性系数=1605.计算模数和分度圆直径将以上数据代入公式计算得2306由参考书1表9.1取m=6.3，蜗杆分度圆直径d1=636.计算传动中心距蜗轮分度圆直径=m,其中取31，中心距变位系数23蜗轮蜗杆效率及润滑计算1.验算蜗轮速度蜗杆倒程角蜗轮圆周速度蜗杆副滑动速度与初估蜗

8、杆副的滑动速度相符合。蜗轮圆周速度故选