319 一級(jí)蝸輪蝸桿減速器

319 一級(jí)蝸輪蝸桿減速器,一級(jí),蝸輪,蝸桿,減速器 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目：設(shè)計(jì)用于帶式輸送機(jī)的蝸桿減速器工作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，使用期限 10 年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作，運(yùn)輸帶工作速度允許誤差為±5%。原始數(shù)據(jù)：運(yùn)輸帶工作拉力 F=2400N；運(yùn)輸帶工作速度 V=1.2m/s；滾筒直徑D=410mm。二、傳動(dòng)方案的擬定與分析設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明中已經(jīng)給出該設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案，即一級(jí)蝸輪蝸桿傳動(dòng)的減速器。三、電動(dòng)機(jī)的選擇1、電動(dòng)機(jī)類型的選擇選擇 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)。2、電動(dòng)機(jī)功率選擇（1）傳動(dòng)裝置的總效率：=0.992×0.993×0.8×0.96=0.7304滾 筒蝸 輪 蝸 桿軸 承總 聯(lián) 軸 器 nn32??（2）電機(jī)所需的功率：電動(dòng)機(jī)輸出功率： kwawPd??工作機(jī)所需的功率： =3kwkFV10所以 kw=4.11kwad?因載荷輕微振動(dòng)，電動(dòng)機(jī) 即可，故dedpP?kwPed5.?3、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算滾筒工作轉(zhuǎn)速r/min60*160*1.254.60wVnD???按《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》P18 表 2-4 推薦的傳動(dòng)比合理范圍，取蝸輪蝸桿減速器傳動(dòng)比范圍 ，則總傳1~40i減 速 器動(dòng)比合理范圍為 I 總 =10~40。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：。~405.6428/minni r????w總電 動(dòng) 機(jī) （ 1）符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 1000、1500、和 3000r/min。根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有三種傳動(dòng)比方案，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，可見第 2 方案比較適合，則選n=1500r/mi方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定動(dòng)率/kw (r/min)同 步 轉(zhuǎn) 速滿 載 轉(zhuǎn) 速1 Y132S1-2 5.5 3000/28902 Y132S1-4 5.5 1500/14403 Y132M2-6 5.5 1000/9604、確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)根據(jù)以上選用的電動(dòng)機(jī)類型，所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y132S1-4。其主要性能：額定功率 5.5KW；滿載轉(zhuǎn)速 1440r/min；額定轉(zhuǎn)矩 2.2。=0.7304總?=4.11kwdP=3kw=5.5kwedP=54.60r/minwn電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132S1-4四、計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比1、總傳動(dòng)比 4026.375.ni??m總 w2、分配各級(jí)傳動(dòng)比跟據(jù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 P18 表 2-4，取蝸輪蝸桿傳動(dòng)比（單級(jí)減速器 合理）126.37i?10~4i?減 速 器 =26.37i總 =26.3712i五、動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算1、計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速 012340/min154.6/in.371./minrinrii???電 動(dòng) 機(jī)0122、計(jì)算各軸的功率P0=Pd=3.65 KWP1=P0×η1=3.65×0.99=3.61 KWP2=P1×η2×η3=3.61×0.99×0.8=3.22KWP3=P2×η1×η2=3.22×0.99×0.99=3.16KW3、計(jì)算各軸扭矩T0=9.55×106P0/n0=9.55×106×3.65/1440=24.21 N·mT1=9.55×106P1/n1=9.55×106×3.61/1440=23.94 N·mT2=9.55×106P2/n2=9.55×106×3.22/54.61=563.10 N·mT3=9.55×106P3/n3=9.55×106×3.16/54.61=631.30 N·m功率 p/kw 轉(zhuǎn)矩 T/N.m軸名輸入 輸出 輸入 輸出轉(zhuǎn)速n(r/min)傳動(dòng)比i效率 ?電動(dòng)機(jī)軸 03.65 24.21 1440蝸桿軸 13.61 3.57 23.94 23.70 1440 1 0.99蝸輪軸 23.22 3.19 563.10557.47 54.68 30 0.79滾筒軸 33.16 3.13 631.30624.98754.61=1440r/min0n=1440r/min1=54.61r/min2=54.61r/min3nP0= 3.65 KWP1=3.61 KWP2=3.22KWP3=3.16KWT0=24.21 N·mT1=23.94 N·mT2=563.10 N·mT3=631.30 N·m六、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算蝸桿蝸輪設(shè)計(jì)計(jì)算：1、蝸桿傳動(dòng)類型GB/T 10085-1988.阿基米德蝸桿（ZA）2、選擇蝸輪蝸桿材料及精度等級(jí)蝸桿 選 40Gr，表面淬火 45~55HRC；由表 8-7 查得， 蝸輪邊緣選擇 ZCuSn10P1。金屬模鑄造。從 GB/T10089-1988 圓柱蝸輪蝸桿精度中選擇 8 級(jí)精度。側(cè)隙種類為 f,標(biāo)注為 8f GB/T 10089-1988.3、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)傳動(dòng)中心距： ??232EZaKT??????????（1） 、蝸桿上的轉(zhuǎn)矩 2T2=9.55×106P2/n2=9.55×106×3.22/54.61=563100 N·mm（2） 、載荷系數(shù) K：應(yīng)工作時(shí)輕微振動(dòng)，故查表 11-5 知載荷分布不均勻系數(shù)=1， =1.15，由于轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，動(dòng)載系數(shù) =1.05?A NK故 K= =1.15*1*1.05=1.21N（3） 、彈性影響系數(shù) EZ鑄錫磷青銅蝸輪與鋼蝸桿相配，故 =160EZ12MP（4） 、接觸系數(shù) ?先假設(shè)蝸桿分度圓直徑 和傳動(dòng)中心距 a 的比值 =0.3，查圖1d1d11-18 可查得 =3.1Z?（5） 、許用接觸應(yīng)力 []H?蝸輪材料：鑄錫磷青銅 ZCuSn10P1。金屬模鑄造。蝸桿螺旋齒面硬度>45HRC,表 11-7 知渦輪的基本許用應(yīng)力=268Mpa[]?應(yīng)力循環(huán)系數(shù)： =60*1*54.61*10*300*16=260hNjnL? 81.570?T2=563100 N·mmK=1.21=160EZ12MP=3.1Z?=268Mpa[]H??N= 81.570?壽命系數(shù)： =0.70887810HNK?則 = =0.7088x268=189.96Mpa[]?[]?（6） 、計(jì)算中心距 a= =166.854mm??232EZaKT?????????231603.1.589???????取中心距 a=200mm,因 =2，故從《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表1Z11-2 中取模數(shù) m=6.3,蝸桿分度圓直徑 =63mm，這時(shí)1d=0.315，從 《機(jī)械設(shè)計(jì) 》第八版表 11-18 中可查的接觸系數(shù)1da0.8 因vfV??321.2244mm2fd?25.2112mmgr56.212vZ?0.9192???0.570=FHK=31.92Mpa[]?=15.907MpaF4.842m/ssV?=0.8516?此不用重算。七、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算? 輸出軸的設(shè)計(jì)---蝸輪軸1、按扭矩初算軸徑（1） 、軸的材料的選擇，確定許用應(yīng)力考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動(dòng)裝置，軸主要傳遞蝸輪的轉(zhuǎn)矩。選用 45 號(hào)鋼，正火處理 [σb]=600MPa [σb]‐1=55MPa（2） 、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，初步估計(jì)軸的最小直徑d≥ mnpA80.426.531032???軸伸部位安裝聯(lián)軸器，考慮補(bǔ)償軸的可能位移，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器，由轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩得=1.5×9.550× ×3.22/54.68=843.57N?m2caATK?610查表 GB/T 5014-1955 HL3 選彈性銷柱聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=45mm，即軸伸直徑為 45mm 。（3） 、軸承和鍵采用角接觸球軸承，并采用凸緣式軸承蓋，實(shí)現(xiàn)軸承系兩端單向固定，軸伸處用 C 型普通平鍵聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)周向固定。用 A 型普通平鍵連接蝸輪與軸。2、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1） 、徑向尺寸的確定從軸段 d1=45mm 開始逐漸選取軸段直徑，d2 起固定作用，定位軸肩高度可在（0.07~0.1）d 范圍內(nèi)， h≥（0.07~0.1）d1=（3.15~4.5）mm。應(yīng)取 d2=53mm；d3 與軸承的內(nèi)徑相配合，為便與軸承的安裝，取 d3=55mm，查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》選定軸承型號(hào)為 7011C，d4 與蝸輪孔徑相配合且便于蝸輪安裝。按標(biāo)準(zhǔn)直徑系列，取 d4=56mm；d5 起蝸輪軸向固定作用，由h=（0.07 ~0.1）d4=（0.07~0.1）×56=3.93～5.6mm ，取45 號(hào)鋼[σb]=600MPa [σb]‐1=55MPa843.57N?mcaT?HL3 選彈性銷柱聯(lián)軸器角接觸球軸承d1=45mmd2=53mmd3=55mmd4=56mmd5=64mmd6=58mmd7=d3=55mm軸承型號(hào)為 7011CL1=112mmL4=72mmL5=11mmh=4mm，d5=64mm；d7 與軸承配合，取 d7=d3=55mm；d6 為軸承肩，軸承軸向固定，符合軸承拆卸尺寸，查軸承手冊(cè)，取d6=58mm。（2） 、軸向尺寸的確定與聯(lián)軸器相配合的軸段長(zhǎng)度，L1=112mm。對(duì)蝸輪 b=74mm 取軸長(zhǎng)段 L4=b-(2~3)mm=72mm,對(duì)定位軸肩 L5=1.4h=1.4X8mm=11.2mm,取整則 L5=11mm。7011C 型軸承其軸承寬度 B=18mm，故L7=B=18mm. 其他軸段的尺寸長(zhǎng)度與箱體等的設(shè)計(jì)有關(guān)，蝸輪端面與箱體的距離取 10～15mm，軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離取5mm；分箱面取 55～65mm，軸承蓋螺釘至聯(lián)軸器距離10～15mm，初步估計(jì) L2=55mm，軸承環(huán)寬度為 8mm，兩軸承的中心的跨度為 144mm，軸的總長(zhǎng)為 311mm。(3)、軸的強(qiáng)度校核（a） 軸的結(jié)構(gòu)與裝配 （b）受力簡(jiǎn)圖 （c）水平面的受力和彎矩圖 （d）垂直面的受力和彎矩圖 （e）合成彎矩圖 （f）轉(zhuǎn)矩圖 （g）計(jì)算彎矩圖（3.1）計(jì)算蝸輪受力1） 、繪出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（a）圖2） 、繪制水平面彎矩圖（b）圖L7=B=18mmL2=55mm=311mmL總3372.26N2tF?蝸輪的分度圓直徑 =334mm； 2d轉(zhuǎn)矩 =563.167N·m2T蝸輪的圓周力 =2×563.167/334=3372.26N2tTFd?蝸輪的徑向力 2tanr??=3372.26×tan20°=1227.4N蝸輪的軸向力 760N123.946aTFd??軸承支反力：1686.13N21tNH截面 C 處彎矩：121.4N.m17MFm???3） 、繪制垂直面彎矩圖（c）圖軸承支反力：613.7N2rNV計(jì)算彎矩：截面 C 左右側(cè)彎矩：43.96N.m27vNVMFm???4） 、繪制合成彎矩圖（d）圖129.12N.m2222(43.96)(1.4)VH???5） 、繪制彎矩圖（e）圖563.10N.m69.10pTn???6） 、繪制當(dāng)量彎矩圖 （f）圖轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)變化，取 0.6，截面 C 處的當(dāng)量彎矩為：=361.69N.m2222()(19.)(0.653.1)ecMaT?????7） 、校核危險(xiǎn)截面 C 的強(qiáng)度：13.78Mpae x2=1y1=0 y2=0（4）計(jì)算當(dāng)量載荷 P1、P 2根據(jù)教材 P321 表 13-6 取 fP=1.1根據(jù)教材 P320 式 13-8a 得P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.1×(1×115.25+0)=126.775NP2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.1×(1×115.25+0)=126.775N（5）軸承壽命計(jì)算∵P 1=P2 故取 P=126.775N∵角接觸球軸承 ε=3根據(jù)手冊(cè)得 7005C 型的 Cr=23000NFR1=FR2=115.25N角接觸球軸承7005CFS1=FS2=78.37NFA1=78.37N FA2= 221.72NFA1/FR1=0.68FA2/FR2=1.92P1=126.775NP2=126.775NP=126.775Nε=3Lh=3216949974h由教材 P320 式 13-5a 得Lh=16670/n(ftCr/P)ε=16670/1440 ×(1×23000/126.775)3=3216949974h>48000h∴預(yù)期壽命足夠2、計(jì)算輸出軸軸承（1）已知 nⅢ =54.68r/min = 760N, FR=FNH1=1686.13N2a試選 7011C 型角接觸球軸承根據(jù)教材 P322 表 13-7 得 FS=0.68FR，則FS1=FS2=0.68FR=0.68×1686.13=1146.57N（2）計(jì)算軸向載荷 FA1、 FA2∵F S1+ =FS2 = 760N2a2a∴任意用一端為壓緊端，1 為壓緊端，2 為放松端兩軸承軸向載荷：F A1=1146.5NFA2= FS1+ =1906.5N2a（3）求系數(shù) x、yFA1/FR1=1146.5/1686.13=0.68FA2/FR2=1906.5/1686.13=1.13根據(jù)教材 P321 表 11-8 得：e=0.68∵F A1/FR1e ∴x 2=1y2=0（4）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 P1、 P2根據(jù)表 P321 表 13-6 取 fP=1.1根據(jù)式 13-8a 得P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.1×(1×1686.13)=1854.743NP2=fP(x2FR2+y2FA2)=1.1×(1×1686.13)= 1854.743N(5)計(jì)算軸承壽命 LH∵P 1=P2 故 P=1854.743 ε=3根據(jù)手冊(cè) P71 7011C 型軸承 Cr=30500N根據(jù)教材 P320 表 13-4 得：ft=1根據(jù)教材 P320 式 13-5a 得>48000h預(yù)期壽命足夠。7011C 型角接觸球軸承FS1=FS2=1146.57NFA1=1146.5NFA2=1906.5NFA1/FR1=0.68FA2/FR2=1.13P1=1854.743NP2=1854.743NLh=1355674.4h>48000hLh=16670/n(ftCr/P)ε=16670/54.68×(1×30500/1854.743)3=1355674.4h>48000h∴此軸承合格，預(yù)期壽命足夠。九、鍵連接的選擇及校核計(jì)算1、聯(lián)軸器與輸出軸連接采用平鍵連接軸徑 d1=45mm，L 1=112mm查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》P291 選用 C 型平鍵，得：b=14 h=9 L=50 即：鍵 C14×50 GB/T 1096-2003 l=L1-b=112-14=98mm T2=631.30N·m 根據(jù)教材 P106 式 6-1 得σ p=4T2/dhl=4×631100/45×9×98=49.48Mpa<[σ p](110Mpa)2、輸入軸與蝸輪連接采用平鍵連接軸徑 d4=56mm L4= 72mm T2=563.10N·m查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》P291 選 A 型平鍵，得：b=16 h=10 L=50即：鍵 16×50 GB/T1096-2003l= L4-b=72-16=56mm σ p=4 T2/d4hl=4×563100/56×10×56=22.524Mpa<[σ p](110Mpa)3、輸入軸與聯(lián)軸器連接用平鍵連接軸徑 d1=20mm L1=52mm T1=23.94N.m查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》P291 C 型平鍵b=14 h=9 L=50l=98mmσ p=49.48Mpa<[σ p](110Mpa)A 型平鍵b=16 h=10 L=50l=56mmσ p =22.524Mpa<[σ p](110Mpa)A 型平鍵選用 A 型平鍵，得：b=6 h=6 L=32即：鍵 6×32GB/T1096-2003l=L1-b=52-6=46mm 根據(jù)教材 P106（6-1 ）式得σ p=4 T1/d1hl=4×23940/20×6×46=1.32Mpa<[σ p] (110Mpa)b=6 h=6 L=32l=46mmσ p=1.32Mpa<[σ p] (110Mpa)十、聯(lián)軸器的選擇及校核計(jì)算聯(lián)軸器選擇的步驟：1、蝸桿端聯(lián)軸器（1） 、類型選擇：為了隔離振動(dòng)與沖擊，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器（2） 、載荷計(jì)算：公稱轉(zhuǎn)矩： 23.94N.m69.510pTn???由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 14-1 查得 =1.5。故由公式（14-1）的AK計(jì)算轉(zhuǎn)矩為： =1.5X23.94=35.91N.mcaAK(3)、型號(hào)選擇：依據(jù)蝸桿軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算中知：查 GB/T 5014-1955 HL3 選彈性銷柱聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑 d=45mm，即軸伸直徑為 45mm 。35.91N.mcaT?彈性銷柱聯(lián)軸器GB/T 5014-19552、輸出軸端聯(lián)軸器（1） 、類型選擇：為了隔離振動(dòng)與沖擊，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器（2） 、載荷計(jì)算：公稱轉(zhuǎn)矩： 563.10N.m69.510pTn???由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 14-1 查得 =1.5。故由公式（14-1）的AK計(jì)算轉(zhuǎn)矩為： =1.5X563.10=844.65N.mcaAK(3)、型號(hào)選擇：依據(jù)蝸輪軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算中知：查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 GB/T4323-2002 LT4 選 TL 型彈性套柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑 d=20mm，即軸伸直徑為 20mm 。軸孔長(zhǎng)度L=52mm。HL3844.65N.mcaT?彈性銷柱聯(lián)軸器GB/T 4323-2002LT4十一、減速器的潤(rùn)滑與密封在以上設(shè)計(jì)選擇的基礎(chǔ)上，對(duì)該減速器的結(jié)構(gòu)，減速器箱體的結(jié)構(gòu)，軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸，減速器的潤(rùn)滑與密封，減速器的附件作一簡(jiǎn)要的闡述。1、 減速器的結(jié)構(gòu)本課題所設(shè)計(jì)的減速器，其基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在參照《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》圖 10-8 裝配圖的基礎(chǔ)上完成的，該項(xiàng)減速器主要由傳動(dòng)零件（蝸輪蝸桿） ，軸和軸承，聯(lián)結(jié)零件（鍵，銷，螺栓，螺母等） 。箱體和附屬部件以及潤(rùn)滑和密封裝置等組成。箱體為剖分式結(jié)構(gòu)，由 I 箱體和箱蓋組成，其剖分面通過蝸輪傳動(dòng)的軸線；箱蓋和箱座用螺栓聯(lián)成一體；采用圓錐銷用于精確定位以確保和箱座在加工軸承孔和裝配時(shí)的相互位置；起蓋螺釘便于揭開箱蓋；箱蓋頂部開有窺視孔用于檢查齒輪嚙合情況及潤(rùn)滑情況用于加住潤(rùn)滑油，窺視孔平時(shí)被封?。煌馄饔脕?lái)及時(shí)排放因發(fā)熱膨脹的空氣，以放高氣壓沖破隙縫的密封而致使漏油；副標(biāo)尺用于檢查箱內(nèi)油面的高低；為了排除油液和清洗減速器內(nèi)腔，在箱體底部設(shè)有放汕螺塞；吊環(huán)螺栓用來(lái)提升箱體，而整臺(tái)減速氣的提升得使用與箱座鑄成一體的吊鉤；減速氣用地腳螺栓固定在機(jī)架或地基上。2、減速箱體的結(jié)構(gòu)該減速器箱體采用鑄造的剖分式結(jié)構(gòu)形式具體結(jié)構(gòu)詳見裝配圖3、軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸詳見零件工作圖4、減速器的潤(rùn)滑與密封蝸輪傳動(dòng)部分采用潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油的粘度為 118cSt（100°C）查表 5-11《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》軸承部分采用脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑脂的牌號(hào)為 ZL-2 查表 5-13《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》 。5、減速器附件簡(jiǎn)要說(shuō)明該減速器的附件含窺視孔，窺視孔蓋，排油孔與油蓋，通氣空，油標(biāo)，吊環(huán)螺釘，吊耳和吊鉤，起蓋螺釘，其結(jié)構(gòu)及裝配詳見裝配圖。蝸輪傳動(dòng)部分：潤(rùn)滑油軸承部分：脂潤(rùn)滑十二、箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、減速器結(jié)構(gòu)減速器由箱體、軸系部件、附件組成，其具體結(jié)構(gòu)尺寸見裝配圖及零件圖。采用下置剖分式蝸桿減速器（由于 Vs=4.84m/s≤5m/s 時(shí)，蝸桿下置） 。鑄造箱體，材料 HT150。2、鑄鐵箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸和關(guān)系名稱 減速器型式及尺寸關(guān)系箱座壁厚 δ δ=11mm箱蓋壁厚 δ1 δ1=10mm箱座凸緣厚度 b1，箱蓋凸緣厚度 b，箱座底凸緣厚度 b2b=1.5δ=16mm b1=1.1δ=15mmb2=2.5δ=28mm地腳螺釘直徑及數(shù)目 df=19mm 下置剖分式蝸桿減速器HT150n=6軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1=14mm箱蓋，箱座聯(lián)接螺栓直徑 d2=10mm 螺栓間距 150mm軸承端蓋螺釘直徑 d3=9mm 螺釘數(shù)目 4檢查孔蓋螺釘直徑 d4=6mmDf，d1，d2 至外壁距離 df，d2 至凸緣邊緣距離C1=26,20,16 C2=24,14軸承端蓋外徑 D2=140mm 軸承旁聯(lián)接螺栓距離 S=140mm軸承旁凸臺(tái)半徑 R1=16mm軸承旁凸臺(tái)高度 根據(jù)軸承座外徑和扳手空間的要求由結(jié)構(gòu)確定箱蓋，箱座筋厚 m1=9mm m2=9mm蝸輪外圓與箱內(nèi)壁間距離12mm蝸輪輪轂端面與箱內(nèi)壁距離 10mm3、注意事項(xiàng)（1）裝配前，所有的零件用煤油清洗，箱體內(nèi)壁涂上兩層不被機(jī)油浸蝕的涂料；（2）角接觸球軸承 7000C、7011C 的軸向游隙均為0.10～0.15mm；用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑；（3）箱蓋與接觸面之間禁止用任何墊片，允許涂密封膠和水玻璃，各密封處不允許漏油；（4）減速器裝置內(nèi)裝 CKC150 工業(yè)用油至規(guī)定的油面高度范圍；（5）減速器外表面涂灰色油漆；（6）按減速器的實(shí)驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)。設(shè)計(jì)小結(jié)通過 3 周的一級(jí)蝸輪蝸桿減速器設(shè)計(jì)，覺得自己受益非淺。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它可以讓我們進(jìn)一步鞏固和加深學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)，通過設(shè)計(jì)把機(jī)械設(shè)計(jì)及其他有關(guān)先修課程（如機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料等）中所獲得的理論知識(shí)在設(shè)計(jì)實(shí)踐中加以綜合運(yùn)用，使理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐密切的結(jié)合起來(lái)。而且，本次設(shè)計(jì)是我們學(xué)生首次進(jìn)行完整綜合的機(jī)械設(shè)計(jì)，它讓我樹立了正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)了我對(duì)機(jī)械工程設(shè)計(jì)的獨(dú)立工作能力；讓我具有了初步的機(jī)構(gòu)選型與組合和確定傳動(dòng)方案的能力；為我今后的設(shè)計(jì)工作打了良好的基礎(chǔ)。通過本次課程設(shè)計(jì)，還提高了我的計(jì)算和制圖能力；我能夠比較熟悉地運(yùn)用有關(guān)參考資料、計(jì)算圖表、手冊(cè)、圖集、規(guī)范；熟悉有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（如 GB、JB 等） ，獲得了一個(gè)工程技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)方面所必須具備的基本技能訓(xùn)練。感謝我的指導(dǎo)老師張占國(guó)老師的無(wú)私幫助和同學(xué)之間的互助，當(dāng)一份比較像樣的課程設(shè)計(jì)完成的時(shí)候，我的內(nèi)心無(wú)法用文字來(lái)表達(dá)。幾天以來(lái)日日夜夜的計(jì)算與繪圖和在電腦前編輯排版說(shuō)明書，讓我感覺做一個(gè)大學(xué)生原來(lái)也可以這么辛苦。但是，所有的這一切，都是值得的，她讓我感覺大學(xué)是如此的充實(shí)。參考文獻(xiàn)【1】 、吳宗澤主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 ---北京：高等教育出版社， 2001【2】 、席偉光 楊光 李波主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 ---北京：高等教育出版社， 2003（2004 重?。?】 、吳宗澤主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 –2 版 ---北京：高等教育出版社，1999（2003 重?。?】 、趙祥主編， 《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》 ， ---北京：中國(guó)鐵道出版社，1988【5】 、 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室 編 《理論力學(xué)》 ---北京：高等教育出版社 ，2002.8 （2003 重?。?】 、孫恒 陳作模 主編 《機(jī)械原理》 ---北京：高等教育出版社 ，2001（2003 重?。?】 、張代東 主編 《機(jī)械工程材料應(yīng)用基礎(chǔ)》 --北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ，2001.6【8】 、 濮良貴、紀(jì)名剛．機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版） ．北京：高等教育出版社，2006．一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書題目：設(shè)計(jì)用于帶式輸送機(jī)的蝸桿減速器工作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微振動(dòng)，使用期限 10 年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作，運(yùn)輸帶工作速度允許誤差為±5%。原始數(shù)據(jù)：運(yùn)輸帶工作拉力 F=2400N；運(yùn)輸帶工作速度 V=1.2m/s；滾筒直徑D=410mm。二、傳動(dòng)方案的擬定與分析設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明中已經(jīng)給出該設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案，即一級(jí)蝸輪蝸桿傳動(dòng)的減速器。三、電動(dòng)機(jī)的選擇1、電動(dòng)機(jī)類型的選擇選擇 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)。2、電動(dòng)機(jī)功率選擇（1）傳動(dòng)裝置的總效率：=0.992×0.993×0.8×0.96=0.7304滾 筒蝸 輪 蝸 桿軸 承總 聯(lián) 軸 器 nn32??（2）電機(jī)所需的功率：電動(dòng)機(jī)輸出功率： kwawPd??工作機(jī)所需的功率： =3kwkFV10所以 kw=4.11kwad?因載荷輕微振動(dòng)，電動(dòng)機(jī) 即可，故dedpP?kwPed5.?3、確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速計(jì)算滾筒工作轉(zhuǎn)速r/min60*160*1.254.60wVnD???按《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》P18 表 2-4 推薦的傳動(dòng)比合理范圍，取蝸輪蝸桿減速器傳動(dòng)比范圍 ，則總傳1~40i減 速 器動(dòng)比合理范圍為 I 總 =10~40。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：。~405.6428/minni r????w總電 動(dòng) 機(jī) （ 1）符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 1000、1500、和 3000r/min。根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有三種傳動(dòng)比方案，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，可見第 2 方案比較適合，則選n=1500r/mi方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定動(dòng)率/kw (r/min)同 步 轉(zhuǎn) 速滿 載 轉(zhuǎn) 速1 Y132S1-2 5.5 3000/28902 Y132S1-4 5.5 1500/14403 Y132M2-6 5.5 1000/9604、確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)根據(jù)以上選用的電動(dòng)機(jī)類型，所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y132S1-4。其主要性能：額定功率 5.5KW；滿載轉(zhuǎn)速 1440r/min；額定轉(zhuǎn)矩 2.2。=0.7304總?=4.11kwdP=3kw=5.5kwedP=54.60r/minwn電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132S1-4四、計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比1、總傳動(dòng)比 4026.375.ni??m總 w2、分配各級(jí)傳動(dòng)比跟據(jù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 P18 表 2-4，取蝸輪蝸桿傳動(dòng)比（單級(jí)減速器 合理）126.37i?10~4i?減 速 器 =26.37i總 =26.3712i五、動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算1、計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速 012340/min154.6/in.371./minrinrii???電 動(dòng) 機(jī)0122、計(jì)算各軸的功率P0=Pd=3.65 KWP1=P0×η1=3.65×0.99=3.61 KWP2=P1×η2×η3=3.61×0.99×0.8=3.22KWP3=P2×η1×η2=3.22×0.99×0.99=3.16KW3、計(jì)算各軸扭矩T0=9.55×106P0/n0=9.55×106×3.65/1440=24.21 N·mT1=9.55×106P1/n1=9.55×106×3.61/1440=23.94 N·mT2=9.55×106P2/n2=9.55×106×3.22/54.61=563.10 N·mT3=9.55×106P3/n3=9.55×106×3.16/54.61=631.30 N·m功率 p/kw 轉(zhuǎn)矩 T/N.m軸名輸入 輸出 輸入 輸出轉(zhuǎn)速n(r/min)傳動(dòng)比i效率 ?電動(dòng)機(jī)軸 03.65 24.21 1440蝸桿軸 13.61 3.57 23.94 23.70 1440 1 0.99蝸輪軸 23.22 3.19 563.10557.47 54.68 30 0.79滾筒軸 33.16 3.13 631.30624.98754.61=1440r/min0n=1440r/min1=54.61r/min2=54.61r/min3nP0= 3.65 KWP1=3.61 KWP2=3.22KWP3=3.16KWT0=24.21 N·mT1=23.94 N·mT2=563.10 N·mT3=631.30 N·m六、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算蝸桿蝸輪設(shè)計(jì)計(jì)算：1、蝸桿傳動(dòng)類型GB/T 10085-1988.阿基米德蝸桿（ZA）2、選擇蝸輪蝸桿材料及精度等級(jí)蝸桿 選 40Gr，表面淬火 45~55HRC；由表 8-7 查得， 蝸輪邊緣選擇 ZCuSn10P1。金屬模鑄造。從 GB/T10089-1988 圓柱蝸輪蝸桿精度中選擇 8 級(jí)精度。側(cè)隙種類為 f,標(biāo)注為 8f GB/T 10089-1988.3、按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)傳動(dòng)中心距： ??232EZaKT??????????（1） 、蝸桿上的轉(zhuǎn)矩 2T2=9.55×106P2/n2=9.55×106×3.22/54.61=563100 N·mm（2） 、載荷系數(shù) K：應(yīng)工作時(shí)輕微振動(dòng)，故查表 11-5 知載荷分布不均勻系數(shù)=1， =1.15，由于轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，動(dòng)載系數(shù) =1.05?A NK故 K= =1.15*1*1.05=1.21N（3） 、彈性影響系數(shù) EZ鑄錫磷青銅蝸輪與鋼蝸桿相配，故 =160EZ12MP（4） 、接觸系數(shù) ?先假設(shè)蝸桿分度圓直徑 和傳動(dòng)中心距 a 的比值 =0.3，查圖1d1d11-18 可查得 =3.1Z?（5） 、許用接觸應(yīng)力 []H?蝸輪材料：鑄錫磷青銅 ZCuSn10P1。金屬模鑄造。蝸桿螺旋齒面硬度>45HRC,表 11-7 知渦輪的基本許用應(yīng)力=268Mpa[]?應(yīng)力循環(huán)系數(shù)： =60*1*54.61*10*300*16=260hNjnL? 81.570?T2=563100 N·mmK=1.21=160EZ12MP=3.1Z?=268Mpa[]H??N= 81.570?壽命系數(shù)： =0.70887810HNK?則 = =0.7088x268=189.96Mpa[]?[]?（6） 、計(jì)算中心距 a= =166.854mm??232EZaKT?????????231603.1.589???????取中心距 a=200mm,因 =2，故從《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表1Z11-2 中取模數(shù) m=6.3,蝸桿分度圓直徑 =63mm，這時(shí)1d=0.315，從 《機(jī)械設(shè)計(jì) 》第八版表 11-18 中可查的接觸系數(shù)1da0.8 因vfV??321.2244mm2fd?25.2112mmgr56.212vZ?0.9192???0.570=FHK=31.92Mpa[]?=15.907MpaF4.842m/ssV?=0.8516?此不用重算。七、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算? 輸出軸的設(shè)計(jì)---蝸輪軸1、按扭矩初算軸徑（1） 、軸的材料的選擇，確定許用應(yīng)力考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動(dòng)裝置，軸主要傳遞蝸輪的轉(zhuǎn)矩。選用 45 號(hào)鋼，正火處理 [σb]=600MPa [σb]‐1=55MPa（2） 、按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度，初步估計(jì)軸的最小直徑d≥ mnpA80.426.531032???軸伸部位安裝聯(lián)軸器，考慮補(bǔ)償軸的可能位移，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器，由轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩得=1.5×9.550× ×3.22/54.68=843.57N?m2caATK?610查表 GB/T 5014-1955 HL3 選彈性銷柱聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑d=45mm，即軸伸直徑為 45mm 。（3） 、軸承和鍵采用角接觸球軸承，并采用凸緣式軸承蓋，實(shí)現(xiàn)軸承系兩端單向固定，軸伸處用 C 型普通平鍵聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)周向固定。用 A 型普通平鍵連接蝸輪與軸。2、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1） 、徑向尺寸的確定從軸段 d1=45mm 開始逐漸選取軸段直徑，d2 起固定作用，定位軸肩高度可在（0.07~0.1）d 范圍內(nèi)， h≥（0.07~0.1）d1=（3.15~4.5）mm。應(yīng)取 d2=53mm；d3 與軸承的內(nèi)徑相配合，為便與軸承的安裝，取 d3=55mm，查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》選定軸承型號(hào)為 7011C，d4 與蝸輪孔徑相配合且便于蝸輪安裝。按標(biāo)準(zhǔn)直徑系列，取 d4=56mm；d5 起蝸輪軸向固定作用，由h=（0.07 ~0.1）d4=（0.07~0.1）×56=3.93～5.6mm ，取45 號(hào)鋼[σb]=600MPa [σb]‐1=55MPa843.57N?mcaT?HL3 選彈性銷柱聯(lián)軸器角接觸球軸承d1=45mmd2=53mmd3=55mmd4=56mmd5=64mmd6=58mmd7=d3=55mm軸承型號(hào)為 7011CL1=112mmL4=72mmL5=11mmh=4mm，d5=64mm；d7 與軸承配合，取 d7=d3=55mm；d6 為軸承肩，軸承軸向固定，符合軸承拆卸尺寸，查軸承手冊(cè)，取d6=58mm。（2） 、軸向尺寸的確定與聯(lián)軸器相配合的軸段長(zhǎng)度，L1=112mm。對(duì)蝸輪 b=74mm 取軸長(zhǎng)段 L4=b-(2~3)mm=72mm,對(duì)定位軸肩 L5=1.4h=1.4X8mm=11.2mm,取整則 L5=11mm。7011C 型軸承其軸承寬度 B=18mm，故L7=B=18mm. 其他軸段的尺寸長(zhǎng)度與箱體等的設(shè)計(jì)有關(guān)，蝸輪端面與箱體的距離取 10～15mm，軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離取5mm；分箱面取 55～65mm，軸承蓋螺釘至聯(lián)軸器距離10～15mm，初步估計(jì) L2=55mm，軸承環(huán)寬度為 8mm，兩軸承的中心的跨度為 144mm，軸的總長(zhǎng)為 311mm。(3)、軸的強(qiáng)度校核（a） 軸的結(jié)構(gòu)與裝配 （b）受力簡(jiǎn)圖 （c）水平面的受力和彎矩圖 （d）垂直面的受力和彎矩圖 （e）合成彎矩圖 （f）轉(zhuǎn)矩圖 （g）計(jì)算彎矩圖（3.1）計(jì)算蝸輪受力1） 、繪出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（a）圖2） 、繪制水平面彎矩圖（b）圖L7=B=18mmL2=55mm=311mmL總3372.26N2tF?蝸輪的分度圓直徑 =334mm； 2d轉(zhuǎn)矩 =563.167N·m2T蝸輪的圓周力 =2×563.167/334=3372.26N2tTFd?蝸輪的徑向力 2tanr??=3372.26×tan20°=1227.4N蝸輪的軸向力 760N123.946aTFd??軸承支反力：1686.13N21tNH截面 C 處彎矩：121.4N.m17MFm???3） 、繪制垂直面彎矩圖（c）圖軸承支反力：613.7N2rNV計(jì)算彎矩：截面 C 左右側(cè)彎矩：43.96N.m27vNVMFm???4） 、繪制合成彎矩圖（d）圖129.12N.m2222(43.96)(1.4)VH???5） 、繪制彎矩圖（e）圖563.10N.m69.10pTn???6） 、繪制當(dāng)量彎矩圖 （f）圖轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)變化，取 0.6，截面 C 處的當(dāng)量彎矩為：=361.69N.m2222()(19.)(0.653.1)ecMaT?????7） 、校核危險(xiǎn)截面 C 的強(qiáng)度：13.78Mpae x2=1y1=0 y2=0（4）計(jì)算當(dāng)量載荷 P1、P 2根據(jù)教材 P321 表 13-6 取 fP=1.1根據(jù)教材 P320 式 13-8a 得P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.1×(1×115.25+0)=126.775NP2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.1×(1×115.25+0)=126.775N（5）軸承壽命計(jì)算∵P 1=P2 故取 P=126.775N∵角接觸球軸承 ε=3根據(jù)手冊(cè)得 7005C 型的 Cr=23000NFR1=FR2=115.25N角接觸球軸承7005CFS1=FS2=78.37NFA1=78.37N FA2= 221.72NFA1/FR1=0.68FA2/FR2=1.92P1=126.775NP2=126.775NP=126.775Nε=3Lh=3216949974h由教材 P320 式 13-5a 得Lh=16670/n(ftCr/P)ε=16670/1440 ×(1×23000/126.775)3=3216949974h>48000h∴預(yù)期壽命足夠2、計(jì)算輸出軸軸承（1）已知 nⅢ =54.68r/min = 760N, FR=FNH1=1686.13N2a試選 7011C 型角接觸球軸承根據(jù)教材 P322 表 13-7 得 FS=0.68FR，則FS1=FS2=0.68FR=0.68×1686.13=1146.57N（2）計(jì)算軸向載荷 FA1、 FA2∵F S1+ =FS2 = 760N2a2a∴任意用一端為壓緊端，1 為壓緊端，2 為放松端兩軸承軸向載荷：F A1=1146.5NFA2= FS1+ =1906.5N2a（3）求系數(shù) x、yFA1/FR1=1146.5/1686.13=0.68FA2/FR2=1906.5/1686.13=1.13根據(jù)教材 P321 表 11-8 得：e=0.68∵F A1/FR1e ∴x 2=1y2=0（4）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷 P1、 P2根據(jù)表 P321 表 13-6 取 fP=1.1根據(jù)式 13-8a 得P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.1×(1×1686.13)=1854.743NP2=fP(x2FR2+y2FA2)=1.1×(1×1686.13)= 1854.743N(5)計(jì)算軸承壽命 LH∵P 1=P2 故 P=1854.743 ε=3根據(jù)手冊(cè) P71 7011C 型軸承 Cr=30500N根據(jù)教材 P320 表 13-4 得：ft=1根據(jù)教材 P320 式 13-5a 得>48000h預(yù)期壽命足夠。7011C 型角接觸球軸承FS1=FS2=1146.57NFA1=1146.5NFA2=1906.5NFA1/FR1=0.68FA2/FR2=1.13P1=1854.743NP2=1854.743NLh=1355674.4h>48000hLh=16670/n(ftCr/P)ε=16670/54.68×(1×30500/1854.743)3=1355674.4h>48000h∴此軸承合格，預(yù)期壽命足夠。九、鍵連接的選擇及校核計(jì)算1、聯(lián)軸器與輸出軸連接采用平鍵連接軸徑 d1=45mm，L 1=112mm查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》P291 選用 C 型平鍵，得：b=14 h=9 L=50 即：鍵 C14×50 GB/T 1096-2003 l=L1-b=112-14=98mm T2=631.30N·m 根據(jù)教材 P106 式 6-1 得σ p=4T2/dhl=4×631100/45×9×98=49.48Mpa<[σ p](110Mpa)2、輸入軸與蝸輪連接采用平鍵連接軸徑 d4=56mm L4= 72mm T2=563.10N·m查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》P291 選 A 型平鍵，得：b=16 h=10 L=50即：鍵 16×50 GB/T1096-2003l= L4-b=72-16=56mm σ p=4 T2/d4hl=4×563100/56×10×56=22.524Mpa<[σ p](110Mpa)3、輸入軸與聯(lián)軸器連接用平鍵連接軸徑 d1=20mm L1=52mm T1=23.94N.m查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》P291 C 型平鍵b=14 h=9 L=50l=98mmσ p=49.48Mpa<[σ p](110Mpa)A 型平鍵b=16 h=10 L=50l=56mmσ p =22.524Mpa<[σ p](110Mpa)A 型平鍵選用 A 型平鍵，得：b=6 h=6 L=32即：鍵 6×32GB/T1096-2003l=L1-b=52-6=46mm 根據(jù)教材 P106（6-1 ）式得σ p=4 T1/d1hl=4×23940/20×6×46=1.32Mpa<[σ p] (110Mpa)b=6 h=6 L=32l=46mmσ p=1.32Mpa<[σ p] (110Mpa)十、聯(lián)軸器的選擇及校核計(jì)算聯(lián)軸器選擇的步驟：1、蝸桿端聯(lián)軸器（1） 、類型選擇：為了隔離振動(dòng)與沖擊，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器（2） 、載荷計(jì)算：公稱轉(zhuǎn)矩： 23.94N.m69.510pTn???由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 14-1 查得 =1.5。故由公式（14-1）的AK計(jì)算轉(zhuǎn)矩為： =1.5X23.94=35.91N.mcaAK(3)、型號(hào)選擇：依據(jù)蝸桿軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算中知：查 GB/T 5014-1955 HL3 選彈性銷柱聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑 d=45mm，即軸伸直徑為 45mm 。35.91N.mcaT?彈性銷柱聯(lián)軸器GB/T 5014-19552、輸出軸端聯(lián)軸器（1） 、類型選擇：為了隔離振動(dòng)與沖擊，選用非金屬?gòu)椥栽闲月?lián)軸器（2） 、載荷計(jì)算：公稱轉(zhuǎn)矩： 563.10N.m69.510pTn???由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第八版表 14-1 查得 =1.5。故由公式（14-1）的AK計(jì)算轉(zhuǎn)矩為： =1.5X563.10=844.65N.mcaAK(3)、型號(hào)選擇：依據(jù)蝸輪軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算中知：查《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》表 GB/T4323-2002 LT4 選 TL 型彈性套柱銷聯(lián)軸器，標(biāo)準(zhǔn)孔徑 d=20mm，即軸伸直徑為 20mm 。軸孔長(zhǎng)度L=52mm。HL3844.65N.mcaT?彈性銷柱聯(lián)軸器GB/T 4323-2002LT4十一、減速器的潤(rùn)滑與密封在以上設(shè)計(jì)選擇的基礎(chǔ)上，對(duì)該減速器的結(jié)構(gòu)，減速器箱體的結(jié)構(gòu)，軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸，減速器的潤(rùn)滑與密封，減速器的附件作一簡(jiǎn)要的闡述。1、 減速器的結(jié)構(gòu)本課題所設(shè)計(jì)的減速器，其基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在參照《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》圖 10-8 裝配圖的基礎(chǔ)上完成的，該項(xiàng)減速器主要由傳動(dòng)零件（蝸輪蝸桿） ，軸和軸承，聯(lián)結(jié)零件（鍵，銷，螺栓，螺母等） 。箱體和附屬部件以及潤(rùn)滑和密封裝置等組成。箱體為剖分式結(jié)構(gòu)，由 I 箱體和箱蓋組成，其剖分面通過蝸輪傳動(dòng)的軸線；箱蓋和箱座用螺栓聯(lián)成一體；采用圓錐銷用于精確定位以確保和箱座在加工軸承孔和裝配時(shí)的相互位置；起蓋螺釘便于揭開箱蓋；箱蓋頂部開有窺視孔用于檢查齒輪嚙合情況及潤(rùn)滑情況用于加住潤(rùn)滑油，窺視孔平時(shí)被封?。煌馄饔脕?lái)及時(shí)排放因發(fā)熱膨脹的空氣，以放高氣壓沖破隙縫的密封而致使漏油；副標(biāo)尺用于檢查箱內(nèi)油面的高低；為了排除油液和清洗減速器內(nèi)腔，在箱體底部設(shè)有放汕螺塞；吊環(huán)螺栓用來(lái)提升箱體，而整臺(tái)減速氣的提升得使用與箱座鑄成一體的吊鉤；減速氣用地腳螺栓固定在機(jī)架或地基上。2、減速箱體的結(jié)構(gòu)該減速器箱體采用鑄造的剖分式結(jié)構(gòu)形式具體結(jié)構(gòu)詳見裝配圖3、軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸詳見零件工作圖4、減速器的潤(rùn)滑與密封蝸輪傳動(dòng)部分采用潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油的粘度為 118cSt（100°C）查表 5-11《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》軸承部分采用脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑脂的牌號(hào)為 ZL-2 查表 5-13《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》 。5、減速器附件簡(jiǎn)要說(shuō)明該減速器的附件含窺視孔，窺視孔蓋，排油孔與油蓋，通氣空，油標(biāo)，吊環(huán)螺釘，吊耳和吊鉤，起蓋螺釘，其結(jié)構(gòu)及裝配詳見裝配圖。蝸輪傳動(dòng)部分：潤(rùn)滑油軸承部分：脂潤(rùn)滑十二、箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、減速器結(jié)構(gòu)減速器由箱體、軸系部件、附件組成，其具體結(jié)構(gòu)尺寸見裝配圖及零件圖。采用下置剖分式蝸桿減速器（由于 Vs=4.84m/s≤5m/s 時(shí)，蝸桿下置） 。鑄造箱體，材料 HT150。2、鑄鐵箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸和關(guān)系名稱 減速器型式及尺寸關(guān)系箱座壁厚 δ δ=11mm箱蓋壁厚 δ1 δ1=10mm箱座凸緣厚度 b1，箱蓋凸緣厚度 b，箱座底凸緣厚度 b2b=1.5δ=16mm b1=1.1δ=15mmb2=2.5δ=28mm地腳螺釘直徑及數(shù)目 df=19mm 下置剖分式蝸桿減速器HT150n=6軸承旁聯(lián)接螺栓直徑 d1=14mm箱蓋，箱座聯(lián)接螺栓直徑 d2=10mm 螺栓間距 150mm軸承端蓋螺釘直徑 d3=9mm 螺釘數(shù)目 4檢查孔蓋螺釘直徑 d4=6mmDf，d1，d2 至外壁距離 df，d2 至凸緣邊緣距離C1=26,20,16 C2=24,14軸承端蓋外徑 D2=140mm 軸承旁聯(lián)接螺栓距離 S=140mm軸承旁凸臺(tái)半徑 R1=16mm軸承旁凸臺(tái)高度 根據(jù)軸承座外徑和扳手空間的要求由結(jié)構(gòu)確定箱蓋，箱座筋厚 m1=9mm m2=9mm蝸輪外圓與箱內(nèi)壁間距離12mm蝸輪輪轂端面與箱內(nèi)壁距離 10mm3、注意事項(xiàng)（1）裝配前，所有的零件用煤油清洗，箱體內(nèi)壁涂上兩層不被機(jī)油浸蝕的涂料；（2）角接觸球軸承 7000C、7011C 的軸向游隙均為0.10～0.15mm；用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑；（3）箱蓋與接觸面之間禁止用任何墊片，允許涂密封膠和水玻璃，各密封處不允許漏油；（4）減速器裝置內(nèi)裝 CKC150 工業(yè)用油至規(guī)定的油面高度范圍；（5）減速器外表面涂灰色油漆；（6）按減速器的實(shí)驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)。設(shè)計(jì)小結(jié)通過 3 周的一級(jí)蝸輪蝸桿減速器設(shè)計(jì)，覺得自己受益非淺。機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它可以讓我們進(jìn)一步鞏固和加深學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)，通過設(shè)計(jì)把機(jī)械設(shè)計(jì)及其他有關(guān)先修課程（如機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料等）中所獲得的理論知識(shí)在設(shè)計(jì)實(shí)踐中加以綜合運(yùn)用，使理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐密切的結(jié)合起來(lái)。而且，本次設(shè)計(jì)是我們學(xué)生首次進(jìn)行完整綜合的機(jī)械設(shè)計(jì)，它讓我樹立了正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)了我對(duì)機(jī)械工程設(shè)計(jì)的獨(dú)立工作能力；讓我具有了初步的機(jī)構(gòu)選型與組合和確定傳動(dòng)方案的能力；為我今后的設(shè)計(jì)工作打了良好的基礎(chǔ)。通過本次課程設(shè)計(jì)，還提高了我的計(jì)算和制圖能力；我能夠比較熟悉地運(yùn)用有關(guān)參考資料、計(jì)算圖表、手冊(cè)、圖集、規(guī)范；熟悉有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（如 GB、JB 等） ，獲得了一個(gè)工程技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)方面所必須具備的基本技能訓(xùn)練。感謝我的指導(dǎo)老師張占國(guó)老師的無(wú)私幫助和同學(xué)之間的互助，當(dāng)一份比較像樣的課程設(shè)計(jì)完成的時(shí)候，我的內(nèi)心無(wú)法用文字來(lái)表達(dá)。幾天以來(lái)日日夜夜的計(jì)算與繪圖和在電腦前編輯排版說(shuō)明書，讓我感覺做一個(gè)大學(xué)生原來(lái)也可以這么辛苦。但是，所有的這一切，都是值得的，她讓我感覺大學(xué)是如此的充實(shí)。參考文獻(xiàn)【1】 、吳宗澤主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 ---北京：高等教育出版社， 2001【2】 、席偉光 楊光 李波主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》 ---北京：高等教育出版社， 2003（2004 重?。?】 、吳宗澤主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 –2 版 ---北京：高等教育出版社，1999（2003 重?。?】 、趙祥主編， 《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》 ， ---北京：中國(guó)鐵道出版社，1988【5】 、 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室 編 《理論力學(xué)》 ---北京：高等教育出版社 ，2002.8 （2003 重?。?】 、孫恒 陳作模 主編 《機(jī)械原理》 ---北京：高等教育出版社 ，2001（2003 重印）【7】 、張代東 主編 《機(jī)械工程材料應(yīng)用基礎(chǔ)》 --北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ，2001.6【8】 、 濮良貴、紀(jì)名剛．機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版） ．北京：高等教育出版社，2006．