哈工大機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)蝸桿減速器設(shè)計(jì)說明書

2.選擇電機(jī)的容量工作機(jī)的有效功率為:從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)輸送帶間的總效率為;n=nnnn1234n---聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率；1n傳動(dòng)效率；2n---卷筒的傳動(dòng)效率。41234電動(dòng)機(jī)所需的工作功率為P=w==1.974Kwdn0.692工作機(jī)卷筒的轉(zhuǎn)速為所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選的范圍為dw裝置的尺寸、質(zhì)量及價(jià)格等因素，為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用同步轉(zhuǎn)速為1000r/minw根據(jù)電動(dòng)機(jī)的類型、容量和轉(zhuǎn)速，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y112M-6，其額定功率額定功率/kW啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩滿載轉(zhuǎn)速/(r/min)單位mm)外外形尺寸L1×(AC/2+AD)×HD400×(115+90)×265底腳安裝尺鍵連接部分尺寸底腳螺栓尺寸D×E總傳動(dòng)比i=inⅡ軸nⅡ軸n=1==50r/mini18.8321d12123卷212P1.974m所以：Ⅰ軸m2123卷212的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)名卷筒軸質(zhì)，表面淬火，根據(jù)公式m2d9KT(ZE)212z[]2H[]——材料金恩許用接觸應(yīng)力；HK——載荷系數(shù)。根據(jù)減速器的工作環(huán)境及載荷情況，參考文獻(xiàn)[1]表7.4查的使用系數(shù)KA=1.0；假設(shè)蝸所以桿頭數(shù)z1=2，則蝸輪z38齒數(shù)z2=z1×i=2×18.8=37.6，取為38，故此時(shí)i=2==19，z21i18.8查表得彈性模量Z=160MPa；材料基本許用接觸應(yīng)力[G]=180MPa。帶入公式EHmd2之9KT(ZE)2=9〉1.0〉2.78〉105〉(160)=1369.0mm32H1v=幾dn11=3.14〉63〉940=3.13m/s顯然vs<6m/s，與原假設(shè)相符，取Kv值合理。由vs=3.13m/s，查參考文獻(xiàn)[1]表7.7，利用插值法得當(dāng)量摩擦角p'=2°35’，所以齒根高全齒高分度圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑蝸桿分度圓導(dǎo)程角蝸輪分度圓螺旋角節(jié)圓直徑傳動(dòng)中心距蝸桿軸向齒距蝸桿螺旋線倒程蝸桿螺旋部分長(zhǎng)度蝸輪外圓直徑蝸輪齒寬齒根圓弧半徑齒頂圓弧半徑齒寬角hfhddaddf2d1paLd2e2b2bR1計(jì)算公式和數(shù)據(jù)(單位mm)hmaf1d1dd2h1a1dd2h1f1112d'd2xm11pmapzps1a12dd1.5m22e22aa12f1數(shù)據(jù)蝸輪h(1x)mf223d2mz273dd2h51dd2hf22f2所需散熱面積s0該設(shè)計(jì)的減速器工作環(huán)境是清潔，取油溫t=80℃，周圍空氣溫度t0=20℃，通風(fēng)條件良ns機(jī)體外表面的面積1機(jī)體表面凸緣面積1與理論散熱面積相比2與凸緣面積滿足散熱需求。s數(shù)數(shù)據(jù)(單位mm)機(jī)座壁厚機(jī)蓋壁厚機(jī)座凸緣厚度機(jī)蓋凸緣厚度計(jì)算公式661bb1機(jī)座底凸緣厚度地腳螺釘直徑地腳螺釘數(shù)目軸承旁連接螺栓直徑機(jī)蓋與機(jī)座螺栓直徑軸承端蓋螺釘直徑窺視孔蓋螺釘直徑定位銷直徑fdddf、d2至凸緣距離軸承旁凸臺(tái)半徑外機(jī)壁至軸承座端面距離內(nèi)機(jī)壁至軸承座端面距離蝸輪外圓與內(nèi)機(jī)壁距離蝸輪輪轂與內(nèi)機(jī)壁距離軸承端蓋凸緣厚度pdfnd2d3d4dc2c2R1l1l212e4fffff2c2868螺栓直螺栓直徑ccmin沉頭座直徑M8因傳遞功率不大，并對(duì)質(zhì)量及結(jié)構(gòu)尺寸無特殊要求，考慮到經(jīng)濟(jì)性選用常用材料45#定2.1、蝸輪軸最小軸頸與聯(lián)軸器的確定對(duì)于蝸輪軸p1.451dC32=1103=33.8mmmin2n502蝸輪軸計(jì)算轉(zhuǎn)矩為2為GY6。(1)軸承部件的結(jié)構(gòu)形式：蝸桿減速器的中心距a=130，通過查表選擇減速器的機(jī)體(3)密封圈與軸段2的設(shè)計(jì)：考慮到聯(lián)軸器右端的固定和密封圈的標(biāo)準(zhǔn)，取軸段(4)軸段3與軸段6：考慮到蝸桿減速器有軸向力，軸承類型選用圓錐滾子軸承，軸(5)蝸輪與軸段4：軸段4上安裝蝸輪，為了方便安裝蝸輪d4應(yīng)該略大于d3，取55(6)軸肩5的設(shè)計(jì)：軸段6上安裝與軸段3成對(duì)的甩油環(huán)，考慮到軸承受力的對(duì)稱性55(7)鍵連接：聯(lián)軸器及蝸輪的軸向連接均采用普通平鍵連接，分別為鍵10×70GB/T2T21.99104軸向力：Fa軸向力：Fa=1=向心力：F=F=2r2向心力：F=F=2r2r1d2切向力：F=2=t2d2受力圖如圖二所示在水平面上1Hr22H在垂直平面上故軸承Ⅰ上的總支承反力FRR=1292+1463.22=1469.9N軸承Ⅱ上的總支承反力F=R2+R2=936.12+1463.22=1737.0NR22H2v223AV1AV2由于L與L十分接近，故將豎直面上的23AV1AV2抗扭剖面模量Td256彎曲應(yīng)力M1357318.8MPa8.8MPaab0m扭剪應(yīng)力TTTTB11的等效系數(shù)0.2，0.1。鍵槽引起的應(yīng)力集中系數(shù)，查得K1.82,K1.57數(shù)S1KamS1KS1K SSSSSS=2==60.96MPaPdhl388(7010)p[]，故強(qiáng)度足夠。pp齒輪處鍵連接的擠壓應(yīng)力=2==36.77MPaPdhl5610(7016)MPa]，故強(qiáng)度PPPF.9F=R1==524.96NF1737.0F=R2==620.35N1顯然，F(xiàn)+F>F，因此軸有右移趨勢(shì)，但由軸承部件的結(jié)構(gòu)圖分析可知軸承Ⅰ將保持平衡，故兩軸承的軸向分力分別為F=F+F=1156.7NaS1比餃兩軸承的受力，故只需校核軸承Ⅱ。TPCehPFh顯然L遠(yuǎn)大于L'，故軸承壽命很充裕。10hh式，按照機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖號(hào)11設(shè)計(jì)蝸輪結(jié)構(gòu)，其數(shù)據(jù)如下表所示計(jì)算公計(jì)算公式13labR2l1en12d2+2m42633p1.954dC31=1103=14.04mmmin1n9401軸器，聯(lián)軸器一端連接電動(dòng)機(jī)，一端連接蝸桿軸。蝸桿軸計(jì)算轉(zhuǎn)矩為1軸尺寸，選擇聯(lián)軸器的型號(hào)為L(zhǎng)H2。(1)軸承部件的結(jié)構(gòu)形式：蝸桿減速器的中心距a=130，通過查表選擇減速器的機(jī)體采承部件的結(jié)構(gòu)形式如圖3所示。然后可按轉(zhuǎn)軸軸上零件的順序，從dmin處開始設(shè)計(jì)。(3)密封圈與軸段2的設(shè)計(jì)：考慮到聯(lián)軸器右端的固定和密封圈的標(biāo)準(zhǔn)，取軸段(4)軸段3與軸段6：考慮到蝸桿減速器有軸向力，軸承類型選用圓錐滾子軸承，軸平鍵連接，為鍵8×53GB/T1096-19901546HM2m用脂潤(rùn)滑，填充量不超過軸承空間的1/3，每隔半年更換潤(rùn)滑脂。蝸桿軸承透蓋采用