一级涡轮蜗杆减速器设计说明书

1总体传动方案的选择与分析

该传动方案在任务书中已确定，采用一个单级蜗杆减速器传动装置传动，如下图所示：

1 电动机

2 联轴器

3 减速器

4 联轴器

5 卷筒

由上表可知同步转速高的电动机质量低，但综合考虑有表中数据可知两个方案均可行，但方案1的总传动比较小，传动装置结构尺寸较小，并且节约能量。因此选择方案1，选定电动机的型号为Y160M-6。

2.2传动比分配

各级传动比分配： 由于为蜗杆传动，传动比都集中在蜗杆上，其他不分

配传动比。

4.1950970n n i w m === 2.3计算传动装置的运动和动力参数

2.3.1蜗杆蜗轮的转速：

蜗杆转速和电动机的额定转速相同, n 杆=970r/min

蜗轮转速：min /504

.19970r n == 滚筒的转速和蜗轮的转速相同，n 滚=50r/min

2.3.2功率

蜗杆的功率：p=5.55*0.99=5.49kW

蜗轮的功率：p=5.49*0. 725*0.98=3.90kW 滚筒的功率：p=3.90*0.99*0.98*0.96=3.63kW

2.3.3各轴转矩

电动机型号：

Y160M-6。

i=19.4

n 杆=970r/min

n =50r/min

n 滚=50r/min

P 杆=5.49kW

P 蜗=3.90kW p 筒=3.63kW

)

3

42.42

cos11.31

=中可查得齿形系数11.3110.9192140

=-=][FN F K =σ

—8查得由ZCuSn10P1

11.31;v =ϕ1 4.1441000cos cos11.31

n γ==0.0235, 因此不用重算。

69.6285a t t c =+=<所以S=1.10 轴的设计计算

蜗轮上的轴向力、圆周力、径向力分别与 蜗杆上相应的圆周力、轴向力、径向力大小相等，方向相反。 4.1.2蜗杆轴的设计计算

选用45调质，硬度217~255HBS ，并查表15-3，取A0=120 d ≥3

35.49

12021.39970p A mm n =⨯= 考虑有键槽，将直径增大5%，则：d=21.39×(1+5%)mm=22.46mm 轴伸安装联轴器，考虑补偿轴的可能位移，选用无弹性元件的联轴器，由转速和转矩得 Tc=KT1=1.5×54090=81135N •mm 查表GB/T 5014-2003弹性柱销联轴器选用 LX4，标准孔径d=50mm ，即轴伸直径为38mm ,半联轴器的长度L=84mm 。 初选圆锥滚子轴承30212（GB/T 297-1994） 各段轴的长度及直径：

d ≥21.39mm

Tc=81135N •mm

2

11233446677508255456033659765976033l d mm l mm d mm

mm

d mm l mm d mm l mm d mm l mm d mm l mm

============

4.1.3轴的校核计算

12353 179 179l mm l mm l mm ===

求轴上的载荷 水平：

13

NH132

NH21NH1F =676N F F 676t t F l l l F N

=

+=-=

垂直：

1311NV132NV21NV1/2

F =1367N

F F -F 327N

r a r F l F d l l +=

+==

水平弯矩：H NH23M 121004mm

F l N =⨯= 垂直弯矩：

V1V12V2V23M =246304N mm M =58533N mm

F l F l =⨯⋅=⨯⋅

总弯矩:

22

112

222

M M M 274422.4N mm

M M M

134417.6N mm

H V H V =+=⋅=+=⋅

弯矩图如下：

NH1NH2F 676N F 676N

==

NV1NV2F 1367N F 327N

==

H M 121004N mm =⋅

V1M 246304N mm =⋅

V2M 58533mm N =⋅

1M 27422.4.N mm

=2M 134417.6.N mm

=

因传递的功率不大，并对重量及结构尺寸无特殊要求，故选用材料45钢，调质处理。轴径可按下式求得，有表取A= 106 则 d ≥3

33.90

10645.3050p A mm n =⨯= 考虑有键槽，将直径增大5%，则：d=45.30×(1+5%)mm=47.56mm 轴伸安装联轴器，考虑补偿轴的可能位移，选用弹性元件的联轴器，由转速和转矩得 Tc=KT2=1.5×744900=1117350N •mm 查表GB/T 5014-2003弹性柱销联轴器选用 LX4，标准孔径d=55mm ，即轴伸直径为38mm ,半联轴器的长度L=84mm 。 初选圆锥滚子轴承30213（GB/T 297-1994） 各段轴的长度及直径：

4.2.2轴的校核计算

12398.5 84.5 84.5l mm l mm l mm ===

求轴上的载荷

d ≥45.30mm

2

11233446666558260456560.570737524.56524.5l d mm l mm d mm

mm

d mm l mm d mm l mm d mm l mm d mm l mm

============