哈工大机械设计课程设计蜗杆减速器设计说明书(含图)
一级蜗杆减速器设计说明书装配图带CAD图纸
机械设计根底课程设计说明书设计题目：一级蜗杆减速器专业班级：学生姓名：指导老师：学校机械工程学院目录1、机械设计课程设计任务书--------------------------------〔2〕2、传动装置总体设计---------------------------------------------〔4〕3、电动机的选择-----------------------------------------------------〔5〕4、运动参数计算--------------------------------------------〔8〕5、蜗轮蜗杆传动的设计-------------------------------------〔16〕6、轴的结构设计与校核-------------------------------------〔17〕7、减速器结构与润滑的概要说明--------------------------〔18〕8、设计小结-----------------------------------------------------〔19〕9、参考资料----------------------------------------------------〔20〕1. 机械设计课程设计任务书一、传动装置总体设计：根据要求设计传动装置运动，传动路线为：电机——连轴器——减速器——减速器——连轴器——带式运输机。
根据生产设计要求可知，该蜗杆减速器采用蜗杆下置布置结构，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。
该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、滚动轴承、链轮、滚子链、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。
二、电动机的选择按工作要求选用Ｙ系列全封比自扇冷式笼型三相异步电动机，三相异步电动机的结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，启动性能好等优点。
机械设计课程设计_蜗轮蜗杆减速器设计说明书
机械设计课程设计蜗轮蜗杆减速器的设计一、选择电机1）选择电动机类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相异步电动机。
2）选择电动机的容量工作机的有效功率为从电动机到工作机输送带间的总效率为=式中各按【1】第87页表9.1取η－联轴器传动效率：0.991η－每对轴承传动效率：0.982η－涡轮蜗杆的传动效率：0.803η－卷筒的传动效率：0.964所以电动机所需工作功率3）确定电机转速工作机卷筒的转速为所以电动机转速的可选围是：符合这一围的转速有：750、1000、1500三种。
综合考虑电动机和传动装置尺寸、质量、价格等因素，为使传动机构结构紧凑，决定选用同步转速为1000。
根据电动机的类型、容量、转速，电机产品目录选定电动机型号Y112M-6,其主要性能如下表1：表1 Y112M-6型电动机的主要性能型号额定功率满载时质量/kg转速/(电流/A(380V)效率/％功率因数Y112M-6 2.2 940 5.6 80.5 0.74 2.0 452 确定传动装置的总传动比和分配传动比：总传动比：3 计算传动装置各轴的运动和动力参数：1）各轴转速：Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴2）各轴输入功率：Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴3）各轴输入转矩：电机轴的输出转矩Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴运动和动力参数结果如下表：轴名功率P/kW转矩T/)转速n/传动比i效率/电机轴 2.07 940 115.610.990.80.971轴 2.06 9402轴 1.65 62卷筒轴 1.60 62二、涡轮蜗杆的设计1、选择材料及热处理方式。
考虑到蜗杆传动传递的功率不大，速度也不高，蜗杆选用45号刚制造，调至处理，表面硬度220250HBW；涡轮轮缘选用铸锡磷青铜,金属模铸造。
2、选择蜗杆头数和涡轮齿数i=15.16 =2 =i=215.16303、按齿面接触疲劳强度确定模数m和蜗杆分度圆直径1）确定涡轮上的转矩，取，则2)确定载荷系数K=根据工作条件确定系数=1.15 =1.0 =1.1K==1.15 1.0 1.1=1.2653)确定许用接触应力由表查取基本许用接触应力=200MPa应力循环次数 N=故寿命系数4)确定材料弹性系数5）确定模数m和蜗杆分度圆直径查表取m=6.3mm，=80mm4、计算传动中心距a。
课程设计--单级蜗轮蜗杆减速器设计说明书
单级蜗杆减速器设计说明书目录1、机械设计课程设计任务书--------------------------------（）2、机构运动简图-----------------------------------------------（）3、运动学与动力学计算--------------------------------------（）4、传动零件设计计算-----------------------------------------（）5、轴的设计及校核--------------------------------------------（）6、箱体的设计--------------------------------------------------（）7、键等相关标准的选择--------------------------------------（）8、减速器结构与润滑的概要说明--------------------------（）9、设计小结-----------------------------------------------------（）10、参考资料----------------------------------------------------（）1机械设计课程设计任务书专业班级07冶金2班学生姓名学号课题名称一级蜗杆减速器设计时间一、原始数据已知条件输送带拉力F/KN 输送带速度V/(m/s) 滚筒直径mm数据 5.5 0.8 450工作条件：两班制，连续单向运转，载荷平较稳。
环境最高温度35°C；小批量生产。
基本要求：1、转配图一张（1#图纸）2、零件图两张（输出轴、齿轮；3#图纸）2、机构运动简图13 245 61.电动机；2联轴器；3减速器；4链传动；5滚筒；6.运输带3、运动学与动力学计算3.1电动机的选择 3.1.1选择电动机的类型按工作要求和条件选取Y 系列鼠笼式三相异步电动机。
蜗轮蜗杆齿轮减速器设计说明书
燕山大学机械设计课程设计说明书题目：蜗杆-齿轮二级减速器学院（系）：机械工程学院年级专业：学号：学生：指导教师：目录一.传动方案的拟定 (1)二．电动机的选择及传动比确定 (1)1．性能参数及工况 (1)2．电动机型号选择 (1)三．运动和动力参数的计算 (3)1.各轴转速 (3)2.各轴输入功率 (3)3.各轴输入转距 (3)四．传动零件的设计计算 (4)1．蜗杆蜗轮的选择计算 (4)2．斜齿轮传动选择计算 (8)五．轴的设计和计算 (13)1.初步确定轴的结构及尺寸 (13)2．3轴的弯扭合成强度计算 (17)六．滚动轴承的选择和计算 (21)七．键连接的选择和计算 (22)八、联轴器的选择 (22)九．减速器附件的选择 (23)十．润滑和密封的选择 (24)十一．拆装和调整的说明 (24)十二.主要零件的三维建模 (24)十三.设计小结 (28)十四．参考资料 (29)图5 轴3结构尺寸图6 轴3受力图水平面受力图图7 水平面弯矩图竖直面受力图图8 垂直面弯矩图图9 合成弯矩图1293 MPaσ-=1169 MPaτ-=527 MPaσ=325 MPaτ=0.110.04στψψ==M=209876 N·mmT=502990 N·mmσ=14.74MPa σm=0τ=16.45MPa =8.225a mMPa ττ=图10 轴3扭矩图4)计算轴的安全系数 轴选用45号钢，650,360b s MPa MPa σσ==对称循环疲劳极限10.450.45650293b MPa σσ-==⨯= 10.260.26650169b MPa τσ-==⨯=脉动循环疲劳极限00.810.81650527b MPa σσ==⨯= 00.500.50650325b MPa τσ==⨯=由式102σσσψσ--=102ιττψτ--=得0.11σψ= 0.04ιψ=由图9和图10可得危险截面处弯矩M=209876N ·mm 。
机械设计课程设计-蜗轮蜗杆减速器(含图纸)
)s/m(/V NK/F 力拉带送输 度速带送输 据数始原 器速减杆蜗轮蜗
书务任计设程课计设械机、一
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mm 42. 05 � 61 � 41. 3 � m� � x p �距齿向轴杆蜗○ 5
99.0= 3 �取�率效器轴联销柱性弹对两 23 �
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�57.0= 1�取�率效杆蜗轮蜗 1 ��中式
4 2 � � 1� � � � � 23 � � 2
择选机动电和计设学动运、三
率效置装动传.�1� 机动电择选.1
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力应用许的轮蜗算计.3 。8891-98001 T/BG f8 为注标,f 为类种隙侧。度精级 8 择选中度精杆蜗轮蜗 柱圆 8891-98001T/BG 从。造铸模沙� �2bP2nM83nZuCZ�铜黄造铸用选轮蜗�SBH072~552 到达度硬�钢质 调 54 用选杆蜗定决�发出则原的材取于易和寸尺构结少减�本成低降从�求要殊特有没�器机般一为器速减 法方理处热及料材的轮蜗择选.2 �AZ�杆蜗德米基阿.8891-58001 T/BG 型类动传杆蜗.1
蜗轮蜗杆减速器课程设计说明书(有CAD图)
学生姓名 边朋博 班级 08 机械设计制造及其自动化（1）班 指导教师 题目 传动系统图： 职 称 教研室
编号 W-10
学
号 08102080128
设计电动卷扬机传动装置
原始数据：
钢绳拉力 F / kN 17 钢绳速度 v /( m ⋅ min ) 8
−1
卷筒直径 D / mm 330
工作条件：
连续单向运转，工作时有轻微振动，小批量生产，单班制工作，使用期限 8 年，运输带速度允 许误差为±5%
要求完成： 1.减速器装配图 1 张（A2） 。 2.零件工作图 2 张（箱体和轴） 。 3.设计说明书 1 份，6000-8000 字。 开始日期 2010 年 12 月 6 日 完成日期 2010 年 12 月 31 日 2010 年
西安理工大学
12
月
1 日
机械设计课程设计
目录
1．电机选择................................................................................................................................................... 1 2．选择传动比.......................
课程设计说明书__蜗轮蜗杆减速器
单级蜗杆减速器设计说明书设计题目：蜗杆减速器完成日期2011 年7 月12 日目录1）设计任务书2）电动机的选择3）带传动设计4）蜗轮蜗杆设计选材5）蜗轮蜗杆强度校核6）轴的设计、强度校核7）轴承的选择与校核8）螺栓螺钉的选择9）减速箱附件的选择10）减速箱结构、润滑、密封方式设计任务书设计题目：蜗杆减速器已知数据：主动轴功率P=11KW;主动轴转速n=1200r/mi n;传动比i=30本减速器用于搅拌装置的传动中。
工作机单向转动，双班制工作，单向运转，有轻微振动设计内容：减速器装配图一张；从动齿轮、从动轴零件图各一张；设计说明书一份。
P w =11KW P d =按表选定电动机功率为15KW 选用Y160L-4型电动机选SPZ 窄 V 带一、 拟定传动方案电动机驱动，电动机与减速器间用带转动连接 二、 电动机选择1、 根据电源及工作机工作条件，选用丫（ IP44）系列三相交流异步电 动机。
2、 电动机功率的选择 P w =11KW设电动机到减速器传动效率为nII = 口叩n i 为带传动效率，n 2为联轴器传动效率查表得n i =n 2=则总的转动效率为H = 0.99 x 0.96 = 0.9504设电动机输出功率为PdPw则三、带传动件设计1、求计算功率P c载荷变动小，两班制工作，每天16小时，取K a =，I\-KaP= 1.2 x 1L6KW = 13,4kW选择V 带型号 选用窄V 带。
根据 P c =，n 1=1460r/min,选用 SPZ 型窄 V 带。
P*11方案1电动机同步转速太高，且电动机价格较贵，所以选2z 100 1460话而厂=7 6nVs中心距327mmd 1=100mmd 2=120mm7(di + <fc) +3、 求大、小带轮基准直径d i 、d 2 d i 应不小于63mm,现取d i =100mmdg = _di(l - E ) = x 100 h (1 - 0,02) = 119mm暂取 d 2=120mm4、 演算带速v带速在5~25m/s 范围内，合适。
蜗轮蜗杆减速器课程设计说明书(CAD图) 精品
项目课程说明书题目：运输机减速器二级学院机械工程学院年级专业机械设计制造及其自动化学号学生姓名指导教师新余学院项目课程任务书二级学院：说明：此表一式叁份，学生、指导教师、二级学院各一份。
年月日目录1．电机选择 (1)2．选择传动比 (2)2.1总传动比 (3)2.2减速装置的传动比分配 (3)3．各轴的参数 (4)3.1各轴的转速 (4)3.2各轴的输入功率 (4)3.3各轴的输出功率 (4)3.4各轴的输入转矩 (4)3.5各轴的输出转矩 (5)3.6各轴的运动参数表 (6)4.蜗轮蜗杆的选择 (7)4.1选择蜗轮蜗杆的传动类型 (7)4.2选择材料 (7)4.3按计齿面接触疲劳强度计算进行设 (7)4.4蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (8)4.5校核齿根弯曲疲劳强度 (9)4.6验算效率 (10)4.7精度等级公差和表面粗糙度的确定 (10)5．轴的设计计算 (11)5.1蜗杆轴 (11)5.1.1按扭矩初算轴径 (11)5.1.2蜗杆的结构设计 (11)5.2蜗轮轴 (12)5.2.1输出轴的设计计算 (12)5.2.2轴的结构设计 (13)5.3蜗杆轴的校核 (14)5.3.1求轴上的载荷 (14)5.4蜗轮轴的强度校核 (18)5.4.1精度校核轴的疲劳强度 (20)5.4.2精度校核轴的疲劳强度 (20)6.滚动轴承的选择及校核计算 (24)6.1蜗杆轴上的轴承的选择和寿命计算 (24)6.2蜗杆轴上轴承的选择计算 (25)7.键连接的选择及校核计算 (29)7.1输入轴与电动机轴采用平键连接 (29)7.2输出轴与联轴器连接采用平键连接 (29)7.3输出轴与蜗轮连接用平键连接 (29)8．联轴器的选择计算 (31)8.1与电机输出轴的配合的联轴器 (31)8.2与一级齿轮降速齿轮轴配合的联轴器........................................................ 错误！未定义书签。
剖分式一级蜗杆减速器设计说明书
4.3 各轴的输入转矩
电动机轴的输出转矩 Td：Td 9.55 106
Pd 2.00026 9.55 106 2.0322 104 N mm nm 940
蜗杆轴转矩： T1 Td1 20322 0.99 20119N mm 蜗轮轴转矩： T2 T12i 20119 0.8 16.5 265566N mm 卷筒轴转矩： T3 T234 265566 0.98 0.98 255049N mm 将运动和动力参数计算结果进行整理并列于下表： 轴 名 电机轴 蜗杆轴 蜗轮轴 卷筒轴 功率 P 2.00kW 1.98kW 1.584kW 1.521kW 转矩 T N·mm 20322 20119 265566 255049 转速 n
七.蜗轮轴的设计计算及校核
7.1 选择轴的材料及热处理
考虑到减速器为普通中用途中小功率减速传动装置， 轴主要传递蜗轮的转矩， 其传递的功率 不大，对其重量和尺寸无特殊要求，故选择常用的 45 钢，调质处理。
7.2 初算轴的最小直径
已知轴的输入功率为 1.584kW，转速为 57 r/min，C 值在 106～118 间，选为 C=110，所以 输出轴的最小直径： Dmin C 3
ha
hf
h d
da
df
γ
2
d' a'
哈尔滨工业大学课程设计之蜗杆减速器
蜗杆轴向齿距 蜗杆螺旋线导程 蜗杆螺旋部分长度 蜗轮外圆直径 蜗轮齿宽 齿根圆弧面半径 齿顶圆弧面半径 齿宽角
pa1
19.8 39.584 90 220 60 47.56 33.7 84.25
ps
L
d e2 b2
R1
机械设计课程设计说明书(单级蜗杆减速器)
机械设计课程设计说明书参数选择：总传动比：I=35 Z1=1 Z2=35卷筒直径：D=350mm运输带有效拉力：F=6000N运输带速度：V=0.5m/s工作环境：三相交流电源有粉尘常温连续工作一、传动装置总体设计：根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机——连轴器——减速器——连轴器——带式运输机。
(如图2.1所示) 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见（如图2.2所示），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。
图2.1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。
二、电动机的选择：由于该生产单位采用三相交流电源，可考虑采用Y系列三相异步电动机。
三相异步电动机的结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，启动性能好等优点。
一般电动机的额定电压为380V根据生产设计要求，该减速器卷筒直径D=350mm 。
运输带的有效拉力F=6000N ，带速V=0.5m/s ，载荷平稳，常温下连续工作，工作环境多尘，电源为三相交流电，电压为380V 。
1、 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭扇冷式结构，电压为380V ，Y 系列2、 传动滚筒所需功率3、 传动装置效率：（根据参考文献《机械设计课程设计》 刘俊龙 何在洲 主编 机械工业出版社 第133-134页表12-8得各级效率如下）其中： 蜗杆传动效率η1=0.70 搅油效率η2=0.95 滚动轴承效率（一对）η3=0.98 联轴器效率ηc =0.99 传动滚筒效率ηcy =0.96 所以：η=η1•η2•η33•ηc 2•ηcy =0.7×0.99×0.983×0.992×0.96 =0.633电动机所需功率： P r = P w /η =3.0/0.633=4.7KW传动滚筒工作转速： n w ＝60×1000×v / ×350＝27.9r/min根据容量和转速，根据参考文献《机械零件设计课程设计》 毛振扬 陈秀宁 施高义 编 浙江大学出版社 第339-340页表附表15-1可查得所需的电动机Y 系列三相异步电动机技术数据，查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案，如表3-1:表3-1方案电动机型号额定功率P ed kw电动机转速 r/min额定转矩同步转速 满载转速 1 Y132S1-2 5.5 3000 2900 2.0 2 Y132S-4 5.5 1500 1440 2.2 3 Y132M2-6 5.5 1000 960 2.0 4Y160M-85.57507202.0综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比，可见第3方案比较适合。
机械设计课程设计蜗杆减速器设计说明书
机械设计课程设计计算说明书2011——2012学年第一学期学院：机电与电气工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：江桑学号：0914********课程设计题目：带式输送机的传动系统设计指导教师：李、邓设计时间：2011年1月10日目录传动装置总体设计 (5)传动方案拟定 (5)电机的选择 (5)传动装置的运动、动力参数计算 (6)传动零件设计 (7)蜗轮蜗杆材料及热处理选择 (7)蜗轮蜗杆传动主要参数计算 (7)蜗轮蜗杆效率及润滑计算 (9)蜗轮蜗杆传动几何尺寸计算 (9)蜗轮蜗杆结构选择、零件简图及结构尺寸计算 (10)蜗轮及蜗轮轴的设计计算 (10)蜗杆轴的设计计算 (16)蜗杆轴轴承的校核 (18)蜗杆和涡轮的精度与侧隙种类 (20)减速器其余部件设计 (21)减速器机体结构设计 (21)窥视孔和窥视孔盖得设计 (21)通气器的设计 (22)放油孔及放油螺栓的设计 (22)油标的设计 (22)高速轴输入端的联轴器设计 (22)减速器的润滑 (23)参考文献 (23)前言1.机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
是机械设计课程设计课程的实践教学环节，同时也是高等院校工科专业毕业生第一次全面的设计能力训练，其目的是：通过课程设计实践，树立正确的设计思想增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实践知识去分析和解决机械设计问题的能力。
学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。
通过制定设计方案，合理选用传动机构和机械类型，正确计算零件的工作能力，确定尺寸和掌握机械零件，比较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的时间过长和方法学习进行机械设计技能的训练，计算绘图查阅设计资料和手册运用标准和规范。
<一>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。
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传动装置简图1—电动机2、4—联轴器3—一级蜗轮蜗杆减速器5—传动滚筒6—输送带一、选择电机1． 选择电机类型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． 选择电机的容量 工作机的有效功率为19000.751.425kW 10001000W Fv P ⨯=== 从电动机到工作机输送带间的总效率为231234=ηηηηη∑式中：1η---联轴器的传动效率；2η---轴承的传动效率； 3η---蜗轮的传动效率；4η---卷筒的传动效率。
由表9.1可知，10.99η=，20.98η=，30.75η=，40.95η=则=0.671η∑所以电动机所需的工作功率为d 1.4252.1kW 0.671WP P η∑=== 3． 确定电动机的转速 工作机卷筒的转速为W 6010006010000.7553.1r/min 270v n d ππ⨯⨯⨯==≈⨯由于蜗杆的头数越大，效率越低，当选择蜗杆的头数Z 1=1时，对应电动机所算出的传动比不在推荐范围内。
故选则蜗杆的头数Z 1=2。
所以电动机转速可选的范围为'W (14~27)60840~1620)r/min d n i n ∑==⨯=（符合这一范围的同步转速为1000r/min 和1500r/min 。
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，由机械设计手册选定电动机的型号为Y112M-6，其主要性能如表1.1所示，电动机的主要外形尺寸和安装尺寸如表1.2所示。
表1.1 Y112M-6型电动机的主要性能表1.2电动机的主要外形和安装尺寸（单位mm ）二、 计算传动装置的传动比1． 总传动比W 94017.753.1m n i i n ∑==== 三、 计算传动装置各轴的运动和动力参数1． 各轴的转速Ⅰ轴m n n 940r /min I ==Ⅱ轴m n n 53.7r /min II ==卷筒轴m n n 53.7r /min ==卷2． 各轴的输入功率 Ⅰ轴1 2.10.99 2.06kW d P P ηI ==⨯=Ⅱ轴23 2.060.990.75 1.55kW P P ηηI ==⨯⨯=Ⅱ卷筒轴21 1.550.990.99 1.50kW P P ηη==⨯⨯=Ⅱ卷 3． 各轴的输入转矩 电动机的输出转矩T d 为64d 9.5510 2.1310N mm dmP T n =⨯=⨯⋅ Ⅰ轴4d 1 2.0910N mm T T ηI ==⨯⋅Ⅱ轴523 2.7610N mm T T i ηηI ==⨯⋅Ⅱ卷筒轴521 2.6710N mm T T ηη==⨯⋅Ⅱ卷将上述计算结果汇总于表1.3，以备查用。
表1.3传动装置的运动和动力参数四、传动零件的设计计算1．蜗轮蜗杆的材料选择由于输入功率不太大，转速也不是很高，蜗杆材料选用45钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度220~250HBW 蜗轮材料，根据其中n 1为蜗杆转速，T 2为蜗轮转矩初估蜗杆副的滑动速度v s >6m/s ，选择蜗轮的材料为铸锡磷青铜 1.按疲劳强度设计，根据公式为材料的许用应力为系数为系数，为蜗轮的转矩，为蜗轮的齿数，其中][,K z T z 2H σε15.115.10.10.1K K K K 0.1K 1.0K 15.1K v A v A =⨯⨯=====ββ、、及载荷情况取根据减速器的工作环境MPa H 160][MPa 160z ==σε，通过查表取36z ,16.36206.18212==⨯==取iz z 则有325222.2172)36160160(1072.215.19mm d m =⨯⨯⨯⨯⨯≥由表取m=6.3，蜗杆分度圆直径d 1=63 蜗杆倒程角︒=⨯==31.11)633.62arctan()arctan(11d mz γ蜗轮圆周速度sm n d v /62.010*******.22614.3100060222=⨯⨯⨯=⋅=π蜗杆副滑动速度m/s16.331.11cos 1000609406314.3cos 100060n d 11=⨯⨯⨯⨯=⨯=γπs v蜗轮圆周速度sm v v v s /10.362.016.3222221=-=-=故选择减速器的类型为蜗杆下置则涡轮蜗杆的传动效率查表取当量摩擦角'172v ︒=ρ)80.0~78.0()6017231.11tan(31.11tan )96.0~95.0()tan(tan )96.0~95.0(=÷++=+=v ργγη符合初取的效率值涡轮蜗杆的尺寸计算 蜗轮分度圆直径 中心距9.14428.22663221=+=+=d d a 变位系数016.03.69.144145'=-=-=m a a x其他尺寸总汇于表1.4热平衡计算：根据公式该设计的减速器工作环境是煤场，故取油温t=70℃。
周围空气温度t 0=20℃，通风条件良好，取散热系数K s =15W/m 2*℃，传动效率为η=0.78.则568.0)5070(15)78.01(936.11000)()1(1000/012=-⨯-⨯=--=t t K P m A s η机体外表面的面积395.0)132.0277.0277.0374.0132.0374.0(21=⨯+⨯+⨯⨯=A机体表面凸缘面积185.022132.0277.0844814022=⨯⨯+⨯+⨯⨯=）（πA所需要加的散热片面积0.1610.395)-0.50.185-(0.5682)0.5A -A -2(A A 213=⨯⨯==每片散热片的面积0.00195320.030.2790.0010.279A 0=⨯⨯+⨯=所加散热片的数目。
取散热片数目10n 8.243,0.019530.161A A n 03====选择蜗杆和涡轮的精度等级 蜗轮的圆周速度s m s m v /5.1/68.02<=通过查表选用精度等级为9级，应为该传动平稳，选用的侧隙种类为c ，即传动9cGB/T10089-1988. 蜗杆的圆周速度s m s m v /5/10.31<=通过查表选用精度等级为8级，应为该传动平稳，选用的侧隙种类为c ，即传动8cGB/T10089-1988.根据传动中心距a 可以确定铸铁蜗杆减速器机体的结构尺寸计算表如下：蜗轮轮毂与内机壁距离 2∆ δ≥12轴承端盖凸缘厚度e3)2.1~1(d10表1.5连接螺栓扳手空间c 1，c 2值和沉头座直径表 螺栓直径M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 min 1c 13 16 18 22 26 34 40 min 2c1114 16 20 24 28 34 沉头座直径20 242632404860四.蜗杆轴的设计计算1.轴的材料选择因传递功率不大，并对质量及结构尺寸无特殊要求，考虑到经济性选用常用材料45#钢，调质处理 2.初算轴径对于转轴，按扭转强度初算轴径，查参考书1表10.2得C=106~118，考虑到轴端的弯矩和转矩的大小，故取C=110则考虑到键槽的影响，取3.结构设计（1）轴承部件的结构形式：蜗杆减速器的中心距a=135，通过查表选择减速器的机体采用剖分式结构。
因传递功率小，故轴承的固定方式可采用两端固定方式。
因此，所设计的轴承部件的结构形式如上图所示。
然后可按转轴轴上零件的顺序，从d min 处开始设计。
（2）联轴器及轴段1的设计：d min 就是轴段1的直径，又考虑到轴段1上安装联轴器，因此，轴段1的设计和联轴器的设计同时进行。
由于联轴器的一端连接工作机一端连接轴，其转速比较低，传递转矩比较大。
考虑到安装时不一定能保证同心度，采用有良好的补偿位移偏差性能的刚性可移式联轴器。
选用金属滑块联轴器。
则转矩mN KT T c ⋅=⨯⨯==⋅⨯==4171078.25.1T 5.1K m m N 1072.2T ,5c 511，故，查表取由机械设计手册查得联轴器的轴孔长度为70mm ，许用转矩为500N*m 许用转速为250r/min ，轴径范围为36~40mm ，考虑到轴段3连接的是轴承，故取L 1=70mm ，d 1=40mm 。
（3）密封圈与轴段2的设计：考虑到联轴器右端的固定和密封圈的标准，取轴段d 2=48mm ，密封圈为毛毡油封密封圈FZ/T92010-1991中直径是50的。
（4）轴段3与轴段6：考虑到蜗杆减速器有轴向力，轴承类型选用圆锥滚子轴承，轴段3上安装轴承，要使轴承便于安装又符合轴承内径系列，暂取轴承型号为30210，查轴承手册，其内径d=50mm ，外径D=90mm ，宽度B=20mm ，故取d 3=d 6=50mm ，考虑到安装挡油板时的侧隙，L 3=50mm ，轴段6除了安装轴承外还有有加工倒角，故L 6=32mm 。
（5）蜗轮与轴段4：轴段4上安装蜗轮，为了方便安装蜗轮d 4应该略大于d 3，取d 4=52mm ，按照蜗轮的设计，蜗轮的轮毂宽为（1.5~1.9）d 5，取轮毂宽为78mm ，则轴段5的长度略小于蜗轮轮毂宽度，取L 5=75mm（6）轴肩5的设计：轴段6上安装与轴段3成对的挡油板，考虑到轴承受力的对称性轴肩5的长度L 5=11mm 。
（7）轴段2的长度：轴段2的长度根据箱体的壁厚、轴承凸台的厚度、轴承端盖的厚度以及联轴器类型确定:L 25=0mm（8）键连接：联轴器及蜗轮的轴向连接均采用普通平键连接，分别为键12×61GB/T1096-1990及键16×68GB/T1096-1990. 4.轴受力分析蜗轮所受力 Fa= Fr=Ft991N Ft==2720N在水平面上N L L d F L F R a r H 1245110115709569912/3231=⨯+⨯=+⨯+⨯=N R F R H r H 254124599112-=-=-=负号表示力的方向于受力简图中所设方向相反。
在垂直平面上N F R R t V V 13602/21===轴承Ⅰ上的总支承反力N R R R V H 8.1843136012452221211=+=+=轴承Ⅱ上的总支承反力N R R R V H 9.138113602542222222=+=+=（1）画弯矩图 在水平面上 A-A 剖面左侧：mm N L R M H AH ⋅=⨯=⨯=6723054124521 A-A 剖面右侧：mm N L R M H AH ⋅=⨯=⨯=142245625432'在竖直平面上mm N L R M V AV ⋅=⨯=⨯=7344054136021合成弯矩 A-A 剖面左侧：mm N M M M AV AH A ⋅=+=+=6.9956573440672302222A-A 剖面右侧：mm N M M M AV AH A ⋅=+=+=8.748047344014224)()(222'2''（2）画转矩图 1. 校核轴的强度A-A 剖面左侧因弯矩大、有转矩，还有键引起的应力集中，故A-A 剖面左侧为危险截面。