机械设计课程设计蜗轮蜗杆.

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机械设计(蜗轮蜗杆)

青岛理工大学课程设计说明书课题名称：机械设计课程设计学院：专业班级：学号：学生：指导老师：青岛理工大学教务处年月日《机械设计课程设计》评阅书题目单级蜗轮蜗杆减速器的设计学生姓名学号指导教师评语及成绩指导教师签名：年月日答辩评语及成绩答辩教师签名：年月日教研室意见总成绩：室主任签名：年月日摘要本次课程设计是设计一个单级减速器，根据设计要求确定传动方案，通过比较所给的方案，选择蜗轮蜗杆的传动方案，作为设计方案。

设计过程根据所给输出机的驱动卷筒的圆周力、带速、卷筒直径和传动效率。

确定所选电动机的功率，再确定电动机的转速范围，进而选出所需要的最佳电动机。

计算总传动比并分配各级传动比，计算各轴的转速、转矩和各轴的输入功率。

对传动件的设计，先设计蜗杆，从高速级运动件设计开始，根据功率要求、转速、传动比，及其其他要求，按蜗杆的设计步骤设计，最后确定蜗杆的头数，模数等一系列参数。

本次课程设计我采用的是普通圆柱蜗杆传动，蜗轮蜗杆减速器的优点是，传动比大，传动效率高，传动平稳，降低噪音。

之后设计蜗轮的结构，按《机械设计》所讲的那样设计，接下来对箱体进行大体设计，设计轴的过程中将完成对箱体的总体设计，设计轴主要确定轴的各段轴径及其长度，在此设计过程中完成了对一些附加件的设计包括对轴承的初选，主要是根据轴的轴向及周向定位要求来选定，然后对轴进行强度校核，主要针对危险截面。

这个过程包括一般强度校核和精密校核。

并对轴承进行寿命计算，对键进行校核。

设计过程中主要依据《课程设计》，对一些标准件和其他的一些部件进行选择查取，依据数学公式和经验进行对数据的具体确定。

关键字：减速器，蜗杆，轴，轴承，键目录摘要 (I)1 设计任务 (1)1.1 课程设计的目的 (1)1.2 课程设计要求 (1)1.3 课程设计的数据 (1)2 传动方案拟定 (2)2.1 确定传动方案 (2)2.2 选择单级蜗轮蜗杆减速器 (2)3 电动机的选择 (3)3.1 电动机功率计算 (3)3.2 电动机类型的选择 (3)4 计算传动比及运动和动力参数 (4)4.1 总传动比 (4)4.2 运动参数及动力参数的计算 (4)5 确定蜗轮蜗杆的尺寸 (5)5.1 选择蜗杆传动的类型及材料 (5)5.2 按齿面接触疲劳强度进行设计 (5)5.3 计算蜗轮和蜗杆的主要参数与几何尺寸 (5)5.4 校核齿根弯曲疲劳强度 (6)6 轴的设计计算 (9)6.1 蜗杆轴的设计计算 (9)6.2 蜗轮轴的设计和计算 (10)7 滚动轴承的选择及校核计算 (14)7.1 轴承的选择 (14)7.2 计算轴承的受力 (14)8 键联接的选择及校核计算 (16)8.1 选择键联接的类型和尺寸 (16)8.2 校核键联接的强度 (16)9 联轴器的选择 (18)10 减速器箱体的选择 (19)11 减速器的润滑与密封 (20)11.1 减速器蜗轮蜗杆的传动润滑方式 (20)11.2 减速器轴承润滑方式 (20)11.3 减速器密封装置的选择,通气孔类型 (20)总结 (21)参考文献 (22)1 设计任务1.1 课程设计的目的该课程设计是继《机械设计》课程后的一个重要实践环节，其主要目的是：（1）综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固和拓展所学的知识。

机械设计课程设计蜗轮

机械设计课程设计蜗轮一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解蜗轮的结构、工作原理和基本设计方法，掌握蜗轮的绘制和分析能力，培养学生对机械设计的兴趣和创新能力。

1.知识目标：使学生了解蜗轮的基本结构、分类、材料、热处理和安装等方面的知识。

2.技能目标：培养学生运用力学原理分析蜗轮受力情况，能运用相关软件绘制蜗轮三维模型，并对其进行运动学和动力学分析的能力。

3.情感态度价值观目标：培养学生热爱工程技术，勇于实践，善于合作，追求创新的精神。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括蜗轮的结构与分类、蜗轮的材料与热处理、蜗轮的安装、蜗轮的设计方法等。

1.蜗轮的结构与分类：介绍蜗轮的基本结构，包括蜗轮本体、蜗杆、轴承等，以及蜗轮的分类，包括圆柱蜗轮、圆锥蜗轮、球面蜗轮等。

2.蜗轮的材料与热处理：介绍蜗轮的材料选择，包括铸铁、钢、铝等，以及蜗轮的热处理工艺，包括退火、淬火、回火等。

3.蜗轮的安装：介绍蜗轮的安装方法，包括螺纹连接、焊接、法兰连接等，以及安装注意事项。

4.蜗轮的设计方法：介绍蜗轮的设计方法，包括力学分析、参数选择、几何参数计算等。

三、教学方法本节课采用讲授法、案例分析法和实验法相结合的教学方法。

1.讲授法：通过讲解蜗轮的基本概念、结构、分类、材料、热处理和安装等方面的知识，使学生掌握蜗轮的基本理论。

2.案例分析法：分析典型的蜗轮设计案例，使学生了解蜗轮设计的方法和步骤，提高学生的实际操作能力。

3.实验法：安排实验室实践环节，使学生在实际操作中掌握蜗轮的结构、工作原理和设计方法。

四、教学资源本节课的教学资源包括教材、多媒体资料、实验设备和网络资源。

1.教材：选用国内知名出版社出版的《机械设计》教材，作为学生学习的主要参考资料。

2.多媒体资料：制作精美的PPT课件，图文并茂地展示蜗轮的结构、工作原理和设计方法。

3.实验设备：安排实验室实践环节，使学生在实际操作中掌握蜗轮的结构、工作原理和设计方法。

4.网络资源：利用互联网查找相关资料，了解蜗轮的最新研究动态和发展趋势。

机械设计课程设计一级蜗轮蜗杆减速器设计(全套图纸)

机械设计课程设计设计说明书题目设计者指导教师班级提交日期全套CAD图纸加153893706目录一、设计任务 (1)1、工作条件 (1)2、原始数据 (1)3、传动方案 (1)二、总体设计 (2)1、传动方案 (2)2、选择电机 (4)3、确定传动装置的总传动比和分配传动比 (5)4、减速器各轴转速、功率、转距的计算 (6)5、蜗轮蜗杆传动的设计 (7)6、轴的结构设计 (12)7、轴的校核 (16)8、平键联接计算 (19)9、滚动轴承校核 (20)10、润滑设计 (21)11、箱体及附件的设计 (22)三、设计心得与体会 (23)四、参考文献 (24)一设计任务1.题目F：设计一级蜗杆减速器，拉力F=7000N，速度v=0.538m/s，直径D=400mm，每天工作小时数：16小时，工作寿命：8年，工作天数（每年）：300天，2.原始数据3.传动方案项目数据运输带拉力 F（KN）7000二总体设计1、传动方案：已经给出，如第1页附图12、选择电动机（1）选择电动机的类型：无特殊要求，电机类型通常选用Ｙ系列的三相笼型异步电动机，因其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便。

（2）选择电动机的容量工作机所需功率为370.53810 3.76610001000w FV P KW KW KW ⨯⨯=== 式中g r c ηηη、、、1η分别为蜗轮蜗杆传动、一对滚动轴承、联轴器、工作机传动效率，。

取gη=0.8、r η=0.99、c η=0.99、10.95η=则312..a g r c ηηηηηη=⋅⋅=0.8×0.993×0.99×0.95×0.96=0.7电动机所需工作功率为： 3.7665.020.75wd aP P KW η===（3）确定电动机转速卷筒工作速度为6010006010000.538/min 25.71/min 400w v n r r D ππ⨯⨯⨯===⋅⋅按高等教育出版社出版的机械设计课程设计指导书表3-1，常见机械传动的主要性能推荐的传动比合理范围，一级蜗杆减速器传动比10~40,根据V 带的传动比范围2 ~4经查表按推荐的合理传动比范围，一级蜗杆减速器传动比范围为：10--80，可选择的电动机转速范围为nd=(10-80)×25.71=257.1--2056.8r/min 。

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范围是：符合这一范围的转速有：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：/(9402 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：940二、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。

涡轮分度圆直径a=满足要求5、验算涡轮圆周速度、相对滑动速度及传动效率<3符合要求tan=0.16,得=8.95°由查表得当量摩擦角=1°47,所以=0.790.80与初值相符。

机械设计课程设计-蜗轮蜗杆减速器(含图纸)

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机械设计课程设计蜗轮蜗杆传动

机械设计课程设计蜗轮蜗杆传动目录第一章总论........................................... - 2 -一、机械设计课程设计的内容....... - 2 -二、设计任务................................... - 3 -三、设计要求................................... - 4 - 第二章机械传动装置总体设计........... - 4 -一、电动机的选择........................... - 4 -二、传动比及其分配....................... - 5 -三、校核转速................................... - 5 -四、传动装置各参数的计算........... - 5 - 第三章传动零件—蜗杆蜗轮传动的设计计算........................................................... - 6 -一、蜗轮蜗杆材料及类型选择....... - 6 -二、设计计算................................... - 6 - 第四章轴的结构设计及计算............. - 10 -一、安装蜗轮的轴设计计算......... - 11 -二、蜗杆轴设计计算..................... - 15 - 第五章滚动轴承计算......................... - 17 -一、安装蜗轮的轴的轴承计算..... - 18 -二、蜗杆轴轴承的校核................. - 18 -第六章键的选择计算......................... - 19 - 第七章联轴器..................................... - 20 - 第八章润滑及密封说明..................... - 20 - 第九章拆装和调整的说明................. - 20 - 第十章减速箱体的附件说明............. - 21 - 课程设计小结......................................... - 22 - 参考文献................................................. - 23 -第一章总论一、机械设计课程设计的内容机械设计课程设计包括以下内容：1.传动方案的分析与选择；2.电动机的选择与运动参数的计算；3.传动件设计；4.轴的设计；5.轴承及其组合部件设计；6.键和联轴器的选择及其校核；7.箱体，润滑机器和附件设计；8.装配图的设计及绘制；9.零件图的设计及绘制；10.编写设计说明书。

机械设计课程设计报告蜗轮蜗杆传动(修订版)

六、滚动轴承的选择及计算 (24)6.1．高速轴滚动轴承校核 (24)6.2．低速轴滚动轴承校核 (25)设计题目：链式运输机传动装置一、传动方案的确定1.4设计工作量减速器装配图一张；零件图4张；设计说明书一份。

二、电动机的选择及传动装置的运动及动力参数计算则_^D5Dd55电动机数据引自[5]第152页第155因此初步取综合比较传动比范围，则齿轮的传动比效率3.1蜗轮蜗杆传动的设计计算由前计算可知，轴的输出功率为P=1.12kW，蜗杆转速=1450 _8D8D传动比确定作用在齿轮上的转矩(2).确定载荷系数K因工作载荷较稳定，故取载荷分布不均系数；由参考文献[2]表11-5选取使用系数；由于转速不高，冲击不大，可选取动267~268页, 参考文献[3]第37~38页载荷系数确定弹性影响系数因选用的是铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆配合，故选确定许用接触应力(5).计算的值因12Z =，由参考文献[2]表11-22取模数m=4，蜗杆分度圆直径1d 40mm =。

④.蜗杆与蜗轮的主要参数和几何尺寸(1).中心距124044410822d d a mm ++⨯===中心距不符合5的倍数圆整至 a 110w =，则变位系数为0.5w a a x m-==(2).蜗杆尺寸分度圆直径:140d qm ==，所以q 10=节圆直径:1(2)4(1020.5)44w d m q x mm =+=⨯+⨯=齿顶圆直径:112402448a d d m mm =+=+⨯=齿根圆直径:111122 1.2402 1.2430.4f f d d h d m mm =-=-⨯=-⨯⨯=蜗杆齿宽:12(13.50.1)(13.50.144)471.6b z m ≥+⨯=+⨯⨯=取80mm(3).蜗轮尺寸分度圆直径:22444176d mz mm ==⨯=节圆直径:22176w d d mm ==齿顶圆直径:222222(1)17624(10.5)188a a d d h d m x mm =+=++=+⨯⨯+=[2]246页表11-3(2).计算小齿轮传递扭矩：T 1=9.55×610×P/n 1=9.55×610×0.864/63.6=129736 N ·mm(3).由参考文献[2]表10-7选取齿宽系数d φ=0.5计算数N1=60jn1L h=60×1×63.6×22400=855×107；N2=60jn2L h=60×1×15.9×22400=855×107得齿轮计算公式和有关系数皆引自查参考文献[2]第公式引自参考文献[2]式10-5=212.14MPa=④参数计算（1）计算分度圆直径d1=_57=28.5mm根据参考文献[2]P115表16-2，取A=110，主要参数：②计算作用在轴上的力蜗轮受力分析径向力：轴向力：③计算支反力:水平面：因为和左右关于C点对称，受力相互对称，所以垂直面：由，得：由④作弯矩图水平面弯矩：垂直面矩：合成弯矩：⑤作转矩图⑥按弯扭合成应力校核轴的强度.号钢，调质处理，其拉伸强度极限（3）按弯扭合成应力校核轴的强度①轴的计算简图（见图）蜗轮受力分析圆周力：径向力：轴向力：③计算支反力:水平面：因为和左右关于C点对称，受力相互对称，所以垂直面：由，得：由④作弯矩图水平面弯矩：垂直面矩：合成弯矩：⑤作转矩图⑥按弯扭合成应力校核轴的强度.轴的材料是45号钢，调质处理，其拉伸强度极限[_###) ]_21D21D由附图零件图1可知．蜗轮轴各处轴径相近．但C截面处轴弯矩明显大于其它轴段．故截面C处为危险截面。

机械设计课程设计——蜗轮蜗杆典型例题

蜗轮蜗杆典型例题1．如图所示，蜗杆主动，主动轮扭矩m N T .201=，模数mm m 4=，21=Z ，mm d 501=，蜗轮齿数,502=Z 传动的啮合效率75.0=η。

试确定：（1）蜗轮的转向；（2）蜗轮蜗杆所受各力的大小和方向。

2．如图所示为蜗杆传动和圆锥齿轮传动的组合。

已知输出轴上的圆锥齿轮4Z 的转向4n ：（1）欲使中间轴上的轴向力能部分抵消，试确定蜗杆传动的螺旋线方向和蜗杆的转向；（2）在图上标出各轮轴向力的方向。

3．判断图中各蜗杆、蜗轮的转向和螺旋线方向（按构件1主动）画出各蜗杆、蜗轮所受三个力的方向。

4．已知两蜗杆均为右旋，轴Ⅰ为输入轴,转向如图所示。

试分析：（1）各蜗杆、蜗轮的螺旋线方向；（2）Ⅲ转向；（3）蜗杆3和蜗轮2的受力方向。

5．指出图中未注明的蜗轮的转向和螺旋线方向，并画出蜗杆、蜗轮所受三个力的方向。

6．手动绞车采用圆柱蜗轮传动。

已知：mm m 8=，11=Z ，mm d 801=，402=Z ，卷筒直径mm D 200=。

问：（1）欲使重物W 上升1m ，蜗杆应转多少转？（2）蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数18.0='f ，该机构能否自锁? （3）若重物W=5KN ，手摇时施加的力F=100N ，手柄转臂的长度l 应为多少？（题6图）7. 如图所示一开式蜗杆传动起重机构，蜗杆与蜗轮之间当量摩擦系数f=0.16(不计轴承摩擦损失），起重时，作用于手柄之力F=200N 。

求：（1）蜗杆分度圆导程角γ,此机构是否自锁?（2）起重、落重时蜗杆的转向（各用一图表示）；（3）起重、落重时蜗杆的受力方向（用三个分力表示）；（4）起重时的最大起重量及蜗杆所受的力（用三个分力表示），重物的重量为W;（5）落重时所需手柄推力及蜗杆所受的力（用三个分力表示）。

（6）重物停在空中时蜗杆所受的力为W;（5）落重时所需手柄推力及蜗杆所受的力（用三个分力表示）。

（6）重物停在空中时蜗杆所受的力。

机械课程设计涡轮蜗杆二级齿轮

一、设计任务书二、确定传动方案1、设计题目链板式输送机传动装置——二级蜗杆蜗轮-齿轮减速器2、原始数据⑴链条曳引力：F w =6000N⑵链条速度：v w=0.35m/s⑶链条节距：p=125mm⑷链轮齿数：Z=6⑸开式齿轮的传动比：i开=43、工作条件⑴工作有轻微振动，空载起动，工作时经常满载，单向运转。

⑵双班制工作，减速器使用寿命为5年，小批量生产。

⑶启动载荷/名义载荷为1.5⑷链速允差±5%。

4、设计工作量⑴减速器装配图1张，A0图纸⑵零件图2张，A3图纸⑶设计说明书1份机械传动装置一般由原动机、传动装置和机架四部分组成。

单级圆柱齿轮减速器由带传动和齿轮传动组成，根据各种传动的特点，带传动安排在高速级，齿轮传动放在低速级。

传动装置的布置如下图1、电动机，2、4、联轴器，3、二级齿轮蜗杆-减速器，5、链，6、开式齿轮三、电动机的选择及相关计算㈠选择电动机1、选择电动机类型和结构形式根据电动机的工作条件和要求，选用一般用途的Y系类三相异步电动机，结构形式为卧式封闭结构。

2、确定电动机功率由已知条件知wF=6000Nwv=0.35m/s链传动机械效率wη=0.96 工作机所需功率：wwWwvFPη1000==kW19.296.0100035.06000=⨯⨯电动机所需的功率为ηwPP=查相关表得联轴器η=0.99 98.0=轴承η70.0=蜗杆η链传动96.0=链η直齿轮97.0=齿轮η于是有56.0252==齿轮链蜗杆轴承联轴器ηηηηηη故91.356.019.2===ηwPP kW所电动机额定功率为kWPPm08.5~91.391.3)3.1~1()3.1~1(=⨯==取额定功率mP=5.5kW，查表选择同步转速为3000r/min的Y系类电动机Y132s1-2，满载速度=mn2900r/min详情如下表kWPw19.2=kWPm5.5=Y132s1-2=mn2900r/min设计项目计算及说明主要结果①各段轴的直径轴段1：因为本减速器为一般减速器，对材料无特殊要求，故选用 45钢。

机械设计课程设计蜗杆传动

机械设计课程设计蜗杆传动一、课程目标知识目标：1. 理解蜗杆传动的原理、类型及适用条件；2. 掌握蜗杆传动的设计方法、步骤及注意事项；3. 了解蜗杆传动的强度计算、传动效率及润滑方式；4. 掌握蜗杆、蜗轮的加工工艺及装配要求。

技能目标：1. 能够运用所学知识进行蜗杆传动的设计，并绘制出完整的零件图和装配图；2. 学会使用计算软件进行蜗杆传动的强度计算及优化；3. 能够分析蜗杆传动在实际应用中的优缺点，并提出改进方案。

情感态度价值观目标：1. 培养学生的创新意识和实践能力，激发他们对机械设计的兴趣；2. 增强学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 引导学生关注蜗杆传动在工业生产中的应用，认识到机械设计在国民经济发展中的重要性。

课程性质：本课程为机械设计课程设计的一部分，旨在让学生通过实际操作，掌握蜗杆传动的设计方法和过程。

学生特点：学生已具备一定的机械设计基础，具有较强的动手能力和一定的创新能力。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和设计水平。

在教学过程中，注重培养学生的独立思考能力和团队协作精神，使他们在完成设计任务的同时，提升自身的综合素质。

通过本课程的学习，使学生能够达到预定的学习成果，为后续的专业课程和实际工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 蜗杆传动原理及类型- 蜗杆传动的定义、工作原理- 蜗杆传动的类型、特点及适用范围2. 蜗杆传动设计方法与步骤- 蜗杆、蜗轮的设计计算- 蜗杆传动强度计算与校核- 蜗杆传动设计步骤及注意事项3. 蜗杆传动零件加工与装配- 蜗杆、蜗轮的加工工艺- 零件公差与配合的选择- 蜗杆传动装配工艺及要求4. 蜗杆传动在实际应用中的案例分析- 分析蜗杆传动在工程实际中的应用案例- 探讨蜗杆传动的优缺点及改进措施5. 蜗杆传动课程设计实践- 完成蜗杆传动设计任务，绘制零件图和装配图- 使用计算软件进行蜗杆传动强度计算及优化- 撰写课程设计报告，总结设计过程及心得教学内容安排与进度：第一周：蜗杆传动原理及类型第二周：蜗杆传动设计方法与步骤第三周：蜗杆传动零件加工与装配第四周：蜗杆传动在实际应用中的案例分析第五周：蜗杆传动课程设计实践教材章节关联：本教学内容与教材中关于蜗杆传动章节相关内容紧密关联，涵盖了蜗杆传动的基本原理、设计方法、加工装配及实际应用等方面，确保学生能够系统地掌握蜗杆传动的相关知识。

机械设计：蜗轮蜗杆

Vs m/s
HBS ≤ 350
HRC ≥ 45
金属型 ≤ 25 200 220
砂型 ≤ 10 110 125
一、蜗杆传动的失效形式及材料选择
主要失效形式：胶合、点蚀、磨损。
材料
蜗轮齿圈采用青铜：减摩、耐磨性、抗胶合。
蜗杆采用碳素钢与合金钢：表面光洁、硬度高。
材料牌号选择：
高速重载蜗杆：20Cr,20CrMnTi(渗碳淬火56~62HRC) 或 40Cr 42SiMn 45 (表面淬火45~55HRC)
df =1.2mq df =1.2mq
da1=m(q+2) da1=m(q+2)
df1=m(q-2.4) df2=m(q-2.4)
pa1=pt2= px=π m
c=0.2 m
a=0.5(d1 + d2) m=0.5m(q+z2)
§12-3 蜗杆传动的失效形式、材料和结构
蜗轮蜗杆轮齿旋向相同.
设计：潘存云
为了减少加工蜗轮滚刀的数量，规定d1 只能取标准值。
若 ∑ ＝90°
∴ γ1＝β2
t
t
β2
β1
∵ γ1+β1 ＝90°
蜗轮右旋
蜗杆右旋
＝β1+β2
β1
γ1
d1
s=e的圆柱称为蜗杆的分度圆柱。
e
s
d2
∑
表12－1 蜗杆分度圆直径与其模数的匹配标准系列 mm
m 1 1.25 1.6 2
02
03
04
05
06
01
12-2 圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸
12-1 蜗杆传动的特点和类型
12-3 蜗杆传动的失效形式、材料和结构

蜗杆蜗轮课程设计

课程设计说明书课程名称：机械设计基础课程设计设计题目：带式输送机减速传动装置机械工程学院（系）包装工程专业班级：包装0802设计者：张晶学号：0403080209指导教师：许承华2010年12月第一章设计任务书第二章拟定分析传动方案第三章运动学和动力学的计算第四章传动零件的设计第四章轴的设计和键的设计第五章轴承的设计第六章联轴器的选择第七章箱体及附件设计第八章润滑及密封设计第九章设计体会通过设计一级蜗杆减速器，觉得自己受益非浅。

机械设计课程设计是机械设计课程的一个重要环节，它可以让我们进一步巩固和加深学生所学的理论知识，通过设计把机械设计及其他有关先修课程（如机械制图、理论力学、材料力学、工程材料等）中所获得的理论知识在设计实践中加以综合运用，使理论知识和生产实践密切的结合起来。

而且，本次设计是我们学生首次进行完整综合的机械设计，它让我树立了正确的设计思想，培养了我对机械工程设计的独立工作能力；让我具有了初步的机构选型与组合和确定传动方案的能力；为我今后的设计工作打了良好的基础。

通过本次课程设计，还提高了我的计算和制图能力；我能够比较熟悉地运用有关参考资料、计算图表、手册、图集、规范；熟悉有关的国家标准和行业标准（如GB、JB等）。

当一份比较象样的课程设计完成的时候，我的内心无法用文字来表达。

几天以来日日夜夜的计算与绘图和在电脑前编辑排版说明书，让我感觉做一个大学生原来也可以这么辛苦。

在次，我还要感谢许承华老师对我这次课程设计的及时指导。

对我本次课程设计，作出过帮忙与关心的同学表示感谢，谢谢你们，没有你们，我一个人无法完成本次设计。

第十章.参考文献1、吴宗泽主编《机械设计课程设计手册》–2版 ---北京：高等教育出版社，1999（2003重印）2．孙志德张伟华邓子龙主编《机械设计基础课程设计》-2版---北京：科学出版社出版，2010 3.杨可桢程光蕴李仲生主编《机械设计基础》—5版---北京：高等教育出版社出版，2009目录1、机械设计课程设计任务书--------------------------------（2）2、拟定传动方案-------------------------------------------------（3）3、运动学与动力学计算-----------------------------------------（5）4、传动零件设计计算--------------------------------------------（7）5、轴和键的设计计算及校核-----------------------------------------（12）6、轴承的设计-------------------------------------------------（20）7、联轴器的设计--------------------------------------（21）8、减速器箱体及附件的设计-------------------------（23）9、密封及润滑设计-----------------------------------------------------（25）10、设计体会----------------------------------------------------（26）11、参考文献---------------------------------------------------（27）。

涡轮蜗杆设计课程设计说明书

目录一设计题目--------------------------------3 二电动机的选择----------------------------3 三传动装置动力和运动参数 -----------------5 四蜗轮蜗杆的设计--------------------------6 五减速器轴的设计--------------------------10 六滚动轴承的确定和验算--------------------15 七键的选择与验算--------------------------16 八联轴器的选择----------------------------17 九润滑与密封的设计------------------------18 十铸铁减速器结构主要尺寸------------------18 参考文献------------------------------------19<<机械设计基础>>课程设计任务书一、机械设计课程的目的和意义机械设计基础课程设计是机械类专业和部分非机械类专业学生第一次较全面的机械设计训练，是机械设计和机械设计基础课程重要的综合性与实践性教学环节。

其基本目的是：(1) 通过机械设计课程的设计，综合运用机械设计课程和其他有关先修课程的理论，结合生产实际知识，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展。

(2) 学习机械设计的一般方法，掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计原理和过程。

(3) 进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据，进行经验估算和数据处理等。

（4）机械设计基础课程设计还为专业课课程设计和毕业设计奠定了基础。

二、机械设计课程的内容选择作为机械设计课程的题目，通常是一般机械的传动装置或简单机械。

课程设计的内容通常包括：确定传动装置的总体设计方案；选择电动机；计算传动装置的运动和动力参数；传动零件、轴的设计计算；轴承、联轴器、润滑、密封和联接件的选择及校核计算；箱体结构及其附件的设计；绘制装配工作图及零件工作图；编写设计计算说明书。

蜗轮蜗杆机械设计课程设计说明书

设计小结
机械设计课程设计是机械设计这门课程中的最后一个环节，也是最考验我们平时学习成果的一个环节。

本次课程设计历时三个星期，在设计的过程中，我收获了很多，学习到了很多平常都没有学习到的知识，同时也体验了一把作为设计人员的酸甜苦辣，获益匪浅。

而且，本次设计是我们首次进行完整综合的机械设计，它让我树立了正确的设计思想，培养了我对机械工程设计的独立工作能力；让我具有了初步的机构选型与组合和确定传动方案的能力；为我今后的设计工作打了良好的基础。

这次课程设计我设计的是蜗轮蜗杆减速器，由于理论知识的不足，再加上平时没有什么设计经验，一开始的时候有些手忙脚乱的，不知道从何入手。

在刘老师的大力帮助下，终于慢慢的走上了正轨。

在设计的过程中还是遇到了各中困难，由于我设计的是蜗轮蜗杆减速器，参考的资料相对比较少，部分数据查找起来有困难，但还是借助网络的力量查找到了相应的数据。

后来，在轴的设计过程中又遇到了麻烦，还好在刘老师的无私帮助下，顺利解决了蜗轮轴以及蜗杆轴的设计。

现在，课程设计终于接近尾声了，回顾这三周的风风雨雨，自己也是感慨万千。

“世上无难事，只怕有心人”，现在我终于能够理解它的深刻内涵了。

在此，我感谢同学们帮助我一起探讨、解决问题，衷心感谢刘鹄然老师在这三周里为我们付出了这么多，课程设计的成功，有刘老师的一半功劳！再次对刘老师的无私奉献致以最衷心的感谢！。

课程设计涡轮蜗杆

课程设计涡轮蜗杆一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握涡轮蜗杆的基本概念、原理和应用，提高学生的科学素养和工程实践能力。

具体目标如下：1.了解涡轮蜗杆的定义、分类和特点。

2.掌握涡轮蜗杆的传动原理和计算方法。

3.熟悉涡轮蜗杆在工程中的应用领域。

4.能够运用涡轮蜗杆的基本原理解决实际问题。

5.具备使用相关软件和工具进行涡轮蜗杆设计和分析的能力。

情感态度价值观目标：1.培养学生对涡轮蜗杆技术的兴趣和好奇心。

2.增强学生对工程实践的重视和责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括涡轮蜗杆的基本概念、原理和应用。

具体安排如下：1.涡轮蜗杆的定义、分类和特点。

2.涡轮蜗杆的传动原理和计算方法。

3.涡轮蜗杆的应用领域和实例。

4.涡轮蜗杆的设计和分析方法。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握涡轮蜗杆的基本概念和原理。

2.讨论法：通过小组讨论，引导学生深入思考涡轮蜗杆的应用和实际问题。

3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解涡轮蜗杆在工程中的应用。

4.实验法：通过实验操作，巩固学生对涡轮蜗杆的理解和掌握。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的涡轮蜗杆教材，为学生提供系统的学习材料。

2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识储备。

3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。

4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每位学生都能参与到实验环节中。

通过以上教学设计，相信学生能够全面、系统地掌握涡轮蜗杆的知识和技能，提高工程实践能力。

五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面，以全面、客观地评价学生的学习成果。

1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等方式，评估学生的出勤和课堂表现。

2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力。

机械设计-蜗轮蜗杆

螺旋角系数 =1- =1- =0.9193
许用弯曲应力 =KFN× ，
查表11-8 由ZCuSn10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力，=56MPa。
寿命系数KFN= =0.6281
=KFN× ，=35.17 MPa
= ×YFa2×
所以弯曲疲劳强度满足，合格。
6、验算效率η
η=（0.95～0.96）×
3、按齿面接触疲劳强度进行设计
根据闭式蜗杆传动的设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。传动中心距：
a
(1)确定作用在蜗轮上的转矩T2
按z1=2，估取效率η=0.8，则
T2=9.5×106× =9.55×106× =9.55×106× =889589N.mm
（2）确定载荷系数
，=268MPa
a=200mm
m=8
d1=80mm
z1=2
q=10.00
=11°18′36″
z2=41
x2=-0.500
《机械设计》
作
业
设计题目：蜗轮蜗杆传动
学院：____机械电气化工程学院______
专业班级：_机械设计制造及其自动化15-1_
****************_______________
蜗轮齿根圆直径df2=d2-2df2=328-2×1.2×8=308.8mm
蜗轮咽喉母圆半径rg2=a- da2=200- ×344=28mm
5、校核齿根弯曲疲劳强度
= ×YFa2×
当量齿数 zv2= = =43.48
根据x2=-0.5,zv2=43.48,
查图11-19得齿形系数YFa2=2.85
因工作载荷较稳定，故取载荷分布不均系数Kβ=1.0，

机械设计课程设计(蜗杆)

机械设计课程设计计算说明书设计题目链式运输机传动装置专业班级设计者指导教师一设计任务书 (3)二传动方案的拟定 (4)三电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算 (6)四传动零件的设计计算 (11)1. 蜗杆及蜗轮的设计计算 (11)2. 开式齿轮的设计计算 (15)五蜗轮轴的设计计算及校核 (20)六轴承及键的设计计算及校核 (28)七箱体的设计计算 (33)八减速器结构与附件及润滑和密封的概要说明 (35)九设计小结 (38)十参考文献 (39)一．设计任务书（1）设计题目：链式运输机传动装置设计链式运输机的动装置，如图所示。

工作条件为：链式输送机在常温下工作，负荷基本平稳，输送链工作速度V的允许误差为±5％；两班连续工作制（每班工作8h），要求减速器设计寿命为5年，每年280个工作日。

（2）原始数据二. 传动方案的拟定运输机牵引力F(KN)鼓轮圆周速度（允许误差±%5）V(m/s)鼓轮直径D（mm）0.95 0.31 350（1）传动简图（2）传动方案分析机器一般是由原动机、传动装置和工作机三部分组成。

传动装置在原动机与工作机之间传递运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。

传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。

合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。

本设计中原动机为电动机，工作机为链轮输送机。

本传动方案采用了三级传动，第一级传动为单级蜗轮蜗杆减速器，第二级传动为开式齿轮传动，第三极为链轮传动。

蜗轮蜗杆传动可以实现较大的传动比，结构尺寸紧凑，传动平稳，但效率较低，应布置在高速级；开式齿轮传动的工作环境较差，润滑条件不好，磨损较严重，应布置在低速级；链传动的运动不均匀，有冲击，不适于高速传动，故布置在传动的低速级。

减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT100灰铸铁铸造而成。

涡轮蜗杆课程设计

涡轮蜗杆课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握涡轮蜗杆的基本概念、类型和结构，理解其工作原理和运动特性。

2. 使学生了解涡轮蜗杆在工程实际中的应用，如减速器、变速箱等，并能分析其优缺点。

3. 引导学生掌握涡轮蜗杆的传动比计算方法，以及相关的几何参数对传动性能的影响。

技能目标：1. 培养学生运用涡轮蜗杆进行机械设计的实际操作能力，能绘制简单的涡轮蜗杆传动装置图纸。

2. 提高学生运用计算公式对涡轮蜗杆传动系统进行性能分析的能力。

3. 培养学生通过实际操作、观察和分析，解决涡轮蜗杆传动中可能出现的问题。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对机械设计的兴趣，培养他们的创新意识和实践能力。

2. 培养学生的团队合作精神，学会与他人共同分析问题、解决问题。

3. 引导学生认识到机械设计在国民经济发展中的重要性，树立正确的工程观念和职业道德。

本课程针对高年级学生，在已有机械基础知识和技能的基础上，进一步深化涡轮蜗杆相关知识的学习。

课程注重理论联系实际，强调实践操作和创新能力培养，使学生在掌握专业知识的同时，提高解决实际问题的能力。

通过课程学习，为学生今后从事机械设计及相关领域工作打下坚实基础。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 涡轮蜗杆的基本概念与类型：介绍涡轮蜗杆的定义、分类及其结构特点，结合教材第3章第2节内容。

2. 涡轮蜗杆的工作原理与运动特性：分析涡轮蜗杆的传动原理、运动方程和力学性能，参照教材第3章第3节。

3. 涡轮蜗杆的应用案例：讲解涡轮蜗杆在减速器、变速箱等机械装置中的应用，分析其优缺点，结合教材第3章第4节。

4. 涡轮蜗杆的传动比计算：教授传动比的计算方法，以及相关几何参数对传动性能的影响，依据教材第3章第5节。

5. 涡轮蜗杆传动装置的设计与绘制：培养学生实际操作能力，完成简单的涡轮蜗杆传动装置图纸设计，参考教材第3章第6节。

6. 涡轮蜗杆传动性能分析：学习运用计算公式对涡轮蜗杆传动系统进行性能分析，提高解决实际问题的能力，结合教材第3章第7节。