一级蜗杆减速器

盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。

目录

前言 (2)

一、初定传动方案 (3)

二、电动机的选择 (4)

2.1 选择电动机的类型 (4)

2.2 选择电动机的容量 (4)

2.3 确定电动机的转速 (5)

三、绘制各轴运动和动力参数 (6)

3.1传分配动比 (6)

3.2运动和动力参数计算 (6)

四、设计蜗轮蜗杆 (8)

4.1蜗杆蜗轮参数设计 (8)

4.2 校核蜗轮蜗杆弯曲疲劳强度….………………………………………………………

4.3蜗杆的刚度计算 (9)

4.4 蜗杆传动热平衡计算

4.5 绘制蜗轮蜗杆基本尺寸表 (8)

五、轴的设计计算 (111)

5.1 高速轴(蜗杆轴)的设计计算 (111)

5.2 低速轴的设计计算 (13)

六、键联接的选择及校核计算 (16)

6.1 蜗杆轴定固联轴器键16

6.2 蜗轮定固联轴器键16

6.3 定固蜗轮键16

七、轴承的选择及计算 (17)

7.1 高速轴上轴承的选择及校核 (17)

7.2 高速轴上轴承的选择及校核 (17)

八、联轴器的选择 (19)

8.1、电动机与高速轴之间的联轴器 (19)

8.2、低速轴与卷筒之间的联轴器 (19)

九、减速器箱体尺寸及结构的确定 (200)

9.1 箱体尺寸的设计 (200)

9.2 箱体各部件结构的设计 (221)

十、参考文献 (243)

前言

课程设计能培养学生综合运用所学的理论知识与实践技能，树立正确的设计思想，掌握设计的基本方法。本人此次设计的是一级蜗杆减速器装置，适用于带式运输机。在袁逸萍老师的指导下，由本人独立完成设计任务：根据所给数据，任意选择一组参数，从而由所选参数设计整个传动装置，其中包括电动机的选择，运动参数计算，蜗轮蜗杆传动设计，蜗杆、蜗轮的基本尺寸设计，蜗轮蜗杆轴的尺寸设计与校核，减速器箱体的结构设计，减速器其他零件的选择，最后完成减速器装配图一长，零件工作图两张，设计说明书一份。

此次设计所选参数；

运输滚筒直径：D=420mm

运输带有效拉力：F=2400N

运输带工作速度：V=1.1m/s

工作条件：三相交流电源，两班制工

作，单向、连续运转，工

作中有轻微振动。运输带

速度允许速度误差为±5%

使用期限：工作期限为十年，检修期

间隔为三年。

生产批量及加工条件：小批量生产。

传动装置简图如右图：

一、初定传动方案

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。当蜗杆的圆周速度V>4m/s时蜗杆选择上置式，选择上置式需要给箱体增加整体润滑装置，箱体底部蜗轮需要安装刮油板，及时除去蜗轮轮缘的污垢，有利于装置传动，散热增加，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。

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。

整体构造如下图：

二、电动机的选择

2.1 、选择电动机的类型

根据工作要求选用Y 系列封闭扇冷式三相异步电动机，电源电压为380V 。三相异步电动机具有结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，启动性能好等优点。

2.2 、选择电动机的容量

电动机所需工作功率为：

η

w d

P P

=

工作机所需功率：

kW

Fv P

W

64.21000

1

.124001000=⨯==

传动装置的总效率为 η

ηηηη⋅⋅⋅=

4

3

3221

联轴器效率1η=0.99，滚动轴承效率（一对）2η=0.98，闭式蜗轮蜗杆传动效率

3

η=0.85，传动滚动效率η4=0.96为代入得：

75.096.085.098.099.032=⨯⨯⨯=η

电动机所需功率为：

η

w d

P P =

=KW 52.3776

.08.4=

因载荷平稳，电动机额定功率ed P 略大于d P 即可。由Y 系列电动机技术数据，选电动机的额定功率ed P 为4kW 。

2.3 、确定电动机的转速

滚筒轴工作转速min /02.50100060r D

u n w =⨯=π

一般一级蜗轮蜗杆减速器传动比 '

1i 为10~40，故电动机的转速可选范围为：

'

d

n = mi n /08.2000~2.500mi n /02.50)40~10('1r r n i w =⨯= 符合这一范围的同步转速有750 r/min 、1000 r/min 、1500r/min ，现将这

量种方案进行比较。有相关资料查得的电动机数据及计算出的总传动比列于表1。

表2-1 额定功率为4KW时电动机选择对总体方案的影响

方案电动机型

号同步转速/满

载转速

（r/min）

电动机质量

（kg）

价格

/元

传动比

a

i

1 Y160M1-8 750/720 89 981 2.8i

2 Y132S-6 1000/960 78 1440 0.5i

3 Y112M-

4 1500/1440 76 980 1.5i 方案3电动机质量较小，价格相对便宜，传动比适中，所以选择Y112-M4.