一级涡轮蜗杆减速器设计说明书
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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
= 140
][
=σ
F
1cos11.31
n ==0.0235, 69.62=S=1.10
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
============
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≥33
3.90
10645.30
50
p
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
123
98.584.584.5
l mm l mm l mm
===
求轴上的载荷
d≥45.30mm
2
1
1
2
3
3
4
4
6
6
6
6
55
82
60
45
65
60.5
70
73
75
24.5
65
24.5
l
d mm
l mm
d mm
mm
d mm
l mm
d mm
l mm
d mm
l mm
d mm
l mm
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
mm
箱体的各零件间,如箱盖与箱座间、及外伸轴的输出、输入轴与轴承盖间,需设置不同形式的密封装置。对于无相对运动的结合面,常用密封胶、耐油橡胶垫圈等;对于旋转零件如外伸轴的密封,则需根据其不同的运动速度和密封要求考虑不同的密封件和结构。本设计中由于密封界面的相对速度较小,故采用接触式密封。输入轴与轴承盖间V <3m/s,输出轴与轴承盖间也为V <3m/s,故均采用半粗羊毛毡封油圈。
8 减速器附件的选择确定
8.1 轴承端盖
根据下列的公式对轴承端盖进行计算:d0=d3+1mm;D0=D +2.5d3;D2=D0+2.5d3;e=1.2d3;e1≥e;m由结构确定;D4=D -(10~15)mm;D5=D0 -3d3;D6=D -(2~4)mm;d1、b1由密封尺寸确定;b=5~10,h=(0.8~1)b
8.2油面指示器
用来指示箱内油面的高度
8.3. 放油孔及放油螺塞
为排放减速器箱体内污油和便于清洗箱体内部,在箱座油池的最低处设置放油孔,箱体内底面做成斜面,向放油孔方向倾斜1°~2°,使油易于流出。