蜗轮蜗杆减速器课程设计

前言

机械设计课程设计是一个重要实践环节，也是考察学生是否全面掌握基本理论知识的重要环节。在2013年11月04日-2013年11月24日为期三周的机械设计课程设计。本次设计的任务是一个蜗轮蜗杆减速器，减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。本减速器属单级蜗杆减速器（电机——弹性联轴器——蜗轮蜗杆减速器——刚性联轴器——工作机），该课程设计任务是在指导老师指导下完成的。该课程设计内容包括：设计计算说明书，参数选择，传动装置总体设计，电动机的选择，联接装置的设计选择，蜗杆蜗轮传动设计，蜗干的尺寸设计与校核，蜗轮轴及蜗轮尺寸的设计，减速器箱体的结构设计，减速

图纸1张、零器其它零件的选择，减速器的润滑，轴承的选择校核和装配图A

图纸3张等。设计参数的确定和方案的选择通过查询有关资料所得。件图A2或A

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蜗轮蜗杆减速器的图纸运用计算机辅助设计，计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课程设计，将进一步深入地对这一辅助画图软件进行深入地了解和学习。本文主要介绍一级蜗轮蜗杆减速器的设计过程及其相关零、部件的选择及相关的CAD图形。计算机辅助设计（CAD），计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，能清楚、形象的表达减速器的外形特点。

该减速器的设计基本上符合生产设计要求，限于处于初学阶段，整个过程还存在不足、不妥之处，敬请老师指正。

编者

2013年11月

目录

一.机械设计课程设计任务书 (1)

二.设计计算 (2)

1 设计题目：蜗杆减速器 (2)

1.1工作情况 (2)

1.2传动方案 (2)

1.3设计数据 (2)

1.4课程设计内容 (2)

2总体传动方案的选择与分析 (2)

2.1传动方案的选择 (2)

2.2传动方案的分析 (3)

3电动机的选择 (3)

3.1 选择电动机类型

3.2选择电动机的容量（功率） (3)

3.3确定电动机的转速 (4)

4 确定传动装置的总传动比并分配传动比

4.1实际传动比及各级传动比的分配

5计算传动装置的运动及动力参数计算 (4)

5.1各轴的转速计算 (4)

5.2各轴的输入功率 (5)

5.3轴的输入转矩 (5)

6传动零件设计计算 (6)

6.1传动参数 (6)

6.2蜗轮蜗杆材料选择及设计 (6)

7装配草图设计 (6)

7.1电动机有关尺寸 (7)

7.2 选择电动机处联轴器（初算轴的最小直径）

7.3选择工作机处联轴器

8.确定滚动轴承的类型及其润滑与密封 (7)

8.1确定轴承的类型

8.2滚动轴承的润滑与密封方式

8.3密封方式

9 轴承端盖的结构结构形式

10 确定减速器箱体结构方案和主要结构尺寸

10.1箱体的结构和材料

10.2箱体主要结构尺寸

11轴的设计计算及校核 (8)

11.1蜗杆轴的设计及校核输出轴的设计 (8)

11.2蜗轮轴的设计 (8)

12键的选择及校核 (17)

12.1键的选择 (17)

11.2键的校核 (17)

13轴承的选择及额定寿命校核 (18)

13.1轴承的选择 (18)

13.2 高速级轴承校核 (18)

14减速器附件的设计 (19)

14.1窥视孔和窥视孔盖得设计 (19)

14.2通气器的设计 (20)

14.3放油孔及放油螺栓的设计 (20)

14.4油视窗的设计 (20)

14.5吊环螺钉、吊耳和吊钩 (20)

减速箱体的结构 (21)

速器的润滑与密封 (21)

减速器附件简要说明 (21)

设计小结 (21)

谢辞 (22)

参考文献 (24)

附录 (25)

一.【机械设计】课程设计任务书

设计题目蜗轮减速器设计者

机设2011 级 2 班

姓名：

题目

数据

工作机输入功率(kW) 1.65 工作机转速(rpm)44.5

电动机(未画出)与减速器输入轴用弹性联轴器联接，减速器输出轴与工作机用刚性联轴器联接。

工作条件1、连续单向运转；

2、载荷较平稳；

3、两班制；

4、结构紧凑；

5、工作寿命5年。

设

计

内

容

1、减速器装配图1张

(0号图)；

2、零件图2－3张；

3、设计计算说明书1份。

设计期限答辩日期指导教师设计成绩

二.设计计算过程

1 设计题目：蜗杆减速器

1.1工作情况

已知条件：

1、连续单向运转；

2、载荷较平稳；

3、两班制；

4、结构紧凑；

5、工作寿命5年；

6、电动机与减速器输入轴用弹性联轴器联接，减速器输出轴与工作机用刚性联轴器联接；

7、工作机输入功率1.65KW,工作机转速44.5r/min。

1.2传动方案

本课程设计采用单级蜗杆减速器传动。

1.3设计数据

工作机输入功率1.65KW,工作机转速44.5r/min。

1.5机械设计课程设计的内容

1、电动机的选择与运动参数计算；

2、蜗轮蜗杆传动设计计算；

3、轴的设计；

4、滚动轴承的选择；

5、键和联轴器的选择与校核；

6、装配图、零件图的绘制；

7、设计计算说明书的编写；

8、减速器总装配图一张；

9、齿轮、轴零件图各一张；

10、设计说明书一份。

2 总体传动方案的选择与分析

2.1传动方案的选择

该传动方案在任务书中已经确定，采用一个单级蜗杆减速器传动装置传动（蜗杆下置式传动装置传动）。

2.2传动方案的分析

该方案工作机采用的原动机为电动机，考虑其工作特性，工作环境和工作载荷，该方案采用Y系列三相笼型异步电动机（参考《机械设计课程设计指导书》和《机械设计课程设计手册》）。三相笼型异步电动机是一般用途的全封闭自扇冷式电动机，具有防止灰尘、铁屑或其它杂物侵入电动机内部之特点，B级绝缘，电压380 V，频率50HZ，其结构简单、工作可靠、价格低廉、维护方便；另外其传动功率大，传动转矩也比较大，噪声小，在室内使用比较环保。传动装置采用单级蜗杆减速器组成的封闭式减速器，采用蜗杆传动能实现较大的传动比，结构紧凑,传动平稳，但效率低，多用于中、小功率间歇运动的场合。工作时有一定的轴向力，但采用圆锥滚子轴承可以减小这一缺点带来的影响，但它常用于高速重载荷传动，所以将它安放在高速级上。在电动机心轴与减速器输入轴用弹性联轴器联接，有缓冲和吸振作用，以减少振动带来的不必要的机械损耗。输出轴与工作机采用刚性联轴器，其具有高的超低惯性和高灵敏度的优越性能，且在实际传动中，刚性联轴器具有免维护，超强抗油以及耐腐蚀的优点。总而言之，此工作机属于小功率、载荷变化不大的工作机，其各部分零件的标准化程度高，设计与维护及维修成本低；结构较为简单，传动的效率比较高，适应工作条件能力强，可靠性高，能满足设计任务中要求的设计条件及环境。

3 电动机的选择

3.1选择电机类型

由传动方案、工作要求和工作条件分析，电动机采用Y系列三相笼型异步电动机，