機械設(shè)計課程設(shè)計 課程名稱: 機械設(shè)計課程設(shè)計題目名稱: 鏈?zhǔn)捷斔蜋C上的蝸桿減速器學(xué) 院: ****專業(yè)班級: ***學(xué) 號: ***姓 名: ***指導(dǎo)教師: ***目錄第一章 31.1機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書 31.1.1 設(shè)計題目 31.1 .2題目數(shù)據(jù) 31.1.3運輸機工作條件 41.1.4設(shè)計內(nèi)容： 41.1.5設(shè)計成果要求 41.2機構(gòu)運動簡圖： 5第二章 52.1傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算： 52.1.1選擇電動機的類型 52.1.2選擇電動機容量 52.1.3確定電動機轉(zhuǎn)速 62.2 計算傳動裝置的總傳動比并分配傳動比： 72.2.1 計算總傳動比 72.2.2 各傳動部件傳動比的分配 72.3計算傳動裝置各軸的運動和動力參數(shù) 82.3.1各軸轉(zhuǎn)速 82.3.3各軸轉(zhuǎn)矩 82.3.4將上述所計算的結(jié)果列表如下 8第三章 傳動零件的設(shè)計計算 93.1 鏈輪傳動的設(shè)計計算： 93.1.1選擇鏈輪齒數(shù) 93.1.2確定當(dāng)量的單排鏈的計算功率功率 93.1.3選擇鏈條型號和及其主要參數(shù)計算 93.1.4計算鏈節(jié)數(shù)和中心距 103.1.5計算鏈速v，確定潤滑方式 103.1.6計算鏈傳動作用在軸上的壓軸力 103.1.7滾子鏈鏈輪的設(shè)計： 11（2） 113.2.1確定計算功率 123.2.2 選擇V帶的帶型： 123.2.3 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 123.2.4 確定V帶的中心距 123.2.5 驗算小帶輪上的包角 133.2.6 計算帶的根數(shù)z： 133.2.7 計算單根V帶的初拉力的最小值 133.2.8 計算壓軸力 143.3 蝸桿傳動的設(shè)計計算： 143.3.1選擇蝸桿傳動類型 143.3.2選擇材料 143.3.3按齒面接觸疲勞強度進行設(shè)計 143.3.4蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸 153.3.5校核齒根彎曲疲勞強度 163.3.6 驗算效率 173.3.7校核蝸輪的齒面接觸強度 173.3.8 熱平衡校核，初步估計散熱面積A 183.3.9 精度等級公差和表面粗糙度的確定 18第四章 軸的設(shè)計計算及校核 184.1 蝸輪軸的設(shè)計計算： 184.1.1軸的材料的選擇，確定許用應(yīng)力 184.1.2 按扭轉(zhuǎn)強度，初步估計軸的最小直徑 184.1.3 軸承類型及其潤滑與密封方式： 194.1.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計: 194.1.5軸、軸承、鍵的強度校核： 214.2 蝸桿軸的設(shè)計 244.2.1軸的材料的選擇，確定許用應(yīng)力： 244.2.2按扭轉(zhuǎn)強度，初步估計軸的最小直徑 244.2.3軸承類型及其潤滑與密封方式： 254.2.4軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 254.2.5蝸桿、軸承、鍵的強度校核 26第五章 箱體的設(shè)計計算 285.1 箱體的結(jié)構(gòu)形式和材料 285.2鑄鐵箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸和關(guān)系 28第六章 鍵等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的選擇 296.1鍵的選擇 306.2聯(lián)軸器的選擇 306.3螺栓，螺母，螺釘?shù)倪x擇 306.4銷，墊圈墊片的選擇 31第七章 減速器結(jié)構(gòu)與潤滑的概要說明 317.1 減速器的結(jié)構(gòu) 317.2減速箱體的結(jié)構(gòu) 327.3軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸 327.4減速器的潤滑與密封 327.5減速器附件簡要說明 32第八章 設(shè)計總結(jié) 33附錄：參考文獻 34第一章1.1機械設(shè)計課程設(shè)計任務(wù)書1.1.1 設(shè)計題目：鏈?zhǔn)竭\輸機減速器1.1 .2題目數(shù)據(jù)：原始數(shù)據(jù)題 號B1曳引鏈拉力F（N）6400曳引鏈速度v（m/s）0.26曳引鏈鏈輪齒數(shù)Z15曳引鏈節(jié)距P（mm）801.1.3運輸機工作條件：運輸器工作平穩(wěn)，經(jīng)常滿載，不反轉(zhuǎn)；兩班工作制，使用期5年。

曳引鏈速度容許誤差5%減速器由一般廠中小批量生產(chǎn)1.1.4設(shè)計內(nèi)容：1）傳動方案的分析；2）電動機的選擇（類型、具體型號），傳動比分配；3）傳動裝置動力參數(shù)計算；4）傳動零件（皮帶輪、齒輪）的設(shè)計； 5）軸的設(shè)計和計算； 6）軸承及其組合部件設(shè)計； 7）鍵、聯(lián)軸器的選擇和校核； 8）減速器箱體、潤滑和附件等的設(shè)計；9）裝配圖（2號圖紙）、零件圖（3號圖紙）的繪制； 10）編寫設(shè)計計算說明書（5000-7000字）1.1.5設(shè)計成果要求：1）每人單獨一組數(shù)據(jù)，要求獨立認真完成；2）圖紙要求：減速器裝配圖一張（A2），零件工作圖兩張（A3，傳動零件、軸），應(yīng)按設(shè)計獲得的數(shù)據(jù)用計算機繪圖1.2機構(gòu)運動簡圖：第二章2.1傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算：2.1.1選擇電動機的類型：按工作要求和條件選取Y系列三相籠型異步電動機，全封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓380V2.1.2選擇電動機容量：工作機所需的功率： =6400*0.26/1000 kw =1.664 kWw從電動機到工作機輸送帶間的總效率為：式中，，，，，分別是聯(lián)軸器、V帶傳動、軸承、蝸桿傳動、滾子鏈（開式）的傳動效率。

查《機械手冊》有=0.99，=0.95，=0.98，=0.80，=0.90，所以==0.631故所需電動機功率2.1.3確定電動機轉(zhuǎn)速：鏈輪的輸出轉(zhuǎn)速為查表傳動比合理范圍，取帶傳動的傳動比，蝸桿傳動的傳動比，鏈傳動的傳動比，則總傳動比的合理范圍是故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍是：符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750 ，1000 ，1500 和3000 ，根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由《機械設(shè)計課程設(shè)計》查出有四種適用的電動機型號，因此有四種傳動比方案，入下表1所示：表1方案電動機型號額定功率電動機轉(zhuǎn)速（r/min）電動機重量總傳動比同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速1Y100L-2330002882330221.693Y100L-4315001420380109.233Y132S-63100096063073.854Y132M-8375071079054.62設(shè)計中常選用同步轉(zhuǎn)速為1000或1500r/min的電動機，如無特殊要求，一般不選用轉(zhuǎn)速為750和3000r/min的電動機，故初選轉(zhuǎn)速為1500r/min的電動機，則方案2比較合適，因此選定電動機信號為Y100L-4，其主要性能參數(shù)如下表2所示：表2型號額定功率/kW滿載情況/A /N·m/N·m轉(zhuǎn)速r/min電流/A效率/%功率因素Y100L-4314206.882.50.817.02.22.2該電動機為臥式，機座帶底腳，端蓋上無凸緣的Y系列三相異步電動機，外形特征如下主要安裝尺寸如下表3所示：表3 單位：mm中心高外形尺寸底腳安裝尺寸地腳螺栓孔直徑K軸申尺寸裝鏈部位尺寸100122.2 計算傳動裝置的總傳動比并分配傳動比：2.2.1 計算總傳動比因為選用的電動機型號是Y100L-4，滿載轉(zhuǎn)速為，故總傳動比是2.2.2 各傳動部件傳動比的分配查《機械設(shè)計課程設(shè)計》表2-3，知鏈傳動的傳動比是2~4，V帶傳動的傳動比是2~5，蝸桿減速器推薦的傳動比范圍是7~40，所以式中，，，分別是鏈傳動、V帶傳動、減速器的傳動比。

鏈傳動的傳動比由其齒數(shù)決定：根據(jù)《機械設(shè)計》（第八版）可知，為了減少動載荷，小鏈輪的齒數(shù)，故?。粸榱瞬话l(fā)生脫鏈，不宜過大，又因為鏈節(jié)通常是偶數(shù)，則最好為奇數(shù)，由鏈輪齒數(shù)優(yōu)先序列選擇，所以 為了使V帶傳動外輪廓尺寸不至于過大，初步選，蝸桿減速器，故 速度驗算 經(jīng)驗算可知，分配的傳動比符合條件要求2.3計算傳動裝置各軸的運動和動力參數(shù)2.3.1各軸轉(zhuǎn)速：蝸桿軸 蝸輪軸 鏈輪軸 2.3.2 各軸輸入功率：蝸桿軸 蝸輪軸 鏈輪軸 2.3.3各軸轉(zhuǎn)矩：電動機輸出 蝸桿軸 蝸輪軸 鏈輪軸 2.3.4將上述所計算的結(jié)果列表如下：軸名功率P（kW）轉(zhuǎn)矩Ｔ（Ｎ·ｍ）轉(zhuǎn)速Ｎ（ｒ／ｍｉｎ）傳動比ｉ效率／％電動機軸320.176１４２０１８２．５蝸桿軸２．４１44.092592.90220８０蝸輪軸１．８９691.363２９．6452.395９５鏈輪軸１．６７1390.303１3.002２．２８９０第三章 傳動零件的設(shè)計計算3.1 鏈輪傳動的設(shè)計計算：3.1.1選擇鏈輪齒數(shù)： 前面已經(jīng)選取了小鏈輪齒數(shù)，大鏈輪的齒數(shù)為。

3.1.2確定當(dāng)量的單排鏈的計算功率功率：P式中：——工況系數(shù) ——主動鏈輪齒數(shù)系數(shù) ——多排鏈系數(shù)，雙排鏈時=1.75，三排鏈時=2.5 ——傳動的功率，ｋＷ查《機械設(shè)計》（第八版）表９-６得，＝1.0, =1.1, 單排鏈=1,所以3.1.3選擇鏈條型號和及其主要參數(shù)計算： 根據(jù)及主動鏈輪轉(zhuǎn)速，查《機械設(shè)計手冊》可選用48A—1型號該型號滾子鏈規(guī)格和主要參數(shù)如下表：ISO鏈號節(jié)距P滾子直徑d1 max內(nèi)鏈節(jié)圓寬b1 min銷軸直徑d2 max排距Pt內(nèi)鏈板高度h2 max抗拒載荷單排min雙排minmmkw48A76.247.6347.3523.8187.8372.39500.41000.83.1.4計算鏈節(jié)數(shù)和中心距初選中心距取則相應(yīng)的鏈節(jié)數(shù)為取鏈長節(jié)數(shù)節(jié)鏈傳動的最大中心距為：式中：為中心距計算系數(shù)，由，查《機械設(shè)計手冊》（第八版）表9-7得所以，鏈傳動的最大中心距為3.1.5計算鏈速v，確定潤滑方式：式中——是小鏈輪的轉(zhuǎn)速，根據(jù)鏈速和鏈號48A—1，查《機械設(shè)計手冊》可知應(yīng)采用油池潤滑或飛濺潤滑3.1.6計算鏈傳動作用在軸上的壓軸力：式中：——有效圓周力，N——壓軸力系數(shù)，水平傳動=1.15，垂直傳動=1.05。

有效圓周力為所以，壓軸力3.1.7滾子鏈鏈輪的設(shè)計：（1）鏈輪的基本參數(shù)及主要尺寸由于選用單排鏈結(jié)構(gòu)，因此鏈輪的基本參數(shù)是配用鏈條的節(jié)距p，套筒的最大外徑d1、排距pt及齒數(shù)z，則，，pt =87.83mm，分度圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑齒高 最大軸凸緣直徑 齒寬齒側(cè)倒角齒側(cè)半徑齒全寬（2）鏈輪的材料材料應(yīng)能保證輪齒具有足夠的強度和耐磨性，用15號鋼，齒面多經(jīng)滲碳、淬火、回火的熱處理工作時，小鏈輪輪齒參與嚙合的次數(shù)比大鏈輪多，磨損、沖擊較嚴(yán)重，所以小鏈輪的材料選用20號鋼，進行正火熱處理，齒面硬度較高。