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单级蜗轮蜗杆毕业设计.doc

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单级蜗轮蜗杆毕业设计.doc

济源职业技术学院毕业设计题目单级蜗轮蜗杆减速器系别机电工程系专业机电一体化技术班级机电0908姓名任克刚学号09010807指导教师菅毅日期济源职业技术学院毕业设计I设计任务书设计题目蜗杆减速器及相关传动设计要求减速器在常温下连续工作、单向运动空载起动,工作时有中等冲击工作速度v的允许误差为5单班制(每班工作8h),要求减速器设计寿命8年,大修期为3年,小批量生产三相交流电源的电压为380/220V设锚链最大有效拉力为FNF2500N,锚链工作速度为vm/sv0.7m/s,锚链滚筒直径为dmm,d300mm设计进度要求第一周选择题目以及查阅资料,为毕业设计做准备。第二周查阅资料了解蜗轮蜗杆减速器。第三周做设计书,按照老师要求,做好封皮、目录、摘要以及感谢。第四周做目录一三的内容第五周做目录四六的内容第六周做目录七九的内容第七周做目录十十一的内容第八周绘制装配图指导教师(签名)济源职业技术学院毕业设计II摘要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(电动机联轴器减速器联轴器滚筒),本人是在指导老师指导下完成的。该课程设计内容包括任务设计书,参数选择,传动装置总体设计,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,减速器的润滑等。设计参数的确定和方案的选择通过查询有关资料所得。蜗轮蜗杆减速器的计算机辅助机械设计,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,通过本课题的研究,将进一步深入地对这一技术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CAD图形。关键词减速器,设计,绘图济源职业技术学院毕业设计III目录目录.......................................................................................................................................III一传动系统方案的选择...............................................................................................................4二运动学和动力学的计算...........................................................................................................52.1电动机的选择....................................................................................................................52.2传动装置的运动和动力参数计算...................................................................................62.3运动和动力参数的计算结果列于下表...........................................................................6三传动件的设计计算...................................................................................................................83.1蜗杆副的设计计算............................................................................................................83.2计算蜗杆传动等其他几何尺寸.......................................................................................9四蜗杆副上作用力的计算.........................................................................................................114.1设计参数.........................................................................................................................114.2蜗杆上的作用力.............................................................................................................114.3蜗轮上的作用力.............................................................................................................11五减速器箱体的主要结构尺寸.................................................................................................125.1箱体的尺寸.....................................................................................................................126、蜗杆轴的设计计算.................................................................................................................156.1轴的详细计算.................................................................................................................156.2结构设计.........................................................................................................................15七键连接的设计.........................................................................................................................19八轴、滚动轴承及键连接校核计算.........................................................................................208.1轴的强度校核.................................................................................................................208.2校核轴的强度..................................................................................................................218.3蜗杆轴的挠度校核..........................................................................................................218.4校核键连接强度..............................................................................................................22九低速轴的设计与计算.............................................................................................................239.1轴的详细设计.................................................................................................................239.2结构设计..........................................................................................................................23十键连接的设计.........................................................................................................................27十一润滑油的选择.....................................................................................................................28十二附件设计.............................................................................................................................29十三减速器附件的选择.............................................................................................................31致谢.......................................................................................................................................33参考文献.......................................................................................................................................34济源职业技术学院毕业设计4一传动系统方案的选择锚链输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入单级蜗杆减速器3,再通过联轴器4,将动力传至输送锚机滚筒5,带动锚链6工作。济源职业技术学院毕业设计5二运动学和动力学的计算2.1电动机的选择2.1.1按工作要求和条件选用Y系列三相异步电动机2.1.2传动滚筒所需功率PwFv/1000ηW25000.7/(10000.96)1.82KW锚链工作速度v的允许误差为5,所以传动功率的范围为PwPW0.05Pw(1.7291.911)KW2.1.3传动装置效率双头蜗杆传动效率η蜗0.78滚动轴承效率(每对)η轴0.99联轴器效率η联0.99传动滚筒效率ηW0.96所以ηη轴3η联2ηWη蜗0.9930.9920.960.780.712电动机所需功率PdPw/η1.82/0.7122.453KW滚筒工作转速wn=601000Dv6010003007.044.59r/min蜗杆头数为2的传动比i的范围为14100,电动机转速的可选范围为ndinw=142744.59(624.261203.95)r/min根据计算出的电动机容量和转速,查得所需的电动机Y系列三相异步电动机相应的技术参数及传动比的比较情况如下表所示方案电动机型号额定功率Pedkw电动机转速r/min总传动比同步转速满载转速1Y132M8375071015.922Y132S63100096021.53济源职业技术学院毕业设计63Y100L2431500143032.07综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和减速器的传动比,可见第2方案比较适合。因此选定电动机机型号为Y132S6其主要性能如下表位mm2.2传动装置的运动和动力参数计算1)各轴的转速n0960r/minn1n0960r/minn2n1/i960/21.5344.59r/minnwn244.59r/min2各轴的输入功率P1Pdη联2.4530.992.428KWP2P1η轴η蜗2.4280.990.781.875KWPWP2η轴η联1.8750.990.991.838KW3)各轴的输入转矩T09550Pd/n095502.453/96024.400NmT19550P1/n195502.428/96024.157NmT29550P2/n295501.875/44.59401.618NmTW9550PW/nW95501.838/44.59393.623Nmn0960r/minn1960r/minn244.59r/minnw44.59r/minP12.428KWP21.875KWPW1.838KWT024.400NmT124.157NmT2401.618NmTW393.623Nm中心高H外形尺寸L(AC/2+AD)HD底角安装尺寸AB地脚螺栓孔直径K轴身尺寸DE装键部位尺寸FGD132475345315216140123880103338

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