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GE283 纺织机 传动件 设计 研究

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本科生毕业设计题 目： GE283型纺织机寸行 传动件的设计研究 学生姓名: 奥 娟 学 号: 131021063 专业班级: 机自02103班 指导教师: 张 世 安 完成时间： 2006年5月30日 机 械 工 程 系毕业论文(设计)任务书论文(设计)题目 GE283型纺织机寸行传动件的设计研究 学生姓名奥 娟专业班级机自02103班学 号131021063指导教师张世安教研室(或外聘单位)机械设计起止时间 2006 年 02 月 27日 至2006 年 06 月 02日 毕业论文(设计) 任务、目的与基本要求：一、毕业设计（论文）的任务：通过到现场的调研和考察，了解和掌握GE283型纺织机的结构和原理，对其中的寸行传动件的作用和位置有一个明确的感性认识。在此基础上，设计GE283型纺织机寸行传动件以及在实际使用过程中存在的不足，在理论（计算）分析，计算的基础上，提出具体可行的解决方案。原始数据如下： 电机结合件型号：Y90S-4-BS 功率：1.1KW 转速：1400r/min二、毕业设计（论文）的目的：通过本次毕业设计（论文）的学习和总结，全面检测学生以前所学的机械学等方面的知识和掌握的程度。而GE283型纺织机寸行传动件是纺织机械厂常用的一种部件，由于工作环境灰尘较大。为了改善工人的工作环境，提高生产效率。有必要对GE283型纺织机寸行传动件进行更好地改进设计，这样在使用中不仅大大提高工作效率，降低了工人的劳动强度。同时，具有非常好的绿色环保功能。同时，通过本次本次毕业设计（论文），可以提高学生分析问题、解决问题的能力，对文献检索、英文翻译、学生运用计算机和外语的能力，都将是一次全面的检验。三、毕业设计（论文）的要求：1 该部件工作时，能运转正常；2 拟定工作机构和传动系统的运动方案，并进行多方案对比分析；3当电动机输入功率时，对主要工作机构进行运动和动力分析；4 设计GE283型纺织机寸行传动件系统总装图1张（A0）；5 设计绘制寸行传动件蜗轮箱的零件图1张（A0）；6 设计绘制零件工作图9张（一张A2，七张A3，一张A4）；7 编制设计计算说明书1份（2万字以上）。主要参考文献与资料：1 Lu Yan Jun. Nonlinear Dynamic Characteristics Of Hydrodynamic Journal Bearing-Flexible Rotor System. Chinese Journal Of Mechanical Engineering 2005, Vol.18:58-63 2 陈铁鸣主编.新编机械设计课程设计图册 北京：高等教育出版社，20033 孙横,傅则绍.机械原理 北京：高等教育出版社，19934 邱宣怀.机械设计 北京：高等教育出版社，19945 周开勤.机械零件手册 北京：高等教育出版社，19896 申永胜主编.机械原理教程 北京：清华大学出版社，19997 濮良贵，纪名刚主编.机械设计（第七版） 北京：高等教育出版社，20028 龚溎义主编.机械设计课程设计图册 北京：高等教育出版社，20029 吴宗泽主编.机械设计使用手册 北京：化学工业出版社，199910 陈远章主编.现代机械设备设计手册（ 第2卷） 北京：机械工业出版社，199611 黄靖远.机械设计学 北京：机械工业出版社，199912 张世安.摆线针轮行星传动中摆线轮最佳修形量的分析与计算 机械科学与技术，2002（6）：906-90813 成大仙主编.机械设计手册（第1、2、3卷）M.北京：化学工业出版社，2002毕业论文 (设计)进度安排： 毕业实习与毕业设计（论文）调研阶段：（第34周，2006.2.273.10） 毕业设计（论文）开题报告阶段：（第56周，2006.3.133.24） 毕业设计（论文）主要工作阶段：（第715周，2006.3.276.2） 答辩时间：2006年6月5日6月11日。课题申报与审查指导教师（签名）： 2005年 12月 28 日教研室主任（签名）： 年 月 日系主任（签名）： 年 月 日GE283型纺织机寸行传动件的设计研究中文摘要及关键词摘要：此次设计课题为“GE283纺织机寸行传动件的设计研究”。主要对纺织机寸行传动系统的三个主要组成部分（即电动机、减速器、蜗轮箱）进行分析与设计，并对设计出的零件进行强度校核。了解和掌握GE283纺织机寸行传动件在实际使用过程中出现的问题，在理论（计算）分析、计算的基础上，针对该传动部分出现的问题，提出具体可行的传动方案。关键词：纺织机，电动机，减速器，蜗轮箱，强度校核英文摘要及关键词Abstract: This design topic is the GE283 textile machine inch good biography moving parts design research. Mainly to textile machine the inch good transmission system three main constituent (namely electric motor, reduction gear, worm gear case) carries on the analysis and the design, and to the components which designs carries on the intensity examination. Understood and grasps the GE283 textile machine inch good biography moving parts the question which appears in the actual use process, (computation) analyzes, in the computation foundation in the theory, partially has the problem in view of this transmission, proposes specifically the feasible transmission plan.Keywords: textile machine electric motor retarder machine worm gear case intensity checking第一章 绪论1.1、纺织机的简介纺织机是一种用来纺织各种布匹的现代化机器。我们要想得到制造工艺更上一层的布匹，就必须不断地改进纺织机的传动部件及其机身本身的结构造型。因此，纺织机的改进将带来纺织机械行业翻天覆地的变化。GE283型纺织机就是众多纺织机中的一员，它是一种双针床经编机，用于编织人造毛皮、毛毯、沙发座垫、窗帘等绒类织物。1.2、纺织机械的行业动态纺机行业竞争日趋激烈且这种竞争格局短期内尚难分伯仲。国产纺机向左走，是向右走?一面是市场被国外大牌觊觎，另一面是国产纺机质量创新、快速反应不足，尚不能打出本工化品牌。在这一背景下无论是谁，只要执行战略竞争更彻底，谁就有可能在未来真正脱颖而出而成为国产纺机市场的领军企业，同时也就意味着在中国本土能成就世界级企业。 分析2004年的中国国产纺机市场，特定的需求条件下如何选择战略，从现在看来多种战略之间的博弈充满了诸多下确定因素，都存在获胜的可能，问题是，现在有哪些纺机企业意识到战略竞争的重要性呢? 目前我国纺织机械行业发展动态为：一、纺机步入快速增长期 我国的纺织工业经过1998年到2000年“压锭、减员、增效”的大规模调整后，全行业已进入了技术进步和产业升级的新阶段。纺织行业的强劲增长带动了国内对纺织机械旺盛的需求，中国已经成为世界上纺织机械的生产大国，品种之多数量之大独一无二。 2003年，纺织机械行业在生产、销售、出口和经济效益等方面创造了历史最高水平。据中国纺机行业协会对563家企业的统计，2003年，共完成工业产值(不变价)331.4亿元，同比增长25.17，销售收入335.03亿元，同比增长24.02，实现利润总额21.24亿元同比增长35.48。纺机产品出口5.43亿美元，同比增长44.5，纺机产品销售的重点仍在国内。与此同时，纺机进口继续保持高增长，进口总额46.38亿美元。同比增长25.3。在进口产品中，喷气纺机无梭织机针织大圆机袜机以及国内需求旺盛的棉纺机械进口均有增长，说明纺机市场需求旺盛，潜力很大。 2005年全球将全面取消纺织配额制度。全球纺织品生产中心将转移到中国内地和东南亚，中国的纺织机械市场将成为全球最具潜力的市场。 二、国外纺机巨头抢滩中国 中国巨大的市场吸引了国外纺织机械巨头的目光。苏拉纺织集团(Saurer)是瑞士著名的生产纺纱、加捻和刺绣等纺织设备的厂商。目前，该公司总裁菲舍尔在接受瑞士每日导报采访时，就纺织机械生产向中国转移及由此为公司带来的机遇和风险谈了自己的看法，菲舍尔认为，中国纺织品市场的增长潜力巨大是促使其将纺织机械生产转移的主要原因。苏拉集团在瑞士和德国都拥有生产车间，但公司的扩大却在亚洲，而亚洲业务的重点则是中国。该公司于一年半前在中国成立了一家新的生产厂，现正在计划扩建之中。菲舍尔表示，2004年公司70的销售额将在亚洲实现，其中一半是来自于中国市场。 三、布局因市场而变近期棉纺成套设备及配套专件的生产、销售明显降温，回落到一个适度的水平上，但决不会出现压锭时期那种困难局面。这种趋势从去年10月份就已见端倪。其次，化纤设备制造商的订单会明显增多。田于进入化纤领域的、刁槛逐步降低和化纤产品在一定程度上可作为棉花的替代品，化学纤维的生产和对这个领域的投资都将保持上开态势。 企业的经营策略要随市场的变化作必要的调整，如产品结构、产品研发方向要适应新的形势，在战略上，我们考虑企业的长远发展。四、用户呼唤国产优质纺机 在国外纺机抢占中国市场的同时，我国的纺织企业也在呼唤国产优质纺机对国内纺织机械企业提出厂新的要求。 北京京棉纺织集团经理崔小洁就曾表示，该集团在较长时间内一直与国产纺机接触较少，但随着近年来国产纺机生产水平的不断提高，在-些国产纺机展会上也看到了不少技术含量较高的机器。在具体工艺上，她指出，目前不少生产粗纱细纱的国产纺机的功能已经接近世界先进水平。在机理构造上，一些国产纺机也与进口纺机无太大差别。但国产纺机在有关在线检测方面与进口纺机的功能差距较大，尚不能很好地满足有些高档产品的生产需要；另外，国产纺机在生产中的通用性较强，而针对性不高，不易生产出特色产品，这些方面国产纺机在今后的生产中有待加强。 国外企业的竞争，国内用户要求的不断提升，纺机企业走创新路子，形成核心竞争力的呼声更高。 杜钰洲会长曾分析说，国产纺织机械与国外同类产品的差距，除了研发能力技术创新不足之外，还主要表现在加工精度和运行可靠性两个方面。因此，必须下大力气研究从生产过程、管理过程流通过程与创新的系统优化问题，借助系统论控制论的理论，努力消除现存的问题，缩短差距。应加强产学研结合，开创教育与企业新局面。通过企业和科研院所的人才与设施、科研与生产互动，加快人才培养和技术提升。 1.3、纺织机械产品的技术创新业内人士指出，纺织机械行业技术创新必须建立在市场需求上来定位。也就是说纺机行业新产品、新技术应在满足用户获取利润最大化要求的同时，达到自身的发展。主要通过以下三大技术要素来开展技术创新工作。 一是提高纺织产品档次。新型纺织机械应能加工出具有特色的纺织品，如棉、毛细纱机的紧密纺纱。差别化、功能性化学纤维的纺丝和后加工，各种特殊功能的织物等。二是具有较高的机械效率。如有较高的速度，较高的机械可靠性与稳定性、运转效率高，使纺织品的产量和质量明显提高。三是降低生产成本。如低能耗、低污染，物料消耗少和减少用工等技术，这些效应在很大程度上是依靠纺织机械这个载体来实现的。所以说技术创新摸清市场需求是首要问题。根据纺织机械十五发展规划的要求，以下方面应作为技术创新重点方向。新产品开发研制：新型大容量聚酯设备，高速卷绕头，年产5万吨以上涤纶短纤维成套设备，年产3万吨腈纶成套设备，粘胶长丝连续纺丝设备，特种纤维成套设备，提高清梳联、精梳机组、短片段自调匀整并条机，集体落纱的细纱机设备，适应棉、毛纺紧密纺纱机，新型自动络筒机，适应中高支纱的转杯纺纱机，纺粘法非织造布设备，高速宽幅大提花剑杆织机，喷气织机，高速重磅喷水织机，电子提花圆纬机，电子提花自动横机，双轴向经编机，智能化高效、短流程印染前处理设备，高效、节能拉幅定型机，小浴比、环保型染色机，高速电子大提花装置，磨针周期长和使用寿命长的金属针布，高速剑杆织机配置的剑杆头、剑杆带，高速宽幅钢筘和铝合金综框，适应紧密纺纱工艺的空气捻接器。制造工艺技术：提高装配质量工艺水平，零件加工柔性化制造技术，表面处理技术研究，智能化热处理工艺，模具及修复工艺技术，激光加工技术与参数优化技术，计算机辅助工艺设计系统与技术，数控加工集成与技术，精化毛坯与近净成形技术。1.4、我国纺机设备现状及国际差距分析近年来，随着纺织行业的快速发展，我国纺织机械设备的技术水平、产品开发能力、稳定性等也都有了很大的提高，从而为下游企业开发新产品、提高产品质量奠定了可靠基础。 在纺织企业里、国际纺机展上，以及在出口设备的清单里我们不难发现，由我国企业制造的各类棉纺设备、化纤设备、针织设备等在外观设计、电子技术的应用、产品的实用性上均得到了用户企业的首肯。其突出特点表现在三个方面：第一，生产企业技术水平的创新，为用户企业提供了有效的技术保证。如由青岛纺机和郑州纺机公司分别开发的清梳联设备，全部采用数字化处理技术，图像显示、人机界面，体现了高性能与易维护的统一。从年产50多套发展到年产250套的年生产能力，在国内已有2000多万纺锭所采用的清梳联技术中，国产设备就占了65，这不仅标志着国产设备正逐渐被国内纺织企业所认可，而且代表了当今我国主要棉纺设备正在日益走向成熟；第二，国内具有较高的实用性、稳定性、可靠性的创新技术，拓展了更广阔的市场空间。目前我国生产的针织设备虽然在技术含量上不及国内最高水平，但在技术操作上和经济实用性的创新上，受到了国内众多中小企业的欢迎。在我国所生产针织设备的企业中，日发纺机公司、宜昌纺机公司、上海七纺机针织机械公司等，所开发的电脑提花圆纬机，其机械性能达到了使用企业的生产要求，编织性能稳定，布面质量良好，同时可广泛变换花型，适合了服饰面料的变化需求；第三，企业队伍逐渐壮大，各类产品竞争力不断增强。随着化纤工业的发展，我国技术成套化纤设备近年来也有了迅猛提高，由郑州防机公司、太平洋机电（集团）公司先后开发的涤纶短纤维成套设备由日产100吨增加到150吨和200吨，在满足国内市场需求的同时，还逐渐出口到东南亚和西非等国际市场。另外，由邯郸纺机公司开发的新型粘胶连续纺丝机，具有高速纺、大卷绕、低污染、低噪音、PLC控制、断头保护等特点，为提升我国粘胶生产行业整体技术水平，奠定了可靠的基础。 但是在去年10月份召开的第九届中国国际纺机展上我们看到，我们的棉纺、织造等设备在尖端技术、应用领域范围上与国外产品相比还有不小的差距。如德国的特吕茨勒（Trutzschler）公司展出的TC03梳棉机，其一体化感应喂棉板配有10个感应片用于握持和极其精确的短片段自调匀整，TD03并条机带有AUTODRAFT电机，使预牵伸比例自我优化；日本丰田公司展示的710喷气织机，采用独有的凸轮和曲轴开口，伺服电机控制各个综框，使生产产品范围包括不同纱支、不同弹力和超宽幅的纺织品；LW600喷水织机采用了柔性投纬装置，实现了经纱控制，还有津田驹的喷气织机也受到了参观者极大关注。在国产棉纺织造设备中，尽管大多采用电器控制、外观颜色有所改变，但在关键技术上仍缺少技术的独创性。如我国大部分生产细纱机的企业，这次都不约而同地展出了紧密纺纱设备，有的缺少吸引装置或集棉装置。而谙熟中国市场的国外公司，他们所提供的设备从前纺、纺纱、络筒到织造，特别是几个著名的纺纱设备制造公司在我国市场上，更是占得了先机。 我国是一个纺织机械生产大国，世界上没有一个国家有这么多的纺织机械、纺织器材、纺织仪器、电器、附属装置和专配件生产企业，每年生产的品种之多、数量之大，在世界上都是独一无二的。但是必须看到，面对如此之大的市场，我们的产品开发、售后服务能力还远远满足不了纺织企业的需要，技术创新上还远远落后于世界纺机强国，特别是在机电一体化方面的自动化、连续化、高速化、智能化水平还有很大差距，在新材料、新工艺、新的制造技术方面落后很多。2004年我国纺织机械进口将再次突破30亿美元，其原因就是我国纺织机械企业的技术创新能力不足，主要产品技术依赖国外，缺少有自主知识产权的技术，产品更新周期长，不能适应市场需求，在为企业服务上和国际先进水平相比，也存在不小差距。随着中国市场不断地融入国际大市场，我们的市场规则不仅要与国际接轨，纺织设备的质量也应与国际接轨。鉴于我国纺织机械制造业的基本状况，业内人士指出，我们的纺机生产企业要选择市场急需，而硬件投资较低，软件技术含量较高的产品先行开发，并始终把握国际纺机的发展趋势，真正树立起国产品牌，缩小与国际先进水平的差距。1.5、纺织机械对机床行业的整体看法随着国内机床水平的飞速提高，服务质量的不断加强，越来越多的纺织机械公司开始更加关注国内机床产品。纺织机械行业对国产机床的看法有以下几方面： 1）国产机床在精密、高速、复合、多轴联动方面是比较突出的，有很多产品不仅技术上持续进步而且普遍上了个新档次。某些精密加工机床可以代替进口。例如：M1的精密蜗杆砂轮磨齿机等完全可以代替进口。纺机行业历来对国产机床寄予厚望和兴趣； 2）拓展了高效数控化专机的开发和营销。由于高速、高效、高精度保持性的数控机床的出现，大量生产和生产线上（如，汽车等行业）开始使用数控机床。纺机中特别是纺纱机的大量专件的生产制造，同样也有此趋势。近年来，长城机床厂为细纱机、粗纱机的罗拉（主要件）专门设计和生产了一批高效数控化专机，这时个好的开端； 3）瞄准外国知名企业品牌。国内机床厂瞄准国外知名企业，对纺机行业来说特别感兴趣。如新型纺纱设备中，发展空间大，销路广的气流纺纱机高速转杯，尤其是钢制转杯，由于内腔切削加工复杂、高光洁度，过去一直认哈挺数控车床和车削中心，磨床一直采购摩尔坐标磨床。现在国内机床厂以国外品牌为跟踪目标而且竞争力不断增强，这是纺织用户十分高兴和深切的希望。 纺机企业自1983年第一次引进日本加工中心以来，许多骨干重点企业已拥有约1000台数控车、钻、铣、磨等专机，600台加工中心，“八五”、“九五”期间引进切削加工FMS7条、板金加工FMS4条，建成具有一定规模的数控加工5个基地（分厂）。纺机厂有的数控化率接近6%，个别的厂已达20%，但与国外知名纺机企业装备水平相比，差距甚大，国外企业一般为25%50%以上。此外对于中西部骨干纺机厂由于地理条件、零件扩散、哑铃式企业目标还有难度，现在已有一些呼声，今后普通车床、铣床、钻床等的更新应以普及型甚至经济性数控机床代替。 此外各种类型的化纤、印染、纺织机械的大量专件、典型部件从技术改造的角度展望，今后对高效数控化专机的需要业将日益上升，对一些关键的数控设备，包括八十年代中期进口的设备也迫切需要改造或更新。在纺机行业规划中，骨干重点企业数控化率将上升到10%。另一方面，纺织行业的制造工艺往往会设计一些标准件的加工，所以提高机床柔性化制造技术。1.6、设计 本次设计主要任务是对GE283型纺织机寸行传动件的设计研究。主要是从寸行传动件工作机构和传动系统的运动方案入手，分析GE283型纺织机的传动系统。1.6.1、设计部分 GE283型纺织机寸行传动件主要是由电动机，蜗轮蜗杆减速器，输出轴三部分组成。因此，设计主要是从这几部分展开。设计时，需考虑到传动系统问题，需要对传动方案进行认真制订，以达到最理想效果。1.6.2、设计说明书撰写设计说明书一份（2.0万字左右），要求详尽具体，完整有见解，立论正确，论述充分，结构严谨，文字顺畅，图表完备，符号需按规定要求。第二章 原动机的选择原动机是机械系统中的驱动部分，它对整台机器是否能够运转起着决定性的作用。原动机可分为两类，第一类是把自然界的能源转变为机械能，如柴油机、汽油机、汽轮机、燃气轮机等；第二类是把发电机等变能机所产生的各种形态的能转变为机械能，如电动机、液压马达、汽缸、液压缸等。2.1、 常用原动机的运动形式常用原动机有以下三种运动形式，具体见表2-1：表2-1 原动机的运动形式运动形式实例连续运动电动机、液压马达、气压马达、柴油机、汽油机往复运动直线电动机、汽缸、液压缸往复摆动摆动油缸、摆动汽缸2.2、 常用原动机的驱动形式常用原动机的驱动形式有两种方式：第一种是单机集中驱动，该驱动方式是由一台原动机通过传动装置驱动执行机构工作，其优、缺点与使用场合是：传动装置复杂，操作麻烦，原动机功率较大，但因为只需一个原动机，价格较便宜，一般用于运输机械、工程机械或其它流动工作的机械上，如火车、汽车、拖拉机、挖掘机、汽车起重机等；第二种是多机分别驱动，该驱动方式是由多台原动机分别驱动各个执行机构工作，其主要优、缺点与使用场合是：传动装置较为简单控制，操纵方便，每个动作的原动机功率较小，但原动机数目多时，成本较高，广泛应用于各类机床、轻工、纺织、食品包装等各个工业部门。2.3、 常用原动机的类型与特点考虑到此次设计中是原动机使用的能源为电能，属第二类原动机范畴，因此我便不考虑第一类原动机的性能及特点了。现只对第二类原动机比较见表2-2：表2-2 原动机的比较类别电动机气压马达（汽缸）液压马达（液压缸）尺寸较大较小最小功率/重量大比电动机大最大输出刚度硬软较硬调速方法和性能直流电动机可改变电枢的电阻、电压或改变磁通进行调速。交流电动机通常是不调速的，需要时则也可通过变频、变级或变转差率进行调速用气阀控制，简单、迅速，但不精确通过阀控或泵控改变流量，调速范围大反转性能通常是单向回转的，需要时可采用反向开关，或特殊电路反向，简单通过方向控制阀反向供气，简单、迅速通过方向控制阀反向供油或使变量装置超过中心位置、简单运行温度的控制在正常环境下使用，电机采用风冷，温升应低于允许值排气时空气膨胀而自冷对油箱进行风冷或水冷高温使用性能受绝缘的限制，采用耐热的绝缘材料和特殊设计，可提高使用温度取决于结构材料的允许使用温度受油液最高使用温度的限制，采用高温油可提高使用温度防燃爆性能需采用防爆电动机介质不会燃爆，可用于易燃易爆的大气中用于易燃环境时，必须使用防燃性油恶劣环境适应性需采用防护式，或封闭式电动机适用于多尘、潮湿和不良的环境中需用密封结构故障反应运转故障或严重过载，可能烧坏电动机，需考虑过载保护装置过载不引起部件损坏过载不引起部件损坏噪声噪声小噪声较大，排气口应安装消声器噪声较大初始成本低较高高运转费用最低最高高维护要求较少少较多功率范围0.310000kw，范围极广受气压马达尺寸限制，与供气压力有关。使用范围：15kw以下，与马达类型有关。特别适用于0.75kw以下的高速传动受实际油压（一般最大为34N/mm2）和马达尺寸限制。小功率（0.75kw以下）效率低，成本高根据以上各种原动机的优、缺点以及结合GE283型纺织机的工作需求，我决定选用第二类原动机中的电动机为GE283型纺织机的寸型传动系统的驱动装置。由于电动机的运动形式为连续转动，且GE283型纺织机的驱动形式属多机分别驱动，因此我所设计的传动部分亦需一台电动机进行驱动，以确保整台机器正常工作。2.4、电动机的选择电动机又可分为直流电动机和交流电动机两大类。因此在选用电动机时应该考虑各种电动机的优缺点、使用范围和成本等必要因素。在机电传动系统中选择一台合适的电动机是极为重要的。电动机的选择只要是容量的选择，如果容量选小了，一方面不能充分发挥机械设备的能力，使生产效率降低，另一方面电动机经常过载下运行，会使它过早损坏，同时还可能出现启动困难、经受不起冲击负载等故障。如果电动机的容量选大了，则不仅使设备投资费用增加，而且由于电动机经常在轻载下运行，运行效率和功率因素（对异步电动机而言）都会下降。选择电动机容量应根据以下三项基本原则基本进行。（1） 发热：电动机在运行时，必须保证电动机的实际最高工作温度等于或略小于电动机绝缘的允许最高工作温度，即。（2） 过载能力：电动机在运行时，必须有一定的过载能力。（3） 启动能力：由于鼠笼式异步电动机的启动转矩一般较小，所以为使用电动机能可靠启动，必须保证式中，。除了正确选择了电动机的容量外，还需要根据生产机械的要求、技术经济指标和工作环境等条件，来正确选择电动机的种类。根据生产机械的负载性质来选择电动机的类型：电动机的类型选择的基本依据是在满足生产机械对拖动系统静态和动态特性要求的前提下，力求结构简单、运行可靠、维护方便、价格低廉。（1） 对于不要求调速、对启动性能亦无过高要求的生产机械，应优先选用一般鼠笼式异步电动机（如YL型、JS型、Y系列等）。若要求起动转矩较大，则可选用高启动转矩的鼠笼式异步电动机（如JS2-1xx型、JQ2型和JQO2系列等）。（2） 对于要求经常启、制动，且负载转矩较大、又有一定调速要求的生产机械，应考虑选用线绕式异步电动机（如YR型、YZR型等）；对于周期性波动负载的奢侈机械，为了削平尖峰负载，一般采用电动机带飞轮工作，这种情况下也应选用线绕式异步电动机。（3） 对于只需几种速度，而不要求无级变速的生产机械，为了简化变速机构，可选用多速异步电动机。（4） 对于要求恒速稳定运行的生产机械，且需补偿电网功率因素的场合，应优先考虑选用同步电动机。表2-3 典型生产机械选用电动机的实例电动机的种类机械特性优 点缺 点典型机械的例子交流电动机鼠笼式异 步硬结构简单、体积小、价廉、运行可靠，维护使用方便调速装置较复杂、较贵泵、通风机、运输机、机床的辅助运动机构、小型机床的主传动等绕线式异 步硬（转子串电阻后变软）启动性能好，可在小范围内调速结构较复杂、较贵起重机、电梯、大中型卷扬机、锻压机等同步绝对硬恒速、能改善电网功率因数结构复杂价贵，调速较复杂、操作较烦大中型鼓风机、泵、压缩机、连续式轧钢机、球蘑机等直流电动机他励并励硬（电枢串电阻后变软）调速平滑、范围宽、启动转矩大需要直流电源、结构复杂、价贵，可靠性较差大型机床（如车、铣、刨、磨、镗）可逆轧钢机、造纸机、印刷机等串励复励软软启动转矩大、负载变化时能自动调节转速需要直流电源、结构复杂、价贵，可靠性较差电车、电动机车、起重机、卷扬机、剪床2.5、 选择原动机时应考虑的因素1）、必须考虑到现场能源的供应情况。在有电源的情况下尽量选择电力驱动，因为它的成本低、操作控制方便，机械活动范围广。2）必须考虑到原动机的机械特性和工作制度与工作机相匹配。如纺织机械上用电动机应选用连续的工作制，而起重机械上用的电动机应根据起重机工作的频繁程度选相应的工作制。3）必须考虑到工作机对原动机提出的启动、过载、运转平稳、调速和控制等方面的要求。4）必须考虑到工作环境的因素。如防爆、防尘、防腐蚀等。5）必须考虑工作可靠，操作简易，维修方便。6）为了提高机械系统的经济效益，必须考虑经济成本：包括初始成本和运转维护成本。2.6、结论结合以上原动机的各种选择要求，我选定设计中的原动机为电动机。考虑到电动机的选用原则以及电动机的成本和GE283型纺织机的设计要求，我最后决定选用实用又廉价的Y系列三相异步电动机中的电动机型号为Y90S-4，额定功率为1.1kw，满载转速为1400r/min，极数为4，堵转转矩额定转矩为2.2，最大转矩额定转矩为2.2，质量为22kg。但根据实际需求，还需将该电动机进行改进，电动机具体见零件图。第三章 传动方案的设计3.1、 传动的重要性在原动机和工作机之间必须加入传动装置，通过它来传递动力或改变运动形式参数，这是因为：1） 工作机所需要的速度通常和原动机的额定速度不一致，需要减速或增速（大多为情况下是减少）；2） 工作机要根据生产要求进行速度调节，而原动机通常只以一种恒定的额定转速运转，如果通过改变原动机的速度来满足工作机的变速要求，往往经济成本较高。对于某些类型的原动机无法通过其本身变速来满足工作机的生产工艺要求；3） 原动机的运动形式比较单一，比如通常只能作匀速运动，而工作机的运动形式由生产的工艺要求而定，它们是多种多样的，如直线运动、往复摆动、螺旋运动等等；4） 在单机集中驱动时，需要一台原动机来带动若干组不同速度的大小，不同运动形式的工作机（或执行机构）；5） 为了工作安全及维修方便，或因机器的外廓尺寸受到安装空间、运输条件的限制等其它原因必须把原动机和工作机分成两个部件，而它们中间则由传动装置来连接。3.2、传动类型的选择选择传动类型时所依据的主要指标是：效率高、经济成本低、外廓尺寸小、重量轻、运动性能良好急便于制造和维修，既能满足生产条件又安全可靠。具体地说来选择传动类型时应考虑：1） 原动机和传动装置在启动、制动、调速性能、机械特性、反向和空载方面等能符合工作机的要求；2） 对传动的尺寸、重量和布置方面应做到紧凑、轻巧、合理、同时又要便于安装和维修；3） 能适应工作环境的条件，如多尘、高温、低温、潮湿、腐蚀、易燃、易爆等恶劣的环境，噪声的限制；4） 经济成本低，即工作寿命长、传动效率高、初始费用和维修费用低。3.3、传动类型的选择原则1）、对于大功率的传动，应优先选用高效率传动，以节约能源；2）、当工作机要求与原动机同步时，不宜采用摩擦传动，而应采用无滑动的传动装置（如啮合传动）；3）、传动装置应尽量采用标准化、系列化产品，便于互换从而降低初始成本和维修费用；4）、为了降低初始成本费用，在满足使用要求的前提下，尽可能选择结构简单的传动装置，即简化和缩短传动链。3.4、传动方案的拟订根据以上传动类型的选择原则和结合GE283型纺织机的工作需求。现拟订如下几种方案：表3-1 GE283型纺织机寸行传动系统的方案方案序号机械传动及其传动简图优缺点1单级蜗杆传动减速器结构简单，尺寸小，适用载荷较小，重量轻，传动比大，传动平稳，具有自锁性，可保证安全生产，传动效率低，不适用于大功率传动，蜗轮易磨损，制造成本较高。2两级圆锥圆柱齿轮减速器可用于输入和输出轴垂直相交的运动中，但锥齿轮加工复杂，故仅在机构布置需要时才应用。3两级展开式直齿圆柱齿轮减速器结构简单，紧凑，应用较广泛，传动效率比较高，齿轮相对轴承为不对称布置，沿齿向载荷分布不均匀，需要轴的刚度较大。3.5、方案评价对以上拟定的3种方案，按照如表中所列的10项指标经济评价，5分为满分。技术价格x可由式：得。式中：n指标满分值； k指标项数。表3-2 对拟定的三种方案评价指标拟定方案123尺寸5.03.54.0重量5.03.54.0寿命4.04.55.0效率4.04.54.5成本4.53.54.0使用维护4.54.04.5布置合理5.05.05.0温度4.05.05.0连续工作3.54.54.0运动平稳性5.04.53.5总分44.542.543.5技术价值x值0.890.850.87由表3-2可知，拟定的3种方案中，其技术价值均大于0.8，说明这三种方案的技术性能比较好，均可入选。方案1的技术价值x值最高，仅需一台单级蜗杆减速器。方案3的技术价值x值次之，需要一台两级的直齿圆柱齿轮减速器。方案2的技术价值x值最低，需要一台两级的圆锥圆柱齿轮减速器，但锥齿轮加工复杂。综合比较，还是觉得方案1最好，因此，我的设计中的传动系统就选用单级蜗杆传动。第四章 减速器的设计与计算4.1、蜗杆的传动设计计算4.1.1、蜗杆传动的特点蜗杆传动由蜗杆与蜗轮组成，通常用于传递空间交错的传动，一般蜗杆为主动件。蜗杆传动的主要特点如下：1）、传动比大，在动力传动中，单级蜗杆蜗轮传动比i=880，在传递运动时，其传动比可达1000，由于传动比大，因而结构紧凑；2）、传动平稳，由于蜗杆的齿廓是一条连续的螺旋线，因此传动平稳，噪声小；3）、具有自锁性，在一定条件下，使蜗杆可以带动蜗轮不能带动蜗杆，也就是说，蜗杆为主时才会形成自锁。在需要反向自锁的机械中，通常采用具有自锁性的蜗杆，以保证安全。4）、传动效率低，在蜗杆蜗轮传动中，其齿面之间存在较大的滑动速度，因此摩擦损失较大，所以其传动效率低，不适用大功率的传动，功率Pmax=750KW，通常只用到50KW。5）、制造成本较高，为了提高减摩性和耐磨性，通常蜗轮的齿圈选用贵重的青铜等材料制造，蜗杆则多淬硬后进行磨削，因此制造成本较高。4.1.2、蜗杆蜗轮传动类型的选择设计蜗杆传动时，应根据蜗杆传动的特点，考虑传动的要求和使用条件，以满足功能要求出发，合理选择蜗杆传动的类型。其选择原则是：1）、重载、高速及要求效率高，精度高的重要传动，可选用圆弧圆柱蜗杆或平面包络蜗杆传动；2）、要求传动效率高，蜗杆不磨削的大功率传动，则可选用直廓环面蜗杆传动；3）、速度高、要求较精密、蜗杆头数较多的传动，且要求加工工艺简单，可选用渐开线圆柱蜗杆传动，或锥面包络圆柱蜗杆传动或法向直廓蜗杆传动；4）、载荷较小，速度较低，精度要求不高或不太重要的传动，要求蜗杆加工简单时，可选用阿基米德圆柱蜗杆传动；5）、要求自锁的低速、轻载的传动，可选用单头阿基米德圆柱蜗杆传动。根据以上五种蜗杆传动选择的基本原则和前面已选电动机的功率为1.1KW，属轻载范畴，因此选用蜗杆制造简单的圆柱蜗杆，鉴于圆柱蜗杆按其齿廓曲线不同，又可分为阿基米德蜗杆和渐开线蜗杆等，阿基米德蜗杆的加工与测量方便，所以在工程上应用最广。渐开线蜗杆的端面齿廓为渐开线，它的制造精度较高，利于成批生产，适用于功率较大的高速传动。鉴于阿基米德和渐开线蜗杆的优缺点以及结合GE283型纺织机寸行传动的实际需要，选用圆柱蜗杆中的阿基米德蜗杆（即ZA蜗杆）。4.1.3、蜗杆蜗轮材料的选择根据蜗杆的传动的主要失效形式，要求蜗杆蜗轮的材料组合具有良好的减摩、耐磨和抗胶合性能，并具有足够的强度。蜗杆材料一般选用碳素钢或合金钢，根据工作条件合适的热处理。对于高速重载的蜗杆传动，蜗杆材料常用20Cr，20CrMnTi，12CrNi3A（渗碳淬火到5863HRC）或40、45钢和40Cr、40CrNi、42SiMn（表面淬火到4555HRC），淬火后需磨削。一般情况下，蜗杆多采用40、45钢调质处理（硬度270HBS），因此，此次设计中我选用40Cr为制作蜗杆的材料。蜗轮常用的材料是铸造锡青铜和无锡青铜。高速重载的重要传动，可选用ZCuSn10P1和ZCuSn5PbZn5等铸造青铜制作蜗轮的齿圈，其减摩性和抗胶合能力均好，允许的滑动速度可达1025m/s，但价格较贵。当滑动速度vs101052综合表4-3中所列69级蜗杆传动的应用范围，制造方法和许用滑动速度以及GE283型纺织机的自身需求，我认为选用7级精度的蜗杆传动最适宜。因此，此次设计中的蜗杆蜗轮均确定为7级精度。4.1.10、蜗杆传动的润滑和热平衡计算1、蜗杆传动的润滑为了提高蜗杆传动的效率，承载能力及寿命，应当充分重视蜗杆传动的润滑。为了减轻磨损及防止胶合破坏，润滑剂通常采用粘度较大的矿物油，并在矿物油中加入添加剂，以提高抗胶合能力。但是，青铜蜗轮不能采用抗胶合能力强的活性润滑油，以免腐蚀。闭式蜗杆传动一般采用油池润滑或喷油润滑。采用油池浸油润滑时，蜗杆浸油深度为一个齿高。当滑动速度vs4m/s时，应采用上置式蜗杆，蜗轮带油润滑，这时，蜗杆的浸油深度为1/3的半径。若润滑速度vs1015vm/s时，则采用压力喷油润滑。开式蜗杆传动选用粘度较高的的润滑油和润滑脂。我设计中的蜗杆传动润滑采用一般的油池润滑即可。2、蜗杆传动的热平衡计算由于蜗杆传动摩擦损耗大，效率低、工作时发热量很大。在闭式蜗杆传动中，若不及时散热，将会因油温不断升高而使润滑油稀释，从而更增大摩擦损耗，甚至发生胶合。所以，必须进行热平衡计算。使单位时间内的发热量Q1等于同时间内的散热量Q2，以保证温度稳定地处于规定的范围内。在单位时间内，蜗杆传动由于摩擦损耗产生的热量为： （4-11）以自然冷却方式，从箱体外壁散发到周围空气中的热量为： （4-12） 当达到热平衡时，可求得箱体内润滑油的工作温度： （4-13）式中 P1蜗杆传动的输入功率（kW）； Kt散热系数，Kt=1017W/（m2），当周围空气流通良好时，取大值。取15 W/（m2） t箱体内油的工作温度（），一般应限制在6070，最高不超过80； t0环境温度，一般取20 A散热面积（m2），指内壁被油飞溅到、外壁为周围空气所冷却的箱体表面积值。这里，由减速器装配图估算箱壳散热面积S=0.98； 则，故散热条件满足。4.2 轴的设计计算4.2.1 确定轴上的功率p，转速n和转矩T 对I轴： 对II轴： 由公式：初步确定轴的最小直径，其中为轴的许用切应力所确定的系数，由于I轴选用的材料是40Cr，查表取=107，而II轴选用的材料为45钢，则： I轴： II轴： 因II轴在设计中不是重点，此处只计算它的最小轴径，其具体的尺寸结构见装配图。4.2.2、 蜗杆的结构设计 1）、 拟定轴上零件装配方案 图4-12）、确定蜗杆上零件的位置及蜗杆上零件的固定方式因此处是单级蜗杆减速器，蜗杆与轴的重要区别是：蜗杆中间部位上有轮齿，而轴上则需与齿轮相配。相对来说蜗杆上的零件及固定方式要简单一些，轴承对称分布在轮齿两侧，蜗杆的外伸端安装联轴器，用来连接蜗杆与电动机。两对轴承分别靠轴肩和挡圈实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定，蜗杆通过轴承盖实现轴轴向定位。联轴器靠挡圈和平键分别实现轴向和周向固定。3）、联轴器的选择与计算校核 蜗杆轴上带有键槽的一端很显然是安装联轴器处轴的直径，为了使所选的轴的直径与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。因为蜗杆的转速较高，启动频繁，载荷有变化，宜选用缓冲性能较好，同时具有可移动的弹性柱销联轴器。计算联轴器的转矩，查机械设计原理与方法表15-12得，故取=1.5。名义转矩所以，计算转矩 查机械设计手册，选用HL2型弹性柱销联轴器。其技术参数为：其公称转矩为315；许用转速nmax=5600r/min，孔径范围为2535mm。结构参数为：两半联轴器均选用长圆柱形孔（Y型），A型键槽，电动机输出端孔径为；蜗杆输入端孔径长为，则该联轴器标记为： GB5014854）、根据轴向定位的要求确定轴上的各段直径和长度I、蜗杆的最小直径由前面计算可得dz1z2为9.9mm，但考虑到该段轴上需安装固定轴承的挡圈，此处有一退刀槽，故所算轴径应增大5%，即dz1z2=（1+5%）x9.9=10.4mm，取其标准直径为20mm。又因该轴段上需装一对轴承，因此该轴段长度需选定轴承后方可确定。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用深沟球轴承，参照工作要求并根据dz1z2=20mm，由轴承产品目录中选取轴承代号为6004，其尺寸为。轴承的宽度为12mm，轴承右侧的挡圈宽度粗略估计为2mm，挡圈右侧稍微留3mm，其末端倒角。 因此，dz1dz2轴段的长度为12mm+2mm+3mm=17mm。II、dz2dz3段的直径应大于dz1dz2的直径，现估计dz2z3=28mm，由于该段上不需安装轴承，因此其长度由设计需求定为52mm。III、因蜗杆的分度圆直径为40mm，齿顶圆的直径为48mm，故取，。为了避免齿轮与蜗杆轴的摩擦在蜗杆齿轮的两端需制出一段很小的倒角。IV、dz6dz7段的直径和dz2dz3段的直径相同，因此dz6z7=28mm，但其长度需按照设计要求给定，因此其长度与dz2dz3段不同，L z6z7=48mm。V、dz8dz9段需安装联轴器和一对轴承，联轴器的尺寸前面已经算出并已经校合。故dz8z9=35mm，L =65mm。联轴器的右侧有一个挡圈，其宽度粗略估计为2mm，挡圈右端安装了一对轴承，因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用深沟球轴承，参照工作要求并根据dz8z9=35mm，由轴承产品目录中选取轴承代号为6007，其尺寸为。轴承的宽度为14mm。故L z8z9=91mm。 至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。5）、轴上零件的周向定位 弹性柱销联轴器与轴的周向定位均采用平键联接，半联轴器与轴的联接选用平键为10mmx8mmx63mm，半联轴器与轴的配合为，滚动轴承与轴的周向定位是借过盈配合来保证，此处选轴的直径尺寸公差为。6）、确定轴上圆角和倒角尺寸 参考资料，取轴端倒角为，各轴肩处的圆角半径见图。7）.按弯扭合成应力校核轴的强度I、画受力简图画轴的空间受力简图，如图4-2所示。将蜗杆上作用力分解为垂直面受力图4-3和水平面受力图4-5。分别求出垂直面上的支反力和水平面的支反力。零件作用于蜗杆上的分布力或转矩可当作集中载荷作用于蜗杆零件的宽度中点来处理。支反力的作用位置随轴承类型和布置方式不同而异，近似计算时，一般取为蜗杆的轴承宽度中心。II、计算蜗轮受力蜗杆传递的转矩：蜗轮的圆周力：蜗轮的径向力：蜗轮的轴向力：III、计算于蜗杆上的支反力垂直面内支反力： 水平面内支反力：IV、计算蜗杆的弯矩，并画弯矩、转矩图剖面a-a处弯矩有突变： 左截面： 右截面： 分别作出垂直面和水平面上的弯矩图4-4、4-6，V、作合成弯矩图4-7，扭矩图4-8截面a-a左侧的合成弯矩为：截面a-a右侧的合成弯矩为：VI、计算并画当量弯矩图4-9因蜗杆单向运转，故其转矩可看做动脉循环变化，取。危险截面a-a处的当量弯矩为： VII、计算危险截面a-a的轴径由在结构设计中，此处的轴径为40mm，故强度满足。图4-2 空间受力简图图4-3 水平受力图图4-4 水平弯矩图图4-5 垂直受力图图4-6 垂直弯矩图图4-7 合成弯矩图图4-8 扭矩图图4-9 当量弯矩图4.3、 键的选择和键联接强度计算4.3.1、 键的选择由于键是标准件，键的选择包括类型选择和尺寸选择两个方面。键的类型应根据键联接的结构特点，使用要求和工作条件来选择；键的尺寸则按符合标准规格和强度要求来取定。键的主要尺寸为其截面尺寸（一般以键宽b键高h表示）与长度L。键的截面尺寸按轴的直径d由标准中选定。键的长度L一般可按轮毂的长度而定。即键长等于或略短于轮毂的长度；而导向平键则按轮毂的长度及其滑动距离而定。一般轮毂的长度可能为。这里d为轴的直径，所选定的键长亦应符合标准规定的长度系列。根据其上面所需的要求，我们选定蜗杆和联轴器的连接用平键联接。由于蜗杆的直径d=35，故键的尺寸为可从机械设计课程手册中查得：。4.3.2、 键联接强度计算 平键联接传递转矩时，键的侧面受挤压，截面受剪切，可能的失效形式是较弱零件（通常为轮毂）工作面的压溃（对于静联接）或磨损（对于动联接）和键的剪断。对于实际采用的材料和按标准选用的键尺寸来说，工作面的压溃或磨损是主要的失效形式。由于普通平键多用于静联接，因此对于平键联接的强度计算，通常只进行挤压应力。根据其要求，普通平键联接的强度条件为： （4-14）式中： T传递的转矩，单位为；k键与轮毂键槽的接触高度，k0.5h，此处h为键的高度，单位为mm；L平键的长度（mm）；l平键的接触长度，单位为mm，对于普通平键，A型取l=L-b；B型取l=L；C型取l=L-0.5b；b为平键的宽度。由于我设计中选用的是C型，故l=63-0.5x10=58mmd轴的直径，单位为mm；键、轴、轮毂三者中最弱材料的许用挤压应力，单位为； 所以有：T=7500 k=4mm l=58mm d=35mm 查机械设计原理与方法中的表6-15知，可知，故有： 因此，通过校合知平键满足要求。4.4、离合器的选择离合器是一种常用的轴系部件，在机器运转过程中，离合器可随时使两轴结合或分离。它的主要功能是用来操纵机器传动系统的断续，以便进行变速、换向或使工作机暂停工作。根据离合器的动作方式不同，离合器可分为操纵式离合器和自动离合器两大类。操纵式离合器的操纵方式有机械操纵式、电磁操纵式、液压操纵式及气压操纵式等。自动离合器利用某种原理能够自动实现接合和分离，不需要专门的操纵装置，根据原理不同，自动离合器分为安全离合器、离心离合器、超越离合器等。离合器的主要类型如表4-4。表4-4 离合器类型 离合 器操纵式离合器机械离合器摩擦式片式、块式、圆锥式、闸带式、闸块式、涨圈式、扭黄式嵌合式牙嵌式、键式、齿式、棘轮式电磁离合器摩擦式单片式、多片式、圆锥式、磁粉式、磁滞式、转差式嵌合式牙嵌式液压 离合器柱塞缸式片式、圆锥式、块式、牙嵌式活塞缸式片式、圆锥式、块式、牙嵌式气压离合器活塞杆式片式、圆锥式、块式隔膜缸式片式、圆锥式、块式气胎式 片式、圆锥式、块式自动离合器安全离合器摩擦式 片式、圆锥式嵌合式 钢球式、牙嵌式元件破坏式剪切销式离心离合器钢球式、钢柱式、自由楔块式弹簧块式超越离合器摩擦式滚柱式、楔块式嵌合式棘轮式、牙嵌式、滑销式我设计中所用的离合器是操纵式离合器中的机械离合器中的棘轮式离合器。第五章 减速器是箱体设计5.1、箱体设计箱体是机器中很重要的零件，它对箱体内的零件起包容和支撑的作用，工作时承受机器的总重量及作用力、弯矩等。在一台机器中，箱体的重量约占总重量的70%左右。因此，箱体的结构在很大程度上影响着机器的工作性能和经济性。由于箱体的结构较为复杂，因而通常都是铸造成形。铸铁材料价格便宜，吸震性好，是制造箱体的最常用的材料。通常箱体所选用的材料是HT200，因此在设计中我也选用这种材料来铸造箱体。当强度要求高时用铸钢，要求重量轻时也可用铝合金。虽然各类机器中箱体的结构形式、尺寸差异较大，但对箱体类零件结构设计的基本要求是相近的，即：I、造型合理；II、具有足够的刚度和强度；III、加工工艺性好；IV、便于箱体内零件的安装。因此，我所设计的箱体也应该从以上四个方面着手设计。、箱体的外观造型从功能要求看，减速器箱体包容箱体内的所有零件，并通过轴承座支承轴系部件，为使传动零件得到充足的润滑，箱体还起油池的作用。箱体造型时，常以内部零件的布置及尺寸为基本出发点，再考虑包容、支承、润滑等功能要求，结合造型的设计准则，确定箱体外形。（箱体的具体外形见蜗轮箱零件图）。 、机体要具有足够的刚度机体刚度不够，会在加工和工作过程中产生不允许的变形，引起轴承座孔中心线歪斜，在传动中产生偏载，影响减速器的正常工作。因此在设计机体时，首先应保证轴承座的刚度。为此应使轴承座有足够的壁厚，并在轴承座附近加支撑肋。机体加有内肋，内肋刚度大，外表光滑美观，虽然内壁阻碍润滑油流动，工艺也比较复杂，但目前采用内肋结构逐渐增多。为了提高轴承座处的联接刚度，座孔俩侧的联接螺旋距离应尽量靠近（以不与端盖螺钉孔干涉为原则），为此轴承座孔附近应做出凸台，其高度要保证安装时有足够的扳手空间。为了保证机体的刚度，机盖和机座的联接凸缘应取厚些。机座底凸缘宽度应超过机体内壁。、应考虑便于机体内零件的润滑、密封及散热。对于大多数减速器，由于其传动件的圆周速度，故常采用浸油润滑（当速度）时应采用喷油润滑）。因此机体内需要有足够的润滑油，用以润滑和散热。同时为了避免油搅动时沉渣返起，齿顶到油池低面的距离不应小于30-50mm。由此即可决定机座的高度。对于下置式蜗杆减速器，浸油深度不应超过滚动轴承最低滚动体中心，以免影响密封和增加搅油损失。浸油深度决定后，即可定出所需油量。并按传动功率大小进行验算，以保证散热。对于单级传动，每传递1kw需油量，对于多级传动，按级数成比例增加，如不满足，应适当加高机座高度，以保证足够的油池容积。对于下置式蜗杆减速器，当油面高度受到轴承最低滚动体高度限制时，蜗杆常接触不到油面，这时可在蜗杆油上装溅油盘，以使油飞到传动体上面进行润滑。为了保证机盖与机座联接外密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精刨，其表面粗糙度应不大于6.3。密封要求高的表面要经过刮研。为了提高密封性，在机座凸缘上面常铣出回油沟，使渗入凸缘联接隙面上的油重新流回机体内部。此外，凸缘联接螺栓之间的距离不宜太大，一般为150-200mm，并尽量匀称布置，以保证部分面处的密封性。、机体结构要有良好的工艺性机体结构工艺性的好坏，对提高加工精度和装配质量、提高劳动生产率以及便于检修维护等方面，有直接影响，故应特别注意。A）.铸造工艺的要求 在设计铸造机体时，应考虑到铸造工艺特点，力求形状简单、壁厚均匀、过度平缓、金属不要局部积聚。考虑到液态金属流动的畅通性，铸件壁厚不可太薄，砂型铸造圆角半径可取 。为了避免因冷却不均造成的内应力裂纹，机体各部分壁厚应均匀。当由较厚部分过度到教案薄部分时，应采用平缓的过度结构。为了避免金属积聚，不宜采用形成锐角的倾斜肋，设计机体时，应使机体外形简单，拔模方便。对于铸造机体，还应尽量减少沿拔模方向的凸起结构，否则在模型上就要设置活块，以减少拔模困难。当机体表面有几个凸起部分时，应尽量将其连成一体，以简化取模过程。机体上还应尽量避免出现狭缝，否则砂型强度不够，在取模和浇注时易形成废品。 B）.机械加工的要求设计结构形状时，应尽可能减少机械加工面积，以提高劳动生产率，并减少刀具磨损。为了保证加工精度并减少加工工时，应尽量减少在机械加工时工件和刀具的调整次数。机体的任何一处加工面与非加工面必须严格分开。与螺栓头部或螺母接触的支承面，应进行机械加工。 5.2、减速器附件设计 为了检查传动件的啮合情况，改善传动件及轴承的润滑条件、注油、排油、指示油面、通气及装折吊运等，减速器常安置有各种附件。这些附件应按其用途设置在机体的合适位置，并要便于加工和装折。1、通气器 减速器运转时，机体内温度升高，气压增大，对减速器密封极为不利。所以多在机盖顶部或窥视孔盖上安装通气器，使机体内热涨气体自由逸出，以保证机体内外压力均衡，提高机体有缝隙处的密封性能。在这里采用简易的通气器是用带孔螺钉制成，但通气孔不要直通顶端，以免灰尘进入。2、定位销 为了保证部分式机体的轴承座孔的加工及装配精度，在机体联接凸缘的长度方向两端各安置一个圆锥定位销。两销相距尽量运些，以提高定位精度。 定位销的直径一般取d=（0.7-0.8）D，D为机体联接螺栓直径。其长度应大于机盖和机座联接凸缘的总厚度，以利于装折。3、螺