蜗轮蜗杆减速器课程设计(含图纸)90513

精选文件蜗杆减速机设计摘要通过对减速机的简单理解，开始学习齿轮减速机的设计，尝试提高感性认识和对社会的适应力的设计，进一步加强所学的理论知识，综合运用所学知识发现问题，解决问题，结合理论和实践，为今后的工作和更好的学习积累经验。 学习机械设计的方法，了解机械传动装置的原理和参数的组合。 学习使用CAD等各种工具，直观地表现在平面图上。 通过圆柱齿轮减速机的设计，对齿轮减速机有了简单的理解和认识。 齿轮减速机是机械传动装置不可缺少的部分。 机械传动装置在不断使用中，有一定程度的磨损，所以要经常维护机器，延长寿命，高效运转，提高生产效率，降低生产成本，获得最大的使用效率。关键词：机械传动装置、齿轮减速机、设计原理和参数配置在帕珀尔throtughthesimpleunderstandingofthespeedreducer， startedlearningdesignofgearreducer attempttodesignancetheperpecetallognitiationandbilitytoadapttosociety， andfurtherconsolidatethelearnedtheoryknowledge iomproveheintegrateduseofknowledgediscoveryandssolvproblems， inordertocombinetheoryandporactice束forthelaterworkandbetterlearningeexperience.learnhowtodomechanicaldesign tounderstandsthep ansmissiondeviceandparameterercolllocation.stuyusingavarietyoftools， suchas CAD intuitivepresentonthefloorplan.thrughthedesignofcylandicalgearreducer gearreducerisasimplementurdenterstandcognition . rsiblepartofinmicromanicationansmissiondeviceinuseprocess，willbedifferenddegreeofwearantear softentomechanicalmaintenance，prolongtheservicefileandhighyeffecteration，improveproductionefficiency，reducethecostofproductkeywords :机械传输器，gearreducer，thedesignprincipleandparameterconfiguration目录摘要I第二代ii1 .电机选择12 .选择齿轮比22.1总齿轮比22.2减速装置的齿轮比分配23 .各轴的参数23.1各轴的转速23.2各轴的输入功率33.3各轴的输出33.4各轴的输入扭矩33.5各轴的输出扭矩33.6各轴的运动参数表44 .蜗轮蜗杆的选定44.1选择蜗轮的传动类型44.2材料的选定44.3通过齿面接触疲劳强度的计算来设定44.4蜗杆和蜗轮的主要参数和几何尺寸64.5校核牙根弯曲疲劳强度74.6管理效率74.7确定精度等级公差和表面粗糙度85 .圆柱齿轮的设计85.1材料选择85.2根据齿面接触强度计算设计85.3计算95.4根据齿底弯曲强度计算设计105.5取几何尺寸计算116 .轴的设计计算126.1蜗杆轴12用6.1.1扭矩初始计算轴径126.1.2蜗杆的结构设计126.2蜗轮轴136.2.1输出轴的设计计算136.2.2轴的结构设计146.3蜗杆轴的检查156.3.1求出轴上的负荷156.3.2精度检查轴的疲劳强度176.4蜗轮轴的强度检查206.4.1精度检查轴的疲劳强度226.4.2精度检查轴的疲劳强度227 .滚动轴承的选定和核对计算257.1蜗杆轴上的轴承的选定和寿命计算257.2蜗杆轴上的轴承的选定计算278 .键连接的选择和匹配计算308.1输入轴和电动机轴用平键连接308.2输出轴和联轴器的连接采用平键连接308.3输出轴和蜗轮连接用十字键连接319 .耦合的选择计算319.1与电动机输出轴配合的联轴器319.2与第二级减速齿轮轴卡合的联轴器3210 .润滑和密封说明3210.1润滑说明3210.2密封说明3311 .装卸和调整的说明3312 .减速箱的附件说明3313 .设计总结3314 .参考文献341 .电机选择工作装置所需的输入功率必要电机的输出传递装置的总效率式中：:蜗杆的传动效率0.75:每对轴承的传动效率0.98:正齿圆柱齿轮的传动效率0.97:联轴器的效率0.99:阀柱的传动效率0.96所以因此选定电机的额定功率为4kw满足该要求的同步转速为750r/min、1000r/min、1500r/min的电机容量的选择比较：电动机的比较计划型号额定功率/kw同步转速/r/min全转速/r/min重量价格1Y160M-84750720很重很贵2Y132M-641000960进去进去3Y112M-4415001440很轻矮考虑到电动机和动力传递装置的尺寸重量和成本，可知第二种方案是合理的，所以选择了Y132M-6D的电动机。2 .选择齿轮比2.1总齿轮比2.2减速装置的齿轮比分配所以3 .各轴的参数如果将传动装置各轴按从高速到低速的顺序以I轴II轴III轴IV轴：的顺序设为电动机、I轴I轴、II轴II轴、III轴III轴和v轴的传动效率3.1各轴的旋转速度3.2各轴的输入功率I轴轴轴轴3.3各轴的输出I轴轴轴轴3.4各轴的输入扭矩电动机I轴轴轴轴3.5各轴的输出扭矩电动机I轴轴轴轴3.6各轴的运动参数表各轴的运动参数表轴编号电力扭矩(Nm )转速(r/min )传动I效率输入。输出输入。输出电动机轴43.557835.39796010.99一轴3.52333.457935.038834.338096031.0875双轴2.58892.2571800.620784.599730.88060.7351三轴2.51172.4615776.754761.218530.88060.97024卷轴2.38762.33982953.532894.4577.720.95064 .蜗轮蜗杆的选定4.1选择蜗轮的传动类型基于GB/T100851998的ZI选择4.2材料的选定蜗杆选用45钢，要求齿面淬火，硬度为45-55HRC蜗轮用ZCuSn10P1，模具制。为了节约材料的齿圈而选定青铜，轮芯是用灰铸铁HT100制造的4.3通过齿面接触疲劳强度的计算来设定(1)根据闭式蜗轮的设计计算，首先用齿面接触疲劳强度计计算进行设计，校正齿底的弯曲疲劳强度。 文献1P254式(11-12 )，传动中心距离根据先前的设计知道作用于蜗轮的扭矩T2，用Z=1进行估计，结果如下(2)确定载荷系数k因为工作比较稳定，所以比起取负荷分布的不均匀系数的文献1P253表11-5，选择使用系数的转速低，所以工作的冲击少，所以最好移动搭载系统的规则(3)确定弹性影响系数由于用ZCuSn10P1匹配45钢的蜗杆和蜗轮(4)确定接触系数从文献1P253图11-18可以看出，假定蜗杆的分度圆直径和中心间距离的比(5)确定允许接触应力选定的蜗轮材料为ZCuSn10P1，模具制造，蜗轮的螺旋齿面硬度 45HRC，可从文献1P254表11-7中调查蜗轮的基本容许应力应力循环次数寿命系数原则(6)计算中心距离：假设a=160mm，i=30，则从文献1P245表11-2中调查，模块m=8欧姆的分度圆直径从图11-18中调查，即以上的算法是有效的。4.4蜗杆和蜗轮的主要参数和几何尺寸(1)蜗杆轴向间距=25.133mm直径系数q=10齿顶圆直径齿底圆直径分度圆的导程角蜗杆轴方向的齿厚蜗杆法线齿的厚度(2)蜗轮蜗轮的齿数、位移系数管理速度比此时的齿轮比误差在：误差允许值内。蜗轮的分度圆直径喉圆直径齿底圆直径喉咙母圆半径4.5校核牙根弯曲疲劳强度齿数当量根据。从图11-9可以看出齿形系数Y=2.55螺旋角度系数：允许弯曲应力：根据文献1P256表11-8调查ZCuSn10P1制蜗轮的基本容许弯曲应力=56MPa寿命系数可用：因此，弯曲强度令人满意。4.6管理效率关于已知相对折动速度。从文献1P264表11-18用差分法求出：在代入式中，因为比原来的推定值大，所以不进行再计算。4.7精度等级公差和表面粗糙度的确定设计的蜗轮是动力齿轮，属于通用机械减速机，从GB/T10089-1988圆柱蜗杆、蜗轮精度中选择8级精度，齿隙的种类用f表示，标记为GB/T10089-1988。 然后，调查了关系手册中求出的公差项目和表面粗糙度，在此省略。 详情请参照零部件图。5 .圆柱齿轮的设计P=2.5117KW千瓦，i=4.05.1材料选择(1)小齿轮材料为40，硬度为280，大齿轮材料为45钢(调质)，硬度为240，两者之差为40。(2)精度等级选定8个等级的精度。(3)选择并取小齿轮的齿数、大齿轮的齿数。(4)选择压力角为。5.2根据齿面接触强度计算设计用公式(10-21 )估算的话决定(1)式中的各参数试选负荷系数。计算小齿轮的传递扭矩根据文献1P205表10-7选定齿宽系数。文献1P201表10-6中调查的材料的弹性影响系数。文献1P209根据图10-21d以齿面硬度调查小齿轮的接触疲劳强度极限大齿轮的接触疲劳强度极限。根据文献1P206式10-13计算应力循环次数。根据文献1P207图10-19取得接触疲劳寿命系数。计算疲劳需要应力。失效概率为1%，安全系数由文献1P205式(10-12 )得到5.3计算(2)代入试算小齿轮的分度圆的直径的话，值会变小(2)计算圆周速度(3)计算齿宽(4)齿宽与齿高之比模组化牙齿高(5)计算负荷系数根据，等级7的精度，文献1P194图10-8中调查的动态载荷系统正齿轮。在文献1P193表10-2中调查的使用系数：根据文献1P196表10-4，插值法为6级精度，小齿轮相对于支撑对称分布调查文献1从p198图10-13中得到的载荷系数(6)根据实际的载荷系数修正的分度圆直径，可从文献1P204式(10-10 )中得到(7)计算触摸数5.4用齿底弯曲强度计算设计基于文献1P201式(10-5 )的弯曲强度计算设计(1)式内容的各计算值文献1从p208的图10-20中调查小齿轮的弯曲疲劳强度极限根据文献1P206图10-18取弯曲疲劳寿命系数计算弯曲疲劳容