链式运输机上的蜗杆减速器

1、机械设计课程设计说明书课程名称：机械设计标题名称：链式输送机的蜗杆减速机学院：信息工程学院专业级：机械设计制造及其自动化两班学位：名字：乔凯指导教师：楚园目录第一章41.1机械设计课程设计事务书41.1.1设计主题41.1 .2主题数据41.1.3运输机的工作条件41.1.4设计内容： 41.1.5设计成果要求41.2机构运动概要图： 5第二章五2.1传动装置的运动和动力参数计算： 52.1.1选择电机的类型52.1.2电机容量5的选定2.1.3电机转速的确定62.2计算传动装置的总齿数比，分配齿数比： 72.2.1计算总齿数比72.2.2各传递部件的齿轮比的分配72.3计算传动装置各轴的运动

2、和动力参数82.3.1各轴旋转速度82.3.3各轴扭矩82.3.4上述计算的结果如以下8所示第三章传动零件的设计计算93.1链轮传动的设计计算： 93.1.1链轮齿数的选定9确定3.1.2当量单列链的计算功率93.1.3选择链型式及其主要参数进行计算93.1.4计算链路数和中心距离103.1.5计算链速度v，确定润滑方式103.1.6计算链条传动作用于轴上的轴力103.1.7滚子链轮的设计： 11(2)113.2.1确定计算功率123.2.2选择皮带： 123.2.3确定带轮的基准直径12确定3.2.4传动带的中心距离123.2.5管理小带轮的卷板角13计算3.2.6皮带的根数z:133.2.

3、7计算单根v带的初始张力的最小值133.2.8计算轴力143.3蜗轮的设计计算： 143.3.1选择蜗轮类型143.3.2材料14的选定3.3.3以齿面接触疲劳强度设计143.3.4蜗杆和蜗轮的主要参数和几何尺寸153.3.5校核牙根弯曲疲劳强度163.3.6管理效率173.3.7止动蜗轮的齿面接触强度173.3.8进行热平衡检查，初步估计散热面积A183.3.9精度等级公差和表面粗糙度的确定18第4章轴的设计计算和验证184.1蜗轮轴的设计计算： 184.1.1确定轴材料的选择、允许应力184.1.2扭转强度，初步估计轴的最小直径184.1.3轴承型及其润滑和密封方式： 194.1.4轴的结

4、构设计：194.1.5轴、轴承、键的强度检查： 214.2蜗杆轴的设计244.2.1轴材料的选择，允许应力的确定： 244.2.2以扭转强度，初步估计轴的最小直径244.2.3轴承型及其润滑和密封方式： 254.2.4轴的结构设计254.2.5蜗杆、轴承、钥匙的强度检查26第五章箱体的设计计算285.1箱体的结构形式和材料285.2铸铁箱体的主要结构尺寸和关系28第6章关键等相关标准的选择296.1键的选择306.2联轴器的选定306.3螺栓、螺母、螺钉的选定306.4针、垫圈的选定31第7章减速机的结构和润滑的概要说明317.1减速机的结构317.2减速箱的结构327.3轴承端盖的结构尺寸3

5、27.4减速机的润滑和密封件327.5减速机附件简单说明32第八章设计总结33附录：参考文献34第一章1.1机械设计课程设计事务书1.1.1设计主题：链式输送机减速机1.1 .2主题数据：原始数据标题号码F1牵引链张力F(N )6400牵引链速度v(m/s )0.28牵引链轮齿数z15牵引连杆间距P(mm )80工作班制单票1.1.3运输机的工作条件：工作有微小的振动。 经常满载，不逆转，运输链容许速度误差为5%，减速机通风良好，少量生产，使用期限为10年。1.1.4设计内容：1 )传动方案的分析2 )电机的选定(类型、具体型号)、齿轮比的分配3 )传动装置的动力参数计算4 )传动部件(带轮、

6、齿轮)的设计5 )轴的设计和计算6 )轴承及其组合零件设计7 )键、联轴器的选择和检查8 )减速机外壳、润滑和附件等的设计9 )组装图(2号图纸)、零件图(3号图纸)的制作10 )制作设计计算书(5000-7000字)。1.1.5设计成果要求：一)每人一组数据，要求独立、认真地完成2 )图纸要求：减速机组装图1张(A1 )，部件作业图2张(A4，传动部件，轴)，用计算机描绘设计中得到的数据。1.2机构的运动概要图：1 .电动机2 .联轴器3 .蜗杆减速机4 .链条传动5 .链条输送机第二章2.1传动装置的运动和动力参数的计算：2.1.1选择电机的类型根据工作要求和条件选择y系列三相笼型异步电动

7、机，全封闭自扇冷式结构，电压380V。2.1.2电机容量的选定：工作设备所需的电力：=6400*0.28/1000 kw=1.792千瓦从电机到作业机传送带的总效率如下所示式中，分别是联轴器，v带传动，轴承，蜗杆传动，滚子链(开路)的传动效率。 调查机械手册为=0.99，=0.95，=0.98，=0.80，=0.90所以，=0.631。必要的电机功率2.1.3确定电机转速时：链轮的输出转速为。取仪表齿数比的合理范围、皮带传动的齿数比、蜗杆传动的齿数比、链条传动的齿数比，总齿数比的合理范围如下。因此，电机的转速的选择如下的双曲馀弦值。符合该范围的同步转速为750、3000、3000和3000，根

8、据容量和转速，从机械设计基础课程设计 (P269 ) )中检测出4种电动机模型，因此有下表1所示的4种齿轮比方案表1计划电机型号额定功率电机转速(r/min )电机重量总齿轮比同步转速全转速1Y100L-2330002882330221.692Y100L-4315001420380109.233Y132S-63100096063073.854Y132M-8375071079054.62在设计中，经常选择同步转速为1000或1500r/min的电动机，如果没有特别的要求，一般不选择转速为750和3000r/min的电动机，因此第一次选择转速为1500r/min的电动机，提案2是合适的表2型号额定

9、功率/kW满载情况/A/Nm/Nm转速r/min电流/A效率/%电力因素Y100L-4314206.882.50.817.02.22.2该电动机为卧式，床有底脚，端盖没有法兰的y系列三相异步电动机，外形特征如下主要的安装尺寸如表3所示表3单位：毫米中心高外形尺寸底脚安装尺寸地脚螺栓孔径k轴申尺寸链条部尺寸100122.2计算传动装置的总齿数比，分配齿数比：2.2.1计算总齿数比所选的电机型号为Y100L-4，全转速为，因此总齿轮比为2.2.2各传递部件的齿轮比的分配调查机械设计课程设计表2-3、链条传动的齿数比为24、v带传动的齿数比为25、蜗杆减速机的推荐齿数比范围为740式中，分别是链传动

10、，v带传动，减速机的传动比。链条传动的齿数决定着它的齿数根据机械设计 (第8版)，为了减少动负荷，链轮齿数小，所以为了不发生脱链，不能太大，另外，由于连杆通常是偶数，所以优选奇数，因为以链轮齿数优先顺序进行选择为了避免v型皮带传动的外廓尺寸过大，选定了蜗杆减速机速度管理根据经验计算，分配的齿数比符合条件。2.3计算传动装置各轴的运动和动力参数2.3.1各轴的旋转速度：蜗杆轴蜗轮轴链轮轴2.3.2各轴的输入功率：蜗杆轴蜗轮轴链轮轴2.3.3各轴的扭矩：电机输出蜗杆轴蜗轮轴链轮轴2.3.4上述计算结果如下轴名功率p (千瓦)扭矩T(Nm )转速N(r/min )齿轮比I效率/%电动机轴320.17

11、614201.182.5蜗杆轴2.5945.086579.59218八十岁蜗轮轴2.03636.25432.2002.4595年链轮轴1.791279.48114.1232.2890年第三章传动零件的设计计算3.1链轮传动的设计计算：3.1.1链轮齿数的选择：之前选择了小链轮的齿数，大链轮的齿数为。确定3.1.2当量单列链的计算功率p式中： 案例系数传动链轮齿数系数多列链系数，2列链时=1.75，3列链时=2.5传动的功率，kW因为查机械设计 (第8版)表9-6获得，=1.1，=1.1，单列链=1.03.1.3选择链型式及其主要参数的计算根据和驱动链轮的转速，调查机械设计手册可以选择48A1型

12、号。 此形式的滚子链的规格和主要参数如下表所示PS标准链号螺距p滚子直径d1 max内连杆圆宽b1 min销径d2 max排距Pt内链板高度h2 max阻力负荷单列min两列min毫米千瓦48A76.247.6347.3523.8187.8372.39500.41000.83.1.4计算链路数和中心距离首先选择中心距离去取。 符合的链接数是？解锁数长节。链条传动的最大中心距离如下式中：中心距离的计算系数由图表机械设计手册 (第8版)表9-7得到。所以，链条传动的最大中心距离是3.1.5计算链条速度v，确定润滑方式式中是小链轮的转速，根据链条速度和链条编号48A1可知，查机械设计手册应采用油池润滑或飞散润滑。3.1.6计算链条传动作用于轴上的轴向力：式中： 有效圆周力，n轴力系数，水平传动=1.15，垂直传动=1.05。有效圆周力是所以轴力是3.1.7滚子链轮的设计：(1)链轮的基本参数和主要尺寸由于采用单列链条结构，所以链轮的基本参数是共用链条的节距p、套筒的最大外径d1、节距pt、齿数zpt=87.83mm毫米分度圆的直径齿顶圆直径齿底圆直径牙齿高最大轴法兰直径齿宽倒齿齿侧半径牙齿的全宽(2)链轮的材料材料必须保证齿轮的齿具有足够的强度和耐磨性。 在15号钢中，齿面多受到渗碳、淬火、回火的热处理。 工作中，参与小链轮啮合的次数比大链