蜗杆减速器设计1
Harbin Institute of Technology
题目：蜗杆减速器设计
目录
传动装置总体设计 (3)
传动方案拟定 (3)
电机的选择 (3)
传动装置的运动、动力参数计算 (4)
传动零件设计 (5)
蜗轮蜗杆材料及热处理选择 (5)
蜗轮蜗杆传动主要参数计算 (5)
蜗轮蜗杆效率及润滑计算 (7)
蜗轮蜗杆传动几何尺寸计算 (7)
蜗轮蜗杆结构选择、零件简图及结构尺寸计算 (8)
蜗轮及蜗轮轴的设计计算 (8)
蜗干轴的设计计算 (15)
蜗干轴轴承的校核 (18)
蜗杆和涡轮的精度与侧隙种类 (21)
蜗轮蜗杆热平衡计算 (21)
减速器其余部件设计 (22)
减速器机体结构设计 (22)
窥视孔和窥视孔盖得设计 (23)
通气器的设计 (23)
放油孔及放油螺栓的设计 (24)
油标的设计 (24)
高速轴输入端的联轴器设计 (24)
减速器的润滑 (25)
参考文献 (25)
传动装置总体设计 传动方案拟定
由设计任务书要求及图例可知传动方案采用一级下置式蜗杆减速器，其结构简单，尺寸紧凑，但效率低，适用于载荷较小，间歇工作场合。蜗杆圆周速度v ≤4～5m/s 。装置工作机为带式运输机，对减速器由中等冲击，且工作场合为有尘，减速器要求密封条件好。
电机的选择
1. 选择电动机类型
因工作机为带式运输机，则对电动机无特殊要求，故电动机选用三相异步交流电动机，采用Y 系列。 2. 选择电动机容量
工作机的有效功率为kw Fv P w 53.1100085
.018001000=?==
工作机各传动部件的传动效率及总效率：
查参考书2中表9.1得各个传动件的效率围，分别取：
99
.0=η
联轴器
；
0.77η=蜗杆
（Z=2)
；
)
(98.0一对轴承
=η；
97
.0=η卷筒
工作机的总效率为：
70
.022=???=η
η
η
η
η
卷筒
轴承
蜗轮蜗杆
联轴器
总
kw P P w
d 19.270
.053
.1min
max ==
=
总η 3. 确定电动机转速
查参考书1中表9.2得蜗轮传动比推荐值如下：
27
~14=蜗杆i
理论总传动比：
27
~14==蜗杆总i i
所以电动机转速的可选围为
min /13.6027085.0100060100060r D v n =???=?=π
π滚筒
min
/00.1623~82.84113.6027~14(.r i n n d =?==）总滚筒
符合这一围的同步转速为750r/min 、1000r/min 、1500r/min 三种。综合考
虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000r/min 的电动机。
根据电动机的类型、容量和转速，由电机手册选定电动机型号为Y112M-6。
电动机型
号
额定功率
/(kW)
满载转速
/(r/min)
额定转矩
启动转矩
额定转矩
最大转矩Y112M-6 2.2 940 2.0 2.0
型号H A B C D E F×GD G K b b1b2h AA BB HA L1
Y112M-6 112 190 140 70 28 60 8×7 24 12 245 190 115 265 50 180 15 400 传动装置的运动、动力参数计算
1.传动比计算
∑
i=
940
15.63
60.13
m
W
n
n
==
2.传动装置各轴的运动和动力参数
1)各轴的转速
第一轴转速：
min
/
940
1
r
n
n
m
=
=
第二轴转速：
min
/
13
.
60
2
r
n
n=
=
卷筒
2)各轴的输入功率
第一轴功率：
kw
P
P
d
17
.2
99
.0
19
.2
1
=
?
=
?
=
联轴器
η
第二轴功率：
kw
P
P67
.1
.77
17
.2
1
2
=
?
=
?
=
蜗杆
η
卷筒功率：
kw
P P 62.199.098.067.12=??=??=联轴器轴承卷筒ηη
3) 各轴的输入转矩
电动机轴的输出转矩：
mm N n P T d
d ?=??=?=47.22249940/19.21055.91055.961
6
第一轴转矩：mm
N T T d ?=?==97.2202699.047.222491联轴器η
第二轴转矩：
mm
N iT T ?=??==20.26514470.097.2202663.1512蜗杆η
卷筒的转矩：
mm
N T T ?=??==91.25724299.098.020.2651442联轴器轴承筒ηη
将上述计算结果汇总于表1.3，以备查用
其中Ⅰ轴指蜗杆轴，Ⅱ轴指蜗轮轴。
传动零件设计
由于传动方案为一级蜗杆减速器，则传动零件为蜗轮蜗杆。
蜗轮蜗杆材料及热处理选择
由于蜗杆传递的功率为1.84KW ，功率不大，速度也不高，蜗杆选用45号钢制造，淬火处理，齿面硬度达220～300HBW 。
蜗杆材料选用45钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度45~50HRC 蜗轮材料，根据
45.210/)s v n m s -=?
其中n1为蜗杆转速，T2为蜗轮转矩
初估蜗杆副的滑动速度V S =3.2m/s ，选择蜗轮的材料为青铜
，又因小批量生产，则用沙模铸造。
蜗轮蜗杆传动主要参数计算
蜗杆传动的主要失效形式是齿面胶合、齿面点蚀和齿面磨损，而且失效通常
发生在蜗轮轮齿上。因此采用齿面接触疲劳强度条件计算蜗杆传动的承载能力，并在选择许用应力时，要适当考虑胶合和磨损等失效因素的影响。
故采用公式[]2
22129???
?
??≥H
E
z Z KT d m σ 2E z T z K ,
[]H σ其中为蜗轮的齿数，为蜗轮的转矩，为系数，为系数为材料的许用应力
确定模数m 和蜗杆分度圆直径1d 。 1. 选择蜗杆头数及蜗轮齿数
由传动比i=15.63，查参考书1书表9.2可知蜗杆头数1z 取2，
21215.16231.26,z 31
z iz ==?==取
确定转矩2T
由于转矩2T 为蜗轮上转矩，则查上述计算表可得2T =256N ·m 2. 确定载荷系数K
由于载荷系数K=A K V K βK
由表9.4查得载荷性质为中等冲击时，A K 取1.15。 假设蜗轮圆周速度2v < 3m/s ，取动载荷系数V K =1.0。 由于由中等冲击，则βK 1.1~1.3,取1.2。 所以K=A K V K βK =1.38
3. 确定许用接触应力
由于蜗轮材料为青铜，则蜗轮齿面失效形式主要是胶合，则由表9.6查取[]H σ=180Mpa 。
4. 确定材料弹性系数E Z =160MPa
5. 计算模数和分度圆直径
将以上数据代入公式计算得≥d m 22306
由参考书1表9.1取m=6.3，蜗杆分度圆直径d1=63
6. 计算传动中心距
蜗轮分度圆直径2d =m 2z ,其中2z 取31，
22 6.331195.3
d mz ==?=
中心距
1263195.3
129.1522d d a ++=
== 变位系数
'130129.150.1356.3a a x m --=
==
蜗轮蜗杆效率及润滑计算
1. 验算蜗轮速度
蜗杆倒程角
?=?==31.11)633
.62arctan()arctan(
11d mz γ
蜗轮圆周速度
222d n 3.146360.130.20m/s
601000601000v ??=
==??π 蜗杆副滑动速度
m /s
16.331.11cos 100060940
6314.3cos 100060n d 11=????=?=
γπs v
与初估蜗杆副的滑动速度相符合。
蜗轮圆周速度
1 3.15m/s
v ===
故选择减速器的类型为蜗杆下置
2. 验算效率
v 235'ρ=?查表取当量摩擦角则涡轮蜗杆的传动效率
tan tan11.31
(0.95~0.96)
(0.95~0.96)0.768~0.776
tan()tan(11.31235/60)
v γηγρ===+++
符合初取的效率值0.77
蜗轮蜗杆传动几何尺寸计算
全齿高 h m h 2.21=
13.86
m h 2.22=
13.86
分度圆直径 d 1
d 63 22mz d = 195.30 齿根圆直径 d f 1
112f f h d d -= 47.88 2
2
22f f h d d -=
181.88 齿顶圆直径 d a 1112a a h d d += 75.6
2222a a h d d +=
209.60 蜗杆分度圆上倒程角 γ 11/arctan d m z =γ 11°30'36"
蜗轮分度圆上螺旋角 β2 γβ=2 11°30'36"
节圆直径 d' mx d d 2'1
1+= 64.70 22'd d = 195.30 传动中心距 a' )
2(21
'2
1mx d d a ++=
130 蜗杆轴向齿距 p a1 m p a π=1 19.79 蜗杆螺旋线倒程 p s 11a s p z p = 39.584 蜗杆螺旋部分长度 L m z L )06.011(2+≥ 81.02 蜗杆外圆直径 d e2 m d d a e 5.122+≤ 219 蜗轮齿宽 b 2 1275.0a d b ≤ 55 齿根圆弧半径 R 1 m d R a 2.02/11+= 39.06 齿顶圆弧半径 R 2 m d R f 2.02/1
2+= 25.2 齿宽角 θ
)
5.0/(2sin 1
2m d b a -≈θ
103° 蜗轮蜗杆结构选择、零件简图及结构尺寸计算
由于f d =47.88 ＜1.7×35=59.5，则蜗杆制成蜗杆轴，并采用车制蜗杆。如图所示。
蜗杆轴简图
蜗轮及蜗轮轴的设计计算
1. 轴的材料选择 因传递功率不大，并对质量及结构尺寸无特殊要求，考虑到经济性选用常用材料45#钢，调质处理
2. 初算轴径
对于转轴，按扭转强度初算轴径，查参考书1表10.2得C=106~118，
考虑到轴端的弯矩和转矩的大小，故取C=110则
考虑到键槽的影响，取
3.结构设计
轴承部件的结构形式：蜗杆减速器的中心距a=130mm，通过查表选择减速器的机体采用剖分式结构。因传递功率小，故轴承的固定方式可采用两端固定方式。因此，所设计的轴承部件的结构形式如上图所示。然后可按转轴轴上零件的顺序，从d min处开始设计；
a)联轴器及轴段1：
d min就是轴段1的直径，又考虑到轴段1上安装联轴器，因此，轴段
1的设计和联轴器的设计同时进行。
由于联轴器的一端连接工作机一端连接轴，其转速比较高，传递转矩比较小。考虑到安装时不一定能保证同心度，且载荷为中等冲击，故采用能补偿两轴轴线的相对位移和缓和载荷冲击的弹性联轴器。
由参考书2表13.1，选取HL型弹性柱销联轴器（GB5014-1985）。
则转矩
5
,
T 2.5810N
c
T KT
mm
=
=??
筒
筒
，
由参考书1表13.1取K 1.5
=，
55
c
T 1.5 2.5810 3.8710N mm
=??=??
由参考书2表13.1查得HL型弹性柱销联轴器（GB5014-1985）J1型轴孔长度为60mm，许用转矩为500N·m许用转速为250r/min，轴径可取35、38mm，故取L1=60mm ，d1=35mm；
b)密封圈与轴段2：
考虑到联轴器右端的固定和密封圈的标准，由参考书2表14.4，取
轴段d2=38mm，密封圈为毛毡油封密封圈FZ/T92010-1991中直径是
37mm；
c)轴段3与轴段6：
考虑到蜗杆减速器有轴向力，轴承类型选用圆锥滚子轴承，轴段3
上安装轴承，要使轴承便于安装又符合轴承径系列，暂取轴承型号
为30208，有参考书2表12.4得，其径d=40mm，外径D=80mm，
宽度B=18mm，故取d3=d6=40mm，考虑到安装甩油环和套筒时的
位置，取L3=40mm，轴段6无需安装套筒，故L6=30mm；
d)蜗轮与轴段4：
轴段4上安装蜗轮，按照蜗轮的设计，蜗轮的轮毂宽为（1.5~1.9）d，
取轮毂宽为80mm，则轴段5的长度略小于蜗轮轮毂宽度，取
L5=78mm；
轴段5的设计：为了轴向固定蜗轮并承受一定的轴向力，因此轴肩的高度为5mm,所以d5=54mm考虑到轴承受力的对称性，轴肩5的长度L5=10mm；
e)轴段2的长度：
轴段2的长度根据箱体的壁厚、轴承凸台的厚度、轴承端盖的厚度
以及联轴器类型确定,由于轴承端盖连接螺栓的长度为25mm，可取
L2=60mm
f)键连接：
联轴器及蜗轮的轴向连接均采用普通平键连接，分别为键10×50
GB/T1096-1990及键14×70 GB/T1096-1990.
4.轴受力分析
112222026.97
699.2763a T F N d ?=
==
2222265144.202715.25195.3t T F N d ?=
==
tan 2715.25tan 20988.27r t F F N
α==??=
在水平面上
3123/2988.2762.25699.2797.65
1039.9362.2562.25r a H F L F d R N
L L ?+??+?=
==++
21988.241039.9351.69H r H R F R N
=-=-=-
负号表示力的方向于受力简图中所设方向相反。 在垂直平面上
12/21357.63V V t R R F N
===
轴承Ⅰ上的总支承反力
22221111039.931357.631710.14H V R R R N
=+=+=
轴承Ⅱ上的总支承反力
21358.61R N
===
在水平面上
A-A 剖面左侧：
121039.9362.2564735.64AH H M R L N mm
=?=?=?
A-A 剖面右侧：
'2351.6962.253217.70AH H M R L N mm
=?=?=?
在竖直平面上
121357.6362.2584512.47AV V M R L N mm
=?=?=?
合成弯矩
A-A 剖面左侧：
106396.07A M N mm
===?
A-A 剖面右侧：
'84573.70A M N mm
===?
5. 校核轴的强度
A-A 剖面左侧因弯矩大、有转矩，还有键引起的应力集中，故A-A 剖面左侧为危险截面。
由附表10.1，抗弯剖面模量
223
3
3
()146(45 5.5)0.10.1457656.272245bt d t W d mm d -??-=-=?-=?
抗扭剖面模量
223
3
3
()146(45 5.5)0.20.24516768.772245T bt d t W d mm d -??-=-=?-=?
弯曲应力
106396.7013.907656.27b M MPa MPa
W σ===
13.90a b MPa σσ==
=m σ
扭剪应力
265144.2015.8116768.77T T T MPa MPa W τ=
==
/215.81/27.9a m T MPa τττ====
对于调质处理的45钢，由参考书1表10.1查得MPa B 650=σ，
MPa 3001=-σ，MPa 1551=-τ，
由参考书1表10.1注 查得材料的等效系数2.0=σψ，1.0=τψ。 键槽引起的应力集中系数，由参考书1表10.4查得625.1,825.1==τσK K 绝对尺寸系数，由参考书1附图10.1查得76.0,8.0==τσεε 轴磨削加工时的表面质量系数由参考书1附图10.2查得92.0=β。 安全系数
1
300
8.70
1.825
13.900.20
0.920.8
a m
S K σσ
σσ
σσψσβε-=
=
=+?+??
1
155
8.09
1.625
7.900.17.90
0.920.76
a m
S K ττ
ττ
ττψτβε-=
=
=+?+??
5.92
S =
=
=
查表10.5得许用安全系数5.1~3.1][=S ，显然][S S >，故A-A 剖面安全。
校核键连接的强度
6. 联轴器处键连接的挤压应力
44265144.2075.7635850P T MPa
dhl σ?===??
取键、轴、联轴器的材料都为钢，查表6.1得MPa P 150~120=σ。显然，
P P ][σσ<，故强度足够。
齿轮处键连接的挤压应力 44265144.2058.9245850P T MPa
dhl σ?===??
取键、轴、齿轮的材料都为钢，查表6.1得MPa P 150~120=σ。显然，
P P ][σσ<，故强度足够。
7. 校核轴承寿命
计算轴承的轴向力。由参考书1表11.13查得70308轴承部轴向力计算公式，则轴承Ⅰ、Ⅱ的部轴向力分别为
根据轴承手册查得
Cr =63.0kN
110.40.41710.14684.06r S F N
==?= 220.40.41358.61543.44r S F N
==?=
图一：轴承布置及受力
21S S 及的方向如图一所示，A S 与2同向，则 2543.44699.271242.71S A N
+=+=
显然，12S A S >+，因此轴有左移趋势，但由轴承部件的结构图分析可知轴承Ⅰ将保持平衡，故两轴承的轴向分力分别为
比饺两轴承的受力，因2121a a F F R R >>及，故只需校核轴承Ⅰ。 计算当量动载荷。 因为
11/1242.71/1710.140.730.40
a F R e ==>=
所以
0.4, 1.49X Y == 当量动载荷
0.41710.14 1.491242.712535.69r a P XF YF N
=+=?+?=
校核轴承寿命。轴承在
C O 100以下工作，查参考书1表11.9得1=T f 。
由于载荷有中等冲击，查参考书1表11.10，得
1.5
P f =。
轴承的寿命
101066
733101063000()() 1.2410606060.132535.69T h P f C L h
n f P ?===???
已知减速器使用4年，2班制工作，则预期寿命
h L h 23360436528'
=???=
显然'
h L 远大于h L ，故轴承寿命很充裕。
8. 蜗轮设计计算
由于齿圈采用铝青铜，且蜗轮分度圆直径d=195.3mm ，大于100mm 。故采用齿圈压配式。齿圈与轮芯采用过盈配合H7/u6,并加台阶和沿接合面周围加装4个螺钉，以增强连接的可靠性。如图所示。
蜗轮结构尺寸大小如下表所示。
1D 1b 1L
e
1l 3d
75
12 80 14 18 6
蜗轮简图
蜗干轴的设计计算
1. 材料选择
因传递功率不大，并对质量及结构尺寸无特殊要求，故选用常用材料
45号钢，调质处理。 2. 结构设计
1) 初算轴颈
对于转轴，按扭转强度初算轴颈，查表10.2得C=106~118，考虑轴端弯
矩比转矩小，故取C=110，则min d =332.17
11014.54940
P C mm n =?=，考虑键槽影响，取min d =15.26mm 。
2) 轴段设计
a) 轴承部件的结构形式设计:
由输出轴设计可知，机体采用剖分式，且传动方式为下置式，则蜗杆部分为整体式。因传递的功率不大，估计轴不会长，故轴承部件的固定方式可采用两端固定式。由此，所设计的轴承部件的结构形
式如图所示。然后，可按轴上零件的安装顺序，从min d 处开始设计。
b) 联轴器及轴段1设计:
min d 就是轴段1的直径，又考虑到轴段1上安装联轴器，因此，轴段1的设计应与联轴器的设计同时进行。
为补偿联轴器所连接的两轴的安装误差，隔离震动，选用弹性柱销联轴器。查表13.1取A K =1.5，则计算转矩T K T A C ==33.3N ·m 。又因联轴器与电动机连接，其轴颈为28mm ，由机械设计手册查得GB 5014——2003中的HL2型符合要求：公称转矩为560N ·m ，许用转速为6300r/min ，轴孔直径围20~35mm 。考虑电动机轴颈，故取联轴器轴孔直径28mm ，J 1型轴孔长度为44mm ，A 型键，选HL2联轴器 28×44 GB 5014-1985。
相应地，轴段1的直径为28mm ，轴段长度为44mm c) 密封、轴承及轴段2、3、9设计:
确定轴段2的直径时，应考虑联轴器的固定及密封圈的尺寸两个方
面。当联轴器右端用轴肩固定时，轴段2直径最终的尺寸由密封圈
及轴承径确定。由于输出轴为蜗杆轴，且下置，由于蜗轮蜗杆采用
油润滑，故轴承采用油润滑，且用包骨架旋转轴唇形密封圈。则查
机械手册，GB/T 1387.1-1992中的轴颈围为30~35mm。考虑蜗轮蜗
杆有轴向力，且转速不高，则轴承类型选用圆锥滚子轴承，轴段上
安装轴承，其直径应既便于安装轴承，又应符合轴承径系列。现暂
取轴承型号为30308，查轴承手册，径为40mm，外径为80mm，宽
度为19.75mm，安装宽度18mm，。则轴段2的直径为35mm，轴段
3、9的直径为40，且其上安装挡油板和轴承，则取挡油板宽度为
8mm。则轴段长度为26mm
d)轴段4和轴段8的设计:
轴段4为定位轴肩所以定它的直径为48，长度为6。轴段8与它相同。
e)轴段6、5、7设计:
轴段6上为蜗杆，为蜗杆轴，可取其长度为螺旋长度为82mm。
f)轴段4和轴段4的长度可对称选择，并保证机壁与蜗杆距离要大
于机壁厚，则可取轴段4和轴段6的长度为37mm。
g)轴上其余零件及长度设计:
联轴器采用键连接，其轴颈为28mm，查机械手册，GB/T 1095-2003，
得键采用：键8×7 GB/T 1095-2003 l=35mm。
轴段2的长度除与轴上零件有关外，还与机体及轴承盖等零件有关。
为保证拧紧螺栓所需扳手空间，应留有一定的距离，轴承端盖厚取
15mm，机座壁厚取9mm，为避免联轴器轮毂端面转动时与不动的
轴承盖连接螺栓相碰，故轴段2应留有一定距离，取24mm，故轴段
2长度为57mm。
蜗干轴轴承的校核
1.
轴受力分析
2
2
2
2715.25
a
T
F N
d
===
1
1
2
699.27
t
T
F N
d
==
tan2715.25tan20988.27
r t
F F N
α
==??=
在水平面上
3
1
23
/2699.2798.962715.2531.5
781.78
98.9698.96
t a
H
F L F d
R N L L
?+??+?
===
++
21
699.27781.7882.51
H t H
R F R N
=-=-=-
负号表示力的方向于受力简图中所设方向相反。
在垂直平面上
12/2494.14V V r R R F N
===
轴承Ⅰ上的总支承反力
2222111781.78494.14924.85H V R R R N
=+=+=
轴承Ⅱ上的总支承反力
222222282.51494.14500.98H V R R R N
=+=+=
在水平面上
A-A 剖面左侧：
12781.7898.9677364.95AH H M R L N mm
=?=?=?
A-A 剖面右侧：
'2382.5198.968165.19AH H M R L N mm
=?=?=?
在竖直平面上
12494.1498.9648900.09AV V M R L N mm
=?=?=?
合成弯矩
A-A 剖面左侧：
222277364.9548900.0991523.52A AH AV M M M N mm
=+=+=?
A-A 剖面右侧：
''2'222()()8165.1948900.0949577.10A AH AV M M M N mm
=+=+=?
由蜗轮及蜗轮轴的设计计算可知，其最危险截面的弯矩小而轴颈更大，故一定满足强度要求。
2. 校核轴承寿命
a) 计算轴承的轴向力：
由参考书1表11.13查得70308轴承部轴向力计算公式，则轴承Ⅰ、Ⅱ的部轴向力分别为
根据轴承手册查得
Cr =63.0kN
110.40.4924.85369.94r S F N ==?= 220.40.4500.98200.39r S F N
==?=
图一：轴承布置及受力
2
1
S
S及的方向如图一所示，A
S与
2同向，则
2
200.392715.252915.64
S A N
+=+=
显然，1
2
S
A
S>
+，因此轴有左移趋势，但由轴承部件的结构图分析可知轴承Ⅰ将保持平衡，故两轴承的轴向分力分别为
比饺两轴承的受力，因2
1
2
1a
a
F
F
R
R>
>及
，故只需校核轴承Ⅰ。
b)计算当量动载荷。
因为
11
/2915.64/924.85 3.150.40
a
F R e
==>=
所以
0.4, 1.49
X Y
==
当量动载荷
0.4924.85 1.492915.644714.24
r a
P XF YF N
=+=?+?=
c)校核轴承寿命。轴承在C
O
100以下工作，查参考书1表11.9得1
=
T
f。由于载荷有中等冲击，查参考书1表11.10，得
1.5
P
f=
。
轴承的寿命
1010
66
5
33
101063000
()() 1.0110
60609404714.24
T
h
P
f C
L h
n f P
?
===?
??
已知减速器使用4年，2班制工作，则预期寿命
h
L
h
23360
4
365
2
8
'=
?
?
?
=
显然
'
h
L
远大于
h
L
，故轴承寿命很充裕。
一级蜗轮蜗杆减速器机械设计课程设计模板
一、课程设计任务书 题目：设计某带式传输机中的蜗杆减速器 工作条件：工作时不逆转，载荷有轻微冲击；工作年限为10年，二班制。 已知条件：滚筒圆周力F=4400N；带速V=0.75m/s；滚筒直径D=450mm。
二、传动方案的拟定与分析 由于本课程设计传动方案已给：要求设计单级蜗杆下置式减速器。它与蜗杆上置式减速器相比具有搅油损失小，润滑条件好等优点，适用于传动V≤4-5 m/s,这正符合本课题的要求。
三、电动机的选择 1、电动机类型的选择 按工作要求和条件，选择全封闭自散冷式笼型三相异步电动机，电压380Ｖ，型号选择Y 系列三相异步电动机。 2、电动机功率选择 1）传动装置的总效率： 23 ηηηηη=???总蜗杆联轴器轴承滚筒 230.990.990.720.960.657=???= 2）电机所需的功率： 2300 1.2 4.38100010000.657 FV P KW η?===?电机 总 3、确定电动机转速 计算滚筒工作转速： 601000601000 1.263.69/min 360 V r D ηππ???===?滚筒 按《机械设计》教材推荐的传动比合理范围，取一级蜗杆减速器传动比范围580i =减速器，则总传动比合理范围为I 总=5～80。故电动机转速的可选范围为： (5~80)63.69318.45~5095.2/min n i n r =?=?=总电动机滚筒。符合这一 范围的同步转速有750、1000、1500和3000r/min 。 根据容量和转速，由有关手册查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案，综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第4方案比较适合，则选n=3000r/min 。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132S1-2。 其主要性能：额定功率5.5KW ；满载转速2920r/min ；额定转矩2.2。 0.657η=总 63.69/min n r =滚筒 4.38P KW =电机 860~10320/min n r =电动机 电动机型号： Y132S1-2
一级涡轮蜗杆减速器
浙江农林大学 课程设计 课程名称机械设计 题目名称带式运输机传动装置设计 学生学院工程学院 专业班级机械设计及自动化104班 学号 学生姓名 指导教师 2013年1月20日
1. 设计题目 (3) 2. 传动方案的分析、拟定 (4) 3. 电动机选择与计算 (5) 4. 计算传动装置的运动和动力参数 (7) 5. 传动零件的设计计算 (9) 6. 轴的设计计算 (13) 7. 链及链轮的选择 (19) 8. 滚动轴承的选择及校核计算 (21) 9. 键连接的选择及校核计算 (23) 10.联轴器的选择及校核计算 (24) 11. 减速器的润滑方式和密封类型的选择 (25) 12. 箱体及附件的结构设计 (26) 13.设计小结 (27) 14.推荐参考文献 (27)
一、设计题目：带式传输机的传动装置设计题目数据 F(KN)：4.0 V(ｍ／ｓ)：0.6 D(ｍｍ)：500 一、运输机工作条件 工作环境:室外、多尘；工作时不逆转， 载荷有轻微冲击；工作条件:空载起动、 连续；工作年限为10年，年工作日250 天，二班制；三年一小修，五年一大修； 输送带允许速度误差：±4%；生产批量： 小批。 二、设计任务 1.选择电动机型号； 2.计算带传动参数； 3.选择联轴器型号； 4.设计蜗轮蜗杆减速器。 三、设计成果要求 1.蜗杆传动减速器装配图A1一张； 2.零件工作图2张； 画蜗轮轴和蜗轮零件工作图 3.设计计算说明书1份（约25~30页）。
二、总体传动方案的选择与分析 （1）传动方案的选择 该传动方案在任务书中已确定，采用个一级蜗轮蜗杆封闭式减速器传动装置传动，如下图所示： （2）传动方案的分析 该工作机采用的是原动机为Y系列的三相异步电动机，三相异步电动机在室内比较实用，传动功率大，传动转矩也比较大，噪声小；另外价格相对于其它种类的各种原动机稍微便宜，在室内使用比较环保。传动装置采用一级蜗轮蜗杆减速器组成的封闭式减速器，采用蜗杆传动能实现较大的传动比，结构紧凑,传动平稳，但效率低，多用于中、小功率间歇运动的场合。工作时有一定的轴向力，但采用圆锥滚子轴承可以减小这缺点带来的影响，但它常用于高速重载荷传动，所以将它安放在高速级上。并且在电动机心轴与减速器输入轴之间采用弹性联轴器联接，因为三相电动机及输送带工作时都有轻微振动，所以采用弹性联轴器能缓冲各吸振作用，以减少振动带来的不必要的机械损耗。 总而言之，此工作机属于小功率、载荷变化不大的工作机，其各部分零件的标准化程度高，设计与维护及维修成本低；结构较为简单，传动的效率比较高，适应工作条件能力强，可靠性高，能满足设计任务中要求的设计条件及环境。
蜗杆减速器及其零件图和装配图(完整)
前言 在本学期临近期末的近半个月时间里，学校组织工科学院的学生开展了锻炼学生动手和动脑能力的课程设计。在这段时间里，把学到的理论知识用于实践。 课程设计每学期都有，但是这次和我以往做的不一样的地方：单独一个人完成一组设计数据。这就更能让学生的能力得到锻炼。但是在有限的时间里完成对于现阶段的我们来说比较庞大的“工作”来说，虽然能够按时间完成，但是相信设计过程中的不足之处还有多。希望老师能够指正。总的感想与总结有一下几点： 1.通过了3周的课程设计使我从各个方面都受到了机械设计的 训练，对机械的有关各个零部件有机的结合在一起得到了深刻的认识。 2.由于在设计方面我们没有经验，理论知识学的不牢固，在设计 中难免会出现这样那样的问题，如：在选择计算标准件是可能会出现误差，如果是联系紧密或者循序渐进的计算误差会更大，在查表和计算上精度不够准 3.在设计的过程中，培养了我综合应用机械设计课程及其他课程 的理论知识和应用生产实际知识解决工程实际问题的能力，在设计的过程中还培养出了我们的团队精神，大家共同解决了许多个人无法解决的问题，在这些过程中我们深刻地认识到了自己在知识的理解和接受应用方面的不足，在今后的学习过程中我们会更加努力和团结。 最后，衷心感谢老师的指导和同学给予的帮助，才能让我的这次设计顺利按时完成。
目录 一．传动装置总体设计 (4) 二．电动机的选择 (4) 三．运动参数计算 (6) 四．蜗轮蜗杆的传动设计 (7) 五．蜗杆、蜗轮的基本尺寸设计 (13) 六．蜗轮轴的尺寸设计与校核 (15) 七．减速器箱体的结构设计 (18) 八．减速器其他零件的选择 (21) 九．减速器附件的选择 (23) 十．减速器的润滑 (25)
单级蜗轮蜗杆减速器设计说明书配图汇总
单级蜗轮蜗杆减速器设计说明书配图 汇总
题目：和面机的传动设计（单级蜗轮蜗杆减速器设计）完成期限： 学习中心： 专业名称： 学生姓名： 学生学号： 指导教师：
和面机的传动设计 一、绪论 1、和面机发展前景 中国和面机产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如产业结构不合理 产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家； 生产要素决定性作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、 对自然资源破坏力大；企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后 从什么角度分析中国和面机产业的发展状况？以什么方式评价中国和面机产业 的发展程度？中国和面机产业的发展定位和前景是什么？中国和面机产业发展 与当前经济热点问题关联度如何……诸如此类，都是和面机产业发展必须面对和 解决的问题——中国和面机产业发展已到了岔口；中国和面机产业生产企业急需 选择发展方向。 2、面机概述
用以和面的机械。有真空式和面机和非真空式和面机。分为卧式、立式、单轴、双轴、半轴等。 同义词：和粉机、搅拌机。 和面机功能介绍：功能多样，用途广泛，能够用来： 图1.和面机 搅---搅黄油、搅奶酪、搅鲜奶、打鸡蛋等； 揉---揉面团 拌---打果汁、拌果酱、拌面、拌冰沙、拌凉菜等； 在酒店，面包房，蛋糕店，咖啡厅，酒吧，茶厅，家庭等场合都有着广泛的用途 3、面机设计目的及内容要求 一本课程设计的内容选择具有代表性中小型作为设计课题使学生能在较短时间内（二周）完成和面机整体设计全部过程和基本训练 （1）设计内容 A.数设计根据课题要求确定和面机种类用途及生产能能力来确定和面机主要部件（例如桨叶、容器、电机、冲动部分）结构形
一级蜗轮蜗杆减速器分析计算
1引言 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。计算机辅助设计（CAD），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，能清楚、形象的表达减速器的外形特点。 2 设计方案的拟订 2.1 箱体 (1) 蜗轮蜗杆箱体内壁线的确定； (2) 轴承孔尺寸的确定； (3) 箱体的结构设计； a.箱体壁厚及其结构尺寸的确定 b. 轴承旁连接螺栓凸台结构尺寸的确定 c.确定箱盖顶部外表面轮廓 d. 外表面轮廓确定箱座高度和油面 e. 输油沟的结构确定 f. 箱盖、箱座凸缘及连接螺栓的布置 2.2 轴系部件 (1) 蜗轮蜗杆减速器轴的结构设计 a. 轴的径向尺寸的确定 b. 轴的轴向尺寸的确定 (2) 轴系零件强度校核 a. 轴的强度校核 b. 滚动轴承寿命的校核计算 2.3 减速器附件 a.窥视孔和视孔盖 b. 通气器 c. 轴承盖 d. 定位销 e. 油面指示装置 f. 油塞 g. 起盖螺钉 h. 起吊装置 3 减速器的总体设计 3.1 传动装置的总体设计 3.1.1 拟订传动方案 本传动装置用于带式运输机，工作参数：运输带工作拉力F=5KN，工作速度=1.6m/s，滚筒直径D=500mm，传动效率η=0.96，（包括滚筒与轴承的效率损失）两班制，连续单向
运转，载荷较平稳；使用寿命8年。环境最高温度80℃。本设计拟采用蜗轮蜗杆减速器，传动简图如下图所示。 传动装置简图 1—电动机2、4—联轴器3—一级蜗轮蜗杆减速器 5—传动滚筒6—输送带 3.1.2 电动机的选择 （1）选择电动机的类型 按工作条件和要求，选用一般用途的Y系列三相异步电动机,封闭式结构,电压380V。 （2）选择电动机的功率 电动机所需的功率P d = P w/ 式中P d—工作机要求的电动机输出功率，单位为KW； η—电动机至工作机之间传动装置的总效率； P w—工作机所需输入功率，单位为KW； =Fv／1000=5000×1.6／1000×0.79=10.12 kW 输送机所需的功率P W
单级蜗杆减速器
0p湖南科技大学 课程设计报告 课程设计名称：单级蜗杆减速器 学生姓名：涂皓 学院：机电工程学院 专业及班级：07级机械设计及其自动化1班 学号：0703010109 指导教师：胡忠举 2010 年6月17日
摘要 课程设计是机械设计课程重要的综合性与实践性相结合的教学环节，基本目的在于综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固和加深所学的知识，同时通过实践，增强创新意思和竞争意识，培养分析问题和解决问题的能力。通过课程设计，绘图以及运用技术标准，规范，设计手册等相关资料，进行全面的机械设计基本技能训练。 减速器是在当代社会有这举足轻重的地位，应用范围极其广泛，因此，减速器的高质量设计，可以体现出当代大学生对社会环境的适应及挑战，从整体设计到装配图和零件图的绘制，都可以让参与设计的同学深深领悟到机器在如今社会的重要作用
目录 一、摘要 二、传动装置总体设计 1、传动机构整体设计 2、电动机的选择 3、传动比的确定 4、计算传动装置的运动参数 三、传动零件的设计 1、减速器传动设计计算 2、验算效率 3、精度等级公差和表面粗糙度的确定 四、轴及轴承装置设计 1、输出轴上的功率、转速和转矩 2、蜗杆轴的设计 3、涡轮轴的设计 4、滚动轴承的选择 5、键连接及联轴器的选择 五、机座箱体结构尺寸及附件 1、箱体的结构尺寸 2、减速器的附件 六、蜗杆减速器的润滑 1、蜗杆的润滑 2、滚动轴承的润滑 七、蜗杆传动的热平衡计算 1、热平衡的验算 八、设计体会 参考文献
一、传动装置总体设计 1、传动机构整体设计 根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机——联轴器——减速器——联轴器——带式运输机。(如图右图所示) 根据生产设计要求可知，该蜗杆的圆周速度V ≤4——5m/s ，所以该蜗杆减速器采用蜗杆下置式见（如图下图所示），采用此布置结构，由于蜗杆在蜗轮的下边，啮合处的冷却和润滑均较好。蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承，承受径向载荷和轴向载荷的复合作用，为防止轴外伸段箱内润滑油漏失以及外界灰尘，异 物侵入箱内，在轴承盖中装有密封元件。 该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。 总传动比：i=27 Z 1=2 Z 2=54 为了确定传动方案先初选卷筒直径：D=380mm 运输带速度：V=1m/s 卷筒转速w n =60×1000v/(πD)= 60×1000×1/(π×380)r/min=50.28 r/min 而i=27 ，并且w n =2n ， 所以有1n =i 2n =27×50.28=1357.6 r/min 选择同步转速为1500r ，满载转速为1440r/min 的电动机。 w n =2n = 1 n i =53.33r/min
(有全套图纸)蜗轮蜗杆传动减速器设计
目录 一、课程设计任务书 (2) 二、传动方案 (3) 三、选择电动机 (3) 四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比 (5) 五、传动装置的运动和动力参数 (5) 六、确定蜗杆的尺寸 (6) 七、减速器轴的设计计算 (9) 八、键联接的选择与验算 (17) 九、密封和润滑 (18) 十、铸铁减速器箱主要结构尺寸 (18) 十一、减速器附件的设计 (20) 十二、小结 (23) 十三、参考文献 (23)
一、课程设计任务书 2007—2008学年第 1 学期 机械工程学院（系、部）材料成型及控制工程专业 05-1 班级课程名称：机械设计 设计题目：蜗轮蜗杆传动减速器的设计 完成期限：自 2007年 12 月 31 日至 2008年 1 月 13 日共 2 周 指导教师（签字）：年月日 系（教研室）主任（签字）：年月日
二、传动方案 我选择蜗轮蜗杆传动作为转动装置，传动方案装置如下： 三、选择电动机 1、电动机的类型和结构形式 按工作要求和工作条件，选用选用笼型异步电动机，封闭式结构，电压380v， Y型。 2、电动机容量 工作机所需功率 w p KW Fv p w w 30 .1 96 .0 1000 5.2 500 1000 = ? ? = = η 根据带式运输机工作机的类型，可取工作机效率96 .0 = w η。 电动机输出功率 d p η w d p p= 传动装置的总效率 4 3 3 2 2 1 η η η η η? ? ? = 式中， 2 1 η η、…为从电动机至卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表10-2 KW P w 3.1 =
单级蜗杆减速器设计
目录 前言 课程设计任务书 一、参数选择---------------------------------------------------01 二、传动装置总体设计---------------------------------------01 三、电动机的选择---------------------------------------------02 四、运动参数选择---------------------------------------------03 五、蜗轮涡杆的传动设计------------------------------------04 六、蜗轮涡杆的基本尺寸设计------------------------------09 七、涡轮轴的尺寸设计和校核------------------------------11 八、减速器箱体的结构设计---------------------------------17 九、减速器其他零件选择------------------------------------20 十、减速器附件的选择---------------------------------------22 十一、减速器的润滑和密封------------------------------------24 十二、心得体会---------------------------------------------------24 十三、参考资料---------------------------------------------------25 附件： 1、蜗轮零件图 2、蜗杆零件图 3、蜗轮轴零件图 4、减速器装配图
一级蜗轮蜗杆减速器的设计
机械设计课程设计 设计说明书 设计题目：一级蜗轮蜗杆减速器的设计 专业： 班级： 学号： 学生姓名： 指导老师： 20**年6月30日
目录 1、机械设计课程设计任务书------------------------------第2页 2、运动学与动力学计算------------------------------------第3页 3、传动零件设计计算----------------------------------------第7页 4、轴的设计计算及校核-------------------------------------第12页 5、箱体的设计-------------------------------------------------第22页 6、键等相关标准的选择-------------------------------------第24页 7、减速器结构与润滑、密封方式的概要说明----------第26页 8、参考文献----------------------------------------------------第28页 9、设计小结----------------------------------------------------第29页
1.《机械设计》课程设计任务书 一、设计题目 设计用于带式运输机的传动装置。 二、工作原理及已知条件 工作原理：带式输送机工作装置如下图所示。 己知条件 工作条件：一班制，连续单向运转。载荷平稳，室内工作，有粉尘（运输带与卷筒及支撑件，包括 卷筒轴承的摩擦阻力影响已在F中考 虑）。 使用期限：十年，大修期三年。 生产批量：10台。 动力来源：电力，三相交流，电 压380／220 V。 运输带速度允许误差：±5％。 生产条件：中等规模机械厂， 可加工7-8级精度齿轮及蜗轮。 滚筒效率：ηj=0.96（包括滚筒与轴承）。 设计工作量： 1.减速器装配图一张（A0或A1）。 2.零件图1-2张。 3.设计说明书一份。 已知条件传送带工作拉 力F（N）传送带工作速 度v（m/s） 滚筒直径D （mm） 参数1955 1.2 240
蜗杆减速器课程设计
比畢大舉 课程设计报告 课程名称：__________ 机械设计综合课程设计 ____ 设计题目：设计某带式传输机中的蜗杆减速器学院：______________ 机械工程学院___________ 专业年级：______________ 机制08-2 ___________ 姓名：____________________ 何沧萍 ___________ 班级学号：___________________ 14 _____________ 指导教师：_________________ 杨秋晓 ___________
二O—O 年09 月10 日 目录 一、课程设计任务书------------------------------------ 1 二、传动方案的拟定与分析------------------------------ 2 三、电动机的选择-------------------------------------- 3 四、计算总传动比及分配各级传动比------------------------ 4 五、动力学参数计算------------------------------------ 5 六、传动零件的设计计算-------------------------------- 6 七、轴的设计计算-------------------------------------- 9 八、滚动轴承的选择及校核计算-------------------------- 12 九、键连接的选择及校核计算---------------------------- 14 十、联轴器的选择及校核计算---------------------------- 15十一、减速器的润滑与密封------------------------------- 16十二、箱体及附件的结构设计----------------------------- 17设计小结----------------------------------------------- 18参考文献---------------------------------------------- 19
单级蜗杆减速器课程设计
机械工程学院 机械设计课程设计说明书 设计题目： ___________ 单机蜗轮蜗杆减速器课程设计_____________________ 专业：机械设计制造及其自动化_________________________ 班级：13 机制_____________________________________ 姓名： _________ 学号________________ 指导教师：王利华张丹丹__________________________________________________ 2016年7 月3 日
目录 1. .................................................................. 设计题目 1 2. .................................................................. 原始数据 1 3. .................................................................. 工作条件 1 4. 传动系统方案的拟订 1.选择电机 (2) 1.1电动机的功率 (2) 1.2 电动机转速的选择 (2) 1.4传动比的分配 ....................... 3 2.计算传动装置的运动和动力参数 (3) 2.1各轴转速 ......................... 3 2.2各轴的输入功率 ....................... 3 2.3各轴的转矩 . ........................................ 3 3.蜗轮蜗杆的设计计算 . . (4) 3.1选择蜗杆传动类型 ..................... 4 3.2 选择材料 . (4) 3.3按齿面接触疲劳强度进行设计 ................ 4 3.4确定许用接触应力 ..................... 5 3.5计算口尙值 .......................... 5 3 .7校核齿根弯曲疲劳强度 .................. 6 3.8验算效率 (7) 3.9精度等级工查核表面粗糙度的确定 (7) 一、设计任务 . ............................... 错误! 未定义书 签。 设计计算 1.3 电动机型号的选择 (2)
单级蜗杆减速器
0p湖南科技大学课程设计报告 课程设计名称：单级蜗杆减速器 学生姓名：涂皓 学院：机电工程学院 专业及班级：07级机械设计及其自动化1班 学号：0703010109 指导教师：胡忠举
2010 年6月17日 摘要 课程设计是机械设计课程重要的综合性与实践性相结合的教学环节，基本目的在于综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固和加深所学的知识，同时通过实践，增强创新意思和竞争意识，培养分析问题和解决问题的能力。通过课程设计，绘图以及运用技术标准，规范，设计手册等相关资料，进行全面的机械设计基本技能训练。 减速器是在当代社会有这举足轻重的地位，应用范围极其广泛，因此，减速器的高质量设计，可以体现出当代大学生对社会环境的适应及挑战，从整体设计到装配图和零件图的绘制，都可以让参与设计的同学深深领悟到机器在如今社会的重要作用
目录 一、摘要 二、传动装置总体设计 1、传动机构整体设计 2、电动机的选择 3、传动比的确定 4、计算传动装置的运动参数 三、传动零件的设计 1、减速器传动设计计算 2、验算效率 3、精度等级公差和表面粗糙度的确定 四、轴及轴承装置设计 1、输出轴上的功率、转速和转矩 2、蜗杆轴的设计 3、涡轮轴的设计 4、滚动轴承的选择 5、键连接及联轴器的选择 五、机座箱体结构尺寸及附件 1、箱体的结构尺寸 2、减速器的附件 六、蜗杆减速器的润滑 1、蜗杆的润滑 2、滚动轴承的润滑 七、蜗杆传动的热平衡计算 1、热平衡的验算 八、设计体会 参考文献
一、传动装置总体设计 1、传动机构整体设计 根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机——联轴器——减速器——联轴器——带式运输机。(如图右图所示) 根据生产 设计要求可知，该蜗杆的圆周速度V ≤4——5m/s ，所以该蜗杆减速器采用蜗杆下置式见（如图下图所示），采用此布置结构，由于蜗杆在蜗轮的下边，啮合处的冷却和润滑均较好。蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承，承受径向载荷和轴向载荷的复合作用，为防止轴外伸段箱内润滑油漏失以及外界灰尘，异 物侵入箱内，在轴承盖中装有密封元件。 该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。 总传动比：i=27 Z 1=2 Z 2=54 为了确定传动方案先初选卷筒直径：D=380mm 运输带速度：V=1m/s 卷筒转速w n =60×1000v/(πD)= 60×1000×1/(π×380)r/min=50.28 r/min 而i=27 ，并且w n =2n ， 所以有1n =i 2n =27×50.28=1357.6 r/min 选择同步转速为1500r ，满载转速为1440r/min 的电动机。
单级蜗杆减速器的设计
机械设计设计说明书 前言 设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的重要环节。根据学院的教学环节，在为期三周的机械设计设计。本次是设计一个蜗轮蜗杆减速器，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（电机——联轴器——减速器——联轴器——带式运输机），本人是在周知进老师指导下独立完成的。该设计内容包括：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，减速器的润滑等和A0图纸一张、A3图纸三张。设计参数的确定和方案的选择通过查询有关资料所得。 该减速器的设计基本上符合生产设计要求，限于作者初学水平，错误及不妥之处望老师批评指正。
参数选择： 总传动比：I=35 Z1=1 Z2=35 卷筒直径：D=350mm 运输带有效拉力：F=6000N 运输带速度：V=0.5m/s 工作环境：三相交流电源 有粉尘 常温连续工作 一、传动装置总体设计： 根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机——连轴器——减速器——连轴 器——带式运输机。(如图2.1所示) 根据生 产设计要求可知，该蜗杆的圆周速度V≤4— —5m/s，所以该蜗杆减速器采用蜗杆下置式 见（如图2.2所示），采用此布置结构，由于 蜗杆在蜗轮的下边，啮合处的冷却和润滑均 较好。蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。 蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承，承受径 向载荷和轴向载荷的复合作用，为防止轴外 伸段箱内润滑油漏失以及外界灰尘，异物侵 入箱内，在轴承盖中装有密封元件。图 2.1 该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。
哈工大机械设计课程设计蜗杆减速器设计说明书(含图)
传动装置简图 1—电动机2、4—联轴器3—一级蜗轮蜗杆减速器 5—传动滚筒6—输送带
一、选择电机 1． 选择电机类型 按工作要求和工作条件选择YB 系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭式自扇冷式结构，电压为380V 。 2． 选择电机的容量 工作机的有效功率为 19000.75 1.425kW 10001000 W Fv P ?= == 从电动机到工作机输送带间的总效率为 23 1234=ηηηηη∑ 式中： 1η---联轴器的传动效率； 2η---轴承的传动效率； 3η---蜗轮的传动效率； 4η---卷筒的传动效率。 由表9.1可知，10.99η=，20.98η=，30.75η=，40.95η=则 =0.671η∑ 所以电动机所需的工作功率为 d 1.425 2.1kW 0.671 W P P η∑ = = = 3． 确定电动机的转速 工作机卷筒的转速为 W 6010006010000.75 53.1r/min 270 v n d ππ???= =≈? 由于蜗杆的头数越大，效率越低，当选择蜗杆的头数Z 1=1时，对应电动机所算出的传动比不在推荐范围内。故选则蜗杆的头数Z 1=2。 所以电动机转速可选的范围为 ' W (14~27)60840~1620)r/min d n i n ∑==?=（
符合这一范围的同步转速为1000r/min 和1500r/min 。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000r/min 的电动机。 根据电动机的类型、容量和转速，由机械设计手册选定电动机的型号为Y112M-6，其主要性能如表1.1所示，电动机的主要外形尺寸和安装尺寸如表1.2所示。 表1.1 Y112M-6型电动机的主要性能 表1.2 电动机的主要外形和安装尺寸（单位mm ） 二、 计算传动装置的传动比 1． 总传动比 W 940 17.753.1 m n i i n ∑== == 三、 计算传动装置各轴的运动和动力参数 1． 各轴的转速 Ⅰ轴 m n n 940r /min I == Ⅱ轴 m n n 53.7r /min II == 卷筒轴 m n n 53.7r /min ==卷 2． 各轴的输入功率 Ⅰ轴
蜗轮蜗杆减速器说明书
一级蜗轮蜗杆减速器设计说明书 第一章绪论 1.1本课题的背景及意义 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。本次设计是蜗轮蜗杆减速器，通过本课题的设计，将进一步深入地对这一技术进行深入地了解和学习。 1.1.1 本设计的设计要求 机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容，因此，必须从机器整体出发来考虑零件的设计。设计零件的步骤通常包括：选择零件的类型；确定零件上的载荷；零件失效分析；选择零件的材料；通过承载能力计算初步确定零件的主要尺寸；分析零部件的结构合理性；作出零件工作图和不见装配图。对一些由专门工厂大批生产的标准件主要是根据机器工作要求和承载能力计算，由标准中合理选择。 根据工艺性及标准化等原则对零件进行结构设计，是分析零部件结构合理性的基础。有了准确的分析和计算，而如果零件的结构不合理，则不仅不能省工省料，甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件，或者根本装不起来。 1.2.（1）国内减速机产品发展状况 国内的减速器多以齿轮传动，蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外材料品质和工艺水平上还有许多弱点。由于在传动的理论上，工艺水平和材料品质方面没有突破，因此没能从根本上解决传递功率大，传动比大，体积小，重量轻，机械效率高等这些基本要求。 （2）国外减速机产品发展状况 国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮
转动为主，体积和重量问题也未能解决好。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。 1.3.本设计的要求 本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容，因此，必须从机器整体出发来考虑零件的设计计算，而如果零件的结构不合理，则不仅不能省工省料，甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件，或者根本装不起来。 机器的经济性是一个综合性指标，设计机器时应最大限度的考虑经济性。提高设计制造经济性的主要途径有：①尽量采用先进的现代设计理论个方法，力求参数最优化，以及应用CAD技术，加快设计进度，降低设计成本；②合理的组织设计和制造过程；③最大限度地采用标准化、系列化及通用化零部件； ④合理地选择材料，改善零件的结构工艺性，尽可能采用新材料、新结构、新工艺和新技术，使其用料少、质量轻、加工费用低、易于装配⑤尽力改善机器的造型设计，扩大销售量。 提高机器使用经济性的主要途径有：①提高机器的机械化、自动化水平，以提高机器的生产率和生产产品的质量；②选用高效率的传动系统和支承装置，从而降低能源消耗和生产成本；③注意采用适当的防护、润滑和密封装置，以延长机器的使用寿命，并避免环境污染。 机器在预定工作期限内必须具有一定的可靠性。提高机器可靠度的关键是提高其组成零部件的可靠度。此外，从机器设计的角度考虑，确定适当的可靠性水平，力求结构简单，减少零件数目，尽可能选用标准件及可靠零件，合理设计机器的组件和部件以及必要时选取较大的安全系数等，对提高机器可靠度也是十分有效的。 1.4.研究内容（设计内容） （1）蜗轮蜗杆减速器的特点
一级涡轮蜗杆减速器设计说明书
1总体传动方案的选择与分析 该传动方案在任务书中已确定，采用一个单级蜗杆减速器传动装置传动，如下图所示： 1 电动机 2 联轴器 3 减速器 4 联轴器 5 卷筒
2.运动学与动力学计算 2.1电动机的选择 2.1.1电动机类型的选择 按工作要求和条件，选择全封闭自散冷式笼型三相异步电动机，电压380Ｖ，型号选择Y 系列三相异步电动机。 2.1.2电动机的容量 电动机输出功率： a w P d P η=kw 工作机所需的功率： a a T d P ηη9550=kw 由电动机至工作机之间的总效率： 4332 21ηηηηη=a 其中1η 2η 3η 4η分别为蜗杆，联轴器，轴承和卷筒的传动效率。 查表可知1η=0.725（蜗杆）2η=0.99（联轴器）3η=0.98（滚子轴承） 4η=0.96 所以：66.096.098.099.0725.022=???=a η 工作机输入功率 kw P a T w 66.39550 50 *7009550 == = η 所以电动机所需工作效率为： kw P P w d == = 66 .066 .3a max η 2.1.3电动机的转速 工作机的转速n=50r/min 所以电动机转速的可选范围为： min /2000~50050)40~10(.r i n n d =?== 根据《机械设计手册》中查的蜗杆的传动比在一般的动力传动中 在这个范围内的电动机的同步转速有1000r/min 和1500r/min.两种传动比方案如下表： 方案 型号 额定功率 同步转速 满载转速 质量 1 Y160M-6 7.5 1000 970 119 a η=0.66 w P =3.66kw d P =5.55kw
蜗轮蜗杆减速器课程设计(含图纸)
蜗轮蜗杆减速器设计 摘要 通过对减速器的简单了解，开始学习设计齿轮减速器，尝试设计增强感性认知和对社会的适应能力，及进一步巩固已学过的理论知识，提高综合运用所学知识发现问题、解决问题，以求把理论和实践结合一起，为以后的工作和更好的学习积累经验。学习如何进行机械设计，了解机械传动装置的原理及参数搭配。学习运用多种工具，比如CAD等，直观的呈现在平面图上。通过对圆柱齿轮减速器的设计，对齿轮减速器有个简单的了解与认知。齿轮减速器是机械传动装置中不可缺少的一部分。机械传动装置在不断的使用过程中，会不同程度的磨损，因此要经常对机械予以维护和保养，延长其使用寿命，高效化的运行，提高生产的效率，降低生产的成本，获得最大的使用效率。 关键词：机械传动装置、齿轮减速器、设计原理与参数配置
In this paper Through the simple understanding of the speed reducer, started lea rning design of gear reducer, attempt to design enhance the perce ptual cognition and ability to adapt to society, and further cons olidate the learned theory knowledge, to improve the integrated us e of knowledge discovery and solve problems, in order to combine theory and practice together, for the later work and better lea rning experience. Learn how to do mechanical design, to understand the principle of mechanical transmission device and parameter collocation. Study us ing a variety of tools, such as CAD, intuitive present on the f loor plan. Through the design of cylindrical gear reducer, gear r educer is a simple understanding and cognition. Gear reducer is a n indispensable part of in mechanical transmission device. Mechanic al transmission device in use process, will be different degree o f wear and tear, so often to mechanical maintenance and maintenan ce, prolong the service life and highly effective operation, impro ve production efficiency, reduce the cost of production, achieve m aximum efficiency. Keywords: mechanical transmission gear, gear reducer, the design pr inciple and parameter configuration
机械设计综合课程设计一级蜗轮蜗杆减速器
机械课程设计 设计说明书 课程名称：机械设计原理课程设计 系别：机械系 姓名：丁戈 学号： 指导教师：王鸿翔
一、《设计原理与方法》课程综合训练任务书 1.设计题目 带式输送机传动装置。第3题，第6组 2.工作条件及设计要求 带式传送机工作装置如下图所示，主要完成由传送带运送机器零、部件的工作。该机室内工作，单向运转，工作有轻微振动，两班制。要求使用期限十年，大修期三年。输送带速度允许误差±5％。在中小型机械厂批量生产。 3.原始数据 传动带工作拉力F=4100N，运输带工作速度V=1m/s，滚筒直径D=500mm。 二、传动方案的拟定与分析
用一级蜗轮蜗杆减速器和一级链传动达到减速要求，传动方案图已经给出： 三、电动机的选择 1、电动机类型的选择 选择Y 系列三相异步电动机。 2、电动机功率选择 （1）传动装置的总效率： 滚子链滚筒蜗轮蜗杆轴承联轴器总ηηηηηη==0.99×0.99×0.8×0.96 ×0.97=0.73 （蜗轮蜗杆减速器效率包括减速器中的轴承） （2）电机所需的功率： 电动机输出功率： a w P d P η=kw 工作机所需的功率： kw FV P w 1000 = = kw kw 1.4100014100=? 所以 总η1000FV d P =kw=5.6kw 因载荷轻微振动，电动机d ed p P ≥即可，但5.6kw 与5.5kw 较 为接近，效率又为保守估计，实际效率应该稍高于假设效率，故 ed P 可先取5.5kw 。 3、确定电动机转速 总η=0.73 d P =5.6kw w P =4.1kw ed P =5.5kw
单级蜗杆减速器设计说明书
机械设计课程设计说明书 参数选择： 总传动比：I=20 Z1=2 Z2=40 卷筒直径：D=530mm 运输带有效拉力：F=3500N 运输带速度：V=0.8m/s 一、 传动装置总体设计： 根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机——连轴器——减速器——连轴器——带式运输机。 根据生产设计要求该蜗杆减速器采用蜗杆下置式，采用此布置结构，由于蜗杆在蜗轮的下边，啮合处的冷却和润滑均较好。蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承，承受径向载荷和轴向载荷的复合作用，为防止 轴外伸段箱润滑油漏失以及外界灰尘，异物侵入箱，在轴承盖中装有密封元件。 二、 电动机的选择： 可考虑采用Y 系列三相异步电动机。三相异步电动机的结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，启动性能好等优点。一般电动机的额定电压为380V 根据生产设计要求，该减速器卷筒直径D=530mm 。运输带的有效拉力F=3500N ，带速V=0.8m/s ，载荷平稳，常温下连续工作，工作环境多尘，电源为三相交流电，电压为380V 。 1、 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭扇冷式结构，电压为380V ，Y 系列 2、 传动滚筒所需功率 3、 传动装置效率：（根据参考文献《机械设计课程设计》 席伟光 光 波 主编 高等教育 第34页表3-4得各级效率如下）其中： 蜗杆传动效率η1=0.70 滚动轴承效率（一对）η2=0.98 联轴器效率ηc =0.99 传动滚筒效率ηcy =0.96
所以： η=η1??η22?ηc2?ηcy =0.7×0.982×0.992×0.96=0.633 电动机所需功率： P r= P w/η=2.8/0.633=4.4KW 传动滚筒工作转速： n w＝60×1000×v /( ×D) ＝28.8r/min 根据容量和转速，根据参考文献《机械设计课程设计》席伟光光波主编高等教育第209页表9-39可查得所需的电动机Y系列三相异步电动机技术数据，查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案，如下表: 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比，可见第3方案比较适合。因此选定电动机机型号为Y132M2-6其主要性能查表9-40得相关数值如下表： 4.1蜗杆轴的输入功率、转速与转矩 P0 = P ed=5.5kw n0=960r/min
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