蝸桿減速器課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目 蝸桿減速器（外傳動(dòng)為鏈傳動(dòng)）</p><p><b>　　材料科學(xué)與工程學(xué)院</b></p><p>　　材料成型及控制工程專(zhuān)業(yè)03班</p><p><b>　　學(xué)生姓名:</b></p

2、><p><b>　　學(xué)號(hào):</b></p><p><b>　　完成日期：</b></p><p>　　指導(dǎo)教師（簽字）：_________________</p><p>　　華中科技大學(xué)</p><p><b>　　目 錄</b>

3、</p><p>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)………………………………………………1</p><p>　　二、傳動(dòng)方案的分析…………………………………………2</p><p>　　三．電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算………………………………………3</p><p>　　四、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的選擇和計(jì)算……………4</p><p>　　五

4、、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………5</p><p>　　六、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算……………………………………………8</p><p>　　七、鍵聯(lián)接的選擇和驗(yàn)算……………………………………11</p><p>　　八、滾動(dòng)軸承的選擇和壽命計(jì)算……………………………12</p><p>　　九、選擇聯(lián)軸器…………………………………………

5、……13</p><p>　　十、減速器的潤(rùn)滑及密封形式選擇…………………………14</p><p>　　十一、箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選擇………………………15</p><p>　　十二、設(shè)計(jì)小結(jié)………………………………………………22</p><p>　　十三、參考材料………………………………………………23</p><

6、p><b>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置中的蝸桿減速器</p><p>　?。ㄍ鈧鲃?dòng)件為鏈傳動(dòng)）</p><p>　　設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及工作條件：</p><p>　　F=5500N、V=0.5 m/s、卷筒直徑D=320mm；</p><p>&

7、lt;b>　　生產(chǎn)規(guī)模：小批量；</b></p><p>　　傳動(dòng)比誤差Δi≤2%~4%</p><p>　　工作環(huán)境：稍有灰塵；</p><p><b>　　載荷特性：有沖擊；</b></p><p>　　工作年限：5年，2班制</p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)要

8、求：</b></p><p>　　減速器裝配圖紙一張（１號(hào)圖紙） 共一張</p><p>　　低速級(jí)大齒輪，低速軸零件圖紙各一張（３號(hào)圖紙） 共兩張</p><p><b>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)電子文檔</b></p>&

9、lt;p><b>　　二、傳動(dòng)方案的分析</b></p><p>　　根據(jù)要求設(shè)計(jì)單級(jí)蝸桿減速器，傳動(dòng)路線為：電機(jī)——連軸器——減速器——鏈傳動(dòng)——連軸器——帶式運(yùn)輸機(jī)。根據(jù)生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求可知，該蝸桿的圓周速度V≤4——5m/s，所以該蝸桿減速器采用蝸桿下置式見(jiàn)，采用此布置結(jié)構(gòu)，由于蝸桿在蝸輪的下邊，嚙合處的冷卻和潤(rùn)滑均較好。蝸輪及蝸輪軸利用平鍵作軸向固定。為防止軸外伸段箱內(nèi)潤(rùn)滑油漏失以

10、及外界灰塵，異物侵入箱內(nèi)，在軸承蓋中裝有密封元件。 </p><p>　　該減速器的結(jié)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置、蝸輪軸、箱體、滾動(dòng)軸承、檢查孔與定位銷(xiāo)等附件、以及其他標(biāo)準(zhǔn)件等。</p><p>　　一般的蝸桿傳動(dòng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：</p><p>　　1.傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)緊湊。蝸桿

11、頭數(shù)用Z1表示（一般Z1=1~4），蝸輪齒數(shù)用Z2表示。從傳動(dòng)比公式I=Z2/Z1可以看出，當(dāng)Z1=1，即蝸桿為單頭，蝸桿須轉(zhuǎn)Z2轉(zhuǎn)蝸輪才轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，因而可得到很大傳動(dòng)比，一般在動(dòng)力傳動(dòng)中，取傳動(dòng)比I=10-80；在分度機(jī)構(gòu)中，I可達(dá)1000。這樣大的傳動(dòng)比如用齒輪傳動(dòng)，則需要采取多級(jí)傳動(dòng)才行，所以蝸桿傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小、重量輕。 　　</p><p>　　2. 傳動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)噪音。因?yàn)槲仐U齒是連續(xù)不間斷的螺旋齒，它

12、與蝸輪齒嚙合時(shí)是連續(xù)不斷的，蝸桿齒沒(méi)有進(jìn)入和退出嚙合的過(guò)程，因此工作平穩(wěn)，沖擊、震動(dòng)、噪音小。 </p><p>　　3. 具有自鎖性。蝸桿的螺旋升角很小時(shí)，蝸桿只能帶動(dòng)蝸輪傳動(dòng)，而蝸輪不能帶動(dòng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)。 　　</p><p>　　4. 蝸桿傳動(dòng)效率低，一般認(rèn)為蝸桿傳動(dòng)效率比齒輪傳動(dòng)低。尤其是具有自鎖性的蝸桿傳動(dòng)，其效率在0.5以下，一般效率只有0.7～0.9。 　　</p>

13、<p>　　5. 發(fā)熱量大，齒面容易磨損，成本高。</p><p>　　三、電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算</p><p><b>　　選擇電動(dòng)機(jī)系列</b></p><p>　　按工作要求及工作條件選用三相異步電動(dòng)機(jī),封閉式結(jié)構(gòu)， </p><p>　　電壓380V，Y系列。</p><p>&

14、lt;b>　　選擇電動(dòng)機(jī)功率</b></p><p>　　卷筒所需有效功率PW=F×V/1000=2.75kw PW=2.75kw</p><p>　　傳動(dòng)裝置總效率：η=η筒×η蝸×η鏈×η滾承2×η球承×η聯(lián) </p><p>　　根據(jù)表4.2-

15、9確定各部分的效率:</p><p>　　滾筒效率 η筒=0.96 </p><p>　　蝸桿傳動(dòng)效率 η蝸=0.8</p><p>　　鏈條傳動(dòng)效率 η鏈=0.91</p><p>　　球軸承效率 η球承=0.99</p>&l

16、t;p>　　滾子軸承效率 η滾承=0.98</p><p>　　聯(lián)軸器效率 η聯(lián)=0.99</p><p><b>　　則總的傳動(dòng)總效率</b></p><p>　　η =η=η筒×η蝸×η鏈×η滾承2×η球承×η聯(lián)

17、 η=0.6580</p><p>　　=0.6580 </p><p><b>　　所需電動(dòng)機(jī)功率</b></p><p>　　PR=PW/η=4.179kw PR=4.179kw</p><p>　　可選Y1

18、32S-4型，額定功率5.5kw，</p><p>　　同步轉(zhuǎn)速1500r/min，滿載轉(zhuǎn)速n0=1440r/min。</p><p>　　. . </p><p>　　查表4.12-2知電動(dòng)機(jī)中心高H=132mm, H=132mm</p><p>　　外

19、伸軸段 D×E=38mm×80mm. D×E=38mm×80mm </p><p><b>　　分配傳動(dòng)比</b></p><p><b>　　滾筒軸轉(zhuǎn)速</b></p><

20、p>　　nW=60v/(π×D)</p><p>　　=29.86r/min. nW=29.86r/min </p><p><b>　　傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比</b></p><p><b>　　i=

21、n0/nW</b></p><p>　　=48.22 </p><p>　　取i鏈=2.411,則</p><p><b>　　i蝸= i/ i鏈</b></p><p>　　=20

22、 i蝸 =20四、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的選擇和計(jì)算</p><p>　　0軸(電動(dòng)機(jī)軸): P0=Pr=4.179kw， </p><p>　　n0=1440r/min </p><p>　　T0=9.55×P0/n0=27.713N·m； </p><p>　　1

23、軸(減速器高速軸): P1=P0×η聯(lián)=4.137kw， </p><p>　　n1=n0=1440r/min, </p><p>　　T1=9.55×P1/n1=27.436N·m； </p><p>　　2軸(減速器低速軸): P2= P1×η蝸×η滾承=3.277kw, <

24、/p><p>　　n2=n1 /i蝸=72r/min， </p><p>　　T2=9.55×P2/n2=434.658N·m; </p><p>　　3軸(傳動(dòng)滾筒軸): P3= P2×η鏈×η滾承=2.952kw， </p><p>　　n3= n2/i鏈=30r/min,

25、</p><p>　　T3=9.55×P3/n3=939.720N·m; </p><p><b>　　各軸運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)</b></p><p>　　五、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>　　蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>&l

26、t;b>　　選擇材料</b></p><p>　　蝸桿用45鋼，考慮到效率高些，耐磨性好些，</p><p>　　蝸桿螺旋面進(jìn)行表面淬火，硬度為45~55HRC。</p><p>　　蝸輪用鑄錫青銅ZCuSn10P1，砂模鑄造，</p><p>　　為節(jié)約貴金屬，僅齒圈用貴金屬制成，輪芯</p><p&g

27、t;　　用鑄鐵HT200制造。</p><p>　　估計(jì)V2<5m/s 選取8級(jí)精度</p><p><b>　　確定蝸輪齒數(shù)</b></p><p>　　由表6-3，考慮減速器效率，</p><p>　　蝸桿頭數(shù)，取Z1=2 Z1=2</p

28、><p>　　按i=20，Z2=i Z1=40 Z2=40</p><p>　　按蝸輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩T2</p><p>　　按z1=2,η蝸=0.8，則：</p><p>　　T2=9.55

29、15;p2/n2=438.982N·m T2=438.982N·m</p><p>　　確定載荷系數(shù)K </p><p>　　載荷有沖擊，由表6-6中，</p><p>　　取載荷分布系K =1.3,

30、 K=1.3</p><p>　　確定許用接觸應(yīng)力[σH] </p><p>　　由表查得[σH]’=200 Mpa；</p><p><b>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p

31、><p>　　N=60×n2×th</p><p>　　=1.037×108 N=1.037×108</p><p>　　[σH]= [σH]’×（107/N）1/8</p><

32、p>　　=150Mpa [σH] =150Mpa </p><p>　　確定模數(shù)m及蝸桿分度圓直徑d1</p><p>　　青銅蝸輪與鋼蝸桿配對(duì)時(shí)，ZE=160（Mpa）1/2，有</p><p>　　m2

33、d1≥K×T2×（160/（Z2×[σH]））2=3652.35mm3 </p><p>　　由表6-2，取m=8，d1=80mm。（m2d1=5120mm3） m=8，d1=80mm</p><p>　　驗(yàn)算蝸輪的圓周速度V2</p><p>　　V2=π×m×Z2

34、5;n2/（60×1000）</p><p>　　=1.21m/s<5m/s， V2=1.21m/s </p><p><b>　　與預(yù)估相符合。</b></p><p>　　分度圓直徑d1、d2及中心矩a</p><p>　　蝸桿

35、分度圓直徑d1=80mm, d2=320mm,</p><p>　　蝸輪分度圓直徑d2=m×Z2=320mm </p><p>　　中心矩a=（d1+d2）/2=200mm， a=200mm</p><p&

36、gt;　　校核蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度</p><p>　　由表，按Z2=22，查得YFa=2.4，</p><p>　　由表查得[σF]’=51Mpa，</p><p><b>　　則許用彎曲應(yīng)力為</b></p><p>　　[σF]= [σF]’×（106/N）1/9=31.14Mpa

37、 </p><p>　　蝸桿分度圓柱導(dǎo)程角γ，tanγ=Z1×m/d1=0.20，</p><p>　　故γ=11.31°=11°18’36’’ γ=11°18’36’’</p><p>　　σF=1.53×K×T2

38、15;cosγ×YFa/（d1×d2×m）</p><p>　　=9.99Mpa〈[σF]=31.14Mpa σF=9.99Mpa</p><p>　　蝸輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠。</p><p>　　蝸桿\蝸輪各部分尺寸計(jì)算</p><p>

39、<b>　　蝸桿</b></p><p>　　齒頂高h(yuǎn)a1=ha*×m=8mm </p><p>　　齒根高h(yuǎn)f1=(ha*+c*)×m=9.6mm

40、 </p><p>　　齒高h(yuǎn)1=ha1+hf1=17.6mm </p><p>　　分度圓直徑d1=80mm

41、 </p><p>　　齒頂圓直徑da1=d1+2ha1=96mm </p><p>　　齒根圓直徑df1=d1－2hf1=60.8mm

42、 </p><p>　　蝸桿軸向齒距Px=π×m=25.12 mm </p><p>　　蝸桿螺旋長(zhǎng)度b1=(11+0.06×Z2)×m=107.2mm

43、 </p><p>　　取 b1=132mm b1=132mm </p><p><b>　　蝸輪</b></p><p>　　齒頂高h(yuǎn)a2=(ha*+x2)&

44、#215;m=8mm </p><p>　　齒根高h(yuǎn)f2=(ha*+c*－x2)×m=9.6mm </p><p>　　齒高h(yuǎn)2=h

45、a2+hf2=17.6mm </p><p>　　分度圓直d2=2a－d1－2mx2=320mm </p><p>　　喉圓直徑da2=d2+2ha2=336mm

46、 </p><p>　　齒根圓直徑df2=d2－2hf2300.8mm </p><p>　　齒寬b2≤0.75da1=72mm,取b2

47、=72mm b2=72mm </p><p>　　齒寬角θ=2arcsin(b2/d1)=11.616o <

48、/p><p>　　頂圓直徑de2≤da2+1.5m=348mm。取de2=336mm de2=336mm </p><p><b>　　熱平衡計(jì)算</b></p><p>　　滑動(dòng)速度Vs

49、 </p><p>　　Vs=V2/sinγ=6.148 m/s Vs=6.148m/s </p><p>　　當(dāng)量摩擦角φv

50、 </p><p>　　按Vs=6.148m/s,由表 得φv=1°30’ φv=1°30’ </p><p>　　傳動(dòng)效率η

51、 </p><p>　　η=0.955tanγ/tan(γ+φv)=0.836 η=0.84 </p><p>　　箱體所需散熱面積

52、 </p><p>　　按自然通風(fēng)計(jì)算取kd=15w/(m2·oC), </p><p>　　A=0.33（a/

53、100）1.75 =1.11m 2 A=1.11m 2 </p><p>　　t1=1000×P1×(1－η)/(kd×A)+t=59.7 oC<90 oC </p><p>　　故散熱情況良好。 </p>

54、<p>　　精度及齒面粗糙度的選擇</p><p>　　按V2=1.21m/s,為一般動(dòng)力傳動(dòng),</p><p>　　取精度等級(jí)為8級(jí),標(biāo)準(zhǔn)為8c GB10089—88。 </p><p>　　蝸桿齒面粗糙度Ra1≤3.2

55、μm，</p><p>　　蝸輪齒面粗糙度Ra2≤3.2 μm。 </p><p><b>　　滾子鏈傳動(dòng)</b></p><p><b>　　確定鏈輪齒數(shù)</b></p><p&

56、gt;　　由i=2.411,設(shè)鏈速V≤0.6~3m/s，選Z1=25，Z2=60。 Z1=25，Z2=60 </p><p>　　選定鏈型號(hào)，確定鏈節(jié)矩p</p><p>　　Po≥KA×KZ×p/Kp =3.00kw </p><p>　　其中由表得KA=1.3，KZ=1.345

57、，按單排鏈考慮,Kp=1.0。 </p><p>　　由P0=3.00kw及n1=72r/min，選定鏈型號(hào)為</p><p>　　16A，p=25.40mm。 p=25.40mm</p><p><b>　　驗(yàn)算鏈速</

58、b></p><p>　　V=Z1×n1×P/（60×1000）=0.762m/s， V=0.762m/s </p><p>　　計(jì)算鏈節(jié)數(shù)與實(shí)際中心矩</p><p><b>　　取a0=40×p</b></p><p><b>

59、　　鏈節(jié)數(shù)</b></p><p>　　Lp0=2a0/p+（Z1+Z2）/2+（p/a0）×（（Z2－Z1）/2π）2</p><p><b>　　=123.3節(jié),</b></p><p>　　取Lp=124節(jié)，確定實(shí)際中心矩 </p><p>　

60、　a=a0+（Lp－Lp0）×P/2=1025.3mm a=1025.3mm </p><p>　　因此選擇　滾子鏈　16A－1×124GB1243.1－83。</p><p><b>　　計(jì)算對(duì)軸的作用力</b></p><p>　　取KQ=1.3，Q=1000×KQ&

61、#215;P/V=5591N Q=5591N</p><p>　　計(jì)算鏈輪主要幾何尺寸</p><p>　　分度圓直徑 d1=p/sin（180o/Z1）=202.7mm d1=202.7mm</p><p>　　d2=p/sin（180o/Z2）=485.3mm。

62、 d2=485.3mm </p><p><b>　　六、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　作用于蝸輪的圓周力、徑向力、軸向力為：</p><p>　　圓周力Ft=2×T2/d2=2716.61N Ft=2716.61N </p><p>

63、　　軸向力Fa=2×T1/d1’ =685.90N Fa=685.90N </p><p>　　徑向力Fr=Ft×tan20o=988.77N Fr=988.77N </p><p>　　由圖可知L1=120mm，L2=107mm，L3=107mm

64、 </p><p>　　繪軸的受力簡(jiǎn)圖，求支座反力： </p><p>　　由圖紙得， L1=120mm L2=107mm L3=107mm</p><p>　　水平面內(nèi)， Q+RaH + Ft2+RbH = 0</p><p>　　Q×L1= F

65、t2×L2＋RbH×(L2+L3)</p><p>　　垂直面內(nèi)， RaV + Fr2+RbV = 0</p><p>　　-Fa2×d2/2+Fr2×L3＋RbV×(L1+L2)=0</p><p>　　求得支座反力為： RaH =9312N RbH =1004N </p><p>　

66、　RaV =881N RbV= 108N</p><p><b>　　作彎矩圖：</b></p><p>　　水平面彎矩MH圖： </p><p>　　MH1=L1×Q=670920N·mm &l

67、t;/p><p>　　MH2= L3×RbH =142568N·mm </p><p>　　垂直面彎矩MV圖： </p><p>　　B點(diǎn)左邊MV1= RaV×L2=12510

68、2N·mm </p><p>　　B點(diǎn)右邊MV2= MV1 -Fa2×d2’/2=15342 N·mm </p><p>　　合成彎矩M圖： </p><p>　　M1=（MH22+MV12）1/2=1

69、89673N·mm </p><p>　　M2’=（MH22+MV22）1/2=143391N·mm </p><p>　　作轉(zhuǎn)矩T圖： </p><p>　　T=434658N·mm

70、 </p><p>　　作計(jì)算彎矩Mca圖： </p><p>　　該軸單向工作，轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力考 </p><p

71、>　　慮，取α=0.6 </p><p>　　A點(diǎn)Mca1=（MH12+（α×T）2）1/2 =719824N·mm </p><p>　　B點(diǎn)左邊Mca2=（

72、M12+（α×T）2）1/2=322473N·mm </p><p>　　B點(diǎn)右邊Mca3=（M22+（α×T）2）1/2=297614N·mm </p><p>　　D點(diǎn)Mca4=α×T=260794N·mm </p><p><b>　　

73、校核軸的強(qiáng)度：</b></p><p>　　由圖可知，C點(diǎn)彎矩值最大，Ⅱ剖面軸徑最小，所以該</p><p>　　軸的危險(xiǎn)斷面是Ⅱ剖面和C點(diǎn)所在剖面，由45鋼調(diào)質(zhì)</p><p>　　處理查表得σB=600Mpa，再查得[σb]－1=60Mpa </p><p>　　則C點(diǎn)

74、 </p><p>　　σca=Mca1/(0.1×603) =33.33MPa＜[σb]－1 </p><p>　?、蚱拭?</p><p>　　σca=Mca4/(0.1×483) =23.58MPa＜[σb]－1

75、 </p><p><b>　　因此，設(shè)計(jì)安全。</b></p><p>　　七、鍵聯(lián)接的選擇和驗(yàn)算</p><p><b>　　鍵的選擇</b></p><p><b>　　蝸桿軸上的鍵選擇</b>

76、;</p><p>　　蝸桿軸端部，根據(jù)聯(lián)軸器的需求，選擇GB/T 1096-2003</p><p>　　普通平鍵B型b×h×l=10×8×28 </p><p><b>　　蝸輪軸上的鍵選擇</b></p><p>　　蝸輪軸輸出端部選擇GB/T 1096-2003普通平鍵A型

77、b×h×l=14×9×63 </p><p>　　蝸輪軸輪部選擇GB/T 1096-2003普通平鍵A型b×h×l=20×12×50 </p><p><b>　　鍵聯(lián)接的強(qiáng)度計(jì)算</b></p><p><b>　　蝸桿軸端部鍵</b>&

78、lt;/p><p>　　σp=4×T/（d×h×l）==15.3 Mpa σp= 15.3 Mpa</p><p>　　由于有沖擊，取[σp]=100 Mpa，σp＜[σp]，滿足使用</p><p><b>　　要求。</b></p><p><b&g

79、t;　　蝸輪軸輸出端部鍵</b></p><p>　　σp=4×T/（d×(l-b)×h）=82.2 Mpa σp=82.2 Mpa </p><p>　　由于為靜連接 取[σp]=125 Mpa，σp＜[σp]，滿足使用要求。</p><p><b>　　蝸輪軸輪部鍵</b>

80、;</p><p>　　σp=4×T/（d×(l-b)×h）=74.3 Mpa σp= 74.3 Mpa </p><p>　　由于為靜連接 取[σp]=125 Mpa，σp＜[σp]，滿足使用要求。</p><p>　　八、滾子軸承的選擇和壽命計(jì)算 </p><p>　　與蝸桿相比，

81、蝸輪軸受很大的壓軸力，且兩個(gè)軸承間距更遠(yuǎn)，</p><p>　　因此蝸輪軸承危險(xiǎn)得多，只須校核蝸輪軸承即可。</p><p>　　低速級(jí)軸承受很大的徑向載荷，根據(jù)受力特點(diǎn)，</p><p>　　選用深溝球軸承 6212 GB/T 276-94</p><p>　　d=60mm, D=110mm。</p><p>

82、　　合成支反力：Ra=9347N， Ra=9347N</p><p>　　Rb=1010N Rb=1010N</p><p>　　軸向載荷：Fa=686N Fb=0N</p><p>　　由于軸承2所受的徑向載荷和軸向載荷均比軸承2大，&

83、lt;/p><p>　　所以只需要對(duì)軸承1進(jìn)行壽命計(jì)算。</p><p>　　查表得 6212軸承的 Cor=32800N Cr=47800N </p><p>　　有沖擊，取fp=1.2。</p><p>　　Fa/Cor=0.021 查表得：e=0.21</p><p>　　Fa/Fr=0.073<0.21&l

84、t;/p><p>　　所以：當(dāng)量動(dòng)載荷P=Fr=9347N</p><p>　　已知球軸承ε=3，因工作溫度小于120攝氏度</p><p><b>　　取ft=1。</b></p><p>　　L10h=(ft×C/P)10/3×1000000/(60×n)</p><p&

85、gt;　　= 30959 h</p><p>　　30959h/(300×16)=6.4年壽命：6.4年</p><p><b>　　軸承壽命符合要求</b></p><p><b>　　九、選擇聯(lián)軸器</b></p><p><b>　　高速軸（蝸桿軸）&l

86、t;/b></p><p>　　軸的輸入功率為P1=4.137kw</p><p>　　轉(zhuǎn)速為n1=1440 r/min</p><p><b>　　取C=113</b></p><p><b>　　=16.8mm</b></p><p>　　考慮有一個(gè)鍵槽，將直徑增大

87、5%，</p><p>　　d=16.1*(1+5%)mm=16.8mm 高速軸d=32mm</p><p>　　考慮聯(lián)軸器，取dmin=32mm</p><p><b>　　低速軸（蝸輪軸）</b></p><p><b>　　按扭矩初算軸徑</b></p>&l

88、t;p><b>　　取：C=113</b></p><p><b>　　=40.3mm</b></p><p>　　考慮有一個(gè)鍵槽，將直徑增大5%，</p><p>　　d=40.3*(1+5%)mm=42.4mm</p><p>　　考慮聯(lián)軸器，取dmin=48mm 低速

89、軸d=48mm</p><p>　　在選用電動(dòng)機(jī)軸與減速器高速軸之間的連接用的聯(lián)軸器時(shí)，</p><p>　　由于軸的轉(zhuǎn)速較高，為減小啟動(dòng)載荷，緩和沖擊，應(yīng)選用</p><p>　　具有較小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和具有彈性的聯(lián)軸器，查表得選用</p><p>　　LT6 38×60彈性聯(lián)軸器。 </p><p>　　在減速

90、器輸出軸與工作機(jī)之間聯(lián)接用的聯(lián)軸器因軸的轉(zhuǎn)</p><p>　　速較低、傳遞轉(zhuǎn)矩較大，又因減速器與工作機(jī)常不在同一機(jī)</p><p>　　座上，要求由較大的軸線偏移補(bǔ)償，應(yīng)選用承載能力較高的剛</p><p>　　性可移式聯(lián)軸器。查表得選用鼓形齒式聯(lián)軸器。</p><p>　　因此選擇：高速軸：彈型聯(lián)軸器 LT6 32×60<

91、/p><p>　　低速軸：鼓型聯(lián)軸器 GICL2 48×112</p><p>　　十、減速器的潤(rùn)滑及密封形式選擇</p><p><b>　　潤(rùn)滑：</b></p><p>　　減速器內(nèi)部的傳動(dòng)零件和軸承都需要有良好的潤(rùn)滑，這</p><p>　　樣不僅可以減小摩擦損失，提高傳動(dòng)效率，還可

92、以防止銹</p><p><b>　　蝕、降低噪聲。</b></p><p>　　本減速器采用蝸桿下置式，所以蝸桿采用浸油潤(rùn)滑，蝸桿</p><p>　　浸油深度h大于等于1個(gè)螺牙高，但不高于蝸桿軸軸承最低滾</p><p>　　動(dòng)中心。選擇CKE320蝸輪蝸桿油潤(rùn)滑。</p><p>　　蝸輪軸

93、承采用脂潤(rùn)滑，為防止箱內(nèi)的潤(rùn)滑油進(jìn)入軸承而</p><p>　　使?jié)櫥♂尪髯?，在軸承內(nèi)側(cè)加擋油盤(pán)。選擇鈣基潤(rùn)滑脂。</p><p><b>　　密封：</b></p><p>　　1.箱座與箱蓋凸緣接合面的密封</p><p>　　選用在接合面涂密封漆或水玻璃的方法</p><p>　　2.

94、觀察孔和油孔等處接合面的密封</p><p>　　在觀察孔或螺塞與機(jī)體之間加石棉橡膠紙、墊片進(jìn)行</p><p><b>　　密封。</b></p><p><b>　　3.軸承孔的密封</b></p><p>　　悶蓋和透蓋用作密封與之對(duì)應(yīng)的軸承外部</p><p>　　軸

95、的外伸端與透蓋的間隙，由于選用的電動(dòng)機(jī)為低速、</p><p>　　常溫、常壓的電動(dòng)機(jī)，則可以選用毛氈密封。毛氈密封是在</p><p>　　殼體圈內(nèi)填以毛氈圈以堵塞泄漏間隙，達(dá)到密封的目的。毛</p><p>　　氈具有天然彈性，呈松孔海綿狀，可儲(chǔ)存潤(rùn)滑油和遮擋灰塵。</p><p>　　軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，毛氈又可以將潤(rùn)滑油自行刮下反復(fù)自行潤(rùn)滑。&

96、lt;/p><p><b>　　蝸桿上密封圈選用</b></p><p>　　氈圈 40 JB/ZQ 4406-1988。</p><p><b>　　蝸輪上密封圈選用</b></p><p>　　氈圈 55 JB/ZQ 4406-1988。</p><p><b>　

97、　檢查孔上密封圈選用</b></p><p><b>　　工業(yè)皮革密封圈</b></p><p>　　十一、箱體及附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選擇</p><p><b>　　軸承端蓋： </b></p><p>　　根據(jù)下列的公式對(duì)軸承端蓋進(jìn)行計(jì)算：</p><p>　　d

98、0=d3+1mm；D0=D +2.5d3； D2=D0 +2.5d3； e=1.2d3； e1≥e；</p><p>　　m由結(jié)構(gòu)確定； D4=D -(10～15)mm；D5=D0 -3d3；</p><p>　　D6=D -(2～4)mm；d1、b1由密封尺寸確定；b=5～10，h=(0.8～1)b</p><p>　　油面指示器：用來(lái)指示箱內(nèi)油面的高度。<

99、/p><p>　　放油孔及放油螺塞：為排放減速器箱體內(nèi)污油和便于清洗</p><p>　　箱體內(nèi)部，在箱座油池的最低處設(shè)置放油孔，箱體內(nèi)底面做成</p><p>　　斜面，向放油孔方向傾斜1°～2°，使油易于流出。</p><p>　　窺視孔和視孔蓋：窺視孔用于檢查傳動(dòng)零件的嚙合、潤(rùn)滑</p><p>

100、　　及輪齒損壞情況，并兼作注油孔，可向減速器箱體內(nèi)注入潤(rùn)</p><p><b>　　滑油。</b></p><p>　　定位銷(xiāo)：對(duì)由箱蓋和箱座通過(guò)聯(lián)接而組成的剖分式箱體，</p><p>　　為保證其各部分在加工及裝配時(shí)能夠保持精確位置，特別是</p><p>　　為保證箱體軸承座孔的加工精度及安裝精度。</p&

101、gt;<p>　　啟蓋螺釘：由于裝配減速器時(shí)在箱體剖分面上涂有密封用的</p><p>　　水玻璃或密封膠，因而在拆卸時(shí)往往因膠結(jié)緊密難于開(kāi)蓋，</p><p>　　旋動(dòng)啟箱螺釘可將箱蓋頂起。</p><p>　　軸承蓋螺釘，軸承蓋旁連接螺栓，箱體與箱蓋連接螺栓：</p><p><b>　　用作安裝連接用。</

102、b></p><p>　　箱體及附件主要結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算</p><p><b>　　箱體的結(jié)構(gòu)尺寸</b></p><p>　　減速器箱體采用HT200鑄造。</p><p><b>　　減速器附件的選擇</b></p><p>　　視孔蓋（Q235）

103、 單位mm</p><p>　　吊耳 單位mm</p><p>　　通氣器 單位mm</p><p>　　油標(biāo)尺

104、 單位mm</p><p>　　減速器繪制與結(jié)構(gòu)分析</p><p><b>　　拆卸減速器</b></p><p>　　按拆卸的順序給所有零、部件編號(hào)，并登記名稱(chēng)和數(shù)量，然后分類(lèi)、分組保管，避免產(chǎn)生混亂和丟失；拆卸時(shí)避免隨意敲打造成破壞，并防止碰傷、變形等，以使再裝配時(shí)仍能保證減速器正常運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p><

105、b>　　拆卸順序：</b></p><p><b>　?、佟⒉鹦队^察孔蓋。</b></p><p>　?、?、拆卸箱體與箱蓋聯(lián)連螺栓，起出定位銷(xiāo)釘，然后擰動(dòng)起蓋螺釘，卸下箱蓋。</p><p>　?、邸⒉鹦陡鬏S兩邊的軸承蓋、端蓋。</p><p>　?、?、一邊轉(zhuǎn)動(dòng)軸順著軸旋轉(zhuǎn)方向?qū)⒏咚佥S軸系拆下，再用橡膠

106、榔頭輕敲軸將低、中速軸系拆卸下來(lái)。</p><p>　?、荨⒆詈蟛鹦镀渌郊缬蜆?biāo)尺、放油螺塞等。</p><p><b>　　分析裝配方案</b></p><p>　　按照先拆后裝的原則將原來(lái)拆卸下來(lái)的零件按編好的順序返裝回去。</p><p>　　①、檢查箱體內(nèi)有無(wú)零件及其他雜物留在箱體內(nèi)后，擦凈箱體內(nèi)部。將各傳動(dòng)軸

107、部件裝入箱體內(nèi)；</p><p>　?、?、將嵌入式端蓋裝入軸承壓槽內(nèi)，并用調(diào)整墊圈調(diào)整好軸承的工作間隙。</p><p>　?、邸⑾鋬?nèi)各零件，用棉紗擦凈，并塗上機(jī)油防銹。再用手轉(zhuǎn)動(dòng)高速軸，觀察有無(wú)零件干涉。經(jīng)檢查無(wú)誤后，合上箱蓋。</p><p>　?、?、松開(kāi)起蓋螺釘，裝上定位銷(xiāo)，并打緊。裝上螺栓、螺母用手逐一擰緊后，再用扳手分多次均勻擰緊。</p>

108、<p>　?、荨⒀b好軸承小蓋，觀察所有附件是否都裝好。用棉紗擦凈減速器外部，放回原處，擺放整齊。</p><p>　　分析各零件作用、結(jié)構(gòu)及類(lèi)型：</p><p><b>　　主要零部件：</b></p><p>　?、?、軸：主要功用是直接支承回轉(zhuǎn)零件，以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并傳遞動(dòng)力。高速軸屬于齒輪軸；低速軸為轉(zhuǎn)軸，屬階梯軸。</p

109、><p>　?、凇⑤S承：用來(lái)支承軸或軸上回轉(zhuǎn)零件、保持軸的旋轉(zhuǎn)精度、減小磨擦和磨損。</p><p>　　③、蝸輪與蝸桿：用來(lái)傳遞軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，在此起傳動(dòng)及減速作用的主要零件。</p><p><b>　　減速器裝配草圖設(shè)計(jì)</b></p><p>　?。?）裝配圖的作用：</p><p>　　裝

110、配圖表明減速器各零件的結(jié)構(gòu)及其裝配關(guān)系，表明減速器整體結(jié)構(gòu)，所有零件的形狀和尺寸，相關(guān)零件間的聯(lián)接性質(zhì)及減速器的工作原理，是減速器裝配、調(diào)試、維護(hù)等的技術(shù)依據(jù)，表明減速器各零件的裝配和拆卸的可能性、次序及減速器的調(diào)整和使用方法。</p><p><b>　?。?）設(shè)計(jì)內(nèi)容：</b></p><p>　　進(jìn)行軸的設(shè)計(jì)，確定軸承的型號(hào)、軸的支點(diǎn)距離和作用在軸上零件的力的作

111、用點(diǎn)，進(jìn)行軸的強(qiáng)度和軸承壽命計(jì)算，完成軸系零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。</p><p>　?。?）初繪減速器裝配草圖：</p><p>　　主要繪制減速器的俯視圖和部分主視圖：</p><p>　　1、畫(huà)出傳動(dòng)零件的中心線；</p><p>　　2、畫(huà)出齒輪的輪廓；</p><p>　　3、畫(huà)出箱體的內(nèi)壁線

112、；</p><p>　　4、確定軸承座孔寬度，畫(huà)出軸承座的外端線； </p><p>　　5、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（徑向尺寸、軸向尺寸）；</p><p>　　6、畫(huà)出軸、滾動(dòng)軸承和軸承蓋的外廓。</p><p><b>　　完成減速器裝配草圖</b></p><p><b>　?。?）、視圖布

113、局：</b></p><p>　?、?、選擇3個(gè)基本視圖，結(jié)合必要的剖視、剖面和局部視圖加以補(bǔ)充。</p><p>　?、?、選擇俯視圖作為基本視圖，主視和左視圖表達(dá)減速器外形，將減速器的工作原理和主要裝配關(guān)系集中反映在一個(gè)基本視圖上。</p><p><b>　　布置視圖時(shí)應(yīng)注意：</b></p><p>　　

114、a、整個(gè)圖面應(yīng)勻稱(chēng)美觀，并在右下方預(yù)留減速器技術(shù)特性表、技術(shù)要求、標(biāo)題欄和零件明細(xì)表的位置。</p><p>　　b、各視圖之間應(yīng)留適當(dāng)?shù)某叽鐦?biāo)注和零件序號(hào)標(biāo)注的位置。</p><p>　?。?）、尺寸的標(biāo)注：</p><p>　　特性尺寸：用于表明減速器的性能、規(guī)格和特征。如傳動(dòng)零件的中心距及其極限偏差等。</p><p>　　外形尺寸：減

115、速器的最大長(zhǎng)、寬、高外形尺寸表明裝配圖中整體所占空間。</p><p>　　安裝尺寸：減速器箱體底面的長(zhǎng)與寬、地腳螺栓的位置、間距及其通孔直徑、外伸軸端的直徑、配合長(zhǎng)度及中心高等。</p><p>　?。?）、標(biāo)題欄、序號(hào)和明細(xì)表：</p><p>　?、佟⒄f(shuō)明機(jī)器或部件的名稱(chēng)、數(shù)量、比例、材料、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、圖號(hào)以及設(shè)計(jì)者姓名等內(nèi)容。</p>

116、<p>　?、?、裝備圖中每個(gè)零件都應(yīng)編寫(xiě)序號(hào)，并在標(biāo)題欄的上方用明細(xì)表來(lái)說(shuō)明。</p><p>　?。?）、技術(shù)特性表和技術(shù)要求：</p><p>　?、?、技術(shù)特性表說(shuō)明減速器的主要性能參數(shù)、精度等級(jí)，布置在裝配圖右下方空白處。</p><p>　　②、技術(shù)要求包括減速器裝配前、滾動(dòng)軸承游隙、傳動(dòng)接觸斑點(diǎn)、嚙合側(cè)隙、箱體與箱蓋接合、減速器的潤(rùn)滑、試驗(yàn)、包裝

117、運(yùn)輸要求。</p><p>　?、?、技術(shù)要求包括減速器裝配前、滾動(dòng)軸承游隙、傳動(dòng)接觸斑點(diǎn)、嚙合側(cè)隙、箱體與箱蓋接合、減速器的潤(rùn)滑、試驗(yàn)、包裝運(yùn)輸要求。</p><p>　　減速器裝配圖繪制過(guò)程：</p><p><b>　　畫(huà)三視圖：</b></p><p>　?、?、繪制裝配圖時(shí)注意問(wèn)題： </p><

118、;p>　　a、先畫(huà)中心線，然后由中心向外依次畫(huà)出軸、傳動(dòng)零件、軸承、箱體及其附件。</p><p>　　b、先畫(huà)輪廓，后畫(huà)細(xì)節(jié)，先用淡線最后加深。</p><p>　　c、3個(gè)視圖中以俯視圖作基本視圖為主。</p><p>　　d、剖視圖的剖面線間距應(yīng)與零件的大小相協(xié)調(diào)，相鄰零件剖面線盡可能取不同。</p><p>　　e、對(duì)零件剖面寬

119、度的剖視圖，剖面允許涂黑表示。</p><p>　　f、同一零件在各視圖上的剖面線方向和間距要一致。</p><p><b>　　軸系的固定：</b></p><p>　　軸向固定：滾動(dòng)軸承采用軸肩和悶蓋或透蓋，軸套作軸向固定；齒輪同樣。</p><p>　　減速器的箱體和附件：</p><p>

120、　?、?、箱體：用來(lái)支持旋轉(zhuǎn)軸和軸上零件，并為軸上傳動(dòng)零件提供封閉工作空間，防止外界灰砂侵入和潤(rùn)滑逸出，并起油箱作用，保證傳動(dòng)零件嚙合過(guò)程良好的潤(rùn)滑。材料為：HT200。加工方式如下： 加工工藝路線：鑄造毛坯→時(shí)效→油漆→劃線→粗精加工基準(zhǔn)面→粗、精加工各平面→粗、半精加工各主要加工孔→精加工主要孔→粗、精加工各次要孔→加工各緊固孔、油孔等→去毛刺→清洗→檢驗(yàn)</p><p>　?、?、附件：包括窺視孔及窺視孔蓋、通

121、氣器、軸承蓋、定位銷(xiāo)、啟箱螺釘、油標(biāo)、放油孔及放油螺塞、起吊裝置。</p><p><b>　　完成裝配圖</b></p><p>　?。?）、標(biāo)注尺寸：標(biāo)注尺寸反映其的特性、配合、外形、安裝尺寸；</p><p>　　（2）、零件編號(hào)（序號(hào)）：由重要零件，按順時(shí)針?lè)较蛞来尉幪?hào)，并對(duì)齊；</p><p><b>

122、;　　（3）、技術(shù)要求；</b></p><p><b>　　（4）、審圖；</b></p><p><b>　?。?）、加深。</b></p><p><b>　　8 零件圖設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　零件圖的作用：</b>&l

123、t;/p><p>　　1、反映設(shè)計(jì)者的意圖，是設(shè)計(jì)、生產(chǎn)部門(mén)組織設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的重要技術(shù)文件。</p><p>　　2、表達(dá)機(jī)器或部件運(yùn)載零件的要求，是制造和檢驗(yàn)零件的依據(jù)。</p><p>　　零件圖的內(nèi)容及繪制：</p><p><b>　　選擇和布置視圖：</b></p><p>　　軸：采用主視圖

124、和剖視圖。主視圖按軸線水平布置，再在鍵槽處的剖面視圖。</p><p>　　蝸輪：采用主視圖和側(cè)視圖。主視圖按軸線水平布置（全剖），反映基本形狀；側(cè)視圖只畫(huà)出局部視圖。</p><p>　　合理標(biāo)注尺寸及偏差：</p><p>　　軸：，徑向尺寸以軸線為基準(zhǔn)標(biāo)注，有配合處徑向尺寸應(yīng)標(biāo)尺寸偏差；軸向尺寸以軸孔配合端面及軸端面為基準(zhǔn)，反映加工要求，不允許出現(xiàn)封閉尺寸鏈。

125、</p><p>　　蝸輪：徑向尺寸以軸線為基準(zhǔn)，軸孔、齒頂圓應(yīng)標(biāo)相應(yīng)的尺寸偏差；軸向尺寸以端面為基準(zhǔn)，鍵槽尺寸應(yīng)相應(yīng)標(biāo)出尺寸偏差。</p><p><b>　　表面粗糙度標(biāo)注</b></p><p>　　軸：查表軸加工表面粗糙度Ra薦用值。</p><p>　?、?、與傳動(dòng)件及聯(lián)軸器等輪轂相配合的表面取1.6。</

126、p><p>　?、?、與滾動(dòng)軸承相配合的表面，軸承內(nèi)徑d≤80mm取1.0。</p><p>　?、?、與傳動(dòng)件及聯(lián)軸器相配合的軸肩端面取3.2。</p><p>　　④、平鍵鍵槽工作面取3.2，非工作面取6.3。</p><p>　?、?、與滾動(dòng)軸承相配合的軸肩端面，d≤80mm的取2.0。</p><p>　　蝸輪：查齒輪表

127、面粗糙度Ra薦用值。</p><p>　?、?、齒輪工作面、齒頂圓、與軸肩配合的端面取3.2。</p><p><b>　　②、軸孔取1.6。</b></p><p>　?、?、平鍵鍵槽取3.2（工作面）；12.5（非工作面）。</p><p>　　合理標(biāo)注形狀和位置公差</p><p>　　軸：取公