【毕业设计】单级蜗杆减速器设计说明书Ⅲ

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，从处开始设计。

联轴器及轴段的设计就是轴段的直径，又考虑到轴段上安装联轴器，因此，轴段的设计和联轴器的设计同时进行。

由于联轴器的端连接工作机端连接轴，其转速比较低，传递转矩比较大。

考虑到安装时不定能保证同心度，采用有良好的补偿位移偏差性能的刚性可移式联轴器。

选用金属滑块联轴器。

则转矩故，查表取由机械设计手册查得联轴器的轴孔长度为，许用转矩为许用转速为，轴径范围为，考虑到轴段连接的是轴承，故取，。

密封圈与轴段的设计考虑到联轴器右端的固定和密封圈的标准，取轴段，密封圈为毛毡油封密封圈中直径是的。

轴段与轴段考虑到蜗杆减速器有轴向力，轴承类型选用圆锥滚子轴承，轴段上安装轴承，要使轴承便于安装又符合轴承内径系列，暂取轴承型号为，查轴承手册，其内径，外径，宽度，故取，考虑到安装挡油板时的侧隙轴段除了安装轴承外还有有加工倒角，故。

蜗轮与轴段轴段上安装蜗轮，为了方便安装蜗轮应该略大于，取，按照蜗轮的设计，蜗轮的轮毂宽为，取轮毂宽为，则轴段的长度略小于蜗轮轮毂宽度，取轴肩的设计轴段上安装与轴段成对的挡油板，考虑到轴承受力的对称性轴肩的长度。

轴段的长度轴段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，分别为键及键轴受力分析蜗轮所受力在水平面上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轴承Ⅰ上的总支承反力轴承Ⅱ上的总支承反力画弯矩图在水平面上剖面左侧剖面右侧在竖直平面上合成弯矩剖面左侧剖面右侧向力，轴承类型选用圆锥滚子轴承，轴段上安装轴承，要使轴承便于安装又符合轴承内径系列，暂取轴承型号为，查轴承手册，其内径，外径，宽度，故取，考虑到安装挡油板时的侧隙轴段除了安装轴承外还有有加工倒角，故。

蜗轮与轴段轴段上安装蜗轮，为了方便安装蜗轮应该略大于，取，按照蜗轮的设计，蜗轮的轮毂宽为，取轮毂宽为，则轴段的长度略小于蜗轮轮毂宽度，取轴肩的设计轴段上安装与轴段成对的挡油板，考虑到轴承受力的对称性轴肩的长度。

轴段的长度轴段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，分别为键及键轴受力分析蜗轮所受力在水平面上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轴承Ⅰ上的总支承反力轴承Ⅱ上的总支承反力画弯矩图在水平面上剖面左侧剖面右侧在竖直平面上合成弯矩剖面左侧剖面右侧画转矩图校核轴的强度剖面左侧因弯矩大有转矩，还有键引起的应力集中，故剖面左侧为危险截面。

由附表，抗弯剖面模量抗扭剖面模量弯曲应力扭剪应力对于调质处理的钢，由表查得，，，由表注查得材料的等效系数，。

键槽引起的应力集中系数，由表查得，绝对尺寸系数，由附图查得，轴磨削加工时的表面质量系数由附图查得。

安全系数查表得许用安全系数，显然，故剖面安全。

校核键连接的强度联轴器处键连接的挤压应力取键轴联轴器的材料都为钢，查表得。

显然，，故强度足够。

齿轮处键连接的挤压应力取键轴齿轮的材料都为钢，查表得。

显然，，故强度足够。

校核轴承寿命计算轴承的轴向力。

由表查得轴承内部轴向力计算公式，则轴承ⅠⅡ的内部轴向力分别为根据轴承手册查得图轴承布置及受力及的方向如图所示，与同向，则显然，，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及，故只需校核轴承Ⅰ。

计算当量动载荷。

因为所以，，当量动载荷校核轴承寿命。

轴承在以下工作，查表得。

平稳，查表，得。

轴承的寿命已知减速器使用年，二班制工作，则预期寿命显然远大于，故轴承寿命很充裕。

蜗轮设计计算蜗轮的分度圆直径，为了节约比较贵重的青铜材料，故蜗轮的结构采用装配式，按照机械设计课程设计图号设计蜗轮结构，其数据如下表所示符号计算公式数据单位五减速器的附件设计窥视孔和窥视孔盖得设计窥视孔的作用是方便人手伸入机箱内手动调节蜗轮的轮齿啮合，因此窥视孔盖的大小应该能伸入手的大小，如果太大，结构会显得不合理而且加工费用会比较贵，综合上述因素，按照机械设计课程设计的表选择窥视孔的参数如下表单位螺钉尺寸螺钉数目通气器的设计根据减速器的工作环境，选择带过滤网的防尘式通气器，根据机体的大小按照机械设计课程设计的表选择的通气器参数如下表单位放油孔及放油螺栓的设计放油螺栓的设计按照机械设计课程设计的表选取的螺栓及油圈参数如下表单位螺纹材料皮封油圈工业皮革螺塞油标的设计考虑到减速器的结构简单原则，选用杆式油标，其油标孔直接在减速器箱体上铸出，按照机械设计课程设计的表选取油标的参数如下表单位高速轴输入端的联轴器设计故，查表取为了减小启动转矩，联轴器应具有较小的转动惯量和良好的减震性能，因此选用弹性联轴器，联轴器端连接电动机，端连接蜗杆轴，故选联轴器的型号为六减速器的润滑减速器中蜗轮和轴承都需要良好的润滑，起主要目的是减少摩擦磨损和提高传动效率，并起冷却和散热的作用。

另外，润滑油还可以防止零件锈蚀和降低减速器的噪声和振动等。

本设计选取润滑油温度时的蜗轮蜗杆油，蜗轮采用浸油润滑，浸油深度约为个螺牙高，但油面不应高于蜗杆轴承最低个滚动体中心传动装置简图电动机联轴器级蜗轮蜗杆减速器传动滚筒输送带选择电机选择电机类型按工作要求和工作条件选择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。

选择电机的容量工作机的有效功率为从电动机到工作机输送带间的总效率为式中。

蜗杆传动和卷筒的效率分别为联轴器轴承，，则取由表所以电动机所需的工作功率为确定电动机的转速由于蜗杆的头数越大，效率越低，先选择蜗杆的头数，所算出的传动比不在推荐范围内。

故选则蜗杆的头数工作机卷筒的转速为比，级蜗杆减速器传动推荐的传动比合理范围按表，所以电动机转速可选的范围为符合这范围的同步转速为和。

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，其主要性能如表所示，电动机的主要外形尺寸和安装尺寸如表所示。

表型电动机的主要性能型号额定功率满载时最大转矩额定转矩质量转速电流效率功率因数表电动机的主要外形和安装尺寸单位中心高外形尺寸底脚安装尺寸底脚螺栓直径轴伸尺寸键连接部分尺寸二计算传动装置的总传动比并分配传动比总传动比三计算传动装置各轴的运动和动力参数各轴的转速轴轴的输入功率轴轴卷筒轴卷各轴的输入转矩电动机的输出转矩为故轴轴卷筒轴卷将上述计算结果汇总于表，以备查用轴名功率转矩转速电机轴轴轴卷筒轴四传动零件的设计计算涡轮蜗杆的材料选择蜗杆材料选用钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度蜗轮材料，根据其中为蜗杆转速，为蜗轮转矩初估蜗杆副的滑动速度，选择蜗轮的材料为无锡青铜按疲劳强度设计，根据公式为材料的许用应力为系数为系数，为蜗轮的转矩，为蜗轮的齿数，其中，及载荷情况取根据减速器的工作环境，通过查表取，取则有由表取，蜗杆分度圆直径蜗杆倒程角蜗轮圆周速度蜗杆副滑动速度蜗轮圆周速度故选择减速器的类型为蜗杆下置则涡轮蜗杆的传动效率查表取当量摩擦角符合初取的效率值涡轮蜗杆的尺寸计算蜗轮分度圆直径中心距变位系数其他尺寸总汇于表名称符号计算公式和数据单位蜗轮数据蜗杆数据齿顶高齿根高全齿高分度圆直径齿根圆直径齿顶圆直径蜗杆分度圆上倒程角蜗轮分度圆上螺旋角节圆直径传动中心距蜗杆轴向齿距蜗杆螺旋线倒程蜗杆螺旋部分长度蜗杆外圆直径蜗轮齿宽齿根圆弧半径齿顶圆弧半径齿宽角热平衡计算根据公式该设计的减速器工作环境是煤场，故取油温。

周围空气温度，通风条件良好，取散热系数，传动效率为η则