環(huán)面蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)--畢業(yè)論文

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題目： 環(huán)面蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)</p><p>　　系 別 航空與機(jī)械工程系</p><p>　　專業(yè)名稱 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化</p><p><b>　　班級(jí)學(xué)號(hào) </b

2、></p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p><b>　　指導(dǎo)教師 </b></p><p>　　二O一四 年 五 月 </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　航空與機(jī)械工程系 系 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè)類 1081023

3、班</p><p>　　學(xué)生（簽名）： </p><p>　　填寫日期： 2014 年 02 月 17 日</p><p>　　指導(dǎo)教師（簽名）： </p><p>　　助理指導(dǎo)教師(并指出所負(fù)責(zé)的部分)：</p><p>　　航空與機(jī)械工程

4、 系主任（簽名）： </p><p>　　附注:任務(wù)書應(yīng)該附在已完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書首頁(yè)。</p><p>　　學(xué)士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明</p><p>　　本人聲明，所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含法律意義上已屬于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他學(xué)位申請(qǐng)

5、的論文或成果。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。</p><p>　　作者簽名： 日期：2013年5月20日</p><p>　　學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書</p><p>　　本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有

6、關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)南昌航空大學(xué)科技學(xué)院可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。</p><p>　　作者簽名： 日期：2013年5月20日</p><p>　　導(dǎo)師簽名： 日期：2013

7、年5月20日</p><p>　　環(huán)面蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)</p><p>　　學(xué)生姓名： 班級(jí)：108102328</p><p><b>　　指導(dǎo)老師：馮榮</b></p><p>　　摘要：這篇畢業(yè)設(shè)計(jì)的論文主要闡述的是一套系統(tǒng)的關(guān)于環(huán)面蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)方法。環(huán)面蝸輪蝸桿減速器是蝸

8、輪蝸桿減速器的一種形式.這個(gè)方法是以加工過(guò)程和蝸輪減速器的使用條件的數(shù)學(xué)和物理公式為基礎(chǔ)的。</p><p>　　在論文中，首先，對(duì)蝸輪蝸桿作了簡(jiǎn)單的介紹，接著，闡述了蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)原理和理論計(jì)算。然后按照設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和設(shè)計(jì)理論設(shè)計(jì)了環(huán)面蝸輪蝸桿減速器。接著對(duì)減速器的部件組成進(jìn)行了尺寸計(jì)算和校核。該設(shè)計(jì)代表了環(huán)面蝸輪蝸桿設(shè)計(jì)的一般過(guò)程。對(duì)其他的蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)工作也有一定的價(jià)值。 </p

9、><p>　　目前，在環(huán)面蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)、制造以及應(yīng)用上，國(guó)內(nèi)與國(guó)外先進(jìn)水平相比仍有較大差距。國(guó)內(nèi)在設(shè)計(jì)制造環(huán)面蝸輪蝸桿減速器過(guò)程中存在著很大程度上的缺點(diǎn)，正如論文中揭示的那樣，重要的問(wèn)題如：輪齒的根切；蝸桿毛坯的正確設(shè)計(jì)；蝸輪蝸桿的校核。</p><p>　　關(guān)鍵詞：蝸輪蝸桿減速器, 蝸桿, 滾動(dòng)軸承</p><p><b>　　指導(dǎo)老師簽字：<

10、/b></p><p>　　Torus worm reducer design</p><p>　　Student name: WuFan Class: 108102328</p><p>　　Supervisor: FengRong</p><p>　　Abstract：This graduation thesi

11、s on the design of the system is a ring on the surface of the worm reducer design method. Torus worm reducer worm reducer is a form of this method is worm reducer and processing conditions of the use of mathematical and

12、physical basis of the formula. In the paper, first of all, the worm made a brief introduction, then the worm on the design principle and the theoretical calculation. Then in accordance with the design criteria and design

13、 theory designed toroidal worm</p><p>　　At present, the torus worm reducer for the design, manufacture and application of domestic and foreign advanced level there are still large gaps between the comparison

14、. Central China in the design and manufacture of worm reducer there is a process to a large extent the shortcomings, as revealed by the paper, important issues such as: cutting the root of the tooth; Worm rough the corre

15、ct design of the worm check.</p><p>　　Keywords: worm reducer, Worm, hoist, Rolling</p><p>　　Signature of Supervisor: </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b

16、>　　1 引言1</b></p><p>　　1.1 減速器的作用1</p><p>　　1.2 齒輪減速器的特點(diǎn)2</p><p>　　1.3 蝸桿減速器的特點(diǎn)2</p><p>　　2 選定設(shè)計(jì)方案5</p><p>　　3 電動(dòng)機(jī)的選擇6</p><p>

17、;　　3.1 初選電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式6</p><p>　　3.2 電動(dòng)機(jī)的容量6</p><p>　　4 傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算9</p><p>　　4.1各軸功率計(jì)算9</p><p>　　4.2各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算9</p><p>　　4.3各軸輸入扭矩的計(jì)算9</p><

18、;p>　　5 減速器部件的選擇計(jì)算10</p><p>　　5.1 蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算10</p><p>　　5.2 環(huán)面蝸輪蝸桿校核計(jì)算14</p><p>　　5.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)16</p><p>　　5.4 軸的校核21</p><p>　　5.5 滾動(dòng)軸承的選擇及校核27</p&g

19、t;<p>　　5.6 鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核31</p><p>　　5.7 箱體結(jié)構(gòu)尺寸及說(shuō)明32</p><p>　　5.8 減速器的潤(rùn)滑和密封34</p><p>　　5.9 減速器的附件35</p><p>　　5.10 減速器的安裝，使用及維護(hù)37</p><p><b>　　6

20、 結(jié)論39</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　環(huán)面蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1 引言</b></p><p>　　起重機(jī)械是

21、現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程機(jī)械化、自動(dòng)化、減輕繁重體力勞動(dòng)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要工具和設(shè)備。起重機(jī)是機(jī)械化作業(yè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是一些工業(yè)企業(yè)中主要的固定資產(chǎn)。對(duì)于工礦企業(yè)、港口碼頭、車站倉(cāng)庫(kù)、建筑施工工地，以及海洋開(kāi)發(fā)、宇宙航行等部門，起重機(jī)已成為主要的生產(chǎn)力要素，在生產(chǎn)中進(jìn)行著高效的工作，構(gòu)成合理組織批量生和機(jī)械化流水作業(yè)的基礎(chǔ)，是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要標(biāo)志之一。在某些關(guān)鍵崗位上增加一兩臺(tái)起重設(shè)備，勞動(dòng)生產(chǎn)率就會(huì)成倍的增長(zhǎng)。</p&g

22、t;<p>　　1.1 減速器的作用</p><p>　　減速器在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。減速器按用途可分為通用減速器和專用減速器兩大類，二者的設(shè)計(jì)、制造和使用特點(diǎn)各不相同。</p><p>　　70～80年代，世界減速器技術(shù)有了很大發(fā)展。通用減速器體現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì)：</p><p>　?。?）高水平、

23、高性能。</p><p>　　（2）積木式組合設(shè)計(jì)。基本參數(shù)采取優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊、零件通用性和互換性強(qiáng)、系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。</p><p>　?。?）形式多樣化、變型設(shè)計(jì)多。擺脫了傳統(tǒng)的單一底座安裝方式，增添了空心軸懸掛式、浮動(dòng)支承底座、電動(dòng)機(jī)與減速機(jī)一體式聯(lián)接，多方位安裝面等不同型式，擴(kuò)大使用范圍。</p><p>　　促進(jìn)減

24、速器水平提高的主要因素有：</p><p>　　（1）硬齒面技術(shù)的發(fā)展和完善，如大型磨齒技術(shù)、滲碳淬火工藝、齒輪強(qiáng)度計(jì)算方法、修形技術(shù)、變形及三、優(yōu)化設(shè)計(jì)方法、齒根強(qiáng)化及其元化過(guò)渡、新結(jié)構(gòu)等。</p><p>　?。?）用好的材料，普遍采用各種優(yōu)質(zhì)合金鋼鍛件，材料和熱處理質(zhì)量控制水平高。</p><p>　?。?）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更合理。</p><p&

25、gt;　　（4）加工精度提高到ISO5-6級(jí)。</p><p>　?。?）軸承質(zhì)量和壽命提高。</p><p>　?。?）潤(rùn)滑油質(zhì)量提高。</p><p>　　1.2 齒輪減速器的特點(diǎn)</p><p>　　齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中重要的傳動(dòng)之一，形式很多，應(yīng)用廣泛，傳遞的功率可達(dá)近十萬(wàn)千瓦，圓周速率可達(dá)200m/s。</p><

26、;p>　　齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)主要有：</p><p>　　1)效率高 在常用的機(jī)械傳動(dòng)中，以齒輪傳動(dòng)效率最高。如一級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)的效率可達(dá)99℅。</p><p>　　2)結(jié)構(gòu)緊湊 在同樣的使用條件下，齒輪傳動(dòng)所需的空間尺寸一般比較小。</p><p>　　3)工作可靠，壽命長(zhǎng) 設(shè)計(jì)制造正確合理，使用維護(hù)良好的齒輪傳動(dòng)，工作可靠，壽命可長(zhǎng)達(dá)一，二十年，這也是

27、其它機(jī)械傳動(dòng)所不能比擬的。</p><p>　　4)傳動(dòng)比穩(wěn)定 傳動(dòng)比穩(wěn)定是對(duì)傳動(dòng)性能的基本要求。齒輪傳動(dòng)能廣泛應(yīng)用，也是因?yàn)榫哂羞@一特點(diǎn)。</p><p>　　但是齒輪傳動(dòng)的制造及安裝精度要求高，價(jià)格昂貴，且不宜用于傳動(dòng)距離過(guò)大的場(chǎng)合。</p><p>　　1.3 蝸桿減速器的特點(diǎn)</p><p>　　蝸桿傳動(dòng)是在空間交錯(cuò)的兩軸之間傳遞運(yùn)動(dòng)

28、和動(dòng)力的一種機(jī)構(gòu)，兩軸交錯(cuò)的夾角可為任意值，常用的為90度，這種傳動(dòng)由于具有下述特點(diǎn)，故應(yīng)用頗為廣泛。</p><p>　　1)當(dāng)使用單頭蝸桿時(shí)，蝸桿旋轉(zhuǎn)一周，蝸輪只轉(zhuǎn)過(guò)了一個(gè)齒距，因而能實(shí)現(xiàn)大的傳動(dòng)比。在動(dòng)力傳動(dòng)中，一般傳動(dòng)比I=5-80；在分度機(jī)構(gòu)或手動(dòng)機(jī)構(gòu)中，傳動(dòng)比可達(dá)300；若只傳遞運(yùn)動(dòng)，傳動(dòng)比可達(dá)1000。由于傳動(dòng)比大，零件數(shù)目又少，因而結(jié)構(gòu)很緊湊。</p><p>　　2)在桿

29、蝸傳動(dòng)中，由于蝸桿齒是連續(xù)不斷的螺旋齒，它和蝸輪齒是逐漸進(jìn)入嚙合及逐漸退出嚙合的，同時(shí)嚙合的齒對(duì)又較多，故沖擊載荷小，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲低。</p><p>　　3)當(dāng)蝸桿的螺旋線升角小于嚙合面的當(dāng)量摩擦角時(shí)，蝸桿傳動(dòng)更具有自鎖性。</p><p>　　4)蝸桿傳動(dòng)與螺旋齒輪傳動(dòng)相似，在嚙合處有相對(duì)滑動(dòng)。當(dāng)滑動(dòng)速度很大，工作條件不夠良好時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較嚴(yán)重的磨擦和磨損，從而引起過(guò)分發(fā)熱，使?jié)櫥闆r

30、惡化。因此磨損較大，效率低；當(dāng)蝸桿傳動(dòng)具有自鎖性時(shí)，效率僅為0.4左右。同時(shí)由于摩擦與磨損嚴(yán)重，常需耗用有色金屬制造蝸輪，以便與鋼制的蝸桿配對(duì)組合成減磨性良好的滑動(dòng)摩擦劑。</p><p>　　根據(jù)蝸桿分度曲面的形狀，蝸桿傳動(dòng)可以分成三大類：圓柱蝸桿傳動(dòng)、環(huán)面蝸桿傳動(dòng)、錐蝸桿傳動(dòng)。</p><p>　　蝸桿分度曲面是圓環(huán)內(nèi)表面的一部分，蝸桿軸線平面內(nèi)理論齒廓為直線的蝸桿傳動(dòng)稱為直廓環(huán)面蝸桿

31、傳動(dòng)，俗稱“球面蝸輪傳動(dòng)”。它始于1921年的美國(guó)造船業(yè)，其代表產(chǎn)品是美國(guó)CONE DRIVE，50年代起在我國(guó)得到推廣應(yīng)用。與普通圓柱蝸桿傳動(dòng)相比，這種蝸桿同時(shí)包容齒數(shù)多，雙線接觸線形成油膜條件好，兩齒面接觸線誘導(dǎo)法曲率半徑大。因此，承載能力是相同中心矩普通蝸桿的1.5～3倍（小值適應(yīng)于小中心矩，大值適應(yīng)于大中心矩）。在傳遞同樣功率時(shí)，中心矩可縮小20%-40%。由于性能優(yōu)良，美國(guó)、日本、俄羅斯等國(guó)都將這種傳動(dòng)作為動(dòng)力傳動(dòng)中的主要形式

32、之一廣泛使用。美國(guó)生產(chǎn)產(chǎn)品系列中心矩為15～1320㎜；速比為5～343000；最高傳動(dòng)效率可達(dá)97%。我國(guó)經(jīng)過(guò)40年的研究和發(fā)展，目前這種蝸桿的生產(chǎn)品種也十分可觀，最大中心矩可達(dá)到1200㎜；最少齒數(shù)比為5；蝸桿頭數(shù)達(dá)6；最高傳動(dòng)效率可達(dá)94%。這種蝸桿傳動(dòng)分為“原始型”和“修整型”兩種?！霸夹汀敝崩h(huán)面蝸桿的螺旋齒面的形成為：一條與成形圓相切、位于蝸桿軸線平面內(nèi)的直線，在繞成形圓的圓心作等角速的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，又與成形圓一起圍繞蝸

33、桿的軸線作等角速的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這條</p><p>　　“修整型”直廓環(huán)面蝸桿螺旋面的形成，基本上與“原始型”相同，不同之處在于加工時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)要求的修形曲線，將加工參數(shù)加以改變。一般常用的有：變位異速修形和變速比修形兩種工藝方法。變位異速修形方法就是在加工蝸桿時(shí)，刀具位置及固定傳動(dòng)比不同于蝸桿副工作時(shí)的位置及速比。變速比修形方法則是加工時(shí)瞬時(shí)傳動(dòng)比按一定規(guī)律變化。用修形加工方法加工的蝸桿與由修形滾刀加工成的蝸輪組成

34、“修整型”直廓環(huán)面蝸桿傳動(dòng)，消除了蝸輪齒面中部棱線接觸，不僅改善了裝配條件，減少了誤差敏感性，更重要的是：與“原始型”蝸桿傳動(dòng)比較，接觸區(qū)擴(kuò)大，形成油膜條件好，包容齒數(shù)間載荷有平均作用，因而其承載能力、嚙合性能和傳動(dòng)效率均較“原始型”高。</p><p>　　準(zhǔn)平行嚙合線二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿是河南省焦作市科林齒輪有限公司的一項(xiàng)科研成果。蝸輪滾刀是可鏟背可磨削的，蝸輪齒面沒(méi)有脊線，運(yùn)動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生干涉。工裝和理論相吻合。和

35、同類蝸桿相比，它還具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：</p><p>　　1)瞬時(shí)接觸線和相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度方向夾角穩(wěn)定，且接近90度。</p><p>　　2)蝸輪齒面是用鏟背滾刀制造加工而成，因此蝸輪齒面接觸面大、質(zhì)量穩(wěn)定。</p><p>　　3)同時(shí)參加嚙合的蝸輪齒數(shù)多，一般可達(dá)Z2/9（Z2為蝸桿頭數(shù)）。</p><p>　　4)蝸輪齒面無(wú)脊線，傳遞運(yùn)動(dòng)

36、時(shí)不會(huì)產(chǎn)生干涉。</p><p>　　因此這種蝸桿傳動(dòng)承載功率大，動(dòng)壓油涵穩(wěn)定傳動(dòng)、噪聲低、平衡溫度低等特征。</p><p>　　由以上分析可以看出，雖然普通齒輪減速器具有效率高，工作可靠，壽命長(zhǎng)，傳動(dòng)比穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，但是不具備設(shè)計(jì)條件中重點(diǎn)要求的自鎖性，所以不能選用；而準(zhǔn)平行嚙合線環(huán)面蝸桿減速器，它具有普通環(huán)面蝸桿減速器所不具備的很多優(yōu)點(diǎn)。</p><p><

37、;b>　　2 選定設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　千斤頂又叫舉重器、頂重機(jī)、頂升機(jī)等，是一種用比較小的力就能把重物頂升、下降或移位的簡(jiǎn)單起重機(jī)具，也可用來(lái)校正設(shè)備安裝的偏差和構(gòu)件的變形等。千斤頂主要用于廠礦、交通運(yùn)輸?shù)炔块T作為車輛修理及其它起重、支撐等工作。其結(jié)構(gòu)輕巧堅(jiān)固、靈活可靠，一人即可攜帶和操作。千斤頂是用剛性頂舉件作為工作裝置，通過(guò)頂部托座或底部托爪在小行程內(nèi)頂升重物的輕小起重設(shè)備

38、，千斤頂?shù)捻斏叨纫话銥?00mm，頂升速度一般為10-35mm/min，起重能力最大可達(dá)500t。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求并結(jié)合以上分析，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中采用準(zhǔn)平行嚙合線環(huán)面蝸桿減速器。</p><p>　　具體設(shè)計(jì)方案是：選用的電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速是940r/min，由凸緣聯(lián)軸器將電動(dòng)機(jī)軸和準(zhǔn)平行嚙合線環(huán)面蝸桿減速器的輸入軸相聯(lián)接，經(jīng)過(guò)減速器的減速，電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速降為18.8r/mi

39、n，再有凸緣聯(lián)軸器將減速器的輸出軸與滾筒軸聯(lián)接，將減速器輸出軸的轉(zhuǎn)速傳給滾筒，滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)繞在其上面的鋼絲繩旋轉(zhuǎn)，由鋼絲繩提起具有一定質(zhì)量的燈具。</p><p>　　1電動(dòng)機(jī) 2 聯(lián)軸器 3 蝸輪蝸桿減速器 4 聯(lián)軸器 5 滾筒</p><p><b>　　圖2-1 減速器</b></p><p><b>　　3 電動(dòng)

40、機(jī)的選擇</b></p><p>　　3.1 初選電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式</p><p>　　電動(dòng)機(jī)是專門工廠批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)部件，設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)工作機(jī)的工作特性、電源種類(交流或直流)、工作條件(環(huán)境溫度、空間位置等)、載荷大小和性質(zhì)(變化性質(zhì)、過(guò)載情況等)、起動(dòng)性能和起動(dòng)、制動(dòng)、正反轉(zhuǎn)的頻繁程度等條件來(lái)選擇電動(dòng)機(jī)的類型、結(jié)構(gòu)、容量(功率)和轉(zhuǎn)速，并在產(chǎn)品目錄中選出其具體型號(hào)和尺寸

41、。 </p><p>　　電動(dòng)機(jī)分交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)兩種。由于生產(chǎn)單位一般多采用三相交流電源，因?yàn)榇?，無(wú)特殊要求時(shí)均應(yīng)選用三相交流電動(dòng)機(jī)，其中以三相異步交流電動(dòng)機(jī)應(yīng)用最廣泛。根據(jù) 不同防護(hù)要求，電動(dòng)機(jī)有開(kāi)啟式、防護(hù)式、封閉自扇冷式和防爆式等不同的結(jié)構(gòu)型式。 </p><p>　　Y系列三相籠型異步電動(dòng)機(jī)是一般用途的全封閉自扇冷式電動(dòng)機(jī)，由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作作可靠、價(jià)格低廉、維

42、護(hù)方便，因此廣泛應(yīng)用于不易燃、不易爆、無(wú)腐蝕性氣體和無(wú)特殊要求的機(jī)械上，如金屬切削機(jī)床、運(yùn)輸機(jī)、風(fēng)機(jī)、攪拌機(jī)等。對(duì)于經(jīng)常起動(dòng)，制動(dòng)正反轉(zhuǎn)的機(jī)械，如起重、提升設(shè)備，要求電動(dòng)機(jī)具有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和較大過(guò)載能力，應(yīng)選用冶金及起重用三相異步電動(dòng)機(jī)Yz型(籠型)或YzR型(繞線型)。 </p><p>　　電動(dòng)機(jī)的容量(功率)選擇的是否合適，對(duì)電動(dòng)機(jī)的正常工作和經(jīng)濟(jì)性都有影響。容量選得過(guò)小，不能保證工作機(jī)正常工作，或

43、使電動(dòng)機(jī)因超載而過(guò)早損壞；而容量選得過(guò)大，則電動(dòng)機(jī)的價(jià)格高，能力又不能充分利用，而且由于電動(dòng)機(jī)經(jīng)常不滿載運(yùn)行，其效率和功率因數(shù)較低，增加電能消耗而造成能源的浪費(fèi)。電動(dòng)機(jī)的容量主要根據(jù)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱條件來(lái)決定。 </p><p>　　由以上的選擇經(jīng)驗(yàn)和要求，我選用：</p><p>　　三相交流電 Y系列籠型三相異步交流電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　3.2

44、電動(dòng)機(jī)的容量</p><p>　　3.2.1 確定減速器所需的功率 </p><p>　　由滾筒圓周力和滾筒速度v,得</p><p><b>　　其中： （N）</b></p><p>　　m——提升重量，m=450kg，</p><p>　　N

45、 </p><p>　　帶入數(shù)據(jù)得 = KW</p><p><b>　　KW </b></p><p>　　3.2.2確定傳動(dòng)裝置效率</p><p>　　傳動(dòng)裝置的效率由以下的要求：</p><p>　　(1) 軸承效率均指一對(duì)軸承而言。</p><p>　　(

46、2) 同類型的幾對(duì)運(yùn)動(dòng)副或傳動(dòng)副都要考慮其效率，不要漏掉。 </p><p>　　(3) 蝸桿傳動(dòng)的效率與蝸桿頭數(shù)z1有關(guān)，應(yīng)先初選頭數(shù)后，然后估計(jì)效率。</p><p>　　此外，蝸桿傳動(dòng)的效率中已包括了蝸桿軸上一對(duì)軸承的效率，因此在總效率的計(jì)算中蝸桿軸上軸承效率不再計(jì)入。</p><p>　　各傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和軸承的效率為：</p><p&g

47、t;　　法蘭效率： </p><p>　　設(shè)計(jì)中，電動(dòng)機(jī)與減速器相連的法蘭，相當(dāng)于一個(gè)凸緣聯(lián)軸器</p><p>　　一級(jí)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)效率: </p><p>　　一對(duì)滾動(dòng)軸承傳動(dòng)效率：</p><p>　　凸緣聯(lián)軸器效率： </p><p>　　—— 從電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)主動(dòng)軸之間的總效率

48、故傳動(dòng)裝置總效率：</p><p><b>　?。?， </b></p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的輸出功率</b></p><p>　　考慮傳動(dòng)裝置的功率損耗，電動(dòng)機(jī)輸出功率</p><p><b>　　＝</b></p><p><b>　

49、　則，＝＝ KW </b></p><p>　　3.2.3電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)</p><p>　　根據(jù)計(jì)算的功率可選定電動(dòng)機(jī)額定功率，取同步轉(zhuǎn)速1000，6級(jí)</p><p>　　由《簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選用Y100L－6三相異步電動(dòng)機(jī)，其主要參數(shù)如下</p><p>　　電動(dòng)機(jī)額定功率：=1.5kw；

50、 </p><p>　　電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速：=940 </p><p>　　電 流 ： I=5.6A </p><p>　　電動(dòng)機(jī)外形和安裝尺寸為： </p><p>　　D=28mm

51、 </p><p>　　E=60mm </p><p>　　H=100mm </p><p>　　A=160mm

52、 </p><p>　　B=140mm </p><p>　　C=63mm </p><p>　　K=12mm </p&

53、gt;<p>　　AB=205mm </p><p>　　AD=180mm </p><p>　　AC=105mm </p><

54、;p>　　HD=245mm </p><p>　　AA=40mm </p><p>　　BB=176mm </p><p>　　4 傳動(dòng)

55、裝置的傳動(dòng)比及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　4.1各軸功率計(jì)算</b></p><p>　　蝸桿軸功率 ＝=KW </p><p>　　蝸輪軸功率 =KW </p><p>　　4.2各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算</p><p>　　蝸桿軸轉(zhuǎn)速 n＝940，

56、 </p><p>　　蝸輪軸轉(zhuǎn)速 n＝n＝940/50=18.8 </p><p>　　4.3各軸輸入扭矩的計(jì)算</p><p>　　蝸桿軸輸入扭矩 </p><p>　　蝸輪軸輸入扭矩 </p><

57、;p><b>　　表3-1參數(shù)列表</b></p><p>　　5 減速器部件的選擇計(jì)算</p><p>　　5.1 蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　5.1.1 選擇蝸桿、蝸輪材料</p><p>　　1.選擇蝸桿傳動(dòng)的類型</p><p>　　采用準(zhǔn)平行環(huán)面蝸桿傳動(dòng).</p&

58、gt;<p>　　2.選擇蝸桿、蝸輪材料，確定許用應(yīng)力</p><p>　　考慮蝸桿傳動(dòng)中，傳遞的功率不大，速度只是中等，根據(jù)《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表5－2，蝸桿選用40Cr，因希望效率高些，耐磨性好故蝸桿螺旋齒面要求：調(diào)質(zhì)HB265285.蝸輪選用鑄錫磷青銅ZQSn10-1，金屬模鑄造，為了節(jié)約貴重有色金屬，僅齒圈用錫磷青銅制造，輪芯用灰鑄鐵HT100制造</p><p>　

59、　由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表5－3查得蝸輪材料的許用接觸應(yīng)力</p><p>　　[] =190 </p><p>　　由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表5－5查得蝸輪材料的許用彎</p><p><b>　　曲應(yīng)力</b></p><p>　　[]=44

60、 </p><p>　　5.1.2 確定蝸桿頭數(shù)Z及蝸輪齒數(shù)Z</p><p>　　由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表5－6，</p><p>　　選取Z＝1 </p><p>　　則Z＝Z·i＝1×50＝50</p

61、><p>　　故取Z＝50 </p><p>　　5.1.3 驗(yàn)算滾筒的速度</p><p>　　實(shí)際傳動(dòng)比 i＝50/1 </p><p>　　工作機(jī)滾筒轉(zhuǎn)速 n＝940/50=18.8</

62、p><p>　　鋼絲繩的提升速度 </p><p><b>　　=m/s</b></p><p>　　速度誤差 </p><p>　?。ィ剑ィ?.78％<5%，合適</p><p>　　5.1.4 確定蝸桿蝸輪中心距a </p><p>　　1.確定

63、蝸桿的計(jì)算功率 </p><p>　　式中 K——使用場(chǎng)合系數(shù)，每天工作一小時(shí),輕度震動(dòng)</p><p>　　由《機(jī)械工程手冊(cè)》查得：K＝0.7；</p><p>　　K——制造精度系數(shù)，取7級(jí)精度，</p><p><b>　　查得：K＝0.9；</b></p><p>　　K——材料配對(duì)系數(shù)，

64、齒面滑動(dòng)速度 < 10</p><p>　　由《機(jī)械工程手冊(cè)》查得：K＝0.85。</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)得</b></p><p>　?。終W </p><p>　　以等于或略大于蝸桿計(jì)算功率所對(duì)應(yīng)的中心距作為合理的選取值根據(jù)《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）表2·5

65、－22a，選取蝸桿的中心距：a＝100m。</p><p>　　由于準(zhǔn)平行二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿為新型得蝸桿,它的優(yōu)點(diǎn)是:接觸面大,導(dǎo)程角,它的值穩(wěn)定且一定,則潤(rùn)滑好，接觸面大應(yīng)直接根據(jù)“原始型”傳動(dòng)蝸桿設(shè)計(jì)參數(shù)。</p><p>　　5.1.5 蝸桿傳動(dòng)幾何參數(shù)設(shè)計(jì)</p><p>　　準(zhǔn)平行二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿的幾何參數(shù)和尺寸計(jì)算表</p><p&g

66、t;　　1.中心距：由《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)選取a=100mm</p><p>　　2.齒數(shù)比：u＝＝50</p><p>　　3.蝸輪齒數(shù)：由《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）</p><p><b>　　選取</b></p><p>　　4.蝸桿頭

67、數(shù)：由《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）</p><p><b>　　選取 </b></p><p>　　5.蝸桿齒頂圓直徑：《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）表2.5－16</p><p><b>　　選取 =45mm</b></p><p>　　6.蝸輪輪緣寬度：《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)

68、卷》（第二版）表2.5－16</p><p><b>　　選取b=28mm</b></p><p><b>　　7.蝸輪齒距角：＝</b></p><p>　　8.蝸桿包容蝸輪齒數(shù)：K＝=5 </p><p>　　9.蝸輪齒寬包角之半：＝0.5（K－0.45）=</p><p

69、>　　10.蝸桿齒寬：《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）表2.5－16</p><p><b>　　選取 =53mm</b></p><p>　　11.蝸桿螺紋部分長(zhǎng)度：《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）表2.5－</p><p>　　16，選取=59mm</p><p>　　12.蝸桿齒頂圓弧半徑：《機(jī)械

70、工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）表2.5－</p><p>　　16，選取R=82mm</p><p>　　13.成形圓半徑：《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）表2.5－16</p><p><b>　　選取=65mm</b></p><p>　　14.蝸桿齒頂圓最大直徑：《機(jī)械工程手冊(cè)/傳動(dòng)設(shè)計(jì)卷》（第二版）表&l

71、t;/p><p>　　2.5－16，選取=53.8mm</p><p>　　15.蝸輪端面模數(shù)：m＝=mm</p><p>　　16.徑向間隙：=0.5104mm</p><p>　　17.齒頂高：h=0.75 m=2.233mm</p><p>　　18.齒根高：h= h+ C=2.7434mm</p>&

72、lt;p>　　19.全齒高：h= h+ h=4.9764mm</p><p>　　20.蝸桿分度圓直徑：＝（0.624＋）a ＝40.534mm</p><p>　　21.蝸輪分度圓直徑：＝2a－＝159.466mm</p><p>　　22.蝸輪齒根圓直徑：d＝－2 h=153.9792mm</p><p>　　23.蝸桿齒根圓直徑：

73、d＝－2 h=35.05，</p><p>　　判斷：因?yàn)?28.12mm,滿足要求</p><p>　　24.蝸輪喉圓直徑：d＝＋2 h=163.932mm</p><p>　　25.蝸輪齒根圓弧半徑：=82.475mm</p><p>　　26.蝸桿螺紋包角之半：</p><p><b>　　==<

74、/b></p><p>　　27.蝸輪喉母圓半徑：=</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=25.88mm</b></p><p>　　28.蝸輪外緣直徑：由作圖可得=164.95mm</p><p>　　29.蝸桿分度圓導(dǎo)程角：＝<

75、;/p><p><b>　　=</b></p><p>　　30.蝸桿平均導(dǎo)程角：＝</p><p>　　31.分度圓壓力角：=</p><p>　　32.蝸桿外徑處肩帶寬度： 取3mm</p><p>　　33.蝸桿螺紋兩端連接處直徑：=35mm</p><p>　　34.蝸

76、輪分度圓齒厚：</p><p>　　數(shù)據(jù)帶入公式得 5.508mm</p><p>　　35.齒側(cè)隙：查表4-2-6得</p><p>　　36.蝸桿分度圓齒厚：=4.2984</p><p>　　37.蝸桿分度圓法向齒厚：=4.285</p><p>　　38.蝸輪分度圓法向齒厚：=5.49</p>&

77、lt;p>　　39.蝸輪齒冠圓弧半徑：=19.2775</p><p>　　40.蝸桿測(cè)量齒頂高：</p><p><b>　　=2.2035</b></p><p>　　41.蝸桿測(cè)量齒頂高：</p><p><b>　　=2.185</b></p><p>　　5.

78、2 環(huán)面蝸輪蝸桿校核計(jì)算</p><p>　　環(huán)面蝸桿傳動(dòng)承載能力主要受蝸桿齒面膠合和蝸輪齒根剪切強(qiáng)度的限制。因而若許用傳動(dòng)功率確定中心距，則然后校核蝸輪齒根剪切強(qiáng)度。</p><p>　　由于軸承變形增加了蝸桿軸向位移，使蝸輪承受的載荷集中在2－3個(gè)齒上。而且，由于蝸輪輪齒的變形，造成卸載，引起載荷沿齒高方向分布不均，使合力作用點(diǎn)向齒根方向偏移。 </p><p>

79、;　　因而，蝸輪斷齒主要由于齒根剪切強(qiáng)度不足造成的。</p><p><b>　　校核：</b></p><p>　　其中 —— 作用于蝸輪齒面上的及摩擦力影響的載荷；</p><p><b>　　—— 蝸輪包容齒數(shù)</b></p><p>　　—— 蝸桿與蝸輪嚙合齒間載荷分配系數(shù)；<

80、/p><p>　　——蝸輪齒根受剪面積；</p><p><b>　　公式中各參數(shù)的計(jì)算</b></p><p><b>　　1.的計(jì)算</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　——作用在蝸輪輪齒上的圓周力， </p>

81、<p>　　——蝸桿喉部螺旋升角 ，4.5</p><p><b>　　—— 當(dāng)量齒厚，</b></p><p>　　滑動(dòng)速度 </p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=2.01m/s</b&

82、gt;</p><p>　　根據(jù)滑動(dòng)速度查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)3－3－9得</p><p>　　將數(shù)據(jù)帶入公式得 </p><p>　　=N </p><p><b>　　2.計(jì)算得 = 5</b></p><p>　　3.蝸輪齒根受剪面積

83、</p><p>　　—— 蝸輪齒根圓齒厚；</p><p><b>　　由上可知</b></p><p>　　—— 蝸輪端面周節(jié)；</p><p>　　—— 蝸輪理論半包角； </p><p>　　—— 蝸輪分度圓齒厚所對(duì)中心角。</p><p><b>　　數(shù)

84、據(jù)帶入公式得 </b></p><p><b>　　=7.03mm</b></p><p><b>　　由上可得</b></p><p>　　對(duì)于錫青銅齒圈 取</p><p>　　查手冊(cè)取鑄錫磷青銅，砂模鑄造，抗拉強(qiáng)度=225MPa</p><p>　　，

85、 </p><p>　　則 <</p><p>　　5.3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) </p><p>　　5.3.1 蝸桿軸的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1.軸的材料選擇</b></p><p>　　由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表6－1選用45號(hào)鋼，調(diào)

86、質(zhì)。</p><p>　　2.最小軸徑的初步計(jì)算</p><p>　　由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表6－2，取＝105，根據(jù)</p><p><b>　　公式</b></p><p><b>　　㎜</b></p><p>　　其中 —— 軸的轉(zhuǎn)速 ，940r/min&l

87、t;/p><p>　　—— 軸傳遞的功率 , 1.47kw</p><p>　　—— 計(jì)算截面處的軸的直徑， mm</p><p><b>　　將數(shù)據(jù)代入公式得</b></p><p><b>　　=12.2mm</b></p><p>　　輸出軸的最小直徑是按照聯(lián)軸器處軸的直徑

88、，為了使所選的軸的直徑 與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器的型號(hào)。</p><p>　　聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)距，查表15—3，考慮到轉(zhuǎn)距變化很小，故取Ka=1.3，則</p><p>　　按照計(jì)算轉(zhuǎn)距應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)（GB5843-86）選用YL4型凸緣聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器的孔徑=22mm，故取 =22mm，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度L=52mm。</p><p

89、>　　3.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度</p><p>　　擬訂軸上零件的裝配方案：本題的裝配方案已經(jīng)在前面分析比較，現(xiàn)選用如圖所示的裝配方案。</p><p>　　1) 為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，1-2軸段右端制 出一軸肩，故取=28mm，左端用軸端擋定位，按軸端直徑 取擋圈直徑D=30mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度=52mm,保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上，

90、而不壓在軸的端面上，故1-2段的長(zhǎng)度應(yīng)比略短一些，故取=50mm. </p><p>　　2) 初步選擇滾動(dòng)軸承，因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù)=28mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30207，其尺寸為d×D×T=35×72×18.25mm，故==35mm。 </

91、p><p>　　3) 已求得蝸桿喉部齒頂圓直徑=45mm，最大齒頂圓直徑=53.8mm，蝸桿螺紋部分長(zhǎng)度L=59mm，蝸桿齒寬=53mm，所以取=68mm，=53.8mm，=45mm，=42mm。 </p><p>　　4) 軸承端蓋的總寬度為20mm(由減速器及軸承端蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而定)。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸的右端面間的距離l=20 mm，

92、</p><p>　　故取=40mm. </p><p>　　5) 為避免蝸輪與箱體內(nèi)壁干涉，應(yīng)取箱體內(nèi)壁凸臺(tái)之間距離略大于蝸輪的最大直徑，取內(nèi)壁距離=175mm考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離，</p><p>　　S，取S=8mm（如圖）。</p

93、><p>　　6）在3-4和7-8軸段應(yīng)各裝一個(gè)濺油輪，形狀如圖所示，取其長(zhǎng)度L=27.75mm。</p><p><b>　　所以，可求得：</b></p><p>　　mm， </p><p>　　33.75mm </p><p>　　至此，已初步確定了

94、軸的各段直徑和長(zhǎng)度。</p><p>　　4 軸上零件的周向定位半</p><p>　　聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平健聯(lián)接。按由手冊(cè)查得平鍵截面為mm(GB／T1095--1979)，鍵槽用鍵 槽銑刀加工，長(zhǎng)為45mm(標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見(jiàn)GB／T1096--1979)，半聯(lián)軸器與軸的配合為H7／k6。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6。</p>

95、;<p>　　4)確定軸上圓角和倒角尺寸</p><p>　　取軸端倒角為2，各軸肩處的圓角半徑如圖5-1</p><p>　　圖5-1軸肩處的圓角半徑</p><p>　　5.3.2 蝸輪軸的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1. 軸的材料選擇</b></p><p>　　由《機(jī)械

96、零件課程設(shè)計(jì)》表6－1選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)</p><p>　　=650 </p><p><b>　　2.軸徑的初步計(jì)算</b></p><p>　　由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表6－2，取A＝112，根據(jù)公式</p><p><b>　　，</b></p><p&

97、gt;　　其中 —— 軸的轉(zhuǎn)速 ，18.8r/min</p><p>　　—— 軸傳遞的功率 , 0.97kw</p><p>　　—— 計(jì)算截面處的軸的直徑， mm</p><p><b>　　將數(shù)據(jù)代入公式得</b></p><p>　　mm </p><p>　　輸

98、出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑，故需選取聯(lián)軸器型號(hào)。</p><p>　　聯(lián)軸器計(jì)算轉(zhuǎn)距，查表15—3，考慮到轉(zhuǎn)距變化很小，故取Ka=1.3，則</p><p>　　按照計(jì)算轉(zhuǎn)距應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)（GB5843-86）選用YL11型凸緣聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器的孔徑=50mm，故取=50mm，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度L=112mm。</p><p>　　

99、3.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度</p><p>　　擬訂軸上零件的裝配方案：本題的裝配方案已經(jīng)在前面分析比較，現(xiàn)選用如圖所示的裝配方案。</p><p>　　1）為了滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，1-2軸段右端須制出一軸肩，故取=55mm，左端用軸端擋圈定位，按軸端 直徑取擋圈直徑D=60mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度</p><p>　　L=62

100、mm，保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上，而不壓在軸的端面上，故1-2段的長(zhǎng)度應(yīng)比L略短一些，故取=110mm。 </p><p>　　2）初步選擇滾動(dòng)軸承，因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承，參照工作要求并根據(jù)=55mm，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取零基本游隙組，標(biāo)準(zhǔn)精度級(jí)的單列圓錐滾子軸承30212，其尺寸為 d×D×T= 60×110

101、×23.75mm，故==60mm，而=23.75mm。 </p><p>　　3) 取安裝蝸輪處的軸段直徑=65mm，蝸輪左端與左軸承用套筒定位，已知蝸輪輪緣寬度為28mm，所以可取蝸輪輪轂寬度為52mm，為了使套筒端面可靠地壓緊蝸輪，4-5段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取=50mm。 </p><p>　　4）蝸輪右端采用軸肩定位，軸肩

102、高度0.07d，取=6mm，則軸環(huán)處直徑=77mm，軸環(huán)寬度，取 =12mm，=12mm，=68mm。 </p><p>　　5) 軸承端蓋的總寬度為28mm(由減速器及軸承端蓋的結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)而定)。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對(duì)軸承添加潤(rùn)滑脂的要求，取端蓋的外端面與半聯(lián)軸的右端面間的距離l=22 mm，</p><p>　　故取=50mm。

103、 </p><p>　　6)取蝸輪距箱體內(nèi)壁之距離a=16mm．考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離，取</p><p>　　s=8mm（如圖），則</p><p>　　=2+16+8+23.75=49.75mm， <

104、;/p><p>　　至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。</p><p>　　4.軸上零件的周向定位 </p><p>　　蝸輪，半聯(lián)軸器與軸的周向定位均采用平健聯(lián)接。根據(jù)可選蝸輪與軸之間的平鍵尺寸為mm (GB／T1096--1979)，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為45mm(標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見(jiàn)GB／T1096--1979)，同時(shí)保證蝸輪與軸配合有良好的對(duì)中性，選擇輪轂與軸的配

105、合為H7/n6。半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)結(jié)按由手冊(cè)查得平鍵截面為mm (GB／T1096--1979)，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為100mm (標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見(jiàn)GB／T1096--1979)，半聯(lián)軸器與軸的配合為H7／k6。滾動(dòng)軸承與軸的周向定位是借過(guò)渡配合來(lái)保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為m6。</p><p>　　5.確定軸上圓角和倒角尺寸</p><p>　　取軸端倒角為2，各軸肩處的圓角半徑如圖5

106、-2</p><p>　　圖5-2各軸肩處的圓角半徑</p><p><b>　　5.4 軸的校核</b></p><p>　　5.4.1 蝸桿軸的強(qiáng)度校核</p><p><b>　　1．繪軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖</b></p><p>　　在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，應(yīng)從手冊(cè)上查取a值

107、，對(duì)于30207型單列圓錐滾子軸承，a=16mm，所以，作為簡(jiǎn)支梁的軸的支撐跨距</p><p>　　=（20+43.75+34）+（20+43.75+34） </p><p>　　=97.75+97.75=195.5mm </p><p>　　2．計(jì)算作用在軸上的力</p><p>

108、　　=736.67N， </p><p>　　=6179.88N， </p><p><b>　　3．計(jì)算支點(diǎn)反力</b></p><p><b>　　水平反力：</b></p><p><b>　　垂直反力：</b></

109、p><p>　　4．計(jì)算彎矩，作彎矩圖</p><p>　　水平彎矩： </p><p>　　垂直彎矩： </p><p><

110、b>　　合成彎矩</b></p><p><b>　　5．扭矩圖</b></p><p>　　由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表6－18 查得折算系數(shù) </p><p><b>　　6．校核軸的強(qiáng)度</b></p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1查得：</p><p

111、><b>　　，強(qiáng)度足夠。</b></p><p><b>　　見(jiàn)圖5-3。</b></p><p><b>　　圖5-3 軸的強(qiáng)度</b></p><p>　　5.4.2 蝸輪軸的強(qiáng)度校核 </p><p><b>　　1．繪軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖</b>

112、;</p><p>　　在確定軸承支點(diǎn)位置時(shí)，應(yīng)從手冊(cè)上查取a值，對(duì)于30212列圓錐滾子軸承，a=22mm，作為簡(jiǎn)支梁的軸的支撐</p><p><b>　　跨距</b></p><p>　　=（20+43.75+34）+（20+43.75+34） </p><p>　　=97.75+97.75=195

113、.5mm </p><p>　　2．計(jì)算作用在軸上的力</p><p>　　=6179.88N， </p><p>　　=736.67N， </p><p><b>　　3．

114、計(jì)算支點(diǎn)反力</b></p><p><b>　　水平反力：</b></p><p><b>　　垂直反力：</b></p><p>　　4．計(jì)算彎矩，作彎矩圖</p><p>　　水平彎矩：

115、 </p><p>　　垂直彎矩： </p><p><b>　　合成彎矩：</b></p><p><b>　　5．扭矩圖</b></p><p>　　由《機(jī)械零件課程

116、設(shè)計(jì)》表6－18 查得折算系數(shù) </p><p><b>　　6．校核軸的強(qiáng)度</b></p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表15-1查得：</p><p>　　， </p><p><b>　　，強(qiáng)度足夠。 </b></p>

117、<p><b>　　見(jiàn)圖5-4。</b></p><p><b>　　圖5-4軸的強(qiáng)度</b></p><p>　　5.5 滾動(dòng)軸承的選擇及校核</p><p>　　5.5.1 蝸桿軸滾動(dòng)軸承的選擇及校核</p><p>　　1．軸承的徑向載荷的計(jì)算</p><p&g

118、t;　　2．派生軸向力的計(jì)算</p><p>　　查手冊(cè)得，圓錐滾子軸承30207型的</p><p>　　α=14o02，10，， </p><p>　　查表d=35mm時(shí)，e=0.37，y=1.6；</p><p>　　故 </p><p><b>　　所以，軸承2受壓&l

119、t;/b></p><p>　　則： </p><p><b>　　3．求當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p><b>　　所以，對(duì)于軸承1</b></p><p><b>　　x=1 ， y=0</b></p>

120、<p><b>　　對(duì)于軸承2</b></p><p>　　x=0.4 ， y=1.6</p><p><b>　　4．校核軸承的壽命</b></p><p>　　查手冊(cè)得c=51.5KN ε=10/3 n=940r/min </p><p>　　故 此軸承的壽命滿足要求。&

121、lt;/p><p>　　5.5.2 蝸輪軸上軸承的校核</p><p><b>　　1．求徑向載荷</b></p><p><b>　　2．計(jì)算派生軸向力</b></p><p>　　查手冊(cè)得，圓錐滾子軸承30212型的</p><p><b>　　， y=1.5&l

122、t;/b></p><p><b>　　故 </b></p><p><b>　　則：軸承2受壓</b></p><p>　　所以， </p><p><b>　　3．求當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p

123、>　　所以，對(duì)于軸承1：x=1 ，y=0</p><p>　　對(duì)于軸承2：x=1 ，y=0</p><p><b>　　4．校核軸承的壽命</b></p><p>　　查手冊(cè) c=97.8KN ，ε=10/3 ，n=18.8r/min</p><p>　　故 此軸承壽命滿足要求。</p><p