課程設(shè)計(jì)---單級(jí)蝸桿減速器設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、<p>　　精密機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)(論文)說(shuō)明書</p><p>　　題 目： 單級(jí)蝸桿減速器 </p><p>　　系 別： 機(jī)電工程系 </p><p>　　專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 </p><p>　　學(xué)生姓名：

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　職 稱： </p><p>　　題目類型：

3、理論研究 實(shí)驗(yàn)研究 工程設(shè)計(jì) 工程技術(shù)研究 軟件開發(fā)</p><p>　　2010年01月18日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　引言 ……………………………………………………………………………1</p><p>　　設(shè)計(jì)題目 ……………………

4、………………………………………………1</p><p>　　帶式運(yùn)輸機(jī)的工作原理 ……………………………………………………1</p><p>　　工作情況 ……………………………………………………………………2</p><p>　　設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) ……………………………………………………………………2</p><p>　　傳

5、動(dòng)方案 ……………………………………………………………………2</p><p>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及內(nèi)容 ………………………………………………………2</p><p>　　總體傳動(dòng)方案的選擇與分析 ……………………………………………2</p><p>　　傳動(dòng)方案的選擇 ……………………………………………………………2</p>

6、<p>　　傳動(dòng)方案的分析 ……………………………………………………………3</p><p>　　電動(dòng)機(jī)的選擇 ……………………………………………………………3</p><p>　　電動(dòng)機(jī)功率的確定 …………………………………………………………3</p><p>　　確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 ……………………………………………………

7、……4</p><p>　　傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 ………………………………………4</p><p>　　各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算 ……………………………………………………………4</p><p>　　各軸的輸入功率 ……………………………………………………………5</p><p>　　各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 ……………………

8、………………………………………5</p><p>　　蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)及其參數(shù)計(jì)算 ………………………………………6</p><p>　　傳動(dòng)參數(shù) ……………………………………………………………………6</p><p>　　蝸輪蝸桿材料及強(qiáng)度計(jì)算 …………………………………………………6</p><p>　　計(jì)算相對(duì)滑動(dòng)速

9、度與傳動(dòng)效率 ……………………………………………6</p><p>　　確定主要集合尺寸 …………………………………………………………7</p><p>　　熱平衡計(jì)算 …………………………………………………………………7</p><p>　　蝸桿傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算 …………………………………………………7</p>&l

10、t;p>　　軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核 …………………………………………………8</p><p>　　輸出軸的設(shè)計(jì) ………………………………………………………………8</p><p>　　6.1.1選擇軸的材料及熱處理 ……………………………………………………8</p><p>　　6.1.2初算軸的最小直徑 ………………………………………

11、…………………8</p><p>　　6.1.3聯(lián)軸器的選擇 ………………………………………………………………9</p><p>　　6.1.4軸承的選擇及校核 ………………………………………………………10</p><p>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ………………………………………………………………12</p><p>　　6.2.

12、1蝸桿軸的結(jié)構(gòu)造型如下 …………………………………………………12</p><p>　　6.2.2蝸桿軸的徑向尺寸的確定 ………………………………………………13</p><p>　　6.2.3蝸桿軸的軸向尺寸的確定 ………………………………………………13</p><p>　　6.2.4蝸輪軸的結(jié)構(gòu)造型如下 ……………………………

13、……………………13</p><p>　　6.2.5蝸輪軸的軸上零件的定位、固定和裝配 ………………………………14</p><p>　　6.2.6蝸輪軸的徑向尺寸的確定 ………………………………………………14</p><p>　　6.2.7蝸輪軸的軸向尺寸的確定 ………………………………………………15</p><

14、;p>　　6.2.8蝸輪的強(qiáng)度校核 …………………………………………………………15</p><p>　　鍵連接設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………………………………17</p><p>　　蝸桿聯(lián)接鍵 ………………………………………………………………17</p><p>　　蝸輪鍵的選擇與校核 ……………………………………

15、………………17</p><p>　　蝸輪軸鍵的選擇與校核 …………………………………………………18</p><p>　　箱體的設(shè)計(jì)計(jì)算 ………………………………………………………18</p><p>　　箱體的構(gòu)形式和材料 ………………………………………………………18</p><p>　　箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸和關(guān)系

16、 …………………………………………………19</p><p>　　螺栓等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的選擇 ……………………………………………19</p><p>　　螺栓、螺母、螺釘?shù)倪x擇 …………………………………………………20</p><p>　　銷，墊圈墊片的選擇 ………………………………………………………20</p><p>　

17、　減速器結(jié)構(gòu)與潤(rùn)滑的概要說(shuō)明 ……………………………………20</p><p>　　減速器的結(jié)構(gòu) ……………………………………………………………20</p><p>　　減速箱體的結(jié)構(gòu) …………………………………………………………21</p><p>　　速器的潤(rùn)滑與密封 ………………………………………………………21</p&g

18、t;<p>　　減速器附件簡(jiǎn)要說(shuō)明 ……………………………………………………21</p><p>　　設(shè)計(jì)小結(jié) ………………………………………………………………21</p><p>　　謝辭 ……………………………………………………………………………22</p><p>　　參考文獻(xiàn) ……………………………………………………

19、…………………24</p><p>　　附錄 ……………………………………………………………………………25</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)是考察學(xué)生全面在掌握基本理論知識(shí)的重要環(huán)節(jié)。在2010年01月04日-2010年01月18日為期二周的機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)。本次是設(shè)計(jì)一個(gè)蝸輪蝸桿減速器，減速器是用

20、于電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置。本減速器屬單級(jí)蝸桿減速器（電機(jī)——聯(lián)軸器——減速器——聯(lián)軸器——滾筒），本人是在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下完成的。該課程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：任務(wù)設(shè)計(jì)書，參數(shù)選擇，傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)，電動(dòng)機(jī)的選擇，運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算，蝸輪蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)，蝸桿、蝸輪的基本尺寸設(shè)計(jì)，蝸輪軸的尺寸設(shè)計(jì)與校核，減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減速器其他零件的選擇，減速器的潤(rùn)滑等和A2圖紙裝配圖1張、A4圖紙的零件圖2張。設(shè)計(jì)參數(shù)的確定和方案的選擇通過查詢有關(guān)

21、資料所得。</p><p>　　蝸輪蝸桿減速器的計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及輔助制造（CAD/CAM）技術(shù)是當(dāng)今設(shè)計(jì)以及制造領(lǐng)域廣泛采用的先進(jìn)技術(shù)，通過本課題的研究，將進(jìn)一步深入地對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行深入地了解和學(xué)習(xí)。本文主要介紹一級(jí)蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)過程及其相關(guān)零、部件的CAD圖形。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD），計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及輔助制造（CAD/CAM）技術(shù)是當(dāng)今設(shè)計(jì)以及制造領(lǐng)域廣泛采用的先進(jìn)技術(shù)，能清楚、形象

22、的表達(dá)減速器的外形特點(diǎn)。</p><p>　　該減速器的設(shè)計(jì)基本上符合生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求，限于作者初學(xué)水平，錯(cuò)誤及不妥之處望老師批評(píng)指正。</p><p>　　設(shè)計(jì)題目：帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)</p><p>　　帶式運(yùn)輸機(jī)的工作原理</p><p>　　帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)示意圖如圖</p><p>　　1、電動(dòng)機(jī)2、帶傳

23、動(dòng)3、齒輪減速4、軸承5、聯(lián)軸器、6、鼓輪7、運(yùn)輸帶</p><p><b>　　工作情況：</b></p><p><b>　　已知條件</b></p><p>　　工作條件：兩班制，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，室內(nèi)工作，有灰塵，環(huán)境最高溫度35℃；</p><p><b>　　使用折舊期

24、；8年；</b></p><p>　　檢修間隔期：四年一次大修，兩年一次中修，半年一次小修；</p><p>　　動(dòng)力來(lái)源：電力，三相交流電，電壓380/220V；</p><p>　　運(yùn)輸帶速度容許誤差：±5%；</p><p>　　制造條件及生產(chǎn)批量：一般機(jī)械廠制造，小批量生產(chǎn)。</p><p&g

25、t;<b>　　設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)</b></p><p><b>　　傳動(dòng)方案</b></p><p>　　本課程設(shè)計(jì)采用的是單級(jí)蝸桿減速器傳動(dòng)。</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及內(nèi)容</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)的選擇與運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算；</p><p

26、>　　斜齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算；</p><p><b>　　軸的設(shè)計(jì)；</b></p><p><b>　　滾動(dòng)軸承的選擇；</b></p><p>　　鍵和連軸器的選擇與校核；</p><p>　　裝配圖、零件圖的繪制；</p><p>　　設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書的編寫；<

27、/p><p>　　減速器總裝配圖一張；</p><p>　　齒輪、軸零件圖各一張；</p><p><b>　　設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份。</b></p><p>　　總體傳動(dòng)方案的選擇與分析</p><p><b>　　傳動(dòng)方案的選擇</b></p><p>　　

28、該傳動(dòng)方案在任務(wù)書中已確定，采用一個(gè)單級(jí)蝸桿減速器傳動(dòng)裝置傳動(dòng)，如下圖所示：</p><p><b>　　傳動(dòng)方案的分析</b></p><p>　　該工作機(jī)采用的是原動(dòng)機(jī)為Y系列三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，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)，電壓380 V，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、價(jià)格低廉、維護(hù)方便；另外其傳動(dòng)功率大，傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩也比較大，噪聲小，在室內(nèi)使用比較環(huán)

29、保。傳動(dòng)裝置采用單級(jí)蝸桿減速器組成的封閉式減速器，采用蝸桿傳動(dòng)能實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，結(jié)構(gòu)緊湊,傳動(dòng)平穩(wěn)，但效率低，多用于中、小功率間歇運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合。工作時(shí)有一定的軸向力，但采用圓錐滾子軸承可以減小這缺點(diǎn)帶來(lái)的影響，但它常用于高速重載荷傳動(dòng)，所以將它安放在高速級(jí)上。并且在電動(dòng)機(jī)心軸與減速器輸入軸及減速器輸出軸與卷筒軸之間采用彈性聯(lián)軸器聯(lián)接，因?yàn)槿嚯妱?dòng)機(jī)及輸送帶工作時(shí)都有輕微振動(dòng)，所以采用彈性聯(lián)軸器能緩沖各吸振作用，以減少振動(dòng)帶來(lái)的不必要的機(jī)

30、械損耗。</p><p>　　總而言之，此工作機(jī)屬于小功率、載荷變化不大的工作機(jī)，其各部分零件的標(biāo)準(zhǔn)化程度高，設(shè)計(jì)與維護(hù)及維修成本低；結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，傳動(dòng)的效率比較高，適應(yīng)工作條件能力強(qiáng)，可靠性高，能滿足設(shè)計(jì)任務(wù)中要求的設(shè)計(jì)條件及環(huán)境。</p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)功率的確定<

31、;/b></p><p>　　工作機(jī)各傳動(dòng)部件的傳動(dòng)效率及總效率：</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表9.2可知蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比為：</p><p><b>　　；</b></p><p>　　又根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表4-2可知蝸桿頭數(shù)為，由表4-4可知蝸桿傳動(dòng)的總效率為：</p>&

32、lt;p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表9.1可知各傳動(dòng)部件的效率分別為：</p><p><b>　?。?</b></p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　工作機(jī)的總效率為：</b></p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的功率：&

33、lt;/b></p><p>　　所以電動(dòng)機(jī)所需工作效率為：</p><p><b>　　確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比的確定：</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》書中表9.2得各級(jí)齒輪傳動(dòng)比如下：</p><p><b>　　理論總傳

34、動(dòng)比：</b></p><p><b>　　電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　卷筒軸的工作轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為：</p><p>　　根據(jù)上面所算得的原動(dòng)機(jī)的功率與轉(zhuǎn)速范圍，符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750 r/min、1000

35、r/min和1500 r/min三種。綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、質(zhì)量及價(jià)格等因素，為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用同步轉(zhuǎn)速為1000 r/min的電動(dòng)機(jī)。其主要功能表如下：</p><p>　　傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　各軸的轉(zhuǎn)速計(jì)算</b></p><p>　　實(shí)際總傳動(dòng)比及各級(jí)傳動(dòng)比的他配：</p&g

36、t;<p>　　由于是蝸桿傳動(dòng)，傳動(dòng)比都集中在蝸桿上，其他不分配傳動(dòng)比。</p><p><b>　　則總傳動(dòng)比: </b></p><p><b>　　所以取</b></p><p><b>　　各軸的轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　第

37、一軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　第二軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　各軸的輸入功率</b></p><p><b>　　第一軸功率：</b></p><p><b>　　第二軸功率：</b></p>

38、<p><b>　　第三軸功率：</b></p><p><b>　　各軸的輸入轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩：</p><p><b>　　第一軸轉(zhuǎn)矩：</b></p><p><b>　　第二軸轉(zhuǎn)矩：</b></p

39、><p><b>　　第三軸轉(zhuǎn)矩：</b></p><p>　　將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行整理并列于下表：</p><p>　　蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)及其參數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　傳動(dòng)參數(shù)</b></p><p>　　蝸桿輸入功率P=5.3 kW，蝸桿轉(zhuǎn)速，蝸輪轉(zhuǎn)速，理論傳

40、動(dòng)比i=16.75，實(shí)際傳動(dòng)比i=17，蝸桿頭數(shù)，蝸輪齒數(shù)為，蝸輪轉(zhuǎn)速</p><p>　　蝸輪蝸桿材料及強(qiáng)度計(jì)算</p><p>　　減速器的為閉式傳動(dòng)，蝸桿選用材料45鋼經(jīng)表面淬火，齒面硬度 >45 HRC,蝸輪緣選用材料ZCuSn10Pb1,砂型鑄造。</p><p>　　蝸輪材料的許用接觸應(yīng)力，由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表4-5可知,=180MPa.</

41、p><p><b>　　估取嚙合效率： </b></p><p><b>　　蝸輪軸轉(zhuǎn)矩：</b></p><p>　　載荷系數(shù)：載荷平穩(wěn)，蝸輪轉(zhuǎn)速不高，取K=1.1.</p><p><b>　　計(jì)算值 </b></p><p><b>

42、;　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　模數(shù)及蝸桿分度圓直徑由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表4-1取標(biāo)準(zhǔn)值，分別為：</p><p>　　模數(shù) m=8 mm</p><p>　　蝸桿分度圓直徑 </p><p>　　計(jì)算相對(duì)滑動(dòng)速

43、度與傳動(dòng)效率</p><p>　　蝸桿導(dǎo)程角 </p><p>　　蝸桿分度圓的圓周速度 </p><p>　　相對(duì)活動(dòng)速度 </p><p>　　當(dāng)量摩擦角 取</p><p><b>　　驗(yàn)算嚙合效率 </b></p><p

44、><b>　　（與初取值相近）。</b></p><p><b>　　傳動(dòng)總效率 </b></p><p>　　（在表4-4所列范圍內(nèi)）。</p><p><b>　　確定主要集合尺寸</b></p><p>　　蝸輪分度圓直徑： </p><p&

45、gt;<b>　　中心距 </b></p><p><b>　　熱平衡計(jì)算</b></p><p>　　環(huán)境溫度 取</p><p>　　工作溫度 取</p><p>　　傳熱系數(shù) 取</p><p>　　需要的散熱面

46、積 </p><p>　　蝸桿傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算</p><p><b>　　軸的設(shè)計(jì)計(jì)算及校核</b></p><p><b>　　輸出軸的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　6.1.1選擇軸的材料及熱處理</p><p>　　考慮到減速器為普通中用途中小功率減速傳動(dòng)裝

47、置，軸主要傳遞蝸輪的轉(zhuǎn)矩，其傳遞的功率不大，對(duì)其重量和尺寸無(wú)特殊要求，故選擇常用的45鋼，調(diào)質(zhì)處理。</p><p>　　6.1.2初算軸的最小直徑</p><p>　　已知軸的輸入功率為5.25kW，轉(zhuǎn)速為960 r/min.</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表7-4可知，C值在106~118間。</p><p>　　所以輸出軸的最

48、小直徑：</p><p>　　但是，由于軸上有1個(gè)鍵槽，計(jì)入鍵槽的影響：</p><p>　　已知輸出軸的輸入功率為4.2kW，轉(zhuǎn)速為56.5r/min，則</p><p>　　輸出軸的最小直徑： </p><p>　　由于軸上由2個(gè)鍵槽，故</p><p>　　已知卷筒軸的輸入功率為4.03kW,轉(zhuǎn)速為56.

49、5r/min，則</p><p><b>　　卷筒軸的最小直徑為</b></p><p>　　6.1.3聯(lián)軸器的選擇</p><p><b>　　載荷計(jì)算</b></p><p>　　已知蝸桿軸名義轉(zhuǎn)矩為</p><p>　　由于蝸桿減速器的載荷較平穩(wěn)，按轉(zhuǎn)矩變化小考慮，取工

50、作情況系數(shù)k=1.3。</p><p>　　蝸桿軸計(jì)算轉(zhuǎn)矩： </p><p>　　已知蝸輪軸名義轉(zhuǎn)矩為; 卷筒軸計(jì)算轉(zhuǎn)矩為所以蝸輪軸計(jì)算轉(zhuǎn)矩：</p><p><b>　　卷筒軸計(jì)算轉(zhuǎn)矩：</b></p><p><b>　　選擇聯(lián)軸器的型號(hào)</b></p><p>

51、　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表14.2可知，電動(dòng)機(jī)軸的直徑，軸長(zhǎng)；蝸桿軸直徑。</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表13.1可知，蝸桿軸的輸入端選用LH3型彈性柱銷聯(lián)軸器。</p><p><b>　　聯(lián)軸器標(biāo)記 </b></p><p>　　LH3聯(lián)軸器GB/T 5014</p><p>　　公

52、稱轉(zhuǎn)矩 </p><p>　　許用轉(zhuǎn)速 </p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表13.1可知，蝸輪軸的輸出端選用LH4型彈性柱銷聯(lián)軸器。</p><p>　　聯(lián)軸器標(biāo)記 </p><p>　　LH4聯(lián)軸器GB/T 5014</p><p>　　公稱轉(zhuǎn)矩 </p&

53、gt;<p><b>　　許用轉(zhuǎn)速 </b></p><p>　　6.1.4軸承的選擇及校核</p><p>　　初選輸入軸的軸承型號(hào)</p><p>　　據(jù)已知工作條件和輸入軸的軸頸，由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》附表8-5初選軸承型號(hào)為圓錐滾子軸承30208（一對(duì)），其尺寸：D=80mm,d=40mm,B=18mm。</p&g

54、t;<p>　　據(jù)已知工作條件和輸出軸的軸頸，由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》附表8-5初選軸承型號(hào)為圓錐滾子軸承30214（一對(duì)），其尺寸：D=125mm,d=70mm,B=24mm。</p><p>　　基本額定動(dòng)載荷 C=63000N</p><p>　　計(jì)算系數(shù) e=0.37</p><p>　　軸向載荷系數(shù) Y=1.6</

55、p><p><b>　　計(jì)算蝸桿軸的受力</b></p><p>　　蝸桿軸的切向力，軸向力和徑向力</p><p><b>　　蝸桿軸：</b></p><p><b>　　蝸輪軸： </b></p><p><b>　　計(jì)算軸承內(nèi)部軸向力&

56、lt;/b></p><p><b>　　軸承的內(nèi)部軸向力：</b></p><p><b>　　計(jì)算軸承的軸向載荷</b></p><p>　　軸承2的軸向載荷 由已知得，與方向相同，其和為</p><p>　　（軸承2為“壓緊”端），所以</p><p>　

57、　軸承1的軸向載荷 </p><p>　?。ㄝS承1為“放松”端）</p><p><b>　　計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p>　　軸承1的載荷系數(shù) </p><p>　　根據(jù)，由表8-8可知</p><p>　　軸承2的載荷系數(shù) </p><p>&

58、lt;b>　　根據(jù)由表8-8可知</b></p><p>　　軸承1的當(dāng)量動(dòng)載荷 </p><p>　　軸承2的當(dāng)量動(dòng)載荷 </p><p>　　所以軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷取、中較大者，所以</p><p><b>　　計(jì)算軸承實(shí)際壽命</b></p><p>　　溫度系數(shù)

59、 由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表8-6可知</p><p>　　載荷系數(shù) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表8-7可知</p><p>　　壽命指數(shù) 滾子軸承 </p><p>　　軸承實(shí)際壽命 </p><p>　　軸承預(yù)期壽命 </p><p>　　結(jié)論

60、 由于 軸承30208滿足要求</p><p><b>　　軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　6.2.1蝸桿軸的結(jié)構(gòu)造型如下：</p><p>　　6.2.2蝸桿軸的徑向尺寸的確定</p><p>　　從聯(lián)軸段開始逐漸選取軸段直徑，起固定作用，定位軸肩高度，故 。該直徑處安裝密封氈圈，標(biāo)準(zhǔn)直徑，應(yīng)取

61、；與軸承的內(nèi)徑相配合，為便與軸承的安裝，取，選定軸承型號(hào)為30208，與蝸輪相配合，取蝸桿的齒根圓直徑，按標(biāo)準(zhǔn)直徑系列，取；與軸承的內(nèi)徑配合，與相同，故??；起定位作用，定位軸肩高度故，取。</p><p>　　6.2.3蝸桿軸的軸向尺寸的確定</p><p>　　聯(lián)軸段?。惠S肩段?。慌c軸承配合的軸段長(zhǎng)度，查軸承寬度為18mm；左軸承到蝸桿齒寬；蝸桿齒寬 即，??；蝸桿齒寬右面到右軸承

62、間的軸環(huán)與左面相同??；與右軸承配合的軸段長(zhǎng)度，查軸承寬度為18mm；軸的總長(zhǎng)為320mm。</p><p>　　6.2.4蝸輪軸的結(jié)構(gòu)造型如下：</p><p><b>　　輸出軸的彎矩和轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　6.2.5蝸輪軸的軸上零件的定位、固定和裝配</p><p>　　單級(jí)減速器中，可將蝸輪安排在箱體中

63、央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布，蝸輪左面由軸肩定位，右面用套筒軸固定，軸向固定靠平鍵和過渡配合。兩軸承分別一軸肩和套筒定位，軸向則采用過渡配合或過盈配合固定。聯(lián)軸器以軸肩軸向定位，右面用軸端擋圈軸向固定，鍵聯(lián)接作軸向固定。軸做成階梯形，左軸承從左面裝入，蝸輪、套筒、右軸承和聯(lián)軸器依次從右面裝到軸上。</p><p>　　6.2.6蝸輪軸的徑向尺寸的確定</p><p>　　從左軸承段與軸承的內(nèi)徑相

64、配合，為便與軸承的安裝取，選定軸承型號(hào)為30214開始逐漸選取軸段直徑，起固定作用，定位軸肩高度，該直徑處安裝密封氈圈，標(biāo)準(zhǔn)直徑，應(yīng)?。慌c蝸輪孔徑相配合，取蝸輪的內(nèi)徑，按標(biāo)準(zhǔn)直徑系列，取； 與軸承的內(nèi)徑配合，與相同，故??；聯(lián)軸段；起定位作用，定位軸肩高度故?。?lt;/p><p>　　6.2.7蝸輪軸的軸向尺寸的確定</p><p>　　左面與軸承配合的軸段長(zhǎng)度，查軸承寬度為；左軸承到蝸輪齒寬

65、間的套筒取；蝸輪齒寬，故?。晃佪嘄X寬右面到右軸承間的軸環(huán)與左面相同??；與右軸承配合的軸段長(zhǎng)度，查軸承寬度為24mm；右軸肩段，聯(lián)軸段，故軸的總長(zhǎng)為280mm。</p><p>　　6.2.8蝸輪的強(qiáng)度校核</p><p><b>　　已知蝸輪的切向力 </b></p><p>　　蝸輪的徑向力 </p><p>　

66、　蝸輪軸向力 </p><p><b>　　求水平面支反力：</b></p><p><b>　　水平面彎矩：</b></p><p>　　垂直面支反力，由,即</p><p><b>　　，得</b></p><p>　　在鉛垂方向上，由，

67、即,得</p><p><b>　　垂直面彎矩</b></p><p><b>　　根據(jù)合成彎矩 </b></p><p><b>　　得</b></p><p>　　C截面左側(cè)彎矩 </p><p>　　C截面右側(cè)彎矩 </p>

68、<p><b>　　轉(zhuǎn)矩T</b></p><p><b>　　當(dāng)量彎矩</b></p><p>　　由當(dāng)量彎矩圖和軸的結(jié)構(gòu)圖可知，C和D處都有可能是危險(xiǎn)截面，應(yīng)分別計(jì)算其當(dāng)量彎矩，此處可將軸的鈕切應(yīng)力視為脈動(dòng)循環(huán)，取，則</p><p>　　C截面左側(cè)當(dāng)量彎矩 </p><p>　

69、　C截面右側(cè)當(dāng)量彎矩 </p><p>　　所以C截面處當(dāng)量彎矩在以上兩數(shù)值中取較大者，即</p><p>　　D截面彎矩 </p><p><b>　　D截面合成彎矩 </b></p><p><b>　　D截面當(dāng)量彎矩 </b></p><p>　　

70、求危險(xiǎn)截面處軸的計(jì)算直徑</p><p>　　許用應(yīng)力，軸的材料用45鋼，由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表7-1可知，</p><p>　　C截面直徑計(jì)算 </p><p>　　D截面直徑計(jì)算 </p><p>　　經(jīng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖比較，C截面和D截面的計(jì)算直徑分別小于其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)確定的直徑，故軸的強(qiáng)度足夠。</p><p&g

71、t;<b>　　鍵連接設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>　　蝸桿聯(lián)接鍵</b></p><p><b>　　蝸輪鍵的選擇與校核</b></p><p>　　蝸輪軸鍵的選擇與校核</p><p><b>　　箱體的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p>

72、<p><b>　　箱體的構(gòu)形式和材料</b></p><p>　　采用下置剖分式蝸桿減速器（由于V=5m/s）</p><p>　　鑄造箱體，材料HT150。</p><p>　　箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸和關(guān)系</p><p>　　螺栓等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的選擇</p><p>　　本部分含螺栓，螺

73、母，螺釘?shù)倪x擇墊圈，墊片的選擇，具體內(nèi)容如下：</p><p>　　螺栓，螺母，螺釘?shù)倪x擇</p><p><b>　　銷，墊圈墊片的選擇</b></p><p>　　減速器結(jié)構(gòu)與潤(rùn)滑的概要說(shuō)明</p><p>　　在以上設(shè)計(jì)選擇的基礎(chǔ)上，對(duì)該減速器的結(jié)構(gòu)，減速器箱體的結(jié)構(gòu)，軸承端蓋的結(jié)構(gòu)尺寸，減速器的潤(rùn)滑與密封，減速器

74、的附件作一簡(jiǎn)要的闡述。</p><p><b>　　減速器的結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　本課題所設(shè)計(jì)的減速器，其基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在參照裝配圖的基礎(chǔ)上完成的，該項(xiàng)減速器主要由傳動(dòng)零件（蝸輪蝸桿），軸和軸承，聯(lián)結(jié)零件（鍵，銷，螺栓，螺母等）。箱體和附屬部件以及潤(rùn)滑和密封裝置等組成。</p><p>　　箱體為剖分式結(jié)構(gòu)，由I箱體和箱蓋組成，其剖

75、分面通過蝸輪傳動(dòng)的軸線；箱蓋和箱座用螺栓聯(lián)成一體；采用圓錐銷用于精確定位以確保和箱座在加工軸承孔和裝配時(shí)的相互位置；起蓋螺釘便于揭開箱蓋；箱蓋頂部開有窺視孔用于檢查齒輪嚙合情況及潤(rùn)滑情況用于加住潤(rùn)滑油，窺視孔平時(shí)被封住；通氣器用來(lái)及時(shí)排放因發(fā)熱膨脹的空氣，以放高氣壓沖破隙縫的密封而致使漏油；副標(biāo)尺用于檢查箱內(nèi)油面的高低；為了排除油液和清洗減速器內(nèi)腔，在箱體底部設(shè)有放汕螺塞；吊環(huán)螺栓用來(lái)提升箱體，而整臺(tái)減速氣的提升得使用與箱座鑄成一體的吊

76、鉤；減速氣用地腳螺栓固定在機(jī)架或地基上。（具體結(jié)構(gòu)詳見裝配圖）</p><p><b>　　減速箱體的結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　該減速器箱體采用鑄造的剖分式結(jié)構(gòu)形式</p><p><b>　　具體結(jié)構(gòu)詳見裝配圖</b></p><p><b>　　速器的潤(rùn)滑與密封</b&g

77、t;</p><p>　　蝸輪傳動(dòng)部分采用潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油的粘度為118cSt（100°C）查表10.6《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 潤(rùn)滑油118Cst</p><p>　　軸承部分采用脂潤(rùn)滑，潤(rùn)滑脂的牌號(hào)為ZL-2查表10.7</p><p>　　《設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 潤(rùn)滑脂ZL-2</p><p>

78、<b>　　減速器附件簡(jiǎn)要說(shuō)明</b></p><p>　　該減速器的附件含窺視孔，窺視孔蓋，排油孔與油蓋，通氣空，油標(biāo)，吊環(huán)螺釘，吊耳和吊鉤，起蓋螺釘，其結(jié)構(gòu)及裝配詳見裝配圖。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)小結(jié)</b></p><p>　　一級(jí)蝸桿減速器的設(shè)計(jì)是一個(gè)較為復(fù)雜的過程，通過這次設(shè)計(jì)覺得自己受益匪淺。機(jī)械設(shè)

79、計(jì)課程設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)課程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它可以讓我們進(jìn)一步鞏固和加深學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)，通過設(shè)計(jì)把機(jī)械設(shè)計(jì)及其他有關(guān)先修課程（如機(jī)械制圖、材料力學(xué)、工程材料等）中所獲得的理論知識(shí)在設(shè)計(jì)實(shí)踐中加以綜合運(yùn)用，使理論知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)踐密切的結(jié)合起來(lái)。而且，本次設(shè)計(jì)是我們學(xué)生首次進(jìn)行完整綜合的機(jī)械設(shè)計(jì)，它讓我樹立了正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)了我對(duì)機(jī)械工程設(shè)計(jì)的獨(dú)立工作能力；讓我具有了初步的機(jī)構(gòu)選型與組合和確定傳動(dòng)方案的能力；為我今后的設(shè)計(jì)工作打了良好的基

80、礎(chǔ)。</p><p>　　通過本次課程設(shè)計(jì)，還提高了我的計(jì)算和制圖能力；同時(shí)對(duì)減速器的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)步驟有了一個(gè)大概的了解，對(duì)之前所學(xué)的專業(yè)知識(shí)作了一個(gè)很好的總結(jié)，設(shè)計(jì)中尚有很多不合理和不理解的地方，以待在今后的學(xué)習(xí)工作中來(lái)彌補(bǔ)。設(shè)計(jì)過程中我能夠比較熟悉地運(yùn)用有關(guān)參考資料、計(jì)算圖表、手冊(cè)、圖集、規(guī)范；熟悉有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（如GB、JB等），獲得了一個(gè)工程技術(shù)人員在機(jī)械設(shè)計(jì)方面所必須具備的基本技能訓(xùn)練。<

81、/p><p>　　當(dāng)一份比較象樣的課程設(shè)計(jì)完成的時(shí)候，我的內(nèi)心無(wú)法用文字來(lái)表達(dá)。幾天以來(lái)日日夜夜的計(jì)算與繪圖和在電腦前編輯排版說(shuō)明書，讓我感覺做一個(gè)大學(xué)生原來(lái)也可以這么辛苦。但是，所有的這一切，都是值得的，它讓我感覺大學(xué)是如此的充實(shí)。</p><p><b>　　謝 辭</b></p><p>　　在課程設(shè)計(jì)即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開始

82、進(jìn)入課題到設(shè)計(jì)的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意！同時(shí)我還要特別感謝謝海涌、柏子剛、馮翠云老師對(duì)我這次課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)付出的苦心與汗水，謝謝你們。要是沒有你們的指導(dǎo)與幫助，我想也許我自己一個(gè)人無(wú)法這么快這么順利的完成了。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　【1】宋寶玉.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京:

83、高等教育出版社，2006.8</p><p>　　【2】李秀珍.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(少學(xué)時(shí)).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1</p><p><b>　　附 錄</b></p><p><b>　　蝸 桿</b></p><p><b>　　蝸 輪</b></p>