【正文】 過程；③最大限度地采用標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及通用化零部件；④合理地選擇材料，改善零件的結(jié)構(gòu)工藝性，盡可能采用新材料、新結(jié)構(gòu)、新 3 工藝和新技術(shù)，使其用料少、質(zhì)量輕、加工費(fèi)用低、易于裝配⑤盡力改善機(jī)器的造型設(shè)計(jì)，擴(kuò)大銷售量。 提高機(jī)器只用經(jīng)濟(jì)性的主要途徑有：①提高機(jī)器的機(jī)械化、自動(dòng)化水平 ，以提高機(jī)器的生產(chǎn)率和生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量；②選用高效率的傳動(dòng)系統(tǒng)和支承裝置，從而降低能源消耗和生產(chǎn)成本；③注意采用適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)、潤滑和密封裝置，以延長機(jī) 器的使用壽命，并避免環(huán)境污染。 機(jī)器在預(yù)定工作期限內(nèi)必須具有一定的可靠性。提高機(jī)器可靠度的關(guān)鍵是提高起組成零部件的可靠度。此外，從機(jī)器設(shè)計(jì)的角度考慮，確實(shí)適當(dāng)?shù)目煽啃运?，力求結(jié)構(gòu)簡單，減少零件數(shù)目，盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)間及可靠零件，合理設(shè)計(jì)機(jī)器的組件和部件以及必要時(shí)選取較大的安全系數(shù)等，對提高機(jī)器可靠度也是之分有效的。 研究內(nèi)容（設(shè)計(jì)內(nèi)容） （ 1） 蝸輪蝸桿減速器的特點(diǎn) 蝸輪蝸桿減速器的特點(diǎn)是具有方向自鎖功能，可以有較大的減速化，輸入軸和輸出軸不在同一軸線上，也不在同一平面上。但是一般 體積 較大，傳動(dòng)效率不高，精 度不高。 蝸輪蝸桿減速器是以蝸桿為主動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)和制動(dòng)的一種機(jī)械裝置。當(dāng)蝸桿作為傳動(dòng)裝置時(shí)，在蝸輪蝸桿的共同作用下，使機(jī)器運(yùn)行起來，在此過程中蝸桿傳動(dòng)就基本上 克服 了以往帶傳動(dòng) 4 的摩擦損耗；在蝸桿作為制動(dòng)裝置時(shí)， 蝸輪 ，蝸桿的嚙合，可使機(jī)器在運(yùn)行時(shí)停下來，這個(gè)過程中我干渦輪的嚙合靜摩擦達(dá)到最大，可使運(yùn)動(dòng)中的機(jī)器在瞬間 停止。在工業(yè)生產(chǎn)中既節(jié)省了時(shí)間又增加了生產(chǎn)俠侶，而在工藝裝備的機(jī)械減速裝置，深受用戶的美譽(yù)，是眼前當(dāng)代工業(yè)裝備實(shí)現(xiàn)大小扭矩，大速比，低噪音，高穩(wěn)定機(jī)械減速傳動(dòng)獨(dú)攬裝置的最佳選擇。 (2) 方案擬定 A、箱體 （ 1）：蝸輪蝸桿箱體內(nèi)壁線的確定；（ 2）：軸承孔尺寸的確定；（ 3）：箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 構(gòu)尺寸的確定 定箱座高度和油面 、箱座凸緣及鏈接螺栓的布置 B、軸系部件 （ 1）蝸輪蝸桿減速器軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 2）軸系零件強(qiáng)度校核 C、減速器附件 5 第二章 減速器的總體設(shè)計(jì) 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 擬定傳動(dòng)方案 本設(shè)計(jì)采用蝸輪蝸桿減速器，傳動(dòng)簡圖如圖 所示。 電動(dòng)機(jī)的選擇 （ 1） 選擇電動(dòng)機(jī)的類型 按已知條件和要求，選用一般用途的 Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓 380V。 （ 2） 選擇電動(dòng)機(jī)的功率 由已知功率 Pw=5KW 為了計(jì)算電動(dòng)機(jī)所需功率 Pd,需確定傳動(dòng)裝置總效率? 。設(shè)各效率 1? （ 蝸輪蝸桿一級傳動(dòng) ）、 2 ? （ 滾動(dòng)軸 6 承 ）、 3 ? （ 彈性聯(lián)軸器 ）。由表 22 查得：1?=；2?=； 3? =；則傳動(dòng)裝置的總效率為： 5 9 3233221 ????? ???? 。 電動(dòng)機(jī)所需功率： kwkwPP wd 5 ??? ? 查表，選取電動(dòng)機(jī)的額定功率 Pcd =11KW。 （ 3） 選擇電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 選用常用同步轉(zhuǎn)速 1000r/min和 1500r/min兩種作對 比。 工作機(jī)轉(zhuǎn)速 由已知可得 wn =60r/min 總傳動(dòng)比 i=mn /wn ,其中mn為電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速。 現(xiàn)將兩種電動(dòng)機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)列于表 比較。 表 兩種電動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)比較 方案 電動(dòng)機(jī)型號 額定功率 /kw 同步轉(zhuǎn)速/( 1. min?r ) 滿 載 轉(zhuǎn) 速/( 1. min?r ) 總傳動(dòng)比 i Ⅰ Y160L6 11 1000 970 Ⅱ Y160M4 11 1500 1460 綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格、傳動(dòng)比及市場供應(yīng)情況， 決定選用方案Ⅱ。 （ 4） 電動(dòng)機(jī)型號的確定 根據(jù)電動(dòng)機(jī)功率和同步轉(zhuǎn)速，選用電動(dòng)機(jī)型號為 Y160M4。查表 162 知電動(dòng)機(jī)的機(jī) 7 座中心高為 160mm,外伸軸徑為 42mm,外伸軸長 度為110mm。 傳動(dòng)比的分配 由于 是一級渦輪蝸桿減速器，故傳動(dòng)比為總傳動(dòng)比 。 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 （ 1） 各軸的出入功率 軸Ⅰ P1 =Pη 聯(lián) η 軸 =8 = 軸Ⅱ P2 =P1 η 蝸 η 軸 η 聯(lián) = = （ 2）各軸的轉(zhuǎn)速 電動(dòng)機(jī)： nm =1460 r/min 軸Ⅰ： n1 =nm =1460 r/min 軸Ⅱ： n2 =11in =1460/= r/min （ 3）各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 電動(dòng)機(jī)軸： Td =9550pd/nm=9550 8/1460=● m 軸Ⅰ： T1=9550p1/n1=9550 ● m 軸Ⅱ： T2=9550p2/n2=9550 ● m 上述計(jì)算結(jié)果見表 13 表 13 傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 輸入功率（ KW） 轉(zhuǎn)速n(r/min) 輸入轉(zhuǎn)矩（ N● m） 傳動(dòng)比 電動(dòng)機(jī) 8 軸 8 1460 1 軸Ⅰ 1460 軸Ⅱ 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 輪蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì) 一． 選擇渦輪蝸桿類型、材料、精度 根據(jù) GB/T100851988的推薦，采用漸開線蝸桿（ ZI）蝸桿材料選用 45鋼，整體調(diào)制，表面淬火，齒面硬度 45～ 50HRC。渦輪齒圈材料選用 ZCuSn10Pb1,金屬模鑄造，滾銑后加載跑合，8 級精度，標(biāo) 準(zhǔn)保證側(cè)隙 c。 二． 計(jì)算步驟 1. 按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)公式 m2d1≥ KT2〔2][ zzhe? 〕2 mm （ 1）選 Z1， Z2： 查表 z1=2, z2=z1 n1/n2=2 1460/=≈ 49. z2在 28~72 之間，故合乎要求 。 初估η = 9 （ 2） 渦輪轉(zhuǎn)矩 T2： T2=T1 i η = 106 ● mm （ 3）載荷系數(shù) K: 因載荷平穩(wěn)，查表 取 K= （ 4）材料系數(shù) ZE 查表 ， ZE=156 MPa （ 5）許用接觸應(yīng)力 [? OH] 查表 ， [? OH]=220Mpa N=60njLh=60 1 12020= 107 ZN=8 710 N =877 1032 ?= [? H]=ZN[? OH]= 220= （ 6） m2dl: m2d1≥ KT2〔2][ zzhe? 〕2= 〔49220 ?? 〕2= (7)初選 m2， d1的值： 查表 m=,d1=80 10 m2d1=3175＞ （ 8）導(dǎo)程角 tan? =11dmz = ? = ? ==176。 （ 9）滑動(dòng)速度 vs vs=?? cos100060 11 ?? nd= ??? ? os100060 146080 ?=(10)嚙合效率 由 vs=? v=1176。 16′ ? 1= )tan(tan v?? ?? = )( ???? ? =(11)傳動(dòng)效率 ?