【正文】 及蝸輪齒數(shù) Z2 ?????????? 7 驗(yàn)算滾筒的速度 ????????????????? 8 確定蝸桿蝸輪中心距 a ?????????????? 8 蝸桿傳動(dòng)幾何參數(shù)設(shè)計(jì) ?????????????? 9 環(huán)面蝸輪蝸桿校核計(jì)算 ????????????????? 11 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ????????????????????? 13 蝸桿軸的設(shè)計(jì) ????????????????? ?? 13 蝸輪軸的設(shè)計(jì) ??????????????????? 16 軸的校核 ??????????????????????? 19 蝸桿軸的強(qiáng)度校核 ????????????????? 19 蝸輪軸的強(qiáng)度校核 ???????????????? 22 滾動(dòng)軸承的選擇及校核 ????????????????? 25 蝸桿軸滾動(dòng)軸承的選擇及校核 ???????????? 25 蝸輪軸上軸承的校核 ???????????????? 27 鍵聯(lián)接的選擇及校核 ?????????????????? 29 蝸桿軸上安裝聯(lián)軸器處的鍵聯(lián)接 ??????????? 29 蝸輪軸上裝蝸輪處的鍵聯(lián)接 ????????????? 30 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 蝸輪軸上裝聯(lián)軸器處的鍵聯(lián)接 ???????????? 30 箱體結(jié)構(gòu)尺寸及說明 ?????????????????? 31 減速器的潤(rùn)滑和密封 ?????????????????? 32 減速器的附件 ????????????????????? 32 窺視孔和 視孔蓋 ?????????????????? 33 通氣器 ?????????????????????? 33 定位銷 ?????????????????????? 33 起蓋螺釘 ????????????????????? 33 起吊裝置 ????????????????????? 33 放油孔及螺塞 ??????????????????? 34 減速器的安裝維護(hù)和使用 ?????????????? 34 減速器的安裝 ???????? ?????????? 34 減速器的使用和維護(hù) ??????????????? 34 致 謝 ????????????????????????? 35 參考資料 ????????????????????????? 36 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 5 第一 章 調(diào)研報(bào)告 減速器的作用 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。 （ 2）積木式組合設(shè)計(jì)。 促進(jìn)減速器水平提高的主要因素有： （ 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)化及其元化過渡、新結(jié)構(gòu)等。 （ 5）軸承質(zhì)量和壽命提高。如一級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)的效率可達(dá) 99℅。齒輪傳動(dòng)能廣泛應(yīng)用，也是因?yàn)榫哂羞@一特點(diǎn)。在動(dòng)力傳動(dòng)中，一般傳動(dòng)比 I=580。 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。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。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。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%。由于蝸桿齒面的發(fā)生線是直線刀刃，蝸桿螺旋面是直線刀刃形成的不可展直紋面而不是由包絡(luò)產(chǎn)生的，難以實(shí)現(xiàn)磨削，這種蝸桿制造鋼筋工藝比較復(fù)雜，不易獲得高精度的傳 動(dòng)，這是直廓環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)。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。工裝和理論相吻合。 4 蝸輪齒面無脊線，傳遞運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)產(chǎn)生干涉。 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)過減速器的減速，電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)速降為，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。根據(jù) 不同防護(hù)要求，電動(dòng)機(jī)有開啟式、防護(hù) 式、封閉自扇冷式和防爆式等不同的結(jié)構(gòu)型式。容量選 得過小，不能保證工作機(jī)正常工作，或使電動(dòng)機(jī)因超載而過早損壞；而容量選得過大，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)。 1000w FvP ? 其中： F G mg?? （ N） m—— 提升重量， m=450kg， 4 5 0 9 .8 4 4 1 0F ? ? ? N 9 /60v m s?? s 帶入數(shù)據(jù)得 39。 (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。 代入數(shù)據(jù)得 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 13 1AC1 PKP K? F MP（ K）＝ ? ??KW 以等于或略大于蝸桿計(jì)算功率 1CP 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。 cfpFz A k???? 其中 cF —— 作用于蝸輪齒面上的及摩擦力影響的載荷 。 公式中各參數(shù)的計(jì)算 1. cF 的計(jì)算 cF = ? ?222ta n ( 39。? ? 將數(shù)據(jù)帶入公式得 326 .1 8 1 0 1 ( 4 .5 2 .5 8 )cF ta n? ? ? ? ? ? = 10? N 39。 聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)距 1ca AT K T? ，查表 15— 3，考慮到轉(zhuǎn)距變化很小，故取 Ka=，則 3 09caT N m? ? ? 按照計(jì)算轉(zhuǎn)距 caT 應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)（ GB584386）選用 YL4 型凸緣聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器的孔徑 1d =22mm，故取 12d? =22mm，半聯(lián)軸器的長(zhǎng)度 L=52mm。d? =45mm， 45d? =42mm。 所以，可求得： 3 4 7 8 1 8 .2 5 2 7 .7 5 4 6ll??? ? ? ?mm， 4 5 6 7 ( 6 8 2 7 . 7 5 2 8 2 )2lll?? ? ? ? ? ? ?? ? ? 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。 4)確定軸上圓角和倒角尺寸 取軸端倒角為 2? 45 ，各軸肩處的圓角半徑如圖 51 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20 12345678 圖 51 軸肩處的圓角半徑 蝸輪軸的設(shè)計(jì) 1. 軸的材料選擇 由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表 6－ 1 選用 45 號(hào)鋼，調(diào)質(zhì) b? =650 2Nmm 由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表 6－ 2，取 A＝ 112，根據(jù)公式 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 21 23min 02pdAn? ， 其中 2n —— 軸的轉(zhuǎn)速 ， 2P —— 軸傳遞的功率 , mind —— 計(jì)算截面處的軸的直徑， mm 將數(shù)據(jù)代入公式得 2 33m in 020 . 9 71 1 2 4 1 . 71 8 . 8pdA n? ? ? ?mm 輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑 12d? ，故需選取聯(lián)軸器型號(hào)。 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) 23d? =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 ，故34d? = 67d? =60mm，而 78l? =。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， 故取 23l? =50mm。半聯(lián)軸器與軸的聯(lián)結(jié)按 12d? 由手冊(cè)查得平鍵截面為 16 10bh? ? ? mm (GB／ T10961979)，鍵槽用鍵槽銑刀加工，長(zhǎng)為 100mm (標(biāo)準(zhǔn)鍵長(zhǎng)見GB／ T10961979)，半聯(lián)軸器與軸的配合為 H7／ k6。 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 26 F N H 2M VTMF a1F N V 1F N H 1L 1F N H 1F N V 1AF a1F r1F N V 2F t1L 2M HF N H 2BF t1F r1F N V 2 圖 53 軸的強(qiáng)度 蝸輪軸的強(qiáng)度校核 1．繪軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 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 跨距 23LL? =（ 20++34） +（ 20++34） =+= 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 27 2．計(jì)算作用在軸上的力 2 1taFF?=， 21atFF? =， 21 F N?? 3．計(jì)算支點(diǎn)反力 水平反力： 112 6 1 7 9 . 8 8 3 0 8 9 . 9 422tN H N H FF F N? ? ? ? 垂直反力： 0BM?? 22212736 .67 275 52arNVdFFFN? ? ??? ? ??? 0AM?? 11122275 5 617 2raNVdFFFN? ? ??? ? ??? 4．計(jì)算彎矩，作彎矩圖 水平彎矩： 1 51 .7 530 89 .9 4 51 .7 515 99 04 .3 95H NHMFN mm????? 垂直彎矩： V NVMFN mm????? 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 28 V NVMFN mm????? 合成彎矩： 22H V 1c22M M M N m m????左 ＋ 22H V 2c22M M M1 5 9 9 0 4 .3 9 5 1 0 0 5 6 2 .6 71 8 8 8 9 7 .5 N m m????右 ＋ 5．扭矩圖 由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表 6－ 18 查得折算系數(shù) ?＝ 1T 4 9 2 .7 42 9 0 7 1 6 .6 N m m? ??? 3= 10 6．校核軸的強(qiáng)度 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 151 查得： 1[ ] 60MPa?? ? ， 222223()188 897 .5 290 716 .6 65caMTWM Pa?? ?????? 1[]ca???? ，強(qiáng)度足夠。 由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表 8－ 7 查得， 鍵的工作長(zhǎng)度 l＝ L－ b＝ 45－ 8＝ 37mm， 鍵的工作高度 k＝ 622h? ＝ 3mm。 由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表 8－ 7 鍵的工作長(zhǎng)度 l＝ L－ b＝ 100— 16=84mm 鍵的工作高度 k＝2h＝ 5mm 由《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)》表 8－