畢業(yè)設(shè)計-基于proe蝸輪蝸桿減速器設(shè)計-wenkub
2022-12-14 19:17:36 本頁面
【正文】 率 1000Fvpw ? = 1000 ? = KW 傳動裝置效率選擇； 蝸桿傳動效率 η 1= 攪油效率 η 2= 滾動軸承 效率（二對） η 3= 聯(lián) 軸器 效率 η 4= 傳動滾筒效率 η 5= 注：（ 參數(shù)根據(jù) 參考文獻：《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》 王志偉 夢玲琴 主編 北京理工大學(xué)出版社 出版第 111 頁 ） η =η 1?η 2?η 33?η 42?η 5 = = 電動機所需功率： Pd= Pw/η =傳動滾筒工作轉(zhuǎn)速 ： nw＝ 60 1000 v / ? 350＝ 容量和轉(zhuǎn)速， 根據(jù)參考文獻 《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》 王志偉 夢玲琴 主編 北京理工大學(xué)出版社， 第 118 頁表 131可查得所需的電動機 Y系列三相異步電動機技術(shù)數(shù)據(jù)，查出有四種適用的電動機型號，因此有四種傳動比 方案，如表 31: 5 方案 電動機型號 額定功率 Ped kw 電動機轉(zhuǎn)速 r/min 額定轉(zhuǎn)矩 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 1 Y132S12 3000 2900 2 Y132S4 1500 1440 3 Y132M26 1000 960 4 Y160M8 750 720 表 31 綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量、價格和減速器的傳動比，可見 第 3方案 比較適合。 4 電動機的選擇： 由于該生產(chǎn)單位采用三相交流電源，可考慮采用 Y系列三相異步電動機。蝸輪及蝸輪軸利用平鍵作軸向固定。 Pro/ENGINEER所有模塊都是全相關(guān)的，在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一處進行的修改，能夠擴展到整個設(shè)計中，同時自動更新所有的工程文檔，包括裝配體、設(shè)計圖紙，以及制造數(shù)據(jù)。 基于 Pro/ENGINEER 的 設(shè)計 的意義 Pro/ENGINEER 是美國 PTC 公司推出的一套 三維 CAD/CAM 參數(shù)化軟件系統(tǒng)，其內(nèi)容涵蓋了產(chǎn)品從概念設(shè)計 、工業(yè)造型設(shè)計、三維模型設(shè)計、分析計算、動態(tài)模擬與仿真、工程圖紙輸出，到生產(chǎn)加工產(chǎn)品的全過程，其中還包 含了大量的電纜及管道布線、模具設(shè)計與分析等實用模塊，應(yīng)用范圍 涉及 汽車、機械、數(shù)控（ NC）加工、電子等諸多領(lǐng)域。 設(shè)計思路 ： （ 1） 通過對單級蝸桿減速器工作狀況和設(shè)計要求對其結(jié)構(gòu)形狀進行分析，得出總體方案（ 2）按總體方案對各零部件的運動關(guān)系進行分析得出單級蝸桿減速器的整體結(jié)構(gòu)尺寸 （ 3） 以各個系統(tǒng)為模塊分別進行具體零部件的設(shè)計校核計算，得出各零部件的具體尺寸（ 4）用 Pro/E 實體建模各個零件并形成總裝配。 為了解決減速器的設(shè)計周期 長，設(shè)計成本高，傳動質(zhì)量較低等問題，采用參數(shù)化技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計技術(shù)對減速器設(shè)計。參數(shù)化設(shè)計是各種 CAD 軟件的核心技術(shù)，在廣大的設(shè)計人員中這項設(shè)計被廣泛應(yīng)用，并取得良好的社會效益。 關(guān)鍵詞 ： Pro/E；模型；減速器； 參數(shù)化；齒輪 2 蝸輪蝸桿 減速器簡介 蝸輪蝸桿減速器 是一種動力傳達機構(gòu)，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩的機構(gòu)。 Pro/ENGINEER 能快速把零件裝配起來，使設(shè)計意圖更加直觀。全相關(guān)性鼓勵在開發(fā)周期的任一點進行修改，卻沒有任何損失，所以能夠使開發(fā)后期的一些功能提前發(fā)揮其作用。蝸桿及蝸輪軸均采用圓錐滾子軸承，承受徑向載荷和軸向載荷的復(fù)合作用，為防止軸外伸段箱內(nèi)潤滑油漏失以及外界灰塵，異物侵入箱內(nèi)，在軸承蓋中裝有密封元件。三相異步電動機的結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，價格低廉，維護方便，啟動性能好等優(yōu)點。因此選定電動機機型 號為 Y132M26。 η 02= = n2= r/min T2= 955022nP = 9550 = 具體如表 4— 1： 蝸輪蝸桿的傳動設(shè)計表 項 目 計算內(nèi)容 計算結(jié)果 7 要參數(shù) 35121 ??zz 35121 ??zz 觸疲勞強度設(shè)計 按式 614，設(shè)計公式為 ? ? 22112 ????????? zZKTdm H E? （ 1） 初步確定 作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩 2T 按 1z =1，初步估計 ? = 則 2T =1T i ?=? 106 ?11nP i ? =? 106 ? ? 35? =1194247 N 12dm =6311 2mm 動的主要尺寸 （ 1）中心距 ? ???? 22 zqma190mm a=190mm （ 2）蝸桿尺寸 分 度圓直徑 1d =mq =100mm 齒頂圓直徑 1ad = 1d +2 1ah =100+2? 8=116mm 齒根圓直徑 1fd = 1d 2 fh =1002（ 1+） ? 8 = 1d =100mm 1ad =116mm 1fd = 10 導(dǎo)程角 ? = 39。344? ? = ?121 計算 （ 1）估計散熱面積 A 散熱面積 A= 100?????? a= 100190??????= 2m A= 2m 11 （ 2）校核油的溫度1t 取環(huán)境溫度 Ct ??200 取傳熱系數(shù) )/(16 2 CmWK s ??? 則油的溫度011 )1(100 0 tAKPt s ??? ? = 20 )( ?? ??? =69 C? C??70 故傳動的散熱能力合格。 (1)由聯(lián)軸器可 確定蝸桿軸外伸端直徑為 38mm 長度為 80mm。 13 Pro/E 建模蝸桿外形 如 圖 51 圖 51 蝸輪基本尺寸設(shè)計 蝸輪結(jié)構(gòu)及基本尺寸 表 蝸輪采用螺栓連接式，其齒圈與輪芯用鉸制空螺栓連接，便于拆卸 ,輪芯選用 灰鑄鐵 HT200， 輪緣選用鑄錫青銅 ZcuSn10P1 （ mm） 蝸輪結(jié)構(gòu)及基本尺寸 如下表 51 單位 （ mm） 2d 1ad 2fd 2ed 2b 2? ? 280 296 308 87 39。RF aF 239。RF = 141 39。 )1 1 9 4 2 7 ( 1 9 2 8 3 ???M ?IIIM39。 33 12 ????? ?? ? 驗算結(jié)果在設(shè)計范圍之內(nèi)，設(shè)計合格 Pro/E建模軸 如圖 69 圖 69 箱體尺寸的計算 根據(jù)參考文獻 《機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)計》 王志偉 夢玲琴 主編 北京理工大學(xué)出版社出版第三章第 30頁 具體見表 71 20 箱體的結(jié)構(gòu)尺寸 設(shè)計內(nèi)容 計 算 公 式 計算結(jié)果 箱座壁
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