【正文】 表 － 16，選取 mmRa 821 ? ：《機械工程手冊 /傳動設計卷》（第二版）表 － 16 選取 65bd mm? ：《機械工程手冊 /傳動設計卷》（第二版）表 － 16，選取 1 mm? ： mmhz dam aat *2 1 ????? ： 0 .1 6 0 .5 1 0 4tC m m m?? ： mmmh ta 2 3 ?? ： mmChh af 7 4 3 ??? ： mmhhh fa 9 7 6 ??? ： mmaid ??????? ?? 無錫太湖學院學士學位論文 14 ： mmdad 4 6 5 92 12 ??? ： mmhdd ff 9 7 9 ??? ： mmhdd ff ??? 判斷：因為 0 .8 7 51 2 8 .1 22f ad m m??,滿足要求。z —蝸輪包容齒數(shù) fA —蝸桿與蝸輪嚙合齒間載荷分配系數(shù) pk —蝸輪齒根受剪面積 公式中各參數(shù)的計算： (1) cF 的計算 ? ?222 t a n( 39。 聯(lián)軸器的計算轉距 1ca AT K T??： 查表 153，考慮到轉距變化很小，故取 ? ，則： 礦山絞車 TP 環(huán)面蝸桿減速器的設計 17 1 .3 1 4 .9 3 1 9 .4 0 9caT N m? ? ? ? 按照計算轉距 caT 應小于聯(lián)軸器公稱轉矩的條件，查標準手冊（ GB584386）選用 YL4型凸緣聯(lián)軸器，半聯(lián)軸器的孔徑 1 22d mm? 。 6）在 34 和 78 軸段應各裝一個濺油輪，如圖 所示，取其長度 mm? 。 3) 已求得蝸桿喉部齒頂圓直徑 1 45ad mm? ，最大齒頂圓直徑 1 mm? ，蝸桿螺紋部分長度 59L mm? ，蝸桿齒寬 1 53b mm? ，所以取 56 68l mm? ? ， 56 mm? ? ， 39。? ? 將數(shù)據(jù)帶入公式（ 43）得： 326 . 1 8 1 0 1 ( 4 . 5 2 . 5 8 )cF ta n? ? ? ? ? ? 27 5 10N?? (2)計算得 39。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，使合力作用點向齒根方向偏移。 3 .1 4 D n 3 .1 4 2 .5 1 8 .8V 0 .1 4 8 m s1 0 0 0 1 0 0 0?? ????滾 筒 ＝ 速度誤差： V V 0 . 1 5 0 . 1 4 8% = % = 1 . 3 %V 0 . 1 5 5%? ?－ ，合適。在圓柱蝸桿中，阿基米德蝸桿和漸開線蝸桿統(tǒng)稱普通圓柱蝸桿。 傳動裝置運動參數(shù)的計算 傳動裝置的運動和動力參數(shù)主要指的是各軸的轉速、功率和扭矩。 4 4 1 0 0 .1 50 .6 6 1 51000wP kw??? 如果安全系數(shù) s 取 ，則本文所要設計的減速器的額定功率為： 39。過大則電動機價格高，效率和功率因數(shù)低，浪費能量。 Y系列三相籠型異步電動機是一般用途的全封閉自扇冷式電動機，由于其結構簡單、工作作可靠、價格低廉、維護方便，因此廣泛應用于不易燃、不易爆、無腐蝕性氣體和無特殊要求的機械上，如金屬切削機床、運輸機、風機、攪拌機等。根據(jù)設計要求可知，該蝸桿的圓周路線 V≤45ms，所以該蝸桿減速器采用蝸桿下置式，采用此布置結構，由于蝸桿在蝸輪的下邊，嚙合處的冷卻和潤滑均較好。設計正確、制造精良、潤滑維護良好的齒輪傳動，可使用數(shù)年乃至數(shù)十年。齒輪傳動除傳遞回轉運動外 ,也可以用來把回轉運動轉變?yōu)橹本€往復運動 (如齒輪齒條傳動 )。同時由于摩擦與磨損嚴重，常需耗用有色金屬制造蝸輪，以便與鋼制的蝸桿配對組合成減磨性良好的滑動摩擦劑。 (1)當使用單頭蝸桿時，蝸桿旋轉一周，蝸輪只轉過了一個齒距，因而能實現(xiàn)大的傳動比。 原動機的選擇 設計要求：動力源為三相交流電故原動機選用電動機。我國是機械制造大國，絕不會落后于其他國家在礦山卷揚機方面的設計和 制造。末期開始，中國實行了改革開放政策，使國民經濟得到了大發(fā)展，基本建設任務增加了很多，促使建筑機械的使用大量增加，生產卷揚機的廠家亦隨之大量增加。從 70年代起，我國卷揚機的生產進入了技術提高、品種增多的新階段。如圖 ： 圖 礦山用絞車 我國卷揚機的生產是解放后才開始的。 TP環(huán)面蝸桿減速器承載能力大，傳動效率高，使用壽命長，適合于重載動力傳動裝置，如圖 ： 圖 TP環(huán)面蝸桿減速器 無錫太湖學院學士學位論文 2 本設計課題來源于張家港某礦山 工程 機械有限公司，其主要內容是：總結了傳統(tǒng)減速器設計中主要考慮的問題及發(fā)展趨勢，基于礦山絞車減速器的設計背景，通過初步計算出減速器的各零件的尺寸參數(shù)并加以校核，然后根據(jù)現(xiàn)代的計算機輔助設計技術 AutoCAD軟件對該減速器的齒輪、軸、箱體等所有零件進行三維建模最后裝配生成二維裝配圖。 (3)形式多樣化、變型設計多。 reducer。有利于齒面間的彈性流體動力潤滑。絞車（卷揚機）在國民基礎建設工程、航運港口以及礦業(yè)開采中發(fā)揮著重要的不可以缺少的起重作用，因操作簡單、繞繩量大、移置方便而廣泛應用。 目前，在礦山絞車減速器的設計、制造以及應用上，國內與國外先進水平相比仍有較大差距，國內在設計制造 減速器 過程中存在著很大程度上的缺點，本文通過確定其合理的提升方式及運轉參數(shù)，改造現(xiàn)有提升設備，采用最新最新技術、最新工藝、使其不斷體積小、質量輕，提升能力大，運行準確可靠和高度集中化自動化方向發(fā)展。通用減速器體現(xiàn)以下發(fā)展趨勢： (1)高水平、高性能。另外，材料品質和工藝水平上還有許多弱點，特別是大型的減速器問題更突出，使用壽命不長。電動卷揚機由電動機、聯(lián)軸節(jié)、制動器、齒輪箱和卷筒組成，共同安裝在機架上。為了協(xié)調生產，主要卷揚機生產廠家（阜新礦山機械廠、天津卷揚機廠、山西機器廠 、寶雞起重運輸機廠等）組成了卷揚機行業(yè)組織，隸屬于第一機械工業(yè)部礦山機械行業(yè)下。為適應生產發(fā)展的需要，當時第一機械工業(yè)部發(fā)布了 JB92674《卷揚機型式與基本參數(shù)》和 JB180376《卷揚機技術條件》兩個部標準，并把卷揚機行業(yè)劃歸常德建筑機械研究所（長沙建筑機械研究院前身）領導。因此基本型為一字型布置，采用二級或三級圓柱斜齒輪傳動，電制動錐形轉子電動機；溜放型采用封閉式二級行星齒輪傳動，普通 Y系列電動機，用手操作兩條制動帶控制工作和制動。通過合理的設計減速器傳動裝置，使卷揚機能夠在特定的工作環(huán)境下滿足正常的工作要求。 電動機 輸出轉速較高，并且輸出不穩(wěn)定，同時在運轉故障或嚴重過載時可能燒壞電動機，所以要有一個過載保護裝置。 (4)蝸桿傳動與螺旋 齒輪傳動相似，在 嚙合處有相對滑動。齒輪副的一對齒輪的齒依次交替地接觸，從而實現(xiàn)一定規(guī)律的相對運動的 過程和形態(tài)稱為嚙合。 (3)傳動效率高。此外，蝸桿傳動與齒輪傳動相比，傳動比更大，傳動平穩(wěn)噪音小，同等傳動比下結構更緊湊，容易實現(xiàn)自鎖。 電動機分交流電動機和直流電動機兩種。 該絞車用于礦井中井底車場、中間巷道、采取運輸巷及掘進頭等場合調度礦車，礦井中含有沼氣與煤塵等爆炸性氣體，相對濕度在 97%以內，周圍介質溫度不超過 35℃ ，須選用 YB系列防爆電機。 確定減速器所需的功率 wP 由滾筒圓周力 F 和滾筒速度 v,得： 39。 各傳動機構和軸承的效率為： 1 ?? 設計中，電動機與減速器相連的法蘭，相當于一個凸緣聯(lián)軸器。在計算功率和轉矩時應注意：同一根軸的輸出功率或轉矩與輸入功率或轉矩數(shù)據(jù)不同，因為有軸承等的功率損耗；一根軸的輸出功率或轉矩與相鄰下一根軸的輸入功率或轉矩數(shù)值不同，因為有傳動零件的功率損耗。本次設計的 TP環(huán)面蝸桿就是其中一種，它主要有三種型式： ① TPU型 —蝸桿在蝸輪之下； ② TPS型 —蝸桿在蝸輪之側； ③ TPA型 —蝸桿在蝸輪之上。 ： mmhdd aa ??? ：11 0 .5 8 2 .4 7 5ffR a d m m? ? ? ：10 .5a rc ta n 0 .5eLad?? ??? ????? 2 9 .5ar ct an 2 1 .9 7 77 3 .1 ??? ：??? ?? c o s c o 22 ag da ?? 1 0 0 0 5 1 6 3 9 3 0 . 9 2 7 3 2 5 . 8 80 . 9 2 7 3 mm? ? ???.. ：由《機械工程手冊》可得 2 mm? ： 21a rc ta n ( ) 4 .5 0mdud? ? ? ? ： 21a r c ta n ( ) 4 .0 9wdK u d?? ? ? ? ：2sin ( ) 2 4bdarc d? ??? ： ?? ? 取 3mm ： 1135fD T D mm?? ： 2 ?? （ 41） 223 . 1 4 1 5 9 . 4 6 51 0 . 0 1 450dP z? ?? ? ? 數(shù)據(jù)帶入公式（ 41）得 2 mm? ：由《機械工程手冊 /傳動設計卷》（第二版） 查表 426 得 mm? ： 1 2 2 4 .2 9 8 4S P S j m m? ? ? ? ： 11 c o s 4 .2 8 5nmS S r m m?? ： 22 c o s 5 .4 9nmS S r m m?? ： 2 0 .5 5 1 9 .2 7 7 5afR d m m?? ： 112 20 . 5 1 c o s a r c sinaa Sh h d d??? ? ????? ? 礦山絞車 TP 環(huán)面蝸桿減速器的設計 15 ： 222 20 . 5 1 c o s a r c s inaa Sh h d d??? ? ????? ? 環(huán)面蝸輪蝸桿校核計算 環(huán)面蝸桿傳動承載能力主要受蝸桿齒面膠合和蝸輪齒根剪切強度的限制。)cmF F F r ?? ? ? （ 43 ） 其中 2F —作用在蝸輪輪齒上的圓周力， 222Td mr —蝸桿喉部螺旋升角， 45? 39。 故取 12 22d mm? ? ，半聯(lián)軸器的長度 52L mm? 。 所以，可求得： 3 4 7 8 46l l m m??? ? ? ?， 4 5 6 7 ( 6 8 2 7 . 7 5 2 8 2 )3 3 . 7 52ll l m m?? ? ? ? ? ? ?? ? ? 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。 2) 初步選擇滾動軸承，因軸承同時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) 23 28d mm? ? ，由軸承產品目錄中初步選取標準精度級的單列圓錐滾子軸承 30207，其尺寸為 3 5 7 2 1 8 .2 5d D T m m? ? ? ? ?，故 3 4 7 8 35d d m????。 25839。 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個齒上。 由《機械零件課程設計》表 5－ 3 查得蝸輪 材料的許用接觸應力為： ? ? 2190 /H N mm? ? 由《機械零件課程設計》表 5－ 5 查得蝸輪材料的許用彎曲應力為： ? ? 244 /F N mm? ? 確定蝸桿頭數(shù) 1Z 及蝸輪齒數(shù) 2Z 由《 機械零件課程設計》表 5－ 6： 選取 1Z1? 則 21Z Z i 1 5 0 5 0? ? ? ? ? 故取 2Z 50? 驗算滾筒的速度 實際傳動比： 50i? 工作機滾筒轉速： m 4 0 rn ??滾筒 鋼絲繩的提升速度，假設滾筒直徑 250 ㎝：