保定科技職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計）1 傳動裝置總體設(shè)計 1.1 選擇電動機 1類型：按已知工作要求和條件選用Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動機. 2選擇電動機容量：工作機所需功率 式中 =1.8 , =0.65 .查文獻(xiàn)2表10.7,得片式關(guān)節(jié)鏈 =0.95,滾動軸承 =0.99。取 = =0.95 0.99=0.94，代入上式得 =1.24 從電動機到工作機輸送鏈間的總效率 為 式中，查文獻(xiàn)2表10.7，得 聯(lián)軸器效率 =0.98 滾動軸承效率 =0.99 雙頭蝸桿效率 =0.8 滾子鏈效率 =0.96 則 =0.98 0.99 0.80 0.96=0.745 故電動機的輸出功率 =1.67 因載荷平穩(wěn)，電動機額定功率 只需略大于 即可。查文獻(xiàn)2中Y系列電動機技術(shù)數(shù)據(jù)表選電動機的額定功率 為2.2 。 3確定電動機轉(zhuǎn)速：運輸機鏈輪工作轉(zhuǎn)速為 =24.11 r/min 查文獻(xiàn)2表10.6得,單級蝸桿傳動減速機傳動比范圍 11=1040,鏈傳動比 12 6,取范圍 12=24,則總傳動比范圍為 =10 240 4=20160.可見電動機轉(zhuǎn)速可選范圍為 =(20160) 24.11=(482.23857.6)r/min 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750r/min，1000r/min，1500r/min，3000r/min四種。查文獻(xiàn)2表19.1，對應(yīng)于額定功率 為2.2KW的電動機型號分別取Y132S-8型，Y112M-6型,Y100L-4型和Y90L-2型。將以上四種型號電動機有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)及相應(yīng)算得的總傳動比列于表2-1。 表2-1 方案號 電動機型號 額定功率KW同步轉(zhuǎn)速 r/min滿載轉(zhuǎn)速 r/min總傳動比 1 Y132S-8 2.2 750 710 29.45 2 Y112M-6 2.2 1000 940 38.99 3 Y100L-4 2.2 1500 1420 58.90 4 Y90L-2 2.2 3000 2840 117.79 通過對四種方案比較可以看出：方案3選用的電動機轉(zhuǎn)速較高，質(zhì)量輕，價格低，與傳動裝置配合結(jié)構(gòu)緊湊，總傳動比為58.90，對整個輸送機而言不算大。故選方案3較合理。 Y100L-4型三相異步電動機的額定功率為 =2.2KW，滿載轉(zhuǎn)速n=1400r/min。由文獻(xiàn)2表19.2查得電動機中心高H=100 ，軸伸出部分用于裝聯(lián)軸器軸段的直徑和長度分別為D=28 和E=60 。 1.2 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 各軸轉(zhuǎn)速 1 軸 n1=nm=1420r/min 2 軸 n2= =1420/20=71 r/min 3 軸 n3= =71/2.95=24.11 r/min 各軸的輸入功率 1 軸 p1=p0 1=1.67 0.98=1.64 2 軸 p2=p1 =1.63 .080=1.31 3 軸 p3=p2 =1.31 0.99 0.96=1.24 各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 電機軸 T0=9550 =9550 1.67/1420=11.23 1 軸 T1=9550 =9550 1.63/1420=10.96 2 軸 T2=9550 =9550 1.31/71=176.20 3 軸 T3=9550 =9550 1.24/24.11=491.17 將以上算得的運動和動力參數(shù)列于表2-2。 表2-2 軸名 輸入功率 輸入轉(zhuǎn)矩 各軸轉(zhuǎn)速 傳動比i 電機軸 1.67 11.23 1420 1 0.98 1 軸 1.64 10.96 1420 20 0.8 2 軸 1.31 176.20 71 2.95 3 軸 1.24 491.17 24.11 0.952 傳動零件的設(shè)計2.1 選擇蝸桿傳動類型及材料 根據(jù)GB/T 10085-1988的推存，采用漸開線蝸桿（ZI）。 選擇材料 1蝸桿：根據(jù)庫存材料的情況，并考慮到蝸桿傳動傳遞的功率不大，速度只是中等，故蝸桿用45鋼；因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為4555HRC。 2. 蝸輪: 因而蝸輪用鑄錫磷青銅ZCuSn10P1，金屬模鑄造。為了節(jié)約貴重的有色金屬，僅齒圈用青銅制造，而輪芯用灰鑄鐵HT100制造。2.2 蝸桿與蝸輪 1.蝸桿 軸向齒距pa=zm=15.708 直徑系數(shù)q=d1/m=10 齒頂圓直徑da1=d1+2 m=50+2 1 5=60 齒根圓直徑df1=d1 =50 (1+0.2) 5=38 蝸桿軸向齒厚Sa=0.5 m=7.8540 如下圖：蝸桿2. 蝸輪 蝸輪齒數(shù)za=41 變位系數(shù)x2= 00 驗證傳動比 =z2/z1=41/2=20.5 =0.025=2.5%<5%(允許) 分度圓直徑d2=mz2=5 41=205 齒頂圓直徑da1=d2+2ha2=205+2 0.5 5=210 齒根圓直徑df2=d2 hf2=205 1.2 5=188 蝸輪咽喉母圓半徑Rg2=a da2=125 210=20 如下圖：蝸輪3 減速器鑄造箱體的主要結(jié)構(gòu)尺寸3.1主要結(jié)構(gòu)尺寸計算 1 箱座壁厚 0.004a+3=0.004125+3=8 8 （取=8） 2 箱蓋壁厚 10.85=0.8510=8.5 6 （取1=7） 3 箱座分箱面凸緣厚 b1.5=1.58=12 4 箱蓋分箱面凸緣厚 b1=1.51=1.57=11 5 平凸緣底座厚 b22.35=2.358 =20 6 地腳螺栓 df0.036a+12=0.036125+1216 7 軸承螺栓 d10.7df=0.71612 8 聯(lián)接分箱面的螺栓 d2(0.60.7)16.5910 9 軸承端蓋螺釘直徑 d3(0.40.5)df8 10 窺視孔螺栓直徑 d4=6 （個數(shù)n=4） 11 吊環(huán)螺釘 d5=8 (根據(jù)減速器的重量GB825-1988確定) 12 地腳螺栓數(shù) n=4 13 軸承座孔（D）外的直徑 D2=1.35D3=1.3552=72 D3=52 14 凸緣上螺栓凸臺的結(jié)構(gòu)尺寸 C1=18,C2=14,D0=25,R0=5,r=3,R1C1=18, r10.2C2=0.214=3 15 軸承螺栓凸臺高 h(0.350.45)D2=30 16 軸承旁聯(lián)接螺栓距離 S=D2=72 17 軸承座孔外端面至箱外 l9=C1+C2+2=18+14+2=34 3.2減速器的附件 1檢查孔與檢查孔蓋：傳動件的嚙合情況、接觸斑點、側(cè)隙和向箱體內(nèi)傾注潤滑油,在傳動嚙合區(qū)上方的箱蓋上開設(shè)檢查孔 2通氣器 ：速器工作時,箱體溫度升高,氣體膨脹,壓力增大,對減速器各接縫面的密封很不利,故常在箱蓋頂或檢查孔蓋上裝有通氣器 3油塞 ：換油及清洗箱體時排出油污,在箱體底部最低位置設(shè)有排油孔,通常設(shè)置一個排油孔,平時用油塞及封油圈堵住 4定位銷 ：了保證箱體軸承座孔的鏜制和裝配精度,需在想替分箱面凸緣長度方向兩側(cè)各安裝一個圓錐定位銷 3.3減速器的潤滑 蝸桿的潤滑：雖然本蝸桿的圓周速度略小于0.5m/s,但考慮本傳動裝置壽命較長，滑移速度較大，故采用油池潤滑. 參照文獻(xiàn)1表11-20選擇潤滑劑為L-AN 滾動軸承的潤滑：下置式蝸桿的軸承，由于軸承位置較低，可以利用箱內(nèi)油池中的潤滑油直接浸浴軸承進(jìn)行潤滑，即滾動軸承采用油浴潤滑 結(jié) 論本文通過對單級蝸桿減速器的結(jié)構(gòu)形狀進(jìn)行分析，得出總體方案.按總體方案對各零部件的運動關(guān)系進(jìn)行分析得出單級蝸桿減速器的整體結(jié)構(gòu)尺寸，然后以各個系統(tǒng)為模塊分別進(jìn)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，再重新調(diào)整整體結(jié)構(gòu)，整理得出最后的設(shè)計圖紙和說明書.此次設(shè)計通過對單級蝸桿減速器的設(shè)計，使我對成型機械的設(shè)計方法、步驟有了較深的認(rèn)識.熟悉了蝸輪、軸等多種常用零件的設(shè)計、校核方法；掌握了如何選用標(biāo)準(zhǔn)件，如何查閱和使用手冊，如何繪制零件圖、裝配圖；以及設(shè)計非標(biāo)準(zhǔn)零部件的要點、方法。參考文獻(xiàn)1濮良貴 紀(jì)名剛等著 機械設(shè)計（第七版） 北京高等教育出版社 2001 2王世剛 張秀親 苗淑杰 機械設(shè)計實踐 哈爾濱工程大學(xué)出版社 2003 3唐照民等著 機械設(shè)計 西安交通大學(xué)出版社 1995 4任金泉等著 機械設(shè)計課程設(shè)計 西安交通大學(xué)出版社 2003 5劉鴻文 材料力學(xué)3版 北京機械工業(yè)出版社 1992 6孫桓 陳作模主編機械原理6版北京高等教育出版社 2001 7機械設(shè)計手冊編委會 機械設(shè)計手冊新版 北京機械工業(yè)出版社 2004 8林景凡 王世剛 李世恒 互換性與質(zhì)量控制基礎(chǔ) 北京中國科學(xué)技術(shù)出版社 1999 9張培金 藺聯(lián)芳等著 機械設(shè)計課程設(shè)計 上海交通大學(xué)出版社 1988 10 吳克堅主編 機械原理 高等教育出版社 198911 劉鴻文主編 材料力學(xué) 高等教育出版社 199112 吳宗澤主編 機械設(shè)計 高等教育出版社 1990 13 成大先主編機械設(shè)計手冊 M 1994年4月第三版第五卷 化學(xué)工業(yè)出版社。致 謝首先，我要特別感謝我的指導(dǎo)老師鄭艷博，她對我畢業(yè)設(shè)計給予了很多的指導(dǎo)花費了很多的心血，使我最后圓滿完成了畢業(yè)設(shè)計。在鄭老師悉心教導(dǎo)的這段間里，她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，淵博的知識，正直的人格，給我留下了極為深刻的象，為我今后的工作、生活樹立了良好的榜樣。其次，我要感謝苗麗偉、史文超同學(xué)，他們給予了我無私的愛，對我的本人學(xué)習(xí)給予了大力的支持，使我順利的完成了學(xué)業(yè)。感謝保定科技職業(yè)學(xué)院所有同屆的同學(xué)對我生活和學(xué)業(yè)上的關(guān)心和幫助,特別是07級數(shù)控1班的同學(xué)和我的舍友鄭湘琳在寫論文中word方面給與我的幫助.我為自己能夠在這樣一個溫暖和諧的班級體中學(xué)習(xí)工作，深感溫暖、愉快和幸運。感懷過去、依依眷戀。學(xué)生生活馬上就要結(jié)束，我的生命旅途，即將踏上新的征程。三年的大學(xué)校園生活，將是我一生最珍貴的回憶，校園里每一位老師對我的培育，更是我一生最寶貴的財富。感謝科技學(xué)院，感謝我所有的老師和朋友們。謝謝你們，你們將會成為我一生的回憶！8