一级蜗轮蜗杆减速器分析计算
蜗轮蜗杆减速机的扭矩计算
蜗轮蜗杆减速机的扭矩计算蜗轮蜗杆减速机是一种常用的传动装置，广泛应用于机械设备中。
在设计和选择蜗轮蜗杆减速机时，扭矩计算是一个非常重要的参数。
扭矩是指物体受力作用下发生旋转的力矩。
在蜗轮蜗杆减速机中，扭矩的计算主要涉及到两个方面：输入扭矩和输出扭矩。
我们来看输入扭矩的计算。
输入扭矩是指驱动蜗杆的动力所产生的扭矩。
在实际应用中，输入扭矩通常由电机提供。
计算输入扭矩的方法是将所需的输出扭矩乘以传动效率的倒数。
传动效率是指蜗轮蜗杆减速机传动过程中能量损失的比例。
传动效率的值通常在0.7到0.9之间，具体取决于蜗轮蜗杆减速机的设计和制造质量。
接下来，我们来看输出扭矩的计算。
输出扭矩是指蜗轮蜗杆减速机输出轴所产生的扭矩。
输出扭矩的大小与输入扭矩、减速比和传动效率有关。
减速比是指输入轴的转速与输出轴的转速之比。
通常情况下，减速比越大，输出扭矩也会相应增大。
输出扭矩的计算公式为：输出扭矩 = 输入扭矩× 传动效率× 减速比。
在实际应用中，为了保证蜗轮蜗杆减速机的正常运行，我们还需要考虑一些额外的因素。
首先是动力选择因素，即根据所需的输出扭矩和转速来选择合适的电机。
其次是稳定性因素，即蜗轮蜗杆减速机的结构和传动装置的设计需要能够承受所需的扭矩，并保证稳定的传动。
蜗轮蜗杆减速机的扭矩计算是设计和选择减速机的重要一环。
通过合理计算和选择，可以确保减速机在工作过程中能够满足所需的扭矩要求，保证机械设备的正常运行。
蜗轮蜗杆减速机的扭矩计算是一项重要的工作。
通过合理计算和选择，可以确保减速机在工作过程中能够满足所需的扭矩要求，从而保证机械设备的正常运行。
在实际应用中，我们还需要考虑其他因素，如动力选择和稳定性等，以确保减速机的可靠性和稳定性。
通过科学的扭矩计算和合理的选择，可以提高机械设备的效率和性能，为工业生产提供有力的支持。
一级蜗轮蜗杆减速器分析计算
1引言蜗轮蜗杆减速器的计算机辅助机械设计，计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的研究，将进一步深入地对这一技术进行深入地了解和学习。
本文主要介绍一级蜗轮蜗杆减速器的设计过程及其相关零、部件的CAD图形。
计算机辅助设计（CAD），计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，能清楚、形象的表达减速器的外形特点。
2 设计方案的拟订2.1 箱体(1) 蜗轮蜗杆箱体内壁线的确定； (2) 轴承孔尺寸的确定；(3) 箱体的结构设计；a.箱体壁厚及其结构尺寸的确定b. 轴承旁连接螺栓凸台结构尺寸的确定c.确定箱盖顶部外表面轮廓d. 外表面轮廓确定箱座高度和油面e. 输油沟的结构确定f. 箱盖、箱座凸缘及连接螺栓的布置2.2 轴系部件(1) 蜗轮蜗杆减速器轴的结构设计a. 轴的径向尺寸的确定b. 轴的轴向尺寸的确定(2) 轴系零件强度校核a. 轴的强度校核b. 滚动轴承寿命的校核计算2.3 减速器附件a.窥视孔和视孔盖b. 通气器c. 轴承盖d. 定位销e. 油面指示装置f. 油塞g. 起盖螺钉h. 起吊装置3 减速器的总体设计3.1 传动装置的总体设计3.1.1 拟订传动方案本传动装置用于带式运输机，工作参数：运输带工作拉力F=5KN，工作速度=1.6m/s，滚筒直径D=500mm，传动效率η=0.96，（包括滚筒与轴承的效率损失）两班制，连续单向运转，载荷较平稳；使用寿命8年。
环境最高温度80℃。
本设计拟采用蜗轮蜗杆减速器，传动简图如下图所示。
传动装置简图1—电动机2、4—联轴器3—一级蜗轮蜗杆减速器5—传动滚筒6—输送带3.1.2 电动机的选择（1）选择电动机的类型按工作条件和要求，选用一般用途的Y系列三相异步电动机,封闭式结构,电压380V。
（2）选择电动机的功率电动机所需的功率P d = P w/式中P d—工作机要求的电动机输出功率，单位为KW；η—电动机至工作机之间传动装置的总效率；P w—工作机所需输入功率，单位为KW；=Fv／1000=5000×1.6／1000×0.79=10.12 kW 输送机所需的功率PW电动机所需的功率P d = P W ／ηη=η联•η轴•η蜗•η轴•η联=0.99×0.99×0.8×0.99×0.99≈0.79P d =10.12／0.96=10.54 kW查表，选取电动机的额定功率P cd =11kw 。
各种减速器减速比计算公式
各种减速器减速比计算公式引言。
在机械传动系统中，减速器是一种常用的装置，用于将高速旋转的输入轴减速到需要的输出速度。
减速器的减速比是指输入轴和输出轴的转速比，通常用来衡量减速器的性能。
不同类型的减速器有不同的减速比计算公式，本文将介绍常见的减速器类型及其减速比计算公式。
1. 齿轮减速器。
齿轮减速器是一种常见的减速器类型，通过齿轮的传动来实现减速。
其减速比的计算公式如下：减速比 = 输出齿轮的齿数 / 输入齿轮的齿数。
其中，输出齿轮的齿数和输入齿轮的齿数分别表示输出轴和输入轴上的齿轮齿数。
通过这个简单的公式，可以很容易地计算出齿轮减速器的减速比。
2. 带传动减速器。
带传动减速器是通过带轮和皮带的传动来实现减速的装置。
其减速比的计算公式如下：减速比 = 输出带轮直径 / 输入带轮直径。
其中，输出带轮直径和输入带轮直径分别表示输出轴和输入轴上的带轮直径。
通过这个公式，可以很容易地计算出带传动减速器的减速比。
3. 蜗杆减速器。
蜗杆减速器是通过蜗杆和蜗轮的传动来实现减速的装置。
其减速比的计算公式如下：减速比 = 蜗轮的齿数 / 蜗杆的螺旋线数。
其中，蜗轮的齿数和蜗杆的螺旋线数分别表示输出轴和输入轴上的参数。
通过这个公式，可以很容易地计算出蜗杆减速器的减速比。
4. 行星齿轮减速器。
行星齿轮减速器是通过行星齿轮的传动来实现减速的装置。
其减速比的计算公式如下：减速比 = (太阳轮齿数 + 行星轮齿数) / 太阳轮齿数。
其中，太阳轮齿数和行星轮齿数分别表示输出轴和输入轴上的齿数。
通过这个公式，可以很容易地计算出行星齿轮减速器的减速比。
结论。
通过以上介绍，我们可以看到不同类型的减速器有不同的减速比计算公式。
这些公式可以帮助工程师们在设计和选择减速器时进行准确的计算，以满足实际的工程需求。
同时，了解这些公式也有助于我们更好地理解不同类型减速器的工作原理和性能特点。
希望本文对大家有所帮助，谢谢阅读！。
机械设计课程设计一级蜗轮蜗杆减速器设计(全套图纸)
机械设计课程设计设计说明书题目设计者指导教师班级提交日期全套CAD图纸加153893706目录一、设计任务 (1)1、工作条件 (1)2、原始数据 (1)3、传动方案 (1)二、总体设计 (2)1、传动方案 (2)2、选择电机 (4)3、确定传动装置的总传动比和分配传动比 (5)4、减速器各轴转速、功率、转距的计算 (6)5、蜗轮蜗杆传动的设计 (7)6、轴的结构设计 (12)7、轴的校核 (16)8、平键联接计算 (19)9、滚动轴承校核 (20)10、润滑设计 (21)11、箱体及附件的设计 (22)三、设计心得与体会 (23)四、参考文献 (24)一设计任务1.题目F：设计一级蜗杆减速器，拉力F=7000N，速度v=0.538m/s，直径D=400mm，每天工作小时数：16小时，工作寿命：8年，工作天数（每年）：300天，2.原始数据3.传动方案项目数据运输带拉力 F（KN）7000二 总体设计1、传动方案：已经给出，如第1页附图12、选择电动机（1）选择电动机的类型：无特殊要求，电机类型通常选用Ｙ系列的三相笼型异步电动机，因其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便。
（2）选择电动机的容量工作机所需功率为370.53810 3.76610001000w FV P KW KW KW ⨯⨯=== 式中g r c ηηη、、、1η分别为蜗轮蜗杆传动、一对滚动轴承、联轴器、工作机传动效率，。
取gη=0.8、r η=0.99、c η=0.99、10.95η=则312..a g r c ηηηηηη=⋅⋅=0.8×0.993×0.99×0.95×0.96=0.7电动机所需工作功率为： 3.7665.020.75wd aP P KW η===（3）确定电动机转速卷筒工作速度为6010006010000.538/min 25.71/min 400w v n r r D ππ⨯⨯⨯===⋅⋅按高等教育出版社出版的机械设计课程设计指导书表3-1，常见机械传动的主要性能推荐的传动比合理范围，一级蜗杆减速器传动比10~40,根据V 带的传动比范围2 ~4经查表按推荐的合理传动比范围，一级蜗杆减速器传动比范围为：10--80，可选择的电动机转速范围为nd=(10-80)×25.71=257.1--2056.8r/min 。
蜗轮蜗杆减速机扭力计算与使用
蜗轮蜗杆减速机扭力计算与使用全国直销服务热线136********蜗轮蜗杆减速机是最常见的一种减速机，在结构和传动比上都有很大优势，特别是在某些条件下能使用自锁功能，因此很受广大使用者的青睐。
蜗轮蜗杆减速机常见的问题有四种，分别是减速机的发热和漏油、减速机的蜗轮磨损、减速机的传动小斜齿轮磨损和减速机的轴承损坏。
1、减速机的发热和漏油，蜗轮蜗杆减速机在设计时出于提高运行效率的目的，所采用的蜗轮都以有色金属作为主要材料，蜗杆多使用硬质钢材，因此在滑动摩擦传动的运行过程中，蜗轮蜗杆减速机就会产生较大的热量，提高减速机的温度。
蜗轮蜗杆减速机的温度升高，会导致减速机内的各个零配件因热胀系数不同而产生配合上的差异，形成配合面间隙。
减速机所使用的润滑油等油液，也会在高温的作用下变稀或变质，形成泄漏或润滑失效。
蜗轮蜗杆减速机防止温度升高的办法是合理搭配蜗轮蜗杆的材质，避免过度摩擦的出现，同时注意啮合磨擦面的表面质量，并选择适合的润滑油。
减速机降温的另外一个直接办法是加装降温装置或降低使用环境的温度。
2、减速机的蜗轮磨损，蜗轮蜗杆减速机的蜗轮一般使用锡青铜作为主要材料，蜗杆则采用硬质钢材，蜗轮和蜗杆在减速机运行过程中不停产生摩擦，材质较软的蜗轮就会因为蜗杆的作用而产生磨损。
蜗轮蜗杆减速机的磨损速度很慢，通常不会降低减速机的使用寿命，如果有磨损速度较快的情况，则要考虑减速机的蜗轮蜗杆减速机的选型、运行、材质搭配和润滑是否存在问题。
3、减速机的传动小斜齿轮磨损，蜗轮蜗杆减速机在润滑效果较差时会出现传动小斜齿轮磨损的问题，这个时候应当主要检查润滑油的油量，润滑油油量如果较低，减速机在停止运转后，齿轮上的润滑油流失而使得齿轮无法获得应有的润滑保护而出现损坏。
4、减速机蜗杆轴承损坏，蜗轮蜗杆减速机的蜗杆轴承损坏主要表现为轴承的生锈、腐蚀等，发生这一问题的主要原因是减速向内的齿轮润滑不足，或是齿轮油被乳化而产生的润滑失效。
蜗轮蜗杆减速机在停止运行后，齿轮油会因为冷却产生的冷凝水产生乳化。
蜗轮蜗杆设计计算
蜗杆传动的效率计算
总结词
根据蜗轮蜗杆的设计参数和工况，计算出蜗杆传动的效率。
详细描述
蜗杆传动的效率计算是评估蜗杆传动性能的重要指标之一。通过分析蜗轮蜗杆的设计参 数和工况，如蜗杆的导程角、模数、转速和载荷等参数，可以计算出蜗杆传动的效率。
蜗轮齿面接触疲劳强度的计算
总结词
根据蜗轮齿面上的载荷分布和材料属性 ，计算出蜗轮齿面的接触疲劳强度。
刚度分析
进行蜗轮蜗杆的刚度分析， 以减小传动过程中的变形 和振动。
可靠性设计
为确保自动化设备的可靠 性，对蜗轮蜗杆进行可靠 性设计和寿命预测。
THANKS
感谢观看
材料应具备较好的抗疲劳性能，以承受交 变载荷的作用；
04
材料应具有良好的工艺性能，易于加工制 造。
04
蜗轮蜗杆设计计算方法
蜗轮齿面载荷分布计算
总结词
根据蜗杆传动的实际工况，通过分析蜗轮齿面上的受力情况，计算出蜗轮齿面上的载荷分布。
详细描述
在进行蜗轮齿面载荷分布计算时，需要考虑蜗杆传动的实际工况，如传动比、转速、载荷大小和方向 等因素。通过分析蜗轮齿面上的受力情况，可以确定蜗轮齿面上的载荷分布，为后续的设计计算提供 基础。
蜗轮蜗杆设计计算
• 蜗轮蜗杆简介 • 蜗轮蜗杆设计参数 • 蜗轮蜗杆材料选择 • 蜗轮蜗杆设计计算方法 • 蜗轮蜗杆设计实例分析
01
蜗轮蜗杆简介
蜗轮蜗杆的定义
01
蜗轮蜗杆是一种常用的传动装置 ，由两个交错轴线、相互咬合的 齿轮组成，其中一个是蜗杆，另 一个是蜗轮。
02
蜗轮蜗杆具有传动比大、传动效 率高、传动平稳、噪音低等优点 ，因此在各种机械传动系统中得 到广泛应用。
VS
一级蜗轮蜗杆减速器设计
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一级蜗轮蜗杆减速器设计说明书第一章绪论1.1本课题的背景及意义计算机辅助设计及辅助制造（CADCAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术。
本次设计是蜗轮蜗杆减速器，通过本课题的设计，将进一步深入地对这一技术进行深入地了解和学习。
1.1.1 本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容，因此，必须从机器整体出发来考虑零件的设计。
设计零件的步骤通常包括：选择零件的类型；确定零件上的载荷；零件失效分析；选择零件的材料；通过承载能力计算初步确定零件的主要尺寸；分析零部件的结构合理性；作出零件工作图和不见装配图。
对一些由专门工厂大批生产的标准件主要是根据机器工作要求和承载能力计算，由标准中合理选择。
根据工艺性及标准化等原则对零件进行结构设计，是分析零部件结构合理性的基础。
有了准确的分析和计算，而如果零件的结构不合理，则不仅不能省工省料，甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件，或者根本装不起来。
1.2.（1）国内减速机产品发展状况国内的减速器多以齿轮传动，蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。
另外材料品质和工艺水平上还有许多弱点。
由于在传动的理论上，工艺水平和材料品质方面没有突破，因此没能从根本上解决传递功率大，传动比大，体积小，重量轻，机械效率高等这些基本要求。
（2）国外减速机产品发展状况国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。
但其传动形式仍以定轴齿轮转动为主，体积和重量问题也未能解决好。
当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。
1.3.本设计的要求本设计的设计要求机械零件的设计是整个机器设计工作中的一项重要的具体内容，因此，必须从机器整体出发来考虑零件的设计计算，而如果零件的结构不合理，则不仅不能省工省料，甚至使相互组合的零件不能装配成合乎机器工作和维修要求的良好部件，或者根本装不起来。
蜗杆蜗轮传动受力分析与效率计算
力矩 、转速 、振动 和噪声 的要求 。 １ 驱 动器传 动示 意图及 工作原理
驱动 器传 动示 意 图如 图 １ 示 ， 电机 末端 装有蜗 所 杆 １ ，蜗轮 ２和 小齿 轮 ３成为 一 体 ，在 蜗 杆 ｌ的带动
下 转动 ，齿 轮 ３又带 动大 齿轮 ４ ，最 后输 出轴 ５输 出 转矩与转速 。
Ｉ ｃ８ ０ｙ ｓｒ ｏ ｓ ｉｙ ｒ） ｛． ｏｏａ ｉ ＋ｃｓ）。 …“ Ｆ Ｆｃｓ．ｎ ／ｏ ＝ （ ｓｙ ． ｙ ｔ ………………・１ （）
【 ｓ ｉ ｎ
其 中： 为蜗杆 啮合处所 受法 向力 ； 、 、 分别 为 法 向力 在 方 向上 的分力 ； 为法 向压力 角； ７为蜗 杆 导程 角 ； 为蜗杆 蜗轮 啮合 面 之 间 的摩擦 系 数。
第 ４期 （ 第 １ ７期 ） 总 ６
２１ ０ １年 ８月
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ Ｅ ＣＨ Ａ Ｎ Ｉ ＣＡ Ｌ ＥＮ Ｇ Ｉ Ｅ ＥＲ Ｉ Ｇ ＆ Ｎ Ｎ Ａ ＵＴＯ Ｍ Ａ Ｔ１ Ｎ ０
Ｎｏ． ４
Ａｕｇ．
文 章 编 号 ：６ ２ ６ １ ２ １ ）０ － ２ １０ １ ７— ４ ３（ ０ １ ４ ００ － ３
４ 蜗杆蜗 轮啮合效 率计 算分析
ｍ ； ＝ ｌ； ０２ ｍ； ｍ ｒ ４ｍｉ ＝ ． ｍ 蜗轮 分 度 圆半 径 Ｒ＝ ５６ ４ ｂ ｌ ５ １． ９
ｍｍ ； ０．８； ＝ ０ ／Ｂ Ｏ．８： ｃ Ｏ．８： ＝１ 。； ９ ＝ ０ Ｏ．８： ＝ ０ ／ ＝ ０ ｚ ｚ ０ ｙ＝ 。； 后 ０．４ ｋ ＝ １ ０ ９。 ２ ２ ７￣ ｒ Ｏ．８
Ｏ１ ６
０．６ ５
／
／
图 ４ 蜗杆蜗轮效率一 摩擦系数 曲线
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1引言蜗轮蜗杆减速器的计算机辅助机械设计，计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的研究，将进一步深入地对这一技术进行深入地了解和学习。
本文主要介绍一级蜗轮蜗杆减速器的设计过程及其相关零、部件的CAD图形。
计算机辅助设计（CAD），计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，能清楚、形象的表达减速器的外形特点。
2 设计方案的拟订2.1 箱体(1) 蜗轮蜗杆箱体内壁线的确定； (2) 轴承孔尺寸的确定；(3) 箱体的结构设计；a.箱体壁厚及其结构尺寸的确定b. 轴承旁连接螺栓凸台结构尺寸的确定c.确定箱盖顶部外表面轮廓d. 外表面轮廓确定箱座高度和油面e. 输油沟的结构确定f. 箱盖、箱座凸缘及连接螺栓的布置2.2 轴系部件(1) 蜗轮蜗杆减速器轴的结构设计a. 轴的径向尺寸的确定b. 轴的轴向尺寸的确定(2) 轴系零件强度校核a. 轴的强度校核b. 滚动轴承寿命的校核计算2.3 减速器附件a.窥视孔和视孔盖b. 通气器c. 轴承盖d. 定位销e. 油面指示装置f. 油塞g. 起盖螺钉h. 起吊装置3 减速器的总体设计3.1 传动装置的总体设计3.1.1 拟订传动方案本传动装置用于带式运输机，工作参数：运输带工作拉力F=5KN，工作速度=1.6m/s，滚筒直径D=500mm，传动效率η=0.96，（包括滚筒与轴承的效率损失）两班制，连续单向运转，载荷较平稳；使用寿命8年。
环境最高温度80℃。
本设计拟采用蜗轮蜗杆减速器，传动简图如下图所示。
传动装置简图1—电动机2、4—联轴器3—一级蜗轮蜗杆减速器5—传动滚筒6—输送带3.1.2 电动机的选择（1）选择电动机的类型按工作条件和要求，选用一般用途的Y系列三相异步电动机,封闭式结构,电压380V。
（2）选择电动机的功率电动机所需的功率P d = P w/式中P d—工作机要求的电动机输出功率，单位为KW；η—电动机至工作机之间传动装置的总效率；P w—工作机所需输入功率，单位为KW；=Fv／1000=5000×1.6／1000×0.79=10.12 kW 输送机所需的功率PW电动机所需的功率P d = P W ／ηη=η联•η轴•η蜗•η轴•η联=0.99×0.99×0.8×0.99×0.99≈0.79P d =10.12／0.96=10.54 kW查表，选取电动机的额定功率P cd =11kw 。
（3）选择电动机的转速 传动滚筒转速nw=Dvπ100060⨯=61.2 r/min 由表推荐的传动比的合理范围，取蜗轮蜗杆减速器的传动比'i =10~40，故电动机转速的可选范围为：n d = 'i n=（10~40）×61.2=612~2448r/min符合这范围的电动机同步转速有750、1000、1500、3000 r/min 四种，现以同步转速1000 r/min 和1500 r/min 两种常用转速的电动机进行分析比较。
查《机械工程及自动化简明设计手册》上册（表2-3） n=i 蜗×nw=20×61.2=1224 r/min综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格、传动比及市场供应情况，选取比较合适的方案，现选用型号为Y160M —4，其主要安装尺寸如下：中心高：H=160 mm外型尺寸：L ×（AC ×AD ）×HD=600×（325+255）×385 mm 轴伸尺寸：D=42 mm ，E=110 mm 装键部分尺寸：F ×G ×D=12×37×42 mm 底脚安装尺寸：A ×B=254×210 mm 地脚螺栓孔直径：K=15 mm3.1.3 确定传动装置的传动比及其分配减速器总传动比及其分配：减速器总传动比i=n m ／n w =1460／61.2=23.9本课题是一级蜗轮蜗杆减速器，它的传动比i=10－40之间，选i=24 传动比查《机械工程及自动化简明设计手册》上册（表2-5） 式中i —传动装置总传动比 n w —工作机的转速，单位r/min n m —电动机的满载转速，单位r/min3.1.4 计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴的输入功率轴ⅠP 1= P η联η承=10.54×0.99×0.99=10.33kW 轴ⅡP 2= P 1η蜗η承η联=10.33×0.99×0.99×0.8=8.1 kW （2）各轴的转速电动机：n m =1460 r/min 轴Ⅰ：n 1= n m =1460 r/min 轴Ⅱ：n 2=11i n =1460／23.9=61.08 r/min（3）各轴的输入转矩电动机轴：T d =9550mdn P =9550×10.54／1460≈68.94N •m 轴Ⅰ：T 1= T d ×i ×η联×η承≈1621.63N •m 轴Ⅱ：T 2= T 1×i ×η联×η承×η蜗≈30515.7N •m上述计算结果汇总表3.2 传动零件的设计计算3.2.1 蜗轮蜗杆传动设计一.选择蜗轮蜗杆类型、材料、精度蜗杆材料选用45钢，整体调质，表面淬火，齿面硬度45~50HRC 。
蜗轮齿圈材料选用ZCuSn10Pb1，金属模铸造，滚铣后加载跑合，8级精度，标准保证侧隙c 。
二.计算步骤1.按接触疲劳强度设计设计公式12d m ≥[]22225.3⎪⎪⎭⎫⎝⎛z z KT h e σmm（1） 选z 1，z 2： 查表7.2取z 1=2，z 2= z 1×n 1／n 2=2×1460／61.2=48 z 2在30～64之间，故合乎要求。
初估η=0.82 （2）蜗轮转矩T 2：T 2=T 1×i ×η=9.55×106×10.33×24×0.82／1460=1329768.146 N •m （3）载荷系数K ：因载荷平稳，查表7.8取K=1.1 （4）材料系数Z E查表7.9，Z E =155MPa （5）许用接触应力[σ0H ]查表7.10，[σ0H ]=220 MpaN=60×n 2×at=60×61.2×1×12000=4.4064×10 ZN=8710n=877104064.410⨯=0.8030786651[σH ]=ZN[σ0H ]=0.830786651×220=182.77 Mpa（6）m 2d 1：m 2d 1≥[]22225.3⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛z z KT h e σ =1.1×1329768.164×25422015625.3⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=4822.718mm （7）初选m 2，d 1的值： 查表7.1取m=8，d 1=80 m 2d1=5120 〉4906 （8）导程角tan γ=802811⨯=d mz =0.2 γ =arctan0.2=11.3°（9）滑动速度Vs Vs=︒⨯⨯⨯=Γ⨯⨯3.11cos 100060146080cos 10006011ππn d ==6.23m/s（10）啮合效率由Vs=6.23 m/s 查表得 ν=1°16′η1 =()()︒+︒︒=+23.11tan 3.11tan tan tan φνγγ=0.2/0.223=0.896（11）传动效率η取轴承效率 η2=0.99 ，搅油效率η3=0.98η=η1×η2×η3=0.896×0.99×0.98=0.87T2=T1×i ×η=9.55×10×10.33×24×0.87／1460=1410451.553 N •m （12）检验m 2d1的值m 2d 1≥[]22225.3⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛z z KT h e σ==0.8×1410451.853×25422015625.3⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=5115＜5120 原选参数满足齿面接触疲劳强度要求 1. 确定传动的主要尺寸m=8mm ，d 1=80mm ，z 1=2，z 2=48 (1)中心距a a=()()248880221⨯+=+mz d =232mm(2)蜗杆尺寸分度圆直径d 1 d 1=80mm齿顶圆直径da 1 da 1=d 1+2ha 1=(80+2×8)=96mm 齿根圆直径df 1 d f1=d 1﹣2h f =(80﹣2×1.2×8)=60.8mm 导程角 tan γ=11.30993247° 右旋轴向齿距 Px 1=πm=3.14×8=25.12mm齿轮部分长度b 1 b 1≥m(11+0.06×z2)=8×(11+0.06×48)=111.04mm 取b 1=120mm (2)蜗轮尺寸分度圆直径d 2 d 2=m ×z 2=8×48=384mm 齿顶高 ha 2=ha*×m=8×1=8mm齿根高 h f2= (ha*+c*)×m=(1+0.2)×8=9.6mm 齿顶圆直径da 2 da 2=d 2+2ha 2=384+16=400mm齿根圆直径df 2 d f2=d 2﹣2m(ha*+c*)=384﹣19.2=364.8mm 导程角 tan γ=11.30993247° 右旋 轴向齿距 Px 2=Px 1=π m=3.14×8=25.12mm 蜗轮齿宽b 2 b 2=0.75da 1=0.75×96=72mm 齿宽角 sin α=b 2/d 1=72／80=0.9蜗轮咽喉母圆半径 rg 2=(a —da 2)／2=232﹣200=32mm (1)热平衡计算 ①估算散热面积AA=275.175.1439.110023233.010033.0m a =⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫⎝⎛②验算油的工作温度ti 室温0t ：通常取︒20。
散热系数s k ：Ks=17.5 W /(㎡·℃)。
()()=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯-⨯=+-=20439.15.1733.41087.0110001100001t A k P t s i η73.32℃＜80℃油温未超过限度 (1) 润滑方式根据Vs=6.23m/s ，查表7.14，采用浸油润滑，油的运动粘度V40℃=220×10㎡/s (2)蜗杆、蜗轮轴的结构设计(单位：mm) ①蜗轮轴的设计 最小直径估算dmi n ≥c ×np 3c 查《机械设计》表11.3得 c=120 dmi n ≥=120×08.6124.83 =61.5 根据《机械设计》表11.5，选dmin=63d 1= dmi n+2a =71 a ≥(0.07～0.1) dmi n=4.41≈4.5 d 2=d 1+ (1～5)mm=71+4=75 d 3=d 2+ (1～5)mm=75+5=80d 4=d 3+2a=80+2×6=92 a ≥(0.07～0.1) d3=5.6≈6 h 由《机械设计》表11.4查得 h=5.5 b=1.4h=1.5×5.5=7.7≈8 d 5=d 4﹣2h=92﹣2×5.5=81 d 6=d 2=75 l 1=112+2=114 ②蜗杆轴的设计 最小直径估算 dmi n ≥c ×np 3= 120×146024.83=23 取dmin=24d 1=dmin+2a=24+2×2=28 a=(0.07～0.1)dmin d 2=d 1+(1～5)=28+4=32d 3=d 2+2a=32+2×2.5=37 取38 a=(0.07～0.1)d2 d 4=d 3﹣2h=38﹣2×3.5=31 取30 h 查《机械设计》表11.4蜗杆和轴做成一体，即蜗杆轴。