蜗杆减速器课程设计

课程设计报告

课程名称：机械设计综合课程设计

设计题目：设计某带式传输机中的蜗杆减速器

学院：机械工程学院

专业年级：机制08-2 姓名：何沧萍

班级学号： 14 指导教师：杨秋晓

二Ｏ一O年09 月10 日

目录

一、课程设计任务书-----------------------------------------------------1

二、传动方案的拟定与分析---------------------------------------------2

三、电动机的选择--------------------------------------------------------3

四、计算总传动比及分配各级传动比----------------------------------4

五、动力学参数计算----------------------------------------------------- 5

六、传动零件的设计计算------------------------------------------------6

七、轴的设计计算--------------------------------------------------------9

八、滚动轴承的选择及校核计算---------------------------------------12

九、键连接的选择及校核计算------------------------------------------14

十、联轴器的选择及校核计算------------------------------------------15 十一、减速器的润滑与密封---------------------------------------------- 16 十二、箱体及附件的结构设计------------------------------------------- 17 设计小结---------------------------------------------------------------------18 参考文献-------------------------------------------------------------------- 19

一、课程设计任务书

题目：设计某带式传输机中的蜗杆减速器

工作条件：工作时不逆转，载荷有轻微冲击；工作年限为10年，二班制。原始数据：滚筒圆周力F=6200N；带速V=0.7m/s；滚筒直径D=400mm。

Fr=

2t

F·tanα=3586.4×tan200=1771.2N

⑤因为该轴两轴承对称，所以：L A=L B=172mm ⏹绘制轴的受力简图（如图a）

⏹绘制垂直面弯矩图（如图b）

轴承支反力：

F AY=F BY=Fr/2=885.6N

F AZ=F BZ=

1t

F/2=1060.5N

由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为：M C1=F Ay L/2=885.6×172×3

10-=152.3N·m

⏹绘制水平面弯矩图（如图c）

截面C在水平面上弯矩为：

M C2=F AZ L/2=1060.5×172×3

10-=182.4N·m

⏹绘制合弯矩图（如图d）

M C=(M C12+M C22)1/2=(152.32+182.42)1/2=237.6N·m

⏹绘制扭矩图（如图e）

转矩：T= T I=42417.92N·mm=42.4N·m

⏹校核危险截面C的强度F AY=F BY=885.6N F AZ=F BZ=1060.5N M C1 =152.3N·m

M C2 =182.4N·m M C =237.6N·m

T=42.4N·m

九、滚动轴承的选择及校核计算

根据条件，轴承预计寿命：16×365×10=58400小时。 1、计算输入轴轴承 蜗杆轴采用一端固定一端游动的支撑方案，初选两轴承为深沟球轴承6006型查轴承手册可知其基本额定动载荷r C =16.2KN 基本

额定静载荷or C =8.30KN 。

(1)求两轴承受到的径向载荷1r F 和2r F

将轴系部件受到的空间力系分解为铅垂面图(2)和水平面图(3)两个平面力系。其中图(3)中的t F 为通过另加转矩而平移到指定轴线;

图(1)中的a F 亦通过另加弯矩而平移到作用于轴线上。由力分析知:

N d

F F F a a r V r 1.546344

242.48661722.177134421721

1=⨯-⨯=⨯-⨯=

N 1.22511.5462.771112=-=-=V r r V r F F F

轴承预计寿命58400h

F r1v =546.1N F r2v =1225.1N

N F F F t H r H r 5.10602

2120.92121===

= ()()()()N F F F H r V r r 6.8049.5901.5462

221211=+=+= ()()()()N F F F H r V r r 5.18309.5901.12252

22

2222=+=

+=

（2）求两轴承的计算轴向力21a a F F 和

对于6006型轴承,按教材P321表13-5初选e=0.22,其中,e 为教材P321表13-5中的判断系数,其值由

or

a

C F 的大小来确定,但现轴承轴向力a F 未知,故先取e=0.4,因此估算

N F F r d 01.1779.70522.022.011=⨯== N F F r d 71.4027.109222.022.022=⨯==

按教材P322式(13-11a)

F r1H =Fr 2H =590.9N

F r1=804.6N F r2=1830.5N

F d1=177.01N

F d2=402.7N

F a2=402.71N