机械设计课程设计涡轮减速器功率1.3,转速36.5.docVIP

机械设计课程设计 减速器输入功率1.3，减速器输出转速36.5 1 设计准备 认真研究设计任务书，明确设计要求和工作条件，通过看实物，模型，录像级减速器拆装实验等来了解设计对象，复习课程有关内容，熟悉有关零部件的设计方法和步骤，准备好设计需要的图书，资料和用具，拟定设计计划等。 2 传动装置的总体设计 确定传动装置的传动方案：一级蜗杆减速器； 选定电动机的类型和型号： ① 按工作要求和工作条件选用Y系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式结构，电 压380V； ② 选择电动机的容量： 工作机的有效公率：1.3KW； 从电动机到工作机间的总功率：η总=η1×η2×η32×η4；由表9.1取： 弹性联轴器传动效率：η1=0.995； 刚性联轴器传动效率：η2=0.995； 轴承传动效率：η3=0.98； 双头蜗杆传动效率：η4=0.8； 则η总=0.9952×0.982×0.8 所以电动机所需工作功率为：P=1.3／η总=1.71KW； ③ 确定电动机转速： 按表9.1推荐的传动比合理范围，一级蜗杆减速器传动比i=10~40，而工作机转速n=36.5r∕min ； 所以电动机转速的可选范围为：nd=i×n=（10~40）×36.5=（365~1460）r∕min； 综合考虑电动机和传动装置的尺寸，质量及价格等因素，由机械设计课程设计指导书表14.1选定电动机型号为Y112M-6。 其主要性能如下表： 电动机型号 额定功率∕KW 满载转速∕（r∕min) 起动转矩∕额定转矩 最大转矩∕额定转矩 Y112M-6 2.2 940 2.0 2.0 电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如下表： 型号 H A B C D E F×GD G K b b1 b2 h AA BB HA L1 Y112M-6 112 190 140 70 28 60 8×7 24 12 245 190 115 265 50 180 15 400 计算传动装置的运动和动力参数（确定总的传动比，计算各轴的功率，转速和转矩）； ① 总的传动比：i=940∕36.5=25.75； ② 各轴的转速：输入轴 nⅠ=940r∕min； 输出轴 nⅡ=36.5r∕min； ③ 各轴的输入功率：输入轴 PⅠ=1.3∕(0.995×0.98×0.98×0.8)=1.70KW; 输出轴PⅡ1.3∕(0.995×0.98)=1.33KW; ④ 各轴的输入转矩：电动机的输出转矩：Td=9.55×1000000×P∕n=1.74×10^4N·mm； 输入轴的输入转矩TⅠ=Td×0.995=1.73×10^4N·mm； 输出轴的输入转矩TⅡ=TⅠ×0.98×0.8×i=3.49×10^5N·mm； 3 传动零件的设计计算 ① 选择蜗杆传动类型 根据GB∕T 10085-1998的推荐，采用渐开线蜗杆（ZI）； ② 选择材料 考虑到蜗杆传动功率不大，速度只是中等，故蜗杆用45钢；因希望效率高些，耐磨性好些，故蜗杆旋齿面要求淬火，硬度45~55HRC。蜗轮用铸锡磷青铜ZCuSn10P1，金属模铸造。为了节约贵重金属，仅齿圈用青铜制造，而轮芯用灰铸铁HT100制造。 ③ 根据闭式蜗杆传动的设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。则传动中心距： a≧3√KT2(Ze×Zρ／[σH]) 确定作用在蜗轮上的转矩 按Z1=2，估取效率η=0.8，则 T2=9.55×1000000×1.70×0.98×0.8／（940／25.75）=3.49×10^5N·mm； 确定载荷系数K 因为工作载荷较稳定，故取载荷分布不均系数Kβ=1；由机械设计教科书表11-5选取使用系数KA=1.15,；由于转速不高，冲击不大，可取KV=1.05；则 K=KA×Kβ×KV=1.15×1×1.05=1.21 确定弹性影响系数ZE 因选用的是铸锡磷青铜与钢蜗轮相配，故ZE=160MPa?； 确定接触系数Zρ 先假设蜗杆分度圆直径d1和传动中心距a的比值为0.3，从机械设计教科书图11-18中科查得Zρ=3.1. 确定许用接触应