同濟大學
機械設計課程設計說明書
設計專案：單級蝸桿減速器
學號：姓名：
專業：材料成型及控制工程
指導老師：
在本學期臨近期末的近半個月時間裡，學校組織工科學院的學生開展了鍛鍊學生動手和動腦能力的課程設計。在這段時間裡，把學到的理論知識用於實踐。
課程設計每學期都有，但是這次和我以往做的不一樣的地方：單獨乙個人完成一組設計資料。這就更能讓學生的能力得到鍛鍊。
但是在有限的時間裡完成對於現階段的我們來說比較龐大的「工作」來說，雖然能夠按時間完成，但是相信設計過程中的不足之處還有多。希望老師能夠指正。總的感想與總結有一下幾點：
1算標準件是可能會出現誤差，如果是聯絡緊密或者循序漸進的計算誤差會更大，在查表和計算上精度不夠準
3.在設計的過程中，培養了我綜合應用機械設計課程及其他課程的理論知識和應用生產實際知識解決工程實際問題的能力，在設計的過程中還培養出了我們的團隊精神，大家共同解決了許多個人無法解決的問題，在這些過程中我們深刻地認識到了自己在知識的理解和接受應用方面的不足，在今後的學習過程中我們會更加努力和團結。
最後，衷心感謝老師的指導和同學給予的幫助，才能讓我的這次設計順利按時完成。
目錄一． 傳動裝置總體設計4
二． 電動機的選擇4
引數選擇：
捲筒直徑：d=350mm
運輸帶有效拉力：f=2000n
運輸帶速度：v=0.8m/s
工作環境：三相交流電源，三班制工作，單向運轉，載荷平穩，空載啟動，
常溫連續工作
一、 傳動裝置總體設計：
根據要求設計單級蝸桿減速器，傳動路線為：電機——連軸器——減速器——連軸器——帶式運輸機。根據生產設計要求可知，該蝸桿的圓周速度v≤4——5m/s，所以該蝸桿減速器採用蝸桿下置式見，採用此布置結構，由於蝸桿在蝸輪的下邊，嚙合處的冷卻和潤滑均較好。
蝸輪及蝸輪軸利用平鍵作軸向固定。蝸桿及蝸輪軸均採用圓錐滾子軸承，承受徑向載荷和軸向載荷的復合作用，為防止軸外伸段箱內潤滑油漏失以及外界灰塵，異物侵入箱內，在軸承蓋中裝有密封元件
該減速器的結構包括電動機、蝸輪蝸桿傳動裝置、蝸輪軸、箱體、滾動軸承、檢查孔與定位銷等附件、以及其他標準件等。
二、 電動機的選擇：
由於該生產單位採用三相交流電源，可考慮採用y系列三相非同步電動機。三相非同步電動機的結構簡單，工作可靠，**低廉，維護方便，啟動效能好等優點。一般電動機的額定電壓為380v
根據生產設計要求，該減速器捲筒直徑d=350mm。運輸帶的有效拉力f=2000n，帶速v=0.8m/s，載荷平穩，常溫下連續工作，電源為三相交流電，電壓為380v。
1、 按工作要求及工作條件選用三相非同步電動機，封閉扇冷式結構，電壓為380v，y系列
2、 傳動滾筒所需功率
pw=fv/1000=2000*0.8/1000=1.6kw
3、 傳動裝置效率：（根據參考文獻《機械設計課程設計》 劉俊龍何在洲主編機械工業出版社第133-134頁表12-8得各級效率如下）其中：
蝸桿傳動效率η1=0.70
攪油效率η2=0.95
滾動軸承效率（一對）η3=0.98
聯軸器效率ηc=0.99
傳動滾筒效率ηcy=0.96
所以： η=η1η2η33ηc2ηcy =0.7×0.99×0.983×0.992×0.96 =0.633
電動機所需功率： pr= pw/η =1.6/0.633=2.5kw
傳動滾筒工作轉速： nw＝60×1000×v /×350＝43.7r/min
根據容量和轉速，根據參考文獻《機械零件設計課程設計》吳宗澤羅聖國編高等教育出版社第155頁表12-1可查得所需的電動機y系列三相非同步電動機技術資料，查出有四種適用的電動機型號，因此有四種傳動比方案，如表2-1
表2-1
綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量、**和減速器的傳動比，可見第3方案比較適合。因此選定電動機機型號為y132m2-6其主要效能如下表2-2：
表2-2
三、運動引數計算：
3.1蝸桿軸的輸入功率、轉速與轉矩
p0 = pr=2.5kw
n0=960r/min
t0=9550 p0 / n0=9550*2.5/960=24.9n .m
3.2蝸輪軸的輸入功率、轉速與轉矩
p1 = p0·η01 = 2.5×0.99×0.99×0.7×0.992 =1.68 kw
nⅰ= n0/i1= = 27.4 r/min
t1= 9550p1/n1 = 9550×1.68/27.4= 585.55n·m
3.3傳動滾筒軸的輸入功率、轉速與轉矩
p2 = p1·ηc·ηcy=1.68×0.99×0.99=1.65kw
n2= n1/i12 = = 27.4 r/min
t2= 9550*p2/n2= 9550×1.65/27.4= 575.09n·m
運動和動力引數計算結果整理於下表3-1：
表3-1
四、蝸輪蝸桿的傳動設計：
蝸桿的材料採用45鋼，表面硬度》45hrc，蝸輪材料採用zcua110fe3,砂型鑄造。
以下設計引數與公式除特殊說明外均以參考由《機械設計第八版》主編濮良貴紀名剛 ，副主編陳國定吳立言高等教育出版社出版 2023年第11章蝸桿傳動為主要依據。
表4—1蝸輪蝸桿的傳動設計表
五、蝸桿、蝸輪的基本尺寸設計
5.1蝸桿基本尺寸設計
根據電動機的功率p=5.5kw，滿載轉速為960r/min，電動機軸徑，軸伸長e=80mm
軸上鍵槽為10x5。
1、 初步估計蝸桿軸外伸段的直徑
d=（0.8——1.0）=30.4——38mm
2、 計算轉矩
tc=kt=k×9550×=1.15×9550×5.5/960=
由tc、d根據《機械設計課程設計》 張培金藺聯芳編上海交通大學出版社第248頁表8.2可查得選用hl3號彈性柱銷聯軸器（38×80）。
3、 確定蝸桿軸外伸端直徑為38mm。
4、 根據hl3號彈性柱銷聯軸器的結構尺寸確定蝸桿軸外伸端直徑為38mm的長度為80mm。
5、 由參考文獻《機械設計課程設計》 張培金藺聯芳編上海交通大學出版社的第220頁表4.1可查得普通平鍵gb1096—90a型鍵10×63，蝸桿軸上的鍵槽寬mm，槽深為mm，聯軸器上槽深，鍵槽長l=63mm。
6、 初步估計d=60mm。
7、 由參考文獻《機械零件設計課程設計》 毛振揚陳秀寧施高義編浙江大學出版社第189頁圖7-19，以及蝸桿上軸承、擋油盤，軸承蓋，密封圈等組合設計，蝸桿的尺寸如零件圖1（蝸桿零件圖）
5.2蝸輪基本尺寸表（由參考文獻《機械零件設計課程設計》 毛振揚陳秀寧施高義編浙江大學出版社第96頁表4-32及第190頁圖7-20及表5—1蝸輪蝸桿的傳動設計錶可計算得）
表5—1蝸輪結構及基本尺寸
蝸輪採用裝配式結構，用六角頭螺栓聯接（100mm）,輪芯選用灰鑄鐵 ht200 ，輪緣選用鑄錫青銅zcusn10p1 單位：mm
六、蝸輪軸的尺寸設計與校核
蝸輪軸的材料為45鋼並調質，且蝸輪軸上裝有滾動軸承，蝸輪，軸套，密封圈、鍵.
機械設計課程設計蝸桿減速器設計說明書
一 傳動方案的擬定2 二 電動機的選擇和傳動裝置的運動 動力引數計算 2 一 選擇電機2 二 計算傳動裝置的傳動比4 三 計算傳動裝置各軸的運動和動力引數 4 三 傳動零件的設計計算5 一 蝸輪蝸桿的設計5 四 軸及其上零件校核計算8 一 蝸桿軸的設計8 二 蝸輪軸的設計10 五 潤滑與密封16 六...
機械設計課程設計說明書
課程設計 一 設計任務書4 二 設計原始資料6 三 確定齒輪傳動方案7 四 選擇電動機7 1 選擇電動機7 1 電動機的型別7 2 選擇功率7 3 選擇電動機的轉速7 2 計算傳動裝置的總傳動比8 3 計算傳動裝置的運動引數和動力引數8 1各軸轉速8 2各軸功率8 3各軸轉矩8 五 傳動零件的設計和...
機械設計課程設計說明書
單級圓柱斜齒輪 設計計算說明書 學院 班級 年級姓名 學號機械設計課程設計計算說明書 1 設計的題目 資料及要求3 2 電動機的選擇4 3 普通v帶的設計5 4 齒輪傳動的設計6 5 齒輪軸的設計8 6 輸出軸的設計11 7 設計小結15 一 設計題目 設計帶式運輸機的一級圓柱齒輪減速器1 傳動方案...