設計說明書
一、設計任務概述
1、設計題目：加熱爐裝料機設計
2、設計要求
（1）裝料機用於向加熱爐內送料，由電動機驅動，室內工作，通過傳動裝置使裝料機推桿作往復移動，將物料送入加熱爐內。
（2）生產批量為5臺。
（3）動力源為三相交流電380/220v，電機單向轉動，載荷較平穩。
（4）使用期限為10年，大修期為3年，雙班制工作。
（5）生產廠具有加工7、8級精度齒輪、蝸輪的能力。
加熱爐裝料機設計參考圖如圖
1加熱爐裝料機設計參考圖
1—電動機 2—聯軸器 3—蝸桿副 4—齒輪
5—連桿 6—裝料推闆
3、原始技術資料
推桿行程200mm,所需電機功率 2.8kw,推桿工作週期3.3s。
4、設計任務
（1）完成加熱爐裝料機總體方案設計和論證，繪製總體原理方案圖。
（2）完成主要傳動部分的結構設計。
（3）完成裝配圖一張（用a0或a1圖紙），零件圖2張。
（4）編寫設計說明書1份。
二、加熱爐裝料機總體方案設計
1、傳動方案的確定
根據設計任務書，該傳動方案的設計分成減速器和工作機兩部分：
（1）、工作機的機構設計
工作機由電動機驅動，電動機功率2.8kw，原動件輸出等速圓周運動。傳動機構應有運動轉換功能，將原動件的迴轉運動轉變為推桿的直線往復運動，因此應有急回運動特性。
同時要保證機構具有良好的傳力特性，即壓力角較小。為合理匹配出力與速度的關係，電動機轉速快扭矩小，因此應設定蝸桿減速器，減速增扭。
（2）、減速器設計
為合理匹配出力與速度的關係，電動機轉速快扭矩小，因此應設定蝸桿減速器，減速增扭。
圖為高速級輸入，低俗級輸出，二級齒輪—蝸桿減速器示意圖
電動機選擇
1) 選擇電動機型別：
按工作條件和要求，選用y系列全封閉自扇冷式籠型三相非同步臥式電動機，電壓380v。
2) 選擇電動機容量：
由設計要求得電動機所需功率。因載荷平穩，電動機額定功率略大於即可，因此選定電動機額定功率為。
3) 確定電動機轉速：
曲柄工作轉速18.18r/min，減速器傳動比為60～90，故電動機轉速可選範圍為。符合這一範圍的同步轉速有1500r/min, 故選定電動機轉速為1500r/min。
進而確定電動機型號為y100l2-4，滿載轉速1420r/min。
分配傳動比
計算總傳動比：
分配減速器的各級傳動比：
取第一級齒輪傳動比，則第二級蝸桿傳動比為
運動和動力引數計算
滾動軸承效率： =0.99
閉式齒輪傳動效率：
蝸桿傳動效率：
聯軸器效率：
傳動裝置的總效率為：
0軸（電機軸）：
1軸（高速軸）：
2軸（蝸桿軸）：
3軸（蝸輪軸）：
運動引數和動力引數的計算結果列表如下：
二、傳動零件的設計計算
1、聯軸器
根據公式：
式中：k為載荷係數；t為聯軸器傳遞的工作扭矩（即軸的扭矩）。因為載荷較平穩，查表得，，故。
由於== 960r/min，所以選彈性聯軸器。
匹配：電動機y13s-6軸徑d=38mm。
綜上，查表選擇彈性套柱銷聯軸器，型號lt6，齒輪軸軸徑為35mm。
2、齒輪設計
3、蝸輪蝸桿設計
三、軸系結構設計及計算
1、軸的強度校核
（1）小齒輪軸
（2）蝸輪軸
（3）蝸桿軸（結構簡圖、受力圖、彎矩、扭矩圖附表後）
2、軸承校核計算
（1）小齒輪軸
該軸採用兩端單向固定的方式，所受軸向力比較小，選用一對深溝球軸承，按軸徑初選6006，設計假定每五年一大修，下為校核過程：
結論：所選軸承能滿足壽命、靜載荷與許用轉速的要求。
（2）蝸輪軸
該軸採用兩端單向固定的方式，所受軸向力比較小，選用一對圓錐滾子軸承，按軸徑初選30216，設計假定每五年一次大修，下校核過程：
結論：所選軸承能滿足壽命、靜載荷與許用轉速的要求。
（3）蝸桿軸
蝸桿軸採用一端固定一端游動的支撐方案，固定端採用兩個圓錐滾子軸承，以承受蝸桿軸向力，按軸徑初選30210；游動端採用乙個深溝球軸承，只承受徑向力，按軸徑初選6011。受力圖如下圖：
下面進行校核：深溝球軸承6006
結論：所選軸承能滿足壽命、靜載荷與許用轉速的要求。
圓錐滾子軸承30210：
結論：所選軸承能滿足壽命、靜載荷與許用轉速的要求。
鍵的選擇主要考慮所傳遞的扭矩的大小，軸上零件是否需要沿軸向移動，零件的對中要求等等。
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