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單級蝸輪蝸桿減速器設計

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更新時間：2012-10-12
發布人：anhan666

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單級蝸輪蝸桿減速器設計

第二章傳動裝置總體設計

2-1 選擇電動機

2.1.1選擇電動機類型
按已知工作要求和條件選用Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動機.
2.1.2選擇電動機容量
工作機所需功率
=
式中 =1.8 , =0.65 .查文獻[2]表10.7,得片式關節鏈 =0.95,滾動軸承 =0.99。取 = =0.95 0.99=0.94，代入上式得

= = =1.24
從電動機到工作機輸送鏈間的總效率為
=
式中，查文獻[2]表10.7，得
聯軸器效率 =0.98
滾動軸承效率 =0.99
雙頭蝸桿效率 =0.8

第一章緒論

1-1 減速器在國內外的狀況

1.1.1國內的發展概況
國內的減速器多以齒輪傳動、蝸桿傳動為主，但普遍存在著功率與重量比小，或者傳動比大而機械效率過低的問題。另外，材料品質和工藝水平上還有許多弱點。由于在傳動的理論上、工藝水平和材料品質方面沒有突破，因此，沒能從根本上解決傳遞功率大、傳動比大、體積小、重量輕、機械效率高等這些基本要求。
2.1.1國外發展概況
國外的減速器，以德國、丹麥和日本處于領先地位，特別在材料和制造工藝方面占據優勢，減速器工作可靠性好，使用壽命長。但其傳動形式仍以定軸齒輪傳動為主，體積和重量問題，也未解決好。當今的減速器是向著大功率、大傳動比、小體積、高機械效率以及使用壽命長的方向發展。

1-2 課題研究的內容及擬采取的技術、方法

本設計是蝸輪蝸桿減速器的設計。設計主要針對執行機構的運動展開。為了達到要求的運動精度和生產率，必須要求傳動系統具有一定的傳動精度并且各傳動元件之間應滿足一定的關系，以實現各零部件的協調動作。該設計均采用新國標，運用模塊化設計，設計內容包括傳動件的設計，執行機構的設計及設備零部件等的設計。

第二章傳動裝置總體設計

2-1 選擇電動機

2.1.1選擇電動機類型
按已知工作要求和條件選用Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動機.
2.1.2選擇電動機容量
工作機所需功率
=
式中 =1.8 , =0.65 .查文獻[2]表10.7,得片式關節鏈 =0.95,滾動軸承 =0.99。取 = =0.95 0.99=0.94，代入上式得

= = =1.24
從電動機到工作機輸送鏈間的總效率為
=
式中，查文獻[2]表10.7，得
聯軸器效率 =0.98
滾動軸承效率 =0.99
雙頭蝸桿效率 =0.8
滾子鏈效率 =0.96
則
=0.98 0.99 0.80 0.96=0.745
故電動機的輸出功率
= = =1.67
因載荷平穩，電動機額定功率只需略大于即可。查文獻[2]中Y系列電動機技術數據表選電動機的額定功率為2.2 。
2.1.3確定電動機轉速
運輸機鏈輪工作轉速為
= = =24.11 r/min
查文獻[2]表10.6得,單級蝸桿傳動減速機傳動比范圍 11=10~40,鏈傳動比 12 6,取范圍 12=2~4,則總傳動比范圍為 =10 2~40 4=20~160.可見電動機轉速可選范圍為
=(20~160) 24.11=(482.2~3857.6)r/min
符合這一范圍的同步轉速有750r/min，1000r/min，1500r/min，3000r/min四種。查文獻[2]表19.1，對應于額定功率為2.2KW的電動機型號分別取Y132S-8型，Y112M-6型,Y100L-4型和Y90L-2型。將以上四種型號電動機有關技術數據及相應算得的總傳動比列于表2-1。

表2-1

方案號電動機型號額定功率
（KW）同步轉速
（r/min）滿載轉速
（r/min）總傳動比
1 Y132S-8 2.2 750 710 29.45
2 Y112M-6 2.2 1000 940 38.99
3 Y100L-4 2.2 1500 1420 58.90
4 Y90L-2 2.2 3000 2840 117.79

通過對四種方案比較可以看出：方案3選用的電動機轉速較高，質量輕，價格低，與傳動裝置配合結構緊湊，總傳動比為58.90，對整個輸送機而言不算大。故選方案3較合理。
Y100L-4型三相異步電動機的額定功率為 =2.2KW，滿載轉速n=1400r/min。由文獻[2]表19.2查得電動機中心高H=100 ，軸伸出部分用于裝聯軸器軸段的直徑和長度分別為D=28 和E=60 。

2-2確定傳動裝置總傳動比和分配傳動比

2.2.1總傳動比

= = =58.90
2.2.2分配傳動比

由 = 鏈蝸桿，為使鏈傳動的外部尺寸不致過大，初取傳動比鏈1 =3，則
蝸桿1 = = =19.63
取蝸桿=20，則
鏈= = =2.95

2-3計算傳動裝置的運動和動力參數

2.3.1各軸轉速

1 軸 n1=nm=1420r/min
2 軸 n2= =1420/20=71 r/min
3 軸 n3= =71/2.95=24.11 r/min

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