目录。一、 传动装置的设计2
二、 电机的选择3
三 、运动参数计算4
四、 蜗轮蜗杆传动设计5
五、 轴的设计10
六、 轴承的校核21
七、 键的强度校核23
八、联轴器校核23
九、润滑和密封24
十、箱体及其附件设计27
十。一、蜗杆传动热平衡计算27
一、 装置的设计。
一） 项目要求。
工作环境：两班制工作，常温下连续单向运转，空载起动，载荷平稳，室内工作，环境有轻度粉尘，每年工作300天，减速器设计寿命10年，电压为三相交流电（220v/380v）。
二） 方案比较。
工作要求的速度和作用力都比较小，可以选用蜗轮蜗杆传动。相比于普通齿轮传动，蜗轮蜗杆可以获得比较大的传动比，成本相对较低。相比于带传动和链传动，其机构比较紧凑，占用空间小，安装方便，且噪音小，寿命较长。
一般低速重载时选用下置式，下置式的特点主要是对高速运转的蜗杆的润滑和散热好，而本次要求的速度和载荷都较低，故可以采用下置式蜗轮蜗杆传动装置。
二、电动机的选择。
由于该生产单位采用三相交流电源，可考虑采用y系列三相异步·电动机。三相异步·电动机的结构简单，工作简单可靠，**较低，维护方便，启动性能好等优点。根据生产设计要求，该减速器的卷筒直径d=335mm，运输带的有效传动拉力f=2800n，带速v=0.
8m/s,载荷平稳；常温下连续工作，且工作环境有灰尘，电源为三相交流电，电压选定380v.
1. 按工作要求选y系列三相异步·电动机，且是封闭式扇冷结构。
2. 传动卷筒功率 p=fv/1000=2800×0.8/1000kw=2.24kw
3. 机械传动效率概略值，查《机械设计简明手册》表1-13
蜗杆传动=0.8
联轴器 =0.98
滚动轴承 卷筒带传动=0.97
摩擦传动=0.95总传动率。
电动机所需功率。
卷筒所需转速。
4. 电机选用方案如下表。
综合考虑电动机和传动机装置尺寸、重量、**和减速器的传动方案，可见第3件方案 ，可见第3件方案相对比比较合适。因此选定电动机y132m1-6，固式几座带底角，端盖上无凸缘，其主要性能和尺寸（单位：mm）如下表：
5、比计算及分配。
总传动比 =/
由于是单级蜗轮蜗杆，总传动比即是蜗轮蜗杆的传动比，故根据计算结果取蜗杆传动比。
三、运动参数计算。
1. 蜗杆轴。
输入功率 ==3.26×0.98=3.20kw
转速 =960r/min
转矩 2. 蜗轮轴。
输入功。转速
转矩 3. 卷筒轴。
输入功率 转速
转矩 4. 卷筒功率
转速 转矩。
上述参数整理如下表。
四、 蜗杆传动设计。
1. 选择蜗杆传动类型。
根据gb/t10085-1988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，速度较低，故蜗杆选用45钢；为持续长时间工作且使用寿命长一些，故耐磨性要好，蜗杆螺旋齿面要求淬火提交硬度，使其为45～55hrc。蜗轮用铸锡磷青铜zcusn10p1，金属模铸造。为节约贵重的有色金属，减少生产成本，仅齿圈用青铜制造，而轮芯用灰铸铁ht100制造。
3. 按齿面接触疲劳强度进行设计。
根据闭式蜗杆传动的设计准则，先按齿面接触面疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。以下参考《机械设计》第八版濮良贵纪名刚主编。
1） 确定作用在蜗轮上的转矩。
假设用双头蜗杆，则=2，取效率则。
497.4n·m=497400 n·mm
2） 确定载荷系数k
因载荷稳定，故取载荷分布不均匀系数，由表11-5选用系数，另外载荷速度较小，冲击不大，由推荐可取动载荷系数；则
3） 确定弹性影响系数。
因选用的是铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆匹配，故
4） 确定接触系数。
先假设蜗杆分度圆直径和传动中心距a的比值。
从p253图11-8中可查得。
5） 确定许可接触应力。
根据蜗轮材料为铸锡磷青铜，金属模铸造，蜗杆螺旋齿面度大于45hrc,可从表11-7中查得蜗杆的基本许用应力=268mpa
应力循环次。
寿命系数 则=
6） 计算中心距。
由 a≧得 a≧
取中心距a=160mm，因，故从表11-2中取模板m=6.3mm，蜗杆分度圆直径mm,直径系数，这时从图11-8可查得=2.75﹤，因此以上计算结果可用。变位系数。
4. 蜗杆和蜗轮的主要参数与几何尺寸。
1）蜗杆 （压力角）
轴向齿距 pa=
分度圆直径
分度圆导程角 =11°18′36″=11.31°
蜗杆轴向齿厚。
齿顶高 齿根高m
齿高。顶隙c=m=0.2×6.3≈1.26mm
齿顶圆直径
齿根圆直径。
由表11-4得 ≧
又m=6.3mm﹤10mm,故取。
(2) 蜗轮。
蜗轮齿数 , 变位系数。
验算传动比， 这时传动比误差为是允许的。
蜗轮分度圆直径。
蜗轮齿顶高
蜗轮喉圆直径
蜗轮齿根高
蜗轮齿根圆直径。
蜗轮咽喉母圆半径=a--
顶圆直径 ，取=280mm
由表11-4得蜗轮宽度 b≦0.75 取b=50mm。
蜗轮齿高 5. 校核齿根弯曲疲劳度。
1 当量齿数。
根据，从p255图11-19中可查得齿形系数。
螺旋角系数。
从p256表11-8查得铸锡磷青铜制造的蜗轮的基本许用弯曲应力=56mpa
寿命系数。许用弯曲应力=
mpa=16.75mpa
由得弯曲强度满足要求。
6. 验算效率。
蜗杆的周转速度=m/s=3.167m/s
相对滑动速度v/cosr m/s=3.230m/s
结合表11-18用插值法查得，
故，大于原估计值，因此以上计算过程基本合理。
7. 蜗轮蜗杆精度等级分差和表面粗糙度确定。
以下参考《机械设计简明手册》261页—267页。
1） 确定精度等级为 7fgb/t10089-1988
五、轴的设计。
一） 蜗轮轴身设计，参考《机械设计》第八版。
1、 根据蜗轮轴的运动参数和如图的受力分析，可得圆周力轴向力径向力。蜗轮轴直垂 g=mg≈60n，比较小，且是分段均布载荷，故忽略不计。
2、 初步确定轴的最小直径。
1） 先按p370（15-2）公式初步估计。
轴最小直径，选取材料为45钢，经调质处理。
从p370表15-3查取于是得。
2） 输出轴的最小值显然是安装联轴器处的直径，为了使所选的轴直径与联轴器的孔位相适应，故需同时选取联轴器型。联轴器转矩计算由《机械设计》第八版表14-1查得。3
按照计算转矩应取小于联轴器的公称转矩，查《机械设计简明手册》表11-选用hl4型弹性柱销联轴器，其公称转矩为1250000n·mm半联轴器孔径故取半联轴器长度l=112mm 半联轴器与轴配合的毂孔长度
3、 轴的结构设计。
1） 本题的装配方案按常规装配，选用如图所示的装配方案。
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