WJQ40-00 蝸桿減速器設(shè)計(jì)
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課程設(shè)計(jì)報(bào)告
一． 課題名稱
WJQ40-00 蝸桿減速器
班級(jí)：08機(jī)自A2
小組成員： 馮小杰、錢昌、鄭小劍
組長：馮小杰
二． 所繪制產(chǎn)品的功能和工作原理描述
WJQ40-00 蝸桿減速器是一種具有結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)比大的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)械，是最常用的減速機(jī)之一，其安裝方便，結(jié)構(gòu)合理，降速同時(shí)提高輸出扭矩。
工作原理：電動(dòng)機(jī)或其他動(dòng)力設(shè)備通過帶輪及皮帶等傳動(dòng)部件將電動(dòng)機(jī)輸出的扭矩由連接件C型平鍵帶動(dòng)小帶輪旋轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，使大帶輪旋轉(zhuǎn)，大帶輪通過普通平鍵帶動(dòng)輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)。傳入減速器的功率經(jīng)過皮帶和帶輪的傳動(dòng)中有一定的減少。得到扭矩的渦桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過深溝球軸承和軸承蓋使軸向固定，徑向由軸承和箱體的配合而使徑向得以定位，保證以上基礎(chǔ)的前提下，對(duì)軸承進(jìn)行調(diào)隙處理。05號(hào)和10號(hào)軸承端蓋在安裝過程中，與箱體接觸處需放有調(diào)整墊片，以保證端蓋與軸承外圈能接觸，達(dá)到軸向定位。在05號(hào)軸承端蓋內(nèi)部應(yīng)裝有07號(hào)密封圈，使箱體內(nèi)部的潤滑油能夠密封。
出軸上安有渦輪，通過普通A型平鍵使其定位在軸段處，與蝸桿相同，出軸同樣采用兩端用深溝球軸承進(jìn)行軸向和徑向定位。軸承蓋和大箱蓋的安裝與渦輪兩端軸承蓋的安裝要求相同，需要使用調(diào)整墊片。
此處需要注意的是蝸桿和渦輪的嚙合。首先，將渦輪安裝在出軸上，保證各項(xiàng)安裝是輕松裝進(jìn)；其次，裝入軸承，再放入箱體中，如裝配圖中所示位置，需要保證渦輪和蝸桿的中心距是40mm；最后，裝入大箱蓋使軸承固定，保證出軸處于水平位置。
將16個(gè)螺栓分別裝在對(duì)應(yīng)的位置，放入封油墊,擰緊螺塞，加入潤滑油，高度以沒浸蝸桿兩齒高度為最佳，旋入通氣塞。
實(shí)際應(yīng)用：
在現(xiàn)實(shí)生活中減速器是一種動(dòng)力傳達(dá)機(jī)構(gòu)，利用齒輪、渦輪的速度轉(zhuǎn)換器，將電機(jī)（馬達(dá)）的轉(zhuǎn)數(shù)減速到所需要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大的扭矩。
各式機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中都可以看到減速器，比如交通工具的汽車，建筑用的重型機(jī)具等等。對(duì)于渦輪蝸桿減速器的主要特點(diǎn)是具有反向自鎖功能，可以有較大的減速比，輸入軸和輸出軸不在同一條軸線上，也不在同一個(gè)平面上，體積較小，結(jié)構(gòu)緊湊，壽命長，故障少，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)可靠，噪聲低，過載能力強(qiáng)，耐沖擊，安裝方便，但其傳動(dòng)效率不高，精度不高也是其缺點(diǎn)。
三． 所繪制產(chǎn)品的主要結(jié)構(gòu)分析
1、設(shè)計(jì)蝸桿時(shí)，首先要考慮到渦輪和蝸桿的正確嚙合，此處采用阿基米德蝸桿，過蝸桿的軸線作一平面垂直與渦輪的軸線該平面對(duì)于蝸桿是軸面，對(duì)于渦輪是斷面，這個(gè)平面成為蝸桿傳動(dòng)的中間平面。在此平面內(nèi)蝸桿的齒廓相當(dāng)于齒條，渦輪的齒廓相當(dāng)于一個(gè)齒輪，即在中間平面上兩者相當(dāng)于齒條和齒輪嚙合。因此，渦輪和蝸桿的正確嚙合條件是蝸桿的軸面模數(shù)和壓力角分別等于渦輪的端面模數(shù)和壓力角，且均取為標(biāo)準(zhǔn)值m和α。當(dāng)蝸桿和渦輪的軸線交錯(cuò)角等于90°時(shí)，還需保證蝸桿的導(dǎo)程角等于渦輪的螺旋角，即γ＝β，且兩螺旋線的旋向相同。其次，蝸桿和渦輪是用來傳遞空間交錯(cuò)軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，常用來做減速運(yùn)動(dòng)。蝸桿作為原動(dòng)件，渦輪作為從動(dòng)件，若反向，則會(huì)形成自鎖。對(duì)于旋向，由于右旋好加工，此處采用右旋。最后，渦輪減速器之所以有傳動(dòng)平穩(wěn)、嚙合沖擊小的特點(diǎn)是因?yàn)槲仐U的輪齒是連續(xù)不斷的螺旋齒，在加工過程中因按照零件圖的要求保證加工精度和加工質(zhì)量。
2、由于蝸桿和渦輪嚙合輪齒間的相對(duì)滑動(dòng)速度較大，摩擦磨損大，傳動(dòng)效率較低，易出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，常需要較貴的減摩耐磨材料來制造渦輪，此處采用ZCuSn10P1 GB1176-87的材料，保證所需硬度和材料力學(xué)性能。
3、箱體在加工的過程中應(yīng)保證兩對(duì)軸承處的粗糙度要求，設(shè)計(jì)螺塞孔時(shí)應(yīng)確保能使箱體內(nèi)的潤滑油和雜物最后全部流出，保證以后不會(huì)有上一次殘留下的雜物破壞蝸桿、渦輪以及其他齒面。箱體底面為保證其加工公益性，不應(yīng)留有整個(gè)面以待加工，這既不能保證箱體的平穩(wěn)性，也不能使加工達(dá)到方便，簡單的，容易加工的要求，所以留有一缺口。軸承端蓋伸入箱體內(nèi)部的部分應(yīng)緊靠在軸承外圈，其寬度應(yīng)遵循國家標(biāo)準(zhǔn)中軸承外圈的要求設(shè)計(jì)。與箱體接觸的面上放有調(diào)整墊片，以保證與軸承的接觸，完成軸向定位。對(duì)于大箱蓋軸承和箱體的中間部分，要求有較高的粗糙度，并在軸承的右端接觸處，軸承外圈的接觸長度都有國家標(biāo)準(zhǔn)。與軸承端蓋相同，同樣裝有調(diào)整墊片，以達(dá)到所需距離。
基本幾何尺寸參數(shù)：
中心距 a=（d1+d2+2x2）/2=59.5mm
傳動(dòng)比 i=u=40
蝸桿導(dǎo)程 Pz=Л mz1=4.71mm
蝸桿齒頂圓直徑 da1=24mm
蝸桿齒根圓直徑 df1=18mm
渦輪齒頂圓直徑 da2=64mm
蝸輪齒根圓直徑 df2=56mm
蝸桿軸向齒厚 sn=Лm/2=2.36mm
蝸桿直徑系數(shù) q=d1/m=8.86
螺桿導(dǎo)程角 γ=Z1/q=4 ...
熱門關(guān)鍵詞：
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