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搓丝机机械设计说明书
机械设计课程设计
计算说明书
设计题目：搓丝机传动装置设计
院 系：能源与动力工程学院
设 计 者： 14041225 。
4
方案三
方案二
方案一
方案评价：
方案一：结构简单、紧凑，尺寸适中，最小传动角适中，传力性能良好，且慢速行程为工作行程，快速行程为返回行程，机会性能好，工作效率高，寿命长。
方案二：结构简单，但是不够紧凑，且最小传动角偏小，传力性能差。
方案三：结构简单，可实现复杂轨迹，但极位夹角小。
由于装料机轨迹简单，不需要较高精度，且单行程工作，考虑到工作效率问题，需要良好的急回特性。综上所述，方案一作为装料机执行机构的实施方案较为合适。
2、执行机构设计
取急回系数k=，则由θ=180°+θ180°-θ得θ=36°。简图如下：
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由推杆行程得导杆长300mm,暂定曲柄长70mm,连杆长150mm,则由θ=36° 可得摇杆约为485mm。图示状态下，压力角最大为αmax=25°，传动角γmin=65°，传动性能良好。
3、电动机的选择
（1）电动机类型选择
按工作条件和要求，选用Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步卧式电动机，电压380V。
（2）选择电动机功率
1）机械效率
效率
数量
弹性联轴器η1

1
蜗轮蜗杆η2

1
滚动轴承η3

2
6
总效率η=η1∙η2∙η32=
2)功率
P=Fvη=32×360××960×195×=
电动机额定功率略大于即可，因此选定电动机额定功率为4kW。
3)确定电动机型号
电动机转速定为1500r/min，满载转速nm为1420 r/min，进而确定电动机型号为Y132M1-6。
4、传动系统运动和动力参数
总传动比：ia=nmnw=96032=30
分配传动比
蜗轮蜗杆i·=30
总传动比的实际值与设计要求值的允许误差为3%~5%。
运动和动力参数计算
0轴（电动机轴）
P0=Pd=
n0=960r/min
T0=9550P0n0=∙m
1轴（蜗杆轴）
P1=P0η1=
n1=960r/min
T1入=9550P1入n1=∙m
2轴（蜗轮轴）
P2入=P1出×=
n2=n1i=32r/min
T2=9550P2n2=∙m
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轴名
功率P/kw
转矩T/N*m
转速
r/min
传动比i
效率η
输入
输出
输入
输出
电动机轴


960
1




960
1

2




32
30

三、传动零件设计
1、蜗轮蜗杆的设计
计算项目
计算内容
计算结果
1．选择传动精度等级，材料
确定精度
考虑传动功率不大，转速也不是很高，批量小。
精度等级为8级，选用ZA型蜗杆传动，双头右旋蜗杆。
蜗杆用45号钢调质，表面硬度260HB，蜗轮轮缘材料用ZCuSn10P1砂模铸造。
2．确定蜗杆，涡轮齿
传动比
传动比i=30
参考文献[2]3-4，取z1=2，z2=iz1=60。
蜗轮转速为n=32r/min
z1=2
z2=60
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数

蜗轮材料为锡青铜，则
σHP=σHP'ZvsZN
查文献[2]表3-10得σHP'=200N/mm2。
参考文献[2]图3-8初估滑动速度vs=,浸油润滑。
由文献[2]图3-10查得，滑动速度影响系数Zvs=。
单向运转γ取1，涡轮应力循环次数为
NL=60γn2th=60×10×300×8×32=×107
由文献[2]图3-11查得ZN=，则
σHP=σHP'ZvsZN=200××=

σHP=

载荷系数K=,蜗轮转矩为T2=955N·m
由文献[2]式（3-10）得
m2d1≥15000σHPz22KT2=15000152×602××955=
查文献[2]表3-3可选用m2d1=5120mm3，
T2=955N·m
m=8mm
d1=80