中国矿业大学成人教育学院2012届毕业设计（论文）
表3-8 Z2-11型直流电动机参数表 项 目 额定功率/kW 额定电压/V 额定电流/A 额定转速/(r/min) 励磁电压/V 励磁方式 励磁电流/A 参 数 0.4 110 5 1500 110 并 0.347 电动机的减速增扭采用蜗轮蜗杆传动，下面对蜗轮蜗杆减速器进行选型计算。因为电动机直接输出的扭矩和转速不适合提升罐帘门，所以选择一种减速器，将其输出扭矩增大并降电动机的转速，使其适应帘门提升系统的运动状态。
3.6 蜗轮蜗杆减速器进行选型计算
中心矩a
a?(d1?d2?2x2m)/2?80； 传动比i
i?n1z239???19.5； n2z12m?3.15；
模数m
蜗杆分度圆直径d1
d1?mz1?35.5； tg?蜗杆头数z1
z1?2；
蜗轮齿数z2
z2?39；
蜗轮变位系数x2
x2?ad1?d2???0.2619； m2m 21
蜗杆倒程角?
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??arctg（=arctg（=10.06mz1）d13.15?2）； 35.5蜗杆轴向齿距px
px??m???3.15?9.89；
蜗杆齿顶圆直径da1
da1?d1?2ha（基本齿廓ha1=m）1；
=35.5+2?3.15=41.8蜗杆齿根圆直径df1
df1?d1?2hf（基本齿廓hf1=1.2m）1；
=35.5-2?1.2?3.15=27.94蜗杆直径系数q
q?d135.5??11.27； m3.15蜗杆齿宽b1
b1?（11+0.1z2）m=（11+0.1?39）?3.15； =46.935蜗轮分度圆直径d2
d2?mz2?3.15?39?122.85；
蜗杆喉圆直径da2
da2?d2?2ha（基本齿廓ha2=m）2=122.85+2?3.15?142.695蜗轮齿根圆直径da2
22
；
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da2?d2?2?hf（基本齿廓hf2=1.2m）2=122.85-2?1.2?3.15=115.29蜗轮外圆直径dc2
；
dc2?da2?1.5m?115.29?1.5?3.15； ?120.015蜗轮齿宽b2
b2?0.75da1?0.75?41.8?31.35；
蜗轮齿顶圆弧半径Ra2
Ra2?d135.5?m??3.15?14.6； 22蜗轮齿根圆弧半径Rf2
Rf2?da141.8?0.2m??0.2m?21.53； 22蜗杆轴向齿厚sx1
sx1?px?m3.14?3.15???4.95； 222蜗杆法向齿厚sn1
sn1?sx1cos??4.95?cos10.06?4.88；
蜗轮分度圆齿厚s2
s2?（0.5?+2x2tgax）m=（0.5?3.14+2?0.2619?tg20。）?3.15；
?5.544蜗杆齿厚测量高度ha1
ha1?m?3.15；
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蜗杆节圆直径d1?
d1??d1?2x2m?35.5?2?0.2619?3.15； ?37.15? 蜗轮节圆直径d2??d2?122.85； d23.7 计算轴承工作在中等冲击时的寿命
在滑道和主动横杆之间用了一个圆柱棍子轴承，作为力的传动的主要部
分要求动作灵活，工作可靠。其目的是为了增加罐帘门的运动灵活性，减少主动杆和滑道之间的摩擦，根据横杆的承载能力和滑道的空间选择轴承的型号为：32307E GB283-87；
圆柱辊子轴承的当量动载荷：pr?Fr?100N 由表查得：fp?1.5；ft?1；??10(辊子轴承) 360ln?rmin
3?d l—滑道长度mm；d—轴承外径mm； n—轴承转速rmin；ftC?10???h Lh??60n?fpP??6?式中：Lh—轴承寿命；
ft—温度系数；f—载荷系数； P—当量动载荷； C—额定动载荷。
轴承的转速为；
n?60l3?d60?1800? 3?3.14?72?159rmin 24
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轴承的寿命为；
ftC?10???Lh??60n?fpP??6?
106?1?43300???? 60159?1.5?1000??2.4?106h? 由滚动轴承的寿命计算可知，如果轴承的寿命在正常的操作使用下，
完全可满足使用要求。
3.8 圆柱螺旋弹簧的设计计算
圆柱螺旋弹簧是用在悬挂绳与顶板连接的悬挂件上，它的主要作用是当电动机带动罐帘门向下运动时当运动到帘门的极限位置时，由于悬挂绳是固定在顶板上的会产生刚性撞击会，如果经常性的撞击会使罐帘门的传动系统的寿命降低，也间接的降低了电动机的使用寿命，因此在这个位置安装了一个圆柱螺旋弹簧，是为了传动系统中的力的缓冲。
在静载荷下工作的圆柱螺旋压缩弹簧，工作条件为：安装初载荷F1?100N，最大增量?F?300N，工作行程?0?24mm，弹簧外径不大于50mm，工作介质为空气。
按使用条件选用弹性材料为???组碳素弹簧钢丝，由表查得????0.5?B，
2G?80000Nmm； 3.8.1确定弹簧丝直径d 由
d?1.6FmaxkC???
初选弹簧旋绕比C=6： 补偿系数：
k?4C?1?4C?4??0.615C?4?6?1?4?6?4??0.6156 ?1.25弹簧的最大工作载荷：
Fmax?F1??F?100?300 ?400N
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