减速器设计说明书
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目录
一设计任务书 (1)
1.1设计题目 (1)
1.2设计步骤 (1)
二传动装置总体设计方案 (1)
2.1传动方案 (1)
2.2该方案的优缺点 (1)
三选择电动机 (2)
3.1电动机类型的选择 (2)
3.2确定传动装置的效率 (2)
3.3选择电动机容量 (2)
3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)
四计算传动装置运动学和动力学参数 (4)
4.1电动机输出参数 (4)
4.2高速轴的参数 (4)
4.3中间轴的参数 (4)
4.4低速轴的参数 (5)
4.5工作机的参数 (5)
五普通V带设计计算 (5)
六减速器低速级齿轮传动设计计算 (9)
6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (9)
6.2按齿面接触疲劳强度设计 (9)
6.3确定传动尺寸 (12)
6.4校核齿根弯曲疲劳强度 (12)
6.5计算齿轮传动其它几何尺寸 (14)
6.6齿轮参数和几何尺寸总结 (14)
七减速器高速级齿轮传动设计计算 (15)
7.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (15)
7.2按齿面接触疲劳强度设计 (16)
7.3确定传动尺寸 (18)
7.4校核齿根弯曲疲劳强度 (19)
7.5计算齿轮传动其它几何尺寸 (21)
7.6齿轮参数和几何尺寸总结 (21)
八轴的设计 (22)
8.1高速轴设计计算 (22)
8.2中间轴设计计算 (28)
8.3低速轴设计计算 (34)
九滚动轴承寿命校核 (40)
9.1高速轴上的轴承校核 (40)
9.2中间轴上的轴承校核 (41)
9.3低速轴上的轴承校核 (42)
十键联接设计计算 (43)
10.1高速轴与大带轮键连接校核 (43)
10.2高速轴与小齿轮键连接校核 (43)
10.3中间轴与低速级小齿轮键连接校核 (44)
10.4中间轴与高速级大齿轮键连接校核 (44)
10.5低速轴与低速级大齿轮键连接校核 (44)
10.6低速轴与联轴器键连接校核 (44)
十一联轴器的选择 (45)
11.1低速轴上联轴器 (45)
十二减速器的密封与润滑 (45)
12.1减速器的密封 (45)
12.2齿轮的润滑 (45)
12.3轴承的润滑 (46)
十三减速器附件 (46)
13.1油面指示器 (46)
13.2通气器 (46)
13.3放油塞 (46)
13.4窥视孔盖 (47)
13.5定位销 (48)
13.6起盖螺钉 (48)
十四减速器箱体主要结构尺寸 (48)
十五设计小结 (49)
参考文献 (49)
一设计任务书
1.1设计题目
同轴式二级斜齿圆柱减速器，扭矩T=900N?m，速度v=0.75m/s，直径D=300mm，每天工作小时数：16小时，工作年限（寿命）：15年，每年工作天数：300天，配备有三相交流电源，电压380/220V。
1.2设计步骤
1.传动装置总体设计方案
2.电动机的选择
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比
4.计算传动装置的运动和动力参数
5.普通V带设计计算
6.减速器内部传动设计计算
7.传动轴的设计
8.滚动轴承校核
9.键联接设计
10.联轴器设计
11.润滑密封设计
12.箱体结构设计
二传动装置总体设计方案
2.1传动方案
传动方案已给定，前置外传动为普通V带传动，减速器为同轴式二级圆柱齿轮减速器。
2.2该方案的优缺点
由于V带有缓冲吸振能力，采用 V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，
大幅降低了成本。
同轴式二级圆柱齿轮减速器长度方向尺寸较小，但轴向尺寸较大，中间轴较长，刚度较差，两极大齿轮直径接近，有利于沁油润滑。轴线可以水平，上下或铅垂布置。
三选择电动机
3.1电动机类型的选择
按照工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为380V，Y型。
3.2确定传动装置的效率
查表得：
联轴器的效率：η1=0.99
滚动轴承的效率：η2=0.99
V带的效率：ηv=0.96
闭式圆柱齿轮的效率：η3=0.98
工作机的效率：ηw=0.96
ηa=η1×η24×η32×ηv×ηw=0.842
3.3选择电动机容量
工作机所需功率为
P w=T w×n w
9550
=4.5kW
电动机所需额定功率:
P d=P w
ηa
=
4.5
0.842
=5.34kW
工作转速：
n w=60×1000×V
π×D
=
60×1000×0.75
π×300
=47.77rpm
经查表按推荐的合理传动比范围，V带传动比范围为：2～4，同轴式二级齿轮减速器传动比范围为：8～40，因此理论传动比范围为：16～160。可选择的电动机转速范围为nd=ia ×nw=(16～160)×47.77=764--7643r/min。进行综合考虑价格、重量、传动比等因素，选定电机型号为：Y132M2-6的三相异步电动机，额定功率Pen=5.5kW，满载转速为nm=960r/min，同步转速为nt=1000r/min。
方案电机型号额定功率(kW) 同步转速
(r/min) 满载转速(r/min)
1 Y160M2-8 5.5 750 720
2 Y132M2-6 5.5 1000 960
3 Y132S-
4 5.
5 1500 1440
4 Y132S1-2 5.
5 3000 2900
电机主要外形尺寸
图3-1 电动机
中心高外形尺寸地脚安装尺
寸地脚螺栓孔
直径
轴伸尺寸键部位尺寸
H L×HD A×B K D×E F×G
132 515×315 216×178 12 38×80 10×33
3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比
（1）总传动比的计算
由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速nw，可以计算出传动装置总传动比为：
i a=n m
n w
=
960
47.77
=20.096
（2）分配传动装置传动比取普通V带的传动比：iv=2高速级传动比
i 1=√i a
i v
=3.17
则低速级的传动比为
i 2=3.17
减速器总传动比
i b =i 1×i 2=10.0489
四 计算传动装置运动学和动力学参数
4.1电动机输出参数
P 0=5.34kW n 0=nm =960rpm T 0=9550000×P 0n 0=9550000×5.34
960
=53121.88N ?mm
4.2高速轴的参数
P Ⅰ=P 0×ηv =5.34×0.96=5.13kW
n Ⅰ=
n 0i 0=960
2
=480rpm T Ⅰ=9550000×
P Ⅰn Ⅰ
=9550000×
5.13
480
=102065.63N ?mm 4.3中间轴的参数
P Ⅱ=P Ⅰ×η2×η3=5.13×0.99×0.98=4.98kW
n Ⅱ=
n Ⅰi 1
=
480
3.17
=151.42rpm T Ⅱ=9550000×
P Ⅱn Ⅱ
=9550000×
4.98
151.42
=314086.65N ?mm
4.4低速轴的参数
P Ⅲ=P
Ⅱ
×η2×η3=4.98×0.99×0.98=4.83kW
n
Ⅲ
=
n
Ⅱ
i2
=
151.42
3.17
=47.77rpm
T Ⅲ=9550000×
P
Ⅲ
n
Ⅲ
=9550000×
4.83
47.77
=965595.56N?mm
4.5工作机的参数
P Ⅳ=P
Ⅲ
×η1×η2×η2×ηw=4.83×0.99×0.99×0.99×0.96=4.5kW
n
Ⅳ
=n
Ⅲ
=47.77rpm
T
Ⅳ
=9550000×
P
Ⅳ
n
Ⅳ
=9550000×
4.5
47.77
=899623.19N?mm
各轴转速、功率和转矩列于下表
五普通V带设计计算
1.确定计算功率Pca
由表8-8查得工作情况系数KA=1.1，故
P ca=K A×P=1.1×5.34=5.874kW 2.选择V带的带型
根据Pca、n1由图8-11选用A型。
3.确定带轮的基准直径dd并验算带速v
1）初选小带轮的基准直径dd1。由表8-7和表8-9，取小带轮的基准直径dd1=100mm。 2）验算带速v。按式（8-13）验算带的速度
v=π×d d1×n
60×1000
=
π×100×960
60×1000
=5.02m?s?1
因为5m/s＜v＜30m/s，故带速合适。
3）计算大带轮的基准直径。根据式（8-15a），计算大带轮的基准直径
d d2=i×d d1=2×100=200mm
根据表8-9，取标准值为dd2=200mm。
4.确定V带的中心距a和基准长Ld度
根据式（8-20），初定中心距a0=450mm。
由式（8-22）计算带所需的基准长度
L d0=2×a0+π
2
×(d d1+d d2)+
(d d2?d d1)2
4×a0
=2×450+
π
2
×(100+200)+
(200?100)2
4×450
≈1377mm
由表选带的基准长度Ld=1430mm。按式（8-23）计算实际中心距a。
a≈a0+L d?L d0
=450+
1430?1377
≈476mm
按式（8-24）,中心距的变化范围为455--519mm。
5.验算小带轮的包角αa
α1≈180°?(d d2?d d1)×57.3°
a
≈180°?(200?100)×
57.3°
476
=167.96°>120°
6.计算带的根数z
1）计算单根V带的额定功率Pr。
由dd1=100mm和n1=960r/min,查表8-4得P0=0.96kW。
根据n1=960r/min，i=2和A型带，查表8-5得△P0=0.112kW。
查表8-6得Kα=0.972，表8-2得KL=0.96，于是
P r=(P0+△P0)×Kα×K L=(0.96+0.112)×0.972×0.96=1kW 2）计算带的根数z
z=P ca
P r
=
5.874
1
≈5.87
取6根。
7.计算单根V带的初拉力F0
由表8-3得A 型带的单位长度质量q=0.105kg/m ，所以 F 0=500×
(2.5?K α)×P ca K α×z ×v +q ×v 2=500×(2.5?0.972)×5.874
0.972×6×5.02
+0.105×5.022
=155.93N
8.计算压轴力Fp
F p =2×z ×F 0×sin (α12)=2×6×155.93×sin (167.96°2
)=1860.84N
9.带轮结构设计 1）小带轮的结构设计 小带轮的轴孔直径d=38mm 因为小带轮dd1=100 小带轮结构选择为实心式。 因此小带轮尺寸如下：
d 1=2.0×d =2.0×38=76mm
d a =d d +2×?a =100+2×2.75=105.5mm B =(z ?1)×
e +2×
f =(6?1)×15+2×9=93mm
L=2.0×d ≥B （带轮为实心式，因此轮缘宽度应大于等于带轮宽度）
L =93mm
图5-1 带轮结构示意图
2）大带轮的结构设计
大带轮的轴孔直径d=28mm
因为大带轮dd2=200mm
因此大带轮结构选择为腹板式。
因此大带轮尺寸如下：
d1=2.0×d=2.0×28=56mm
d a=d d+2×?a=200+2×2.75=205.5mm
B=(z?1)×e+2×f=(6?1)×15+2×9=93mm
C=0.25×B=0.25×93=23.25mm
L=56mm
图5-2 带轮结构示意图
10.主要设计结论
选用A型普通V带6根，基准长度1430mm。带轮基准直径dd1=100mm，dd2=200mm，中心距控制在a=455～519mm。单根带初拉力F0=155.93N。
带型 A V带中心距476mm
小带轮基准直径100mm 包角167.96°
六 减速器低速级齿轮传动设计计算
6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数
(1)根据传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动，压力取为α=20°，初选螺旋角β=13°。 (2)参考表10-6选用7级精度。
(3)材料选择 由表10-1选择小齿轮40Cr （调质），硬度为280HBS ，大齿轮45（调质），硬度为240HBS
(4)选小齿轮齿数z1=27，则大齿轮齿数z2=z1×i=27×3.17=86。
6.2按齿面接触疲劳强度设计
(1)由式（10-24）试算小齿轮分度圆直径，即
d 1t
≥√2×K Ht ×T φd ×u +1
u
×(Z H ×Z E ×Z ε×Z β[σH ])23
1)确定公式中的各参数值 ①试选KHt=1.3
②计算小齿轮传递的扭矩:
T =9.55×106×
P n =9.55×106× 4.98
151.42
=314086.65N ?mm ③由表10-7选取齿宽系数φd=1 ④由图10-20查得区域系数ZH=2.46
⑤由表10-5查得材料的弹性影响系数ZE=189.8√MPa 。 ⑥由式（10-9）计算接触疲劳强度用重合度系数Z ε。
αt =arctan (tan αn cosβ)=arctan (tan20°
cos13°
)=20.483°
αat1=arccos (z 1×cosαt z 1+2×?an ?×cosβ)=arccos (27×cos20.483
27+2×1×cos13
)=29.107°
αat2=arccos(z2×cosαt
z2+2×?an?×cosβ)=arccos(
86×cos20.483
86+2×1×cos13
)=23.649°
εα=z1×(tanαat1?tanαt)+z2×(tanαat2?tanαt)
2π
=
27×(tan29.107°?tan20.483°)+86×(tan23.649°?tan20.483)
2π
=1.668εβ=φd×z1×
tanβ
π
=1×27×
tan13°
π
=1.984
Zε=√
4?εα
3
×(1?εβ)+
εβ
εα
=√
4?1.668
3
×(1?1.984)+
1.984
1.668
=0.652
⑦由公式可得螺旋角系数Zβ。
Zβ=√cosβ=√cos13°=0.987
⑧计算接触疲劳许用应力[σH]
由图10-25d查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为
σHlim1=600Mpa，σHlim2=550Mpa
由式（10-15）计算应力循环次数：
N L1=60×n×j×L?=60×151.42×1×16×300×15=6.541×108
N L2=
N L1
u
=
6.541×108
3.17
=2.064×108
由图10-23查取接触疲劳系数
K HN1=1.06，K HN2=1.13
取失效概率为1%，安全系数S=1，得
[σH]1=
K HN1×σHlim1
S
=
1.06×600
1
=636MPa
[σH]2=
K HN2×σHlim2
S
=
1.13×550
1
=621.5MPa
取[σH]1和[σH]2中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即
[σH]=621.5MPa
2)试算小齿轮分度圆直径
d 1t
≥√2×K Ht ×T φd ×u +1
u
×(Z H ×Z E ×Z ε×Z β[σH ])
23
=√2×1.3×314086.651×86
27+18627
×(2.46×189.8×0.652×0.987621.5)23
=63.087mm
(2)调整小齿轮分度圆直径
1)计算实际载荷系数前的数据准备。 ①圆周速度ν
v =
π×d 1t ×n 60×1000=π×63.087×151.42
60×1000
=0.5
②齿宽b
b =φd ×d 1t =1×63.087=63.087mm
2)计算实际载荷系数KH ①由表10-2查得使用系数KA=1
②根据v=0.5m/s 、7级精度，由图10-8查得动载系数Kv=1.01 ③齿轮的圆周力。
F t =2×
T d 1=2×314086.6563.087
=9957.254N K_A ×F_t/b =1×9957.254/63.087=158N|mm >
100N
mm
查表10-3得齿间载荷分配系数KH α=1.2
由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，得齿向载荷分布系
数KH β=1.422
由此，得到实际载荷系数
K H =K A ×K V ×K Hα×K Hβ=1×1.01×1.2×1.422=1.723
3)由式（10-12），可得按实际载荷系数算得的分度圆直径
d 1=d 1t ×√K H
K Ht 3
=63.087×√1.7231.3
3=69.298mm
4)确定模数
m n =
d 1×cosβz 1=69.298×cos13°27
=2.501mm ，取m n =3mm 。
6.3确定传动尺寸
(1)计算中心距
a =(z 1+z 2)×m n 2×cosβ
=173.96mm ，圆整为174mm
(2)按圆整后的中心距修正螺旋角
β=acos ((z 1+z 2)×m n
2×a
)=13.059°
β=13°3'32"
(3)计算小、大齿轮的分度圆直径
d 1=m n ×z 1=3×27
=83.15mm
d 2=
m n ×z 2cosβ=3×86
cos13.059
=264.85mm
(4)计算齿宽
b =φd ×d 1=83.15mm
取B1=90mm B2=85mm
6.4校核齿根弯曲疲劳强度
齿根弯曲疲劳强度条件为
σF =2×K ×T ×Y Fa ×Y Sa ×Y ε×Y β×cos 2
βd 1
2
≤[σ]F 1)T 、mn 和d1同前 齿宽b=b2=85
齿形系数YFa 和应力修正系数YSa ，当量齿数为： 小齿轮当量齿数：
Z v1
=z 1cos 3β=27cos 313.059
°=29.208 大齿轮当量齿数：
Z v2=
z 2cos 3β=86
cos 313.059
°=93.033 由图10-17查得齿形系数
Y Fa1=2.57，Y Fa2=2.208
由图10-18查得应力修正系数
Y Sa1=1.6，Y Sa2=1.776
①试选载荷系数KFt=1.3
②由式（10-18），可得计算弯曲疲劳强度的重合度系数Y ε
αt ′
=arctan (tan αn cosβ)=arctan (tan20°cos13.059°
)=20.487°
βb =arctan (tanβ×cosαt ′)=arctan (tan13.059°×cos20.487°)=12.259°
εαv =
εαcos 2βb = 1.668
cos 212.259°=1.747
Y ε=0.25+
0.75
εαv
=0.679 εβ=φd ×z 1×
tanβπ=1×27×tan13.059°
π
=1.993 ③由式（10-19），可得计算弯曲疲劳强度的螺旋角系数Y β
Y β=1?εβ×β120°=1?1.993×13.059
120
°=0.783 2)圆周速度
v =
π×d 1×n 60×1000=π×83.15×151.42
60×1000
=0.66m ?s ?1
3)宽高比b/h
?=(2×?a ?+c ?)×m =(2×1+0.25)×3=6.75mm
b ?=90
6.75
=13.333 根据v=0.66m/s ，7级精度，由图10-8查得动载系数Kv=1.013 查表10-3得齿间载荷分配系数KF α=1.1
由表10-4用插值法查得KH β=1.428，结合b/h=90/6.75=13.333查图10-13，得KF β=1.08。
则载荷系数为
K F =K A ×K V ×K Fα×K Fβ=1×1.013×1.1×1.08=1.203
由图10-24c 查得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为
σFlim1=500MPa 、σFlim2=380MPa
由图10-22查取弯曲疲劳系数
K FN1=0.91，K FN2=0.92
取弯曲疲劳安全系数S=1.25，由式（10-14）得
[σF ]1=
K FN1×σFlim1S =0.91×500
1.25
=364MPa
[σF]2=K FN2×σFlim2
S
=
0.92×380
1.25
=279.68MPa
齿根弯曲疲劳强度校核
σF1=2×K×T×Y Fa1×Y Sa1×Yε×Yβ×cos2β
φd×m3×z12
=
2×1.203×314086.65×2.57×1.6×0.679×0.785×cos213.059
1×33×272
=79.852 MPa
<[σF]1
σF2=2×K×T×Y Fa2×Y Sa2×Yε×Yβ×cos2β
φd×m3×z12
=2×1.203×314086.65×2.208×1.776×0.679×0.785×cos213.059
1×33×272
=76.151 MPa
<[σF]2
齿根弯曲疲劳强度满足要求，并且小齿轮抵抗弯曲疲劳破坏的能力大于大齿轮。
4)齿轮的圆周速度
v=π×d1×n
60×1000
=
π×83.15×151.42
60×1000
=
0.66m
s
选用7级精度是合适的
6.5计算齿轮传动其它几何尺寸
（1）计算齿顶高、齿根高和全齿高
?a=m×?an?=3mm
?f=m×(?an?+c n?)=3.75mm
?=(?a+?f)=m×(2?an?+c n?)=6.75mm （2）计算小、大齿轮的齿顶圆直径
d a1=d1+2×?a=89.15mm
d a2=d2+2×?a=270.85mm
（3）计算小、大齿轮的齿根圆直径
d f1=d1?2×?f=75.65mm
d f2=d2?2×?f=257.35mm
注：?an?=1.0，c n?=0.25
6.6齿轮参数和几何尺寸总结
图6-1 低速级大齿轮结构图
七减速器高速级齿轮传动设计计算
7.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数
(1)根据传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动，压力取为α=20°，初选螺旋角β=13°。
(2)参考表10-6选用7级精度。
(3)材料选择 由表10-1选择小齿轮40Cr （调质），硬度为280HBS ，大齿轮45（调质），硬度为240HBS
(4)选小齿轮齿数z1=27，则大齿轮齿数z2=z1×i=27×3.17=86。
7.2按齿面接触疲劳强度设计
(1)由式（10-24）试算小齿轮分度圆直径，即
d 1t
≥√2×K Ht ×T φd ×u +1
u
×(Z H ×Z E ×Z ε×Z β[σH ])23
1)确定公式中的各参数值 ①试选KHt=1.3
②计算小齿轮传递的扭矩:
T =9.55×106×
P n =9.55×106×5.13
480
=102065.63N ?mm ③由表10-7选取齿宽系数φd=1 ④由图10-20查得区域系数ZH=2.46
⑤由表10-5查得材料的弹性影响系数ZE=189.8√MPa 。 ⑥由式（10-9）计算接触疲劳强度用重合度系数Z ε。
αt =arctan (tan αn cosβ)=arctan (tan20°
cos13°
)=20.483°
αat1=arccos (z 1×cosαt z 1+2×?an ?×cosβ)=arccos (27×cos20.483
27+2×1×cos13)=29.107° αat2=arccos (z 2×cosαt z 2+2×?an ?×cosβ)=arccos (86×cos20.48386+2×1×cos13)=23.649° εα=
z 1×(tanαat1?tanαt )+z 2×(tanαat2?tanαt )
2π
=27×(tan29.107°?tan20.483°)+86×(tan23.649°?tan20.483)2π
=1.668
εβ=φd ×z 1×
tanβπ=1×27×tan13°
π
=1.984 Z ε=√4?εα3×(1?εβ)+εβεα=√4?1.6683×(1?1.984)+1.984
1.668
=0.652
⑦由公式可得螺旋角系数Z β。
Z β=√cosβ=√cos13°=0.987
⑧计算接触疲劳许用应力[σH]
由图10-25d 查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为
σHlim1=600Mpa ，σHlim2=550Mpa
由式（10-15）计算应力循环次数：
N L1=60×n ×j ×L ?=60×480×1×16×300×15=2.074×109
N L2
=N L1=2.074×109=6.541×108 由图10-23查取接触疲劳系数
K HN1=0.98，K HN2=1.06
取失效概率为1%，安全系数S=1，得
[σH ]1=K HN1×σHlim1=0.98×600
=588MPa
[σH ]2=
K HN2×σHlim2S =1.06×550
1
=583MPa
取[σH]1和[σH]2中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即
[σH ]=583MPa
2)试算小齿轮分度圆直径
d 1t
≥√2×K Ht ×T φd ×u +1
u
×(Z H ×Z E ×Z ε×Z β[σH ])
23
=√2×1.3×102065.631×86
27+18627
×(2.46×189.8×0.652×0.987583)23
=45.261mm
(2)调整小齿轮分度圆直径
1)计算实际载荷系数前的数据准备。 ①圆周速度ν
v =
π×d 1t ×n =π×45.261×480
=1.137
②齿宽b
b =φd ×d 1t =1×45.261=45.261mm
2)计算实际载荷系数KH ①由表10-2查得使用系数KA=1
机械设计基础课程设计 ——单级斜齿轮圆柱齿轮减速器 学校：海洋大学 专业：轮机工程 学号：1703130103 姓名：*** 指导教师：丽娟
10年，单班制工作，输送带允许误差为5%。 设计工作量： 1.设计计算说明书1份（A4纸20页以上，约6000-8000字）； 2.主传动系统减速器装配图（主要视图）1（A2图纸）； 3.零件图（轴或齿轮轴、齿轮）2（A3图纸）。 专业科：斌教研室：郭新民指导教师：锋开始日期 20**年5月 5日完成日期20**年 6月 30 日
第一节设计任务 设计任务：设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知输送拉力F=1200N，带速V=1.7m/s，传动卷筒直径D=270mm。由电动机驱动，工作寿命八年（每年工作300天），两班制，带式输送机工作平稳，转向不变。 设计工作量： 1、减速器装配图1（A0图纸） 2、零件图2（输出轴及输出轴上的大齿轮A1图纸）（按1：1比例绘制） 3、设计说明书1份（25业）
第二节 、传动方案的拟定及说明 传动方案如第一节设计任务书（a ）图所示，1为电动机，2为V 带，3为机箱，4为联轴器，5为带，6为卷筒。由《机械设计基础课程设计》表2—1可知，V 带传动的传动比为2~4，斜齿轮的传动比为3~6，而且考虑到传动功率为 KW ，属于小功率，转速较低，总传动比小，所以选择结构简单、制造方便的单级圆柱斜齿轮传动方式。 第三节 、电动机的选择 1.传动系统参数计算 (1) 选择电动机类型. 选用三相异步电动机,它们的性能较好,价廉,易买到,同步转有3000,1500,1000,750r/m 四种,转速低者尺寸大; 为了估计动装置的总传动比围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算起驱动卷筒的转速n w 经过分析，任务书上的传动方案为结构较为简单、制造成本也比较低的方案。 （2）选择电动机 1）卷筒轴的输出功率Pw 2）电动机的输出功率Pd P ＝P /η 传动装置的总效率 η＝滑联齿轮滚带 ηηηηη????2 ＝0.96×0.98×0.98×0.99×0.96＝0.86 故P ＝P /η=2.125/0.86=2.4KW 单级圆柱斜齿轮传动 P =2.4KW 12000.75 2.12510001000 FV Pw kw ?===w 601000601000 1.7 n 120.3/min 3.14270v r D ???===?πw n 120.3/min r = 2.125Pw kw =
第一章《机械ＣＡＤ／ＣＡＭ课程设计》任务书 学生姓名学号班级 一、课程设计题目 带式输送机传动装置 已知条件： 1、运输带工作拉力F= 1.7N 2、滚筒的直径D= 300 MM 3、运输带速度V= 1.8M/S 技术与条件说明： 1、工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35摄氏度； 2、使用折旧期：8年，工作制度（两班制） 3、检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修； 4、动力来源：电力，三相交流，电压380/220V； 5、制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。 6、带速允许偏差（±5％） 二、设计内容 1、减速器三维装配图； 2、各零件的建模； 3、编写课程设计说明书。 三、设计期限 1、设计开始日期：2012 年4 月16日 2、设计完成日期：2012 年4 月27 日
第二章：零件三维CAD建模 三维造型思维框架，根据三维构型图学理论，在未使用计算机前应具有心理造型的一个思维框架。 体素分解，传统的手工二维图或二维CAD图是用各种线条绘制，无论怎样图形总能绘出，因此该顺序的重要性显得不太突出。而计算机实体造型是几何特征的集合，其造型的先后顺序尤为重要，类似于模拟客观世界中对零件的加工顺序，若安排不当零件就无法生成，或生成过程太复杂。反之生成零件既简单又方便。为此可以按模块化的方式来处理，对造型体进行体素分解。分解原则为从反映形体主要特征的明显程度和占总体积的大小及其主要功能等方面进行划分，一般可分为基本特征体素系列、辅助特征体素系列、附加特征体素系列，然后在每个系列内再进行细分。其分解步骤如下： 1划分基本特征体素系列。该部分体素的局部组合体现了实体的主要形体特征和主要功能并且所占体积比例相对较大。在该系列内再根据主次进一步划分出若干单一的体素。划分出来的最主要的第一个体素应为构形的基础特征体素，即生成其它体素的基准体。 2划分辅助特征体素系列。该部分体素是加在基本特征体素上，在功能上不起主要作用，例如肋板、凸台等结构。在该系列内再划分出单独的体素。 3附加特征体素系列。该类体素具有不能独立存在、必须附加于上述二种体素系列之内的特征，如孔、空腔、槽等。属于挖切即差集。而上述系列均为体素的叠加即并集。 依照这种有序的体素分解逐步在大脑内建立起了形象的“搭积木”的顺序。因此该思考过程是规划零件几何特征创建顺序的依据。即在基本特征体素系列内确定出基础特征体素，然后在此基础上通过布尔运算的并集先依次构建基本特征体素系列内的其它体素，再构建辅助特征体素系列内的各体素，然后通过差集运算在以上构建的基础上依此减去附加特征体素系列内的各体素。 体素几何特征形成分析体素的创建是造型重要的—步，只要体素特征创建成功，按上述顺序搭建即可完成造型。点的运动轨迹是线，线的运动轨迹是面，而
目录 设计任务书 (1) 传动方案的拟定及说明 (4) 电动机的选择 (4) 计算传动装置的运动和动力参数 (5) 传动件的设计计算 (5) 轴的设计计算 (8) 滚动轴承的选择及计算 (14) 键联接的选择及校核计算 (16) 连轴器的选择 (16) 减速器附件的选择 (17) 润滑与密封 (18) 设计小结 (18) 参考资料目录 (18)
机械设计课程设计任务书 题目：设计一用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器 一．总体布置简图 1—电动机；2—联轴器；3—齿轮减速器；4—带式运输机；5—鼓轮；6—联轴器 二．工作情况： 载荷平稳、单向旋转 三．原始数据 鼓轮的扭矩T（N·m）：850 鼓轮的直径D（mm）：350 运输带速度V（m/s）：0.7 带速允许偏差（％）：5 使用年限（年）：5 工作制度（班/日）：2 四．设计内容
1. 电动机的选择与运动参数计算； 2. 斜齿轮传动设计计算 3. 轴的设计 4. 滚动轴承的选择 5. 键和连轴器的选择与校核； 6. 装配图、零件图的绘制 7. 设计计算说明书的编写 五． 设计任务 1． 减速器总装配图一张 2． 齿轮、轴零件图各一张 3． 设计说明书一份 六． 设计进度 1、 第一阶段：总体计算和传动件参数计算 2、 第二阶段：轴与轴系零件的设计 3、 第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 4、 第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写 传动方案的拟定及说明 由题目所知传动机构类型为：同轴式二级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。 本传动机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两大齿轮浸油深度可以大致相同。结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴较长、刚度差，中间轴承润滑较困难。 电动机的选择 1．电动机类型和结构的选择 因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y （IP44）系列的电动机。 2．电动机容量的选择 1） 工作机所需功率P w P w ＝3.4kW 2） 电动机的输出功率 Pd ＝Pw/η η＝轴承’ 联齿轴承联ηηηηη2 3 ＝0.904 Pd ＝3.76kW
减速器机械设计课程设计说明书一．任务设计书 题目A：设计用于带式运输机的传动装置 二. 传动装置总体设计
设计工作量：1.减速器装配图一张（A3） 2.零件图（1～3） 3.设计说明书一份 个人设计数据： 运输带的工作拉力 T(N/m)___850______ 运输机带速V（m/s） ____1.60_____ 卷筒直径D（mm） ___270______ 已给方案
三．选择电动机 1．传动装置的总效率： η=η1η2η2η3η4η5 式中：η1为V带的传动效率，取η1=0.96； η2η2为两对滚动轴承的效率，取η2=0.99； η3为一对圆柱齿轮的效率，取η3=0.97; η为弹性柱销联轴器的效率，取η4=0.99； η5为运输滚筒的效率，取η5=0.96。 所以，传动装置的总效率η=0.96*0.99*0.99*0.97*0.98*0.96=0.859
电动机所需要的功率 P=FV/η=850*1.6/（0.859×1000）=1.58KW 2．卷筒的转速计算 nw=60*1000V/πD=60*1000*1.6/3.14*500=119.37r/min V 带传动的传动比范围为]4,2[' 1 i ;机械设计第八版142页 一级圆柱齿轮减速器的传动比为i2∈[3，5]；机械设计第八版413页 总传动比的范围为[6，20]； 则电动机的转速范围为[716,2387]; 3．选择电动机的型号： 根据工作条件，选择一般用途的Y 系列三相异步电动机，根据电动机所需的功率，并考虑电动机转速越高，总传动比越大，减速器的尺寸也相应的增大，所以选用Y100L1-4型电动机。额定功率2.2KW ，满载转速1430（r/min ）,额定转矩2.2（N/m ）,最大转矩2.3（N/m ） 4、计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 总传动比ia=n/nw=1430/119.37=12.00 式中：n 为电动机满载转速； w n 为工作机轴转速。 取V 带的传动比为i1=3，则减速器的传动比i2=ia/3=4.00; 5．计算传动装置的运动和动力参数 6.计算各轴的转速。 O 轴：n0=1430 r/min; Ⅰ轴：n1=n1/i01=1430/3=476.67 r/min; Ⅱ轴：n2=n2/i12=115.27 r/min
机械设计减速器
机械设计减速器设计说明书 系别 : 班级 : 姓 名: 学 号: 指导教师: 职称 :
2 四、.................... 3 五、............................. 5 六、...................... 6 七、...................... 10 八、................................. 14 九、............................ 32 十、 ............................. 35 36 十二、 .......................... 37 十三、 ............................... 37 十四、 ....................... 40 十五、 ............................... 40 十六、 ............................... 设计任务书 传动装置总体设计方案 选择电动机计算传动装置运动学和动力学参数 链传动设计计算减速器高速级齿轮传动设计计算 减速器低速级齿轮传动设计计算 轴的设计 滚动轴承寿命校核 键联接设计计算 联轴器的选择 减速器的密封与润滑 减速器附件 减速器箱体主要结构尺寸 设计小结
设计任务书 1.1设计题目 二级圆锥-斜齿圆柱减速器，拉力F=7000N速度v=0.4m/s，直径D=383mm 每天工作小时数：24小时，工作年限（寿命）：10年，每年工作天数：300 天，配备有三相交流电源，电压380/220V。 1.2设计步骤 1.传动装置总体设计方案 2.电动机的选择 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 4.计算传动装置的运动和动力参数 5.链传动设计计算 6.减速器内部传动设计计算 7.传动轴的设计 8.滚动轴承校核 9.键联接设计 10.联轴器设计 11.润滑密封设计 传动装置总体设计方案 2.1传动方案 传动方案已给定，后置外传动为链传动，减速器为二级圆锥圆柱齿轮减速器 2.2该方案的优缺点 二级圆锥圆柱齿轮减速机承载能力强，体积小，噪声低，适用于入轴、出轴成直角布置的机械传动中。
减速器课程设计说明 书(5)
机械设计课程说明书设计题目：减速器 班级：08机电2班 姓名：许鹏 学号： 01 指导教师：朱老师 ＿＿年＿月＿日学院 目录
一、设计任务书……………………………………… 二、传动方案的拟定……………………………… 三、电动机的选择和计算………………………… 四、整个传动系统运动和动力参数的选择和计算………………………… 五、传动零件的设计计算………………………… 六、联轴器的选择和轴的设计计算………………… 七、滚动轴承的计算……………………………… 八、键连接的选择……………………………… 九、润滑方式及密封形式的选择………………… 十、其他，如装配、拆卸、安装、使用与维护……………………………………………… 十一、参考资料…………………………………… 十二、总结……………………………
(-)运输皮带拉力η=2500N ，皮带=1.7m/s 卷筒直径320mm 二、选电动机 1、计算电机需要功率 p d η1 —弹性联轴器传动功率0.99 η2—轴承传动效率0.98（对） η3 —齿轮传动效率0.97（8级） η4 —卷筒传动效率0.96 η z —电动机至工作机之间的总效率 F=2500N V=1.7 m/s D=320mm ηηW =η=η1×η23×η32×η4 Pw =w 1000 ηFV Pd=ηηw FV 1000 η ηW = 85.03226 542 31=ηηηηη η Pd= 83 .01000?FV =5KW n d =() i i i n 21???n W 0.96w η= kw p d 22.4= min 46.101r n w = Y 型全封闭鼠笼型三相异步电动机
课程设计说明书 课程名称：一级V带直齿轮减速器 设计题目：带式输送机传动装置的设计 院系：机械工程系 学生姓名：彭亚南 学号：200601030039 专业班级：06汽车（2）班 指导教师：苗晓鹏 2009年 3 月 1 日
《机械设计》课程设计设计题目：带式输送机传动装置的设计 内装：1. 设计计算说明书一份 2. 减速器装配图一张（A1） 3. 轴零件图一张（A3） 4. 齿轮零件图一张（A3） 机械工程系06汽车（2）班级设计者：彭亚南 指导老师：苗晓鹏 完成日期： 2009年3月1日 成绩：_________________________________ 安阳工学院
课程设计任务书
带式输送机传动装置的设计 摘要：齿轮传动是应用极为广泛和特别重要的一种机械传动形式，它可以用来在空间的任意轴之间传递运动和动力，目前齿轮传动装置正逐步向小型化，高速化，低噪声，高可靠性和硬齿面技术方向发展，齿轮传动具有传动平稳可靠，传动效率高（一般可以达到94%以上，精度较高的圆柱齿轮副可以达到99%），传递功率范围广（可以从仪表中齿轮微小功率的传动到大型动力机械几万千瓦功率的传动）速度范围广（齿轮的圆周速度可以从0.1m/s到200m/s或更高，转速可以从1r/min到20000r/min或更高），结构紧凑，维护方便等优点。因此，它在各种机械设备和仪器仪表中被广泛使用。本文设计的就是一种典型的一级圆柱直齿轮减速器的传动装置。其中小齿轮材料为40Cr（调质），硬度约为240HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度约为215HBS，齿轮精度等级为8级。轴、轴承、键均选用钢质材料。 关键词：减速器、齿轮、轴、轴承、键、联轴器
计算过程及计算说明 一、传动方案的拟定 （1）工作条件： a)使用寿命：使用折旧期8年，大修期4年，中修期2年，小修期半年； b)工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度35℃； c)动力来源：三相交流电，电压380/220V; d)使用工况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳； e)制造条件：一般机械厂制造，小（大）批量生产。 （2）原始数据：运输带工作拉力KN F .56=,运输带工作速度V=1.2m/s （允许带速误差±5%）, 滚筒直径mm D 400=。滚筒效率96.0=j η（包括滚筒与轴承的效率损失）。 方案拟定： 采用V 带传动与斜齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸 震性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。 二、电动机的选择 2.1电动机类型的选择 按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V,Y 型。 2.2选择电动机的容量 由式P d = a w P η和1000 Fv P w = 得 kW Fv P a d η1000= 由电动机至运输带的总效率为 j a ηηηηηη????=432 21 式中：1η、2η、3η、4η、j η分别为带传动、轴承传动、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率 取1η=0.96，2η=0.98(滚子轴承），3η=0.97（齿轮精度8级，不包括轴承效率），4η=0.99（齿轮联轴器），则 85.096.099.097.098.096.02=????=a η 所以 kW Fv P a d 2.985 .010002.165001000=??= = η 2.3确定电动机转速 卷筒轴工作转速为 min /32.57400 2 .1100060100060r D v n =???= ?= ππ 由指导书表1推荐的传动比合理范围，取V 带传动的传动比为' 1i =2∽4，一级斜齿轮减速器传动比' 2i =3∽6，则总传动比合理范围为6=' a i ∽24，故电动机转速的可选范围为 6=?' =n i n a d ∽24×57.32=343.92∽1375.68r/min 符合这一范围的同步转速有750r/min 、1000r/min 综合考虑容量和转速，有设计手册查出有2种适用的电动机，因此有2种传动方案，如下图所示：
减速器的机械设计 仅供参考 一、传动方案拟定 第二组第三个数据：设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 （1）工作条件：使用年限10年，每年按300天运算，两班制工作，载荷平稳。 （2）原始数据：滚筒圆周力F=1.7KN；带速V=1.4m/s； 滚筒直径D=220mm。 运动简图 二、电动机的选择 1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机。 2、确定电动机的功率： （1）传动装置的总效率： η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒 =0.96×0.992×0.97×0.99×0.95 =0.86 (2)电机所需的工作功率： Pd=FV/1000η总 =1700×1.4/1000×0.86 =2.76KW 3、确定电动机转速： 滚筒轴的工作转速： Nw=60×1000V/πD =60×1000×1.4/π×220 =121.5r/min
按照【2】表2.2中举荐的合理传动比范畴，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范畴Ic=3~5，则合理总传动比i的范畴为i=6~20，故电动机转速的可选范畴为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min 符合这一范畴的同步转速有960 r/min和1420r/min。由【2】表8.1查出有三种适用的电动机型号、如下表 方案电动机型号额定功率电动机转速（r/min）传动装置的传动比KW 同转满转总传动比带齿轮 1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.63 2 Y100l2-4 3 1500 1420 11.68 3 3.89 综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，比较两种方案可知：方案1因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。方案2适中。故选择电动机型号Y100l2-4。 4、确定电动机型号 按照以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为 Y100l2-4。 其要紧性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩2.2。 三、运算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比：i总=n电动/n筒=1420/121.5=11.68 2、分配各级传动比 （1）取i带=3 （2）∵i总=i齿×i 带π ∴i齿=i总/i带=11.68/3=3.89 四、运动参数及动力参数运算 1、运算各轴转速（r/min） nI=nm/i带=1420/3=473.33(r/min) nII=nI/i齿=473.33/3.89=121.67(r/min)
单机减速器V带设计机 械设计课程设计 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
机械设计基础课程设计任务书（机电与汽车工程学院2016级）一、设计课题 设计题目：带式输送机传动装置减速器设计 原始数据 二、工作量 1、设计说明书一份 2、大齿轮零件图一张 3、低速轴（大齿轮轴）零件图一张 三、设计说明书的内容： 1、拟定传动方案 2、选择电动机 3、计算总传动比和分配传动比 4、传动装置运动和动力参数 5、v带的设计 （1）普通v带传动的设计计算 （2）小带轮结构设计，画出结构图，标上尺寸
6、齿轮传动设计计算（按直齿圆柱轮传动设计） （1）直齿圆柱轮传动设计计算 （2）直齿圆柱齿轮几何尺寸，算出两个齿轮的几何尺寸 （3）大齿轮结构设计，画出结构图，标出尺寸 7、低速轴（大齿轮轴）的结构尺寸设计与受力分析计算。画出结构图，标上尺寸，画出 轴的受力分析图，计算出支座反力，为滚动轴承寿命计算做准备 8、联轴器的选择 9、低速轴（大齿轮轴）上的滚动轴承寿命计算（选择深沟球轴承） 10、设计小结 11、参考书目 四、设计进度安排表（供参考） 五设计要求 设计过程参考设计指导书进行，在设计之前务必先通过读并消化第一篇及相关内容。 机械设计课程设计计算说明书 一、传动方案拟定 (4) 二、电动机的选择 (5)
三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比 (7) 四、传动装置的运动和动力设计 (8) 五、普通V带的设计 (10) 六、齿轮传动的设计 (13) 七、轴的设计 (18) 八、滚动轴承的设计 (19) 九、联轴器的设计 (20) 十、设计小结 (21)
机械设计课程设计 题目题号：展开式二级圆柱齿轮减速器学院： 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 成绩： 2013 年12 月29 日
目录 一课程设计任务书 (3) 二设计要求 (3) 三设计步骤 (4) 1.传动装置总体设计方案 (5) 2.电动机的选择 (5) 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7) 4.传动装置的运动和动力参数计算 (7) 5.设计V带和带轮 (9) 6.齿轮的设计 (12) 7.轴的设计计算 (22) 8.滚动轴承的选择及寿命计算 (28) 9.键联接的选择及校核计算 (30) 10.联轴器的选择 (31) 11.减速器箱体及附件 (32) 12.润滑密封设计 (36) .四设计小结 (38) .五参考资料 (39)
机械设计课程设计成绩评阅表 2、每项得分＝分值×等级系数（等级系数：A为1.0，B为0.8，C为0.6，D为0.4） 3、总体评价栏填写“优”、“良”、“中”、“及格”、“不及格”
一课程设计任务书 展开式二级圆柱齿轮减速器的设计 1．设计题目 开式 (3)使用期限 工作期限为十年，检修期间隔为三年。 (4)生产批量及加工条件 小批量生产。 2.设计任务 1)选择电动机型号； 2)确定带传动的主要参数及尺寸；
3)设计减速器； 4)选择联轴器。 3.具体作业 1)减速器装配图一张； 2)零件工作图二张（大齿轮，输出轴）； 3)设计说明书一份。 4.数据表 (1)单班制工作，空载启动，单向、连续运转，工作中有轻微振动。运输带速度允许速度误差为±5%。 (2)使用期限 工作期限为十年，检修期间隔为三年。 (3)生产批量及加工条件
. . 东海科学技术学院 课程设计成果说明书 题目：机械设计减速器设计说明书院系：机电工程系 学生姓名： 专业：机械制造及其自动化 班级：C15机械一班 指导教师： 起止日期：2017．12.12-2018.1.3 东海科学技术学院教学科研部
浙江海洋大学东海科学技术学院课程设计成绩考核表 2017 —2018 学年第一学期
设计任务书一、初始数据
设计一级直齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 1500Nm，n = 33r/m，设计年限（寿命）：10年，每天工作班制（8小时/班）：3班制，每年工作天数：250天，三相交流电源,电压380/220V。 二. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 设计V带和带轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 8. 键联接设计 9. 箱体结构设计 10. 润滑密封设计 11. 联轴器设计 目录
第一部分设计任务书 (3) 第二部分传动装置总体设计方案 (6) 第三部分电动机的选择 (6) 3.1电动机的选择 (6) 3.2确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7) 第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (8) 第五部分V带的设计 (9) 5.1V带的设计与计算 (9) 5.2带轮的结构设计 (12) 第六部分齿轮传动的设计 (14) 第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (20) 7.1输入轴的设计 (20) 7.2输出轴的设计 (26) 第八部分键联接的选择及校核计算 (34) 8.1输入轴键选择与校核 (34) 8.2输出轴键选择与校核 (35) 第九部分轴承的选择及校核计算 (35) 9.1输入轴的轴承计算与校核 (35) 9.2输出轴的轴承计算与校核 (36) 第十部分联轴器的选择 (37) 第十一部分减速器的润滑和密封 (38) 11.1减速器的润滑 (38)
--机械设计-课程设计_一级减速器设计
课程设计说明书 设计题目：带式运输机减速装置 院系：机械工程系 学生姓名：国斌 学号： 专业班级： 指导教师：刘丽芳 2012年 7 月 5 日
《机械设计》课程设计 设计题目：带式运输机减速器装置设计 内装：1. 设计计算说明书一份 2. 减速器装配图一张（A1） 3. 轴零件图一张（A3） 4. 齿轮零件图一张（A3） 机械工程系班级 设计者：国斌 指导老师：刘丽芳 完成日期： 2012年7月5日 成绩：_________________________________ 哈尔滨理工大学荣成学院
目录 机械设计课程设计计算说明书 1. 一、课程设计任务书 (1) 二、摘要和关键词 (5) 2. 一、传动方案拟定 (6) 二、电动机选择 (6) 三、计算总传动比及分配各级的传动比 (7) 四、运动参数及动力参数计算 (7) 五、传动零件的设计计算 (8) 六、轴的设计计算 (10) 七、滚动轴承的选择及校核计算 (14) 八、键联接的选择及校核计算 (15) 九、箱体设计 (16) 十、教师评语及本次课程设计负责人意见 (17)
课程设计任务书
带式输送机传动装置的设计 摘要：齿轮传动是应用极为广泛和特别重要的一种机械传动形式，它可以用来在空间的任意轴之间传递运动和动力，目前齿轮传动装置正逐步向小型化，高速化，低噪声，高可靠性和硬齿面技术方向发展，齿轮传动具有传动平稳可靠，传动效率高（一般可以达到94%以上，精度较高的圆柱齿轮副可以达到99%），传递功率范围广（可以从仪表中齿轮微小功率的传动到大型动力机械几万千瓦功率的传动）速度范围广（齿轮的圆周速度可以从0.1m/s到200m/s或更高，转速可以从1r/min到20000r/min或更高），结构紧凑，维护方便等优点。因此，它在各种机械设备和仪器仪表中被广泛使用。本文设计的就是一种典型的一级圆柱直齿轮减速器的传动装置。其中小齿轮材料为35钢（调质），硬度约为210HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度约为280HBS，齿轮精度等级为7级。轴、轴承、键均选用钢质材料。 关键词：减速器、齿轮、轴、轴承、键、联轴器
减速器设计说明书 系别： 专业班级： 姓名： 学号： 指导教师： 职称：
目录 一设计任务书 (1) 1.1设计题目 (1) 1.2设计步骤 (1) 二传动装置总体设计方案 (1) 2.1传动方案 (1) 2.2该方案的优缺点 (1) 三选择电动机 (2) 3.1电动机类型的选择 (2) 3.2确定传动装置的效率 (2) 3.3选择电动机容量 (2) 3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3) 四计算传动装置运动学和动力学参数 (4) 4.1电动机输出参数 (4) 4.2高速轴的参数 (4) 4.3中间轴的参数 (4) 4.4低速轴的参数 (5) 4.5工作机的参数 (5) 五普通V带设计计算 (5) 六减速器低速级齿轮传动设计计算 (9) 6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (9) 6.2按齿面接触疲劳强度设计 (9) 6.3确定传动尺寸 (12) 6.4校核齿根弯曲疲劳强度 (12) 6.5计算齿轮传动其它几何尺寸 (14) 6.6齿轮参数和几何尺寸总结 (14) 七减速器高速级齿轮传动设计计算 (15) 7.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (15) 7.2按齿面接触疲劳强度设计 (16) 7.3确定传动尺寸 (18) 7.4校核齿根弯曲疲劳强度 (19) 7.5计算齿轮传动其它几何尺寸 (21) 7.6齿轮参数和几何尺寸总结 (21) 八轴的设计 (22)
8.1高速轴设计计算 (22) 8.2中间轴设计计算 (28) 8.3低速轴设计计算 (34) 九滚动轴承寿命校核 (40) 9.1高速轴上的轴承校核 (40) 9.2中间轴上的轴承校核 (41) 9.3低速轴上的轴承校核 (42) 十键联接设计计算 (43) 10.1高速轴与大带轮键连接校核 (43) 10.2高速轴与小齿轮键连接校核 (43) 10.3中间轴与低速级小齿轮键连接校核 (44) 10.4中间轴与高速级大齿轮键连接校核 (44) 10.5低速轴与低速级大齿轮键连接校核 (44) 10.6低速轴与联轴器键连接校核 (44) 十一联轴器的选择 (45) 11.1低速轴上联轴器 (45) 十二减速器的密封与润滑 (45) 12.1减速器的密封 (45) 12.2齿轮的润滑 (45) 12.3轴承的润滑 (46) 十三减速器附件 (46) 13.1油面指示器 (46) 13.2通气器 (46) 13.3放油塞 (46) 13.4窥视孔盖 (47) 13.5定位销 (48) 13.6起盖螺钉 (48) 十四减速器箱体主要结构尺寸 (48) 十五设计小结 (49) 参考文献 (49)
课程设计说明书 课程名称:机械设计课程设计课程代码: 题目:二级斜齿圆柱齿轮减速器学生姓名:张伟荣 学号: 3120130316205 年级/专业/班: 13级机电2班 学院(直属系) :机械工程学院 指导教师:杜强
机械设计课程设计任务书 学院名称：机械工程学院专业：机械电子工程年级：2013级 学生姓名: 张伟荣学号: 3120130106205 指导教师: 杜强 一、设计题目带式运输机的减速传动装置设计 二、主要内容 ⑴决定传动装置的总体设计方案； ⑵选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数； ⑶传动零件以及轴的设计计算；轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择及校验计算； ⑷机体结构及其附件的设计； ⑸绘制装配图及零件图；编写计算说明书并进行设计答辩。 三、具体要求 ⑴原始数据：运输带线速度v = 1.76 （m/s） 运输带牵引力F = 2700 （N） 驱动滚筒直径D = 470 （mm） ⑵工作条件： ①使用期5年，双班制工作，单向传动； ②载荷有轻微振动； ③运送煤、盐、砂、矿石等松散物品。 四、完成后应上交的材料 ⑴机械设计课程设计计算说明书； ⑵减速器装配图一张； ⑶轴类零件图一张； ⑷齿轮零件图一张。
五、推荐参考资料 ⑴西华大学机械工程与自动化学院机械基础教学部编.机械设计课程设计指导 书,2006 ⑵秦小屿.机械设计基础(第二版).成都：西南交大出版社,2012 指导教师杜强签名日期 2015 年 6 月 25日 系主任审核日期 2015 年 6 月 25 日
目录 一.传动方案的拟定……………………………………………………………………… 二.电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算………………………………… 三.传动零件的设计计算…………………………………………………………… 四.轴的结构设计及强度计算…………………………………………………………… 五.滚动轴承的选择与寿命计算…………………………………………………………… 六.键的强度计算…………………………………………………………… 七.联轴器的选择…………………………………………………………… 八.减速器机体结构设计及附件设计……………………………………………………………总结………………………………………………………………………………………… 参考文献……………………………………………………………………………………
机械设计课程设计—减速器设计 目录 第 1 章机械设计课程设计任务书 (1) 1.1.设计题目 (1) 1.3.设计要求 (1) 1.4.设计说明书的主要内容 (2) 1.5.课程设计日程安排 (2) 第 2 章传动装置的总体设计 (3) 2.1.传动方案拟定 (3) 2.2.电动机的选择 (3) 2.3.计算总传动比及分配各级的传动比 (4) 2.4.运动参数及动力参数计算 (5) 第 3 章传动零件的设计计算 (6) 第 4 章轴的设计计算 (13) 第 5 章滚动轴承的选择及校核计算 (18) 第 6 章键联接的选择及计算 (19) 第 7 章连轴器的选择与计算 (20) 设计小结 (21) 参考文献 (22)
第 1 章 机械设计课程设计任务书 1.1. 设计题目 设计用于带式运输机的两级斜齿圆柱齿轮减速器，图示如示。连续单向运转，载荷平稳，两班制工作，使用寿命为5年，作业场尘土飞扬，运输带速度允许误差为±5%。 图 1带式运输机 1.2. 设计数据 表 1设计数据 运输带工作拉力 F （N ） 运输带工作速度 V(m/s ) 卷筒直径 D(mm) 5000 0.44 400 1.3. 设计要求 1.减速器装配图A0一张 2.设计说明书一份约6000～8000字
机械设计课程设计 1.4.设计说明书的主要内容 封面 (标题及班级、姓名、学号、指导老师、完成日期) 目录（包括页次） 设计任务书 传动方案的分析与拟定(简单说明并附传动简图) 电动机的选择计算 传动装置的运动及动力参数的选择和计算 传动零件的设计计算 轴的设计计算 滚动轴承的选择和计算 键联接选择和计算 联轴器的选择 设计小结(体会、优缺点、改进意见) 参考文献 1.5.课程设计日程安排 表2课程设计日程安排表 1)准备阶段12月14日～12月14日1天 2)传动装置总体设计阶段12月15日～12月15日1天 3)传动装置设计计算阶段12月16日～12月18日3天 4)减速器装配图设计阶段12月21日～12月25日5天 5)零件工作图绘制阶段12月28日～12月29日2天 6)设计计算说明书编写阶段12月30日～12月30日1天 7)设计总结和答辩12月31日1天
机械设计课程设计说明书 设计题目：斜齿圆柱齿齿轮减速器（9） 姓名： 学号： 2013050509 指导教师： 成绩： 2015 年6 月日河池学院―物理与机电工程学院
目录 设计任务书 (3) 一、课程设计目的 (3) 二、课程设计题目 (3) 三、课程设计任务 (4) 第一部分传动装置总体设计 (5) 一、电机的选择 (5) 二、计算传动装置总传动比及分配各级传动比 (5) 三、计算传动装置的动力和运动参数 (5) 第二部分V带传动的设计 (6) 一、V带传动的设计 (6) 第三部分齿轮的结构设计 (8) 一、高速级和低速级减速齿轮设计（闭式圆柱齿轮） (8) 第四部分轴的结构设计............................................................................ 1错误！未定义书签。 一、输入轴的设计............................................................................... 错误！未定义书签。1 二、输出轴的设计............................................................................... 错误！未定义书签。4 第五部分轴承的选择及校核. (16) 一、各轴轴承的选择 (18) 第六部分键的选择 (18) 第七部分联轴器的选择 (18) 第八部分箱体的结构设计 (19) 第九部分减速器的附件设计 (19) 第十部分减速器的润滑及密封 (20) 第十一部分机械课程设计心得................................................................. 错误！未定义书签。0 第十二部分参考文献................................................................................. 错误！未定义书签。1
机械设计减速器课程设 计说明书 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
设计题目：带式输送机传送装置减速器 姓名：吴灿阳 学号： 专业：机械设计及自动化 院系：机电工程学院 指导老师：张日红 目录
一、设计题目 1、设计带式输送机传动装置（展开式二级直齿、斜齿圆柱齿轮减速器；单号设计直齿，双号设计斜齿） 2、设计数据：如下表f-1 3、工作条件 输送带速度允许误差为上5％；输送机效率ηw＝0．96；工作情况：两班制，连续单向运转，载荷平 稳；工作年限：10年；工作环 境：室内，清洁；动力来源： 电力，三相交流，电压380V； 检修间隔期：四年一次大修， 二年一次中修，半年一次小 修；制造条件及生产批量：一 般机械厂制造，中批量生产。 设计任务量：减速器装配图1张(A0或A1)；零件工作图1～3张；设计说明书1份。 4、机器结构如图 5、原始数据 根据以上要求，本人的原始数据如下：
1) 输送带拉力：F=7000N 2）输送带速度：v=s 3）传动滚筒直径：D=400 4）机械效率：η= 5)工作年限：10年（每年按300天计算）；2班制。 二、总体设计 （一）、电动机的选择 （1）、根据动力源和工作条件，选用Y 型三相异步电动机。 （2）、工作所需的功率：70000.8 5.833100010000.96 w Fv Pw KW η?= ==? （3）、通过查（机械设计课程设计）表2-2确定各级传动的机械效率：V 带 1η=；齿轮 2η=；轴承 3η=；联轴器 4η=。总效率 2612340.950.970.990.990.833ηηηηη???==???= 电动机所需的功率为： 5.833 7.0020.833 w d P P KW KW η = = = 由表（机械设计课程设计）16-1选取电动机的额度功功率为。 （4）、电动机的转速选1000r/min 和1500r/min 两种作比较。 工作机的转速 6010006010000.8 /min 38.216/min 3.14400 w v n r r D π???===? D 为传动滚筒直径。 总传动比 m w n i n = 其中m n 为电动机的满载转速。 现将两种电动机的有关数据进行比较如下表f-2 表f-2 两种电动机的数据比较 方案 电动机型额定功率同步转速/满载转速传动比
目录第一章传动装置的总体设计 一、电动机选择 1.选择电动机的类型 2.选择电动机的功率 3.选择电动机的转速 4.选择电动机的型号 二、计算总传动比和分配各级传动比 三、计算传动装置的运动和动力参数 1.各轴转速 2.各轴功率 3.各轴转矩 4.运动和动力参数列表 第二章传动零件的设计 一、减速器箱体外传动零件设计 1.带传动设计 二、减速器箱体传动零件设计 1.高速级齿轮传动设计 2.低速级齿轮传动设计 三、选择联轴器类型和型号 1.选择联轴器类型 2.选择联轴器型号 第三章装配图设计 一、装配图设计的第一阶段 1.装配图的设计准备 2.减速器的结构尺寸 3.减速器装配草图设计第一阶段 二、装配图设计的第二阶段 1.中间轴的设计 2.高速轴的设计 3.低速轴的设计 三、装配图设计的第三阶段 1.传动零件的结构设计
2.滚动轴承的润滑与密封 四、装配图设计的第四阶段 1.箱体的结构设计 2.减速器附件的设计 3.画正式装配图 第四章零件工作图设计 一、零件工作图的容 二、轴零件工作图设计 三、齿轮零件工作图设计 第五章注意事项 一、设计时注意事项 二、使用时注意事项 第六章设计计算说明书编写
第一章 传动装置总体设计 一、电动机选择 1.选择电动机的类型 电动机有直流电动机和交流电动机。直流电动机需要直流电源，结构复杂，价格较高；当交流电动机能满足工作要求时，一般不采用直流电动机，工程上大都采用三相交流电源，如无特殊要求应采用三相交流电动机。交流电动机又分为异步电动机和同步电动机，异步电动机又分为笼型和绕线型，一般常用的是Y 系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，它具有防止灰尘、铁屑或其他杂物侵入电动机部的特点，适用于没有特殊要求的机械上，如机床、运输机、搅拌机等。所以选择Y 系列三相异步电动机。 2.选择电动机的功率 电动机的功率用额定功率P ed 表示，所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作机所需的电动机输出功率P d 。功率小于工作要求则不能保证工作机正常工作，或使电动机长期过载，发热大而过早损坏；功率过大，则增加成本，且由于电动机不能满载运行，功率因素和效率较低，能量不能充分利用而造成浪费。工作机所需电动机输出功率应根据工作机所需功率和中间传动装置的效率等确定。 工作机所需功率为：w w 1000Fv P η=，ηw ——工作机（卷筒）的效率，查吴宗泽P5表1-7。 工作机所需电动机输出功率为：w w 321234 d P P P ηηηηη= =，η1 ——带传动效率；η2——滚动轴承效率；η3 ——齿轮传动效率；η4——联轴器效率，查吴宗泽P5表1-7。 电动机的额定功率：P ed =（启动载荷/名义载荷）×P d ，查吴宗泽P167表12-1选择电动机的额定功率。 3.选择电动机的转速 具有相同额定功率的同类型电动机有几种不同的同步转速。低转速电动机级数多，外廓尺寸较大，质量较重，价格较高，但可使总传动比及传动装置的尺寸减小，高转速电动机则相反，应综合考虑各种因素选取适当的电动机转速。Y 系列三相异步电动机常用的同步转速有3000r/min 、1500r/min 、1000r/min 和750r/min ，一般多选同步转速为1500r/min 和1000r/min 的电动机。为使传动装置设计合理，可根据工作机的转速要求和各级传动机构的合理传动比围，推算出电动机转速的可选围，即 n d =(i 1i 2…i n )n w ，n d 为电动机可选转速围，i 1，i 2，…，i n 为各级传动机构的合理传动比围，n w 为工作机 转速。 工作机转速：w 601000v n πD ??= 查吴宗泽P188表13-2知：i V 带传动=2~4，i 单级圆柱齿轮传动=2~5，则电动机转速的可选围为 n d =(2~4)×(3~5)×(3~5)×n w 电动机转速推荐选择1500r/min 4.选择电动机的型号