课程设计(综合实验)报告
名称：机械设计基础课程设计
题目：一级减速器
院系：
班级：
学号：
学生姓名：
指导教师：
设计周数：
日期：
成绩：
目录
一、课程设计任务书 (4)
1、运动简图： (4)
2、原始数据： (4)
3、已知条件： (4)
4、设计工作量： (5)
二、传动装置总体设计方案: (5)
1、组成： (5)
2、确定传动方案： (5)
三、电动机的选择： (6)
1、选择电动机的类型： (6)
2、电动机的选择 (6)
3、确定电动机转速： (6)
四、确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7)
1、确定传动装置的总传动比和分配传动比： (7)
2、计算传动装置的运动和动力参数： (8)
3、运动和动力参数计算结果整理表： (9)
五、带轮设计 (9)
1、确定计算功率： (9)
2、选取V带型号： (9)
3、确定带轮基准直径D1和D2： (9)
4、验算带速v： (9)
5、确定带长和中心距： (9)
6、验算小带轮包角： (10)
7、确定V带根数Z： (10)
8、求作用在带轮轴上的压力： (10)
9、带轮主要参数： (11)
六、传动零件齿轮的设计计算 (11)
1、材料选择： (11)
2、按齿面接触强度设计： (12)
3、验算轮齿弯曲强度（齿宽应取接触齿宽b=77mm）： (12)
4、齿轮的圆周速度为： (13)
5、齿轮的基本参数: (13)
七、传动轴的设计 (13)
1、选择轴的材料： (13)
2、输出轴（II轴）上的功率P2，转速n2，转矩T2： (14)
3、初步确定轴的最小直径： (14)
4、轴的结构设计： (14)
5、危险截面的强度校核: (16)
八、键的设计和计算 (17)
1、选择键联接的类型和尺寸： (17)
2、校核键联接的强度： (18)
九、轴承的选择及寿命计算： (18)
十、箱体结构的设计： (18)
1. 机体有足够的刚度： (19)
2. 考虑到机体内零件的润滑，密封散热： (19)
3. 机体结构有良好的工艺性： (19)
4. 附件设计： (19)
5.减速器机体结构尺寸如下： (20)
十一、润滑密封设计 (21)
十二、联轴器设计 (23)
1.类型选择： (23)
2.载荷计算： (23)
3、选取联轴器：........................................................................................................................... - 22 - 十三、设计小节 (23)
致谢 (23)
参考资料 (23)
一、课程设计任务书
课程设计题目：胶带式运输机传动装置
1、运动简图：
F
v
D 电动机带传动
减速器
联轴器
运输带
滚筒
2、原始数据：
题号
参数
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
运输带工作拉力F（KN） 1.4 1.5 1.5 1.6 1.7 1.8 1.5 1.6 1.8 2
运输带工作速度v（m/s） 2 1.5 1.6 1.8 1.5 1.5 2 1.5 1.8 2 滚筒直径D（mm）300 280 320 300 300 320 300 280 300 320
每日工作时数T（h）8 16 8 16 8 16 8 16 8 16
使用折旧期（y）8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 3、已知条件：
1、工作情况：传动不逆转，载荷平稳，允许运输带速度误差为±5%；
2、滚筒效率：η
j
=0.96（包括滚筒与轴承的效率损失）；
3、工作环境：室内，清洁;
4、动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；
5、检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；
6、制造条件及生产批量：一般机械厂生产制造，小批量。
4、设计工作量：
1、减速器装配图1张（A0或A1）；
2、零件工作图1～3张；
3、设计说明书1份。
二、传动装置总体设计方案:
1、组成：
传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2、确定传动方案：
其传动方案如下：
F
v
D
电动机
带传动减速器
联轴器运输带
滚筒
三、电动机的选择：
1、选择电动机的类型：
按工作要求和条件，选用三机笼型电动机，封闭式结构，电压380V ，Y 型。 选择V 带传动和一级圆柱直齿轮减速器（展开式）。 传动装置的总效率a η
867.096.099.097.098.096.0543221=????==ηηηηηηa ；
根据《机械设计课程设计手册》表1-7查得：
1η——为V 带的效率=0.96,
22η——为深沟球轴承效率=0.992
=0.98 3η——为闭式齿轮传动效率=0.97，
4η——为联轴器的效率0.99=,
5η——卷筒效率=0.96(包括其支承轴承效率的损失)。
2、电动机的选择
负载功率:
kw 55.21000/5.1107.11000/3=??==FV P w
折算到电动机的功率为:
kw 94.20.867
2.55
==
=a
w
d p p η
3、确定电动机转速：
卷筒轴工作转速为：
min /54.95300
14.35
.1100060100060r D v n =???=?=ππ
根据《机械设计课程设计指导书》表1，可选择V 带传动的传动比4~2'=i ，一级圆柱直齿轮
减速器传动比6~3''=i ，则总传动比合理范围为24~6=a i ，电动机转速的可选范围为a n ＝a
i ×n
＝（6～24）×95.54＝573.24～2292.96r/min 。
根据《机械设计课程设计手册》表12-1，可供选择电机有：
序号
电动机型号
同步转速/(r/min)
额定功率
/kW
满载转/(r/min)
堵转转矩 最大转矩 质量/kg
额定转矩
额定转矩
1 Y100L-
2 3000
3 2870 2.2 2.3 33 2 Y100L2-
4 1500 3 1430 2.2 2.3 38 3 Y132S-6 1000 3 960 2.0 2.0 63 4
Y132M-8
750
3
710
2.0
2.0
79
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和减速器的传动比，可以选择的电机型号为Y100L2-4，其主要性能如上表。
四、确定传动装置的总传动比和分配传动比
1、确定传动装置的总传动比和分配传动比：
（1）减速器总传动比
由选定的电动机满载转速m n 和工作机主动轴转速n ，可得传动装置总传动比为
97.1454
.951430===
n n i m a （2）分配传动装置传动比
a i ＝0i ×1i
式中10,i i 分别为带传动和减速器的传动比。
为使V 带传动外廓尺寸不致过大，初步取0i ＝3，则减速器传动比为1i ＝0/i i a ＝14.97/3＝5
2、计算传动装置的运动和动力参数：
（1）各轴转速
Ⅰ轴：I n ＝0/i n m ＝1430/3＝476.67r/min
Ⅱ轴：Ⅱn ＝1/ Ⅰi n ＝476.67/5＝95.33r/min 卷筒轴：Ⅲn =Ⅱn =95.33r/min （2）各轴输入功率
Ⅰ轴：ⅠP ＝d p ×1η＝2.94×0.96＝2.82kW
Ⅱ轴：ⅡP ＝Ⅰp ×η2×3η＝2.82×0.99×0.97＝2.71kW 卷筒轴：ⅢP =ⅡP ×η2×η4=2.71×0.99×0.99＝2.66kW 各轴输出功率
Ⅰ轴：，
ⅠP =ⅡP =2.82×0.99×0.97＝2.71kW Ⅱ轴：，ⅡP ＝ⅢP ＝2.71×0.99×0.99＝2.66kW 卷筒轴：，
ⅢP =ⅢP ×η5=2.66×0.96＝2.55kW （3） 各轴输入转矩 1T =d T ×0i ×1η N ·m 电动机轴的输出转矩d T =9550
m
d
n P =9550×2.94/1430=19.63N ·m 各轴输入转矩
Ⅰ轴： ⅠT ＝d T ×0i ×1η =19.63×3×0.96=56.53N ·m
Ⅱ轴：ⅡT ＝ⅠT ×1i ×2η×3η=56.53×5×0.99×0.97= 271.43N ·m 卷筒轴：ⅢT =ⅡT ×2η×4η=271.43×0.99×0.99=266.03 N ·m 各轴输出转矩
Ⅰ轴： ，ⅠT ＝ⅡT =56.53×5×0.99×0.97=271.43N ·m Ⅱ轴：，ⅡT ＝ⅢT =271.43×0.99×0.99=266.03 N ·m 卷筒轴：，ⅢT =ⅢT ×5η=266.03×0.96=255.39 N ·m
3、运动和动力参数计算结果整理表：
轴名
功率 P/KW
转距T/N*M 转速n r/min
转动比
i
效率
输入
输出
输入
输出
五、带轮设计
1、确定计算功率c P ：
根据《机械设计基础》表12-6查得工作情况系数A K =1.0，故
KW P K P A c 330.1=?==
2、选取V 带型号：
根据功率=c P 3kw ，=1n 1430r/min ，由《机械设计基础》图12-14选取V 带型号为A 型。
3、确定带轮基准直径D 1和D 2：
根据《机械设计基础》表12-7选取1D =100mm ，《机械设计基础》第240页得到滑动率%1=ε
mm iD D 297%991003)1(12=??=-=ε
根据《机械设计基础》表12-7选取2D =300mm 。 大带轮转速
m in 9.471300/99.01001430/)1(2112=??=-=D D n n ε
其误差<±5%，故允许。
4、验算带速v ：
s m n D v /48.7100060/143010014.3100060/11=???=?=）（）（π 在5-25m/s 的范围内，带速合适。
5、确定带长和中心距：
由0.7（1D +2D ）≤0a ≤2（1D +2D ）初步确定0a =600mm 根据《机械设计基础》第246页得到
mm
a D D D D a L 67.1844600
4100300()300100(214.360024)()(2220
212210=?-+++?=-+
++=）
π
由《机械设计基础》表12-2选用基准长度mm L d 1800=
电机轴 2.94 19.63 1430 3 0.96 Ⅰ轴 2.82 2.71 56.53 271.43 476.67 5 0.96 Ⅱ轴 2.71 2.66 271.43 266.03 95.33 1 0.98 卷筒轴
2.66
2.55
266.03
255.39
95.33
1
0.96
计算实际中心距：
()[]()[]mm
70034.5778
)100300(830010014.318002)300100(14.3180028
)(82)(22
2
2
122
2121d ＜mm D D D D L D D L a d =-?-+?-?++?-?=
--+-++-=ππ
6、验算小带轮包角1α：
合格
12015.1603.5734
.577100
3001803.571801
21>=?--=?--
=a D D α
7、确定V 带根数Z ：
i=3，
根据《机械设计基础》表12-3，表12-4，表12-5，表12-2查得 单根普通V 带的基本额定功率
kw 17.0P kw 32.1P 00=?=，额定功率的增量01.1K 95.0K L ==，带长修正系数包角修正系数α 根数
根）（）（098.201.195.017.032.13
k k P P z l
00=??+=?+=
αc
P
取根数为3根。
8、求作用在带轮轴上的压力：
由《机械设计基础》表12-1查得 q=0.10kg/m 单根V 带张紧力
N
qv k ZV P F C 66.11448.71.0)195.05
.2(48.733500)15.2(50022
=?+-???=
+-=α
小带轮轴上压力为
N ZF F Q 66.6772
15.160sin 66.114322sin 21=?
???==α
9、带轮主要参数：
小轮直径
1
D （mm）大轮直径
2
D
（mm）中心距a（mm）
基准长度
（mm）带速（m/s）带的根数z
100 300 577.34 1800 7.48 3
六、传动零件齿轮的设计计算
1、材料选择：
假设工作寿命为8年，每年工作250天，每天工作8小时，带式输送机工作经常满载，空载启动，工作有轻震，不反转。根据《机械设计基础》表10-1初选小齿轮材料为40Cr经调质处理其硬度为240-285 HBS，取260 HBS,大齿轮材料为ZG340-640经正火处理其硬度为180-220 HBS取210 HBS；齿轮等级精度为9级。
由《机械设计基础》图10-7，σ
Hlim1=700MPa，σ
Hlim2
=400MPa
由表10-4，安全系数S
H
=1.1
故[σ
H1]=σ
Hlim1
/S
H
=700/1.1=636MPa
[σ
H2]=σ
Hlim2
/S
H
=400/1.1=363MPa
由图10-10，σ
Flim1=240MPa，σ
Flim2
=140MPa
由表10-4，S
F
=1.3
故[σ
F1]=σ
Flim1
/S
F
=240/1.3=184.6MPa
[σ
F2]=σ
Flim2
/S
F
=130/1.3=107.7MPa
2、按齿面接触强度设计：
根据《机械设计基础》表10-3取载荷系数K=1.2，第199页取齿宽系数ψa=0.4 小齿轮的转矩为
T 1=9.55×106×P/n
1
=9.55×106×2.71/476.67 =5.43×104 N mm
按《机械设计基础》式（10-6）计算中心距（已知减速器传动比
1
i=u=z1/z2=5）
mm
u KT
u
d
H
65
. 181
5
4.0
10
43
.5
2.1
363
335
1 5
]
[
335 )1
( a
3
4
2
31
2
=
?
?
?
?
?
?
?
?
?
+
=
?
??
?
?
?
?
+
≥
）
（
ψσ
取z
1=32，则z
2
=32?5=160,故实际传动比为i=160/32=5=i1，模数为m=2a/(z1+z2)=2*181.65/(32+160)=1.89 mm
根据《机械设计基础》表4-1取m=2mm。中心距为
a=0.5 m(z1+z2)=192mm
齿宽为
b=ψ a a=0.4*192=76.8 mm
取b2=77mm，b1=83mm。为补偿安装误差，保证接触齿宽，通常小齿轮齿宽应比大齿轮齿宽大5-10mm.
齿轮分度圆直径d1=mz1=2*32=64 mm
d2=mz2=2*160=320 mm
3、验算轮齿弯曲强度（齿宽应取接触齿宽b=77mm）：
由《机械设计基础》图10-9，齿形系数Y F1=2.57,Y F2=2.16，得
σF1=2KT1 Y F1/(bm2z1)=2×1.2×5.43×104×2.57/(77×4×32)=33.98MPa＜[σF1]
σ
F2=σ
F1
Y
F2
/Y
F1
=33.98×2.16/2.57=28.56MPa＜[σ
F2
]
故弯曲强度足够。
4、齿轮的圆周速度为：
v=πd1n1/(60×1000)
=πmz
1n
1
/(60×1000)
=3.14×2×32×476.67/(60×1000)
=1.597m/s
对照《机械设计基础》表10-2可知选用9级精度等级。
5.齿轮的基本参数:
名称 符号
公式
齿1 齿2 齿数 z
z
32 160 分度圆直径 d
mz d =
64 320 分度圆齿距 P P=π m
6.28 6.28 齿顶高 a h a h =a h *
m
2 2 齿根高 f h
m c h h a f )(**
+=
2.5 2.5 齿顶圆直径 a d a a h d d 2+= 68 324 齿根圆直径 f d
f f h d d 2-=
59
315
中心距 a
2/)(21z z m a +=
192 齿宽
b
1d b d ψ=
83
77
七、传动轴的设计
1、选择轴的材料：
选择轴的材料为45钢，经调质处理，其机械性能由《机械设计基础》表13-1查得
MPa b 650=σ,MPa 2701=-σ
2、输出轴（II 轴）上的功率P 2，转速n 2，转矩T 2：
已知P 2=2.71KW , n 2=95.33r/min 于是T 2=271.48N m
3、初步确定轴的最小直径：
先按《机械设计基础》式（13-2）初步估算轴的最小直径。（根据表11-2选C=110）
mm n P C d 57.3333
.9571
.2110322min 3
=?==
输出轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径,为了使所选的轴与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器的型号。
由于减速器载荷平稳，速度不高，无特殊要求，考虑装拆方便及经济问题，选用弹性套柱销联轴器;计算转矩2T K T A a =，查《机械设计基础》表16-2,考虑到转矩变化很小，故取5.1=a K ，则：
?=?==N T K T A a 22.407271.485.12
按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查《机械设计课程设计手册》表8-5，选取LT7型弹性套柱销联轴器，其公称转矩为500Nm ，半联轴器的孔径mm 40=d ，故取401=d mm ，半联轴器长度L=112mm ，半联轴器与轴配合的孔长度841=L mm 。
4、轴的结构设计：
（1）拟定II 轴上零件的装配方案
选用《机械设计基础》图11-9中的装配方案 （2）确定II 轴的各段直径和长度
1段:与联轴器配合，已知联轴器为LT7,故d 1=40mm 。为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而
不压在轴的端面上取1L =82mm 。
2段:选用毡圈油封，《机械设计课程设计指导》表7-12，选用毡圈 45，故d 2=45mm 。为了拆
卸方便，轴从轴承盖端面伸出15-20mm,由《机械设计课程设计》表1-3确定轴承盖的总宽度取45mm ，故取L 2=60mm.
3段：根据轴肩高度h=(0.07—0.1)d,又3段与轴承配合，可以初选深沟球轴承其代号为
6210，尺寸d ×D ×T=50mm ×90mm ×20mm,故得d 3=50mm 。3段与轴承，套筒配合,考虑制造安装误差，取L 3=43mm.
4段：根据轴肩高度h=(0.07—0.1)d 取d 4=60mm, 4段与大齿轮配合，故大齿轮内径为60mm,
又大齿轮轮毂宽度为77mm,故取L 4=75mm 。
5段：根据轴肩高度h=(0.07—0.1)d ，取d 5=72mm,L 5=1.4h=9mm 。
6段：根据L 3、L 5确定出L 6=14mm ，d 6=d 4=60mm 。
7段：和3段都要与轴承配合，轴承型号为6210，可以得到L 7=20mm 。d 7=d 3=50mm 。
至此,已初步确定了轴的各端直径和长度。 （3）轴上零件的周向定位
齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键联接。因为d 1=40mm ，由《机械设计课程设计手册》表4-1查得平键为b ×h=12mm ×8mm （GB/T 1096-2003摘录），键槽用键槽铣刀加工，取长度为50mm ，半联轴器与轴的配合为H7/k6;同样，齿轮与轴的联接，根据d 4=60mm,查表4-1选用平键为b ×h=18mm ×11mm （GB/T 1096-2003摘录），取长度为50mm ，为了保证齿轮与轴配合良好的对中性，故选择齿轮轮毂与轴的配合为H7/n6。 （4）确定轴上圆角和倒角尺寸
根据《机械设计课程设计手册》表1-27取轴端倒角为2×45°。 （5）其他轴（I 轴）的设计简图
输入轴最小直径为mm n p c d 89.1967
.47682
.211033
=?=≥，相关尺寸参照II 轴的计算。 其中《机械设计课程设计手册》表4-1选择平键为b ×h=8mm ×7mm （GB/T 1096-2003摘录），长度取20mm 。
5、危险截面的强度校核:
因已知大齿轮的分度圆直径为d=320mm ，轴的转矩ⅡT =271.43Nm 圆周力F t =2000ⅡT /d=2000×271.43/320=1693.44 N 径向力F r =F t tan α=1693.44×tan20O =616.36 N 由于为直齿轮，轴向力a F =0
其受力方向如下图所示 L=141mm
R HA =R HB =F t /2=1693.44/2=846.72 N
M HC = R HA L/2=846.72×141/(2×1000)=59.69 Nm R V A =R VB =F r /2=616.36/2=308.18 Nm
M VC = R V A L/2=308.18×141/(2×1000)=21.73 Nm, 扭矩T=271.43 Nm 其受力方向如图所示 校核 M C =
2
2
VC C H M M +=2273.2169.59+=63.52Nm
Me =22
)(aT M c +=22)43.2716.0(52.63?+=184.72 Nm 《机械设计基础》P277页有折算系数a 的选择
由《机械设计基础》表13-3查得，[σ
-1 b
] =60MPa
d ≥103b 1-
e ) ][1.0/(M σ?=10×3)601.0/(72.841?=31.34mm 考虑键槽，d=31.34×1.05=31.91mm ＜50mm 则强度足够。
八、键的设计和计算
1、选择键联接的类型和尺寸：
在7-4轴的结构设计中，已经选择了所用到的键，现列表如下：
工作长度l 序号
b h L
1（联轴器）
12 8 50 38
2（齿轮）
18 11 50 32
3（带轮）
8 7 20 12
2、校核键联接的强度：
根据《机械设计基础》表9-11，由轴和齿轮材料，选取许用挤压应力[p σ]=125MPa 。
键1（联轴器）: p σ=dhl
T Ⅱ4000=3884043
.2714000???=89.29MPa
键2（齿轮）: p σ==dhl
T Ⅱ4000=32116043.2714000???= 51.41MPa 键3（带轮）: p σ=
dhl
T 14000=1272553.564000???=107.68MPa 故满足挤压强度条件，所以所有键均符合设计要求，可用。
九、轴承的选择及寿命计算：
考虑轴受力较小且主要是径向力，故选用深沟球轴承，在7-4已经选择了深沟球轴承为6210，基本尺寸为d ×D ×T=50mm ×90mm ×20mm 。主要是承受径向力，由《机械设计基础》表14-6得到X=1,Y=0.
对于I 轴圆周力F t =2000I T /d=2000×56.53/64=1766.56N, 径向力F r =F t tan α=1766.56×tan20O =642.98N , P=F r =642.98N, X=1,Y=0
由《机械设计基础》表14-8得温度系数f
t
=1.0，球轴承ε=3。由《机械设计课程设计手册》
表6-1查得C r =35.0KN 。
=???? ??????=???
?
?
???=3
366
h 98.642100.35167.47660106010
ε
P C f r t I n L 5.64×106 h 从减速器的使用寿命期限考虑，轴承使用期限为8年（年工作日为250天）。预期寿命L h ，
=8×250×8=32000h=1.6×410h,故所选轴承可满足寿命要求。
十、箱体结构的设计：
减速器的箱体采用铸造（HT200）制成，采用剖分式结构为了保证齿轮佳合质量， 大端盖分机体采用6
7
is H 配合.
1. 机体有足够的刚度：
在机体为加肋，外轮廓为长方形，增强了轴承座刚度
2. 考虑到机体内零件的润滑，密封散热：
因其传动件速度小于12m/s，故采用侵油润油，同时为了避免油搅得沉渣溅起，齿顶到油池底面的距离H应不小于30~50mm, 取H为40mm
3.6
为保证机盖与机座连接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗糙度为 3. 机体结构有良好的工艺性：
铸件壁厚为8，圆角半径为R=3。机体外型简单，拔模方便.
4. 附件设计：
A 视孔盖和窥视孔
在机盖顶部开有窥视孔，能看到传动零件齿合区的位置，并有足够的空间，以便于能伸入进行操作，窥视孔有盖板，机体上开窥视孔与凸缘一块，有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封，盖板用铸铁制成，用M8紧固
B 油螺塞：
放油孔位于油池最底处，并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔处的机体外壁应凸起一块，由机械加工成螺塞头部的支承面，并加封油圈加以密封。
C 油标：
油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。
油尺安置的部位不能太低，以防油进入油尺座孔而溢出.
D 通气孔：
由于减速器运转时，机体内温度升高，气压增大，为便于排气，在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器，以便达到体内为压力平衡.
E 盖螺钉：
启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。 钉杆端部要做成圆柱形，以免破坏螺纹. F 定位销：
为保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度，在机体联结凸缘的长度方向各安装一圆锥定位销，以提高定位精度. G 吊钩：
在机盖上直接铸出吊钩和吊环，用以搬运机座或整个减速器.
5.减速器机体结构尺寸如下：
名称 符号
计算公式
结果 箱座壁厚 σ
83025.0≥+=a σ
8 箱盖壁厚 1σ
8302.01≥+=a σ
8 箱盖凸缘厚度 1b
115.1σ=b
12 箱座凸缘厚度
b
σ5.1=b
12 箱座底凸缘厚度 2b σ5.22=b
20 地脚螺钉直径 f d 12036.0+=a d f M20 地脚螺钉数目
n
查《机械课程设计指导书》表3
4
轴承旁联接螺栓直径
1d
f d d 72.01=
M16
机盖与机座联接螺栓直径 2d 2d =（0.5~0.6）f d
M12
轴承端盖螺钉直径
3d 3d =（0.4~0.5）f d
10
轴的设计过程如下： 一、轴的总体设计信息如下： 轴的编号：001 轴的名称：阶梯轴 轴的转向方式：单向恒定轴的工作情况：无腐蚀条件 轴的转速：200r/min 功率:3.3kW 转矩：157575N·mm 所设计的轴是实心轴 材料牌号：45调质硬度(HB)：230 抗拉强度：650MPa 屈服点：360MPa 弯曲疲劳极限：270MPa 扭转疲劳极限：155MPa 许用静应力：260MPa 许用疲劳应力：180MPa 二、确定轴的最小直径如下： 所设计的轴是实心轴 A值为：115 许用剪应力范围：30～40MPa 最小直径的理论计算值：29.28mm 满足设计的最小轴径：32mm 三、轴的结构造型如下： 轴各段直径长度：长度直径 20mm 55mm 10mm 67mm 120mm 58mm 40mm 55mm 50mm 53mm 100mm 52mm 轴的总长度：340mm 轴的段数：6 轴段的载荷信息： 直径距左端距离垂直面剪力垂直面弯矩水平面剪力水平面弯矩轴向扭矩58mm 90mm -2259N -100200N·mm -6118N 0N·mm 0N·mm 52mm 340mm 1500N 0N·mm 2200N 0N·mm 620650N·mm 轴所受支撑的信息：直径距左端距离 55mm 10mm 55mm 170mm 四、支反力计算 距左端距离水平支反力Rh1 垂直支反力Rv1 10mm 5396.5N 3349.5N 距左端距离水平支反力Rh2 垂直支反力Rv2 170mm -1478.49N -2590.49N 五、内力 x/mm d/mm m1/N·mm m2/N·mm 10 55 0 0 90 58 508118.81 463169.06 170 55 452659.92 452659.92
. . .. . . 初步设计 1.设计任务书 设计课题：带式运输机上的一级闭式圆柱齿轮减速器。 设计说明：1) 运输机连续单向运转，工作负荷平稳，空载起动。 2) 运输机滚筒效率为0.96，滚动轴承（一对）效率η=0.98-0.99。 3) 工作寿命10年，每年300个工作日，每日工作16小时（大修期3年）。 4) 电力驱动，三相交流电，电压380/220V 5) 运输容许速度误差为5%。 2.原始数据 3.传动系统方案的拟定 1 （一级展开式圆柱齿轮减速器带式运输机的传动示意图） 一、电动机的选择
按照工作要求和条件，选用三相鼠笼异步电动机，Y 系列，额定电压380V 。 1. 电动机的容量选择 电动机所需的工作功率为 kW P P a w d η= 工作机所需工作功率为 kW Fv P w 1000 = 因此 kW Fv P a d η1000= 由电动机至运输带的传动总效率为 5433 21ηηηηηη????=a 式中：54321ηηηηη、、、、分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和滚筒的传动效率。 取96.01=η，98.02=η(滚子轴承)，97.03=η(齿轮精度8级，不包括轴承效率)， 99.04=η(齿轮联轴器)，96.05=η，则 83.096.099.097.098.096.03=????=a η 所以 kW Fv P a d 5.483 .0100000 .218501000=??== η 2. 确定电动机转速 滚筒轴工作转速为 min /39.76500 00 .2100060100060r D v n =???=?= ππ 取V 带传动的传动比4~2' 1=i ，一级圆柱齿轮减速器传动比6~3' 2=i ，则总传动比合理围 为24~6' =a i ，故电动机转速的可选围为 min /36.1833~34.45839.76)24~6(''r n i n a d =?=?= 3. 电动机型号的选定
目录 一、设计任务书 (1) 初始数据 (1) 设计步骤 (2) 二、传动装置总体设计方案 (2) # 传动方案特点 (2) 计算传动装置总效率 (3) 三、电动机的选择 (3) 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) 四、计算传动装置的运动和动力参数 (5) 五、V带的设计 (5) 六、齿轮传动的设计 (8) : 高速级齿轮传动的设计计算 (8) 低速级齿轮传动的设计计算 (12) 七、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (15) 高速轴的设计 (15) 中速轴的设计 (20) 低速轴的设计 (26) 八、键联接的选择及校核计算 (31) 高速轴键选择与校核 (31) ~ 低速轴键选择与校核 (31) 九、轴承的选择及校核计算 (31) 高速轴的轴承计算与校核 (31) 中速轴的轴承计算与校核 (32) 低速轴的轴承计算与校核 (33) 十、联轴器的选择 (33)
十一、减速器的润滑和密封 (34) 减速器的润滑 (34) | 减速器的密封 (35) 十二、减速器附件及箱体主要结构尺寸 (35) 附件的设计 (35) 箱体主要结构尺寸 (37) 设计小结 (38) 参考文献 (38) … 一、设计任务书 初始数据 设计带式运输机的传动装置，连续单向运转，工作中有轻微震动，空载启动，运输带允许误差为5%。工作年限：8年，每天工作班制：1班制，每年工作天数：300天，每天工作小时数：8小时。三相交流电源,电压380/220V。 装置总体设计方案 2、电动机的选择 3、计算传动装置的运动和动力参数 4、V带的设计 5、齿轮传动的设计 | 6、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 7、键联接的选择及校核计算 8、轴承的选择及校核计算
机械设计大作业 设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器输出轴的轴系部件设计 内装： 1.设计任务书1份 2.设计计算说明书1份 3.装配工作图1张 学院机电工程及自动化 专业机械工程及自动化 学号 11121112 设计者华爆会 指导教师傅燕鸣 完成日期 2014年2月9日 成绩
机械设计大作业计算说明书 设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器输出轴的轴系部件设计 学院机电工程及自动化 专业机械工程及自动化 学号 11121112 设计者华爆会 指导教师傅燕鸣 完成日期 2014年2月9日
一、确定齿轮结构尺寸，计算作用在齿轮上的作用力 1.1选择齿轮的结构型式 根据《机械设计课程设计手册》第16章第5节，确定齿轮结构为齿轮轴。 1.2计算输出轴的转矩T m N 25.1871530 .39550T 2 n P 95502?=?= = 1.3计算作用在齿轮上的圆周力、径向力 N 72.1104)113003.0/(25.1872)z m /(T 2d /T 2F 2222t =??=?== N 09.40220tan 72.1104tan F F 2t 2r =?=α?= 二、选择轴的材料 因传递的功率不大，并对质量及结构尺寸无特殊要求，所以初选轴的材料为45钢，并经过调质处理。查《机械设计课程设计手册》表16-1，得：轴材料的硬度为 217~225HBW ，抗拉强度极限MPa 640B =σ，屈 服强度极限 MPa 355s =σ，弯曲疲劳极限 MPa 2751=σ-，剪切疲劳极限MPa 1551=τ-， 许用弯曲应力 MPa 60][1=σ-；查表16-2，得 103~126A 0=。 m N 25.187T 2?= N 72.1104F 2t = N 09.402F 2r = MPa 640B =σ MPa 355s =σ MPa 2751=σ- MPa 1551=τ- MPa 60][1=σ- 103~126A 0=
机械设计课程设计说明书设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号： 学生姓名： 指导老师： 完成日期：
设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、有关原始数据： 运输带的有效拉力：F= KN 运输带速度：V=S 鼓轮直径：D=310mm 2、工作情况：使用期限8年，2班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／220V。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1) 运动参数的计算，电动机的选择； 3) 带传动的设计计算； 2) 齿轮传动的设计计算； 4) 轴的设计与强度计算； 5) 滚动轴承的选择与校核； 6) 键的选择与强度校核； 7) 联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；
目录 一、传动方案的拟定及说明.......................................... 二、电机的选择 .................................................................... 1、电动机类型和结构型式....................................................... 2、电动机容量................................................................. P.......................................................... 3、电动机额定功率 m 4、电动机的转速 ............................................................... 5、计算传动装置的总传动....................................................... 三、计算传动装置的运动和动力参数.................................. 1．各轴转速................................................................... 2.各轴输入功率为(kW) ........................................................ 3.各轴输入转矩（N m） ........................................................ 四、传动件的设计计算.............................................. 1、设计带传动的主要参数....................................................... 2、齿轮传动设计............................................................... 五、轴的设计计算.................................................. 1、高速轴的设计............................................................... 2、低速轴的设计............................................................... 六、轴的疲劳强度校核.............................................. 1、高速轴的校核............................................................... 2、低速轴的校核............................................................... 七、轴承的选择及计算.............................................. 1、高速轴轴承的选择及计算..................................................... 2、低速轴的轴承选取及计算..................................................... 八、键连接的选择及校核............................................ 1、高速轴的键连接............................................................. 2、低速轴键的选取............................................................. 九、联轴器的选择.................................................. 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择...................... 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表............................................... 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封.................................................. 1、润滑....................................................................... 2、密封.......................................................................
轴的设计 图1传动系统的总轮廓图 一、轴的材料选择及最小直径估算 根据工作条件，小齿轮的直径较小（），采用齿轮轴结构， 选用45钢，正火，硬度HB=。 按扭转强度法进行最小直径估算，即初算轴径，若最小直径轴段开有键槽，还要考虑键槽对轴的强度影响。 值由表26—3确定：=112 1、高速轴最小直径的确定 由，因高速轴最小直径处安装联 轴器，设有一个键槽。则，由于减速器输入轴通过联轴器与电动机轴相联结，则外伸段轴径与电动机 轴径不得相差太大，否则难以选择合适的联轴器，取，为
电动机轴直径，由前以选电动机查表6-166：， ，综合考虑各因素，取。 2、中间轴最小直径的确定 ，因中间轴最小直径处安装滚动 轴承，取为标准值。 3、低速轴最小直径的确定 ，因低速轴最小直径处安装联轴 器，设有一键槽，则，参 见联轴器的选择，查表6-96，就近取联轴器孔径的标准值。 二、轴的结构设计 1、高速轴的结构设计 图2 （1）、各轴段的直径的确定 ：最小直径，安装联轴器 ：密封处轴段，根据联轴器轴向定位要求，以及密封圈的标准查表6-85（采用毡圈密封）， ：滚动轴承处轴段，，滚动轴承选取30208。 ：过渡轴段，取 ：滚动轴承处轴段
（2）、各轴段长度的确定 ：由联轴器长度查表6-96得，，取 ：由箱体结构、轴承端盖、装配关系确定 ：由滚动轴承确定 ：由装配关系及箱体结构等确定 ：由滚动轴承、挡油盘及装配关系确定 ：由小齿轮宽度确定，取 2、中间轴的结构设计 图3 （1）、各轴段的直径的确定 ：最小直径，滚动轴承处轴段，，滚动轴承选30206 ：低速级小齿轮轴段 ：轴环，根据齿轮的轴向定位要求 ：高速级大齿轮轴段 ：滚动轴承处轴段 （2）、各轴段长度的确定 ：由滚动轴承、装配关系确定 ：由低速级小齿轮的毂孔宽度确定 ：轴环宽度 ：由高速级大齿轮的毂孔宽度确定
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天计算，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 根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min 符合这一范围的同步转速有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、确定电动机型号根据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。其主要性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩2.2。 三、计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计算1、计算各轴转速（r/min）nI=nm/i带=1420/3=473.33(r/min) nII=nI/i齿=473.33/3.89=121.67(r/min) 滚筒nw=nII=473.33/3.89=121.67(r/min) 2、计算各轴的功率（KW）PI=Pd×η带=2.76×0.96=2.64KW PII=PI×η轴承×η齿轮=2.64×0.99×0.97=2.53KW 3、计算各轴转矩Td=9.55Pd/nm=9550×2.76/1420=18.56N?m TI=9.55p2入/n1
机械设计基础课 程设计说明书设计题目：机械设计基础课程设计 学院： 专业： 学号： 学生姓名： 指导教师： 完成日期： 机械设计课程计算内容 一、传动方案拟定 (3) 二、电动机的选择 (4) 三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比 (5) 四、传动装置的运动和动力设计 (5) 五、普通V带的设计 (6) 六、齿轮传动的设计 (7) 七、轴的设计 (9) 八、滚动轴承的选择 (13) 九、键连接的选择与校核 (14) 十、轴连接器选择 (15) 十一、减速器箱体和附件的选择 (15)
十二、润滑与密封 (16) 十三、设计小结 (16) 十四、参考书目 (17) 设计课题：机械设计基础课程设计设计一个带式输送机传动装置，已知带式输送机驱动卷筒的驱动功率，输送机在常温下连续单向工作，载荷平稳，环境有轻度粉尘，结构无特殊限制，工作现场有三相交流电源。 原始数据： 传送带卷筒转速n (r/min)= 78r/min w (kw)=3.2kw 减速器输出功率p w 使用年限Y（年）=6年 设计任务要求： 1，主要部件的总装配图纸一张 2，A1,典型零件的总做图纸2张 3，设计说明书一份（20页左右）。 计算过程及计算说明： 一，传动方案拟定。 设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。 1，使用年限6年，工作为双班工作制，载荷平稳，环境有轻度粉尘。 (r/min)=78 r/min ２、原始数据：传送带卷筒转速n w 减速器输出功率p (kw)=3.2kw w 使用年限Y（年）=6年 方案拟定：1
采用Ｖ带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。 1.电动机 2.V 带传动 3.圆柱齿轮减速器 4.连轴器 5.滚筒 二、运动参数和动力参数计算 （1）电动机的选择 1、电动机类型和结构的选择：选择Y 系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 2. 、电动机容量选择： 电动机所需工作功率为： 式（1）：Ｐd ＝ＰＷ／ηa () 由电动机至运输带的传动总效率为： η总 =η１×η２2×η３ 式中：η1、η2、η3、η4分别为带传动、轴承、齿轮传动。 η１=0.96 η２=0.99 η３=0.987η η总=0.91 所以：电机所需的工作功率： Ｐd ＝ＰＷ／ηa =3.2/0.91=3.52 kw 3.额定功率p ed =5.5 . 查表 二十章 20-1 4. 根据手册Ｐ７表１推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围Ｉ’=3～６。
输送机连续工作，单向运转，载荷变化不大，空载起动，使用期限10年（1年=300天），两班制工作，输送带速度容许误差为±5%。输送带F=1300N 输送带速度=0.8m/s 滚筒直径360mm 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天计算，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 根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min 符合这一范围的同步转速有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
一级减速器设计说明书 课题：一级直齿圆柱齿轮减速器设计 学院：机电工程 班级：2015机电一体化（机械制造一班）姓名：陈伟 学号：1558020120104 指导老师：童念慈
目录 一、设计任务书———————————————————— —— 二、电动机的选择———————————————————— — 三、传动装置运动和动力参数计算————————————— — 四、V带的设计————————————————————— — 五、齿轮传动设计与校核————————————————— — 六、轴的设计与校核——————————————————— — 七、滚动轴承选择与校核计算——————————————— — 八、键连接选择与校核计算———————————————— — 九、联轴器选择与校核计算———————————————— — 十、润滑方式与密封件类型选择——————————————
— 十一、设计小结————————————————————— 十二、参考资料————————————————————— 一、设计任务说明书
1、减速器装配图1张； 2、主要零件工作图2张； 3、设计计算说明书 原始数据：（p10表1-4）1-A输送带的工作拉力;F=2000 输送带工作速度：V=1.3m/s 滚筒直径：D=180 工作条件：连续单向运载，载荷平稳，空载起动，使用期限15年，每年300个工作日，每日工作16小时，两班制工作，运输带速度允许误差为5% 传动简图:
二、电动机的选择 工作现场有三相交流电源，因无特殊要求，一般选用三相交流异步电动机。 最常用的电动机为Y 系列鼠笼式三相异步交流电动机，其效率高，工作可靠，结构简单，维护方便，价格低，适用于不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。本装置的工作场合属一般情况，无特殊要求。故采用此系列电动机。 1.电动机功率选择 1选择电动机所需的功率: 工作机所需输出功率Pw=1000 FV 故Pw= 1000 8 .12000?= 3.60 kw 工作机实际需要的电动机输入功率Pd=η w p 其中54321ηηηηηη= 查表得：1η为联轴器的效率为0.98 2η 为直齿齿轮的传动效率为0.97 3η 为V 带轮的传动效率为0.96 54.ηη 为滚动轴承的效率为0.99 故输入功率Pd= 98 .099.099.096.097.098.0 3.60 ?????=4.09KW
减速器在原动机和工作机或者是执行机构之间起到匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。减速器按照用途可以分为通用减速器和专用减速器两大类，两者的设计、制造和使用特点各不相同。20世纪70－80年代，世界上的减速器技术有了很大的发展，并且与新技术革命的发展紧密结合。 减速器多用来作为原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。用来降低转速和增大转矩，以满足工作的需要。在某中场合也可用作增速传动装置，成为增速器。根据传动型式，减速器可分为齿轮、蜗杆、和齿轮-蜗杆减速器；根据齿轮形状不同，可分为圆柱、圆锥和圆柱-圆锥减速器，根据传动的级数，可分为一级和多级减速器；根据传动的结构布置形式，还可分为展开式、同轴式和分流式减速器。 减速器的种类虽然是多种多样的，但是它们的工作原理是相同的，都是工作在原动机和从动机（即执行机构之间）。减速器减速器在现实生活当中的应用是十分广泛的，在现在以及未来减速器都会在人们的日常生活中起到重要的作用，本次设计主要就是针对简单的一级减速器进行设计。
一.序言 1.毕业设计的目的 毕业设计是机电工程类教学过程的一个重要环节，其目的在于： 1）运用所学的机械设计课程的理论，以及有关课程的知识，进行一次较为全面的综合设计练习，培养自己的动手能力，加深对所学知识的理解，也是达到毕业要求的一部分。 2）通过这一设计环节，掌握一般传动装置的设计方法、设计步骤等 3）通过这一设计掌握具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力，进一步培养独立分析问题和解决问题的能力。 2.毕业设计的内容和步骤 ⑴毕业设计的内容：以一级减速器的设计为主，其设计内容包括 ①拟定传动装置的传动方案。 ②电动机的选择。 ③传动装置的运动参数和动力参数的计算 ④传动件及轴的设计计算 ⑤轴承、键的选择和校核计算及减速器润滑和密封的选择 ⑥减速器的结构和附件设计 ⑦零件图的绘制等 ⑵毕业设计的步骤 第一阶段：拟定传动装置的转动方案；选择电动机；传动装置总传动比的确定及各级传动比分配；计算轴的功率、转矩和转速。 第二阶段:传动零件及轴的设计计算。如齿轮传动，带传动及轴径的初算。 第三阶段：设计及相关的零件图。包括减速箱箱体的设计；轴的设计（轴的机构）；轴承的选择；键的选择；减速器的润滑和密封方式的选择。 第四阶段：相关零件图的绘制及结束语。 二.传动装置的总体设计 1.减速器的简要介绍 减速器多用来作为原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。用来降低转速和增大转矩，以满足工作的需要。在某中场合也可用作增速传动装置，成为增速器。根据传动型式，减速器可分为齿轮、蜗杆、和齿轮-蜗杆减速器；根据齿轮形状不同，可分为圆柱、圆锥和圆
初步设计 1. 设计任务书 设计课题：带式运输机上的一级闭式圆柱齿轮减速器。设计说明：1）运输机连续单向运转，工作负荷平稳，空载起动。 2）运输机滚筒效率为0.96，滚动轴承（一对）效率η =0.98-0.99 。 3）工作寿命10 年，每年300 个工作日，每日工作16 小时（大修期 4）电力驱动，三相交流电，电压380/220V 5）运输容许速度误差为5%。 2. 原始数据 参数 编号21 运输带拉力F（N）1850 滚筒直径D （mm ）500 运输带速度V（m/s ） 2.00 3. 传动系统方案的拟定 一级展开式圆柱齿轮减速器带式运输机的传动示意图） 3 年）。
电动机的选择
1000 2.00 76.39r /min 500 2~ 4 ，一级圆柱齿轮减速器传动比 i 2 3 ~ 6 ，则总传动比合理围 为i a 6~ 24 ，故电动机转速的可选围为 n d i a n (6 ~ 24) 76.39 458.34 ~ 1833.36r / min 3. 电动机型号的选定 按照工作要求和条件，选用三相鼠笼异步电动机， 1. 电动机的容量选择 Y 系列，额定电压 380V 。 电动机所需的工作功率为 P d P w kW a 工作机所需工作功率为 P w 10F 0v 0kW 因此 P d 100F 0v a kW 由电动机至运输带的传动总效率为 式中： 1 、 2 、 3、 4、 5分别为带传动、 轴承、齿轮传动、联轴器和滚筒的传动效率。 取 1 0.96 ， 2 0.98 （滚子轴承 ）， 0.97 （齿轮精度 8 级，不包括轴承效率 ）， 所以 0.99 （齿轮联轴器 ）， 5 0.96 ，则 0.96 0.983 0.97 0.99 0.96 0.83 P d Fv 1000 a 1850 2.00 4.5kW 1000 0.83 2. 确定电动机转速 滚筒轴工作转速为 60 1000v 60 取 V 带传动的传动比 i 1'
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
. . 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)
输入轴设计及校核 高速级：，，, ?z 1121?z 1263?b 1150mm ?b 1242mm 低速级：，, , ?z 2131?z 2285?b 2170mm ?b 2262mm ，?m 2.0mm ?α20deg 1.求输入轴上的功率、转速和转矩P 1n 1T 1 ,?P 1 2.16kW ,?n 1940rpm ?T 121.94N·m 2.求作用在齿轮上的力 由已知高速级小齿轮的分度圆直经为 ?d 11=?m z 1142mm ?F t =――2T 1d 11???1.045103 ??N ?F r =?F t tan (α)380.262N 圆周力，径向力的方向如图15-24所示。 F t F r 3.初步确定轴的最小直径 按P366式15-2初步计算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据P366表15-3,，取，于是得 ≥≥25MPa τT 45MPa ?τT 30MPa ? d min =￣￣￣￣￣￣￣￣3 ―――― P 1 ?0.2τT n 1 15.407mm ?A 0120? d min =?￣￣￣￣3 ――2.16 940 A 015.835输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直经（图15-26）。为d 1_2了使所选直经与联轴器的孔经适应，故需同时选取联轴器的型号。 d 1_2查P347表14-1，考虑到转矩变化很小，故取，则：?K A 1.5?T ca =?K A T 1???3.291104 ???N mm 根据计算转矩应小于公称转矩的条件，查标准GB/T5014-2003或手册，选用LT4型弹性套柱销联轴器，其公称转矩为。半联轴?63000N mm 器的孔径，故取，半联轴器长度?d 120mm ?d 1_220mm ，半联轴器与轴配合的毂孔长度?L 52mm ?L 138mm 4.轴的结构
机械设计课程设 计说明书 设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号： 学生姓名： 指导老师： 完成日期：
设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、有关原始数据： 运输带的有效拉力：F=1.47 KN 运输带速度：V=1.55m/S 鼓轮直径： D=310mm 2、工作情况：使用期限 8 年， 2 班制（每年按 300 天计算），单向运转，转速误差不得超过± 5%，载荷平稳； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／ 220V 。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1)运动参数的计算，电动机的选择；3)带传动的设计计算； 2)齿轮传动的设计计算；4)轴的设计与强度计算； 5)滚动轴承的选择与校核；6)键的选择与强度校核； 7)联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；
目录 一、传动方案的拟定及说明...................................................................................................................................................错误！未定义书签。 二、电机的选择.................................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、电动机类型和结构型式 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、电动机容量......................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 3、电动机额定功率P m...........................................................................................................................................错误！未定义书签。 4、电动机的转速 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 5、计算传动装置的总传动 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 三、计算传动装置的运动和动力参数...........................................................................................................................错误！未定义书签。 1．各轴转速............................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 2.各轴输入功率为( kW ) ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 3.各轴输入转矩（N m）.......................................................................................................................................错误！未定义书签。 四、传动件的设计计算...............................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、设计带传动的主要参数 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、齿轮传动设计 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 五、轴的设计计算...........................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、高速轴的设计 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、低速轴的设计 (12) 六、轴的疲劳强度校核 (13) 1、高速轴的校核 (13) 2、低速轴的校核 (13) 七、轴承的选择及计算 (17) 1、高速轴轴承的选择及计算 (17) 2、低速轴的轴承选取及计算 (18) 八、键连接的选择及校核 (19) 1、高速轴的键连接 (19) 2、低速轴键的选取 (19) 九、联轴器的选择 (20) 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择 (20) 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表 (20) 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封 (21) 1、润滑 (21) 2、密封 (21) 十二、参考文献 (24)