江苏联合职业技术学院
张家港职业教育中心校办学点
毕业设计（论文）
题目带式输送机传动装置
指导教师吕敏
专业机械制造与自动化
班级机械 091 学号 8 号
姓名陈龙
2013年6月14日
毕业设计任务书
论文(设计)题目带式输送机传动装置
机械部系部
指导老师吕敏学生姓名陈龙系部、专业
机械制造专业
选题目的和意义：
1)、培养理论联系实际的设计构想，训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题。
2)、了解和掌握机械零件，机械传动装置，或简单机械的设计过程和方法。
3)、培养计算、绘图、熟悉和应用设计手册以及经验数据、进行经验估算和处理数据的能力。
本课题在国内外的研究状况及发展趋势：
目前,德国 FLENDER、比利时 HANSEN、日本住友等公司在减速器制造业处于技术领先地位, 国内企业通过改进设计方法、制造工艺使减速器的品质不断提高, 部分中、低端产品已经可以与国外的产品相媲美, 但与 FLENDER 等公司相比, 在产品性能、外观造型等方面仍存在一定差距, 其根本原因是: 在设计理念、设计方法上存在一定差异。例如, 在设计理念上, 国外公司重视减速器外观造型设计, 由此树立品牌特征, 而国内企业往往只注重产品的性能而忽略了外观设计；在设计方法上, 国外公司在 20 世纪 80 年代将模块化设计应用于减速器, 而国内直到20世纪末才引入模块化的概念。实践表明, 设计方法的改进与创新对缩小国内外减速器的差距至关重要。
主要研究内容：
决定传动装置的总体设计方案；选择电动机；计算运动装置的运动和动力参数；传动零件、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；机体结构及其附件设计；绘制减速器装配图和零件设计计算说明书的编写以及进行设计答辩。
进度安排：
设计（论文）各阶段任务起止日期
1 选择课题2013.4.15-2013.4.16
2 查阅、熟悉资料，并写出开题报告，完成英文资料翻译2013.4.17-2013.5.6
3 减速器的基本参数的选择和计算2013.5.17-2013.5.24
4 主要传动零件的设计与计算2013.5.25-2013.6.3
5 初步完成设计装配图和三维设计2013.6.4-2013.6.10
6 完成装配图、零件图设计2013.6.11-2013.6.17
7 完成整理编写毕业设计说明书2013.6.18-2013.6.20
8 提交设计材料，准备毕业答辩2013.6.21-2013.6.25
完成论文的条件、方法及措施：
通过翻阅参考文献和老师指导下完成。
[1]张春宜,郝广平,刘敏编著.减速器设计实例精解.北京：机械工业出版社,2010.
[2]运输机械设计选用手册编辑委会编.运输机械设计选用手册（上，下）.北京：化学工业出版社,1999.
[3]于岩,李维坚编著.运输机械设计. 中国矿业大学出版社,1998.
[4]刘延俊主编.液压与气压传动.(第2版).北京：机械工业出版社,2007.
[5]孙桓,葛文杰, 陈作模. 机械原理(第7版).北京:高等教育出版社,2006.
[6]濮良贵,纪名刚主编. 机械设计(第八版).北京：高等教育出版社,2006.
[7]成大先. 机械设计手册[M]. 北京：化学工业出版社,2004.
指导教师意见及建议
签字：
年月日
毕业论文（设计）领导小组审批意见：
签字：
年月日
设计参数
一：设计课题：带式输送机传动装置设计
概况: 设计铸工车间的砂轮的运输设备,该传动设备的传动系统由电动机、减速器
和输送带组成。每日两班制工作，工作期限为10年。
二：传动机构示意图
由图可知该设备原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为运输带设备。
减速器为两级展开式圆锥—斜齿圆柱齿轮减速器，轴承初步选用圆锥滚子轴承，联轴器选用弹性柱销联轴器。
原始数据
项目
输送带工作
拉力F N
输送带工作速度()v m s
滚筒直径
D mm
每日工作情
况 传动工作 年限a 参数
6000
0.9
300
两班制
10
摘要
齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,
起匹配转速和传递转矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便，因而应用极为广泛。
本设计讲述了带式运输机的传动装置——二级圆锥齿轮减速器的
设计过程。首先进行了传动方案的评述，选择齿轮减速器作为传动装置，然后进行减速器的设计计算（包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容）。手绘工程图纸，完成齿轮减速器的二维平面零件图和装配图的绘制。
目录
1、引言 (7)
2、电动机的选择 (8)
2.1. 电动机类型的选择 (8)
2.2．电动机功率的选择 (8)
2.3．确定电动机的转速 (8)
3、计算总传动比及分配各级的传动比 (9)
3.1. 总传动比 (9)
3.2．分配各级传动比 (9)
4、计算传动装置的传动和动力参数 (9)
4.1.电动机轴的计算 (9)
4.2.Ⅰ轴的计算(减速器高速轴) (9)
4.3.Ⅱ轴的计算(减速器中间轴) (10)
4.4.Ⅲ轴的计算(减速器低速轴) (10)
4.5.Ⅳ轴的计算(滚筒轴) (11)
5、减速器齿轮传动的设计计算 (11)
5.1.高速锥齿轮传动的设计计算 (11)
5.2.低速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 (13)
6、轴的设计 (16)
6.1.高速轴的设计 (16)
6.2.中间轴的设计 (21)
6.3.低速轴的设计 (26)
7、装备草图 (31)
8、减速器箱体的结构尺寸 (31)
9、齿轮的润滑 (33)
10、滚动轴承的润滑 (33)
11、润滑油的选择 (33)
12、密封方法的选取 (34)
总结 (34)
致谢 (35)
参考文献 (35)
1、引言
减速器是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，以满足工作需要，在某些场合也用来增速，称为增速器。
选用减速器时应根据工作机的选用条件，技术参数，动力机的性能，经济性等因素，比较不同类型、品种减速器的外廓尺寸，传动效率，承载能力，质量，价格等，选择最适合的减速器。
减速器是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。
选用减速器时应根据工作机的选用条件，技术参数，动力机的性能，经济性等因素，比较不同类型、品种减速器的外廓尺寸，传动效率，承载能力，质量，价格等，选择最适合的减速器。
齿轮减速器是减速电机和大型减速机的结合。无须联轴器和适配器，结构紧凑。负载分布在行星齿轮上，因而承载能力比一般斜齿轮减速机高。满足小空间高扭矩输出的需要。
减速器主要由传动零件(齿轮或蜗杆)、轴、轴承、箱体及其附件所组成。小齿轮与轴制成一体，称齿轮轴，这种结构用于齿轮直径与轴的直径相关不大的情况下，如果轴的直径为d，齿轮齿根圆的直径为df，则当df-d≤6～
7mn时，应采用这种结构。而当df-d＞6～7mn时，采用齿轮与轴分开为两个零件的结构，如低速轴与大齿轮。此时齿轮与轴的周向固定平键联接，轴上零件利用轴肩、轴套和轴承盖作轴向固定。两轴均采用了深沟球轴承。这种组合，用于承受径向载荷和不大的轴向载荷的情况。当轴向载荷较大时，应采用角接触球轴承、圆锥滚子轴承或深沟球轴承与推力轴承的组合结构。轴承是利用齿轮旋转时溅起的稀油，进行润滑。箱座中油池的润滑油，被旋转的齿轮溅起飞溅到箱盖的内壁上，沿内壁流到分箱面坡口后，通过导油槽流入轴承。当浸油齿轮圆周速度υ≤2m/s时，应采用润滑脂润滑轴承，为避免可能溅起的稀油冲掉润滑脂，可采用挡油环将其分开。为防止润滑油流失和外界灰尘进入箱内，在轴承端盖和外伸轴之间装有密封元件。
2、电动机的选择
2.1. 电动机类型的选择
按已知的工作要求和条件，选用Y 型全封闭笼型三相异步电动机。
2.2．电动机功率的选择
输送带所需的功率为：
W W F Pw k 4.5k 1000/9.046671000/v =?==
根据查表，一对轴承效率99.0=轴承η
96.0=锥齿轮η，斜齿圆柱齿轮传动效率97.0=齿轮η，99.0=联η，则电动机的总
功率为
88.099.097.096.099.02424=???==联齿轮锥齿轮轴承总ηηηηη
电动机所需功率为W W P P W
k 1.6k 88
.04
.50==
=
总
η 根据查表得电动机的额定功率W
P ed
k 5.7=
2.3．确定电动机的转速
输送带带轮的工作转速: n W =60×1000×V ／πd
=（60×1000×0.9）／（300×π） =57.32r ／min 查表得V 带传动比18
~66~33~2i i i 6~3i 3~2i =?===）（）（，则总传动比范围为，两级减速器传动比齿锥总齿锥
电动机的范围为
min /76.1031~92.343min /)18~16(32.57n n 0r r i w =?≤=总
符合这一范围的同步转速为720 r ／min ，再根据计算出的容量，由参考文献
查得Y160L-8符合条件
型号
额定功率P
同步转速N
满载转速Nm
Y160L-8 7.5 kw 750r ／min 720r ／min
3、计算总传动比及分配各级的传动比
3.1. 总传动比
i 总=nm/nW=720/57.32=12.56
3.2．分配各级传动比
高速级传动比14.356.1225.0i 25.0i 1=?==
为使大锥齿不致于过大，锥齿轮传动比尽量小于3，取95.21=i 低速级传送比为26.495
.256.12i i 22===
i 4、计算传动装置的传动和动力参数
4.1.电动机轴的计算
n 0=n m =720r ／min P 0= P d =6.1kw T 0=9550×P 0／n 0
=9550×6.1／720=80.91N.m
4.2.Ⅰ轴的计算
n 1=n 0=720r ／min P 1=P 0W
kW k 04.699.01.6p 0=?==联
η
T 1=9550×P 1／n 1 =9550×6.04／720 =80.11N.m
4.3.Ⅱ轴的计算
n 2=n 1／1i =720／2.95
=244.07 r／min
P 2=P
1锥齿
轴承
η
η
=3.28×0.99×0.96 =5.74kw
T 2=9550×P
2
／n
2
=9550×5.74／244.07 =224.6N.m
4.4.Ⅲ轴的计算
n 3=n
2
／
2
i
=244.07／4.26 ＝57.29r／min
P 3=P
2直齿
轴承
η
η
=5.74×0.99×0.97 =5.51kw
T 3=9550×P
3
／n
3
=9550×5.51／57.29
=918.41N.m
4.5.Ⅳ轴的计算(滚筒轴)
n 4=n
3
＝57.29r／min
P 4=P
3联
轴承
η
η
=5.51×0.99×0.99＝5.4kw
T 4=9550×P
4
／n
4
=9550×5.4／57.29 =900.16N.m
设计结果如下
轴号 参数
电动机（0）轴
Ⅰ轴（高速轴）
Ⅱ轴（中间轴） Ⅲ轴（低速轴） Ⅳ轴（滚筒
轴） 转速n （r/min ） 720 720 244.07 57.29 57.29 功率P (kw) 6.1 6.04 5.74 5.51 5.4 转矩T （N.m ） 80.91
80.11
224.6
918.41
900.16 传动比i
2.95
3.14
4.26
4.26
5、减速器齿轮传动的设计计算
5.1.高速级锥齿轮传动的设计计算 5.1.1.选择齿轮材料及精度等级
考虑到带式输送机为一般机械，故大、小齿轮选用45钢,小齿轮调质处理，大齿轮正火处理，齿面硬度为217～255HBS 和162～217HBW 。故选用8级精度 。
5.1.2.初步计算传动的主要尺寸
1、小齿轮传递转矩为T 1=80110N ·mm
2、查表得载荷系数K=1.3
3、齿宽系数3.0=R φ
4、弹性系数a M Z E
p 8.189=
5、直齿轮，查表节点区域系数5.2=H Z
6、齿数比95.21==i u
7、许用接触应力可用下式计算[]H
m
H N H S Z i σσ= 查得接触疲劳极限应力为mpa mpa H H 390,5802lim 1
lim ==σσ
小齿轮与大齿轮的应力循环次数分别为
9n 1110728.11025082172060a 60?=??????==L n N
89
11210858.595
.210728.1?=?==i N N
查得寿命系数05.1121==N N Z Z ，则取安全系数1=H S
[]pa 580pa 1
58011lim 11M M S Z H
H N H =?==σσ
[]pa 5.409pa 1
39005.12lim 22M M S Z H
H N H =?==σσ
取
[]pa 5.409M H =σ
初算小齿轮的分度圆直径1t d ，有
()[]mm Z Z T K H H E R R 961.1005.01u 85.04d 32
1t 1t =???
?
??-≥
σφφ 5.1.3.计算主要尺寸
确定齿数：选齿数68z 85.672395.2u z ,23z 2121==?===，取z
大端模数：mm mm z d 5去标标准模数499.423
486.103m 11====
大端分度圆直径：d 1=m Z 1=2×23=115mm
d 2=m Z 2=5×68=340mm
锥顶距：mm mm u d R 650.179196.22
11512221=+=+=
齿宽：mm mm mm R 55b 859.53650.1793.0b R ==?==取φ 5.1.4.按齿根弯曲疲劳强度校核
查表得齿形系数 ：Y F1 =2.65 Y F2=2.13 应力修正系数：Y S1=1.58 Y S2=1.88 许用弯曲应力[σF ]
[σF ]1 =215MPa [σF ]2=170MPa 由公式(12-6)可得
[σF ]1= 2KT 1 Y F1Y S1／bm 2Z 1=48.4MPa ＜[σF ]1
[σF ]2= 2KT 2 Y F2Y S2／bm 2Z 1=49.9MPa ＜[σF ]2 所以齿根弯曲强度校核足够。
5.2.低速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 5.2.1.选择齿轮材料及精度等级
小齿轮选用45钢调质,硬度为217～255HBS 。大齿轮选用45号钢正火，硬度为162～217HBS 。因为是普通减速器 故选用8级精度 。
5.2.2.初步计算传动尺寸
1、小齿轮传递转矩为mm .224600
3N T = 2、因v 值未知，v K 值不能确定，可初选载荷系数4.1,8.1~1.1t ==K K t 初选 3、齿宽系数1.1d =φ
4、弹性系数Mpa Z E 8.189=
5、初选螺旋角?=12β,查得节点区域系数46.2=H Z
6、齿数比26.4u 2==i
7、初选98z 98.972326.4u z 23z 4343
==?===，取，则z ，则端面系重合
度为67.112cos 9812312.388.1cos z 1z 12.388.143a =????????? ??+-=?????
????? ??+-=
βε 轴向重合度为71.112tan 231.1318.0tan 318
.03d =???== βφεβz 查得重合度系数775.0=εZ 8、查得螺旋角系数99.0=βZ 9、许用接触应力计算
寿命系数113.105
.143===H N N S Z Z ，取安全系数，则有 []pa
609pa 1
58005.13lim 33M M S Z H
H H H =?==σσ[]pa 440.7pa 1
39013.14lim 44M M S Z H
H H H =?==σσ
取
[]pa 440.7M H =σ
初步计算小齿轮的分度圆直径t d 3,得
[]mm 553.77.1.232
33=???
?
??+≥H
H E d t t Z Z Z Z u u T k d σφβ
ε 5.2.3.计算主要尺寸
查得齿向载荷分配系数11.1=βK ，查得齿间载荷分配系数2.1=αK ,则载荷系数为
45.12.111.11.11=???==αβK K K K K V A
模数:mm 4m n = 螺旋角:()() 534.14250
298234a 2z z m cos
arc 43n =?+?=+=β
分度圆:mm z 041.95534
.14cos 234cos m d 3n 3=?==
β mm z 959.404534
.14cos 98
4cos m d 4n 4=?==
β 齿宽：mm 105b ,mm 5.104041.951.1b 43d ==?==取d φ
mm 110b ,mm )10~5(b b 343=+=取
中心距:a=m ﹙Z3＋Z4﹚／2cos β=4×﹙23＋98)／2cos14.534=250mm
5.2.4.按齿根弯曲疲劳强度校核
查表得：齿形系数 Y F3 =2.61 Y F4=2.23 应力修正系数 Y S3=1.59 Y S4=1.81
许用弯曲应力[σF ]：[σF ]3 =172MPa [σF ]4=136MPa 由公式可得
[σF ]3=2KT 3 Y F3Y S3／bm 2Z 3 =42.66MPa ＜[σF ]1 [σF ]4=2KT 4 Y F4Y S4／bm 2Z 4 =41.99MPa ＜[σF ]2 所以齿根弯曲强度校核足够。
设计结果如下参数
齿轮齿数
分度圆直径
mm
齿宽mm 模数
中心距
mm
高速小齿轮 23 115 55
5 179.650
高速大齿轮 68 340 55
低速小齿轮 23 95.041 110
4 250
低速大齿轮 98 404.959 105
6、轴的设计
6.1.高速轴的设计
6.1.1.选择轴的材料及热处理
由已知条件知减速器传递的功率属于小功率，对材料无特殊要求，故选用45钢并经调质处理。
6.1.2.按钮转强度估算直径
查表得C=106～135 P
1
=6.04Kw，
又由式 d
1>C×﹙P
1
／n
1
﹚1／3 mm
98
.
23
720
04
.6
1183=
?
=
轴与带轮连接，有一个键槽，轴径应增大3%~5%，轴端最细处直径
d
1
>23.98+23.98×(0.03～0.05）＝24.7～25.2mm
6.1.3.设计轴的结构
轴的结构构想图6-1
1、轴承的部件设计为了方便轴承部件的装拆，减速器的机体采用部分结构，该减速器发热小，轴不长，故轴承采用两端固定方式。按轴上零件的安装顺序，从细处开始设计。
2、联轴器与轴段①轴段①上安装联轴器，此段应与联轴器的选择设计同步进行。为补偿联轴器所联接两轴的安装误差、隔离震动，运用弹性柱销联轴器。查得，取载荷系数5.1
=
A
K,计算转矩为
mm N mm N T K T A c .120165.801105.11=?==
查表GB/T 5014—2003中的LX2型联轴器符合要求：公称转矩为560N.m ，许用转速6300r/min ，轴孔范围为20~35mm 。考虑mm 2.25d 1>，取联轴器毂孔直径为28mm,轴孔长度mm L 62=联,Y 型轴孔，A 型键，联轴器从动端代号为LX2 28×62 GB/T 5014—2003，相应的轴段①的直径mm 28d 1=，其长度略小于毂孔宽度，取mm L 601=。 3、轴承与轴段②和④的设计 在确定轴段②的轴径时，应考虑联轴器的轴向固定及密封圈的尺寸。若联轴器采用轴间定位，轴肩高度
mm 3~1.2301.0~07.0)1.0~07.0(h 1=?==）（d 。轴段②的轴径
mm 36~1.343~1.22d d 12=?+=）（，其值最终由密封圈确定。该处轴的圆周速度均
小于3m/s ，可选用毡圈油封，查表初选毡圈35JB/ZQ4606—1997，则mm 35d 2=，轴承段直径为40mm ，经过计算，这样选取的轴径过大，且轴承寿命过长，故此处改用轴套定位，轴套内径为28mm ，外径既要求满足密封要求，又要满足轴承定位基准，考虑该轴为悬臂梁，且有轴向力的作用，选用圆锥滚子轴承，初选轴承30207，由表得轴承内径d=35mm ，外径D=72mm ，宽度B=17mm ，T=18.25mm ，内圈定位直径
mm d a 42=，外径定位直径mm D a 65=，轴上力的作用点与外圈大端面的距离mm a 3.153=，故mm d 352=，联轴器定位轴套顶到轴承内圈端面，则该处轴段长度应略短于轴承内圈宽度，取mm 162=L 。该减速器锥齿轮的圆周速递大于2m/s ，故轴承采用油润滑，由齿轮将有油甩到导油沟内入轴承座中。
通常一根轴上的两个轴承取相同的型号，则mm 35d 4=，其右侧为齿轮1的定位套轴套，为保证套筒能够顶到轴承内圈右端面，该处轴段长度应比轴承内圈宽度略短，故取mm L 164=。
4、轴段③的设计 该轴段为轴承提供定位作用，故取该轴段直径为轴承定位轴肩直径，即mm d 423=，该处长度与轴的悬臂长度有关，故先确定其悬臂长度。
5、齿轮于轴段⑤的设计 轴段⑤上安装齿轮，小锥齿轮所在处的轴段采用悬臂结构，5d 应小于4d ，可初定mm 325=d 。
小锥齿轮齿宽中点分度圆与大端处径向端面的距离M 由齿轮的结构确定，由于齿轮直径比较小，采用实心式，由图上量得mm M 9.32≈，锥齿轮大端侧径向端面与轴承套杯端面距离取为mm 101=?，轴承外圈宽边侧距内壁距离，即轴承套杯凸肩厚C=8mm ，齿轮左侧用轴套定位，右侧采用轴端挡圈固定，为使挡圈能够压紧齿轮端面，取轴与齿轮配合段比齿轮毂孔略短，差值为0.75mm ，即
mm L T C L 5.75)75.01625.1881056(75.056415=--+++=--++?+=
6、轴段①与轴段③的长度 轴段①的长度除与轴上的零件有关外，还与轴承端盖等零件有关。可知下箱座壁厚mm a 25.93250025.03025.0=+?=+=δ，取壁厚，体凸缘连接螺栓为M16，地角螺栓为24M d =φ，则有轴承端盖连接螺钉为
mm d 6.9244.04.0=?=φ，取其值M10，查得轴承端盖凸圆厚度为mm B d 12=，取端盖与轴承座之间调整垫片厚度为mm 2=?t ,高速轴轴承端盖连接螺钉，查表取螺旋GB/T 5781 M10×35，其安装基准园直径远大于联轴器轮毂外径，此处螺钉拆装空间足够，取联轴器毂孔端面距轴承端盖表面距离K=10mm ，为便于结构尺寸取整，轴承端盖凸缘安装面与轴承左端面的距离为mm 5.25l 4=，取轴段①端面与联轴器左端面的距离为1.75mm ，则有mm L T l B K L L 11075.124d 1=--++++=联 轴段③的长度与该轴的悬臂长度3l 有关。小齿轮的受力作用点与右端面轴承对轴的力作用点间的距离为
mm 2.663.158109.32a 313=+++=++?+=）（C M l 则两轴承对轴的力作用点间的距离为mm 5.165~4.1322.665.2~2l 5.2~2l 32=?==）（）（
mm 1.159~1262a 2l l 323=-+=T 取mm L 1303=,则有 mm a T L l 9.13522332=-+=
7、轴段①力作用点与左轴承对轴力的作用点的间距 有图12-4可得
mm 8.9375.12
62
a l 3211=+-
+-+=T L L
确定各轴段的直径和宽度：1、mm 28d 1=,长度略小于毂孔宽度,取mm L 601=，
mm L 16,mm 35d 22==,mm 130,4233==L mm d ，
mm 5.75,mm 32d mm,16,mm 35d 5544====L L
6.1.4.键连接
带轮与轴段间采用A 型普通平键连接，查表取其型号为键8×56GB/T1096—1990，齿轮与轴段间采用A 型普通平键连接，型号为键10×63GB/T1096—1990
6.1.5校核键连接强度
联轴器处键连接的挤压应为
pa 1.34)
856(72880110
4h d 4511p M l T =-???==
σ 齿轮处键连接的挤压应力为
pa 6.23)
1063(83280110
4h d 4512p M l T =-???==
σ 取键、轴及带轮的材料都要为钢，由表查得[][]p p p Mpa Mpa σσσ<=1,150~125，强度足够。
6.1.6.校核轴承寿命
1、计算轴承的轴向力 由表查30207轴承得C=54200N ，
6.1,3
7.0e ,635000===Y N C 。查得轴承内部轴向力计算公式，则轴承1、2的内部轴向力分别为
N Y R S 7.2576.127
.824211=?==
，N Y R S 0.7996
.128.2556222
=?== 外部轴向力A=191.0N ，则12990191799S N A S >=+=+则两轴承的轴向力分别为
N S F N A S F a a 799,9902221===+=
2、计算当量动载荷 因为F e 2.17.824/990/11a >==R F ，轴承1的当量动载荷为
N F R P a 9.19139906.17.824
4.06.14.0111=?+?=+= 因为e R F <==31.08.2556/799/22a ，轴承2的当量动载荷为N R p 8.255622== 因21p p >，故只需要校核轴承2，2P P =。轴承在100℃以下工作，查表得11=r f
对于减速器，查表的载荷系数5.1=p f 3、校核轴承寿命 轴承2的寿命为
h h p f C f n L p T h 1578238.25565.1542001720601060103
106
3
10
16
=??? ??????=???
? ??= 减速器预期寿命为h h L h 400001025082=???='
'
>h L L h ，故轴承寿命足够。
按设计结果画出草图，如图
6-1
目录 一课程设计书 2 二设计要求2三设计步骤2 1. 传动装置总体设计方案 3 2. 电动机的选择 4 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 5. 设计V带和带轮 6 6. 齿轮的设计 8 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 8. 键联接设计 26 9. 箱体结构的设计 27 10.润滑密封设计 30 11.联轴器设计 30 四设计小结31 五参考资料32
一. 课程设计书 设计课题: 设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V 表一: 二. 设计要求 1.减速器装配图一张(A1)。 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 3.设计说明书一份。 三. 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
1.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. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀， 初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。 传动装置的总效率a η 5423321ηηηηηη=a ＝0.96×3 98.0×295.0×0.97×0.96＝0.759； 1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率， 3η为第二对轴承的效率，4η为第三对轴承的效率， 5η为每对齿轮啮合传动的效率（齿轮为7级精度，油脂润滑. 因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。
目录 一．设计任务书 (2) 二．传动方案的拟定及说明 (4) 三．电动机的选择 (4) 四．计算传动装置的运动和动力参数 (4) 五．传动件的设计计算 (5) 六．轴的设计计算 (13) 七．滚动轴承的选择及计算 (27) 八．箱体内键联接的选择及校核计算 (29) 九．连轴器的选择 (30) 十．箱体的结构设计 (31) 十一、减速器附件的选择 (33) 十二、润滑与密封 (33) 十三、设计小结 (35) 十四、参考资料 (36)
一、设计任务书： 题目：设计一用于带式运输机传动装置中的展开式二级圆柱齿轮减速器 1.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 2.工作情况：
载荷平稳、单向旋转 3.原始数据： 电动机功率P(kW): 7.5 电动机主轴转速V（r/min）： 970 使用年限（年）：10 工作制度（班/日）：2 联轴器效率： 99% 轴承效率： 99% 齿轮啮合效率：97% 4.设计内容： 1)电动机的选择与运动参数计算； 2)直齿轮传动设计计算； 3)轴的设计； 4)滚动轴承的选择； 5)键和联轴器的选择与校核； 6)装配图、零件图的绘制； 7)设计计算说明书的编写。 5.设计任务： 1)减速器总装配图一张； 2)箱体或箱盖零件图一张； 3)轴、齿轮或皮带轮零件图任选两张； 4)设计说明书一份； 6.设计进度：
1）第一阶段：总体计算和传动件参数计算 1)第二阶段：轴与轴系零件的设计 2)第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 3)第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写 二、传动方案的拟定及说明： 由题目所知传动机构类型为：展开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，中间轴承受载荷大、刚度差，中间轴承润滑较困难。 三、电动机的选择： 由给定条件可知电动机功率7.5kW，转速970r/min,查表得电动机的型号为Y160M--6。 四、计算传动装置的运动和动力参数： 考虑到总传动比i=8,由于减速箱是展开式布置，为了使两个大齿轮具有相近的浸油深度，应试两级的大齿轮具有相近的直径，于是可按下式 i1 = i)5.1~3.1( 因为i=8，所以取i1=3.4，i2=2.35。 五、各轴转速、输入功率、输入转矩：
湖南人文科技学院 课程设计报告 课程名称:机械设计课程设计 设计题目：带式运输机用圆锥圆柱齿轮减速器设计 系别：机电工程系 专业：机械设计制造及其自动化
摘要 本设计是链式运输机用圆柱圆锥减速器，采用的是二级齿轮传动。在设计的过程中，充分考虑了影响各级齿轮和各部件的承载能力，对其做了详细的分析，并就它们的强度，刚度，疲劳强度和使用寿命等都做了校核，并且在此基础上，从选材到计算都力争做到精益求精。考虑到使用性能原则，工艺性能原则，经济及环境友好型原则，在材料的价格，零件的总成本，资源及能源，材料的环境友好及循环使用等方面都做了较为深刻的评估。本次设计还考虑了机械零件的各种失效形式，在尽可能的情况下做到少发生故障。本次设计具有：各级传动的承载能力接近相等；减速器的外廓尺寸和质量最小；传动具有最小的转动惯量；各级传动中大齿轮的浸油深度大致相等等特点。 关键词：齿轮传动轴滚动轴承键连接结构尺寸
目录 前言 (1) 一、设计任务书 (3) 二、传动方案的拟定及其说明 (4) 三、电动机的选择 (6) 3.1 电动机的功率的选择 (6) 3.2 电动机转速和型号的选择 (7) 四、传动比的分配 (11) 4.1 锥齿轮传动比、齿数的确定 (11) 4.2 圆柱齿轮传动比、齿数的确定 (11) 五、传动参数的计算及其确定 (14) 5.1 整个机构各轴转速的确定 (14) 5.2 整个机构各轴的输入功率的确定 (14) 5.3 整个机构各轴的输入转矩的确定 (15) 5.4 整个机构各轴的传动参数 (16) 六、传动件的设计计算 (18) 6.1 高速级齿轮传动的设计计算 (18) 6.2 低速级齿轮传动的设计计算 (25) 七、轴的设计计算 (39) 7.1 输入轴的设计 (39) 7.2 中间轴的设计 (45) 7.3 输出轴的设计 (52) 八、滚动轴承的选择及校核计算 (58) 九、键联接的选择及校核计算 (61) 9.1 输入轴键计算 (61) 9.2 中间轴键计算 (61) 9.3 输出轴键计算 (61) 十、联轴器的选择及校核计算 (63)
二级展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器
目录 一、第一章节 (1) （一）、课程设计的设计内容 (1) （二）、电动机选择 (2) （三）、确定总传动比及分配各级传动比 (3) 二、第二章节 (5) （一）、选择齿轮材料、热处理方式和精度等级 (5) （二）、轮齿校核强度计算 (5) 1、高速级 (5) 2、低速级 (9) 三、第三章节 （一）减速器轴及轴承装置、键的设计……………………………… 1、１轴（输入轴）及其轴承装置、键的设计……………………… 2、２轴（中间轴）及其轴承装置、键的设计……………………… 3、３轴（输出轴）及其轴承装置、键的设计……………………… （二）润滑与密封……………………………………………………… (三)箱体结构尺寸…………………………………………………… 设计总结………………………………………………………… 参考文献…………………………………………………………
一、 第一章节 （一）、课程设计的设计内容 1、设计数据及要求 （1）、F=4800N d=500mm v=1.25m/s 机器年产量：小批；机器工作环境：有粉尘； 机器载荷特性：较平稳；机器的最短工作年限：8年；其传动转动装置图如下图1-1所示。 （2）课程设计的工作条件设计要求： ①误差要求：运输带速度允许误差为带速度的±5%； ②工作情况：连续单向运转，载荷平稳； 图1.1双级斜齿圆柱齿轮减速器
③制造情况：小批量生产。 （二）、 电动机的选择 1 选择电动机的类型 按按照设计要求以及工作条件，选用一般Y 型全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压为380V 。 2、工作机所需的有效功率 由文献7中3.1试得 n 9550T P ?= 式中：P —工作机所需的有效功率（KW ） T —运输带所需扭矩（N ·m ） n —运输带的转动速度 3、 电动机的功率选择 根据文献【2】中查得联轴器（弹性）99.01=η，轴承 99.02=η，齿轮 97.03=η 滚筒 96.04=η 传动装置的总共率：833.096.097.099.099.024242 34221=???=???=∑ηηηηη 电动机所需的工作功率：Kw P P d 508.6833 .0100025 .14800=??= = ∑η 电动机工作功率：Kw P P d 61000 25 .148001000=?== 卷筒轴工作的转速：min /77.47500 14.31000 6025.1d r v n =???== π 确定电动机的转速min /22.38500 14.31000 60100060r d v n w =??=?= π 电动机转速的可选范围： m in /8.152876.305)408(22.38r i n n w d ～～=?='?= 取1000。 4、选择电动机 选电动机型号为Y132M —4，同步转速1500r/min ，满载转速970r/min ，额定功率7.5Kw （三）、 确定总传动比及分配各级传动比 1、传动装置的总传动比
一级圆柱齿轮减速器设计说明书 目录 一、课程设计的目的 (1) 二、课程设计的内容和任务 (2) 三、课程设计的步骤 (2) 四、电动机的选择 (3) 五、传动零件的设计计算 (5) （1）带传动的设计计算 (5) （2）齿轮传动的设计计算 (7) 六、轴的计算 (9) 七、轴承的校核 (13) 八、联轴器的校核 (13) 九、键联接的选择与计算 (14) 十、减速器箱体的主要结构尺寸 (14) 十一、润滑方式的选择 (14) 十二、技术要求 (15) 十三、参考资料 (16) 十四、致谢 (17)
一、课程设计的目的： 机械设计基础课程设计是机械设计基础课程的重要实践性环节，是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练，在实践学生总体培养目标中占有重要地位。 本课程设计的教学目的是： 1、综合运用机械设计基础课程及有关先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练，从而使这些知识得到进一步巩固和扩张。 2、学习和掌握设计机械传动和简单机械的基本方法与步骤，培养学生工程能力及分析问题、解决问题的能力。 3、提高学生在计算、制图、计算机绘图、运用设计资料、进行经验估算等机械设计方面的基本技能。 二、课程设计的内容和任务： 1、课程设计的内容应包括传动装置全部设计计算和结构设计，具体如下： 1）阅读设计任务书，分析传动装置的设计方案。 2）选择电动机，计算传动装置的运动参数和运动参数。 3）进行传动零件的设计计算。 4）减速器装配草图的设计。 5）计算机绘制减速器装配图及零件图。 2、课程设计的主要任务： 1）设计减速器装配草图1张。 2）计算机绘制减速器装配图1张、零件图2张（齿轮、轴等） 3）答辩。 三、课程设计的步骤： 1、设计准备 准备好设计资料、手册、图册、绘图用具、计算用具、坐标纸等。阅读设计任务书，明确设计要求、工作条件、内容和步骤；通过对减速器的装拆了解设计对象；阅读有关资料，明确课程设计的方法和步骤，初步拟订计划。 2、传动装置的总体设计 根据任务书中所给的参数和工作要求，分析和选定传动装置的总体方案；计算功率并选择电动机；确定总传动比和各级传动比；计算各轴的转速、转矩和功率。 3、传动装置的总体方案分析 传动装置的设计方案直观地反应了工作机、传动装置和原动机三者间的运动和力的传递关系。满足工作机性能要求的传动方案，可以由不同传动机构类型以不同的组合形式和布置顺序构成。合理的方案首先应满足工作机的性能要求，保证工作可靠，并且结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 四、电动机的选择 电动机已经标准化、系列化。应按照工作机的要求，根据选择的传动方案选择电动机的类型、容量和转速，并在产品目录总共查出其型号和尺寸。
目录 一、课程设计任务书 (2) 二、传动方案拟定 (2) 三、电动机选择 (3) 四、计算总传动比及分配各级的伟动比 (3) 五、运动参数及动力参数计算 (4) 六、传动零件的设计计算 (4) 七、轴的设计计算 (8) 八、滚动轴承的选择及校核计算 (13) 九、键联接的选择及校核计算 (15)
一、课程设计任务书 1、已知条件 1）工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用年限10年，工作为二班工作制。 2）使用折旧期：8年。 3）检修间隔期：四年大修一次，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）运输带速度允许误差：±5％。 6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。 2、设计任务量 1）完成手工绘制减速器装配图1张（A2）。 2）完成CAD绘制零件工图2张（轴、齿轮各一张），同一组两人绘制不同的齿轮和轴。 3）编写设计计算说明书1份。 3、设计主要内容 1）基本参数计算：传动比、功率、扭矩、效率、电机类型等。 2）基本机构设计：确定零件的装配形式及方案（轴承固定方式、润滑和密封方式等）。 3）零件设计及校核（零件受力分析、选材、基本尺寸的确定）。 4）画装配图（总体结构、装配关系、明细表）。 5）画零件图（型位公差、尺寸标注、技术要求等）。 6）写设计说明书。 7）设计数据及传动方案。 二、传动方案拟定 第××组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。 图2.1 带式输送机的传动装置简图
1－电动机；2－三角带传动；3－减速器；4－联轴器；5－传动滚筒；6－皮带运输机（1）工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用年限10年，小批量生产，工作为二班工作制，运输带速允许误差正负5％。 （2）原始数据：工作拉力；带速；滚筒直径；滚筒长度。 三、电动机选择 1、电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择： (1)传动装置的总功率： 按表2-5确定各部分的效率为：V带传动效率η=0.96，滚动轴承效率（一对）η=0.98，闭式齿轮传动效率η=0.96，联轴器传动效率η=0.98，传动滚筒效率η=0.95，代入得 (2)电机所需的工作功率： 因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可。 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： 按《机械设计课程设计指导书》P7表2-3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。取V带传动比，则总传动比理时范围为。故电动机转速的可选范围为 符合这一范围的同步转速有。 根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：如电动机Y系列型号大全。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，可见第2方案比较适合，则选。 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。其主要性能：额定功率：，满载转速，额定转矩。质量。 四、计算总传动比及分配各级的伟动比 1、总传动比
机械设计基础课程设计 机械设计说明书 设计题目：单级机圆柱齿轮减速器 机械电子工程系系 08一体化专业 2 班 设计者：曹刘备 学号：080522043 指导老师：马树焕 2010 年6 月19 日
目录 一、传动装置总体设计 二、V带设计 三、各齿轮的设计计算 四、轴的设计 五、校核 六、主要尺寸及数据 七、设计小结
设计任务书 课程设计题目：设计带式运输机传动装置 1已知条件：运输带工作拉力 F = 3200 N。 运输带工作速度v= 2 m/s 滚筒直径 D = 375 mm 工作情况两班制，连续单向运转，载荷较平稳。，室 内，工作，水分和灰度正常状态，环境最高温 度35℃。要求齿轮使用寿命十年。 一、传动装置总体设计 一、传动方案 1）外传动用v带传动 2）减速器为单级圆柱齿轮齿轮减速器 3）方案如图所示 二、该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，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。减速器部分单级渐开线圆柱齿轮减速器。轴承相对于齿轮对称，要求轴具有较大的刚度。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。
计算与说明 （一）电机的选择 工作机所需要的功率 P w =F ×v=6400w =6.4 kw min .110134 .014.36.1?-=?==R D V n π 传动装置总效率： η总=η带轮×η齿轮×η轴承×η轴承×η联轴器 =0.95×0.97×0.99×0.99×0.99 =0.89 电机输出功率 P =P w/η总= 7.11 kw 所以取电机功率P =7.5kw 技术数据： 额定功率 7.5 kw 满载转速 970 R/min 额定转矩 2.0 n ?m 最大转矩 2.0 n ?m 选用Y160 M-6型 外形查表19-2（课程设计书P 174） A:254 B:210 C:108 D:42 E:110 F:12 G:37 H:160 K:15 AB:330 AC:32 AD:255 HD:385 BB:270 L:600 二、 V 带设计 总传动比 6.959.9101 970≈===n i n m 定 V 带传动比i 1=3.2 定 齿轮传动比i 2=3 外传动带选为V 带 由表12-3（P 216）查得K a =1.2 P ca =K a ×P = 1.1×7.5=9KW 所以 选用B 型V 带
课程设计说明书题目： 二级学院 年级专业 学号 学生姓名 指导教师 教师职称
目录 第一部分绪论 (1) 第二部分课题题目及主要技术参数说明 (1) 2.1 课题题目 (1) 2.2 主要技术参数说明 (1) 2.3 传动系统工作条件 (1) 2.4 传动系统方案的选择 (2) 第三部分减速器结构选择及相关性能参数计算 (2) 3.1 减速器结构 (2) 3.2 电动机选择 (2) 3.3 传动比分配 (3) 3.4 动力运动参数计算 (3) 第四部分齿轮的设计计算 (4) 4.1 齿轮材料和热处理的选择 (4) 4.2 齿轮几何尺寸的设计计算 (4) 4.3 齿轮的结构设计 (8) 第五部分轴的设计计算 (10) 5.1 轴的材料和热处理的选择 (10) 5.2 轴几何尺寸的设计计算 (10) 5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 (11) 5.2.2 轴的结构设计 (11) 5.2.3 轴的强度校核 (14) 第六部分轴承、键和联轴器的选择 (16) 6.1 轴承的选择及校核 (16) 6.2 键的选择计算及校核 (17) 6.3 联轴器的选择 (18) 第七部分减速器润滑、密封及箱体主要结构尺寸的计算 (18) 7.1 润滑的选择确定 (18) 7.2 密封的选择确定 (18) 7.3减速器附件的选择确定 (19) 7.4箱体主要结构尺寸计算 (19) 第八部分总结 (20) 参考文献 (21)
计 算 及 说 明 计算结果 第一部分 绪论 随着现代计算技术的发展和应用,在机械设计领域,已经可以用现代化的设计方法和手段,从众多的设计方案中寻找出最佳的设计方案,从而大大提高设计效率和质量。在进行机械设计时,都希望得到一个最优方案，这个方案既能满足强度、刚度、稳定性及工艺性能等方面的要求,又使机械重量最轻、成本最低和传动性能最好。然而,由于传统的常规设计方案是凭借设计人员的经验直观判断,靠人工进行有限次计算做出的,往往很难得到最优结果。应用最优化设计方法,使优化设计成为可能。 斜齿圆柱齿轮减速器是一种使用非常广泛的机械传动装置,它具有结构紧凑、传动平稳和在不变位的情况下可凑配中心距等优点。我国目前生产的减速器还存在着体积大,重量重、承载能力低、成本高和使用寿命短等问题,对减速器进行优化设计,选择最佳参数,是提高承载能力、减轻重量和降低成本等完善各项指标的一种重要途径。 培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方 第二部分 课题题目及主要技术参数说明 2.1 课题题目 一级斜齿圆柱齿轮减速器（用于带式输送机传动系统中的减速器） 2.2 主要技术参数说明 输送带的最大有效拉力F=2.3KN ，输送带的工作速度V=1.5m/s ，输送机滚筒直径D=300mm 。 2.3 传动系统工作条件 带式输送机连续单向运转，载荷较平稳，两班制工作，每班工作8小时，空载启动，工作期限为八年，每年工作280天；检修期间隔为三年。在中小型机械厂小批量生产。 2.4 传动系统方案的选择 F=2.3KN V=1.5m/s D=300mm
目录 一、课程设计任务书 -------------------------------------- 1 二、传动方案的初步拟定----------------------------------- 2 三、电机的选择 ------------------------------------------ 3 四、确定传动装置的有关的参数----------------------------- 5 五、齿轮传动的设计 -------------------------------------- 8 六、轴的设计计算 --------------------------------------- 18 八、滚动轴承的选择及校核计算---------------------------- 25 九、连接件的选择 --------------------------------------- 27 十、减速箱的附件选择 ----------------------------------- 30十一、润滑及密封 --------------------------------------- 31十二、课程设计小结 ------------------------------------- 32十三、参考资料目录 ------------------------------------- 33
一、课程设计任务书 题目：二级斜齿圆柱齿轮减速器设计 工作条件：单向运转，轻微震动，连续工作，两班制，使用8年。 原始数据：滚筒圆周力F=3500N ；卷筒转速n=60(rpm)；滚筒直径D=300mm 。 减速器 联轴器联轴器 电动机 卷 筒
机械设计课程设计任务书 设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计内容： （1）设计说明书（一份） （2）减速器装配图（1张） （3）减速器零件图（不低于3张 系统简图： 原始数据：运输带拉力 F=2100N ，运输带速度 s m 6.1=∨，滚筒直径 D=400mm 工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。环境最高温度350C ；允许运输带速度误差为±5%， 小批量生产。
设计步骤： 一、 选择电动机和计算运动参数 (一) 电动机的选择 1. 计算带式运输机所需的功率：P w = 1000FV =1000 6 .12100?=3.36kw 2. 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器）， 2η=0.98（圆锥 滚子轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动），5η=0.96（卷筒）. 所以总传动效率：∑η=2 1η4 2η3η4η5η =96.097.096.098.099.042???? =0.808 3. 计算电动机的输出功率：d P = ∑ ηw P = 808 .036 .3kw ≈4.16kw 4. 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围 ∑'i =8~25（华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄 平主编），工作机卷筒的转速w n =400 14.36 .1100060d v 100060???= ?π=76.43 r/min ， 所 以 电 动机转速范围为 min /r 75.1910~44.61143.7625~8n i n w d ）（）（’=?= =∑。则电动机同步转速选择可选为 750r/min ，1000r/min ，1500r/min 。考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系（3i i 25.0i ≤=I ∑I 且），故首先选择750r/min ，电动机选择如表所示 表1 (二) 计算传动比： 1. 总传动比：420.943 .76720 n n i w m ≈== ∑
机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：带式运输机传动装置 专业0 班 设计者： 指导老师： 2009 年12 月27 日 专业课设计课程设计说明书
一、传动方案拟定…………………………………………… 二、电动机的选择…………………………………………… 三、计算总传动比及分配各级的传动比…………………… 四、运动参数及动力参数计算……………………………… 五、传动零件的设计计算…………………………………… 六、轴的设计计算…………………………………………… 七、滚动轴承的选择及校核计算…………………………… 八、键联接的选择及计算…………………………………… 九、润滑方式的确定……………………………………… 十、参考资料………………………………………………
计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 1．设计题目名称 单级斜齿圆柱齿轮减速器。 2．运动简图 3．工作条件 运输机双班制工作，单向运转，有轻微振动，小批量生产，使用年限6年。4，原始数据 1．输送带牵引力 F=1100 N 2．输送带线速度 V=1.5 m/s 3．鼓轮直径 D=250 mm 二、电动机选择 1、选择电动机的类型： 按工作要求和工况条件，选用三相鼠笼式异步电动机，封闭式结构，电压为380V，Y型。 P： 2、计算电机的容量d
η a ——电机至工作机之间的传动装置的总效率： 85 .096.099.097.099.095.03 5 433 21 =????= ???? = η ηηηηη a 式中： 1η－带传动效率：0.95；2η－滚子轴承传动效率：0.99 3η－圆柱齿轮的传动效率：0.97；4η－弹性联轴器的传动效率：0.99 5η—卷筒的传动效率：0.96 已知运输带的速度v=0.95m/s ： kw a w d P P η = kw Fv w w P η1000= 所以： kw Fv w a d P 03.296 .085.010005.111001000=???== ηη 从表22-1中可选额定功率为3kw 的电动机。 3、确定电机转速： 卷筒的转速为：min /65.114250 14.35 .1100060100060r D v n =???=?= π 按表14-8推荐的传动比合理范围，取V 带传动比4~21=i 单级圆柱齿轮减速器传动比6~42=i ，则从电动机到卷轴筒的总传动比合理范围为：24~8=i 。 故电动机转速可选的范围为： min /2752~91765.114)24~8(r n i n d =?=?= 符合这一范围的转速有：1000r/min 、1500r/min ，
一级减速器设计说明书 课题：一级直齿圆柱齿轮减速器的设计学院： 班级： 姓名: 学号: 指导老师： 南通纺织职业技术学院
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的计算.......................... 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、滚动轴承的选择与校核计算.............................. 八、键连接的选择与校核计算................................ 九、联轴器的选择与校核计算................................ 十、润滑方式及密封件类型的选择............................ 十一、设计小节............................................ 十二、参考资料............................................
二设计任务说明书 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：输送带的工作拉力;F=1900 输送带工作速度：V=1.8 滚筒直径：D=450 工作条件：连续单向运载，载荷平稳，空载起动，使用期限5年，小 批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为5% 传动简图: 1电动机2皮带轮3圆柱齿轮减速器4联轴器5输送带
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索- 百度文库 1
2
3
4 规格及标准代号零件名称 序号 B14B13B19B17B16B15B18B21B20B22数量 材料 1.装配前箱体与其他铸件不加工面应清理干净，除去毛边毛刺，并浸涂防锈漆； 2.零件在装配前用煤油清洗，轴承用汽油清洗干净，凉干后表面应涂油； 3.齿轮装配后应用涂色法检查接触斑点，圆柱齿轮沿齿高不小于40%，沿齿长 不小于50%； 4.调整，固定齿轮时应留有轴向间隙0.2-0.5mm ； 5.减速器内装N220工业齿轮油，油量达到规定的深度； 6.箱体内壁涂耐用油漆，减速器外表涂灰色油漆； 7.减速器剖分面，各接触面及密封处均不许漏油，箱体剖分面应涂以密封胶 或水玻璃，不允许使用其他任何填充物；8.按实验规程进行实验。 0.90效率 输入轴 转速r/min 输入功率kW 4 960技术要求 13°55’50” 第二级 13°55’50”第一级技术特性 总传 动比 i 25 2.5m n 传动特性 2.5m n 1套筒7规格及标准代号双级圆柱齿轮减速器调整垫片小齿轮零件名称 备注 绘图审阅 设计轴承盖2序号 1箱座436 5轴轴 重量 数量 机 械 设 计课 程 设 计 7/6 7/6HT200HT200材料1数量 比例11 1 452 1 40cr 1：2 图号备注 键12*8 GB1096-79圆锥滚子轴承 2 B2油标尺通气器窥视盖密封垫片吊耳轴承盖大齿轮调整垫片小齿轮16981110轴承盖13121514轴承盖18172019232221B1箱盖键Q235 2HT200HT200QF845111 145 1 111 45HT200Q235 HT2002111 11145 B11B4B3B6B5B9B8B7B10B12轴大齿轮套筒调整垫片40cr QF845 40cr QF845 软钢纸板HT200组合件密封圈键圆锥滚子轴承 密封圈圆锥滚子轴承 键 油塞起盖螺钉螺帽弹簧垫圈螺栓螺钉螺钉螺钉螺钉螺帽弹簧垫圈螺栓固定销螺钉30307 GB297—84 30307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—841 112 121212121212121212121212121212121212121111111111111111111
机械基础综合课程设计说明书 设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 学院：机械工程学院 专业年级：机械制造及其自动化11级 姓名：张建 班级学号：机制1班16号 指导教师：刘小勇 2013 年8 月30 日
题目：带式运输机传动装置设计 1. 工作条件 连续单向运转，工作时有轻微振动，空载起动；使用期10年，每年300个工作日，小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为±5%。 1-电动机；2-联轴器；3-圆锥-圆柱齿 轮减速器；4-卷筒；5-运输带 题目B图带式运输机传动示意图 学 号 —数据编号7 - 1 8 - 2 9 - 3 1 - 4 1 1 - 5 1 2 - 6 1 3 - 7 1 4 - 8 1 5 - 9 1 6 - 1 运输带工 作拉力F （kN ）2 . 1 2 . 1 2 . 3 2 . 3 2 . 4 2 . 4 2 . 4 2 . 5 2 . 5 2 . 6 运输带工 作速度v （m s ）1 . 1 . 2 1 . 1 . 2 1 . 1 . 2 1 . 4 1 . 2 1 . 4 1 . 卷筒直径3 2 3 8 3 2 3 8 3 2 3 8 4 4 3 8 4 4 3 2
3. 设计任务 1）选择电动机，进行传动装置的运动和动力参数计算。 2）进行传动装置中的传动零件设计计算。 3）绘制传动装置中减速器装配图和箱体、齿轮及轴的零件工作图。4）编写设计计算说明书。
设计步骤： 一、 选择电动机和计算运动参数 (一) 电动机的选择 1. 计算带式运输机所需的功率：P w = 1000 FV =10001 2600?=2.6kw 2. 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器），2η=0.98（圆锥 球轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动）， 5η=0.96（卷筒）. 所以总传动效率：∑η=21η4 2η3η4η5η =96.097.096.099.099.042???? =0.842 3. 计算电动机的输出功率：d P = ∑ηw P =842 .06.2kw ≈3.09kw 4. 确定电动机转速：∑'i =8~15，工作机卷筒的转速w n = 32014.31 100060d v 100060???= ?π=59.71 r/min ，所以电动机转速范围为min /r ）65.895~68.477（71.59）15~8（ n i n w ’d =?==∑。考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和满足锥齿轮传动比关系（3i 且i 25.0i ≤=I ∑I ~4），故首先选择750r/min ，电动机选择如表所示 表1 (二) 计算传动比： 1. 总传动比：06.1271 .59720 n n i w m ≈== ∑
百度文库- 让每个人平等地提升自我 1
2
3
4 规格及标准代号零件名称 序号 B14B13B19B17B16B15B18B21B20B22数量 材料 1.装配前箱体与其他铸件不加工面应清理干净，除去毛边毛刺，并浸涂防锈漆； 2.零件在装配前用煤油清洗，轴承用汽油清洗干净，凉干后表面应涂油； 3.齿轮装配后应用涂色法检查接触斑点，圆柱齿轮沿齿高不小于40%，沿齿长 不小于50%； 4.调整，固定齿轮时应留有轴向间隙0.2-0.5mm ； 5.减速器内装N220工业齿轮油，油量达到规定的深度； 6.箱体内壁涂耐用油漆，减速器外表涂灰色油漆； 7.减速器剖分面，各接触面及密封处均不许漏油，箱体剖分面应涂以密封胶 或水玻璃，不允许使用其他任何填充物；8.按实验规程进行实验。 0.90效率 输入轴 转速r/min 输入功率kW 4 960技术要求 13°55’50” 第二级 13°55’50”第一级技术特性 总传 动比 i 25 2.5m n 传动特性 2.5m n 1套筒7规格及标准代号双级圆柱齿轮减速器调整垫片小齿轮零件名称 备注 绘图审阅 设计轴承盖2序号 1箱座436 5轴轴 重量 数量 机 械 设 计课 程 设 计 7/6 7/6HT200HT200材料1数量 比例11 1 452 1 40cr 1：2 图号备注 键12*8 GB1096-79圆锥滚子轴承 2 B2油标尺通气器窥视盖密封垫片吊耳轴承盖大齿轮调整垫片小齿轮16981110轴承盖13121514轴承盖18172019232221B1箱盖键Q235 2HT200HT200QF845111 145 1 111 45HT200Q235 HT2002111 11145 B11B4B3B6B5B9B8B7B10B12轴大齿轮套筒调整垫片40cr QF845 40cr QF845 软钢纸板HT200组合件密封圈键圆锥滚子轴承 密封圈圆锥滚子轴承 键 油塞起盖螺钉螺帽弹簧垫圈螺栓螺钉螺钉螺钉螺钉螺帽弹簧垫圈螺栓固定销螺钉30307 GB297—84 30307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—841 112 121212121212121212121212121212121212121111111111111111111
机械设计基础课程设计说明书 设计题目带式输送机传动系统中的减速器机电系专业 级班 学生姓名 完成日期 指导教师
目录 第一章绪论 第二章课题题目及主要技术参数说明 2.1 课题题目 2.2 主要技术参数说明 2.3 传动系统工作条件 2.4 传动系统方案的选择 第三章减速器结构选择及相关性能参数计算 3.1 减速器结构 3.2 电动机选择 3.3 传动比分配 3.4 动力运动参数计算 3.5带的选择 第四章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮) 4.1 齿轮材料和热处理的选择 4.2 齿轮几何尺寸的设计计算 4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 4.2.2 齿轮弯曲强度校核 4.2.3 齿轮几何尺寸的确定 4.3 齿轮的结构设计 第五章轴的设计计算(从动轴)
5.1 轴的材料和热处理的选择 5.2 轴几何尺寸的设计计算 5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 5.2.2 轴的结构设计 5.2.3 轴的强度校核 第六章轴承、键和联轴器的选择 6.1 轴承的选择及校核 6.2 键的选择计算及校核 6.3 联轴器的选择 第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算 7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3减速器附件的选择确定 7.4箱体主要结构尺寸计算 第八章总结 参考文献
第一章绪论 本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算，在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识，并运用《AUTOCAD》软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。通过这次训练，使我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面： （1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。 （2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。 （3）另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。 （4）加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。
机械零件课程设计说明书 设计题目单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计 学院能源与动力学院专业热能与动力工程-动力机械班级动力机械x班学号 091102xxxx 设计人：xxx 指导教师：xxx 完成日期：2011年7月13日
目录 一、设计任务书------------------------------------------3 二、电动机的选择---------------------------------------4 三、计算传动装置的运动和动力参数---------------4 四、三角带传动设计------------------------------------6 五、齿轮的设计计算------------------------------------7 六、轴的设计计算---------------------------------------9 七、滚动轴承的选择及计算---------------------------12 八、键联接的选择及校核计算------------------------13 九、联轴器的选择---------------------------------------14 十、润滑与密封------------------------------------------14 十一、设计小结----------------------------------------15 十二、参考资料目录----------------------------------16
一、设计任务书 用于带式运输机的单级斜齿圆柱齿轮减速器。传动装置简图如 下图所示: 工作条件及要求：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%。 工作期限为十年，检修期间隔为三年。小批量生产。 F=2850N V=1.5m/s D=400mm