设计题目：用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器院系：机械工程学院
专业：机械设计制造及其自动化
学号：200907024254
姓名：李久成
指导老师：宋渊明
2012.6
目录
一级圆柱齿轮减速器设计说明书 (2)
1、设计任务书 (2)
2、原始数据 (2)
3、传动系统方案的拟定 (2)
4、减速器结构 (2)
一、电动机的选择 (3)
1、电动机的功率选择 (3)
2、电动机的转速确定 (3)
二、传动装置运动、动力参数计算 (4)
i (4)
1、装置总传动比
a
2、分配各级传动比 (4)
3、各轴转速、输入功率、输入转矩的计算 (4)
三、传动零件设计计算 (6)
1、带传动设计 (6)
2、齿轮传动的设计计算 (8)
四、轴的计算与设计 (12)
1、II轴的设计计算 (12)
2、2 I轴的设计 (16)
五、轴承的校核 (19)
六、联轴器的校核 (19)
七、键联接的选择与校核计算 (20)
1、低速轴计算 (20)
2、联轴器键计算 (20)
八、减速器箱体的主要结构尺寸 (21)
九、润滑方式的选择 (22)
十、技术条件 (22)
十一、小结 (22)
十二、参考资料 (23)
一级圆柱齿轮减速器设计说明书1、设计任务书
（1）工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动
（2）使用期限：10年，两班制工作
（3）生产批量：小批量生产
（4）运送带允许误差：±5%
（5）电力驱动：三相交流电，电压220/380V
（6）设计内容：减速器装配图一张（1#图纸）
零件图两张
设计计算说明书一份
2、原始数据
3、传动系统方案的拟定
4、减速器结构
减速器设计为水平剖分，封闭卧式结构
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 。此电动机高效、节能、振动小、噪声小、运行安全可靠，安装尺寸和功率等级符合国际标准，适合无特殊要求的各种机械设备
1、电动机的功率选择
（1）工作机的功率w P
FV
=
1000w P （KW ） 1600 1.8==2.881000?（KW ）
（2）电动机至运输带的传动总效率a η
3
12345=a ηηηηηη????
式中：54321ηηηηη、、、、 分别表示带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。查《机械设计课程设计指导书》表2-3取1=0.95η(V 带)，2=0.99η(滚子轴承)，3=0.97η(齿轮8级精度)，4=0.99η(齿式联轴器)，
5=0.96η。
所以3=0.950.990.970.990.96=0.85a η???? （3）所需电动机功率d P
w
d 2.88
=
=
=3.3880.85
a
P P η（KW ） 查《机械设计零件手册》得 =4ed P KW
2、电动机的转速确定
（1）卷筒轴工作转速1n
1601000n =
v
D π?
601000 1.8==114.65r/min 3.14300
???
（2）传动比的分配 查《机械零件设计手册》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 ，
，则总传动比合理范围为24~6'=a i ，故电动机转速d n 的可选范围为：
''
(6~24)114.65687.9~2751.6d a n i n =?=?= r/min
（3）电动机的型号确定
符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min 。根据电机的容量和转速，查《机械设计师手册》得出了两种适用的电动机型号，如下表
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、传动比，可见选择第1个电动机比较合适。因此选定电动机型号为Y112M-4。
二、传动装置运动、动力参数计算 1、装置总传动比a i
d 19808.55114.65
a n i n =
== 2、分配各级传动比
由
=a o i i i ?
式中：i 、o i 分别为齿轮传动比、V 带传动比
查《机械设计课程设计指导书》表2-3得圆柱齿轮传动的常用传动比为3~5，所以取=4i 。 所以 8.55=
==2.144
a o i i i 3、各轴转速、输入功率、输入转矩的计算
（1）电机轴、高速轴、低速轴、卷筒轴转速I n 、II n 、III n 、IV n
I =980n r/min
I II 980=
==457.942.14
o n n i r/min II III 457.94=
==114.494
n n i r/min IV III ==114.49n n r/min
（2）电机轴、高速轴、低速轴、卷筒轴功率I P 、II P 、III P 、IV P
I P =P =3.388d KW
II I 1P =P =3.3880.95=3.219η?? KW
0018001624.78
+
(550)637.6122
d L L mm mm αα--≈=+= KW IV III 4P =P 3.090.99=3.06η?=?KW
（3）电机轴、高速轴、低速轴、卷筒轴转矩I T 、II T 、III T 、IV T
I I I 3.388T =9550
955033.02980P n =?=N ·m II II II P 3.219T =9550
955067.13457.94n =?=N ·m III III III P 3.09
T =9550
9550257.75114.49n =?=N ·m IV IV IV P 3.06
T =9550
9550255.25114.49
n =?=N ·m I （轴的输出转矩为其输入转矩乘以V 带传动效率，
II~III 0.99轴的输出转矩则分别为各轴的输入转矩乘轴承效率） （4）各轴运动和动力参数设计结果整理于下表
三、传动零件设计计算 1. 带传动设计
考虑到传动系统没有特别要求，所以选择最常用、最经济的V 带之一的普通V 带作为电机轴和减速器高速轴间的传动带。 （1）求计算功率
c A I P =P 1.2 3.388 4.066K KM ?=?=
（2）选带型
据 4.066,1440/min c kw N r P ==由[机械设计基础]中表13-15选取A 型带 （3）带轮基准直径
带轮直径较小时结构紧凑，弯矩应力不大，且基准直径较小时，单根V 带所能传
递的基本额定功率也较小，从而造成带的根数增多，因此一般取12d d < 并取标准值。由表13-9确定1d 应不小于75mm ，现取185d mm =，由公式
21*121440(1)85(10.02)261.93457.94
n d d mm n ε=
-=??-=由
表
13-9
得
取
2265d mm =
（4）验算带速υ
11
851440
/ 6.41/60100601000
d n m s m s ππυ??=
=
=?? 带速在5～25m/s 范围内，合适。
（5）求V 带基准长度内d L α和中心距
初步选取中心距
012=1.5) 1.5(85265)525d d mm mm α+=?+=（
取0=530mm α，120120.7()2()d d d d α+<<+符合 由公式
02
210120
2
(=2()2426585 =2530+85+265+
24530
=1060+549.5+15.28
=1624.78mm
d d L d d π
ααπ
-+++
-??）
（）（） 经查表13-2有取=1800mm d L
确定实际中心距:
0018001624.78
+550637.6122
d L L mm mm αα--≈=+=（）
（6）验算小带轮的包角
要求01120α>若1α过小可以加大中心距，改变传动比或增设张紧轮，1α可由下式计算
00021
126585
18057.318057.3163.82637.61
d d αα
--=-?
=-?
=
01120α>故符合要求
（7）单根V 带传动的额定功率
根据1d 和n 查图13-3得：1 1.05kw P = （8）单根V 带额定功率增量
根据带型及i 查表13-6得：10.46kw P = （9）确定带的根数
为了保证带传动不打滑，并具有一定的疲劳强度，必须保证每根V 带所传递的功率不超过它所能传递的额定功率有查表得 13-7:0.96k α= 查表得 13-2: Kl=1.02由公式
00 4.066
3.46()(1.050.15)0.96 1.02
c L z k k αP =
==P +P +??
所以取Z =4
（10）单根V 带初拉力
查表13-1得 q =0 . 10kg/m
220500 2.5500 4.066 2.5
(1)[(1)0.10 6.41131.34 6.410.96
c F q z k αυυP ?=
-+=?-+?=?N (11)作用在轴上的力
为了进行轴和轴承的计算，必须求出V 带对轴的压力FQ
1
0163.822sin 24131.3sin 104022
Q F zF N N α==???=
(12)注意事项
※ 检查带轮尺寸与传动装置外廓尺寸的相互关系，带轮直径与电动机的中
心高应相称，带轮轴孔的直径，长度应与电动机的轴直径长度对应，大带轮的外圆半径不能过大，否则回与机器底座相互干涉等。
※带轮的结构形式主要取决于带轮直径的大小，带轮直径确定后应验算实际传动比和带轮的转速。
2、齿轮传动的设计计算
两班制，工作期限10年，单向传动载荷平稳
1）选材料与热处理。所设计的齿轮属于闭式传动,通常才用软齿面的钢制齿轮,小齿轮为45号钢,调质处理，硬度为260HBW ，大齿轮材料也为45钢，正火处理，硬度为215HBS ，硬度差为45HBS 较合适。 2）选择精度等级，输送机是一般机械，速度不高，故选择8级精度。 3）按齿面接触疲劳强度设计。
本传动为闭式传动，软齿面，因此主要失效形式为疲劳点蚀，应根据齿面接触疲劳强度设计，根据公式由：
2
11671(
)i+1
H
d KT σ>（）
4)载荷因数K.
由查【机械设计基础】表13-3先确定载荷系数K 载荷系数为 1.2~1.6K =， 圆周速度不大,精度不高,齿轮关于轴承对称布置, 取K 1.5, 1.3t K == 齿宽系数 0.8d Φ=（表11-6）188, 2.5(11-4E H Z Z ==表） 5)转矩T
66411 3.388
9.55109.5510. 3.310.980
T N m N mm N P =??
=??=? 6)弯曲后减切应力［H σ］
min
min
H H N H Z S σσ=
?
由查【机械设计基础】表11-1得
min1600H a Mp σ=min 2500H a Mp σ=1480FE a Mp σ=2420FE a Mp σ= 由表11-5得min min 1.1, 1.25H F S S ==
接触疲劳寿命系数 N Z 按一年300工作日，两班制工作每天16小时，由公式N=60njth 算得:
916024010300160.6910N =????=?
99
120.69100.19103.5
N N i ?===?
查【机械设计手册】则曲线：
12 1.021.12N N Z Z ==
min
11min
600 1.02
[]556.361.1
H H N a a H Z Mp Mp S σσ?=
?=
=
min
11min
480 1.02
[]445.091.1H F N a a H Z Mp Mp S σσ?=
?=
=
min
22min
500 1.12
[]509.091.1H H N a a
H Z Mp Mp S σσ?=
?=
=min
22min
420 1.12
[]427.641.1
H F N a a H Z Mp Mp S σσ?=
?=
=
7）计算分度圆直径
(u=i=2.04)
21d ≥=
8)选择齿数
通常对于闭式软齿面传动40~201=z ，取125z =
21 2.022550.5z iz ==?=，取251Z ≈故实际传动比
2151 2.0425
Z i Z === 9）选择齿宽系数d ψ
由于齿轮为非对称布置，且为软齿面，查《机械设计基础》104页表5-14，所以取1d =ψ 10)确定齿轮的模数
1154 2.1625
d m Z =
== 查《机械设计基础》72页表5-1，圆整为标准值，取mm 5.2m = 11)确定中心距
中心距 12 2.5()(2551)9522
m a z z mm =
+=+= 12)计算主要尺寸：由I —P142表9—8得 分度圆直径 1122 2.52562.52.551127.5d mz mm d mz mm
==?===?=
齿顶圆直径 1122262.52 2.567.52127.52 2.5132.5a a d d m mm d d m mm
=+=+?==+=+?=
齿跟圆直径 1122 2.562.52 2.557.52.5127.5 2.5 2.5121.25f f d d m mm d d m mm
=-=-?==-=-?=
齿宽 21(0.862.5)50d b d mm mm ψ==?=
mm b b 60~55)10~5(50)10~5(21=+=+= 取250b mm = 取mm b 551= 13)弯曲疲劳强度验算 （1)齿形糸数
由125Z =251Z =
由《机械设计基础》表11-8得12 2.682.35
F F Y Y ==
（2)验算齿根弯曲应力
由公式得
[][]411
111122
121
22 1.5 3.310 2.6530.25445.0955.562.5 2.5
30.250.8525.056427.64F F a F a
F F F a F a
F KTY MP MP b d m Y
MP MP Y σσσσσ????==≈<=??==?≈<=
所以齿根弯曲疲劳强度足够 （3）选择齿轮精度等级
根据11
62.5980
3.2601000601000
d n v m s ππ??=
=
=??齿
由【机械设计基础】表（11-2）选8级精度
（4）选择齿轮结构
因e ≮(2～2.5)m ，大齿轮2127.5d mm =≥100mm
所以采用幅板式结构 （5）计算轴的最小直径
由I —P181表（11—2），取A=103～126。 由I —P181式（11—2）得，高速轴：
(103126)15.5719.05d A ≥== ～mm 由于相应截面处有一键槽，所以其直径增大3%
≥d (15.57～19.05)×103%=16～20 取min 18d mm =
四、轴的计算与设计 1、II 轴的设计计算
选用轴的材料为45号钢,调质处理,查【机械设计基础】表14-1知
12650b b a Mp σσ
==12360s s a Mp σσ==查表14-1可知
11[]
215,[]102,[]60
b a ob a b a Mp Mp Mp σσσ+-===
（2）按扭转强度估算轴的最小直径
单级齿轮减速器的低速轴为转轴,输出端与联轴器相连接,从结构要求考虑输入
端轴径应最小,最小直径为:
d ≥查表14-2可得,45钢取C =118,则
11823.0d c mm ≥== 考虑键槽的影响以及联轴器孔径系列标准,取d =25mm （3）齿轮上作用力的计算
齿轮所受的转矩为
664212 3.219
9.55109.5510. 6.7210.457.49
T N m N mm N P =??
=??=? 齿轮作用力： 圆周力222670001051.0127.5
t T F N d ?=
==
径向力0tan 1051.0tan 20382.53r t F F N α==?= 轴向力F oN ?=
（4）、轴的结构设计
轴结构设计时,需同时考虑轴系中相配零件的尺寸以及轴上零件的固定方式,按比例 绘制轴承结构草图.
1、 确定轴上零件的位置及固定方式
单级齿轮减速器,将齿轮布置在箱体内壁的中央, 轴承对称布置在齿轮两边,轴外伸端安装联轴器。
齿轮靠轴环和套筒实现轴向定位和固定，靠平键和过盈配合实现周向固定，两段 轴承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定；轴通过两端轴承实现轴向 定位；靠过盈配合分别实现轴向定位和周向固定。 2 .确定各段轴的直径。
将估算轴直径d =25mm 作为外伸直径1d ，与联轴器相配合，
考虑联轴器用轴肩实现轴向定位，取第二段直径为d2 =28mm,齿轮和右端轴承 从右端转入，考虑装拆方便及零件固定的要求，装轴承处轴径3d 应大于2d ，考虑 滚动轴承直径系列，取3d =30 mm ，为便于齿轮装拆，与齿轮配合处轴径4d 应大于
3d ，取4d =32 mm ，齿轮左端用轴环固定，右端用套桶定位，轴环直径5d ，满足齿轮
定位的同时，还应满足左侧轴承的安装要求，根据选定轴承型号，确定左端轴承型 号与右端轴承型号相同，取330d mm =。 3 .选取轴承型号，
初选轴承型号为深沟球轴承，代号为6011，查手册可得轴承宽度
B =18 mm
4 .确定各端轴的长度
综合考虑轴上零件的尺寸B 与减速器箱体尺寸的关系，确定各段轴的长度。 5轴的结构简图
（5）校核轴的强度
1 、画出计算简图
此可画出轴的受力简图。
水平支反力=2t rbx RDX F F F N =
水平面弯矩 7036785.CH RBX M F N mm =?= 垂直面支反力382.53
=191.2722
r RBZ RDZ F F F N ==
= 垂直面弯矩 70191.277013388.9.C V R B Z M F N mm =?=?
= 合成弯矩
39145.9.C M N mm ===
2、计算当量弯矩 Me
转矩按脉动循环考虑，应力折合系数为
-10[]60
=
==0.59[]102
b b σασ 最大当量弯矩
55716.8.CE M N mm
===
3、校核轴径 由当量弯矩图可知C 剖面当量弯矩最大为危险面
校核该截面的直径
c d mm
考虑该截面上键槽的影响，直径增加3%，则d=1.03 x21 =22mm 结构设计确定的直径为25mm ，强度足够。
t F
水平面力矩图36785.CH M N mm = 水平面弯力矩图
垂直力矩图r F
13388.9.CV M N mm =
垂直弯力图
39145.9.C M N mm =
合成弯力矩图
41 6.7210.T N mm =?
扭矩图55716.8.CE M N
mm =当
当量弯力图
2、2 I 轴的设计
1）选择轴的材料,确定许用应力.
选用轴的材料为45号钢,调质处理,查表【机械设计基础】表
14-1知
1b σ=2=600b a Mp σ12==300s s a Mp σσ
查表14-3可知+10-1[]=200,[]=95,[]=55b a b a b
a Mp Mp Mp σσσ
2）按扭转强度估算轴的最小直径
d ≥ 取d =20mm
3）齿轮上作用力的计算
齿轮所受的转矩为
66411 3.3889.55109.5510. 3.310.980
T N m N mm N P =??
=??=? 齿轮作用力： 圆周力12233000
105662.5
t T F N d ?=
== 径向力0tan 1056.0tan 20384.35r t F F N α==?= 轴向力F oN ?= 4）、轴的结构设计
1、轴结构设计时
需同时考虑轴系中相配零件的尺寸以及轴上零件的固定方式,按比例
绘制轴承结构草图. 确定轴上零件的位置及固定方式,单级齿轮减速器,将齿轮布置在箱体内壁的中央,。轴承对称布置在齿轮两边, 2 .确定各段轴的直径。
将估算轴直径1=20d mm ，取第二段直径为2=24d mm,，考虑装拆方 便及零件固定的要求，装轴承处轴径32>d d mm ，考虑滚动轴承直径系列，取
3=30d mm ，考虑轴承定位取42==24d d mm 上面有齿轮，一体式。根据选定轴承型号，确
定左端轴承型号与右端轴承型号相同，取53==30d d mm
3、选择轴承型号
初选型号为深沟求轴承 代号6008 4、画出轴的结构草图
5、 校核轴的强度
1） 画出计算简图 计算支反力和弯距，由轴的结构简图可以确定轴承支点跨矩，唷扑
此可画出轴的受力简图。
水平支反力1056===528.022
t rbx RDX F F F N =
水平面弯矩 7036960.CH RBX M F N mm =?= 垂直面支反力384.35
=192.1822
r RBZ RDZ F F F N ==
= 垂直面弯矩 70192.187013452.2.C V R B Z M F N mm =?=?
= 合成弯矩
39332.C M N mm ===
2）计算当量弯矩 Me
转矩按脉动循环考虑，应力折合系数为
-10[]55
=
==0.58[]95
b b σασ 最大当量弯矩
55716.8.CE M N mm ===
3）校核轴径 由当量弯矩图可知C 剖面当量弯矩最大为危险面
校核该截面的直径
c d mm
考虑该截面上键槽的影响，直径增加3%，则d=1.03 x22 =23mm 结构设计确定的直径为25mm ，强度足够。 Z
Y
t 水平面力矩图36960.CH M N mm = 水平面弯力矩图 垂直力矩图r F 13452.2.CV M N mm =
垂直弯力矩图
39332.C M N mm =
合成弯力矩图
42 3.310.T N mm =?
扭矩图
当量弯力图55716.8.CE M N mm =
五、轴承的校核
1、Ⅰ轴轴承的选择
由任务知减速器采用的是一级圆柱齿轮减速器，载荷的方向只有径向力和圆周力，无轴向力，故可以选用比较廉价的深沟球轴承60000型。再由轴的结构可知，轴承的内径为20mm 。即内径代号08.故初选6008，因为无轴向力，故载荷P 就等于轴承承受的Fr 由轴受力图可得。
1384.35=F =192.17522
N r F N P ==
预期寿命：
'=1030016=48000h L h ??
经查表由：=1.1,=1p t f f
根据：r F r F
c C 可用 2、 Ⅱ轴轴承的选择
由轴承一选择的思路可初选轴承型号为6011因为无轴向力，故载荷P 就等于
轴承承受的Fr 由轴受力图可得。
2382.53
=F =
191.2622
N r F N P == 预期寿命：
'=1030016=48000h L h ??
经查表由：=1.1,=1p t f f N F 根据：
r F r F
c C 可用 六、联轴器的校核
弹性柱销联轴器:
（1）选择联轴器类型，为缓和振动和冲击，选择弹性柱销联轴器，选择联轴器
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)
机械设计《课程设计》 课题名称一级圆柱齿轮减速器的设计计算 系别 专业 班级 姓名 学号 指导老师 完成日期 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 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。 第二章课题题目及主要技术参数说明
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。
1. 工程图学实践课程内容及要求 1.1内容 工程图学实践课程内容包含二部分： 1、绘制一级圆柱齿轮减速器的装配图及主要零件的零件图 学习装配图、零件图的画图和读图方法，学习标准件的规定画法、标准件选用原则，完成一级圆柱齿轮减速器装配图的绘制（A1图纸），大齿轮及大齿轮轴2个零件的零件图的绘制（A3图纸）。 2、计算机绘图（二维软件AutoCAD、三维软件Inventor）。 学习二维软件AutoCAD的基本绘图命令（直线、圆、圆弧、正多边形、矩形、多段线、剖面线等）、编辑命令（删除、移动、复制、缩放、拉伸、旋转、修剪、倒角、圆角等）、尺寸标注（线性、半径、直径、尺寸样式）、文字注释、打印，完成零件图形的绘制。 学习三维软件Inventor，应用“拉伸”和“旋转”工具创建草图特征；应用“圆角”、“倒角”、“打孔”、“螺纹”、“抽壳”和“阵列”工具创建放置特征；应用“工作轴”、“工作平面”和“工作点”工具，创建工作特征；应用工程图工具，创建和编辑工程图；在装配模型中给零部件添加和编辑装配约束；完成轴的三维模型及零件工程图。 1.2要求及评分规则 1、要求 根据减速器部件的特点及复杂性，装配图用主视、俯视、左视三个视图表达。减速器的工作原理及主要装配关系体现在两个传动轴上，这两个传动轴上的零件为主要装配线，应首先表达出来，故首先设计减速器俯视图草图（草图并非潦草的意思，草图中工程图的内容必须表达清楚，粗细线型分明），完成时间第5周前。 绘制减速器主视图，必须保证与俯视图长度对应关系，同时需要表达的次装配关系为上下箱体的连接关系、通气阀的装配关系、油面观察结构的装配关系、放油螺塞的装配关系，在主视图设计的过程中，如与俯视图有矛盾的地方，修改俯视图。完成时间第7周前。 绘制减速器左视图草图，将主、俯视图未表达清楚的主要结构及次要装配关系表达清楚，完成时间第8周前。 设计大齿轮及大齿轮轴的零件图，完成时间第9周前. 完成减速器工作图（A1图纸），完成时间第15周.完成工作图检查无误的同学即可交图，交图截止时间，第16周周四5：00。过期一律不通过。 2、评分规则 减速器设计80分，（其中草图30分，装配图和零件工作图50分），计算机绘图20分。
机械课程设计 说明书 设计题目：带式运输机传动装置的设计专业班级： 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 时间：2013-1-17
（1）引言……………………………………………………………………………………（2）设计题目………………………………………………………………………………（3）电动机的选择…………………………………………………………………………（4）传动零件的设计和计算……………………………………………………………（5）减速箱结构的设计…………………………………………………………………（6）轴的计算与校核………………………………………………………………………（7）键连接的选择和计算………………………………………………………………（8）联轴器的选择………………………………………………………………………（9）设计小结……………………………………………………………………………（10）参考文献……………………………………………………………………………
一、引言 课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的主要环节。本次是设计一个锥齿轮减速器，减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。课程设计内容包括：设计题目，电机选择，运动学动力学计算，传动零件的设计及计算，减速器结构设计，轴的设计计算与校核。 锥齿轮减速器的计算机辅助机械设计，计算机辅助设计及计算机辅助制造（CAM/CAD）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的研究，将进一步深入的对这一技术进行深入的了解和学习。 减速器的设计基本上符合生产设计的要求，限于作者水平有限，错误之处在所难免，望老师予以批评改正。
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
1. 工程图学实践课程内容及要求；- 1.1课程内容 工程图学实践课程内容包含二部分： 1．绘制一级圆柱齿轮减速器的装配图及主要零件的零件图 了解减速器功能、工作原理及应用。学习装配图、零件图的画图和读图方法，学习标准件的规定画法、标准件选用原则、标准件技术手册的查阅与使用方法，完成一级圆柱齿轮减速器装配图的绘制（A1图纸），大齿轮及大齿轮轴的零件图的绘制（A3图纸），完成主要零件的草图（分四类：大齿轮轴系零件、小齿轮轴系零件、箱体及其附件、箱盖及其附件）。 2．计算机绘图（二维软件AutoCAD、三维软件Inventor）。 学习二维软件AutoCAD的基本绘图命令（直线、圆、圆弧、正多边形、矩形、多段线、剖面线等）、编辑命令（删除、移动、复制、缩放、拉伸、旋转、修剪、倒角、圆角等）、尺寸标注（线性、半径、直径、尺寸样式）、文字注释、打印，完成零件图形的绘制。 学习三维软件Inventor，应用“拉伸”和“旋转”工具创建基于草图的特征；应用“圆角”、“倒角”、“打孔”、“螺纹”、“抽壳”和“阵列”工具创建放置特征；应用“工作轴”、“工作平面”和“工作点”工具，创建工作特征；应用工程图工具，创建和编辑工程图；在装配模型中给零部件添加和编辑装配约束；完成轴的三维模型及零件工程图。 1.2要求及考评原则 1．要求 根据一级圆柱齿轮减速器部件的特点及复杂性，装配图用主视、俯视、左视三个视图表达。减速器的工作原理及主要装配关系体现在两个传动轴上，这两个传动轴上的零件为主要装配线，应首先表达出来，故首先从绘制减速器俯视图的草图（草图并非潦草的意思，草图是设计的初稿及基础，草图中工程图的内容必
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
目录 摘要 (2) 前言 (3) 1 概论 (4) 2 轴及轴上零件的设计 (5) 2.1 一轴及轴上零件的设计 (5) 2.2 二轴参数及轴上零件设计 (6) 2.3 三轴参数及轴上零件设计 (7) 3 齿轮设计与参数计算 (12) 3.1 第一级齿轮传动设计与参数计算 (12) 3.2 第二级齿轮传动设计与参数计算 (13) 3.3 第三级齿轮传动设计及参数计算 (14) 4 传动装置的布置及传动参数的计算 (16) 4.1 传动装置的布置原则 (16) 4.2 电动机选择 (16) 4.3 总传动比计算及分配 (18) 4.4 传动参数的计算 (18) 5 箱体设计 (20) 附表一 (22) 附表二 (22) 附表三 (23) 附表四 (24) 结论 (25) 致谢 (26) 参考文献 (27)
摘要 进入21世纪，科学技术有着飞速的发展，伴随着科学技术的发展机械制造技术也有了较大的发展。 在实际生产中，标准减速器不可能完全满足机械社备的各种功能要求，故常常还要自行设计非标准的减速器，而非标准的减速器又有通用和专用两种，而本次主要介绍刮板链式运输机三级圆锥齿轮减速器的设计。 面对我国经济近年来的快速发展，机械行业的壮大，在国民经济中占重要地位的制造业领域得以健康快速的发展。由于减速器应用广泛，为了提高质量，降低成本，便于专业化生产和用户选用，使得作为制造行业重要设备的各类机加工艺装备也有了许多新的变化。 设计既是产品开发周期中的关键环节，有贯穿于产品开发过程的始终。设计决定了实现产品功能和目标的方案，结构和选材。制造手段以及产品运行，使用和维修方法。设计不合理会导致产品功能不完善，成本提高或可靠性，安全性不好。产品设计上的缺陷造成的先天不足，难以采取制造和使用措施加以弥补。少数情况下，即有可能，损失也大。严重的设计不合理甚至会造成的产品不能用或产品制造不出来，导致产品开发失败。 减速器的装配图是用来表达减速器的工作原理及各零件间装配关系的图样，也是制造、装配减速器和拆绘减速器零件图的依据，故附减速器装配图。 关键字：减速器圆弧锥齿轮刮板输送机优化设计齿轮
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 ≈== ∑
计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 第三组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动 （1）工作条件：使用年限8年，工作为二班工作制，载荷平稳，环境清洁。（2）原始数据：滚筒圆周力F=1000N；带速V=2.0m/s； 滚筒直径D=500mm；滚筒长度L=500mm。 二、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： η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒 =0.96×0.982×0.97×0.99×0.96 =0.85 (2)电机所需的工作功率： P工作=FV/1000η总 =1000×2/1000×0.8412 =2.4KW 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： n筒=60×1000V/πD =60×1000×2.0/π×50 =76.43r/min 按手册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’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a× n筒=（6~24）×76.43=459~1834r/min 符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。 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：如指导书P15页第一表。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n=1000r/min 。 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Y132S-6。 其主要性能：额定功率：3KW，满载转速960r/min，额定转矩2.0。质量63kg。 三、计算总传动比及分配各级的伟动比 1、总传动比：i总=n电动/n筒=960/76.4=12.57 2、分配各级伟动比 （1）据指导书P7表1，取齿轮i齿轮=6（单级减速器i=3~6合理）
机械设计课程设计 说明书 题目：一级圆锥齿轮减速器 指导老师： 学生姓名： 学号： 所属院系：机械工程学院 专业：机械工程及自动化 班级：机械10-2 完成日期：2014年1月25日 目录 第一章机械设计课程设计任务书
1.1设计题目 (1) 第二章电动机的选择2 2.1选择电动机类型 (2) 2.2确定电动机的转速 (3) 第三章各轴的运动及动力参数计算 3.1 传动比的确定 (4) 3.2 各轴的动力参数计算 (4) 第四章锥齿轮的设计计算 4.1选精度等级、材料及齿数 (5) 4.2按齿面接触强度设计 (5) 第五章链传动的设计 (8) 第六章轴的结构设计 6.1 轴1（高速轴）的设计与校核 (9) 6.2 轴2（低速轴）的设计 (10) 第七章对轴进行弯扭校核 7.1输入轴的校核轴 (12) 7.2输入轴的校核 (13) 第八章轴承的校核 8.1输入轴的校核 (14) 8.2输出轴的校核 (15) 第九章键的选择与校核 (16) 第十章减速箱体结构设计 10.1 箱体的尺寸计算 (18) 10.2窥视孔及窥视孔 (20) 设计小结 (23) 参考文献 (24)
第一章机械设计课程设计任务1.1设计题目 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。
第二章电动机的选择 2.1选择电动机类型 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系列全封闭自冷式笼型三相异步电动机,电压380V。 1. 电动机容量的选择 1）工作机所需功率 p w ＝FV=2800×1.8=5.04KW 电动机的输出功率Pd＝p w/η 2）效率: 弹性连轴器工作效率η 1 =0.99 圆锥滚子轴承工作效率η 2 =0.99 锥齿轮(8级)工作效率η 3 =0.97 滚子连工作效率η 4 =0.96 传动滚筒工作效率η 5 =0.96 传动装置总效率: η＝η1×η23×η3×η4×η 5 ＝0.99×0.993×0.97×0.96×0.96=0.87 则所需电动机功率为: Pd＝p w/η=5.04/0.87=5.79KW 取P d=5.7KW 2.2电动机转速的选择 滚筒轴工作转速 n w =60×1000v/πD=60×1000×1.8/π×320r/min=107r/min （5）通常链传动的传动比范围为i 1=2-5，一级圆锥传动范围为i 2 =2-4，则总的传动比范 围为i=4-20,故电动机转速的可选范围为n 机= n w ×i=（4~20）×107=428-2140 r/min （6）符合这一范围的同步转速有750 r/min，1000 r/min，1500 r/min，现以同步转速750 r/min，1000 r/min，1500 r/min三种方案比较，由第六章相关资料查的电动机
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。
（1）引言……………………………………………………………………………………（2）设计题目………………………………………………………………………………（3）电动机的选择…………………………………………………………………………（4）传动零件的设计和计算……………………………………………………………（5）减速箱结构的设计…………………………………………………………………（6）轴的计算与校核………………………………………………………………………（7）键连接的选择和计算………………………………………………………………（8）联轴器的选择………………………………………………………………………（9）设计小结……………………………………………………………………………（10）参考文献…………………………………………………………………………… 二、设计题目：带式运输机传动装置的设计 1. 传动方案 锥齿轮减速器——开式齿轮 2．带式运输机的工作原理 如图20-1
３． 工作情况 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度； 2）使用折旧期:8年; 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。 4.设计数据 运输带工作拉力F/Ｎ 2800 运输带工作速度Ｖ/(m/s ） 1.4 卷筒直径Ｄ／ｍｍ 35０ 5 设计内容 1）按照给定的原始数据和传动方案设计减速器装置; 2）完成减速器装配图1张; 3）零件工作图1-3张; 4）编写设计计算说明书一份。 三、电动机的选择: （一)、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。 ２、选择电动机容量 ： 电动机所需的功率为:kw a w d p p η=
目录. 第1章选择电动机和计算运动参数 (3) 1.1 电动机的选择 (3) 1.2 计算传动比： (4) 1.3 计算各轴的转速： (4) 1.4 计算各轴的输入功率： (5) 1.5 各轴的输入转矩 (5) 第2章齿轮设计 (5) 2.1 高速锥齿轮传动的设计 (5) 2.2 低速级斜齿轮传动的设计 (13) 第3章设计轴的尺寸并校核。 (19) 3.1 轴材料选择和最小直径估算 (19) 3.2 轴的结构设计 (20) 3.3 轴的校核 (25) 3.3.1 高速轴 (25) 3.3.2 中间轴 (27) 3.3.3 低速轴 (29) 第4章滚动轴承的选择及计算 (33) 4.1.1 输入轴滚动轴承计算 (33) 4.1.2 中间轴滚动轴承计算 (35) 4.1.3 输出轴滚动轴承计算 (36) 第5章键联接的选择及校核计算 (38) 5.1 输入轴键计算 (38) 5.2 中间轴键计算 (38) 5.3 输出轴键计算 (38) 第6章联轴器的选择及校核 (39) 6.1 在轴的计算中已选定联轴器型号。 (39) 6.2 联轴器的校核 (39) 第7章润滑与密封 (39) 第8章设计主要尺寸及数据 (40) 第9章设计小结 (41) 第10章参考文献： (42)
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： 联轴器 联轴器 输送带 减速器 电动机 滚筒 原始数据：运输带拉力 F=2400N ，运输带速度 s m 5.1=∨，滚筒直径 D=315mm,使 用年限5年 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：
单级锥齿轮减速器设计
机械课程设计 说明书 设计题目：带式运输机传动装置 的设计 专业班级： 学生姓名： 学生学号： 指导教师： 时间：2013-1-17
（1）引 言………………………………………………… ………………………………… （2）设计题目………………………………………………… …………………………… （3）电动机的选择……………………………………………… ………………………… （4）传动零件的设计和计算………………………………………………… …………
（5）减速箱结构的设计………………………………………………… ……………… （6）轴的计算与校核……………………………………………… ……………………… （7）键连接的选择和计算………………………………………………… …………… （8）联轴器的选择………………………………………………… …………………… （9）设计小
结………………………………………………… ………………………… （10）参考文献………………………………………………… …………………………
一、引言 课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的主要环节。本次是设计一个锥齿 轮减速器，减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。课程设计 内容包括：设计题目，电机选择，运动学动力学计算，传动零件的设计及计算， 减速器结构设计，轴的设计计算与校核。 锥齿轮减速器的计算机辅助机械设计，计算机辅助设计及计算机辅助制造 （CAM/CAD）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的 研究，将进一步深入的对这一技术进行深入的了解和学习。 减速器的设计基本上符合生产设计的要求，限于作者水平有限，错误之处在所难 免，望老师予以批评改正。