（封面）
XXXXXXX学院
XXXX设计报告题目：
院（系）：
专业班级：
学生姓名：
指导老师：
时间：年月日
目录
1. 设计目的 (2)
2. 设计方案 (3)
3. 电机选择 (5)
4. 装置运动动力参数计算 (7)
5.带传动设计 (9)
6.齿轮设计 (18)
7.轴类零件设计 (28)
8.轴承的寿命计算 (31)
9.键连接的校核 (32)
10.润滑及密封类型选择 (33)
11.减速器附件设计 (33)
12.心得体会 (34)
13.参考文献 (35)
1. 设计目的
机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是：
（1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。
（2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。
（3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力，确定尺寸和掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到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。
（4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算，绘图，查阅设计资料和手册，运用标准和规范等。
2. 设计方案及要求
据所给题目：设计一带式输送机的传动装置（两级展开式圆柱直齿轮减速器）方案图如下：
技术与条件说明：
1）传动装置的使用寿命预定为 8年每年按350天计算， 每天16小时计算；
2）工作情况：单向运输，载荷平稳，室内工作，有粉尘，环境温度不超过35度；
3）电动机的电源为三相交流电，电压为380/220伏；
4）运动要求：输送带运动速度误差不超过%5；滚筒传动效率0.96； 5）检修周期：半年小修，两年中修，四年大修。 设计要求
1）减速器装配图1张；
2）零件图2张（低速级齿轮，低速级轴）； 3）设计计算说明书一份，按指导老师的要求书写
1—输送带
2—电动机
3—V 带传动
4—减速器
5—联轴器
4）相关参数：F=8KN ，V=0.6s m /，D=400mm 。
3. 电机选择
3.1 电动机类型的选择
按工作要求和工作条件选用Y 系列鼠笼三相异步电动机。其结构
为全封闭自扇冷式结构，电压为380V 。
3.2 选择电动机的容量
工作机有效功率P w =
1000
v
F ?,根据任务书所给数据F=8KN ，V=0.6s m 。则有：P w =1000v F ?=1000
6
.08000?=4.8KW
从电动机到工作机输送带之间的总效率为
η∑=
1η542
342ηηηη???? 式中1η，2η，3η，4η，5η分别为V 带传动效率, 滚动轴承效率，齿轮传动效率，联轴器效率，卷筒效率。据《机械设计手册》知
1η=0.96，2η=0.99，3η=0.97，4η=0.99，5η=0.99，则有：
∑η=0.96
?499.0?297.0?99.099.0? =0.85
所以电动机所需的工作功率为： P d =
∑η9.0w
P =85
.096.08.4?=5.88KW 取P d =6.0KW
3.3 确定电动机的转速
按推荐的两级同轴式圆柱斜齿轮减速器传动比I 齿=8~40和带的传
动比I 带=2~4，则系统的传动比范围应为：
I ∑=I 齿带i ?=（8~40）?（2~4）=16~200 工作机卷筒的转速为 n w =D v π100060?=min /7.28400
14.36
.0100060r =???
所以电动机转速的可选范围为
n d =I ∑w n ?=（16~200）?28.7min /r =（459~5740）min /r
符合这一范围的同步转速有750r/min,1000r/min 和1500r/min 三种，由于本次课程设计要求的电机同步转速是1000r/min 。查询机械设计手册（软件版）【常有电动机】-【三相异步电动机】-【三相异步电动机的选型】-【Y 系列（IP44）三相异步电动机技术条件】-【电动机的机座号与转速对应关系】确定电机的型号为Y160M-6.其满载转速为970r/min,额定功率为7.5KW 。
4. 装置运动动力参数计算
4.1 传动装置总传动比和分配各级传动比
1）传动装置总传动比 I ∑=8.337
.28970==w d n n 2）分配到各级传动比
因为I a =齿带i ?i 已知带传动比的合理范围为2~4。故取V 带的传动比01i 2.2=则I 齿5.1501
==
i i a
分配减速器传动比，参考机械设计指导书图12分配齿轮传动比得高速级传动比0.7412=i ，低速级传动比
为27.370
.45
.1523==
i 4.2 传动装置的运动和动力参数计算
电动机轴： 转速：n 0=970min /r 输入功率：P 0=P d =6.0KW 输出转矩：T 0=9.5510?6
0n P d ?
=9.55610?970
.6? =5.94
10?N mm ? Ⅰ轴（高速轴） 转速：n 1=
min /440min /r 2
.2970
0r i n ==带 输入功率：P 1=P KW P 76.596.00.610010=?=?=?ηη 输入转矩 T 1==?
?116
1055.9n P 9.55610?mm N ??=?5103.1440
76
.5 Ⅱ轴（中间轴） 转速：n 2=
min /6.937
.4440121r i n == 输入功率：P 2=P 97.099.076.5321121??=?=??ηηηP =5.5KW
输入转矩： T 2==?
?226
1055.9n P 9.55610?mm N ??=?5106.56
.935
.5 Ⅲ轴（低速轴） 转速：n 3=
min /6.2827
.36.93232r i n == 输入功率：P =3P 97.099.05.5322232??=?=??ηηηP
=5.28KW
输入转矩： T 66336
3106.71.6
2828
.51055.91055.9?=??=?=n p N mm ?
卷筒轴：
转速：n min /6.28n 3r ==卷
输入功率：P 卷=P 342334ηηη?=??P =5.2899.099.0?? =5.17KW
输入转矩：66446
103.71.6
2817.51055.91055.9?=??=?=n p T 卷 N m m ? 各轴运动和动力参数表4.1
图4-1
5.带传动设计
5.1 确定计算功率P ca
据[2]表8-7查得工作情况系数K A =1.1。故有： P ca =K A ?P KW .66.061.1=?=
5.2 选择V 带带型
据P ca 和n 有[2]图8-11选用A 带。
5.3 确定带轮的基准直径d 1d 并验算带速
（1）初选小带轮的基准直径d 1d 有[2]表8-6和8-8，取小带轮直径
d 1d =125mm 。 （2）验算带速v ，有： 1000
600
9725114.31000
600
1???=
???=
n d v d π
=6.35s m
因为6.35m/s 在5m/s~30m/s 之间，故带速合适。 （3）计算大带轮基准直径d 2d
75mm 22512.2d 1d 2=?=?=带i d d 取2d d =280mm 新的传动比i 带=
125
280
=2.24 5.4 确定V 带的中心距a 和基准长度L d
(1)据[2]式8-20初定中心距a 0=700mm (2)计算带所需的基准长度
2
2121004)()(22a d d d d a L d d d d d -+++≈π
700
4)125280()125280(214.370022
?-+++?=
=2044mm
由[2]表8-2选带的基准长度L d =2000mm （3）计算实际中心距 2
20442000700200-+=-+
≈d d L L a a mm
678≈ 中心局变动范围：mm d a a 648015.0min =-=
mm d a a 73803.0max =+=
5.5 验算小带轮上的包角
?
??
?
≥=?--=90.91663.57)(18012a d d d d α
5.6 计算带的根数z
（1）计算单根V 带的额定功率P r
由mm d d 1251=和9700=n r/min 查[2]表8-4a 得 P 0=1.39KW
据n 0=970
min
r ，i=2.2和A 型带，查[2]8-4b 得
?P 0=0.11KW
查[2]表8-5得K α=0.96，K L =1.03，于是： P r =(P 0+?P 0)?K L ?K α
=（1.39+0.11）?0.96?1.03 =1.48KW （2）计算V 带根数z 46.448
.16
.6===
r ca P p Z 故取5根。
5.7 计算单根V 带的初拉力最小值（F 0）m in
由[2]表8-3得A 型带的单位长质量q=0.1m
kg
。所以
2min 0)5.2(500)(qv v
z K P K F ca
+??-?
=αα
235.61.035
.6596.0.6
6)96.05.2(500?+???-?
=
=170.76N
应使实际拉力F 0大于（F 0）m in
5.8 计算压轴力F p
压轴力的最小值为：
（F p ）m in =2??z （F 0）m in ?sin 2α
=2?5?179.96?0.99
=1696.45N
5.9 带轮设计
（1）小带轮设计
由Y160M 电动机可知其轴伸直径为d=mm ，故因小带轮与其装
配，故小带轮的轴孔直径d 0=42mm 。有[4]P 622表14-18可知小带轮结构为实心轮。 （2）大带轮设计
大带轮轴孔取32mm ，由[4]P 622表14-18可知其结构为辐板式。
6.齿轮设计
6.1高速级齿轮设计
1.选定齿轮类型，精度等级，材料及模数
1）按要求的传动方案，选用圆柱直齿轮传动；
2）运输机为一般工作机器，速度不高，故用8级精度；（GB10095—88）
3）材料的选择。由[2]表10-1选择小齿轮材料为45钢（调质）硬度为240HBS ，大齿轮的材料为45钢（正火）硬度为200HBS ，两者硬度差为40HBS ；
4）选小齿轮齿数为Z 1=24，大齿轮齿数Z 2可由Z 2=12i 1Z ?得 Z 2=112.8，取113； 2.按齿面接触疲劳强度设计 按公式： 2
3
11)]
[(132.2H H d t t Z u u T K d σφ?±??≥ （1）确定公式中各数值 1）试选K t =1.3。
2）由[2]表10-7选取齿宽系数d φ=1。
3）计算小齿轮传递的转矩，由前面计算可知： T 1=1.35
10?N mm ?。
4）由[2]表10-6查的材料的弹性影响系数Z E =189.8MP 2
1
5）由[2]图10-21d 按齿面硬度查的小齿轮的接触疲劳强度极限
1lim H σ=580MP ；大齿轮的接触疲劳强度极限2lim H σ=560MP 。
6）由[2]图10-19取接触疲劳寿命系数K 1HN =0.95； K 2HN =1.05。
7）计算接触疲劳许用应力。
取失效概率为100
，安全系数S=1，有
[H σ]1=
S
K H HN 1
lim 1σ=0.95?580=551MP [H σ]2=S
K H HN 1
lim 1σ=1.05?560=588MP
(2) 计算 确定小齿轮分度圆直径d t 1，代入 [H σ]中较小的值 1）计算小齿轮的分度圆直径d t 1，由计算公式可得：
2
35
1)551
8.189(.74.75110.313.132.2?????≥t d =66.7mm
2)计算圆周速度。 v=1000
60440
7.6614.31000
601
1???=
?=
n d v t π=1.54m/s
3）计算齿宽b
b=t d d 1?φ=1?66.7=66.7mm 4）计算模数与齿高 模数mm z d m t t 8.7224
.76611===
齿高mm m h t 6.268.7225.225.2=?== 5) 计算齿宽与齿高之比h
b
65.106
.26.7
66==h b 6）计算载荷系数K 。
已知使用系数K A =1，据v=1.54s m
，8级精度。由[2]图10-8
得K v =1.07，K βH =1.46。由[2]图10-13查得K βF =1.40，由[2]
图10-3查得K αH =K βH =1
故载荷系数：
K=K v ?K A ?K αH ?K βH =146.1107.1???=1.56
7)按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径： mm K K d d t t 9.703
.156.167.633
11=?== 8）计算模数m n m n =mm Z d m n 95.224
9
.7011===
3.按齿根弯曲疲劳强度设计 按公式： 3
2
11][2F
Sa
Fa d n Y Y Z KT m σφ?≥ （1）确定计算参数 1）计算载荷系数。
K=K A K V K αF K βF =140.1170.1??? =2.35 2）查取齿形系数
由[2]表10-5查得Y 1Fa =2.65，Y 2Fa =2.17 3）查取应力校正系数
由[2]表10-5查得Y 1Sa =1.58，Y 2Sa =1.80
4）由[2]图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极1FE σ=330MP ，大齿轮的弯曲疲劳强度极限2FE σ=310MP
5）由[2]图10-18取弯曲疲劳寿命系数K 1FN =0.90，K 2FN =0.95 6）计算弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数S=1.4，则有： [F σ]1S K FE FN 11σ=4.10
3390.0?=
=212Mp [F σ]2S K FE FN 22σ=
4
.10
1395.0?=
=210MP 7）计算大、小齿轮的][F Sa
Fa Y Y σ ，并加以比较
=111][F Sa Fa Y Y σ2128
5.15
6.2?=0.01975
2
22][F Sa Fa Y Y σ=1028
.117.2?=0.0186
经比较大齿轮的数值大。
（2）设计计算 m 01975.04
21101.3498.122
5
?????≥
=2.35 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取 m =2.5mm ，已可满足弯曲疲劳强度。于是有：
m d Z 11=
=5
.270.9=28.36 取Z 1=28，则Z =?=1122Z i 4.728?=131.6 取2z =131，新的传动比i 12==28
131
4.68 4.几何尺寸计算 （1）计算分度圆直径
70282.511=?==mz d mm 327.5m m 3112.522=?==mz d （2）计算中心距 a 2
)(21m
Z Z +=
2
2.5
)31128(?+=
=198.75mm
（3）计算齿轮宽度
b=mm d d 707011=?=φ B 1=75mm ，B 2=70mm 5. 大小齿轮各参数见下表
高速级齿轮相关参数(单位mm)表6-1
表6-1
6.2 低速级齿轮设计
1.选定齿轮类型，精度等级，材料及模数 1）按要求的传动方案，选用圆柱直齿轮传动；
2）运输机为一般工作机器，速度不高，故用8级精度；（GB10095—88）
3）材料的选择。由[2]表10-1选择小齿轮材料为45（调质）硬度为240HBS ，大齿轮的材料为45钢（正火）硬度为200HBS ，两者硬度差为40HBS ；
4）选小齿轮齿数为Z 1=24，大齿轮齿数Z 2可由Z 2=23i 1Z ?得Z 2=78.48，取78； 2.按齿面接触疲劳强度设计 按公式：
d t 1≥2.322
31)]
[(1H H d
t Z u
u T K σφ?±??
（1）确定公式中各数值 1）试选K t =1.3。
2）由[2]表10-7选取齿宽系数d φ=1。
3）计算小齿轮传递的转矩，由前面计算可知：
2T =5.65
10?N mm ?。
4）由[2]表10-6查的材料的弹性影响系数Z E =189.8MP 2
1 5）由[2]图10-21d 按齿面硬度查的小齿轮的接触疲劳强度极限
1lim H σ=580MP ；大齿轮的接触疲劳强度极限2lim H σ=560MP 。
6）由[2]图10-19取接触疲劳寿命系数K 1HN =1.07； K 2HN =1.13。
7）计算接触疲劳许用应力。
取失效概率为100
，安全系数S=1，有 [H σ]1S K H HN 1
lim 1σ==1.07?580=620.6MP [H σ]2S
K H HN 2
lim 2σ==1.13?560=632.8MP
(2) 计算 确定小齿轮分度圆直径d t 1，代入 [H σ]中较小的值 1）计算小齿轮的分度圆直径d t 1，由计算公式可得：
d t 1≥2.322
35
).6
6208.189(7.237.24110.653.1?????=104.3mm
2)计算圆周速度。 v 10006011?=
n d t π1000
60.6
93.310414.3???=
=0.51m/s 3）计算齿宽b
b=t d d 1?φ=1?104.3=104.3mm 4）计算模数与齿高 模数mm z d m t t 5.3424
.3
10411===
齿高h=2.25t m =2.25mm 9.795.34=?
5) 计算齿宽与齿高之比h b
h b 9
.79.3104==10.7
6）计算载荷系数K 。
已知使用系数K A =1，据v=0.51s m
，8级精度。由[2]图10-8
得K v =1.03，K βH =1.47。由[2]图10-13查得K βF =1.38，由[2]图10-3查得K αH =K βH =1
故载荷系数：
K=K v ?K A ?K αH ?K βH =147.1103.1???=1.51
7)按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径： d 1=d t 13
t K K ?=104.3 33
.151
.1?=109.6mm 8）计算模数m n
m n 11Z d =
24
.6
109=
=4.57mm 3.按齿根弯曲疲劳强度设计 按公式： m n 3
2
1
1][2F Sa
Fa d Y Y Z KT σφ?≥ （1）确定计算参数 1）计算载荷系数。
K=K A K V K αF K βF =138.1103.1??? =1.42 2）查取齿形系数
由[2]表10-5查得Y 1Fa =2.65，Y 2Fa =2.224 3）查取应力校正系数
由[2]表10-5查得Y 1Sa =1.58，Y 2Sa =1.766
4）由[2]图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极1FE σ=330MP ，大齿轮的弯曲疲劳强度极限2FE σ=310MP
5）由[2]图10-18取弯曲疲劳寿命系数K 1FN =0.95，K 2FN =0.97 6）计算弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数S=1.4，则有： [F σ]1S K FE FN 11σ=4.1330
95.0?==223.9Mp [F σ]2S K FE FN 22σ=
4
.1310
97.0?==214.8MP 7）计算大、小齿轮的
]
[F Sa
Fa Y Y σ ，并加以比较
机械设计说明书 设计人：白涛 学号：2008071602 指导老师：杨恩霞
目录 设计任务书 (3) 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 (12) 滚动轴承的选择及计算 (17) 键联接的选择及校核计算 (19) 连轴器的选择 (19) 减速器附件的选择 (20) 润滑与密封 (21) 设计小结 (21) 参考资料目录 (21)
机械设计课程设计任务书 题目：设计一用于螺旋输送机驱动装置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、两班制工作运送、单向旋转
三． 原始数 螺旋轴转矩T （N ·m ）：430 螺旋轴转速n （r/min ）：120 螺旋输送机效率（％）：0.92 使用年限（年）：10 工作制度（小时/班）：8 检修间隔（年）：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． 设计说明书的编写 （一）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：减速器的轴向尺寸较大，中间轴较长，刚度较差，当两个大齿轮侵油深度较深时，高速轴齿轮的承载能力不能充分发挥。常用于输入轴和输出轴同轴线的场合。 （二）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 =Tn /9550，其中n=120r/min ，T=430N ·m ， 得P w ＝5.4kW 2） 电动机的输出功率 Pd ＝Pw/η η＝42 34221 ηηηη＝0.904
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
机械设计课程设计 姓名： 班级： 学号： 指导教师： 成绩： 日期：2011 年6 月
目录 1. 设计目的 (2) 2. 设计方案 (3) 3. 电机选择 (5) 4. 装置运动动力参数计算 (7) 5.带传动设计 (9) 6.齿轮设计 (18) 7.轴类零件设计 (28) 8.轴承的寿命计算 (31) 9.键连接的校核 (32) 10.润滑及密封类型选择 (33) 11.减速器附件设计 (33) 12.心得体会 (34) 13.参考文献 (35)
1. 设计目的 机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是： （1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。 （2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。 （3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力，确定尺寸和掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到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。 （4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算，绘图，查阅设计资料和手册，运用标准和规范等。 2. 设计方案及要求 据所给题目：设计一带式输送机的传动装置（两级展开式圆柱直齿轮减速器）方案图如下：
技术与条件说明： 1）传动装置的使用寿命预定为 8年每年按350天计算， 每天16小时计算； 2）工作情况：单向运输，载荷平稳，室内工作，有粉尘，环境温度不超过35度； 3）电动机的电源为三相交流电，电压为380/220伏； 4）运动要求：输送带运动速度误差不超过%5；滚筒传动效率0.96； 5）检修周期：半年小修，两年中修，四年大修。 设计要求 1）减速器装配图1张； 2）零件图2张（低速级齿轮，低速级轴）； 3）设计计算说明书一份，按指导老师的要求书写 1—输送带 2—电动机 3—V 带传动 4—减速器 5—联轴器
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
机械设计课程设计 ： 班级： 学号： 指导教师： 成绩：
日期：2011 年6 月 目录 1. 设计目的 (2) 2. 设计方案 (3) 3. 电机选择 (5) 4. 装置运动动力参数计算 (7) 5.带传动设计 (9) 6.齿轮设计 (18) 7.轴类零件设计 (28) 8.轴承的寿命计算 (31) 9.键连接的校核 (32) 10.润滑及密封类型选择 (33) 11.减速器附件设计 (33) 12.心得体会 (34) 13.参考文献 (35)
1. 设计目的 机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是： （1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。 （2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。 （3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力，确定尺寸和掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到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。 （4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算，绘图，查阅设计资料和手册，运用标准和规等。 2. 设计方案及要求 据所给题目：设计一带式输送机的传动装置（两级展开式圆柱直齿轮减速器）方案图如下：
1—输送带 2—电动机 3—V带传动 4—减速器 技术与条件说明： 1）传动装置的使用寿命预定为8年每年按350天计算，每天16小时计算； 2）工作情况：单向运输，载荷平稳，室工作，有粉尘，环境温度不超过35度； 3）电动机的电源为三相交流电，电压为380/220伏； 4）运动要求：输送带运动速度误差不超过%5；滚筒传动效率 0.96； 5）检修周期：半年小修，两年中修，四年大修。 设计要求 1）减速器装配图1； 2）零件图2（低速级齿轮，低速级轴）；
机械设计课程设计一年级减速器设计说明书 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
课程设计题目： 系别： 专业班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 时间：
设计题目：带式输送机传动装置设计 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、带式输送机的有关原始数据： 减速器齿轮类型：斜齿圆柱齿轮； 输送带工作拉力：F= kN； 运输带速度：v= r/min； 滚筒直径：D= 330 mm. 2、滚筒效率：η=（包括滚筒与轴承的效率损失）； 3、工作情况：使用期限8年，两班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷较平稳； 4、制造条件及生产批量：一般机械厂制造，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； 2) V带传动的设计计算； 3) 齿轮传动的设计计算； 4) 链传动的设计计算； 5) 轴的设计与强度计算； 6) 滚动轴承的选择与校核； 7) 键的选择与强度校核； 8) 联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张（A0或A1图纸）； 2）零件工作图2张（低速级齿轮、低速轴，A2或A3图纸）； 3）设计计算说明书1份（>6000字）； 四、主要参考书目 [1]李育锡.机械设计课程设计[M].北京：高等教育出版社，2008. [2]濮良贵.机械设计（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2006. [3]成大仙.机械设计手册（第5版）[M].北京：化学工业出版社，2007
目录 1. 设计任务............................................... 2. 传动系统方案的拟定..................................... 3. 电动机的选择........................................... 3.1选择电动机的结构和类型.................................... 3.2传动比的分配............................................. 3.3传动系统的运动和动力参数计算............................... 4. 减速器齿轮传动的设计计算............................... 4.1高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算............................ 4.2低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算............................ 5. 减速器轴及轴承装置的设计............................... 5.1轴的设计................................................ 5.2键的选择与校核........................................... 5.3轴承的的选择与寿命校核.................................... 6. 箱体的设计............................................. 6.1箱体附件................................................ 6.2铸件减速器机体结构尺寸计算表............................... 7. 润滑和密封............................................. 7.1润滑方式选择............................................. 7.2密封方式选择............................................. 参考资料目录..............................................
目录 1、设计任务书 (2) 2、总体设计 (3) 3.传动零件的设计 (5) 4、轴的设计 (9) 5、滚动轴承校核 (13) 7、键的选择 (15) 8、滚动轴承的选择 (17) 9、联轴器的选择 (18) 10、箱体设计 (19) 11、润滑、密封设计 (23)
一、设计题目 1、设计题目 带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器 2、系统简图 系统简图如下图所示 3、工作条件 一、单向运转，有轻微振动，经常满载，空载启动，单班制工作（一天8小时），使用期限5年，输送带速度容许误差为±5%。 4、原始数据 五、设计工作量： 1、设计说明书一份 2、减速器装配图1张 3、减速器零件图2~3张 联轴器 减速器 联轴器 滚筒 输送带
二、总体设计 （一）、选择电动机 1、选择电动机的类型 根据动力源和工作条件，选用Y 型三相交流异步电动机。 2、确定电动机的功率 1）计算工作所需的功率 kW v F P w w w 80.11000 9 .010000.21000=??== 其中，带式输送机的效率0.95w η=。 2）通过查《机械设计基础课程设计》表10-1确定各级传动的机械效率：滚筒 1η=0.96；齿轮 2η=0.97；轴承 3η=0.99；联轴器 4η=0.99。总效率 085999.099.097.096.02322 433221=???==ηηηηη。 电动机所需的功率为：kW P P w 11.2859 .080 .10== = η 。 由表《机械设计基础课程设计》10-110选取电动机的额定功率为3kW 。 3）电动机的转速选940r/min 和1420r/min 两种作比较。 工作机的转速：min /3.5760000r D v n w ==π 结构紧凑，决定选用方案Ⅰ。 4）选定电动机型号为Y112M-6。查表《机械设计基础课程设计》10-111得电动机外伸轴直径D=28，外伸轴长度E=60，如下图所示。
机械设计减速器设计说明书 系别： 专业： 学生姓名： 学号： 指导教师： 职称：
目录 第一部分设计任务书 (4) 第二部分传动装置总体设计方案 (5) 第三部分电动机的选择 (5) 3.1 电动机的选择 (5) 3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (6) 第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (7) 第五部分齿轮传动的设计 (8) 5.1 高速级齿轮传动的设计计算 (8) 5.2 低速级齿轮传动的设计计算 (15) 第六部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (23) 6.1 输入轴的设计 (23) 6.2 中间轴的设计 (27) 6.3 输出轴的设计 (33) 第七部分键联接的选择及校核计算 (40) 7.1 输入轴键选择与校核 (40) 7.2 中间轴键选择与校核 (40) 7.3 输出轴键选择与校核 (40) 第八部分轴承的选择及校核计算 (41) 8.1 输入轴的轴承计算与校核 (41) 8.2 中间轴的轴承计算与校核 (42)
8.3 输出轴的轴承计算与校核 (42) 第九部分联轴器的选择 (43) 9.1 输入轴处联轴器 (43) 9.2 输出轴处联轴器 (44) 第十部分减速器的润滑和密封 (44) 10.1 减速器的润滑 (44) 10.2 减速器的密封 (45) 第十一部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (46) 设计小结 (48) 参考文献 (49)
第一部分设计任务书 一、初始数据 设计展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器，初始数据F = 2700N，V = 1.95m/s，D = 380mm，设计年限（寿命）：5年，每天工作班制（8小时/班）：1班制，每年工作天数：300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. 齿轮的设计 6. 滚动轴承和传动轴的设计 7. 键联接设计 8. 箱体结构设计 9. 润滑密封设计 10. 联轴器设计
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
1 设计任务书 1.1设计数据及要求 表1-1设计数据 序号 F(N) D(mm) V(m/s) 年产量 工作环境 载荷特性 最短工 作年限 传动 方案 7 1920 265 0.82 大批 车间 平稳冲击 十年二班 如图1-1 1.2传动装置简图 图1-1 传动方案简图 1.3设计需完成的工作量 （1） 减速器装配图1张(A1) （2） 零件工作图1张（减速器箱盖、减速器箱座-A2）；2张（输出轴-A3；输出轴齿轮-A3） （3） 设计说明书1份（A4纸） 2 传动方案的分析 一个好的传动方案，除了首先应满足机器的功能要求外，还应当工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、成本低廉以及使用维护方便。要完全满足这些要求是困难的。在拟定传动方案和对多种方案进行比较时，应根据机器的具体情况综合考虑，选择能保证主要要求的较合理的
传动方案。 现以《课程设计》P3的图2-1所示带式输送机的四种传动方案为例进行分析。方案a 制造成本低，但宽度尺寸大，带的寿命短，而且不宜在恶劣环境中工 作。方案b 结构紧凑，环境适应性好，但传动效率低，不适于连续长期工作，且制造成本高。方案c 工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应性好，但宽度较大。方案d 具有方案c 的优点，而且尺寸较小，但制造成本较高。 上诉四种方案各有特点，应当根据带式输送机具体工作条件和要求选定。若该设备是在一般环境中连续工作，对结构尺寸也无特别要求，则方案c a 、均为可选方案。对于方案c 若将电动机布置在减速器另一侧，其宽度尺寸得以缩小。故选c 方案，并将其电动机布置在减速器另一侧。 3 电动机的选择 3.1电动机类型和结构型式 工业上一般用三相交流电动机，无特殊要求一般选用三相交流异步电动机。最常用的电动机是Y 系列笼型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。此处根据用途选用Y 系列三相异步电动机 3.2选择电动机容量 3.2.1工作机所需功率w P 卷筒3轴所需功率： 1000Fv P W = =1000 82 .01920?=574.1 kw 卷筒轴转速： min /13.5914 .326582 .0100060100060r D v n w =???=?= π 3.2.2电动机的输出功率d P 考虑传动装置的功率耗损，电动机输出功率为 η w d P P = 传动装置的总效率：
目录 1 2 3 一课程设计书 2 4 5 6 二设计要求2 7 8 三设计步骤2 9 10 1. 传动装置总体设计方案 3 11 2. 电动机的选择 4 12 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 13 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 14 5. 设计V带和带轮 6 15 6. 齿轮的设计 8 16 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 17 8. 键联接设计 26 18 9. 箱体结构的设计 27 19 10.润滑密封设计 30 1
20 11.联轴器设计 30 21 四设计小结31 22 23 五参考资料32 24 25 26 27 28 29 一. 课程设计书 30 设计课题: 31 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 32 33 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 34 35 表一: 2
36 二. 设计要求 37 1.减速器装配图一张(A1)。 38 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。39 3.设计说明书一份。 40 三. 设计步骤 41 42 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 43 44 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比45 4. 计算传动装置的运动和动力参数 46 5. 设计V带和带轮 47 6. 齿轮的设计 3
48 7. 滚动轴承和传动轴的设计 49 8. 键联接设计 50 9. 箱体结构设计 51 10. 润滑密封设计 52 11. 联轴器设计 53 54 1.传动装置总体设计方案: 55 56 1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。 57 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， 58 要求轴有较大的刚度。 59 3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速 级。 60 61 其传动方案如下： 4
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
机械设计课程设计步骤减速器的设计
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、减速器箱体内传动零件设计 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、零件工作图的内容 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，一般常见的是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、铁屑或其它杂物侵入电动机内部的特点，适用于没有特殊要求的机械上，如机床、运输机、搅拌机等。因此选择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 321234d 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
一、课程设计目的与要求 《机械设计》课程设计是机械设计课程的最后一个教学环节，其目的是： 1）培养学生综合运用所学知识，结合生产实际分析解决机械工程问题的能力。 2）学习机械设计的一般方法，了解和掌握简单机械传动装置的设计过程和进行方式。 3）进行设计基本技能的训练，如计算、绘图、查阅资料、熟悉标准和规范。 要求学生在课程设计中 1）能够树立正确的设计思想，力求所做设计合理、实用、经济； 2）提倡独立思考，反对盲目抄袭和“闭门造车”两种错误倾向，反对知错不改，敷衍了事的作风。 3）掌握边画、边计算、边修改的设计过程，正确使用参考资料和标准规范。 4）要求图纸符合国家标准，计算说明书正确、书写工整， 二、设计正文 1.设计题目及原始数据 设计带式输送机用二级齿轮减速器 原始数据： 1）输送带工作拉力F= 4660 N; 2) 输送带工作速度v=0.63 m/s(允许输送带速度误差为±5％)； 3）滚筒直径D=300 mm; 4) 滚筒效率η＝0.96（包括滚筒和轴承的效率损失）； 5）工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳； 6）使用折旧期8年； 7）动力来源：电力，三相交流，电压380V； 8）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。 2．设计内容： 1）传动装置的总体方案设计；选择电动机；计算运动和动力参数；传动零件的设计。 2）绘制装配图和零件图。 3）设计计算说明书一份，包括：确定传动装置的总体方案，选择电动机，计算运动和动力参数，传动零件的设计，轴、轴承、键的校核，联轴器的选择，箱体的设计等。 一.选择电动机； 1.选择电动机 (1)选择Y系列三相异步电动机。 （2）电动机的容量 由电动机至工作机的总效率为 η=η1*η2*η3*η4*η5 式中各部分效率由设计资料查得：普通V带的效率η1=0.96，
机械设计基础课程程设计 说明书 设计题目：减速器 学院：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 班级：10机制本一班 设计者：许小文 学号：100611017 指导老师：夏翔 2012年11月1日
目录 1. 设计目的 (1) 2. 设计方案 (1) 2.1技术与条件说明 (2) 2.2设计要求 (2) 3. 电机选择 (3) 3.1 电动机类型的选择 (3) 3.2 选择电动机的功率 (3) 3.3 确定电动机的转速 (4) 4. 装置运动动力参数计算 (5) 4.1 传动装置总传动比和分配各级传动比 (5) 4.2 传动装置的运动和动力参数计算 (5) 5. 带传动设计 (7) 5.1 确定计算功率 (7) 5.2 选择V带带型 (7) 5.3 确定带轮的基准直径d1d并验算带速 (7) 5.4 确定V带的中心距a和基准长度L (7) 5.5 验算小带轮上的包角 (8) 5.6 计算带的根数z (8)
5.7 计算单根V带的初拉力最小值 (9) 5.8 计算压轴力F p (9) 5.9 带轮设计 (9) 6.齿轮设计 (10) 6.1高速级齿轮设计 (10) 6.2 低速级齿轮设计 (16) 7.轴类零件设计 (22) 7.1 I轴的设计计算 (22) 7.2 II轴的设计计算 (25) 7.3 III轴的设计计算 (30) 8.轴承的寿命计算 (34) 8.1 I轴上的轴承6208寿命计算 (34) 8.2 II轴上轴承6211的寿命计算 (34) 8.3 Ⅲ轴上轴承6214的寿命计算 (34) 9.键连接的校核 (34) 9.1 I轴上键的强度校核 (34) 9.2 II轴上键的校核 (35) 9.3 III轴上键的校核 (35) 10.润滑及密封类型选择 (36) 10.1 润滑方式 (36) 10.2 密封类型的选择 (36) 11.减速器附件设计 (36)
目录 一、设计任务书…………………………………………………… 二、电动机的选择………………………………………………… 三、计算传动装置的运动和动力参数…………………………… 四、传动件设计（齿轮）………………………………………… 五、轴的设计……………………………………………………… 六、滚动轴承校核………………………………………………… 七、连接设计……………………………………………………… 八、减速器润滑及密封…………………………………………… 九、箱体及其附件结构设计……………………………………… 十、设计总结………………………………………………………十一、参考资料……………………………………………………
设计内容计算及说明结果 设计任务书一、设计任务书 设计题目4：带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器 1、系统简图 2、工作条件 一班制，连续单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘 使用期限：10年 生产批量：20台 生产条件：中等规模机械厂。可加工七到八级齿轮及涡轮 动力来源：电力，三相交流380/220伏 输送带速度容许误差为±5%。 3、题目数据 已知条件 题号 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 输送带拉 力F（N） 1500 2200 2300 2500 2600 2800 3300 4000 4800 输送带速 度v（m/s） 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.4 1.2 1.6 1.4 滚筒直径 D(mm) 220 240 300 400 220 350 350 400 500 注：班级成员按学号选题，本设计所选题号为D3。 4、传动方案的分析 带式输送机由电动机驱动。电动机通过连轴器将动力传入减速器,再经联轴器将动力传至输送机滚筒,带动输送带工作。传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器，其结构简单，但齿轮相对轴承位置不对称，因此要求轴有较大的刚度，高速级和低速级都采用直齿圆柱齿轮传动。
．设计题目：井下胶带输送机传动装置设计 1.已知条件： （1）机器功能：用于井下煤炭的运输。 （2）已知参数：带的拉曳力F；带的速度v；滚筒直径D。 （3）工作情况：连续型工作，载荷中等冲击，单向转动。 （4）使用寿命：10年，每天两班工作制。 2.原始数据： F=2.5KN；v=1.6m/s；D=500mm。 3.设计任务： （1）设计内容 电动机选型，联轴器选型，二级圆柱齿轮减速器设计。 （2）设计要求 减速器内齿轮可设计为斜齿传动；斜齿-直齿传动，由设计者决定。 （3）设计工作量 减速器装配图；零件图两张；设计说明书。 二.传动装置总体设计： 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，要求轴有较大的刚度。
二．前言 分析和拟定传动方案 机器通常由原动机、传动装置和工作装置三部分组成。传动装置用来传递原动机的运动和动力、变换其运形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置的传动方案是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。 满足工作装置的需要是拟定传动方案的基本要求，同一种运动可以有几种不同的传动方案来实现，这就是需要把几种传动方案的优缺点加以分析比较，从而选择出最符合实际情况的一种方案。合理的传动方案除了满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 所以拟定一个合理的传动方案，除了应综合考虑工作装置的载荷、运动及机器的其他要求外，还应熟悉各种传动机构的特点，以便选择一个合适的传动机构。因链传动承载能力低，在传递相同扭矩时，结构尺寸较其他形式大，但传动平稳，能缓冲吸振，宜布置在传动系统的高速级，以降低传递的转矩，减小链传动的结构尺寸。故本文在选取传动方案时，采用链传动。 众所周知，链式输送机的传动装置由电动机、链、减速器、联轴器、滚筒五部分组成，而减速器又由轴、轴承、齿轮、箱体四部分组成。所以，如果要设计链式输送机的传动装置，必须先合理选择它各组成部分，下面我们将一一进行选择。三．选择电动机 1.选择电动机类型： 电动机类型、结构形式是根据电动机种类、载荷性质和工作条件来选择的。通常现场选择三相交流电动机。三相交流电动机具有构造简单、运行可靠、重量轻、成本低、使用维护方便等优点。其中Y系列的电动机为全封闭自扇冷式笼型电动机，具有国际互换性。因此按使用要求和工作条件，选用三相笼型异步电动机，电压380V，Y型。 2.选择电动机的额定功率: 电动机所需的功率为：kW 因为kW 所以kW η0 =η联轴器×η4轴承×η齿轮1×η齿轮2×η联轴器=0.992×0.994×0.97×0.97× 0.96=0.85
机械设计课程设计原始资料 一、设计题目 热处理车间零件输送设备的传动装备 二、运动简图 图1 1—电动机2—V带3—齿轮减速器4—联轴器5—滚筒6—输送带
三、工作条件 该装置单向传送,载荷平稳,空载起动,两班制工作,使用期限5年(每年按300天计算),输送带的速度容许误差为±5%. 四、原始数据 滚筒直径D（mm）：320 运输带速度V（m/s）：0.75 滚筒轴转矩T（N·m）：900 五、设计工作量 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、设计说明书内容 1. 运动简图和原始数据 2. 电动机选择 3. 主要参数计算 4. V带传动的设计计算 5. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 6. 机座结构尺寸计算 7. 轴的设计计算 8. 键、联轴器等的选择和校核 9. 滚动轴承及密封的选择和校核 10. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法 11. 齿轮、轴承配合的选择 12. 参考文献 七、设计要求
1. 各设计阶段完成后,需经指导老师审阅同意后方能进行下阶段的设计; 2. 在指定的教室内进行设计. 一. 电动机的选择 一、电动机输入功率w P 60600.752 44.785/min 22 3.140.32w v n r Rn π??= ==?? 90044.785 4.21995509550w w Tn P kw ?=== 二、电动机输出功率d P 其中总效率为 32 320.960.990.970.990.960.833v ηηηηηη=????=????=带轴承齿轮联轴滚筒 4.219 5.0830.833 w d P P kw η = = = 查表可得Y132S-4符合要求,故选用它。 Y132S-4(同步转速1440min r ，4极)的相关参数 表1 额定功率 满载转速 堵转转矩额定转矩 最大转矩额定转矩 质量 5.5kw 1440min r 2200N mm ? 2300N mm ? 68kg 二. 主要参数的计算 一、确定总传动比和分配各级传动比 传动装置的总传动比144032.1544.785 m w n i n = ==总 查表可得V 带传动单级传动比常用值2~4，圆柱齿轮传动单级传动比常用值为3~5，展开式二级圆柱齿轮减速器()121.3~1.5i i ≈。 初分传动比为 2.5V i =带，1 4.243i =，2 3.031i =。