计算机辅助设计 课程设计说明书
题 目： 齿轮减速器造型设计 院（部）： 应 院 专业： 机械设计制造及其自动化 班级： 机设1082 学号： 201213090212 学生姓名： 刘译麟
指导教师： 何丽红 谭加才 完成日期： 2013-1-4
湖南工程学院
课程设计任务书
设计题目：齿轮减速器造型设计
院（部）应院专业机械设计班级1082 班
指导老师何丽红谭加才
一、目的：
学习机械产品CAD设计基本方法，巩固课程知识，提高动手实践能力，进一步提高运用计算机进行三维造型及装配设计、工程图绘制方面的能力，了解软件间的数据传递交换等运用，掌握三维生CAD软件应用。
二、基本任务：
结合各人已完成机械原理、机械设计等课程设计成果，综合应用UG等CAD 软件完成齿轮减速器三维实体造型及工程图设计。
三、设计内容及要求
1）减速器零部件三维造型设计。
建模必须依据本人机械设计课程设计所完成的减速器进行各零、部件的三维建模，要表达出零件的主要外形特征与内特征，对于细部结构，也应尽量完整的表达。
2）应用工程图模块转化生成符合国家标准二维工程图。
完成减速器装配图和一根轴的二维零件图。
装配图上应标注外形尺寸、安装尺寸、装配尺寸以及技术特性数据和技术要求，并应有完整的标题栏和明细表。
零件工程图上应包括符合国标的所需的内容，标注规范（如尺寸、公差、粗糙度、技术要求）。
3）减速器虚拟装配。
将各零件按装配关系进行正确定位，并生成爆炸图。
4）撰写课程设计说明书。
说明书应格式规范，涵盖整个设计内容，包括总体方案的确定，典型零件造型的方法（要包含各主要特征的草图），工程图生成过程，虚拟装配介绍，心得体会（或建议，切忌抄涉）等，说明书的字数不少于3千字。
四、进度安排：
第一天：布置设计任务，查阅资料，拟定方案，零部件造型设计；
第二天：零部件造型设计；
第三天：工程图生成；
第四天：虚拟装配、撰写说明书；
第五天：检查、答辩
目录
第一章前言
1.1引言 (2)
1.2减速器的功能 (3)
1.3减速器的工作原理 (3)
第二章减速器三维造型设计 (4)
2.1箱盖的设计 (4)
2.2 箱体的设计 (20)
2.3 大齿轮的设计 (36)
2.4 齿轮轴的设计 (39)
2.5 传动轴的设计 (41)
第三章虚拟装配 (43)
3.1 装配图 (43)
3.2 爆炸图 (45)
第四章生成工程图 (46)
4.1 传动轴 (46)
4.2 总装配图 (47)
第五章总结 (47)
第六章参考文献 (48)
1.1引言
UG的开发始于1990年7月。如今大约十人正工作于核心功能之上。当前版本具有大约450,000行的C代码。 UG是一个在二和三维空间无结构网格上使用自适应多重网格方法开发的一个灵活的数值求解偏微分方程的软件工具。其设计思想足够灵活地支持多种离散方案。因此软件可对许多不同的应用再利用。一个给定过程的有效模拟需要来自于应用领域 (自然科学或工程)、数学(分析和数值数学) 及计算机科学的知识。一些非常成功的解偏微分方程的技术，特别是自适应网格加密（adaptive mesh refinement）和多重网格方法在过去的十年中已被数学家研究。计算机技术的巨大进展，特别是大型并行计算机的开发带来了许多新的可能。然而，所有这些技术在复杂应用中的使用并不是太容易。这是因为组合所有这些方法需要巨大的复杂性及交叉学科的知识。最终软件的实现变得越来越复杂，以致于超出了一个人能够管理的范围。 UG的目标是用最新的数学技术，即自适应局部网格加密、多重网格和并行计算，为复杂应用问题的求解提供一个灵活的可再使用的软件基础。一般结构一个如UG这样的大型软件系统通常需要有不同层次抽象的描述。UG具有三个设计层次，即结构设计(architectural design)、子系统设计(subsystem design)和组件设计(component design)。至少在结构和子系统层次上，UG是用模块方法设计的并且信息隐藏原则被广泛地使用。所有陈述的信息被分布于各子系统之间。UG是用C语言来实现的。图1给出了详细的结构设计，其构建模块是动态分布式数据库(DDD: Dynamic Distributed Data Library)、UG内核、问题类和应用。图1：UG结构设计 DDD 编程模式提供了处理不规则数据结构和并行机上分布式对象的一种并行编程模式。它处理分布式对象的识别(创建)、分布式对象间的通讯及分布式对象的动态转移等基本任务。可提供本工具的一个独立的版本，移植性通过提供对Paragon NX、PARIX、T3D/T3E shared mem、MPI和PVM的接口来保证。 UG内核程序 UG 内核程序意欲与待求解的偏微分方程是无关的。它提供几何和代数数据结构及许多网格处理选项、数值算法、可视化技术和用户界面。当然，每个程序设计抽象都基于某种基本假设。网格管理子系统当前被编写得仅支持层次结构化网格。数据结构本身可支持更一般松耦合网格层次。并行化基于具有极小重叠的数据划分。 UG内核程序具有如下特征: 灵活的区域描述界面。由于UG可生成/修改网格，它需要区域边界的一个几何描述。当前支持两种格式，正在进行CAD界面的工作。一种支持二和三维无结构网格的管理器，具有多种元类型，如三角形、四边形、四面体、棱柱、棱椎和六面体。为重新启动的完全网格结构及解的存储和加载。局部、层次加密和粗化。在每个网格层提供一个相容且稳定的三角形剖分。一个灵活的稀疏矩阵数据结构允许相应于网格的节点、边、面和元的自由度。在数据结构上已实现了一和二级BLAS类过程及迭代方法。已经实现了问题无关的和面向对象框架的广泛的数值算法。包括BDF(1), BDF(2)时间步方案、(不精确) Newton方法、CG、CR、BiCGSTAB、乘法局部多重网格、不同类型的的网格转移算子、 ILU、Gauss-Seidel、Jacobi和SOR光滑器。这些算法可用于方程组及标量方程。它们可被任意地嵌套到简单的脚本命令中，例如，BDF(2)使用Newton法在每个时间步求解非线性问题，Newton法使用具有BiCGSTAB加速的多重网格，多重网格使用一个ILU光滑器和特殊的适合于跳跃系数的截断网
格转移、粗层解法器使用一个ILU预条件的BiCGSTAB。脚本语言解释程序和交互式图形工具提供了程序运行时的简单的可视化工具，进一步，例如，稀疏矩阵数据结构可用图形给出，这对调试是非常有用的。UG的设备驱动程序支持X11和Apple Macintosh。还提供对AVS、TECPLOT和GRAPE的图形输出。此功能的数据并行实现基于DDD。问题类层次一个问题类使用UG内核程序来对一类特殊偏微分方程实现离散化、误差估计子和最终的一个非标准解法器。只有当不能用任何已提供的工具来实现时才需要提供解法器。离散化可由一些工具支持，这些工具允许元素类型和维数与有限元和有限体积法代码无关。基于最新版UG 内核程序的问题类包括：标量对流扩散、非线性扩散、线弹性、弹塑性、不可压缩、多孔渗流中密度驱动流和多相。所有这些问题类运行2D/3D且是并行的。
1.2减速器的分类与作用：
减速器基本分类
1、减速器按用途可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。其主要类型：齿轮减速器；蜗杆减速器；齿轮—蜗杆减速器；行星齿轮减速器。
2、一般的减速器有斜齿轮减速器(包括平行轴斜齿轮减速器、蜗轮减速器、锥齿轮减速器等等)、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、蜗轮蜗杆减速器、行星摩擦式机械无级变速机等等。
1）圆柱齿轮减速器
单级、二级、二级以上二级。布置形式：展开式、分流式、同轴式。
2）圆锥齿轮减速器
用于输入轴和输出轴位置成相交的场合。
3）蜗杆减速器
主要用于传动比i>10的场合，传动比较大时结构紧凑。其缺点是效率低。目前广泛应用阿基米德蜗杆减速器。
4）齿轮—蜗杆减速器
若齿轮传动在高速级，则结构紧凑；
减速器的作用：
a）降速同时提高输出扭矩，扭矩输出比例按电机输出乘减速比，但要注意不能超出减速机
额定扭矩。
b）减速同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。
1.3减速器的工作原理
a、减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机.内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入制动器轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。
b、减速机与变频器的区别
减速机是通过机械传动装置来降低电机（马达）转速，而变频器是通过改变交流电频率以达到电机（马达）速度调节的目的。通过变频器降低电机转速时，可以达到节能的目的。
减速器的三维设计
2.1 箱盖的设计：
1. 进入UG NX7.5软件，选择【新建】命令，在弹出的新建对话框中模板选“模型”，新建一个文件，文件名为“xianggai2”,单位选择为“毫米”。
2．选择【开始|建模】命令进入建模模块。选择XC-YC坐标平面为草图平面，建立草图，绘制草图并标注如下：
3. 选择，【完成草图】
4. 选择【拉伸】
5. 选择【草图】，选择XC-YC坐标平面为草图平面，建立草图，绘制草图并标注如下：
6. 选择，【完成草图】
7. 选择，【拉伸】
8. 选择，【基准平面】，建立四个基准平面。
9. 单击【插入】，选择【修剪】里【拆分体】。
10. 选择【抽壳】。
11. 选择【求和】。
12. 选择【倒圆角】。
13. 选择【草图】，选择XC-YC坐标平面为草图平面，建立草图，绘制草图并标注如下：
14. 选择，【完成草图】
15. 选择，【拉伸】
16.选择【草图】，选择XC-YC坐标平面为草图平面，建立草图，绘制草图并标注如下：
17. 选择，【完成草图】18，选择【求和】。
19. 选择，【拉伸】
20.选择基准点。
23.选择【孔】。
24.选择【镜像特征】。
25.选择【拔模】。
26.选择命令查找器，找到NX5 之前的孔
27.大轴承凸台上的孔：
28.选择【实例特征】里的【圆形阵列】：
继续…
小轴承上的凸台，也是如此。
29.选择【螺纹】：
30. 选择【草图】，选择XC-YC坐标平面为草图平面，建立草图，绘制草图并标注如下：
31.选择，【完成草图】.
32. 选择，【拉伸】.
33.选择【垫块】在选择【矩形】。
34.矩形垫块上打孔：
35.倒圆角：
36.螺纹：
37. 选择【腔体】在选择【矩形】。
38.倒圆角：
2.2．箱体设计:
1.选择【新建】命令，在弹出的新建对话框中模板选“模型”，新建一个文件，文件名为“xiangti”,单位选择为“毫米”。
2．选择【开始|建模】命令进入建模模块。选择XC-YC坐标平面为草图平面，建立草图，绘制草图并标注如下：
3. 选择，【完成草图】。
4. 选择，【拉伸】。
5. 选择【草图】，选择XC-YC坐标平面为草图平面，建立草图，绘制草图并标注如下：
6. 选择，【完成草图】。
7. 选择，【拉伸】。
8. 选择【草图】，选择XC-YC坐标平面为草图平面，建立草图，绘制草图并标注如下：
9.选择【草图】，选择XC-YC坐标平面为草图平面，建立草图，绘制草图并标注如下：
10.选择，【完成草图】。选择，【拉伸】。
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
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）；
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..............................................
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……………………………………………………………………………………
机械基础课程设计 说明书 题目名称：二级圆柱齿轮减速器 学院: 核技术与自动化工程学院专业: 机械工程及其自动化 班级: 机械三班 指导老师: 王翔（老师） 学号: 201106040322 姓名: 陈建龙 完成时间: 2014年1月11日 评定成绩：
目录一课程设计书 二设计要求 三设计过程 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. 减速器内齿轮传动设计 6.1高速级齿轮的设计 6.2低速级齿轮的设计 7.滚动轴承和传动轴的设计 7.1输出轴及其所配合轴承的设计 7.1中间轴及其所配合轴承的设计 7.1输入轴及其所配合轴承的设计 8. 键联接设计 9. 箱体结构的设计 10.润滑密封设计 四设计小结 五参考资料
二 设计要求 题目： 工作条件：双班制工作，有轻度振动，小批量生产，单向传动，轴承寿命2年，减速器使用年限为6年，运输带允许误差5%+- 三 设计过程 题号 运输带有效应力 （F/N ） 运输带速度 V （m/s ） 卷筒直径 D （mm ） 已知数据 9600 0.24 320 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， 要求轴有较大的刚度。 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。 其传动方案如下： η2η3 η5 η4 η1 I II III IV Pd Pw 传动装置总体设计图
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
机械设计说明书 设计题目____二级展开式减速器 __ 学院 :0 专业年级：0 学号姓名 : 0 指导老师：张洪双
一．课程设计任务书 课程设计题目： 1.电动压盖机的传动装置设计 已知压盖机主轴功率为522W。 二. 设计要求 1.编写设计计算说明书一份。 2.完成减速器装配图一张。 3.减速器主要零件的工作图2张。 三. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 主轴功率为522W 1）传动方案拟定简图如下图 2) 该方案的优缺点：二级展开式圆柱齿轮减速器具有传递功率大，轴具有较大刚性,制造简单,维修方便,使用寿命长等许多优点,在工业上得到广泛应用。2、电动机的选择 1）选择电动机的类型 按工作要求和工作条件选用Y系列全封闭自扇冷笼型三相异步电动机，电压380V。
2）选择电动机的功率 工作机的有效功率为：Pw=0.522KW 从电动机到工作机传送带间的总效率为：2 2 4 123 ηηηη∑ =??? 由《简明机械零件设计实用手册》表1-15可知： 1η：滚动轴承效率 0.99（球轴承,稀油润滑） 2η ： 齿轮传动效率 0.98 （7级精度一般齿轮传动） 3η ：联轴器传动效率 0.99（弹性联轴器） 2 2 4 1230.904ηηη∑η=???= 所以电动机所需工作功率为 0.5220.5770.904 P w P kw d η===∑ 3）确定电动机转速 按手册推荐的传动比合理范围，二级展开式圆柱齿轮减速器传动比 40~8'=∑i 而主轴的转速为 60/min w n r = 所以电动机转速的可选范围为 '(8~40)60min (480~2400)min d w n i n r r ∑==?= 通常选用同步转速为1000min r 和1500min r 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、以及要求的功率等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1500min r 的电动机。 根据电动机类型、容量和转速，由《机械设计课程设计手册》表12-1选定电动机型号为Y502-4。其主要性能如下表：
机械设计 课程设计(论文) 题目: 带式运输机传动装置的设计 学生姓名 专业 学号_ 班级_ 指导教师 成绩_ 工程技术学院 2013年1月10日
目录 1 前言………………………………………………………………………………… 2 传动装置的总体设计……………………………………………………………… 2.1比较和选择传动方案…………………………………………………………… 2.2选择电动机……………………………………………………………………… 2.3 计算总传动比和分配各级传动比…………………………………………… 2.4 计算传动装置运动和动力参数………………………………………………… 3 传动零件的设计计算……………………………………………………………… 3.1 第一级齿轮传动设计计算……………………………………………………… 3.2 第二级齿轮传动设计计算……………………………………………………… 4 画装配草图………………………………………………………………………… 4.1 初估轴径及初选联轴器………………………………………………………… 4.2 初选联轴器……………………………………………………………………… 4.3 箱体尺寸计算…………………………………………………………………… 4.4 箱体内壁尺寸确定……………………………………………………………… 4.5 轴尺寸的确定…………………………………………………………………… 5 轴的校核计算……………………………………………………………………… 5.1 高速轴受力分析………………………………………………………………… 5.2 中速轴校核计算………………………………………………………………… 5.3 低速轴校核计算…………………………………………………………………6轴承验算………………………………………………………………………… 6.1 高速轴轴承验算………………………………………………………………… 6.2 中速轴轴承验算………………………………………………………………… 6.3 低速轴轴承验算………………………………………………………………… 7 键联接的选择和计算……………………………………………………………… 7.1 高速轴与联轴器键联接的选择和计算………………………………………… 7.2 中间轴与大齿轮键联接的选择和计算………………………………………… 7.3 低速轴与齿轮键联接的选择和计算…………………………………………… 7.4 低速轴与联轴器键联接的选择和计算…………………………………………
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。
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 =。
目录 第一章任务书 (3) 1.1课程设计 (3) 1.2课程设计任务书 (3) 1.2.1运动简图 (3) 1.2.2原始数据 (3) 1.2.3已知条件 (4) 1.2.4设计工作量 (4) 第二章传动装置总体设计方案: (5) 2.1组成 (5) 2.2特点 (5) 2.3确定传动方案 (5) 第三章电动机的选择 (6) 3.1选择电动机的类型 (6) 3.2选择电动机的容量 (6) 3.3确定电动机转速 (7) 第四章确定传动装置的总传动比和分配传动比 (9) 4.1分配减速器的各级传动比 (9) 4.2计算各轴的动力和动力参数 (9) 第五章传动零件的设计计算 (12) 5.1 V带设计 (12) 5.1.1已知条件和设计内容 (12) 5.1.2设计步骤： (12) 5.2齿轮设计 (14) 5.2.1高速级齿轮传动计算 (14) 5.2.2低速机齿轮传动计算 (18) 5.2.3圆柱齿轮传动参数表 (21) 5.3减速器结构设计 (22) 5.4轴的设计及效核 (23) 5.4.1初步估算轴的直径 (23) 5.4.2联轴器的选取 (23) 5.4.3初选轴承 (24) 5.4.4轴的结构设计（直径，长度来历） (24) 5.4.5低速轴的校核 (26) 5.4.6精确校核轴的疲劳强度 (30) 5.4.7轴承的寿命计算 (33) 5.4.8键连接的选择和计算 (35) 5.5减数器的润滑方式和密封类型的选择 (36) 5.5.1齿轮传动的润滑 (36) 5.5.2润滑油牌号选择 (36) 5.5.3密封形式 (36)
致谢 (37) 参考资料 (37)
A（2014辽宁卷）
Dear Jeremy and Alice, Although we’ve been delighted to have you as neighbors, we’re hoping to settle something that bothers to us. In a word, your dog—Cleo. We’ve called several time about Cleo’s early morning barking. It is difficult to und erstanding why she barks every minute she’s outside. The early morning barking have been disturbing us as we are often up all night with the baby. Beside, Cleo tends to bark a average of six hours a day. This morning she starts barking even before 5 o’clock. That is too much for us. considerin g how closely the houses are. We appreciate our apologies and good will, but we hope that you can figure a good way of settling the matter. B（2014陕西卷） My father took me out camping for the first time when I was seven. He wanted teach me about animals, insects and trees. My uncles all come along with bows and arrows for hunting. One evening at sunset, we sat by the fire, have our barbecue. Just then a bird was flying over us. My uncles immediate jumped up and shot their arrows on the bird. Neither of the arrows hit the target. Suddenly the arrows was flying down at us from the sky — they were looked like rain! We ran to escape but fortunately no one was in jured. That day I didn’t learn much about animals, insects or trees, but I learnt a impressive lesson about gravity! C（2014四川卷） Hello, boys and girls! Today, I am going to talk with what you should do when a fire alarm go off. If you hear the alarm, stand in line at the door and wait your teacher to lead you outside. Stay close to your teacher and classmate. Don't panic or get out of line, and trying to remain quiet and calmly. Soon the firefighters will come and put out a fire. If it's a false alarm and there is no fire, your teacher will lead us back to the classroom. If you notice that when someone is missing and hurt, tell your teacher immediately. D（2014新课标I） Nearly five years before ,and with the help by our father, my sister and I planted some cherry tomatoes（圣女果）in our back garden, since then---for all these year---we had been allowing tomatoes to self seed where they please . As result, the plants are growing somewhere. The fruits are small in size, but juicy and taste. There are so much that we often share them with our neighbors .Although we allow tomato plants to grow in the same place year after year, but we have never had any disease or insect attack problem. We are growing wonderfully tomatoes at on cost! E（2014浙江卷） I was taking a train to London’s Victoria Station. I had noticed that the carriage was noise and filled with people. Before long, a train inspector comes to check out tickets. A passenger realized he couldn’t find his ticket but became quite upset. Then everyone in the carriage began searching the ticket, which was eventually found under a seat several rows from his owner. The person who found a ticket smiled with pleasure at his success. No one in the carriage had previous spoken to or even noticed the ticket-owner before. Yet, they had so quickly offered the strangers their help. If we could show concern to others on need, the world would be a better place to live
精心整理 目录 1. 设计任务 .............................. 错误!未指定书签。 2. 传动系统方案的拟定 .................... 错误!未指定书签。 3. 电动机的选择 .......................... 错误!未指定书签。 3.13.23.3 4. 4.14.2 5. 5.15.25.3 6. 6.16.2 7. 润滑和密封 ............................ 错误!未指定书签。 7.1润滑方式选择 ........................... 错误!未指定书签。 7.2密封方式选择 ........................... 错误!未指定书签。 参考资料目录 ............................. 错误!未指定书签。
1.设计任务 1.1设计任务 设计带式输送机的传动系统，工作时有轻微冲击，输送带允许速度误差±4%，二班制，使用期限12年（每年工作日300天），连续单向运转，大修期三年，小批量生产。 1.2原始数据 滚筒圆周力： 900 F N = 输送带带速： % 2.4(4)/ v m s =± 滚筒直径：450mm 1.3工作条件 二班制，空载起动，有轻微冲击，连续单向运转，大修期三年；三相交流电源， 电压为380/220V。 2.传动系统方案的拟定 带式输送机传动系统方案如下图所示： 带式输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入两级齿轮减速 计算及说明 结果 器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5带动输送带6工作。传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器，高速级为斜齿圆柱齿轮传动，低速级为直齿圆柱齿轮传动，高速级齿轮布置在远离转矩输入端，以减轻载荷沿齿宽分布的不均匀。P w=2.16k W 传动总效
机械设计基础课程设计 计算说明书 系专业班 设计者 指导老师 2011 年 5 月21 日 目录 一、设计任务书 (2)
二、电动机的选择 (3) 三、计算传动装置的运动和动力参数 (4) 四、传动件设计（齿轮） (6) 五、轴的设计 (10) 六、滚动轴承校核 (17) 七、连接设计 (19) 八、减速器润滑及密封 (19) 九、箱体及其附件结构设计 (20) 十、设计总结 (22) 十一、参考资料 (23)
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 联轴器减速器 联轴器 滚筒 v 输送带 电动机 2、工作条件 单向运转，有轻微振动，经常满载，空载起动，单班制工作，使用期限5年，输送带速度容许误差为±5%。 3、原始数据 已知条件 题号 D1 D2 D3 D4 D5 D6 输送带拉 力F（N） 1.6×103 1.8×1032×103 2.2×103 2.4×103 2.6×103 输送带速 度v（m/s） 1.0 1.1 0.9 0.9 1.2 1.0 滚筒直径 D(mm) 400 350 300 300 300 300 注：小组成员按次序选题，本设计所选题号为D5。 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。
设计内容计算及说明结果 电动机的选择二、电动机的选择 1、类型选择 电动机的类型根据动力源和工作条件,选用Y系列封闭式三相异步电动 机。 2、功率选择 (1)工作机主轴所需功率 W P = 1000 W Fv P 式中，3 1.610 F N =?， 1.0 v m s =，代入上式得： 3 1.610 1.0 1.6 1000 w P kW kW ?? ==； (2)电动机所需功率 d P 电动机所需功率为：w d p P η = 从电动机至卷筒主动轴之间的传动装置的总效率为 242 ηηηηη =??? 联轴器轴承齿轮卷筒 查[2]表11-9： 联轴器传动效率（2个）99 .0 = 联轴器 η 轴承传动效率（4对）98 .0 = 轴承 η， 齿轮传动效率（8级2对）97 .0 = 齿轮 η， 滚筒传动效率（1个）96 .0 = 卷筒 η， 则：242 =0.990.980.970.96=0.817 η???， 1.6 1.96 0.817 w d P P kW η ===； (3)电动机额定功率 m P 选取电动机额定功率 m P，使(1 1.3) m d P P =， 查[2]表20-5取 2.2 m P kw =； 1.6 W P kW = 0.817 η= 1.96 d P kW = 2.2 m P kW =