机械设计课程设计
说明书
设计题目：展开式一级圆柱齿轮减速器
分院：机电与能源工程分院
专业班级：包装111班
设计者：周霈能
学号： 3110614036
指导教师：钱孝华
二0一四年六月
目录
一.设计任务书 (3)
二.前言 (3)
三.电动机的选择及运动参数的计算 (4)
四.带轮传动尺寸设计 (5)
五.齿轮传动尺寸设计 (7)
六.轴承的设计 (9)
七.轴的设计 (11)
八.联轴器的选择设计 (16)
九.减速器箱体的设计 (16)
十.减速器的润滑和密封 (17)
十一.减速器的附件以及说明 (18)
一).轴承端盖的设计 (18)
二).油标的设计 (18)
三).排油孔螺栓的设计 (19)
四).窥视孔盖板的设计 (19)
五).通气器的设计 (20)
六).起吊装置的设计 (20)
七).定位销设计 (21)
八).起盖螺钉设计 (21)
十二.设计小结 (22)
一．设计任务书
设计一用于胶带输送机卷筒（如图）的传动装置。
原始条件和数据：
胶带输送机双班制连续单向运转，载荷平稳，空载启动,
室内常温下连续工作，环境有粉尘；使用期限10年，大修期3年。该机动力
源为三相交流电，在中等规模机械厂批生产。输送带速度允许
误差为±5%。
输送带有效拉力：F
=2600N
w
=1.2m/s
输送带速度: V
w
卷筒直径： D=350mm
二.前言
1.题目分析
根据题目，此胶带输送机每日工作16小时，载荷平稳，空载启动，无需考虑起动力矩。在室内工作，因此，结构不能太大。有粉尘，采用闭式结构，密封要求较高。使用期限十年，大修期限三年，在大修期时更换滚动轴承等零部件。使用期限较长。在中等规模机械厂小批生产。
2.传动方案的拟定
根据以上的条件，决定采用普通齿轮传动。因为齿轮传动具有外廓尺寸小，传动精度高，工作寿命长等优点。因为传动比较小，采用一级展开式齿轮传动。考虑到实际工况，要求箱体的长度较小，因此采用一级展开式圆柱齿轮传动。
3.传动装置运动简图如下图:
设计内容设计结果三．电动机的选择及运动参数的计算
（一）、电动机的功率：
1.胶带运输机所需的功率：
P w =F
w
3V
w
/1000η
w
=260031.2/(100030.94)=3.32 kw
2.确定传动装置的效率：
V带传动效率：η
b
=0.96
滚动轴承效率: η
r
=0.995
滑块联轴器效率：η
c
=0.98
8 级精度齿轮传动(稀油润滑)效率:η
g
=0.97
故传动装置总效率为:
η=ηb3ηr23ηg3ηc=0.9630.99230.9830.97=0.9
3.选择电动机：
a.电动机的输出功率为：
P0=P
w
/?=2.11/0.89=3.69 kw
所以选择额定功率为4kw 的电动机
b.电动机的转速：
因为卷筒的转速为：
n
w
=6310431.2/(3.143350)=65.48 r/min
单级圆柱齿轮的传动比范围为:i?g=3~5
V带传动比范围为：i?b=2~4
则总传动比为范围为：i?=233 ~435= 6 ~ 20
可见电动机转速的可选范围为：
n′= i′3n
w
= (6 ~ 20)365.48=392.88~ 1309.6 r/min 所以电动机转速可选的范围只有750r/min和1000r/min两种。综合考虑后选择同步转速为1000r/min 的电动机。
选用Y132M1-6 三相异步电动机，其主要参数如下：
电动机额定功率P 4kw
电动机满载转速
nm
960 r/min
二).总传动比的计算及传动比的分配：
1.总传动比的计算：
i=n m / n
w =960/65.48=14.66
Pw=3.32 kw
η=0.9
P0=3.69 kw
选择额定功率
为4kw的电动
机
n
w
=65.48r/min
选择同步转速
为1000r/min
的电动机。
n
m
=960r/min
2.传动比的分配：
由式i=i
b 2i
g
,为使V带传动的外廓尺寸不致过大，取V带传动比
i
b
=3
则齿轮传动比i
g =i/i
b
=14.66/4=4.89
三）.传动装置运动和动力参数的设计：1.各轴转速的计算:
Ⅰ轴：n
1=n
m
/ i
b
=960/3=320 r/min
i=14.66
i
b
=3
i
g
=4.89
n
1
=320 r/min
Ⅱ轴：n
2 = n
1
/i
g
= 320/4.89=65.44 r/min
工作轴：n
w = n
2
=65.44 r/min
各轴输入功率的计算：
Ⅰ轴： P
1=P
3η
b
=3.6930.96=3.54 kw
Ⅱ轴： P
2=P
1
3η
r
3η
g
=3.5430.99530.97=3.42 kw
工作轴：P
w = P
2
3η
r
3ηc=3.4230.99530.98=3.33 kw
3.各轴输入转矩的计算：
Ⅰ轴:T
1 =9550 P
1
/n
1
=955033.54/240=105.65N2m
Ⅱ轴：T
2 =9550 P
2
/n
2
=955033.42/60=499.10N2m
工作轴：T
w =9550P
w
/n
w
=955033.33/60=485.96N2m
电动机轴输出转矩：
T0 =9550 P0/n m=955033.69/960=36.71N2m 各轴的转速、功率、转矩列入下表：
项目电动
机
轴
Ⅰ轴Ⅱ轴工作轴
转速
（r/
min）
960 320 65.44 65.44
功率
(kw)
3.69 3.54 3.42 3.33
转矩（N 2m）36.71 105.6
5
499.10 485.96
传动
比i
3 4.89 1.00
效率η0.96 0.967 0.975=
4
四．带轮传动尺寸设计
带轮轴功率P=P0=3.69kw
小带轮转速（电动机轴转速）n
m
=960r/min
1. 选择V带型号:
按照工况由《机械设计基础》表3-6，P66查得工作情况系数K A=1.1
由式P
c
=K A2P计算功率：
P
c
=K A2P=1.133.69=4.06kw
根据P
c 和n
m
由《机械设计基础》图3-31 选用A 型普通V 带。
2. 确定带轮基准直径d d1、d d2
查表得，小带轮基准直径d d1=100mm，n
2
=65.44r/min
n
w
=65.44r/min
P
1
=3.54kw
P
2
=3.42kw
P
w
=3.33kw
T
1
=105.65N2m
T
2
=499.10N2m
T
w
=485.96N2m T0=36.71N2m
选用A 型普通V 带
再由表3-7 基准直径系列选d d2=i3d d1=300mm,根据《机械设计基础》表3-7基准直径系列选d d2=315mm
取ε=0.015 时，则实际传动比i= d d2/ d d1（1-ε）=315/[1003(1-0.015)]=3.19
传动比偏差小于5%。
3.验算带速v
v=3.14d d1n
1
/6031000=3.1431003960/(6031000)=5.03m/s 在5-25m/s 范围内
4. 确定中心距a和基准带长L d0
①初选中心距a0
根据 0.7（d d1+ d d2）≤a
≤2（d d1+ d d2）得：291≤a0≤830 ，故中心距a0=315mm=d d2,符合取值范围。
②计算初定的带长L d0
L d0=2a0+3.14/2（d d1+ d d2）+（ d d1-d d2）2/4a=1318.6mm
③初定带长L d0=1250mm
查《机械设计基础》表3-2得基准带长L d=1400mm
④实际中心距a
a= a
0+（Ld-Ld
）/2=315+(1400-1152.06)/2=355.7mm
留出适当中心距调整量
5.计算小带轮包角α
1
a
1
=180°-180o( d d1- d d2)/3.14a=180°-180°(315-100)/355.733.14=145.4°>120°d d1=100mm
d d2=315mm
v=5.03m/s（合格）
a0=315mm
L d0=1318.6mm L d=1400mm
a=355.7mm
α1=145.4°
6. 确定带的根数z
由n
m
和d d1查《机械设计基础》表3-3得P0=1.386kw; 由表3-5查得Δp 0=0.11kw;由表3-4查得 kα =0.91;表3-2查得 k L= 0.96
Z>Pc/（P0+Δp
）kαk L= 4.06/(0.95+0.11)30.8930.93=4.38
选用A 型普通V带z=5根。
7. 确定带的预拉力F0
由《机械设计基础》表3-1查得A型普通V带每米质量q=0.10kg/m 得，
F0=500Pc（2.5/kα-1）
/zv+qv2=50034.06(2.5/0.91-1)/(535.03)+0.1035.032=1 43.6N
8.计算作用在轴上的力F Q z=5
F0=143.6N
F Q=2zF0sin(α
1
/2)=2353143.63sin(145.4°/2)=1371N 9. 带轮结构设计（略）
五．齿轮传动尺寸设计
一）.高速级齿轮的设计：
1.齿轮的选用
1).选用直齿圆柱齿轮传动。
2).选用8 级精度。
3).材料选择：大齿轮材料为40MnB钢，调质后硬度为241 ~ 286HBS
小齿轮材料为45钢, 正火后硬度为169 ~ 217HBS
4).初定小齿轮的齿数为Z 1=30，
则大齿轮齿数Z 2=i g3Z 1=4326=144
2.按齿面的接触强度设计：
1).确定公式内各计算数值：
(1).小齿轮的转矩：
T H=9.553106p1/n1=9.55310633.54/320=105646N2m m (2).载荷平稳，对称布置，轴的刚度较大，由表5-6取载荷综合系数K=1.3
(3).齿宽系数取ψd =1.0 F Q=1371N
Z 1=30
Z 2=144
T H=105646N2m m
载荷综合系数
K=1.3
ψd =1.0
(4).确定许用接触应力：
按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限ζH lim1 ＝720MPa；
大齿轮的接触疲劳强度极限ζH lim2＝460MPa
安全系数S H min=1
小齿轮：［ζH1］=ζH lim1/S H min=720/1=720MPa
大齿轮：［ζH 2］=ζH lim2/S H min=460/1=460Mp
所以[ζH]= ［ζH 2］=460Mp
2).数据代入公式计算: (1).得小齿轮分度圆直径：
d
1
≥70.68 mm
(2).计算模数：[ζH]= 460Mp
d
1
=70.68mm
1
m=d 1/Z 1=70.68/30=2.36mm 由表5-1取 m=2.5(mm) (3).计算齿轮主要尺寸及圆周速度： 分度圆直径： d 1 = Z 13m =3032.5=75(mm); d 2 = Z 23m =14432.5=360(mm) 中心距：a =m/2(Z 1+Z 2)=2.5/23(30+144)=217.5mm 齿轮齿宽:b=ψd 3d 1 =1375=75(mm) 取b 1 =80(mm)、b 2 =75(mm) 圆周速度： V=3.14d 1n 1/(6031000)=3.143753320/(6031000)=1.26m/s (4).校核齿根弯曲强度: 校核公式用式(5-34) ζF=2kT1Y FS /bm 2z 1≤[ζF] a.复合齿形系数根据Z 1 、Z 2 由图5-30查得YF S1=4.14; YF S2=3.91 b. 确定许用弯曲应力[ζ F
] 由图5-31查得ζF lim1=530 MPa ，ζF lim2 =360 MPa 由表5-8查得S F min =1，由式（5-36）知[ζF 1 ] = ζF lim1/S Fmin=530/1=530 MPa
得[ζF 2] =ζF lim2/S Fmin=360/1=360 MPa
所以［ζH ］=［ζH 2］=360MPa
c. 式中已知 K=1.3 ;T H =105646（N2mm）；m=2.5mm ；b=75mm
d.校核计算： ζF 1
=2kT 1YF S1/bZ 1m 2=231.3310564634.14/(7533032.52)=74.65MPa
ζF 2=ζF 1 YF S2/ YF S1=74.6534.14/3.91 = 70.50MPa<[ζ F 2] 校核结果：安全
(5).齿轮传动的几何尺寸：
名称 计算公式 结果 分度圆直径 d 1=Z 13m d 2=Z 23m 75mm 360mm 模数 m 2.5 中心距 a=m3(Z 1+Z 2)/2
217.5mm
齿形角 α 20° 齿顶高 ha 1=m ha 2=m 2.5mm
2.5mm
齿跟高 hf 1=1.5m 3.75mm
m=2.5(mm) 小齿轮直径： d 1 =75(mm) 大齿轮直径： d 2 =360(mm) a =217.5mm b 1 =80(mm) b 2 =75(mm) V=1.26m /s
[ζF 1 ]=530MPa [ζF 2]=360 MPa
ζF 1<[ζF 1 ] ζF 2<[ζ F 2]
hf
2
=1.5m 3.75mm 齿全高h=ha+hf 5.625mm
齿顶圆直径da
1
=d
1
+2ha
1
da
2
=d
2
+2ha
2
80mm
365mm
齿根圆直径df
1
=d
1
-2hf
1
df
2
=d
2
-2hf
2
70.5mm
352.5mm
齿宽b
1
b
280mm 75mm
六．轴承的设计
由于所有轴承所受的轴向载荷较小，考虑到安装以及互换性的简便，选用最常用的深沟球轴承。
一).高速轴上的轴承设计：
1.计算作用在轴承上的载荷：
由前面的计算得，高速级小齿轮所受的载荷为：
周向力：Ft= 2 T H/d
1
=23105646/75=2817.22N
径向力：F r= Ft tanα=2817.2230.364=1025.47N
在水平面内轴承所受的载荷：
F1 H=Fr/2=1025.4/2=512.74N
F2 H=Fr-F1 H=1025.4-512.74=512.74N 校核结果：安
全
Ft=2817.22(N)
Fr=1025.47（N）
F1 H =512.74N F2 H =512.74N
在垂直面内轴承所受的载荷：
F1 v=Ft/2=2817.22/2=1408.61N
F2 v=F1 v=1408.61N
所以轴承所受的总载荷为：
F
1
=1408.61N
F
2
=1408.61N
2.当量动载荷以及基本而定动载荷的计算由于基本只受径向载荷，所以当量动载荷为：
P 1 = K
P
3F
1
=1.331408.61=1831N；
P 2 = K
P
3F
2
=1.331408.61=1831N
已知预期寿命为：
Ln = 35033316 =16800h F1v=1408.61N F2 v=1408.61N
F
1
=1408.61N
F
2
=1408.61N
P
1
=1831N；
P
2
=1831N
所以基本额定动载荷为：
C1=1831310.7=19594N
C2=1831310.7=19594N
3.初步确定轴的最小直径d1=23mm
由于电动机轴径为20mm,因此在高速轴上装联轴器的一段轴径取24mm,所以选用d=30mm.查表选用6206 型深沟球轴承
1.计算作用在轴承上的载荷：
由前面的计算得：
周向力：Ft= 2 T /d2=23346983.3/312=2224.25(N)
径向力：Fr=F t tanα =2224.253tan20°=809.6(N)
在水平面内轴承所受的载荷：
F1 H= Fr/2=809.6/2=404.8(N)
F2 H = Fr-F1 H=809.6-404.8=404.8(N)
在垂直面内轴承所受的载荷：
F 1v=F
2
v=Ft/2=2224.25/2=1112.12(N)
所以轴承所受的总载荷为：F1=1183.5(N)
F2=1183.5(N) C1=19594N
C2=19594N
高速轴选用6206型深沟
球轴承
Ft=2224.25 (N) Fr=809.6（N）
F1 H=404.8(N) F2 H=404.8(N)
F
1
v=1112.12(N)
F
2
v=1112.12(N)
F1=1183.5(N) F2=1183.5(N)
2.当量动载荷以及基本而定动载荷的计算由于基本只受径向
载荷，所以当量动载荷为：
P1 =1.231183.5=1420.2(N) P2 =1.231183.5=1420.2(N) 已知预期寿命为：
L h = 35033316 =16800h 所以基本额定动载荷为：P1 =1420.2(N) P2 =1420.2(N)
C1=C2=1420.233.22=4573.044(N)
3.初步确定轴的最小直径
d1=9030.33=29.7mm
查表选用6010 型深沟球轴承，d=50mm 七．轴的设计
1.高速轴的设计：
1).轴的材料选择：选用45钢正火处理，抗拉强度极限:ζB =590MPa
2.) 轴的结构设计(略)
3).按弯矩合成进行轴的强度校核：(1).计算轴的受力：
Ft = 2 T
3 / d
4
=23105646/78=2817（N）
F r= F t tanα =28173tan20°=1025（N）
(2).计算轴承反力：
在水平面内轴承所受的载荷：
F1 H=Fr/2=1025/2=512.5N
F2 H=Fr-F1 H=1025-512.5=512.5N
在垂直面内轴承所受的载荷：
F1 v=Ft/2=2817/2=1408.5N
F2v=F1 v=1408.5N
所以轴承所受的总载荷为：
F1=1408.5N
F2=1408.5N
(3).计算弯矩。
在水平面内：
截面b: Mb H1=64F1 H1=643423.35=27094.4N2mm
Mb H2= Mb H1=27094.4 N2mm
在垂直面内：
截面b: Mb v=64 F1 v =6431163.15=74441.6 N2mm
合成弯矩：
Mb 1= Mb2=79219.05N2mm
(4).计算扭矩。
已知，T1=90725N2mm
(5).计算当量弯矩。
由ζB =590MPa，查表12-3得[ζ0]b=95MPa ，
[ζ-1]b=55MPa ，得α=0.58,αT1=0.58390725=52620.5N2mm 对于截面a和I，Mae=αT1=52620.5 N2mm
(6).校核轴的强度：
分别计算轴截面a处的直径
d a=21.33mm d b=25.86mm C1=4573.044N
C2=4573.044N
高速轴选用
6010型深沟
球轴承
Ft =2817（N）
F r=1025（N）
F1 H=512.5N
F2 H=512.5N
F1v=1408.5(N) F2v=1408.5(N)
F1=1408.5N
F2=1408.5N
弯矩：
Mb
=79219.05N2mm
当量弯矩：
Mae=36526 N2mm d a=21.33mm
截面虽有键槽削弱，但结构设计所确定的直径已达到24mm,所以,强度足够。
2.低速轴的设计：
1).轴的材料选择：选用40Cr正火处理，
抗拉强度极限:ζB =590MPa
2).按弯矩合成进行轴的强度校核：
(1). 计算轴的受力：
Ft = 2 T
3 / d
4
=23346983.3/312=2224.25(N)
F r= F t tanα =2224.253tan20°=809.6(N)
⑵.计算轴承反力：
在水平面内轴承所受的载荷：
F
1
H= Fr/2=809.6/2=404.8(N)
F 2 H = Fr-F
1
H=809.6-404.8=404.8(N)
在垂直面内轴承所受的载荷：
F 1v=F
2
v=Ft/2=2224.25/2=1112.12(N)
所以轴承所受的总载荷为：
F
1
=1183.5(N)
F
2
=1183.5(N)
(3).计算弯矩。
在水平面内：
截面b: Mb H=64F1H =643404.8=25907.2( N2mm)
在垂直面内
截面b: Mbv=64F1v =6431112.12=71175.7( N2mm)
合成弯矩：Mb1= Mb2=75744.1 N2mm
(4).计算扭矩。
已知，T2= 346983.3N2m m
(5).计算当量弯矩。
由ζB = 590MPa，查表得 [ζ0]b=95MPa ，
[ζ-1]b=55MPa ，得α=0.58,αT2=0.583346983.3=201250.3 N2mm
M?be =215032.2 N2mm， M??be= Mb2=75744.1N.mm
对于截面a和I
Mae=aT2=201250.3 N.mm
(6).校核轴的强度：
分别计算轴截面a、b处的直径:
d a=33.20mm
d b=35.78mm
截面虽有键槽削弱，但结构设计所确定的直径已达到45mm和55mm,所以，强度足够。
八．键的设计以及强度校核d b=25.86mm
选用40Cr正火处理
Ft =2224.25(N) Fr=809.6(N)
F
1
H=404.8(N)
F
2
H=404.8(N)
F
1
v=F
2
v=1112.12 N
F
1
=1116(N)
F
2
=1116(N)
Mb1=Mb2=75744.
1 N2mm
1.低速轴齿轮用键联接的设计校核：
低速轴与齿轮联接，选用普通圆头平键（A 型）查表得：
键宽: b=12mm 键高：h=10mm 键长：L=53mm
计算得：键的工作长度l=L-b=55-16=39mm
键的工作高度k=h/2=10/2=5mm
选用键的材料为45 钢，被联接的齿轮材料为钢，查表得：许用挤压应力[ζP] = 60 ~ 90 MPa
齿轮与键联接的许用挤压应力为：
[ζP]=43346983.3/(60310339)=59.3MPa<[ζP]
2.高速轴联轴器用键联接的设计校核：
高速轴与联轴器联接，选用普通圆头平键（A 型）查表得：键宽: b=12mm 键高：h=8mm 键长：L=40mm
计算得：键的工作长度l=L-b=40-12=28mm
键的工作高度k=h/2=8/2=4mm
选用键的材料为45 钢，被联接的齿轮材料为钢，查表得：许用挤压应力[ζP] = 70 ~ 80 MPa
齿轮与键联接的许用挤压应力为：
ζP=4390725/(8360330)=25.2MPa<[ζP]
3. 低速轴联轴器用键联接的设计校核：
低速轴与联轴器联接，选用普通圆头平键（A 型）查表得：键宽: b=14mm 键高：h=9mm 键长：L=100mm
计算得：键的工作长度l=L-b=100-14=86mm
键的工作高度k=h/2=9/2=4.5mm
选用键的材料为45 钢，被联接的齿轮材料为钢，查表得：许用挤压应力[ζP] = 70 ~ 80 MPa
齿轮与键联接的许用挤压应力为：
ζP = 43346983.3/(10039345)=34.3MPa<[ζP]
九.联轴器的选择设计
1.高速轴与电动机联接的联轴器：
由于装置用于运输机，原动机为电动机，
所以工作情况系数为K A= 1.1
联轴器的计算扭矩T c = K A T1 =1.1390.725 =99.798(N2m)由于转速不高，并且冲击不大，故选用凸缘联轴器
考虑到电动机的轴径是30mm，,最终选用GYH4钢制凸缘联轴器M?be=215032.2 N2mm
M??be=75744.1 N.mm
Mae=201250.3N. mm
d a=33.20mm
d b=35.78mm
低速轴与齿轮联接，选用普通圆头平键（A 型）键宽: b=16mm 键高：h=10mm 键长：L=55mm
高速轴与联轴器联接，选用普通圆头平键（A 型）键宽: b=10mm 键高：h=8mm 键长：L=60mm
低速轴与联轴器联接，选用普通圆头平键（A 型）键宽: b=12mm 键高：h=9mm 键长：L=54mm
许用扭矩[T ]=224( N 2m)
许用转速[n]=9000 r /min
配合轴径d1=30mm； d2 =32mm； d3 =35mm
与轴的配合长度 L=60mm
2.低速轴与电动机联接的联轴器：
由于装置用于运输机，原动机为电动机，
所以工作情况系数为KA=1.1
联轴器的计算扭矩T c = K A T2 =1.13346.98=381.68(N2m)由于转速不高，并且冲击不大，故选用凸缘联轴器
考虑到电动机的轴径是20mm,最终选用GYS6钢制凸缘联轴器许用扭矩[T ]=900( N 2m)
许用转速[n]=6800 r /min
配合轴径d1=40mm； d2=42mm； d3=45mm
与轴的配合长度 L=52mm
九．减速器箱体的设计
一）.箱体的主要的结构尺寸
单位:mm
箱体（座）壁厚（δ）δ=10 δ=0.025a+Δ
=0.0253195+1=5.8
箱盖壁厚（δ1 ）δ1=12 δ1 =0.85δ=10.2，
取δ1=12
箱底，箱盖，箱座底凸缘厚度
（b,b1,b2）b=12
b1=12
b2=20
b=1.5δ=1.5310=15
b1=1.5δ=1.53
10=15
b2=2.5δ=2.53
10=25
地脚螺栓直径及数目
（df,n）df=20
n=6
df=0.04a+8=0.0432
23.5+8=17
取n=6
轴承旁联接螺栓直径d1 d1=12 d1=0.75df=0.75320
=15
箱盖，箱座
联接螺栓直
径 d2 d2 =10
d2 = (0.5 ~ 0.6)df
=9.0，取d2 =10
螺栓的间距：150-200
轴承端盖
螺钉的直径及数目d3=8
n=4
Ⅰ轴D=62，d3=10,螺
钉数4
配合轴径d=24mm
与轴的配合长度
L=52mm
配合轴径d=35mm
高速轴联轴器用
键
键宽: b=12mm
键高：h=7mm
键长：L=44mm
低速轴联轴器用
(d3,n) Ⅱ轴D=90，d3=10,螺
钉数4
检查端盖
螺钉的直
径d4
d4=8 单级减速器 d4=8 df,d1,d2
至箱外壁距离
C1 C1=18
C1df=18
C1d1=14
C1d2=10
df,d1,d2
至凸缘边缘距
离C2 C2=16 C2df=16 C2d1=12
C2d2=8
轴承座外径D2 D2(1)=100
D2(2)=122
轴
D2=D+(5~5.5)d3=62+
5 38≈102，
轴
D2=D+(5-5.5)d3=80+
5 38≈120
轴承旁联
接螺栓距
离
S S1=100 S2=160
轴承旁凸
台半径R1 R1 =C1 R1df=18 R1d1=14
R1d2=10
轴承旁凸
台高度h h 根据低速轴轴承座外径D2Md1
扳手空间c1的要求由结构确定
箱外壁至
轴承座端面距
离L1 L1=40 C1+C2+(5-8)=18+16+
6=40
箱盖，箱座肋厚
（m1，m）m1=10
m=10
m1>0.85δ1=0.853
8=6.8
m≥0.85δ=0.853
10=8.5
大齿轮顶
圆与箱内壁间
距离Δ1=10 Δ1≥1.2δ=1.23
10=12
齿轮端面
与箱内壁Δ2=10 Δ2≥δ=8 键
键宽: b=12mm 键高：h=8mm 键长：L=54mm
距离
十．减速器的润滑和密封
一）.减速器的润滑
（a）.齿轮的润滑
低速级大齿轮的圆周速度为V≤12m/s 所以采用浸油润滑，应没过大齿轮齿顶13mm 满足使中间大齿轮浸没超过一个齿高h=6.2的要求。
（b）轴承的润滑
因为，在减速器中只要有一个浸油齿轮的圆周速度v≥1.5～2m/s,即可采用飞溅润滑。因此采用飞溅润滑，飞溅的油形成油雾直接溅入轴承室。
（二）减速器的密封
（a）轴伸出端的密封：
高速轴：密封处轴径的圆周速度
v = 3.143 d 3 n /(6031000) = 3.143 323360/(6031000) = 0.4m/s
低速轴：密封处轴径的圆周速度
v = 3.143 d 3 n /(6031000) = 3.143 48360/(6031000) = 0.15m/s
由于圆周速度较小所以都采用毡圈式密封。
（b）箱盖与箱座结合面的密封
在箱盖箱座结合面开回油沟，让渗入结合面的油通过回油流回油池。
十一.减速器的附件以及说明
一).轴承端盖的设计
高速轴端盖: D=44mm(轴承外径)
低速轴端盖: D=70mm(轴承外径)
二).油标的设计
由油标上面的油痕来判断油面的高度是否适合。
油标的尺寸：
使用M16的螺纹(单位:mm)
d1= 4 d2=
16
d3=
6
h=
35
a=
12
b=
8
c=
5
D=
26
D1=
22
三).排油孔螺栓的设计
如下图(单位:mm)
d=M1631.5 D0=26 L=23 l=12 a=3
D=19.6 S=27 D1≈0.95S=25.65 d1=17 H=2
四).窥视孔盖板的设计
因为减速器的轴向尺寸较大,为了加大窥视孔,以方便检修,把窥视孔做成正方形。如下图：
根据减速箱体的尺寸：
A=100,A1=139,A2=(A+A1)/2=119,d4=M6-M8
B1=76mm,B2=56mm,B=28mm,R=5-10mm,
五).通气器的设计
为沟通箱体内外的气流使箱体内的气压不会因减速器运转时的温升而增大、从而造成减速器密封处渗漏，在箱盖顶部或检查孔盖板上安装通气器。
设计如下图：(尺寸已标在图上)
六).起吊装置的设计
吊环螺钉装在箱盖上,用来拆卸和吊运箱盖,也可用来吊运轻型减速器.吊环为螺钉为标准件,按起重重量选取.
D=14
七).定位销设计
为确定箱座与箱盖的相互位置。保证轴承座孔的镗孔精度与装配精度，应在箱体的联接凸缘上距离尽量远处安置两个定位销,常用定位销为圆锥销，圆锥销为标准件：材料为35号钢
d=2r=6.0
a=0.8
八).起盖螺钉设计
箱盖、箱座装配时在剖面上所涂密封胶给拆卸箱盖带来不便，为此常常在箱盖的联接凸缘上加工出螺孔，拆卸时，拧动装于其中的起盖螺钉便可方便地顶起箱盖：
d=12mm
起盖螺钉材料为35号钢并通过热处理使硬度达到HRC28-38.起盖螺钉的数目为1只。
十二.设计小结
一).本设计的优缺点及改进意见
本减速器采用一级展开式圆柱齿轮
优点：箱体的长度可以较小，占用的空间较少。
缺点：设计的轴比较细长，刚度较差；高速轴和电动机轴以及低速轴与外部传动轴用联轴器联接时难以配套；中间轴承润滑困难。
改进意见：
轴在现有基础上加粗，或用高一级材质的钢材来加工，以达到刚度和强度要求，以及和联轴器的配套；在中间轴承的轴承座上开油孔，并用油槽把箱壁上的油引入油孔。
二).设计感想
在这次课程设计作业的过程中由于在设计方面我们没有经验，理论基础知识把握得不牢固，在设计中难免会出现这样那样的题目，如：在选择计算标准件的时候可能会出现误差，假如是联系紧密或者循序渐进的计算误差会更大，在查表和计算上精度不够正确；其次，在轴的设计方面也比较薄弱，联轴器的选择，轴的受力分析等方面都碰到了困难，在同学的帮助下逐步解决了。这些都暴露出了前期我在这些方面知识的欠缺和经验的不足。对于我来说，收获最大的是方法和能力；那些分析和解决题目的能力。在整个课程设计的过程中，我发现我们学生在经验方面十分缺乏，空有理论知识，没有理性的知识；有些东西可能与实际脱节。总体来说，我觉得像课程设计这种类型的作业对我们的帮助还是很大的，它需要我们将学过的相关知识系统地联系起来，从中暴露出自身的不足，以待改进！
本次的课程设计，培养了我综合应用机械设计课程及其他课程的理论知识和理论联系实际，应用生产实际知识解决工程实际题目的能力；在设计的过程中还培养出了我们的团队精神，同学们共同协作，解决了很多个人无法解决的题目；在今后的学习过程中我们会更加努力和团结。
但是由于水平有限，难免会有错误，还请老师批评指正。
参考文献
[1]. 陈秀宁主编，《机械设计基础》浙江大学出版社2007
[2]．陈秀宁主编，《机械设计课程设计》浙江大学出版社2009
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 第一部分拟定传动方案 (4) 第二部分电机动机的选择传动比的分配 (5) 2.1 电动机的选择 (5) 2.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (6) 第三部运动和动力分析........................... 第四部分齿轮设计计算.. (13) 4.1 高速级齿轮传动的设计计算 (13) 4.2 低速级齿轮传动的设计计算.............................. 第五部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (25) 5.1 输入轴的设计 (25) 5.2 中间轴的设计 (30) 5.3 输出轴的设计 (35) 第六部分齿轮的结构设计及键的计算 (41) 6.1输入轴齿轮的结构设计及键选择与校核 (41) 6.2 中间轴齿轮的结构设计及键选择与校核 (41) 6.3 输出轴齿轮的结构设计及键选择与校核 (41) 第七部分轴承的选择及校核计算 (42)
7.3 输出轴的轴承计算与校核 (43) 设计小结 (49) 参考文献 (50) 第一部分拟定传动方案 1.1．初始数据 1.工作要求；设计一带式运输机上的传动装置，工作中有轻微振动，经常满载工作，空载启动，单向运转，单班制工作（每天8小时）运输带运输带容许误差为5%。减速器为小批量生产，使用年限为5年。 2.工况数据：F=2000N D=300mm V=1m/s 1.2. 传动方案特点
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，要求轴有一定的刚度。 3.确定传动方案：考虑到电机转速较高采用二级直齿圆柱齿轮减速器，。 备选方案 方案一： 对场地空间有较大要求，操作较为便捷 方案二： 对场地要求较小，操作不便 1.3方案分析
目录 一、设计任务书 (1) 初始数据 (1) 设计步骤 (2) 二、传动装置总体设计方案 (2) # 传动方案特点 (2) 计算传动装置总效率 (3) 三、电动机的选择 (3) 电动机的选择 (3) 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (4) 四、计算传动装置的运动和动力参数 (5) 五、V带的设计 (5) 六、齿轮传动的设计 (8) : 高速级齿轮传动的设计计算 (8) 低速级齿轮传动的设计计算 (12) 七、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (15) 高速轴的设计 (15) 中速轴的设计 (20) 低速轴的设计 (26) 八、键联接的选择及校核计算 (31) 高速轴键选择与校核 (31) ~ 低速轴键选择与校核 (31) 九、轴承的选择及校核计算 (31) 高速轴的轴承计算与校核 (31) 中速轴的轴承计算与校核 (32) 低速轴的轴承计算与校核 (33) 十、联轴器的选择 (33)
十一、减速器的润滑和密封 (34) 减速器的润滑 (34) | 减速器的密封 (35) 十二、减速器附件及箱体主要结构尺寸 (35) 附件的设计 (35) 箱体主要结构尺寸 (37) 设计小结 (38) 参考文献 (38) … 一、设计任务书 初始数据 设计带式运输机的传动装置，连续单向运转，工作中有轻微震动，空载启动，运输带允许误差为5%。工作年限：8年，每天工作班制：1班制，每年工作天数：300天，每天工作小时数：8小时。三相交流电源,电压380/220V。 装置总体设计方案 2、电动机的选择 3、计算传动装置的运动和动力参数 4、V带的设计 5、齿轮传动的设计 | 6、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 7、键联接的选择及校核计算 8、轴承的选择及校核计算
机械基础课程设计一级闭式圆柱齿轮减速器2010年7月 目录 第一章前言 (2) 第二章课题题目及主要技术参数说明 (3) 2.1 课题题目 2.2传动方案分析及原始数据 第三章传动方案拟定和电动机选择 (7) 第四章减速器结构选择及相关性能参数计算 (9) 3.1 减速器结构 3.2动力运动参数计算 第五章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)………………………………………………………11. 4.1闭式齿轮传动设计 4.1.1单级齿轮选材 4.1.2单级齿轮的设计计算与强度校核 4.1.3单级齿轮的结构设计数据： 第六章轴的设计计算(从动轴) (18) 5.1Ⅰ轴（电动机轴）的尺寸设计 5.1.1Ⅰ轴的材料和热处理的选择 5.1.2Ⅰ轴几何尺寸的设计计算 5.2Ⅱ轴（输出轴）的尺寸设计和强度校核 5.2.1Ⅱ轴的材料和热处理的选择 5.2.2Ⅱ轴几何尺寸的设计计算 5.2.3Ⅱ轴的强度校核 第七章轴承、键和联轴器的选择 (32) 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 第八章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算 (38) 7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3箱体主要结构尺寸计算 7.4减速器附件的选择确定 第九章总结 (33) 参考文献
机械基础课程设计一级闭式圆柱齿轮减速器 第一章前言 本论文主要内容是进行带式运输机的单级圆柱齿轮的设计计算，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。 - 2 -
机械设计课程设计说明书设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号： 学生姓名： 指导老师： 完成日期：
设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、有关原始数据： 运输带的有效拉力：F= KN 运输带速度：V=S 鼓轮直径：D=310mm 2、工作情况：使用期限8年，2班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／220V。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1) 运动参数的计算，电动机的选择； 3) 带传动的设计计算； 2) 齿轮传动的设计计算； 4) 轴的设计与强度计算； 5) 滚动轴承的选择与校核； 6) 键的选择与强度校核； 7) 联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；
目录 一、传动方案的拟定及说明.......................................... 二、电机的选择 .................................................................... 1、电动机类型和结构型式....................................................... 2、电动机容量................................................................. P.......................................................... 3、电动机额定功率 m 4、电动机的转速 ............................................................... 5、计算传动装置的总传动....................................................... 三、计算传动装置的运动和动力参数.................................. 1．各轴转速................................................................... 2.各轴输入功率为(kW) ........................................................ 3.各轴输入转矩（N m） ........................................................ 四、传动件的设计计算.............................................. 1、设计带传动的主要参数....................................................... 2、齿轮传动设计............................................................... 五、轴的设计计算.................................................. 1、高速轴的设计............................................................... 2、低速轴的设计............................................................... 六、轴的疲劳强度校核.............................................. 1、高速轴的校核............................................................... 2、低速轴的校核............................................................... 七、轴承的选择及计算.............................................. 1、高速轴轴承的选择及计算..................................................... 2、低速轴的轴承选取及计算..................................................... 八、键连接的选择及校核............................................ 1、高速轴的键连接............................................................. 2、低速轴键的选取............................................................. 九、联轴器的选择.................................................. 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择...................... 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表............................................... 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封.................................................. 1、润滑....................................................................... 2、密封.......................................................................
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
仅供参考一、传动方案拟定第二组第三个数据：设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器（1）工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制工作，载荷平稳。（2）原始数据：滚筒圆周力F=1.7KN；带速V=1.4m/s；滚筒直径D=220mm。运动简图二、电动机的选择1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机。2、确定电动机的功率：（1）传动装置的总效率：η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.992×0.97×0.99×0.95 =0.86 (2)电机所需的工作功率：Pd=FV/1000η总=1700×1.4/1000×0.86 =2.76KW 3、确定电动机转速：滚筒轴的工作转速：Nw=60×1000V/πD =60×1000×1.4/π×220 =121.5r/min 根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min 符合这一范围的同步转速有960 r/min 和1420r/min。由【2】表8.1查出有三种适用的电动机型号、如下表方案电动机型号额定功率电动机转速（r/min）传动装置的传动比KW 同转满转总传动比带齿轮 1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.63 2 Y100l2-4 3 1500 1420 11.68 3 3.89 综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，比较两种方案可知：方案1因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。方案2适中。故选择电动机型号Y100l2-4。 4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y100l2-4。其主要性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩2.2。 三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=1420/121.5=11.68 2、分配各级传动比（1）取i带=3 （2）∵i总=i齿×i 带π∴i 齿=i总/i带=11.68/3=3.89 四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）nI=nm/i带=1420/3=473.33(r/min) nII=nI/i齿=473.33/3.89=121.67(r/min) 滚筒nw=nII=473.33/3.89=121.67(r/min) 2、计算各轴的功率（KW）PI=Pd×η带=2.76×0.96=2.64KW PII=PI×η轴承×η齿轮=2.64×0.99×0.97=2.53KW 3、计算各轴转矩Td=9.55Pd/nm=9550×2.76/1420=18.56N?m TI=9.55p2入/n1
机械设计课程设 计说明书 设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号： 学生姓名： 指导老师： 完成日期：
设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、有关原始数据： 运输带的有效拉力：F=1.47 KN 运输带速度：V=1.55m/S 鼓轮直径： D=310mm 2、工作情况：使用期限 8 年， 2 班制（每年按 300 天计算），单向运转，转速误差不得超过± 5%，载荷平稳； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／ 220V 。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1)运动参数的计算，电动机的选择；3)带传动的设计计算； 2)齿轮传动的设计计算；4)轴的设计与强度计算； 5)滚动轴承的选择与校核；6)键的选择与强度校核； 7)联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；
目录 一、传动方案的拟定及说明...................................................................................................................................................错误！未定义书签。 二、电机的选择.................................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、电动机类型和结构型式 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、电动机容量......................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 3、电动机额定功率P m...........................................................................................................................................错误！未定义书签。 4、电动机的转速 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 5、计算传动装置的总传动 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 三、计算传动装置的运动和动力参数...........................................................................................................................错误！未定义书签。 1．各轴转速............................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 2.各轴输入功率为( kW ) ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 3.各轴输入转矩（N m）.......................................................................................................................................错误！未定义书签。 四、传动件的设计计算...............................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、设计带传动的主要参数 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、齿轮传动设计 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 五、轴的设计计算...........................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、高速轴的设计 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、低速轴的设计 (12) 六、轴的疲劳强度校核 (13) 1、高速轴的校核 (13) 2、低速轴的校核 (13) 七、轴承的选择及计算 (17) 1、高速轴轴承的选择及计算 (17) 2、低速轴的轴承选取及计算 (18) 八、键连接的选择及校核 (19) 1、高速轴的键连接 (19) 2、低速轴键的选取 (19) 九、联轴器的选择 (20) 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择 (20) 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表 (20) 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封 (21) 1、润滑 (21) 2、密封 (21) 十二、参考文献 (24)
工业大学华立学院 课程设计（论文） 课程名称机械设计基础课程设计 题目名称带式运输机传动装置 学生学部（系）机电与信息工程学部 专业班级12机械1班 学号10138 学生许建强 指导教师黄惠麟
2014年12月26日
工业大学华立学院 课程设计（论文）任务书 一、课程设计（论文）的容 1、传动装置及电动机的选择 2、传动装置的总体设计 3、传动件的设计与计算、润滑和密封 二、课程设计（论文）的要求与数据 1、工作条件：连续单向运转，载荷变化不大，空载启动，工作机效率为0.95；工作时间为10年，每年按300天，两班制工作（每班8小时）；运输带的速度允许误差为±5% 2、原始数据：运输带工作拉力F=3800 N；运输带速度v=1.6 m/s；滚筒直径Ｄ
＝320mm 三、课程设计（论文）应完成的工作 1、设计带式运输机的单级圆柱齿轮减速器装配图1。 2、绘制输出轴、大齿轮的零件图各1。 3、编写设计说明书1份。
四、课程设计（论文）进程安排 五、应收集的资料及主要参考文献 [1] .立德.机械设计基础课程设计.高等教育.2004 [2] .德志，伟华.机械设计基础课程设计.：冶金工业.1997 [3] .胡家秀.机械设计基础.机械工业.2007 [4] .可桢,程光蕴，仲生.机械设计基础. 高等教育.2006 [5] .良玉、机械设计基础.：东北大学.2000 [6] .常新中.机械设计. 化学工业.2007 [7] .裘文言,继祖.机械制图. 高等教育.2006
发出任务书日期：2014 年11月14 日指导教师签名： 计划完成日期：2014 年12月26 日教学单位责任人签章：
一级减速器设计说明书 课题：一级直齿圆柱齿轮减速器设计 学院：机电工程 班级：2015机电一体化（机械制造一班）姓名：陈伟 学号：1558020120104 指导老师：童念慈
目录 一、设计任务书———————————————————— —— 二、电动机的选择———————————————————— — 三、传动装置运动和动力参数计算————————————— — 四、V带的设计————————————————————— — 五、齿轮传动设计与校核————————————————— — 六、轴的设计与校核——————————————————— — 七、滚动轴承选择与校核计算——————————————— — 八、键连接选择与校核计算———————————————— — 九、联轴器选择与校核计算———————————————— — 十、润滑方式与密封件类型选择——————————————
— 十一、设计小结————————————————————— 十二、参考资料————————————————————— 一、设计任务说明书
1、减速器装配图1张； 2、主要零件工作图2张； 3、设计计算说明书 原始数据：（p10表1-4）1-A输送带的工作拉力;F=2000 输送带工作速度：V=1.3m/s 滚筒直径：D=180 工作条件：连续单向运载，载荷平稳，空载起动，使用期限15年，每年300个工作日，每日工作16小时，两班制工作，运输带速度允许误差为5% 传动简图:
二、电动机的选择 工作现场有三相交流电源，因无特殊要求，一般选用三相交流异步电动机。 最常用的电动机为Y 系列鼠笼式三相异步交流电动机，其效率高，工作可靠，结构简单，维护方便，价格低，适用于不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。本装置的工作场合属一般情况，无特殊要求。故采用此系列电动机。 1.电动机功率选择 1选择电动机所需的功率: 工作机所需输出功率Pw=1000 FV 故Pw= 1000 8 .12000?= 3.60 kw 工作机实际需要的电动机输入功率Pd=η w p 其中54321ηηηηηη= 查表得：1η为联轴器的效率为0.98 2η 为直齿齿轮的传动效率为0.97 3η 为V 带轮的传动效率为0.96 54.ηη 为滚动轴承的效率为0.99 故输入功率Pd= 98 .099.099.096.097.098.0 3.60 ?????=4.09KW
. . 东海科学技术学院 课程设计成果说明书 题目：机械设计减速器设计说明书院系：机电工程系 学生姓名： 专业：机械制造及其自动化 班级：C15机械一班 指导教师： 起止日期：2017．12.12-2018.1.3 东海科学技术学院教学科研部
浙江海洋大学东海科学技术学院课程设计成绩考核表 2017 —2018 学年第一学期
设计任务书一、初始数据
设计一级直齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 1500Nm，n = 33r/m，设计年限（寿命）：10年，每天工作班制（8小时/班）：3班制，每年工作天数：250天，三相交流电源,电压380/220V。 二. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 设计V带和带轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 8. 键联接设计 9. 箱体结构设计 10. 润滑密封设计 11. 联轴器设计 目录
第一部分设计任务书 (3) 第二部分传动装置总体设计方案 (6) 第三部分电动机的选择 (6) 3.1电动机的选择 (6) 3.2确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7) 第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (8) 第五部分V带的设计 (9) 5.1V带的设计与计算 (9) 5.2带轮的结构设计 (12) 第六部分齿轮传动的设计 (14) 第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (20) 7.1输入轴的设计 (20) 7.2输出轴的设计 (26) 第八部分键联接的选择及校核计算 (34) 8.1输入轴键选择与校核 (34) 8.2输出轴键选择与校核 (35) 第九部分轴承的选择及校核计算 (35) 9.1输入轴的轴承计算与校核 (35) 9.2输出轴的轴承计算与校核 (36) 第十部分联轴器的选择 (37) 第十一部分减速器的润滑和密封 (38) 11.1减速器的润滑 (38)
机械设计基础课 程设计说明书设计题目：机械设计基础课程设计 学院： 专业： 学号： 学生姓名： 指导教师： 完成日期： 机械设计课程计算内容 一、传动方案拟定 (3) 二、电动机的选择 (4) 三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比 (5) 四、传动装置的运动和动力设计 (5) 五、普通V带的设计 (6) 六、齿轮传动的设计 (7) 七、轴的设计 (9) 八、滚动轴承的选择 (13) 九、键连接的选择与校核 (14) 十、轴连接器选择 (15) 十一、减速器箱体和附件的选择 (15)
十二、润滑与密封 (16) 十三、设计小结 (16) 十四、参考书目 (17) 设计课题：机械设计基础课程设计设计一个带式输送机传动装置，已知带式输送机驱动卷筒的驱动功率，输送机在常温下连续单向工作，载荷平稳，环境有轻度粉尘，结构无特殊限制，工作现场有三相交流电源。 原始数据： 传送带卷筒转速n (r/min)= 78r/min w (kw)=3.2kw 减速器输出功率p w 使用年限Y（年）=6年 设计任务要求： 1，主要部件的总装配图纸一张 2，A1,典型零件的总做图纸2张 3，设计说明书一份（20页左右）。 计算过程及计算说明： 一，传动方案拟定。 设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。 1，使用年限6年，工作为双班工作制，载荷平稳，环境有轻度粉尘。 (r/min)=78 r/min ２、原始数据：传送带卷筒转速n w 减速器输出功率p (kw)=3.2kw w 使用年限Y（年）=6年 方案拟定：1
采用Ｖ带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。 1.电动机 2.V 带传动 3.圆柱齿轮减速器 4.连轴器 5.滚筒 二、运动参数和动力参数计算 （1）电动机的选择 1、电动机类型和结构的选择：选择Y 系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 2. 、电动机容量选择： 电动机所需工作功率为： 式（1）：Ｐd ＝ＰＷ／ηa () 由电动机至运输带的传动总效率为： η总 =η１×η２2×η３ 式中：η1、η2、η3、η4分别为带传动、轴承、齿轮传动。 η１=0.96 η２=0.99 η３=0.987η η总=0.91 所以：电机所需的工作功率： Ｐd ＝ＰＷ／ηa =3.2/0.91=3.52 kw 3.额定功率p ed =5.5 . 查表 二十章 20-1 4. 根据手册Ｐ７表１推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围Ｉ’=3～６。
机械设计课程设计
目录 一、确定传动方案 (7) 二、选择电动机 (7) 一、选择电动机 (7) 二、计算传动装置的总传动比并分配各级传动比 (9) 三、计算传动装置的运动参数和动力参数 (9) 三、传动零件的设计计算 (10) （1）普通V带传动 (10) （2）圆柱齿轮设计 (12) 四、低速轴的结构设计 (14) （1）轴的结构设计 (14) （2）确定各轴段的尺寸 (15) （3）确定联轴器的尺寸 (16) （4）按扭转和弯曲组合进行强度校核 (16) 五、高速轴的结构设计 (18) 六、键的选择及强度校核 (19) 七、选择校核联轴器及计算轴承的寿命……………………………………… 20 八、选择轴承润滑与密封方式 (22) 九、箱体及附件的设计 (22) （1）箱体的选择 (23) （2）选择轴承端盖 (24)
（3）确定检查孔与孔盖 (24) （4）通气孔 (24) （5）油标装置 (24) （6）螺塞 (24) （7）定位销 (24) （8）起吊装置 (25) （9）设计小结 (26) 十、参考文献 (27)
前言 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： 一、课程设计目的 （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，正确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，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、运用标准和规定。 二、课程设计内容 课程设计的内容主要包括：分析传动装置的总体方案；选择电动机；运动和
《机械设计》课程设计计算说明书设计题目：二级圆柱齿轮减速器 机电系：机械制造与自动化 班级：机制三班 设计者：汪国四 学号：062040339 指导教师：王忠生 二○○九年四月二十日
目录 第一章减速器概述 (1) 1.1 减速器的主要型式及其特性 (1) 1.2 减速器结构 (2) 1.3 减速器润滑 (3) 第二张减速箱原始数据及传动方案的选择 (5) 2.1原始数据 (5) 2.2传动方案选择 (5) 第三章电动机的选择计算 (8) 3.1 电动机选择步骤 (8) 3.1.1 型号的选择 (8) 3.1.2 功率的选择 (8) 3.1.3 转速的选择 (9) 3.2 电动机型号的确定 (9) 第四章轴的设计 (11) 4.1 轴的分类 (11) 4.2 轴的材料 (11) 4.3 轴的结构设计 (12) 4.4 轴的设计计算 (13) 4.4.1 按扭转强度计算 (13) 4.4.2 按弯扭合成强度计算 (14) 4.4.3 轴的刚度计算概念 (14) 4.4.4 轴的设计步骤 (15) 4.5 各轴的计算 (15) 4.5.1高速轴计算 (15) 4.5.2中间轴设计 (17) 4.5.3低速轴设计 (21) 4.6 轴的设计与校核 (23) 4.6.1高速轴设计 (23) 4.6.2中间轴设计 (24)
4.6.3低速轴设计 (24) 4.6.4高速轴的校核 (24) 第五章联轴器的选择 (26) 5.1 联轴器的功用 (26) 5.2 联轴器的类型特点 (26) 5.3 联轴器的选用 (26) 5.4 联轴器材料 (27) 第六章圆柱齿轮传动设计 (29) 6.1 齿轮传动特点与分类 (29) 6.2 齿轮传动的主要参数与基本要求 (29) 6.2.1 主要参数 (29) 6.2.2 精度等级的选择 (30) 6.2.3 齿轮传动的失效形式 (30) 6.3 齿轮参数计算 (31) 第七章轴承的设计及校核 (40) 7.1 轴承种类的选择 (40) 7.2 深沟球轴承结构 (40) 7.3 轴承计算 (41) 第八章箱体设计 (43) 第九章设计结论 (44) 第使章设计小结 (45) 第十一章. 参考文献 (46) 致谢 (47)
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。
专业课程设计 ——减速器结构的三维设计 学院：诚毅学院班级：机械1092班
姓名：李德隆学号：35 成绩：指导老师：荣星李波 2014年1月17日
集美大学机械与能源工程学院 专业课程设计任务书 ——机械工程专业机械设计方向—— 设计题目： 设计任务：根据减速箱的设计参数和二维图，用Pro/E软件设计减速箱的三维结构。完成的任务： 1.构建减速箱的各个零部件的三维模型； 2.构建减速箱的装配体； 3.对减速箱进行运动仿真； 4.减速箱的工程图设计以及重要零部件的工程图设计。 时间安排： 1. 准备相关的减速箱设计和Pro/指导手册；（天） 2.构建减速箱中的各零部件；（天） 3.构建减速箱的装配体；（3天） 4.减速箱的机构运动仿真；（1天） 5.创建减速箱的工程图；（2天） 6.编写设计说明书。（2天） 7.提交课程设计和课程设计的答辩。（1天） 参考书目： [1] 完全精通Pro/Engineer野火综合教程，林清安，电子工业出版社，2009 [2] Pro/Engineer野火工程图制作，林清安，电子工业出版社，2009 [3] Pro/Engineer野火动态机构设计与仿真，林清安，电子工业出版社，2007 指导教师：荣星李波2013年12月29日 机械工程10 级92 班 学生：李德隆学号：35 2014年 1 月17日
目录 1、引言----------------------------------------------------------------1 2、零件体的设计、造型--------------------------------------------------2 .减速器下箱体设计---------------------------------------------------2 .减速器上箱体设计---------------------------------------------------5 .大齿轮的设计-------------------------------------------------------7 .大齿轮轴的设计----------------------------------------------------17 .齿轮轴的设计------------------------------------------------------20 .减速器其它附件的设计----------------------------------------------24 3、装配体的设计-------------------------------------------------------33 .装配大齿轮--------------------------------------------------------33 .装配小齿轮--------------------------------------------------------34 .装配轴承端盖------------------------------------------------------35 .装配窥视孔--------------------------------------------------------35 .整机装配----------------------------------------------------------36 4、减速器仿真--------------------------------------------------------39 5、工程图的设计-------------------------------------------------------41 .整机工程图--------------------------------------------------------41 .小齿轮工程图------------------------------------------------------42 .大齿轮工程图------------------------------------------------------42结论---------------------------------------------------------------43 参考文献-----------------------------------------------------------44