一级圆柱齿轮减速器

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。

一、设计课题：设计带式输送机运输上的单级直齿圆柱齿轮减速器。

运输机连续工作，单 向运转载荷轻度震动，使用期限 8 年，每年 350 天，每天 8 小时，输送带运动 速度误差不超过 7%。

原始数据：运输带功率 P6（KW）运输带速度 V1.1（m/s）卷筒直径 D180（mm）设计任务要求：1. 减速器装配图纸一张（１号图纸）2. 轴、齿轮零件图纸各一张（２号或３号图纸）3. 设计说明书一份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，工作为一班工作制，载 荷平稳，环境清洁。

２、原始数据：输送带功率 P=6KW；带速 V=1.1m/s；滚筒直径 D=180mm；方案拟定：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. 4.连轴器3.圆柱齿轮减速器5.滚筒6.运输带二、电动机选择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，价格低廉，维护方便，适用于无 特殊要求的各种机械设备。

2、电动机容量选择：电动机所需工作功率为：式：(1)Ｐd＝ＰＷ／ηa (kw)由式(2)：ＰＷ＝ＦV/1000(KW)因此 Pd=FV/1000ηa (KW)由电动机至运输带的传动总效率为：η 总=η1 2 ×η２ 3 ×η３×η5式中：η1、η2、η3、η5、分别为轴承、齿轮传动、联轴 器和卷筒的传动效率。

取 η１=0.98，η２＝0.97， η３＝０.９７，η5＝0.96则： η 总=0.97 2 ×0.98 3 ×0.97×0.96=0.82所以：电机所需的工作功率：Pd = FV/1000η 总=(5500×1.1)/(1000×0.82)=7.3(kw)3、确定电动机转速卷筒工作转速为：n卷筒＝60×1000∙V/（π∙D）=(60×1000×1.1)/（180∙π）=116.7 r/min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’=3～7。

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。

机械基础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：指导老师：完成日期：所在单位：设计任务书1、题目设计用于带式输送机的机械传动装置——一级直齿圆柱齿轮减速器。

2、参考方案（1）V带传动和一级闭式齿轮传动（2）一级闭式齿轮传动和链传动（3）两级齿轮传动3、原始数据4、其他原始条件（1）工作情况：两班制，输送机连续单向运转，载荷较平稳。

（2）使用期限：5年。

（3）动力来源：三相交流（220V/380V）电源。

（4）允许误差：允许输送带速度误差5%±。

5、设计任务（1）设计图。

一级直齿（或斜齿）圆柱齿轮减速器装配图一，要求有主、俯、侧三个视图，图幅A1，比例1：1（当齿轮副的啮合中心距110a≤时）或1：1.5（当齿轮副的啮合中心距110a>时）。

（2）设计计算说明书一份（16开论文纸，约20页，8000字）。

目录一传动装置的总体设计 (3)二传动零件的设计 (7)三齿轮传动的设计计算 (9)四轴的计算 (11)五、箱体尺寸及附件的设计 (24)六装配图 (28)设计容：一、传动装置的总体设计1、确定传动方案本次设计选用的带式输送机的机械传动装置方案为V带传动和一级闭式齿轮传动，其传动装置见下图。

2，选择电动机（1） 选择电动机的类型按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380V ，Y 系列。

（2） 选择电动机的额定功率① 带式输送机的性能参数选用表1的第 6组数据，即：表一工作机所需功率为：kW sm N Fv w 44.51000/7.132001000P =⨯==②从电动机到工作机的传动总效率为：212345ηηηηηη=其中1η、2η、3η、4η、5η分别为V 带传动、齿轮传动、滚动轴承、弹性套柱销联轴器和滚筒的效率，查取《机械基础》P 459的附录3 选取1η=0.95 、2η=0.97（8级精度）、3η=0.99（球轴承）、4η=0.995、5η=0.96 故22123450.950.970.990.9950.960.8609664143520.862ηηηηηη==⨯⨯⨯⨯=≈ ③ 电动机所需功率为kW sm N Fv d 33.6852.0*1000/7.1*32001000P ===η 又因为电动机的额定功d ed P P ≥（3） 确定电动机的转速 传动滚筒轴工作转速：min r/2.814007.1100060v 100060=⨯⨯=⨯⨯=ππD n 滚筒查《机械基础》P 459附录3， V 带常用传动比为i 1=2~4，圆柱齿轮传动一级减速器常用传动比围为i 2=3~5（8级精度）。

一级直齿圆柱齿轮减速器设计说明书、传动方案说明第一组：用于胶带输送机转筒的传动装置1、工作环境：室，轻度污染环境;2、原始数据：（1）运输带工作拉力F= 3800 KN ；（2）运输带工作速度v= 1.6 m/s ；（3）卷筒直径D= 320 mm ；（4）使用寿命：8年；（5）工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳;电动机带运输机传#简国(6)制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量;、电动机的选择1、选择电动机类型1)电动机类型和结构型式按工作要求和条件，选用一般用途的丫系列全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。

2)电动机容量(1)卷筒轴的输出功率P W(2)电动机输出功率P rPw传动装置的总效率n式中：1,2…为从电动机至卷筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。

由表2-4查得：角接触轴承n 1=0.99; 圆柱齿轮传动n 2=0.97;联轴器n 3=0.99; 运输卷筒n 4=0.96 V带传动5 0.95；贝y3n =0.99 x 0.97 x 0.99 x 0.96 x 0.95 〜0.85故滚筒轴的转速是n w=60v/3.14D=60 x 1.6 x 1000/(3.14 x 320)=95.54 r/mi n(3) 电动机额定功率RP0= (1~1.3) Pr=7.15~9.295查手册选取电动机的额定功率为F b=7.5 K w。

按设计手册推荐的传动机传动比围，取V带传动比i 1=2~4,单级圆柱齿轮传动Pw 6.080kwP wFv10003800 1.610006.080 kwP rP w 6.080 7.15kWn =0.85Pr 7.15kwn w 95.54r / minR)=7.5K W比i 2=3~6,贝U总传动比围是ia = (2X 3)~ (4X 6) =6~24则电动机可选择的转速围相应为nd=ia X n w = (6~24)X 95.5=573~2292 r/min根据表2-1查出，电动机同步转速符合这一围的有 750、100、1500 r/min 。

机械设计根底课程设计课题名称：一级圆柱齿轮减速器的设计计算系别：机电工程系专业：机电一体化班级：12级机电班姓名：学号：指导教师：完成日期：年月日目录摘要1第一章绪论21.1概述21.2本文研究容2第二章减速机的介绍32.1减速机的特点、用途及作用32.2减速器的根本构造和根本运动原理4第三章电动机的选择63.1电动机类型和构造的选择63.2电动机容量选择63.3电动机转速73.4传动比分配和动力运动参数计算9第四章齿轮传动的设计及校核104.1齿轮材料和热处理的选择104.2齿轮几何尺寸的设计计算104.3 齿轮的构造设计15第五章V带传动的设计计算16各类数据的计算16第六章轴的设计与校核196.1轴的设计196.2轴材料的选择和尺寸计算196.3轴的强度校核20第七章轴承的选择和校核24轴承的选择和校核24第八章键的选择和校核288.1 I轴和II轴键的选择和键的参数288.2 I轴和II轴键的校核29第九章联轴器的选择和校核309.1联轴器的选择309.2联轴器的校核30第十章减速器的润滑和密封31减速器的润滑和密封31第十一章箱体设计32箱体的构造尺寸32第十二章参考文献35摘要齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。

它的主要有优点是：1.瞬时传动比恒定、工作为平稳、传动准确可靠，可传递空间任意两轴之间运动和动力。

2.适用的功率和速度围广；η之间；3.传动效率高，%=.0-9885.0%92234.工作为可靠、使用寿命长；5.外轮廓尺寸小、构造运送。

由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器，用于原动机和工作为机构之间，起匹配转速和传递转矩的作用力，在现代机械中应用极为广泛。

6.国的减速器多以齿轮传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。

减速器的种类很多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器以及它们互相组合起来的减速器;按照传动的级数可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥一圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。

一级圆柱齿轮减速器简介圆柱齿轮减速器是一种常用的机械传动装置，广泛应用于各种机械设备中。

一级圆柱齿轮减速器是其中的一种，具有简单结构、传动效率高、承载能力强等优点，被广泛应用于工业生产中。

本文将介绍一级圆柱齿轮减速器的工作原理、结构组成、特点及应用领域，帮助读者了解和掌握这一机械装置。

工作原理一级圆柱齿轮减速器的工作原理基于两个相互啮合、带有齿轮的轴的旋转。

齿轮通过齿轮齿根和齿顶的啮合配合，实现传递运动和扭矩的目的。

当输入轴旋转时，带动一个齿轮开始旋转，这个齿轮称为驱动齿轮，它与一个被动齿轮啮合，减速器的输出轴与这个被动齿轮相连。

不同大小和参数的齿轮组合可以实现不同的输出速度和扭矩转换。

结构组成一级圆柱齿轮减速器通常由输入轴、驱动齿轮、被动齿轮、输出轴和外壳等部分组成。

1.输入轴：将外部转动力传递给减速器内部的组件。

2.驱动齿轮：由输入轴带动旋转，起到传递动力的作用。

3.被动齿轮：与驱动齿轮啮合，通过齿轮的转动来减速输出。

4.输出轴：减速器的输出端，将减速后的转动力传递给机械设备。

5.外壳：对减速器的内部组件进行保护，同时提供固定和密封作用。

特点1.高效率：一级圆柱齿轮减速器的设计和制造精度高，传动效率可达95%以上。

2.承载能力强：通过合理的轴承、齿轮、润滑系统配置，减速器可以承受较大的扭矩和负载。

3.结构简单：一级圆柱齿轮减速器的结构简单，易于维修和保养。

4.节能环保：采用高效的传动方式，减少能源损失，符合现代节能环保要求。

应用领域一级圆柱齿轮减速器广泛应用于各种机械设备中，特别是那些需要传递较大扭矩和减速的场合，例如：1.工业领域：冶金、矿山、化工、造纸等行业的输送设备、搅拌设备等。

2.机床设备：铣床、车床、磨床等机床设备中的主轴传动系统。

3.农业机械：拖拉机、收割机等农业机械中的动力传递系统。

4.汽车工业：汽车变速器等汽车传动系统的一部分。

总结一级圆柱齿轮减速器是一种常用的机械传动装置，具有高效率、承载能力强、结构简单等特点。

机械设计基础课程设计计算说明书设计题目：一级圆柱齿轮减速器学院：材料学院班级：冶金0901学号：1109090105设计者：夏裕翔指导教师：姜勇日期：2021年7月目录一．设计任务书 (3)二．传动系统方案的拟定 (3)三．电动机的选择 (3)四．传动比的分派 (4)五．传动系统的运动和动力参数计算 (5)六．传动零件的设计计算 (6)七．减速器轴的设计 (11)八．轴承的选择与校核 (18)九．键的选择与校核 (19)十．联轴器的选择 (22)十一．减速器润滑方式，润滑剂及密封装置 (22)十二．箱体结构的设计 (23)十三．参考文献 (26)计算及说明 结果一、设计任务书一、设计任务设计带式输送机的传动系统，采纳带传动和一级圆柱齿轮减速器。

2、原始数据输送带轴所需扭矩 τ=1050Nm 输送带工作速度 ν=/s输送带滚筒直径 d =380mm 减速器设计寿命为8年（两班制），大修期限四年。

3、工作条件两班制工作，空载起动载荷平稳，常温下持续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V 。

二、传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案如下图：（画方案图）带式输送机由电动机驱动。

电动机1将动力传到带传动2，再由带传动传入 一级减速器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 。

传动系统中采纳带传动及一级圆柱齿轮减速器，采纳直齿圆柱齿轮传动。

三、电动机的选择按设计要求及工作条件选用Y 系列三相异步电动机，卧式封锁结构，电压 380V 。

一、电动机的功率依照已知条件由计算得知工作机所需有效效率KW FvP w 42.410008.038.0105021000=⨯⨯==设：η1—联轴器效率=0.97； η2— η3— η4— η5—由电动机至运输带的传动总效率为8588.096.099.096.099.097.03534321=⨯⨯⨯⨯==ηηηηηη工作机所需电动机总功率 KW P w5.158588.042.4P r ===η由表所列Y 系列三相异步电动机技术数据中能够确信，知足Pm ≥Pr 条件的 电动机额定功率Pm 应取为KW计算及说明 结果二、电动机转速的选择依照已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速min /23.4038014.38.0100060100060r d v n w=⨯⨯⨯=⨯=π额定功率相同的同类型电动机，能够有几种转速供选择，如三相异步电动机就有四种经常使用的同步转速，即min /3000r 、min /1500r 、min /1000r 、 min /750r 。

一级直齿圆柱齿轮减速器设计学院名称：专业名称：学生姓名：指导教师：二〇一五年五月BACHELOR'S DEGREE THESIS OF LANZHOU CITY UNIVERSITYThe Design of A Spur Gear Reducerfor A Spur GearCollege：Subject：Name ：Directed by：May 2015郑重声明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。

对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。

本学位论文的知识产权归属于兰州城市学院。

本人签名：日期：摘要一级直齿圆柱齿轮减速器是一种相对精密的机械传动，低转速大扭矩的传动设备，利用两个齿轮传动来达到降速增大扭矩和的目的。

本文设计的是带式传送机构中的一级直齿圆柱齿轮减速器。

根据设计内容和任务来确定传动转置的总体设计:1、确定传动装置的运动和动力参数。

2、传动零件的设计包括V带的设计，齿轮设计，输入轴的设计，联轴器的选择，及其它结构的设计。

关键字：直齿；降速；扭矩；传动ABSTRACTThe gear reducer of a straight cylindrical gear is a relatively precision mechanical transmission, and the transmission equipment of the low speed and high torque, and the purpose of the two gear drive is used to achieve the purpose of reducing the speed and increasing the torque.. In this paper, the gear reducer for a straight -tooth cylindrical gear with a transmission mechanism is designed.. To determine the overall design of the transmission according to the design content and task transpose:1. Determine the movement and power parameters of the transmission device.2. The design of the transmission parts includes the design of the V belt, the design of the gear, the design of the input shaft, the choice of the coupling and the design of the other structures.Key words: straight teeth; deceleration; torque; transmission目录第1章绪论 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 研究的目的 (1)1.3 设计的意义 (1)1.4设计的内容和任务 (2)第2章传动装置的总体设计 (3)2.1 拟定传动方案 (3)2.2 选择原动机——电动机 (3)2.2.1 选择电动机类型和结构型式 (3)2.2.2 确定电动机的功率 (3)2.2.3 确定电动机的转速 (4)2.3 传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配 (5)2.3.1 计算总传动比 (5)2.3.2 合理分配各级传动比 (6)2.4 计算传动装置的运动和动力参数 (6)0轴（电机轴）输入功率、转速、转矩 (6)1轴（高速轴）输入功率、转速、转矩 (6)2轴（低速轴）输入功率、转速、转矩 (6)3轴（滚筒轴）输入功率、转速、转矩 (7)第3章传动零件的设计计算 (8)3.1 减速箱外传动零件——带传动设计 (8)3.2 减速器内传动零件——齿轮设计 (10)3.2.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (10)3.2.2 按齿面接触强度设计 (10)3.2.3 按齿根弯曲强度计算 (12)3.2.4 齿轮几何尺寸计算 (14)3.3 轴的设计——输入轴的设计 (14)3.3.1 确定轴的材料及确定轴的最小直径 (14)3.3.2设计输入轴的结构 (15)3.4.2设计输出轴的结构 (18)第4章部件的选择与设计 (20)4.1 轴承的选择 (20)4.1.1 输入轴轴承 (20)4.1.2 输出轴轴承 (20)4.2 输入轴输出轴键连接的选择及强度计算 (20)4.3 轴承端盖的设计与选择 (21)4.4 滚动轴承的润滑和密封 (22)4.5 联轴器的选择 (22)4.5.1 联轴器类型的选择 (22)4.5.2 联轴器的型号选择 (23)4.6 其它结构设计 (23)4.6.1 通气器的设计 (23)4.6.2 吊环螺钉、吊耳及吊钩 (23)4.6.3 启盖螺钉 (24)4.6.4 定位销 (24)4.6.5 油标 (25)4.6.6 放油孔及螺塞 (25)4.7 箱体 (25)结论 (27)参考文献 (28)致谢 (29)第1章绪论1.1 研究背景减速器是原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的装置，在现代机械中应用广泛。