机械设计课程设计-二级斜齿圆柱齿轮减速器

机械设计课程设计费机械设计课程设计设计题目: 展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器机械学院机械专业班级机械二班学号。

设计人段。

指导教师完成日期2009年月日一、设计任务书（一）课程目的：1、通过机械设计课程设计，综合运用机械设计课程和其它有关选修课程的理论和生产实际知识去分析和解决机械设计问题，并使所学知识得到进一步地巩固、深化和发展。

2、学习机械设计的一般方法。

通过设计培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力。

进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范。

（二）题目：题目4. 设计一用于带式运输机传动装置中的三轴线双级斜齿圆柱齿轮减速器。

设计基础数据如下：工作情况载荷平稳鼓轮的扭矩T（N•m）360鼓轮的直径(mm) 300运输带速度V（m/s）0.85带速允许偏差（%） 5使用期限（年） 5工作制度（班/日） 2总体布置：设计任务1/ 47二．传动方案的拟订及说明2设计计算：3/ 4745/ 47三：齿轮设计计算（一）高速级齿轮的设计67/ 4789/ 4711/ 4713/ 4715 / 47mm c h m d d a n f 05.715.25.23.77)(211=⨯-=+-= mm c h m d d a n f 85.3335.25.21.340)(222=⨯-=+-=mm d a 1.3452=mm d f 05.711=mm d f 85.3332=五． 轴的结构设计计算为使中间轴所受的轴向力小，则中间轴的两个齿轮的旋向和 各轴的受力如图：高速轴 中间轴低速轴（一）高速轴的结构设计1、求输入轴上的功率P 1、转速n 1和转矩T 1mm N 43770T min /r 960n kW 4.4P 111⋅===2、求作用在齿轮上的力因已知高速级小齿轮的分度圆直径为m m 5.49d 1= 则N 48.1768N 5.49437702d 2T F 11t =⨯==N 06.662N ''10'32cos13tan2048.1768cos tan F F n tr =︒︒⨯==βα N 75.425N ''10'32tan1306.662tan F F t a =︒⨯==β17/ 47（3）键的选择根据《机械设计课程设计》表14-1查得VII-VII 处的键的代号为键C8×32GB1096-79（8×7×32）。

燕山大学机械设计课程设计报告题目：二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器学院：年级专业：学号：学生姓名：指导教师：目录一、项目设计目标与技术要求 (6)1．任务描述： (6)2．技术要求： (6)二、传动系统方案制定与分析 (6)三、传动方案的技术设计与分析 (9)1．电动机选择与确定 (9)电动机类型和结构形式选择 (9)电动机容量确定 (10)2．传动装置总传动比确定及分配 (11)3．各轴传动与动力装置运动学参数 (12)各轴转速: (12)各轴输入功率: (12)各轴转矩: (12)四、关键零部件的设计与计算 (13)1．设计原则制定 (13)齿轮传动设计方案 (15)2．第一级齿轮传动设计计算 (16)第一级齿轮传动参数设计 (16)第一级齿轮传动强度校核 (20)3．第二级齿轮传动设计计算 (22)第二级齿轮传动参数设计 (22)第二级齿轮传动强度校核 (26)4．轴的初算 (28)5．键的选择及键联接的强度计算 (28)键联接方案选择 (28)键联接的强度计算 (29)6．滚动轴承选择方案 (31)五、传动系统结构设计与总成 (31)1．装配图设计及部件结构选择、执行机械设计标准与规范 (31)装配图整体布局 (32)轴系结构设计与方案分析 (34)中间轴结构设计与方案分析 (35)2．主要零部件的校核与验算 (37)轴系结构强度校核 (37)滚动轴承的寿命计算 (43)六、主要附件与配件的选择 (46)1．联轴器 (46)联轴器比较 (46)输入输出匹配具体方案 (46)2．润滑与密封的选择 (47)润滑方案对比及确定 (47)密封方案对比及确定 (48)3．油标 (49)4．螺栓及吊环螺钉 (49)5．油塞 (50)6．窥视孔及窥视孔盖 (50)7．定位销 (50)8．启盖螺钉 (50)9．调整垫片 (51)七、零部件精度与公差的制定 (51)1．精度设计制定原则 (51)尺寸精度设计原则 (51)形位公差的设计原则 (51)粗糙度的设计原则 (51)2．减速器主要结构、配合要求 (52)3．减速器主要技术要求 (53)装配与拆装技术要求 (53)维修与保养技术要求 (53)八、项目经济性与安全性分析 (54)1．零部件材料、工艺、精度等选择经济性 (54)2．减速器总重量估算及加工成本初算 (54)3．经济性与安全性综合分析 (55)九、项目总结 (55)十、参考文献 (56)一、项目设计目标与技术要求减速器在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作用，减速机是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。

机械设计课程设计说明书题目：二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器目录1.题目及总体分析 (3)2.电动机选择 (3)3.分配传动比 (4)4.传动系统的运动和动力参数计算 (5)5.设计高速级齿轮 (6)6.设计低速级齿轮 (10)7.链传动的设计 (12)8.减速器轴及轴承装置、键的设计 (13)１轴（输入轴）及其轴承装置、键的设计 (13)２轴（中间轴）及其轴承装置、键的设计 (19)３轴（输出轴）及其轴承装置、键的设计 (23)9.润滑与密封 (28)10.箱体结构尺寸 (28)11.设计总结 (29)12.参考文献 (30)一、题目及整体分析题目：设计一个二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器给定条件：由电动机驱动，输送带的牵引力F=3200N，运输带速度v=1.0m/s，运输机滚筒直径为D=350mm.带式输送机用于锅炉房运煤。

工作寿命为12年，三班制工作;每班工作8小时，常温下连续、单向运转，载荷平稳。

输送带滚轮效率为0.97。

特点及应用：结构简单，但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴有较大的刚度。

高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样，轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。

高速级一般做成斜齿，低速级可做成直齿。

整体布置如下：辅助件有:观察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊环螺钉,吊耳和吊钩,定位销,启盖螺钉,轴承套,密封圈等.。

二、电动机的选择目的 过程分析 结论 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w＝F×V＝3600N×1.0m/s=3600W过程分析 结论 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w＝F×V＝3600N×1.0m/s=3600W结论 类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P＝F×V＝3600N×1.0m/s=3600Ww类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w＝F×V＝3600N×1.0m/s=3600W类型 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 根据一般带式输送机选用的电动机选择 选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w＝F×V＝3600N×1.0m/s=3600W选用Y系列封闭式三相异步电动机 功率 工作机所需有效功率为P w＝F×V＝3600N×1.0m/s=3600W功率 工作机所需有效功率为P＝F×V＝3600N×1.0m/s=3600Ww功率 工作机所需有效功率为P w＝F×V＝3600N×1.0m/s=3600W工作机所需有效功率为P w＝F×V＝3600N×1.0m/s=3600W弹性联轴器传动效率η1＝0.99滚动轴承传动效率为η2＝0.99圆柱齿轮传动(8级精度)效率为η3＝0.97输送机滚筒效率为η4＝0.97总效率为η=η1 2η24η3 2η 4 =0.859电动机输出有效功率为P d=P w / η=3.725KW 电动机输出功率为电动机输出功率为P d=3.725KW 型号 查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下型号 查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下型号 查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下查得型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机参数如下额定功率p=4 kW满载转速960 r/min同步转速1000 r/min 选用选用型号Y132M1-6封闭式三相异步电动机三、分配传动比其中i 目的 过程分析 结论 分配传动比 传动系统的总传动比EMBED Equation.3是传动系统的总传动比，多级串联传动系统的总传动等于各级传动比的连乘积；n m是电动机的满载转速，r/min；n w 为工作机输入轴的转速，r/min。

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 (1)一、初始数据 (1)二. 设计步骤 (1)第二部分传动装置总体设计方案 (2)一、传动方案特点 (2)二、计算传动装置总效率 (2)第三部分电动机的选择 (2)3.1 电动机的选择 (2)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (4)（1）各轴转速: (4)（2）各轴输入功率: (5)（3）各轴输入转矩: (5)第五部分 V带的设计 (6)5.1 V带的设计与计算 (6)5.2 带轮结构设计 (8)第六部分齿轮的设计 (10)6.1 高速级齿轮的设计计算 (10)6.2 低速级齿轮的设计计算 (18)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (26)7.1 输入轴的设计 (26)7.2 中间轴的设计 (31)7.3 输出轴的设计 (37)第八部分键联接的选择及校核计算 (43)8.1 输入轴键选择与校核 (43)8.2 中间轴键选择与校核 (44)8.3 输出轴键选择与校核 (44)第九部分轴承的选择及校核计算 (45)9.1 输入轴的轴承计算与校核 (45)9.2 中间轴的轴承计算与校核 (46)9.3 输出轴的轴承计算与校核 (46)第十部分联轴器的选择 (47)第十一部分减速器的润滑和密封 (47)11.1 减速器的润滑 (47)11.2 减速器的密封 (48)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (49)12.1 减速器附件的设计与选取 (49)12.2 减速器箱体主要结构尺寸 (54)设计小结 (55)参考文献 (55)第一部分设计任务书一、初始数据设计二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 650Nm，V = 0.85m/s，D = 350mm，设计年限（寿命）： 5年，每天工作班制（8小时/班）：2班制，每年工作天数：300天，三相交流电源,电压380/220V。

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11—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）：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 P60600.75244.785/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32320.960.990.970.990.960.833v ηηηηηη=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=带轴承齿轮联轴滚筒4.2195.0830.833wd 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144032.1544.785m 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 ≈。

目录机械设计课程设计任务书一、设计题目：设计一用于带式输送机传动用的二级斜齿圆柱齿轮展开式减速器给定数据及要求：设计一用于带式运输机上的展开式两级圆柱斜齿轮减速器。

工作平稳，单向运转，两班制工运输机容许速度误差为5％。

减速器小批量生产，使用期限10年。

机器每天工作16小时。

两级圆柱齿轮减速器简图1－电动机轴；2—电动机；3—带传动中间轴；4—高速轴；5—高速齿轮传动6—中间轴；7—低速齿轮传动；8—低速轴；9—工作机；二、应完成的工作：1.减速器装配图1张（A1图纸）；2.零件工作图1—2张（从动轴、齿轮等）；3.设计说明书1份。

1绪论1.1选题的目的和意义减速器的类别、品种、型式很多，目前已制定为行（国）标的减速器有40余种。

减速器的类别是根据所采用的齿轮齿形、齿廓曲线划分；减速器的品种是根据使用的需要而设计的不同结构的减速器；减速器的型式是在基本结构的基础上根据齿面硬度、传动级数、出轴型式、装配型式、安装型式、联接型式等因素而设计的不同特性的减速器。

与减速器联接的工作机载荷状态比较复杂，对减速器的影响很大，是减速器选用及计算的重要因素，减速器的载荷状态即工作机（从动机）的载荷状态，通常分为三类：①—均匀载荷;②—中等冲击载荷;③—强冲击载荷。

减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装置，用来降低转速并相应地增大转矩。

此外，在某些场合，也有用作增速的装置，并称为增速器。

我们通过对减速器的研究与设计，我们能在另一个角度了解减速器的结构、功能、用途和使用原理等，同时，我们也能将我们所学的知识应用于实践中。

在设计的过程中，我们能正确的理解所学的知识，而我们选择减速器，也是因为对我们机械专业的学生来说，这是一个很典型的例子，能从中学到很多知识。

2确定传动方案①根据工作要求和工作环境，选择展开式二级圆柱斜齿轮减速器传动方案。

此方案工作可靠、传递效率高、使用维护方便、环境适用性好，但齿轮相对轴承的位置不对称，因此轴应具有较大刚度。

机械设计基础课程设计名称：二级斜齿轮减速器学院：机械工程学院专业班级：过控071学生姓名：乔国岳学号：2007112036指导老师：成绩：2009年12月27日目录机械设计课程设计任务书 (1)1绪论 (2)1.1 选题的目的和意义 (2)2确定传动方案 (4)3机械传动装置的总体设计 (4)3.1 选择电动机 (4)3.1.1 选择电动机类型 (4)3.1.2 电动机容量的选择 (4)3.1.3 电动机转速的选择 (5)3.2 传动比的分配 (6)3.3计算传动装置的运动和动力参数 (7)3.3.1各轴的转速： (7)3.3.2各轴的输入功率： (7)3.3.3各轴的输入转矩： (7)3.3.4整理列表 (8)4 V带传动的设计 (8)4.1 V带的基本参数 (8)4.2 带轮结构的设计 (11)5齿轮的设计 (12)5.1齿轮传动设计（1、2轮的设计） (12)5.1.1 齿轮的类型 (12)5.1.2尺面接触强度较合 (13)5.1.3按轮齿弯曲强度设计计算 (14)5.1.4 验算齿面接触强度 (16)5.1.5验算齿面弯曲强度 (17)5.2 齿轮传动设计（3、4齿轮的设计） (17)5.2.1 齿轮的类型 (17)5.2.2按尺面接触强度较合 (18)5.2.3按轮齿弯曲强度设计计算 (19)5.2.4 验算齿面接触强度 (22)5.2.5验算齿面弯曲强度 (23)6轴的设计（中速轴） (23)6.1求作用在齿轮上的力 (23)6.2选取材料 (24)6.2.1轴最小直径的确定 (24)6.2.2根据轴向定位的要求，确定轴的各段直径和长度 (24)6.3键的选择 (25)6.4求两轴所受的垂直支反力和水平支反力 (25)6.4.1受力图分析 (25)6.4.2垂直支反力求解 (26)6.4.3水平支反力求解 (27)6.5剪力图和弯矩图 (27)6.5.1垂直方向剪力图 (27)6.5.2垂直方向弯矩图 (27)6.5.3水平方向剪力图 (29)6.5.4水平方向弯矩图 (29)6.6扭矩图 (30)6.7剪力、弯矩总表： (31)6.8 按弯扭合成应力校核轴的强度 (32)7减速器附件的选择及简要说明 (32)7.1.检查孔与检查孔盖 (32)7.2.通气器 (32)7.3.油塞 (33)7.4.油标 (33)7.5吊环螺钉的选择 (33)7.6定位销 (33)7.7启盖螺钉 (33)8减速器润滑与密封 (34)8.1 润滑方式 (34)8.1.1 齿轮润滑方式 (34)8.1.2 齿轮润滑方式 (34)8.2 润滑方式 (34)8.2.1齿轮润滑油牌号及用量 (34)8.2.2轴承润滑油牌号及用量 (34)8.3密封方式 (34)9机座箱体结构尺寸 (35)9.1箱体的结构设计 (35)10设计总结 (37)11参考文献 (39)机械设计课程设计任务书一、设计题目：设计一用于带式输送机传动用的二级斜齿圆柱齿轮展开式减速器给定数据及要求：设计一用于带式运输机上的展开式两级圆柱斜齿轮减速器。

二级斜齿圆柱齿轮减速器中间轴设计一、引言二级斜齿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。

其中的中间轴起到了支撑和传递动力的作用，因此中间轴的设计对于减速器的性能和可靠性至关重要。

本文旨在设计一根合适的中间轴，以实现减速器的正常工作。

二、中间轴的选材中间轴承受着较大的转矩和弯曲应力，因此选材要求较高。

常见的中间轴材料有45钢、40Cr等。

根据实际工作条件和要求，本文选用40Cr 作为中间轴材料。

三、中间轴的尺寸计算1.中间轴的直径：中间轴的直径要满足以下两个条件：a.弯曲极限：根据中间轴所承受的弯曲力矩可以计算出中间轴的最大弯曲应力，然后通过材料弯曲强度即可得到合适的中间轴直径。

可以使用以下公式计算中间轴的最大弯曲应力：σb=M/((π/32)*d^3)其中，σb为最大弯曲应力，M为弯曲力矩，d为中间轴的直径。

b.米式刚度：中间轴的直径还要满足根据传递的扭矩计算出的最小直径要求。

可以使用以下公式计算中间轴的最小直径：d=K*(T/τa)^((1/3)*(1/β))其中，d为中间轴的直径，K为系数，取决于传动轴的受力情况，T 为传递的扭矩，τa为中间轴的允许集中应力，β为中间轴的长径比。

根据以上两个条件计算中间轴的直径，取其中较大的值作为中间轴的直径。

2.中间轴的长度：中间轴的长度主要由传动部件的支撑范围和装配空间来确定。

一般情况下，中间轴的长度应略大于传动部件的总宽度。

四、中间轴的轴段设计中间轴一般由若干个轴段组成，每个轴段之间通过轴肩连接。

轴段之间的轴肩主要用于传递力矩，其设计需要满足以下约束条件：1.强度约束：轴肩的直径要满足传递的最大扭矩和材料的剪切强度要求。

可以使用以下公式计算轴肩的直径：d=((16*T)/(π*τs))^0.25其中，d为轴肩的直径，T为传递的扭矩，τs为材料的剪切强度。

2.轴肩长度：轴肩的长度需要满足传递的力矩和材料的剪切约束。

可以使用以下公式计算轴肩的长度：l=(16*T)/(π*τs*d^3)其中，l为轴肩的长度，T为传递的扭矩，τs为材料的剪切强度，d 为轴肩的直径。

机械设计课程设计图3-1 轴的弯矩图和扭矩图3.6 按弯扭合成应力校核轴的强度3Ⅵ.按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强目录1 电动机的选择及运动参数的计算 (1)1.1电动机的选择 (1)1.2计算传动装置的总传动及其分配 (2)1.3 计算传动装置的运动和动力参数 (3)2 齿轮传动设计 (5)2.1高速轴上的大小齿轮传动设计 (5)2.2低速轴上的大小齿轮传动设计 (8)3 轴的设计计算 (13)3.1 输出轴上的功率转速和转矩 (13)3.2 求作用在齿轮上的力 (13)3.3 初步确定轴的最小直径 (13)3.4 轴的结构设计 (14)3.5 求轴上的载荷 (15)3.6 按弯扭合成应力校核轴的强度 (16)3.7 精确校核轴的疲劳强度 (17)Ⅳ.齿轮轴的结构设计 (21)4 滚动轴承的选择及校核 (25)4.1 轴承的选择（表4-1） (25)4.2 滚动轴承（低速轴）的校核 (25)5 键联接的选择及校核 (27)5.1 与联轴器间键的选择及校核 (27)5.2 与齿轮间键的选择及校核 (27)6 联轴器的选择及校核 (28)7 箱体结构的设计 (29)8 减速器的附件 (30)8.1 视孔盖和窥视孔 (30)8.2 放油孔和螺塞 (30)8.3 油标： (30)8.4 通气孔 (30)8.5 定位销 (30)8.6 吊钩： (30)8.7 起盖螺钉 (31)9 润滑和密封方式的选择 (33)9.1.齿轮的润滑 (33)9.2 滚动轴承的润滑 (33)9.3 润滑油的选择 (33)9.4 密封方式选取： (33)后序设计小结 (34)附录参考文献 (35)。

机械设计课程设计说明书-二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器前言................................................................................................... ...........................2设计任务书................................................................................................. ..................3第一章电动机的选择 (4)1.1 电动机类型和结构形式的选择......................................................................4 1.2 电动机功率的选择.........................................................................................4 1.3 电动机转速和型号的选择............................................................4 1.4 传动比的分配 (5)1.5 传动装置的运动和动力参数计算：..............................................................5第二章斜齿圆柱齿轮的设计.....................................................................7 2 . 1 高速级的大小齿轮参数设计...........................................................7 2 . 2 低速级的大小齿轮参数设计......................................................... 11第三章轴的结构设3.1 轴的选择与结构设计...................................................................................16 3.2 中间轴的校核：.. (20)第四章联轴器的选择 (24)4.1 联轴器的选择和结构设计...........................................................................24第五章键联接的选择及计算...............................................................................265.1 键的选择与结构设计...................................................................................26第六章滚动轴承的选择及计算...........................................................................276.1 轴承的选择................................................................................................... .27 6.2 轴承的校核………………………………………………………………... .27第七章润滑和密封方式的选择...........................................................................337.1 齿轮润.....33 7.2 滚动轴承的润滑.. (33)第八章箱体及设计的结构设计和选择…………………………………………34 8.1 减速器箱体的结构设计...............................................................................34 8.2 减速度器的附件 (35)参考资料................................................................................................. ....................40 前言经历了三周时间的设计，本次课程设计于2011 年 6 月23 日开始，时间仓促，设计任务较重。

机械设计课程设计说明书姓名：学号：11090140244专业班级：2011级机制2班指导教师：2014年06月27日机械设计课程设计任务书姓名：学号：11090140244 专业：机械设计制造及其自动化设计题目2：带式输送机的传动装置（展开式斜齿圆柱齿轮减速器）传动简图：设计原始数据：数据编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 运输带工作2200 1900 1800 2100 2400 1900 2600 2300 2350 2150 拉力F (N)卷筒直径330 340 360 350 260 270 280 360 310 360 Ｄ(mm)输送带工作1.85 1.902.25 2.10 2.35 2.30 2.05 2.20 2.15 1.95 速度v (m/s)工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，空载起动，使用年限8年，小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为±5％。

设计工作量：1．减速器总装配图1张（A0）。

2．箱体零件图1张（A1）。

3．大齿轮和低速轴2张（A2）。

4．设计说明书1份（包含课程设计的主要内容），约6000～8000字。

指导教师：于影目录一、设计数据及要求 (5)1.工作机有效功率 (5)2.查各零件传动效率值 (5)3.电动机输出功率 (5)4.工作机转速 (6)5.选择电动机 (6)6.理论总传动比 (7)7.传动比分配 (7)8.各轴转速 (7)9.各轴输入功率： (7)10.电机输出转矩： (7)11.各轴的转矩 (7)12.设计V带和带轮 (8)二、选择齿轮材料，热处理方式和精度等级 (10)三、齿轮传动校核计算 (11)（一）、高速级 (11)（二）、低速级 (17)四、初算轴径 (24)五、精确校核轴的疲劳强度： (30)六、键的设计和计算 (33)七、箱体结构的设计 (34)八、润滑密封设计 (37)九、联轴器设计 (38)十、参考文献 (39)十一、机械设计课程设计总结与体会 (40)一、设计数据及要求F=2150N d=360mm v=1.95m/s连续单向运转，工作时有轻微振动，空载起动，使用年限8年，小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为±5％。

设计计算及说明结果一、设计任务书1.1传动方案示意图图一、传动方案简图1.2原始数据传送带拉力F(N) 传送带速度V(m/s) 滚筒直径D（mm）2500 1.6 2801.3工作条件三班制，使用年限为10年，连续单向于运转，载荷平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的%5。

1.4工作量1、传动系统方案的分析；2、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算；3、传动零件的设计计算；4、轴的设计计算；5、轴承及其组合部件选择和轴承寿命校核；6、键联接和联轴器的选择及校核；7、减速器箱体，润滑及附件的设计；8、装配图和零件图的设计；9、设计小结；10、参考文献；二、传动系统方案的分析传动方案见图一，其拟定的依据是结构紧凑且宽度尺寸较小，传动效率高，适用在恶劣环境下长期工作，虽然所用的锥齿轮比较贵，但此方案是最合理的。

其减速器的传动比为8-15，用于输入轴于输出轴相交而传动比较大的传动。

三、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算结果a（第八版）》表15-3，取0112A =，得设计计算及说明结果35.1996095.4112n P A d 33I I 0min ===mm 输入轴的最小直径为安装联轴器的直径12d ，为了使所选的轴直径12d 与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。

联轴器的计算转矩2ca A T K T =，查《机械设计（第八版）》表14-1，由于转矩变化很小，故取 1.3A K =，则 2ca A T K T ==1.3X49.24=64012N.Mm查《机械设计课程设计》表14-4，选Lx3型弹性柱销联轴器其工称转矩为1250N.m ，而电动机轴的直径为38mm 所以联轴器的孔径不能太小。

取12d =30mm ，半联轴器长度L=82mm ，半联轴器与轴配合的毂孔长度为60mm 。

4、轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案（见图五）图五、输入轴轴上零件的装配（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1） 为了满足半联轴器的轴向定位，12段轴右端需制出一轴肩，故取23段的直径mm 37d 23=。

机械设计课程设计--带式输送机传动装置二级斜齿圆柱齿轮减速器设计目录1 减速器设计要求 (1)2 计算原理 (1)2.1 减速机的功率传递性能计算 (1)2.2 二级斜齿圆柱齿轮减速器参数计算 (2)正文1 减速器设计要求减速器设计是机械设计课程中一个重要内容。

本文所讲解的是在带式输送机中使用的传动装置，其中要采用二级斜齿圆柱齿轮减速器作为其下游减速设备。

减速器的功率传递设计和参数计算，以及各部分的装配图绘制都是要做的事情。

具体设计要求如下：#1 输入功率P1=7.5KW，输入转速n1=1450r/min；#2 输出端功率P2=7.5KW，输出端转速n2=15r/min；#3 传动比为η1xη2=i比，即输出轴转速n2=i比·输入轴转速n1；#4 传动装置限制二级斜齿圆柱齿轮减速器最小惯量：M2min≥4.0Kg·m2/s；#5 由于该减速器用于带式输送机，噪音要求低，所以按照DB=15设计；#6 允许的耗散功率：P2≤6.0KW；#7 传动装置允许的最大安装尺寸：Lmax=100mm。

2 计算原理2.1 减速机的功率传递性能计算减速机功率传递性能是指输入功率、输出功率、功率传递系数及耗散功率之间的关系。

减速机的功率传递计算采用雷诺-祖斯定律（Lever-Zuis）。

其计算公式可表示为：P2 = η1×η2×P1−Pz式中：P2 由输入轴传递到输出轴的功率；η1 传动系统的第一次减速系数；η2 传动系统的第二次减速系数；P1 输入轴的功率；Pz 传动系统耗散功率。

2.2 二级斜齿圆柱齿轮减速器参数计算圆柱齿轮减速器是一种机械传动系统，可以实现输入轴转速和输出轴转速的降低和转矩的增大。

圆柱齿轮减速器参数计算采用Morrell公式。

其计算公式可表示为：3 装配绘图3.1 减速机结构示意图3.2 各齿轮的绘图图2 齿轮绘制示意图第一级齿轮的参数设计：注释：M1：主齿轮的模数；z1：主齿轮的齿数；a1：螺旋角；b1：压力角。

二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明设计要求：1.传动比（减速比）：根据具体应用需求确定传动比。

一般而言，传动比越大，输出转速越低，扭矩越大。

2.输出转矩：根据传动功率和工作条件确定输出转矩。

传动功率是输入功率与传动效率之积。

3.轴向载荷：根据被传动机械装置的特点和工作条件确定轴向载荷。

4.轴承选择：根据轴向载荷确定适合的轴承。

5.齿轮材料：选择适合的齿轮材料，具有高强度、耐磨损的特点。

步骤：1.选择传动比：根据具体应用需求确定传动比。

可以根据输入转速、输出转速和传动功率计算得出。

2.确定齿数：根据传动比确定各级齿轮的齿数。

一般来说，第一级齿轮的齿数较大，第二级齿轮的齿数较小。

3.确定模数：根据齿轮的齿数和齿宽确定合适的模数。

模数越大，齿轮越大，传动效率越高。

4.计算齿间隙：根据齿轮的齿数、模数和齿宽确定齿间隙。

齿间隙应保证齿轮传动时的正常运动，避免齿轮的卡死和卡钳。

5.计算齿轮尺寸：根据齿轮的模数、齿数和齿宽确定齿轮的尺寸。

齿宽应根据齿轮的承载能力确定。

6.检查齿轮强度：根据齿轮的尺寸和齿宽计算齿轮的强度。

齿轮应保证在工作条件下不发生齿面破坏和接触疲劳。

7.选择轴承：根据轴向载荷确定合适的轴承。

轴承应具有足够的承载能力和良好的耐磨性。

8.选择齿轮材料：根据传动功率和工作条件选择合适的齿轮材料。

齿轮材料应具有高强度、耐磨损的特点。

9.绘制齿轮图纸：根据齿轮的尺寸和参数绘制齿轮图纸。

包括齿轮的截面图、减速器的总体结构图等。

10.进行强度计算和优化设计：根据齿轮的尺寸和参数进行强度计算和优化设计，确保减速器在工作条件下具有足够的强度和稳定性。

总结：二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的设计是一个复杂的过程，需要考虑传动比、输出转矩、轴向载荷、齿轮材料等多个因素。

通过选择合适的齿轮参数和优化设计，可以确保减速器具有较高的传动效率和良好的工作性能。

设计过程中还需要进行强度计算和优化设计，确保减速器在工作条件下具有足够的强度和稳定性。

机械设计课程设计设计题目:展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器机械学院机械专业班级机械二班学号。

设计人段。

指导教师—完成日期2009年—月—日、设计任务书（一）课程目的：1通过机械设计课程设计，综合运用机械设计课程和其它有关选修课程的理论和生产实际知识去分析和解决机械设计问题，并使所学知识得到进一步地巩固、深化和发展。

2、学习机械设计的一般方法。

通过设计培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范。

（二）题目：题目4.设计一用于带式运输机传动装置中的三轴线双级斜齿圆柱齿轮减速器。

设计基础数据如下：总体布置:】一电切机1 2—罪轴猛】3—齿轮疋連益；4誓式运精拇；3—联粘器：设计任务（二）设计内容：1. 电动机的选择与运动参数设计计算;2. 斜齿轮传动设计计算；3. 轴的设计；4. 装配草图的绘制5. 键和联轴器的选择与校核；6. 滚动轴承的选择；7. 装配图、零件图的绘制；8. 设计计算说明书的编写。

（四）设计进度：1、第一阶段：总体计算和传动件参数计算2、第二阶段：轴与轴系零件的设计3、第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制4、第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写传动方案的拟订及说明设计计算：4,电动机的技术数据和外形，安装尺寸。

由表20—1、表20- 2查出Y132M2-6型电动机的主要技术数据和外形、 安装尺寸。

尺寸 D=38mm ，中心高度H=132mm ,轴伸长E=80mm 。

(三) 计算传动装置总传动比和各级传动比1,传动装置的总传动比i 皿21.28n w 45.122,分配各级传动比因为是展开式二级齿轮传动，故h 1.1 ~1.5i 2，现取1.1，则两级齿轮减速器高速级的传动比为:2,各轴的输入功率2,选定电动机型号为 丫132M2-6。

由表中数 据可知三个方 案均可行，但 方案2传动比 比较小，传动 装置结构尺寸 较小，而且质 量合理。

目录第1部分设计任务书 (3)1.1设计题目 (3)1.2设计步骤 (3)第2部分传动装置总体设计方案 (3)2.1传动方案 (3)2.2该方案的优缺点 (3)第3部分选择电动机 (4)3.1电动机类型的选择 (4)3.2确定传动装置的效率 (4)3.3选择电动机容量 (4)3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 (5)第4部分计算传动装置运动学和动力学参数 (6)4.1电动机输出参数 (6)4.2高速轴的参数 (6)4.3中间轴的参数 (6)4.4低速轴的参数 (7)4.5工作机的参数 (7)第5部分减速器高速级齿轮传动设计计算 (8)5.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (8)5.2按齿根弯曲疲劳强度设计 (8)5.3确定传动尺寸 (10)5.4计算锥齿轮传动其它几何参数 (12)5.5齿轮参数和几何尺寸总结 (13)第6部分减速器低速级齿轮传动设计计算 (13)6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (13)6.2按齿面接触疲劳强度设计 (13)6.3确定传动尺寸 (16)6.4校核齿根弯曲疲劳强度 (17)6.5计算齿轮传动其它几何尺寸 (18)6.6齿轮参数和几何尺寸总结 (19)第7部分轴的设计 (19)7.1高速轴设计计算 (19)7.2中间轴设计计算 (24)7.3低速轴设计计算 (30)第8部分滚动轴承寿命校核 (36)8.1高速轴上的轴承校核 (36)8.2中间轴上的轴承校核 (38)8.3低速轴上的轴承校核 (39)第9部分键联接设计计算 (40)9.1高速轴与联轴器键连接校核 (40)9.2高速轴与小锥齿轮键连接校核 (40)9.3中间轴与大锥齿轮键连接校核 (41)9.4低速轴与低速级大齿轮键连接校核 (41)9.5低速轴与联轴器键连接校核 (41)第10部分联轴器的选择 (42)10.1高速轴上联轴器 (42)10.2低速轴上联轴器 (42)第11部分减速器的密封与润滑 (42)11.1减速器的密封 (42)11.2齿轮的润滑 (43)11.3轴承的润滑 (43)第12部分减速器附件 (43)12.1油面指示器 (43)12.2通气器 (43)12.3放油孔及放油螺塞 (44)12.4窥视孔和视孔盖 (44)12.5定位销 (44)12.6启盖螺钉 (45)12.7螺栓及螺钉 (45)第13部分减速器箱体主要结构尺寸 (45)第14部分设计小结 (46)第15部分参考文献 (46)第1部分设计任务书1.1设计题目二级圆锥-斜齿圆柱减速器，拉力F=2200N，速度v=1.1m/s，直径D=240mm，每天工作小时数：8小时，工作年限（寿命）：20年，每年工作天数：365天，配备有三相交流电源，电压380/220V。

二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书1、引言本文档旨在详细介绍二级斜齿圆柱齿轮减速器的设计过程和相关技术细节。

减速器是一种用于减小输出转速并增大输出扭矩的装置，广泛应用于机械传动系统中。

本文档将介绍设计减速器所需的基本参数、设计步骤和计算方法。

2、设计参数2.1 输入转速2.2 输入功率2.3 输出转速2.4 输出扭矩3、壳体设计3.1 几何形状3.2 材料选择3.3 强度计算4、主要齿轮设计4.1 齿数计算、模数选择和分度圆直径确定4.2 齿轮材料选择4.3 齿轮齿形参数计算4.4 齿轮强度计算4.5 齿轮重量和惯性矩计算5、轴设计5.1 轴材料选择5.2 轴的强度计算5.3 轴的刚度计算6、轴承设计6.1 轴承类型选择6.2 轴承额定寿命计算6.3 轴承尺寸选择7、润滑与冷却7.1 润滑方式选择7.2 油的选型7.3 冷却方式选择7.4 冷却器尺寸计算8、安装与维护8.1 安装要求8.2 维护保养周期8.3 故障排除方法9、附件本文档涉及的附件包括：- 设计计算表格- 圆柱齿轮减速器CAD图纸- 齿轮和轴的材料性能表格10、法律名词及注释为了确保对相关法律名词的准确理解，以下是本文档中涉及的一些法律名词及其注释：- 版权：指作品的创作者依法享有的权利，包括著作权和相关权利。

- 专利：指对发明、实用新型和外观设计的独占权利。

- 商标：指用于区别商品或服务来源的标志。

- 著作权：指个人对其创作的文学、艺术、科学作品等享有的权利。

目录一、系统总体方案设计 (2)（一）分析传动系统的工作情况 (2)（二）传动方案的拟定 (2)二、确定各轴功率、转矩及电机型号 (3)选择电机 (4)传动比分配 (4)各轴转速及输入功率 (5)各轴转矩 (6)三、选择齿轮材料和精度 (6)四、齿轮传动校核计算 (7)（一）高速级 (7)（二）低速级 (11)五、计算各段轴径和长度及联轴器与轴承的选择 (15)（一）高速轴 (15)（二）中速轴 (17)（三）低速轴 (17)六、轴的强度校核 (18)（一）高速轴 (18)（二）中速轴 (21)（三）低速轴 (23)七、轴承设计 (25)（一）减速器各轴所用轴承代号 (25)（二）轴承寿命计算 (26)八、减速器的润滑与密封 (28)九、减速器箱体及其附件 (28)十、键联接的选择和计算 (28)1、高速轴和中间轴上键联接选择 (29)2、低速轴上键联接选择和计算 (29)十一、减速器箱体的结构设计 (29)电动机型号额定功率/Kw满载转速dn/(min/r) 额定转矩启动转矩额定转矩最大转矩Y132M1—64 960 2.0 2.2表1电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如下表图1表2型号H A B C D EF×GDG KY132M1—6132216 178 89 38810×833 12型号 b b1b2h AA BB HA L1Y132M1—6280 210 135 314 60 238 18 5156.理论总传动比29.1185960==总i7.传动比分配考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，取ⅡⅠii4.1=总ⅡⅠ又iii=⋅故98.329.114.14.1=⨯==总ⅠiiY132M1—6总i=11.29mmdbd55.6755.6711=⨯==φ圆整b=45mm取mmbb672==，mmb751=式中：1b——小齿轮齿厚；2b——大齿轮齿厚高、低速级齿轮参数名称高速级低速级中心距a(mm) 108 130法面摸数(mm)2.0 2.0螺旋角（°）15°38′24″12°19′48″齿顶高系数*ah 1 1顶隙系数c*0.25 0.25压力角α2020齿数21 3383 94表4五、计算轴径和各段的长度及联轴器和轴承的选择（一）、高速轴：mmbb672==mmb751=1b——小齿轮齿厚2b——大齿轮齿厚M 1M 2TM HM VMT中速轴的弯矩和扭矩图MTM VM V1低速轴扭矩弯矩图M HM VMT高速轴30207 35 72 17 42 65 1.5中间轴30208 40 80 18 47 73 1.5低速轴30212 60 110 22 69 101 1.5（二）低速轴轴承寿命计算 (轴承均正装)：1.预期寿命从减速器的使用寿命期限考虑，轴承使用期限为5年(年工作日为300天)。

二级同轴式斜齿圆柱齿轮减速器的设计每日三班制工作，工作期限为7年。

已知条件：输送带带轮直径d=320mm,输送带运行速度v=0.628m/s,转矩m=600.T⋅N一、传动装置的总体设计1.1传动方案的确定1.2电动机的选择计算项目计算及说明计算结果1、选择电动机的类型根据用途选用Y系列三相异步电动机2、选择电动机的功率输送带所需拉力为NdTF375032.060022=⨯==输送带所需功率为kWFvPw355.21000628.037501000=⨯==查表2-1，取v带传动效率带η=0.96，一对轴承传动效率轴承η=0.99，斜齿圆柱齿轮传动效率齿轮η=0.97，联轴器传动效率联η=0.99，则电动机到工作间的总效率为联齿轮轴承带总ηηηηη24==859.099.097.099.096.024=⨯⨯⨯电机所需工作效率为kWPP w742.2859.0355.2===总η根据表8-2选取电动机的额定功率kwed3=PNF3750=kww355.2=P0.859=总ηkw742.2=Pkwed3=P3、确定电动机的转速输送带带轮的工作转速为min/5.37320628.0100060100060rDvnw=⨯⨯⨯=⨯=ππ由表2-2知v带传动比4~2=带i,二级圆柱齿轮减器传动比40~8=齿i,则传动比的范围为160~1640~84~2=⨯=⋅=）（）（齿带总iii电机的转速范围为min/6000600160~165.37rinnw～）（总=⨯=⋅=由表8-2可知，符合这一要求的同步电动机由转速有1000r/min、1500r/min和3000r/min，考虑3000r/min的电动机转速太高，而1000r/min的电动机体积大且贵，故选用转速为1500r/min的电动机进行试算，其满载转速为1420r/min，型号为Y100L2-4min5.37rwn=min1420rmn=1.3传动比的计算与分配 计算项目计算及说明计算结果1、总传动比87.375.371420===w m n n i 总 37.87=总i2、分配传动比根据传动比范围，取带传动比5.2=带i ，减速传动比为15.155.237.87===带总i i i 高级传动比为21892.315.15i i i ====2.5=带i892.321==i i1.4传动装置运动、动力参数的计算 计算项目计算及说明计算结果1、各轴转速电动机轴为0轴，减速器高速轴为Ⅰ轴，中速轴为Ⅱ轴，低速轴为Ⅲ轴，各轴转速为min/498.37min /498.37892.3940.145min /940.145892.3568min /5685.21420min /14203223112010r n n r i n n r i n n r i n n r n n w m =============带min/498.37min /498.37min /940.145min /568min /14203210r n r n r n r n r n w =====2、各轴输入功率按电动机额定功率ed P 计算各轴输入功率，即kWP P P kW P P P kW P P P kW P P P 379.299.099.0427.2427.297.099.0528.2528.297.099.0632.2632.296.0742.23w -33w 23-2231211201001=⨯⨯====⨯⨯====⨯⨯====⨯===--联轴承齿轴承齿轴承带ηηηηηηηηηηηkWP kWP kWP kW P 727.2782.2897.2017.3w321====计算项目计算及说明计算结果3、各轴转矩mN n P T mN n P T mN n P T m N n P T m N n P T w w w⋅=⨯==⋅=⨯==⋅=⨯==⋅=⨯==⋅=⨯==884.605498.37379.295509550109.618498.37427.295509550427.165940.145528.295509550253.44568632.295509550441.181420742.295509550333222111000 mN T m N T mN T mN T m N T w ⋅=⋅=⋅=⋅=⋅=884.605109.618427.165253.44441.183210 二、传动件的设计计算 2.1带传动的设计 计算项目计算及说明计算结果1、确定计算功率由于是带式输送机，每天工作三班，查《机械设计》（V 带设计部分未作说明皆查此书）表8-6得， 工作情况系数1.1=A KkW P K P A d 016.3742.21.10=⨯== 1.1=A KkW P d 772.3=2、选择V 带的带型由d P 、0n 由图8-2选用A 型V 带A 型V 带3、确定带轮的基准直径d d 并验算带速带v①初选小带轮的基准直径1d d 。