二级齿轮减速器设计说明书x

二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书
1、引言
本文档旨在提供二级圆柱齿轮减速器的设计计算说明。

该说明书将包含设计所需的详细计算步骤和相关参数。

2、设计要求
本节将列出二级圆柱齿轮减速器的设计要求，包括输入输出转速、承载能力、传动比等。

3、齿轮选型
3.1 输入齿轮选型
在本节中，将介绍输入齿轮的选型方法，包括齿数的选择、模数的计算等。

3.2 输出齿轮选型
本节将阐述输出齿轮的选型方法，包括齿数的选择、模数的计算等。

4、齿轮参数计算
4.1 输入齿轮参数计算
本节将详细说明输入齿轮的各项参数计算方法，包括齿轮直径、齿轮宽度等。

4.2 输出齿轮参数计算
在本节中，将介绍输出齿轮的各项参数计算方法，包括齿轮直径、齿轮宽度等。

5、轴的设计
本节将涵盖轴的设计及其相关参数计算，包括轴承选型、轴材
料选择等。

6、系统效率计算
本节将包含二级圆柱齿轮减速器的系统效率计算方法及公式。

7、结论
在本节中，将总结二级圆柱齿轮减速器的设计计算结果，并对
整个设计过程进行评价。

8、附件
本文档附带以下附件：齿轮选型表、计算结果表格等。

9、法律名词及注释
9.1 法律名词1：根据法规定，指。

9.2 法律名词2：据x法规定，x指。

10、全文结束。

机械设计课程设计设计说明书学院：机械工程学院班级：机电班学号：201520160218设计者：马兆叶指导教师：刘鸣2018年01月一、设计任务书 (1)（一）设计任务 (1)（二）设计题目 (1)二、传动总体方案设计 (1)（一）定传动方案 (1)（二）确定电机 (3)（三）分配传动比 (3)（四）计算各轴的转速、功率和转矩 (4)三、V带传动设计计算 (5)四、齿轮传动设计 (7)（一）高速级齿轮设计 (7)（二）低速级齿轮设计 (13)五、轴的传动设计 (19)（一）对轴I进行设计 (19)（二）对轴II进行设计 (22)（三）对轴III进行设计 (25)（四）轴Ⅲ的安全系数法校核 (28)六、轴承的选择与设计 (30)（一）轴I上滚动轴承的设计 (30)（二）轴II上滚动轴承的设计 (32)（三）轴III上滚动轴承的设计 (33)七、键联接的设计 (35)八、联轴器的计算与设计 (35)九、减速器润滑方式，润滑油牌号及密封方式的选择 (36)十、设计总结 (37)十一、参考文献 (38)一、设计任务书（一）设计任务详细的设计计算说明书：一份完整的减速器装配图：一张（A0图纸）零件图：两张（A3图纸）（二）设计题目铸工车间一造型用砂型运输带，系由电动机驱动传动装置带动，该减速器传动装置由一个两级齿轮减速器和其他传动件组成，运输带每日两班制工作，工作7年。

设计此传动装置。

运输带主动鼓轮轴输入端转矩Tw＝750N/m主动鼓轮直径 D ＝400mm运输带速度v＝0.66m/sw减速器设计寿命7年二、传动总体方案设计（一）定传动方案1.初选电机由《机械设计课程设计》教材可知初选电机同步转速为1500r/min2.计算总传动比a.计算工作机输入转速:由公式100060⨯=ww w n d v π可得min /014.6340060100066.0601000n r D v w w =⨯⨯⨯=⨯⨯=ππb.计算总传动比984.3936.0141500n n i =='='w 电 3.定传动方案及各部分初始传动比 齿轮传动装置传动比 10.004i ='齿轮 链传动装置传动比 2.143i ='链 带传动装置传动比 1.865i ='带 4.传动装置 （1）结构分析按照传动比分配以及传动特征分析可知，此传动系统采用三相异步交流电机，电动机输出轴与小带轮直接连接，将动力和运动由大带轮传递到二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器，然后通过联轴器及闭式链传动将动力和运动传至砂型运输带。

二级圆柱齿轮减速器设计计算说明书一、设计任务设计一用于带式运输机的二级圆柱齿轮减速器。

运输机工作经常满载，空载启动，工作有轻微振动，两班制工作。

运输带工作速度误差不超过 5%。

减速器使用寿命 8 年（每年 300 天）。

二、原始数据1、运输带工作拉力 F ＝＿_____ N2、运输带工作速度 v ＝＿_____ m/s3、卷筒直径 D ＝＿_____ mm三、传动方案的拟定1、传动方案选用展开式二级圆柱齿轮减速器，其结构简单，效率高，适用在载荷平稳的场合。

2、电机选择选择 Y 系列三相异步电动机，其具有高效、节能、噪声低、振动小、运行可靠等优点。

四、运动学和动力学计算1、计算总传动比总传动比 i ＝ n 电／ n 筒，其中 n 电为电动机满载转速，n 筒为卷筒轴工作转速。

2、分配各级传动比根据经验，取高速级传动比 i1 ，低速级传动比 i2 ，应满足 i ＝ i1 ×i2 。

3、计算各轴转速高速轴转速 n1 ＝ n 电／ i1 ，中间轴转速 n2 ＝ n1 ／ i2 ，低速轴转速 n3 ＝ n2 。

4、计算各轴功率高速轴功率 P1 ＝Pd × η1 ，中间轴功率 P2 ＝P1 × η2 ，低速轴功率 P3 ＝P2 × η3 ，其中 Pd 为电动机输出功率，η1 、η2 、η3 分别为各级传动的效率。

5、计算各轴转矩高速轴转矩 T1 ＝ 9550 × P1 ／ n1 ，中间轴转矩 T2 ＝ 9550 × P2 ／n2 ，低速轴转矩 T3 ＝ 9550 × P3 ／ n3 。

五、齿轮设计计算1、高速级齿轮设计（1）选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用______材料，大齿轮选用______材料，精度等级选______。

（2）按齿面接触疲劳强度设计确定公式内各计算数值，计算小齿轮分度圆直径 d1 。

（3）确定齿轮齿数取小齿轮齿数 z1 ，大齿轮齿数 z2 ＝ i1 × z1 。

二级减速器课程设计说明书一、设计任务设计一个用于特定工作条件的二级减速器，给定的输入功率、转速和输出转速要求，以及工作环境和使用寿命等限制条件。

二、传动方案的拟定经过对各种传动形式的比较和分析，最终选择了展开式二级圆柱齿轮减速器。

这种方案结构简单，尺寸紧凑，能够满足设计要求。

三、电动机的选择1、计算工作机所需功率根据给定的工作条件和任务要求，计算出工作机所需的功率。

2、确定电动机的类型和型号综合考虑功率、转速、工作环境等因素，选择合适的电动机类型和型号。

四、传动比的计算1、总传动比的计算根据电动机的转速和工作机的转速要求，计算出总传动比。

2、各级传动比的分配合理分配各级传动比，以保证减速器的结构紧凑和传动性能良好。

五、齿轮的设计计算1、高速级齿轮的设计计算根据传动比、功率、转速等参数，进行高速级齿轮的模数、齿数、齿宽等参数的设计计算。

2、低速级齿轮的设计计算同理，完成低速级齿轮的相关设计计算。

六、轴的设计计算1、高速轴的设计计算考虑扭矩、弯矩等因素，确定高速轴的直径、长度、轴肩尺寸等。

2、中间轴的设计计算进行中间轴的结构设计和强度校核。

3、低速轴的设计计算完成低速轴的设计计算，确保其能够承受工作中的载荷。

七、滚动轴承的选择与计算根据轴的受力情况和转速，选择合适的滚动轴承，并进行寿命计算。

八、键的选择与校核对连接齿轮和轴的键进行选择和强度校核，以确保连接的可靠性。

九、箱体结构的设计考虑减速器的安装、润滑、密封等要求，设计合理的箱体结构。

包括箱体的壁厚、加强筋、油标、放油螺塞等的设计。

十、润滑与密封1、润滑方式的选择根据齿轮和轴承的转速、载荷等因素，选择合适的润滑方式。

2、密封方式的选择为防止润滑油泄漏和外界灰尘进入，选择合适的密封方式。

十一、设计总结通过本次二级减速器的课程设计，对机械传动系统的设计过程有了更深入的理解和掌握。

在设计过程中，充分考虑了各种因素对减速器性能的影响，通过计算和校核确保了设计的合理性和可靠性。

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。

1二级齿轮减速箱设计说明书学院：机械工程学院 班级： 姓名： 学号：2详细设计如下：设计内容 计算及说明 结果1确定各杆功率， 2.高速轴上直齿圆柱齿轮计算99.01=η………………球轴承97.02=η………………直齿齿轮99.03=η………………联轴器98.04=η………………角接触轴承KW P P d 337.53211==ηη …………高速轴 KW P P d 074.52423212==ηηηη …………中速轴一.选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数1.所设计的机械为一般减速器，速度不高，故选用7级精度（GB10095-88）。

2.材料选择。

由机械设计第八版表10-1选择小齿轮材料为40Cr(调质)，硬度为280HBS ，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS ，二者材料硬度差为40HBS ，符合常用齿轮硬度标准。

3.设小齿轮齿数 201=z 大齿轮齿数 80*12==i z z二. 按齿面接触强度设计齿轮尺寸由设计计算公式 322211)][(132.2H E d t Z i i KT d σφ+⋅≥进行计算。

1. 确定公式内的各计算数值 1）.试选载荷系数3.1=t K 。

2）. mm N n P T ⋅⨯=⨯⨯=411511008.7105.95 3）.查表可得齿宽系数1.1=d φ4）.查表可得材料的弹性影响系数218.189Mpa Z E = 5）.按齿面硬度查表可得小齿轮的接触疲劳强度极限Mpa H 6001lim =σ，大齿轮的接触疲劳强度极限Mpa H 5502lim =σ。

6）.计算应力循环次数。

螺纹参数： mm d 52=mm p 8=3911100736.260⨯==h jL n N 81210184.5⨯==iN N 7）.查表可得接触疲劳寿命系数89.01=HN K ；92.02=HN K 8）.计算接触疲劳许用应力。

取失效概率为1%，安全系数S=1，由公式得Mpa Mpa SK HN H 534600*89.0][1lim 11===σσMpa Mpa SK HN H 506550*92.0][2lim 22===σσ2. 计算1）.试算小齿轮分度圆直径1t d ，带入][H σ中较小的值。

机械设计课程设计二级减速器设计说明书一、设计任务设计一个二级减速器，用于将电动机的高转速降低到所需的工作转速。

减速器的技术参数如下：输入轴转速：1400rpm输出轴转速：300rpm减速比：4.67工作条件：连续工作，轻载，室内使用。

二、设计说明书1.总体结构二级减速器主要由输入轴、两个中间轴、两个齿轮、输出轴和箱体等组成。

输入轴通过两个中间轴上的齿轮与输出轴上的齿轮相啮合，从而实现减速。

2.零件设计（1）齿轮设计根据减速比和转速要求，计算出齿轮的模数、齿数、压力角等参数。

选择合适的齿轮材料和热处理方式，保证齿轮的强度和使用寿命。

同时，要进行轮齿接触疲劳强度和弯曲疲劳强度的校核。

（2）轴的设计根据齿轮和轴承的类型、尺寸，计算出轴的直径和长度。

采用适当的支撑方式和轴承类型，保证轴的刚度和稳定性。

同时，要进行轴的疲劳强度校核。

（3）箱体的设计箱体是减速器的支撑和固定部件，应具有足够的强度和刚度。

根据减速器的尺寸和安装要求，设计出合适的箱体结构。

同时，要考虑到箱体的散热性能和重量等因素。

3.装配图设计根据零件设计结果，绘制出减速器的装配图。

装配图应包括所有零件的尺寸、配合关系、安装要求等详细信息。

同时，要考虑到维护和修理的方便性。

4.设计总结本设计说明书详细介绍了二级减速器的设计过程，包括总体结构、零件设计和装配图设计等部分。

整个设计过程严格遵循了机械设计的基本原理和规范，保证了减速器的性能和使用寿命。

通过本课程设计，提高了机械设计能力、工程实践能力和创新思维能力。

课程设计课程名称机械设计基础题目名称__带式运输机传动装置__ 学生学院工程技术学院专业班级学号学生姓名指导教师2011 年12月10日目录机械设计基础课程设计任务书 (1)一、传动方案的拟定及说明 (3)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、传动件的设计计算 (6)五、轴的设计计算（滚动轴承的选择及计算、键联接的选择及校核计算） (15)六、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择 (27)七、润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择 (29)参考资料目录一、课程设计的内容设计一带式运输机传动装置（见图1）。

设计内容应包括：传动装置的总体设计；传动零件、轴、轴承、联轴器等的设计计算和选择；减速器装配图和零件工作图设计；设计计算说明书的编写。

图2为参考传动方案。

二、课程设计的要求与数据已知条件：1．运输带工作拉力： F = 2 kN；2．运输带工作速度：v = 1.0 m/s；3．卷筒直径： D = 360 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；6．制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量。

三、课程设计应完成的工作1．减速器装配图1张；2．零件工作图2张（轴、齿轮各1张）；3．设计说明书1份。

四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期一设计准备: 明确设计任务；准备设计资料和绘图用具教1-415 第18周一二传动装置的总体设计: 拟定传动方案；选择电动机；计算传动装置运动和动力参数传动零件设计计算:教1-415第18周一至第18周二五、应收集的资料及主要参考文献1 孙桓, 陈作模. 机械原理[M]. 北京：高等教育出版社，2006.2 濮良贵, 纪名刚. 机械设计[M]. 北京：高等教育出版社，2006.3 王昆, 何小柏, 汪信远. 机械设计/机械设计基础课程设计[M]. 北京：高等教育出版社，1995.4 机械制图、机械设计手册等书籍。

二级圆柱齿轮减速器设计说明书一、设计概述本设计说明书旨在为二级圆柱齿轮减速器的设计提供全面的指导和说明。

减速器是机械传动系统中的重要组成部分，用于将高速旋转的电机输出降低到所需的工作转速。

二级圆柱齿轮减速器主要由两级圆柱齿轮组成，具有传动效率高、承受载荷大、维护方便等特点。

二、设计参数及要求1.设计输入参数：电机的额定功率、额定转速、减速器输出轴的工作扭矩及转速范围等。

2.设计要求：减速器应满足传动系统的动力、传动效率、使用寿命等方面的要求，同时具备良好的稳定性和可靠性。

三、设计步骤1.齿轮设计（1）选择齿轮类型：选用圆柱齿轮，根据减速器的传动要求选择合适的模数和齿数。

（2）确定齿轮齿宽：根据减速器结构和使用要求，确定合适的齿宽。

（3）计算齿轮的弯曲强度和接触强度：根据使用条件和载荷情况，对齿轮进行弯曲和接触强度的校核计算，确保齿轮具有足够的使用寿命。

（4）确定齿轮材料及热处理方式：根据齿轮的强度要求和使用条件，选择合适的材料及热处理方式。

1.轴的设计（1）确定轴的直径：根据轴所承受的扭矩和转速，选择合适的轴径大小。

（2）确定轴的结构形式：根据减速器的结构和使用要求，选择合适的轴的结构形式。

（3）校核轴的强度：根据轴所承受的载荷情况，对轴进行强度校核计算，确保轴具有足够的使用寿命。

（4）确定轴的材料及热处理方式：根据轴的强度要求和使用条件，选择合适的材料及热处理方式。

1.轴承的选择与设计（1）确定轴承类型：根据减速器的结构和使用要求，选择合适的轴承类型。

（2）确定轴承的尺寸：根据轴的直径和载荷情况，选择合适的轴承尺寸。

（3）校核轴承的寿命：根据轴承的使用条件和载荷情况，对轴承进行寿命校核计算，确保轴承具有足够的使用寿命。

（4）确定轴承的材料及热处理方式：根据轴承的强度要求和使用条件，选择合适的材料及热处理方式。

1.箱体的设计（1）确定箱体结构形式：根据减速器的传动要求和使用条件，选择合适的箱体结构形式。

第一章传动方案的分析与拟定1.1 课程设计的设计内容设计带式运输机的传动机构，其传动转动装置图如下图-1所示。

图1.1带式运输机的传动装置1.2原始数据带 圆周力F/N 带速v（m/s）滚筒直径D/mm6850 0.7 3401.3工作条件带式输送机在常温下连续工作、单向运转；空载起动，工作载荷有轻微冲击；输送带工作速度V的允许误差为±5%；二班制（每天工作8h),要求减速器设计寿命为8年，大修期为2-3年，中批量生产；三相交流电源的电压为390、220V。

第二章传动方案的选择带式运输机的传动方案如下图所示图2-1 两级圆柱齿器1-电动机；2-联轴器；3两级圆柱齿轮减速器；4-滚筒；5-输送带采用二级圆柱齿轮传动，结构尺寸小，齿轮传动效率高，传动平稳，适合于较差环境下长期工作，考虑到以上原因所以选择此传动方案第三章 原动机的选择3.1 选择电动机的类型按按照设计要求以及工作条件，选用一般Y 型全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压为380V 。

3.2选择电动机的容量3.2.1工作机所需的有效功率KW Fv P w 795.410007.068501000=⨯==式中：w P —工作机所需的有效功率（KW ） F —带的圆周力（N ）v —带的工作速度（m/s ）3.2.2 电动机的输出功率)(KW P P wd η=式中：η为传动系统的总效率，按下式计算4232241ηηηηη=96.097.099.098.0224⨯⨯⨯= 816.0=其中，根据文献【2】中表3-3（按一般齿轮传动查得） η1——一对滚动轴承效率，η1=0.98 η2——联轴器的效率,η2=0.99η3——闭式圆柱齿轮的传动效率，η3=0.97 η4——运输机滚筒的效率，η4=0.96 故 KW P P wd 88.5816.0795.4===η因载荷平稳，电动机的功率稍大于d P 即可，根据文献【2】中表12-1所示Y 系列三相异步电动机的技术参数，可选择电动机的额定功率P e =7.5KW 。