课程设计齿轮传动设计

课程设计实训报告课程名称：《机械基础》设计题目：齿轮传动的设计系别：机电工程系专业班级：机电一体化技术5班学生姓名：张三学号： 2009021245678指导老师：魏波设计时间： 2010年12月河南质量工程职业学院河南质量工程职业学院《机械基础》课程设计任务书目录1 方案的选择与确定 (3)1.1 齿轮参数的选择 (3)1.2设计和计算及说明 (3)2轴的设计 (8)2.1选择轴的材料 (8)2.2轴的最小直径的估算： (8)2.3轴的结构设计 (8)2.4轴的结构工艺性 (9)2.5提高轴疲劳强度的结构措施 (11)3小结 (13)4参考文献 (13)1 方案的选择与确定根据任务要求，选择齿轮传动设计，设计带式输送机的一级直齿圆柱齿轮减速器中的齿轮传动，该减速器由电动机驱动，齿轮传递的功率为20 KW，低速轴=200r/min，传动比i = 3.5，单向传动，长期使用，齿轮与轴的材料均转速n2为45钢。

1.1 齿轮参数的选择1.1.1 齿数z对于软齿面的闭式传动，在满足弯曲疲劳强度的条件下，宜采用较多齿数，=20～40。

因为当中心距确定后，齿数多，则重合度大，可提高传动的一般取Z1平稳性。

对于硬齿面的闭式传动，首先应具有足够大的模数以保持齿根弯曲强度，=17～20。

为减小传动尺寸，宜取较少齿数，但要避免发生根切，一般取Z11.1.2、模数m模数影响齿轮的抗弯强度，一般在满足齿轮弯曲疲劳强度的条件下，一去较小模数，以增大齿数，减小切齿量。

1.1.3 齿宽系数Ψd之比，增大齿宽系数，可齿宽系数是大齿轮齿宽b和小齿轮分度圆直径d1减小齿轮传动装置的径向尺寸，降低齿轮的圆周速度。

但是齿轮越大，载荷分布越不均匀。

为便于装配和调整，常将小齿轮宽加大5～10 mm ，但设计计算时按大齿轮齿宽计算。

1.2设计和计算及说明1.2.1.选择齿轮精度等级。

表1.1齿轮传动常用精度等级及其应用床中的不重要齿轮；纺织机械中的齿轮；农业机械中的重要齿轮9 ≤3 ≤6 ≤2.5 工作要求不高的齿轮；农业机械中的齿轮1.2.2.选材与热处理该齿轮传动无特殊要求，为制造方便采用软齿面，大小齿轮均用45号钢，小齿轮调质处理，齿面硬度：229～286HBS,大齿轮正火处理，齿面硬度:169～217HBS.1.2.3按齿面接触疲劳强度设计该传动为闭式软齿面，主要失效形式为疲劳点蚀，故按齿面解除疲劳强度设计，再按齿根弯曲疲劳强度校核。

二级行星齿轮课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握二级行星齿轮的基本结构、工作原理及特点。

2. 学生能描述二级行星齿轮传动系统的设计方法及其在工程中的应用。

3. 学生能运用二级行星齿轮的传动比计算公式，进行相关计算。

技能目标：1. 学生具备运用二级行星齿轮进行简单机械设计的实际操作能力。

2. 学生能够分析二级行星齿轮在实际应用中可能出现的故障及其原因。

3. 学生能够运用所学知识，对二级行星齿轮传动系统进行优化设计。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对齿轮传动系统的兴趣，激发学生探究机械原理的欲望。

2. 培养学生的团队协作意识，提高学生在实际操作中发现问题、解决问题的能力。

3. 增强学生对我国机械工程领域的自豪感，培养学生为我国机械行业发展贡献力量的使命感。

本课程针对高二年级学生，结合学科特点，注重理论与实践相结合，提高学生的动手操作能力和实际问题解决能力。

通过本课程的学习，使学生能够更好地理解和掌握二级行星齿轮的相关知识，为后续的机械设计课程打下坚实基础。

同时，注重培养学生的情感态度和价值观，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合素质。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 二级齿轮传动系统概述：介绍齿轮传动系统的基本概念、分类及二级行星齿轮传动系统的特点。

2. 二级行星齿轮的结构与原理：详细讲解二级行星齿轮的组成、工作原理及传动比计算。

3. 二级行星齿轮的设计方法：分析二级行星齿轮的设计步骤，包括参数选择、强度计算、校核等。

4. 二级行星齿轮的应用实例：介绍二级行星齿轮在实际工程中的应用案例，如汽车变速箱、风力发电机组等。

5. 二级行星齿轮的故障分析及优化设计：分析二级行星齿轮在实际应用中可能出现的故障及其原因，探讨优化设计方法。

教学内容按照以下进度安排：第一课时：二级齿轮传动系统概述，二级行星齿轮的结构与原理。

第二课时：二级行星齿轮的设计方法。

第三课时：二级行星齿轮的应用实例，故障分析及优化设计。

机械设计课程设计齿轮一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握齿轮的基本概念、类型、传动原理和设计方法。

具体目标如下：1.了解齿轮的定义、分类和应用领域。

2.掌握齿轮传动的原理和工作特点。

3.熟悉齿轮的设计方法和步骤。

4.能够分析齿轮传动系统的工作原理。

5.学会使用齿轮设计软件进行齿轮参数的计算和设计。

6.具备判断齿轮故障和进行维修的能力。

情感态度价值观目标：1.培养学生对机械设计的兴趣和热情。

2.增强学生对齿轮传动系统的重视和保护意识。

3.培养学生的创新精神和团队合作能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.齿轮的基本概念：介绍齿轮的定义、特点和应用领域。

2.齿轮的分类：讲解不同类型的齿轮及其应用场景。

3.齿轮传动的原理：阐述齿轮传动的工作原理和特点。

4.齿轮设计方法：介绍齿轮设计的步骤和方法，包括齿形、齿数、模数等参数的选取。

5.齿轮传动系统的设计案例：分析实际齿轮传动系统的设计案例，让学生学会运用所学知识解决实际问题。

三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用以下教学方法：1.讲授法：讲解齿轮的基本概念、分类和传动原理。

2.案例分析法：分析实际齿轮传动系统的设计案例，让学生学会运用所学知识解决实际问题。

3.实验法：学生进行齿轮传动实验，观察齿轮传动的特点和故障现象。

4.讨论法：学生进行小组讨论，分享学习心得和设计经验。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课将准备以下教学资源：1.教材：提供《机械设计》等相关教材，供学生预习和参考。

2.多媒体资料：制作课件和教学视频，生动展示齿轮的基本概念和设计方法。

3.实验设备：准备齿轮传动实验装置，让学生亲身体验齿轮传动的特点和故障现象。

4.设计软件：提供齿轮设计软件，让学生学会使用软件进行齿轮参数的计算和设计。

五、教学评估本节课的评估方式将包括以下几个方面：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答和小组讨论的表现来评估学生的学习态度和理解程度。

齿轮传动课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解齿轮传动的定义、原理及类型；2. 学生能掌握齿轮传动的基本参数，如模数、齿数、压力角等；3. 学生能运用齿轮传动相关知识分析简单机械系统的传动比和效率。

技能目标：1. 学生能够运用齿轮传动知识设计简单的齿轮传动系统；2. 学生能够通过实际操作，组装和调试齿轮传动模型；3. 学生能够运用计算工具，对齿轮传动系统进行计算分析。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对齿轮传动技术的兴趣，增强对机械工程领域的认识；2. 学生通过小组合作，培养团队协作精神和沟通能力；3. 学生在学习过程中，形成良好的工程意识，认识到齿轮传动在现代工程技术中的重要性。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与实际操作，培养学生对齿轮传动的认识和应用能力。

学生特点：学生处于具备一定物理知识和数学基础的高年级阶段，对实际操作和工程设计有较高的兴趣。

教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生动手能力和解决问题的能力，鼓励学生积极参与讨论和思考。

通过课程目标分解，确保学生达到预定的学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 理论知识：- 齿轮传动的定义、原理及类型；- 齿轮的基本参数，包括模数、齿数、压力角等；- 齿轮传动系统的传动比和效率的计算方法；- 齿轮材料及热处理知识。

2. 实践操作：- 齿轮传动系统的设计与分析；- 齿轮传动模型的组装与调试；- 齿轮传动实验操作，观察和分析实验现象。

3. 教学大纲：- 第一周：齿轮传动概述，学习齿轮传动的定义、原理及类型；- 第二周：齿轮基本参数学习，理解模数、齿数、压力角等参数的意义；- 第三周：齿轮传动系统传动比和效率的计算方法学习；- 第四周：齿轮材料及热处理知识学习；- 第五周：齿轮传动系统设计与分析实践；- 第六周：齿轮传动模型的组装与调试；- 第七周：进行齿轮传动实验，观察和分析实验现象。

教材章节关联：本教学内容与教材中关于齿轮传动章节紧密相关，包括齿轮的基本概念、齿轮传动系统设计、齿轮传动实验等内容，确保学生能够系统地学习和掌握齿轮传动的相关知识。

机械设计基础课件齿轮传动机械设计基础课件：齿轮传动1.引言齿轮传动是机械设计中的一种基本传动方式，广泛应用于各种机械设备的运动和动力传递。

齿轮传动具有结构简单、传动效率高、可靠性好、寿命长等优点，因此在工业生产和日常生活中得到广泛应用。

本课件将介绍齿轮传动的基本原理、分类、设计方法和应用。

2.齿轮传动的基本原理齿轮传动是利用齿轮副的啮合来传递动力和运动的一种传动方式。

齿轮副由两个或多个齿轮组成，其中主动齿轮通过旋转驱动从动齿轮，从而实现动力和运动的传递。

齿轮副的啮合是通过齿轮齿廓的接触来实现的，齿廓的形状和尺寸决定了齿轮传动的性能和精度。

3.齿轮传动的分类齿轮传动根据齿轮的形状和布置方式可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动等。

直齿圆柱齿轮传动是应用最广泛的一种齿轮传动方式，具有结构简单、制造容易、精度高等优点。

斜齿圆柱齿轮传动具有传动平稳、噪声低、承载能力强等优点，适用于高速和重载的传动场合。

直齿圆锥齿轮传动适用于空间狭小和角度传动的场合。

蜗轮蜗杆传动具有大传动比、自锁性和精度高等特点，适用于低速、大扭矩的传动场合。

4.齿轮传动的设计方法齿轮传动的设计主要包括齿轮的几何设计、强度设计和精度设计。

齿轮的几何设计是根据传动比、工作条件、材料等因素确定齿轮的齿数、模数、压力角等参数。

强度设计是保证齿轮传动在规定的工作条件下具有足够的承载能力和寿命，主要包括齿面接触强度和齿根弯曲强度的计算。

精度设计是保证齿轮传动的精度和运动平稳性，主要包括齿轮的加工精度和装配精度的控制。

5.齿轮传动的应用齿轮传动在工业生产和日常生活中得到广泛应用。

在机床、汽车、船舶、飞机等机械设备中，齿轮传动用于传递动力和运动，实现各种复杂的运动轨迹和速度变化。

在风力发电、水力发电等能源领域，齿轮传动用于传递高速旋转的动力，实现能源的转换和利用。

在、自动化设备等高科技领域，齿轮传动用于实现精确的运动控制和动力传递，提高设备的性能和效率。

前言机械设计课程设计是大三阶段一门非常重要的课程，旨在通过让学生设计齿轮减速器了解一般机械设计过程的概貌，是一门理论与工程并重的课程。

本次课程设计能够让学生深刻了解到机械设计区别于其他学科的显著特征，主要包括以下几点：⑴机械设计是一门强调标准的学科，在设计每一个零件时首先必须考虑是否需要遵循某些标准。

⑵机械设计是注重实际的学科，设计过程不是孤立的，而必须考虑实际使用中的易用性、维护性、运输环境等各种条件，有经验的设计人员区别普通设计者的特点就在于此。

⑶机械设计工作要求设计人员有很好的耐心和缜密的思维，在设计过程中综合考虑多方面因素，从而使设计产品各方面都符合使用需求。

通过本次设计，我们能掌握到一个设计者最基本的技能，学会如何书写标准的设计说明书，了解产品设计的每一个步骤，对我们侧重电学领域的学生来说，学习机械设计过程增强了我们的综合素质，开拓了学科的视野，对我们可靠性专业的学生来说，学习机械设计让我们对更好得了解了产品情况，使我们能以整体的思维看待本专业的问题。

一、设计项目：带式运输机传动装置设计二、运动简图：1)电动机2)V带传动3)减速器（斜齿）4)联轴器5)带式运输机三、运输机数据运输带工作拉力1200F N=运输带工作速度 1.7/=V m s运输带滚筒直径270=D mm（附：运输带绕过滚筒的损失用效率计，效率η=0.97）四、工作条件1)设计用于带式运输机的传动装置2)连续单向运转，载荷较平稳，空载启动，运输带速允许误差为5%3)使用年限为10年，小批量生产，两班制工作五、设计工作量1)减速器装配图（0号图纸） 1 张2)零件工作图（2号图纸） 2 张3)设计说明书 1 份（本任务书须与设计说明书一起装订成册一并交上）设计说明目录一、电动机的选择、传动系统的运动和动力参数 (4)1.电动机的选择 (4)2.传动比分配 (4)3.运动和动力参数设计 (5)4. 将运动和动力参数计算结果整理并列于下表 (5)二、传动零件的设计、计算 (6)1. V带传动的设计 (6)2. 带的参数尺寸列表 (8)3.减速器齿轮（闭式、斜齿）设计 (8)4.齿轮其他传动参数 (11)5.齿轮传动参数列表 (11)三、轴与轴承的设计与校核 (11)1.Ⅰ轴（高速轴）的校核 (11)2.Ⅰ轴（高速轴）轴承校核 (15)3.Ⅱ轴（低速轴）与轴承的校核说明 (16)四、键连接的设计与校核 (17)五、联轴器的选择 (18)六、润滑与密封形式，润滑油牌号及用量说明 (19)七、箱体结构相关尺寸 (19)八、减速器附件列表 (21)九、设计优缺点及改进意见 (21)十、参考文献 (22)十一、总结 (23)项目-内容设计计算依据和过程计算结果轴的材料选择确定传动零件位置和轮廓线最小轴颈的确定计算各轴段直径轴的材料有碳素钢和合金钢，碳素钢的综合力学性能好，应用范围广，其中以45钢最为广泛。

双联齿轮的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握双联齿轮的基本结构及其工作原理；2. 学生能够描述双联齿轮在机械传动中的应用，了解其优点与限制；3. 学生能够运用公式计算双联齿轮的传动比，并解释其计算过程。

技能目标：1. 学生能够通过观察和实验操作，分析双联齿轮的传动过程，培养观察与动手操作能力；2. 学生能够利用所学知识，解决与双联齿轮相关的实际问题，提高问题解决能力；3. 学生能够通过团队合作，共同完成双联齿轮模型的制作，提高团队协作能力。

情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对机械传动装置的兴趣和好奇心，激发学习动力；2. 学生通过实际操作，体会科学技术在实际应用中的价值，增强学以致用的意识；3. 学生在团队合作中，学会相互尊重、倾听他人意见，培养良好的沟通能力和团队精神。

二、教学内容本节课依据课程目标，以课本第五章“齿轮传动”为基础，主要包括以下内容：1. 双联齿轮的基本概念与结构：- 齿轮传动的原理与分类；- 双联齿轮的组成及其特点。

2. 双联齿轮的工作原理与传动比计算：- 双联齿轮的传动过程分析；- 传动比的公式推导及其应用。

3. 双联齿轮的应用案例与优缺点分析：- 双联齿轮在机械传动中的应用实例；- 双联齿轮的优点与局限性探讨。

4. 双联齿轮模型的制作与实验：- 实验器材准备与操作步骤；- 制作双联齿轮模型，观察并记录实验数据；- 分析实验结果，总结齿轮传动特点。

教学内容按照以下进度安排：第一课时：介绍齿轮传动原理与分类，学习双联齿轮的基本结构；第二课时：讲解双联齿轮工作原理，推导传动比计算公式；第三课时：分析双联齿轮的应用案例，探讨优缺点；第四课时：团队合作制作双联齿轮模型，进行实验操作与分析。

三、教学方法针对本节课的教学内容和学生特点，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：- 通过生动的语言和形象的比喻，讲解双联齿轮的基本概念、工作原理及传动比计算，使学生对抽象的理论知识有直观的认识；- 结合课本插图，展示双联齿轮的结构和传动过程，帮助学生理解并掌握相关知识。

齿轮传动课程设计一、教学目标通过本节课的学习，学生需要掌握齿轮的基本概念、类型和传动原理，了解齿轮传动的应用范围和特点。

在知识目标方面，学生应能够描述齿轮的结构、分类和传动方式，解释齿轮传动的工作原理。

在技能目标方面，学生应能够运用所学知识分析齿轮传动系统，进行简单的齿轮设计计算。

在情感态度价值观目标方面，学生应能够认识齿轮传动在工程技术中的重要性，培养对机械设计和制造的兴趣。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括三个部分：齿轮的基本概念、齿轮的类型和传动原理、齿轮传动的应用。

首先，介绍齿轮的定义、特点和基本参数，如齿数、模数、压力角等。

其次，讲解不同类型的齿轮，如圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗轮蜗杆等，并阐述各类齿轮的传动原理和应用场景。

最后，通过实例分析，让学生了解齿轮传动在现实生活中的应用，如汽车、机床、减速器等。

三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法。

首先，运用讲授法，清晰地阐述齿轮的基本概念、类型和传动原理。

其次，采用案例分析法，让学生通过分析实际应用案例，加深对齿轮传动的理解。

此外，利用实验法，让学生亲自动手进行齿轮传动实验，观察齿轮的运动特性和传动效果。

最后，鼓励学生进行分组讨论，分享学习心得和研究成果。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：教材《机械基础》、参考书《齿轮传动技术与应用》、多媒体资料（包括齿轮传动动画演示、实际应用场景视频等）、实验设备（齿轮模型、减速器等）。

通过这些资源的辅助，丰富学生的学习体验，提高学习效果。

五、教学评估本节课的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分。

平时表现主要评估学生在课堂上的参与程度、提问回答和小组讨论的表现。

作业方面，将布置与课程内容相关的设计计算题和实践操作题，以考察学生对齿轮传动知识的掌握和应用能力。

考试则采取闭卷形式，包括选择题、填空题、计算题和论述题，全面测试学生对齿轮传动的基本概念、类型和传动原理的掌握情况。

机械原理课程设计说明书设计题目：齿轮传动设计学院：专业：班级：学号:设计者：指导教师：2014.01.13课程设计说明书一设计题目：齿轮传动设计设计条件和要求：在下图所示的齿轮变速箱中，两轴中心距为80mm,各轮齿数为z1=35，z2=45，z3= 24，z4=,55，z5=19，z6=59，模数均为m=2mm,试确定z1-z2,z3-z4和z5-z6各对齿轮的传动类型，并设计这三对齿轮传动。

二全部原始数据：z1=35，z2=45，z3= 24，z4=,55，z5=19，z6=59, m=2mm,a’=80 mm 三设计方法及原理：按照一对齿轮变为因数之和(x1+x2)的不同，齿轮传动可分为下列三种类型。

1零传动（x1+x2=0）⑴标准齿轮传动。

x1=x2=0，应有如下关系式，即z>min z,z2>min z,α'=α,a’=a,y=0,δ=01特点：设计简单，便于互换。

⑵高度变为齿轮传动。

x1=-x2,一般小齿轮采用正变位，大齿轮采用负变,并应有如下关系x>=*h(z min-z1)/ z min,x>=*a h(z min-z2)/ z minaz1+z2>=2z min,α'=α,a’=a,y=0,δ=0特点：①可能设计出z<z min而又不跟切的齿轮；②可相对提高齿轮机构的承受能力；③可改善两齿轮的磨损情况；④互换性差，须成对设计，制造和使用；⑤重合度略有降低。

2正传动（x1+x2>0）α'>α,a’>a, y=0,δ=0特点：①可以减小齿轮机构的尺寸，因为两轮齿数不收z1+z2≥2 z min的限制；②可以减轻轮齿的磨损程度，由于啮合角增大和吃定的降低，使得实际啮合线段更加远离极限啮合点；③可以配凑中心距；④可以提高两轮的承受能力；⑤互换性差，须成对设计，制造和使用；⑥重合度略有降低。

3负传动（x1+x2﹤0）z1+z2>2z min,α'<α,a’<a,y<0,δ<0特点：①重合度略有增加；②互换性差，须成对设计，制造和使用；③齿厚变薄，强度降低，磨损增大。

机械设计基础课程设计学生姓名：学号：年级：专业：院（系）：指导教师：时间：设计任务书设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器。

带式运输机在常温下连续工作，单向运转，空载启动，工作载荷平稳，两班制使用期限：8年大修期：3年生产批量：大批量生产动力来源：电力，三相交流电，380v/220v题目数据：运输队允许速度误差±5%设计任务要求：（1）绘制减速器装配图一张（A1）（2）零件工作图1—2张(齿轮、轴、箱体等)（3）设计计算说明书1份（5000---7000字）第一章绪论1.1设计目的（1）通过课程设计，使我们能够综合运用机械设计基础课程和其他先修课程的理论和实践知识，解决机械设计问题。

（2）通过课程设计实践，使我们掌握机械设计的一般规律，树立正确的设计思想，培养分析和解决工程实际问题的能力。

（3）在课程设计实践中，对我们进行机械设计基本技能的培训，培养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、计算机辅助设计等方面的能力。

1.2传动方案拟定1传动系统的作用和传动方案的特点：机器一般由原动机，传动装置和工作装置组成。

传动装置是用来传递原动机的动力和运动，变换运动形式以满足工作装置的需求，是机器的重要组成部分。

传送装置是否合理将直接影响机器的工作性能，重量和成本。

合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单，制作方便，成本低廉，传动效率高和使用维修方便。

本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。

传动方案采用两级传动，第一级为带传动，第二级为单级圆柱齿轮减速器。

带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，担有过载保护的优点。

还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的尺寸。

齿轮传动的传动效率高，适用的功率和范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一，本设计采用的是单级圆柱齿轮传动。

减速器的相箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。

机械设计课程设计齿轮的设计齿轮是机械传动中常用的元件之一，它通过齿与齿之间的啮合来传递动力和转速。

在机械设计课程中，齿轮的设计是一个重要的内容。

本文将从齿轮的基本原理、设计方法和注意事项三个方面来介绍齿轮的设计。

一、齿轮的基本原理齿轮是由两个或多个齿轮通过齿与齿之间的啮合来传递动力和转速的机械元件。

齿轮主要有圆柱齿轮、斜齿轮、锥齿轮和蜗轮蜗杆等几种类型。

在设计齿轮时，需要确定齿轮的模数、齿数、齿宽、齿轮的材料等参数。

齿轮的设计目标是使齿轮传动的效率高、传动平稳、噪声小，并且具有一定的寿命。

二、齿轮的设计方法1. 确定传动比和转速比：根据所需的传动比和转速比，确定齿轮的齿数和模数。

传动比是输入轴和输出轴的转速比，转速比是两个齿轮的转速之比。

2. 计算齿轮的基本参数：根据传动比和转速比，计算齿轮的齿数、模数、齿宽等基本参数。

齿数的确定要考虑到齿轮的强度和传动效率，模数的确定要考虑到齿轮的制造工艺和加工精度。

3. 设计齿轮的齿形：根据齿轮的齿数和模数，设计齿轮的齿形。

齿形的设计要满足齿轮的啮合条件，即齿轮的齿形要与啮合齿轮的齿形相适应，确保齿轮的啮合平稳、噪声小。

4. 验证齿轮的强度：根据齿轮的齿数、模数和材料，计算齿轮的强度。

齿轮的强度要符合设计要求，确保齿轮在工作过程中不会发生断齿或变形等失效现象。

5. 优化齿轮的设计：根据齿轮的实际工作情况，对齿轮的设计进行优化。

可以通过改变齿数、模数和齿宽等参数，来优化齿轮的传动效率和噪声性能。

三、齿轮设计的注意事项1. 齿轮的啮合角度应适当：齿轮的啮合角度是指齿轮齿面上两个齿的啮合处的夹角。

啮合角度过大会导致齿轮的强度降低，啮合角度过小会导致齿轮的噪声增加。

2. 齿轮的齿数要合理：齿数过多会增加齿轮的制造难度，齿数过少会导致齿轮的传动效率降低。

3. 齿轮的材料要选择合适：齿轮的材料要具有足够的强度和硬度，以保证齿轮在工作过程中不会发生断齿或磨损。

4. 齿轮的润滑要充分：齿轮的润滑是保证齿轮正常工作的重要条件。

齿轮传动试选载荷系数K=1.3，小齿轮传递的转矩T1=9.27×104N·mm由表《圆柱齿轮的齿宽系数φd》选取φd=1.1由表《弹性影响系数Z E》知Z E=189.8MPa1/2按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1=600MPa，大齿轮的接触疲劳强度极限σHlim2=550MPa计算应力循环次数N1=60n1jL h=60×480×1×（16×8×230）=8.4096×108N2= N1/u=8.4096×108/7.328=1.1476×108查取接触疲劳系数寿命系数K HN1=1.02，K HN2=1.13计算解除疲劳须用应力，取失效概率为1%，安全系数S=1[σH]1= K HN1σHlim1/s=1.02×600=612MPa[σH]2= K HN2σHlim2/s=1.13×550=621.5MPa取[σH]1和[σH]2中较小的作为齿轮副的接触疲劳许用应力，[σH]=[σH]1=612MPa计算小齿轮分度圆直径=2.32×612612328.718.1898.1891328.71000027.93.13⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯）（=54.8mm调整小齿轮分度圆直径圆周速度v=πd1t n1/(60×1000)=1000604808.54⨯⨯⨯π=1.377m/s齿宽b=φd d1t=1.1×54.8=60.28mm由表《使用系数K A》查得K A=1由v=1.377m/s，7级精度，查得动载系数K V=1.06齿轮的圆周力F t1=2T1/ d1t =2×9.27×104/54.8=3.383×103NK A F t1/b=1×3.383×103/60.28=56.12N/mm＜100N/mm齿间载荷分配系数K Hα=1用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承对称布置时，KHβ=1.312实际载荷系数K= K A K V K HαK Hβ=1×1.06×1×1.312=1.391按实际载荷算分度圆直径d1= d1tKtK3=54.8×1.31.3913=56.05mm相应的齿轮模数m= d1/ z1=56.05÷24=2.3354按齿根弯曲疲劳强度设计：小齿轮的弯曲疲劳强度极限σFE1=500MPa，大齿轮的弯曲疲劳强度TσσNN[[dv=b=dm=2.3354σ齿轮传动极限σFE2=380MPa，弯曲疲劳寿命系数K FN1=0.9，K FN2=0.95查取齿形系数Y Fa1=2.65，Y Fa2=2.11查取应力校正系数Y Sa1=1.58，系数Y Sa,2=1.87取弯曲疲劳安全系数S=1.4，弯曲疲劳许用应力[σF]1= K FN1σFE1/S=4.15009.0⨯=321.43MPa[σF]2= K FN2σFE2/S=4.138095.0⨯=257.86MPa计算载荷系数K= K A K V K FαK Fβ=1×1.06×1×1.26=1.336Y Fa1 Y Sa1/[σF]1=321.4358.165.2⨯=0.01303Y Fa2 Y Sa2/[σF]2=257.8687.111.2⨯=0.0153＞0.01303所以取大齿轮的Y Fa Y Sa/[σF]=0.0153,模数为=1.815mm圆周速度计算d1=mz1=1.815×24=43.56mmv=πd1t n1/(60×1000)=10006048056.43⨯⨯⨯π=1.095m/s齿宽b=φd d1=1×43.56=43.56mmh=(2ha*+c*)m=(2×1+0.25)×1.815=4.08375mm宽高比hb=4.0837543.56=10.67根据v=1.095m/s，7级精度查得动载系数K v=1.08由F t1=2 T1/ d1=2×9.27×104/43.56=4.256×103NK A F t1/b=1×4.256×103÷43.56=97.7N/mm＜100N/mm齿间载荷分配系数K Fα=1.2用插值法查得KHβ=1.417，结合hb=10.67得KFβ=1.34，则载荷系数为KF= K A K V K FαK Fβ=1×1.08×1.2×1.34=1.73664可得实际载荷系数算得的齿轮模数m实=m（KF/KFt）1/3=1.815×1.31.736643=1.998mm对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲疲劳强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲疲劳强度算得的模数1.998mm并就近圆整为标准值m=2mm，按接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=56.05mm,算出小齿轮齿数z1= d1/ m=256.05≈28大齿轮齿数z2=u z1=7.328×28=205.184取z2=205，z1与z1互为质数这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。

行星齿轮传动课程设计目录一．绪论 (3)1．引言 (3)2．行星齿轮传动的特点及国内外研究现状 (4)（1）行星齿轮传动的特点及应用 (4)（2）国内外的研究状况及其发展方向 (5)3．本文的主要内容 (7)二．机构简图的确定 (7)三．齿形与精度 (8)四．齿轮材料及其性能 (8)五．设计计算 (9)1．配齿数 (9)2．初步计算齿轮主要参数 (10)（1）按齿面接触强度计算太阳轮分度圆直径 (10)（2）按弯曲强度初算模数 (11)3．几何尺寸计算 (12)4．重合度计算 (14)5．啮合效率计算 (14)六．行星轮的强度计算 (15)七．疲劳强度校核 (19)1．外啮合 (19)（1）齿面接触疲劳强度 (19)（2）齿根弯曲疲劳强度 (22)2．内啮合 (25)八．安全系数校核 (26)九．零件图及装配图 (29)十．参考文献 (30)一．绪论1．引言渐开线行星齿轮减速器是一种至少有一个齿轮绕着位置固定的几何轴线作圆周运动的齿轮传动，这种传动通常用内啮合且多采用几个行星轮同时传递载荷，以使功率分流。

渐开线行星齿轮传动具有以下优点:传动比范围大、结构紧凑、体积和质量小、效率普遍较高、噪音低以及运转平稳等，因此被广泛应用于起重、冶金、工程机械、运输、航空、机床、电工机械以及国防工业等部门作为减速、变速或增速齿轮传动装置。

渐开线行星齿轮减速器所用的行星齿轮传动类型很多，按传动机构中齿轮的啮合方式分为:NGW、NW、NN、NGWN、ZU飞VGW、W.W等，其中的字母表示:N—内啮合，W—外啮合，G—内外啮合公用行星齿轮，ZU—锥齿轮。

NGW型行星齿轮传动机构的主要特点有:1、重量轻、体积小。

在相同条件下比硬齿面渐开线圆柱齿轮减速机重量减速轻1/2以上，体积缩小1/2—1/3;2、传动效率高;3、传动功率范围大，可由小于1千瓦到上万千瓦，且功率越大优点越突出，经济效益越高;4、装配型式多样，适用性广，运转平稳，噪音小;5、外齿轮为6级精度，内齿轮为7级精度，使用寿命一般均在十年以上。

一、电动机的选择与运动参数的计算1. 电动机的选择 ① 电动机类型的选择 ② 选择电动机的容量（1） 工作机所需功率 Pw=Fv/1000=4.16kw （见《机械设计课程设计》P7〜9）（2） 传动装置的总效率为:n = n 1 n 2…n n按《机械设计课程设计》P8表2-2确定各部分的效率为：V 带传 动n 1=0.95 ;滚动轴承（每一对）效率：n 2=0.99，圆柱齿轮传 动效率n 3=0.96；弹性联轴器效率n 4=0.995,卷筒轴滑动轴承效 率:n 5=0.96.则：n =0.96*0.993*0.962*0.995*0.96 〜0.828（3 ） 确定电动机的转速。

由转轮的线速度"晟（朋河推出转轮的速度为:般选用同步转速为 1000 r/min 或1500r/min 的电动机作为 原动机 通常V 带传动常用传动范围i 仁2~4，圆柱齿轮3~6，则电机转速 n d =n w i 带i 1i 2= （2*3〜4*5 ） *95.497=572.982〜1909.94因载荷平稳，电动机的额定功率 Ped 大于Pd 即可，由表17-1选 Y132S-4型电动机，额定功率为 5.5kw ，转速为:n m =1440 r/min6 104v =D6 104 1.632095.49表2-5电动机主要性能参数、尺寸③计算传动装置的总传动比及分配各级传动比④ 2.3.1 总传动比：Q = n m=l440= 15.07n w 95.49⑤分配各级传动比选取V带传动的传动比：i带2，则i2为圆柱齿轮减速器的传动比。

由i总i带i i i2, h 1.1i2得：i1 2.87, i2 2.61（4）计算机传动装置的运动参数和动力参数0轴——电机轴1轴一一高速轴R T P0 1n。

i带P on oT oP d4.16kwn m 1440r / minP9550」27.58N ?m4.16144029550旦nn o0.957209550遊7203.95KWr/m in52.41N ?m2轴——中速轴 P 2Pi 23.95 0.99 0.96 3.75KWn 2nii i720 2 .87250 .87 r/m in3轴——低速轴P 3n 3工作轴:3.564 9550 P 2 n 2P2 2n 29550 P0.99 n 33.75 9550 250.87142.75N ?m3.75 0.99250 .87 2 .619550鎏 96.110.96 3.564KW96 .11 r/m in354.13N ?m0.995 0.96 3.37KWn 4 n w 95.49r/m inT 49550p 4 9550玉7 337.03N ?mn 4 95.49计算所的动力参数与计算参数2. V 带传动的设计计算 ① V 带传动的计算功率P ea由参考文献，表8-8得工作情况系数K A 1.1，故:F C a K A P 1.1 5.5 6.05kw② 确定V 带的截型根据P ea 及n1查参考文献确定选用 A 型带 ③ 确定带轮的基本直径d d 1、d d2(1 )由参考文献表8-8和表8-6得，dd1 9°mm(3)验算带速v 为;因为5m/s 10.15m/s 25m/s ，所以带速合适。

目录一、传动方案拟定~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 2二、电动机的选择~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 2三、计算总传动比及分配各级的传动比~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~3四、运动参数及动力参数计算~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 3五、传动零件的设计计算~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 4六、轴的设计计算~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 7七、键联接的选择及计算~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~14八、减速器箱体、箱盖及附件的设计计算~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~15九、润滑与密封~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~16十、设计小结~~~~~~~~~~~~~~~~~~~17十一、参考资料目录~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~17机械电子学院 3151周水机械电子学院二○○七年十二月二十七日一、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：P d=FV/1000η总=1700×1.4/1000×0.86=2.76KW3、确定电动机转速：滚筒轴的工作转速：N w=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I v=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围I c=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n d=i×n w=F=1.7KN V=1.4m/s D=220mmη总=0.86P d=2.76KWN w=121.5r/ minI c=3~5i=6~20n d=729~243 0r/min4.2.2 齿轮弯曲强度校核（一） 由4﹒2﹒1中的式子知两齿轮的许用弯曲应力[]a F MP 2441=σ[]a F MP 2042=σ（二）计算两齿轮齿根的弯曲应力 由《机械零件设计手册》得 1F Y =2.632F Y =2.19比较[]F F Y σ/的值1F Y /[1F σ]=2.63/244=0.0108>2F Y /[2F σ]=2.19/204=0.0107计算大齿轮齿根弯曲应力为 2236663.2741.101200020002222111⨯⨯⨯⨯==Z m B Y KT F F σ []1)(952.40F MPa σ<=σe=65.13/0.1d33=65.13x1000/0.1×453 =7.14MPa< [σ-1]b=60MPa∴该轴强度足够。