带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器课程设计说明书

机械设计课程设计设计说明书设计题目二级展开式圆柱齿轮减速器目录一、设计任务书 --------------------------1二、总体设计 -------------------------11.分析和拟定传动方案 ----------------------12.电动机的选择 -------------------33.传动比的分配 -------------------------44.运动和动力参数计算 --------------------------6三、主要传动零件的计算和设计 ----------------------121.带、齿轮、链轮等---------------------------------142.轴的设计和计算 -- ------------------------------223 .滚动轴承的选择和计算-----------------------------234.联轴器的选择和计算--------------------------------24四、润滑和密封的说明--------------------------------25五、拆装和调整的说明--------------------------------25六、减速箱体的附件的说明----------------------------25七、设计小节----------------------------------------25八、参考资料----------------------------------------26一、设计任务书：设计带式输送装置原始数据：输送带牵引力F=4.5KN ；带速V=1.8m /s;鼓轮直径D=400mm工作环境：室，灰尘较大，环境最高温度为35°C ；动力来源电力，三相交流，电压380/220V 。

批量生产， 一般机械工厂；检修间隔期 ，四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；二、总体设计1.传动方案示意图：（二级斜齿轮展开式）整体设计计算： 2.电动机选择计算（1） 传动装置的总效率：η = η带×η联轴器×η2齿轮×η4轴承×η卷筒由手册表1-7查得η带=0.96，η联轴器=0.99，η齿轮=0.97，η轴承=0.99，η卷筒=0.96 η =0.96 ×0.99×0.972 ×0.994×0.96=0.825（2）工作机所需的功率 P w= FV/1000=4500×1.8/1000=8.1KW（2） 电动机功率P d P d = P w /kw p w 1.8=0.8259.818d P kwη==85.94/min n r =电动机型号Y160M-41500/min421460/min34.09d m a n r D mm n r i ====η =8.1/0.825=9.818KW（3） 3电动机转速n滚筒工作转速：n w = 60×1000v /πD =60×1000×1.8/（π×400）=85.94 r/minI 总 =i 带× i 齿 = （2~4）×）（）（5.1~3.1/5~32=12~76.92电动机转速n d = n w × i 总=85.94×（12.~76.92）=1030.8~6607.4 符合的有1500 r/min 和3000 r/min 由P 额 > P d 取P 额 =11KW方案 电动机型号 额定功率/KW 电动机同步转速 满载转速 额定转矩 轴中心高1 Y160M1-2 11 3000 2930 2.0 42 2 Y160M-4 11 1500 1460 2.2 42 选取方案2 选n=1500 r/min4 电动机 额定功率/KW 同步转速 满载转速 额定转矩 轴中心高 轴直径 Y160M-4 11 1500 1460 2.0 160mm 42mm3. 传动比1总传动比mwn i i i i n =⨯⨯=总带低高=1460/85.94=16.99 2分配 低高）（i i 5.1~3.1==1.4低i24.1低带总i i i ⨯=取i 带 =2 则i 低 =2.46 i 高 =3.454. 运动动力参数1 各轴转速 n m = 1460r/min 满载时n 1= n m /i 带 =1460/2=730 r/min n 2 = n m1/i 高 =730/3.45=211.60 r/min圆筒 n 4 = n 3 = n 2 / i 低 =211.60/2.46=86.02 r/min 2 各轴输入功率16.99i i i i =⨯⨯=总带低高n 1= 730 r / min n 2= 211.60 r / min n 3 =86r / minP 1= 9.331kw P 2= 8.961kwP 3= 8.605kw P 4= 8.434kwⅠ轴 P I = P d × η带 =9.818×0.96=9.425kwⅡ轴 P II = P I × η轴承× η齿 =9.425×0.99×0.97=9.051kwⅢ轴 P III = P II × η轴承 × η齿 = 9.051× 0.99 × 0.97 = 8.692kw 卷筒轴 P Ⅳ= P III × η轴承 × η联 = 8.692 ×0.99 × 0.99 = 8.518kw Ⅰ~Ⅳ轴输出功率=输入功率×η轴承 =0.99×P n 331.90.99 P I 1=⨯=P kw2p =P II ×0.99=8.961kw3P =P III × 0.99 = 8.605kw 4p =P Ⅳ × 0.99 = 8.434kw3 各轴输入扭矩（N ·m ）电动机T d =9550×P d /n m =9550×9.818/1460=64.22 N ·mⅠ轴 T 1=T d ×η带×i 带=64.22×0.96×2=123.30 N ·mⅡ轴 T 2=T 1×i 高×η轴×η带=123.30×3.45×0.99×0.97=408.50N ·m Ⅲ轴 T 3=T 2×i 低×η轴×η带=408.50×2.46×0.99×0.97=965.01N ·m 卷筒轴 T 4=T 3×η轴×η联=965.01×0.99×0.99=945.80 N ·m 输出扭矩07.1220.99123.30 T T 1I =⨯=⨯=轴η42.4040.9950.084 T T 2II =⨯=⨯=轴ηT d =64.22N ·mT 1= 123.30 N ·m T 2= 386.00 N ·m T 3= 963.77 N ·m T 4= 944.59 N ·mP c =K A ×P d =1.3×9.818=12.76kw d 1=140mmd 2=id 1=2×140=280m ma o =550mm36.9550.9901.965 T T 3III =⨯=⨯=轴η 342.9360.9980.945 T T 4IIII =⨯=⨯=轴η三、主要传动件的计算与设计1 V 带传动（1）由16h/天， P W =8.1kw 查表取K A =1.3P c = K A ×P d =1.3×9.818=12.76kw小带轮n 1 = n m =1460 r/min 由书P157图8-11 选用B 型V 带 （2）确定d 1和d 2推荐d 1=125~140mm 取d 1=140mm>d min =125mm d 2=i d 1=2×140=280mm( 3 ) 带速 v = πd 1n 1/(60×1000) = π×140×1460/(60×1000) =10.70 > 5 m/s 10.7<25 m/s带速合适（4）基准长度L d 和中心距a初选中心距 a o =(0.7~2)( d 1+d 2)= (0.7~2) ( 140+280)=294~840取a o =550mm 则mma d d d d a L o 6.17685504)140280()280140(255024)()(2220212210=⨯-++⨯+⨯=-+++=ππ基距：由P146表8-2取L d =1800mm中心距mm L L a a d7.56522.16691800550200=-+=-+≈ （5）小带轮包角α112082.1653.575.5671402801803.57180121>=⨯--=⨯--=a d d α 合适(6)确定根数ZLo=1768.6mma=565.7mma 1=165.82°Z=5Fo=211.9NF Q =2102.9N117,z =Z 2=58LcK K P P P z α)(00∆+=根据d 1 = 140mm ， n 1 = 1460r/min ，查书P154表 用线性插入法得：P 0=2.82kW 又i = 2，查表 用线性插入法得：△P 0 = 0.46kW由表知 得K L = 0.95， B 型，由α =165.82°，用线性插入法得K α = 0.960，由此可得：266.495.0960.0)46.082.2(76.12=⨯⨯+=z取z=5(7)计算作用在带轮轴上的压力F Q由课本P149表 查得q = 0.18kg/m ， 得V 带的初拉力：9.21170.1018.01960.05.270.10576.12500)15.2(500220=⨯+⎪⎭⎫⎝⎛-⨯⨯⨯=+-=qv K zv P F c αN 作用在轴上的压力F Q ，9.2102282.165sin 9.211522sin 21o =⨯⨯⨯==αzF F Q N2、齿轮传动的设计计算1精度等级，材料及齿数（1）选用斜齿圆柱齿轮闭式软齿面传动 （2）初选7级精度（3）材料选择：小齿轮材料40Cr （调质）齿面硬度为280HBS 大齿轮材料45钢（调质）齿面硬度为240HBS 一，高速对齿轮：（4） 选小齿轮Z 1=17 齿数比i=3.45 Z 2=17×3.45=58.65 取Z 2=58 %5.1%1.1%100]/)/[(12i ≤=⨯-=∆i z z i （5） 初选螺旋角β=14︒（6） I 高=3.45，n 1=730r/min Z 1=17， Z 2=58 P 1=9.331 I 低=2.46，n 1=221.60r/min Z 1=21，Z 2=51 P 1=8.9612 1t d ≥ 确定公式各计算数值 a.试选 1.6t K =14o β=1.6t K =Z H =2.433560.12a 1a a =+=εεε5110221.1T ⨯=N ·mm1d φ=1/2189.8E Z MPa =lim lim 600550H L MPaMPa σσ==991022.12102.4N1⨯=⨯=NK HN =0.90 K HN2=0.921221[]540[]506[]([][])/252H H H r H MPaMPaσσσσσ===+=b.由图10-30选取区域系数Z H =2.433c.由图10-26查得815.0745.02a 1a ==εε和则560.12a 1a a =+=εεεd.小齿轮传递转距55115110221.1730331.9105.95n /105.95T ⨯=⨯⨯=⨯=P N ·mm e.由表10-7选取齿宽系数1d φ=f.由表10-6查得材料的弹性影响系数1/2189.8E Z MPa =g.由图10-21d 查得齿轮的接触疲劳强度极限lim lim 600550H L MPaMPa σσ==h.应力循环次数99911022.145.3/102.4/12102.416300207306060n N1⨯=⨯==⨯=⨯⨯⨯⨯==高i N N jL hi.由图10-19查得接触疲劳寿命系数K HN1=0.90 ，K HN2=0.92j.计算接触疲劳许用应力，取安全系数S=11221[]0.9600540[]0.92600506[]([][])/2(540506)/2523H H H r H MPaMPaσσσσσ=⨯==⨯==+=+=mm 98.615238.189433.245.345.465.1110221.16.12d 325t 1=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=）（b 圆周速度s /m 37.210006073098.611416.3100060n d v 1t 1=⨯⨯⨯=⨯=πc.计算齿宽b 及模数nt m79.796.7/98.61h /b mm 96.754.325.2m 25.2h mm54.31714cos 98.61z cos d m mm 98.6198.611d b nt 1t 1nt t 1d ===⨯===︒⨯===⨯==βφ mm 98.61d t 1=s /m 37.2v =79.7h /b mm 96.7h mm 54.3m mm 98.61b nt ====1.348βε=426.1K =βH37.1=βF K2.1==ααF H K K848.1=Kmm 03.65d 1=d.计算纵向重合度βε10.318tan 0.318117tan14 1.348d z οβεφβ==⨯⨯⨯=e.计算载荷系数K由表10-2查得使用系数1A K =根据v=2.37m/s ，7级精度，由图10-8查得动载荷系数1V K =.08，故 查表10-4得426.1K =βH由表10-13查得37.1=βF K 由表10-3查得 2.1==ααF H K K故载荷系数 848.1426.12.1108.1=⨯⨯⨯==βαH H V A K K K K K f.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径mm K K d t t 03.656.1/848.198.61/d 3311=== g.计算模数n m712.31714cos 03.65cos 11=︒⨯==z d m n β (3).按齿根弯曲强度设计n m ≥①确定计算参数 a.计算载荷系数776.137.12.1108.1=⨯⨯⨯==βαF F V A K K K K K b.根据纵向重合度 1.348βε=，从图10-28查得螺旋角影响系数0.88Y β=mm 712.3=n m776.1=K60.6162.1821==V V Z Zc.计算当量齿数60.61145862.18141733223311=︒===︒==COS COS Z Z COS COS Z Z V V ββ d.查取齿形系数由表10-5查得 734.1536.1276.291.22a 1a 2a 1a ====S S F F Y Y Y Y ，，，e.计算大、小齿轮的[]Fa Sa F Y Yσ并加以比较94.092.0a480,a 5202121====FN FN FE FE K K MP MP ，σσ取S=1.4,29.3224.1/48094.0/][71.3414.1/52092.0/][222111=⨯=⨯==⨯=⨯=S K S K FE FN F FE FN F σσσσ 01225.029.322734.1276.2][01308.071.341536.191.2][222111=⨯==⨯=F Sa Fa F Sa Fa Y Y Y Y σσ小齿轮的数值大。

目录1 设计要求 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 原始数据 (3)1.3 工作与生产环境 (3)2 传动方案的拟定及说明 (3)3 传动装置总体设计 (4)3.1 电动机的选择 (4)3.1.1 电动机类型和结构的选择 (4)3.1.2 电动机功率的选择 (4)3.1.3 电动机转速的选择- (4)3.2 传动比的分配 (5)3.3 传动装置的运动和动力参数 (6)3.3.1 计算各轴的转速 (6)3.3.2 计算各轴的输入功率 (6)1设计要求1.1 设计任务设计用于带式运输机的传动装置，要求传动系统中含有两级圆柱齿轮减速器及链传动。

1.2 原始数据1.3 工作与生产条件两班制工作，常温下连续单向运转，空载起动，载荷平稳，室内工作，环境有轻度粉尘，每年工作300天，减速器设计寿命10年，电压为三相交流电（220V/380V）。

运输带允许速度误差：± 5％2 传动方案的拟定及说明由题目所知传动机构类型为：展开式二级圆柱齿轮减速器。

故只要对本传动机构进行分析论证。

本传动机构的特点是：结构简单，但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴又较大的刚度。

高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样轴在转矩的作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的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。

用于载荷比较平稳的场合。

图55.3.4.2 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度计算内容及说明（1）为了满足小链轮的轴向定位要求，Ⅰ-Ⅱ段右端需制出一轴肩，根据轴肩高dh>，而且由于Ⅱ-Ⅲ段要与毛毡圈配合，直径应07.041。

机械设计基础课程设计名称: 二级直齿轮减速器学院：机械工程学院专业班级: 机自学生姓名:学号：指导老师: 成绩：201月0日目录机械设计课程设计任务书 (1)应完成的工作任务 2一、绪论 (3)二、确定传动方案 (4)三、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 ................................................................... 错误!未定义书签。

3.3计算传动装置的运动和动力参数 (6)3。

3.1各轴的转速： (6)3。

3.2各轴的输入功率： (6)3.3.3各轴的输入转矩： (6)3。

3.4整理列表 (7)四、齿轮的设计 (7)4.1齿轮传动设计(1、2轮的设计） (7)4.1.1 齿轮的类型 (7)4。

1.2尺面接触强度较合 (8)4.1。

3按轮齿弯曲强度设计计算 (10)4.2 齿轮传动设计（3、4齿轮的设计) (12)4.2。

1 齿轮的类型 (12)4。

2.2按尺面接触强度较合 (13)4。

2.3按轮齿弯曲强度设计计算 (14)五、轴的设计及联轴器的选择 (17)（一）轴的材料选择和最小直径估算....。

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17(二)轴的结构设计和联轴器的确定 (17)1。

Ⅰ轴结构的设计和联轴器2的确定 (17)2.Ⅱ轴结构的设计 (19)3。

Ⅲ轴结构的设计和联轴器4的确定 (20)六、轴的校核 (21)轴（中间轴）的力学模型的建立 (21)1、轴上力的作用点位置的和支点跨距的确定 (21)2、计算轴上的作用力 ........................................................... 错误!未定义书签。

设计计算及说明主要结果1 引言（1）运输带工作拉力：NF1900=；（2）运输带工作速度：smv/4.1=(5%)±；（3）滚筒直径：mmD300=；（4）工作寿命：10年单班制工作；（5）工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动。

2 传动装置设计2.1 传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器，如图1所示。

图1 减速器传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器传动路线如下：采用二级圆柱齿轮设计，其效率高，工作耐久，且维修简便。

高，低速级均采用直齿齿轮，传动较平稳，动载荷也较小，可以胜任工作要求。

但其齿轮相对于支承位置不对称，当轴产生弯扭变形时，载荷在齿宽上分布不均匀，因此在设计时应将轴设计的具有较大的刚度。

同时由于减速传动，使输出端扭矩较大，在选择轴和轴承的时候要特别注意。

电动机联轴器减速器联轴器带式运输取a aa a功率kw P 79.23= 转速min /175.893r n = 转矩mm N T ⋅=29916034.1.2 初步确定轴的最小直径mm mm n P A d 29.35175.8979.211233330min =⨯== 输出轴的最小直径是安装联轴器处的直径。

选取轴的材料为45钢调质处理。

为使所选轴的直径1d 与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。

联轴器计算转矩3T K T A ca =由文献[1]表14-1，考虑到转矩变化很小，取3.1=A Kmm N mm N T K T A ca ⋅=⋅⨯==3889082991603.13转矩 ca T 应小于联轴器公称转矩，选用LT7型弹性套柱销联轴器，其 mm N ⋅⨯310988.388，半联轴器孔径mm d 401= ，故取mm d 401= ，半联轴器长度mm L 112= ，半联轴器与轴配合的毂孔长度mm L 841=。

4.1.3 轴的结构设计（1）拟定方案如下图所示（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度mm d 29.35min =mmN T ca ⋅=388908LT7转矩 ca T 应小于联轴器公称转矩，选用LT3型弹性套柱销联轴器，其 mm N ⋅⨯31065.26，半联轴器孔径mm d 161= ，故取mm d 161= ，半联轴器长度mm L 42= ，半联轴器与轴配合的毂孔长度mm L 301=。

《机械设计》课程设计说明书设计题目：用于带式运输机的减速器设计学院名称：专业：班级：姓名：学号：指导教师姓名：目录一、设计任务.......................................................二、传动方案的确定及简要说明.......................................三、.选择电动机 ....................四、传动比分配。

计算各轴转速，计算各轴扭矩 .....................................五、齿轮传动设计..................................................六计算轴类零件 ........................................七键连接的选择及计算....................................................八滚动轴承的选择及校核计算 .......................... . (26)九参考文献....................................................摘要本说明书主要针对用于带式运输机的减速器设计过程作了较为详细的阐述。

该减速器的布置形式为单级直齿轮传动，设计参数分别为带的工作拉力F= m，滚筒直径D= 300 mm。

全书主要分为 9大N，带速 = 1.1 s部分,包括设计的原始数据,设计方案的确定,电动机的选型,联轴器的选择,传动零件的设计计算,轴的初步设计,轴承的选择、寿命计算及其润滑密封，轴系结构设计与强度校核,减速器附件结构设计等。

在主要传动零件齿轮的设计中，运用了齿根弯曲疲劳强度准则和齿面接触疲劳强度准则；在轴的设计中，首先按照扭矩估算了轴的最小直径，然后进行轴系的结构设计，最后对轴的抗弯强度作了较为详细的校核。

可编辑修改精选全文完整版机械设计课程设计计算说明书设计题目带式运输机传动装置设计目录一课程设计任务书 2 二设计要求2三设计步骤21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 65. 齿轮的设计97. 滚动轴承和传动轴的设计148. 键联接设计289. 箱体结构的设计2910.润滑密封设计3111.联轴器设计32四设计小结32 五参考资料32111一课程设计任务书课程设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下）1——二级展开式圆柱齿轮减速器2——运输带3——联轴器（输入轴用弹性联轴器，输出轴用的是齿式联轴器）4——电动机5——卷筒原始数据：数据编号 1 2 3 4 5 6 71500 2200 2300 2500 2600 2800 3300运送带工作拉力F/N数据编号8 93500 3800运送带工作拉力F/N运输带工作速度 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.4 1.22、电动机的选择1）选择电动机的类型2）选择电动机的容量3）确定电动机转速1）减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。

2）方案简图如下图3) 该方案的优缺点：二级展开式圆柱齿轮减速器具有传递功率大，轴具有较大刚性,制造简单,维修方便,使用寿命长等许多优点,在工业上得到广泛应用。

2、电动机的选择1）选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压380V。

2）选择电动机的功率工作机的有效功率为：kWFvPw96.310002.133001000=⨯==从电动机到工作机传送带间的总效率为：5423421ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=∑由《机械设计课程设计手册》表1-7可知：1η：卷筒传动效率0.962η：滚动轴承效率0.99（深沟球轴承）3η：齿轮传动效率0.98 （7级精度一般齿轮传动）4η：联轴器传动效率0.99（弹性联轴器）kWPw96.3=87.0=∑ηkWPd55.4=6. 滚动轴承和传动轴的设计 (一).齿轮轴的设计Ⅰ.输出轴上的功率I P 、转速I n 和转矩I T由上可知kw P 45.12=I ，m in 1460r n =I ，mm N T ⋅⨯=I 41014.8 Ⅱ.求作用在齿轮上的力因已知高速小齿轮的分度圆直径mm mz d 5.62255.211=⨯==而 N d T F t 8.260421==IN F F t r 1.948cos tan ==βα0=a FⅢ.初步确定轴的最小直径材料为45钢，调质处理。

机械设计课程设计题目题号：展开式二级圆柱齿轮减速器学院：装备制造学院专业班级：金材1101学生：建收学号：指导教师：成绩：年月日一数据二. 设计要求(1)选择电动机型号；(2)确定带传动的主要参数及尺寸；(3)设计减速器；(4)选择联轴器。

三. 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. 传动装置的运动和动力参数计算5.1.1机、2匀，3）电动机转速较高，传动功率大，将带轮设置在高速级。

传动装置简图：2. 电动机的选择电动机所需工作功率为：Pw=Tw*n w/9550 =Tw*60*1000V/(πd*9550)=800*60*1000*1.4/(3.14*400*9550)=5.6 kw执行机构的曲柄转速为：nw=60×1000v/πd=66.9r/min效率围:η1：带传动：V带0.95η2：圆柱齿轮0.99 7级η3：滚动轴承0.98η4：联轴器浮动联轴器0.97~0.99,取0.99ηw 滚筒：0.99η=η1*η2*η2*η3*η3*η3*η4*ηw=0.95*0.97*0.97*0.99*0.99*0.99*0.98*0.99=0.839Pd = Pw / η=5.6/0.839=6.67Kw又因为额定转速Ped ≥Pd=6.67 Kw取Ped=7.5kw常用传动比：V带：i1=2~4圆柱齿轮：i2=3~5圆锥齿轮：i3=2~3i=i1×i2×i2=2~4×3~5×3~5=18~100 取i=18~40N=Nw×i=（18~40）×57.83=1041~2313.2 r/min取N=1500r/min选Y132M-4电动机Nm=1440r/min3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比总传动比i=Nm/Nw=i v×i减=i0×i1×i2i0为带传动传动比；i1为高速齿轮传动比；i2为低速级齿轮传动比；总传动比i=Nm/Nw=1440/67.7=21.27取V带传动比i0=3减速箱的传动比i减=i/ i0= i1×i2=7.09按浸油深度要求推荐高速级传动比：一般i1=（1.1~1.2）i2，取i1=1.1 *i2。

机械设计课程设计说明书带式输送机传动装置——展开式二级圆柱齿轮减速器目录第一章设计任务书 (4)1.已知条件 (4)2.设计要求 (4)第二章传动方案的选择 (5)2.1.电动机的选择及传动比的分配 (5)第三章电机的选择及传动比的分配 (6)3.1电动机功率的选择 (6)3.2电动机转速的选择和传动比的分配 (6)3.3计算各轴转速 (7)3.4计算各轴转矩 (7)第四章 V带的设计 (8)4.1已知数据 (8)4.2计算功率 (8)4.3选择V带 (8)4.4确定带的基准直径d d验算带速u (8)4.5确定V带的中心距a和基准长度 (8)4.6验算小带轮的包角 (9)4.7计算小带轮的根数 (9)4.8计算单根V带的初拉力F (9)4.9计算压轴力P F (9)4.10主要设计结论 (9)第五章齿轮的的设计 (10)5.1高速级齿轮的设计 (10)5.2按齿面接触疲劳强度设计 (10)5.3按照齿根弯曲疲劳强度校核 (12)5.4 计算几何尺寸 (14)5.5设计结论 (14)5.6低速级齿轮的设计 (14)第六章轴的的设计 (20)6.1.高速轴的设计 (20)6.2 高速轴的校核 (22)6.3.中间轴的设计 (24)6.4 中间轴的校核 (25)6.5 低速级轴设计 (28)6.6 低速轴的校核 (250)第六章轴承和键的的校核 (36)6.1高速级轴承和键的校核 (33)6.2 中间轴轴承和键的校核 (34)6.3低速级轴承和键的校核 (35)第七章减速器润滑，密封方式的选择 (36)7.1 润滑方式的选择 (37)7.2密封方式的选择 (37)第九章减速器铸体箱主要结构尺寸 (40)9.1减速器箱体附件的设计 (41)9.1紧固件的选择 (45)第十章参考文献 (48)第十一章设计感言 (49)第一章设计任务书1.已知条件：1).运输带工作拉力F=3.0KN.2).运输带工作速度V=1.3m/s.3).滚筒直径D=520mm.4).滚筒效率η=0.96.5).工作情况两班制，连续单向运转，载荷较平稳.6).使用折算期 8年.7).工作环境室内，灰尘较大，环境最高温度35°C.8).动力来源电力，三相交流，电压380/220V.9).检修间隔期四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修.10).制造条件及生产批量，一般机械厂制造，小批量生产.2.设计要求：设计用于带式运输机的动力及传动装置，完成减速器装配图（A0 图纸，手工绘制）1 张，轴和齿轮零件图2 张（A3 图纸，计算机绘图），下箱体零件图1张（A2图纸，计算机绘图），设计计算说明书1 份。

一、课程设计任务书展开式二级圆柱齿轮减速器的设计（一）1．设计题目用于带式运输机的展开式二级圆柱齿轮减速器。

传动装置简图如右图所示。

(1)带式运输机数据见数据表格。

(2)工作条件单班制工作，空载启动，单向、连续运转，工作中有轻微振动。

运输带速度允许速度误差为±5%。

(3)使用期限工作期限为十年，检修期间隔为三年。

(4)生产批量及加工条件 小批量生产。

2.设计任务1)选择电动机型号；2)确定带传动的主要参数及尺寸； 3)设计减速器； 4)选择联轴器。

3.具体作业1)减速器装配图一张；2)零件工作图二张（大齿轮，输出轴）； 3)设计说明书一份。

4.数据表设计指导教师(签字)：运输机工作轴转矩T/(N ·m) 800 运输带工作速度v/(m/s) 1.2 运输带滚筒直径D/mm3603—二级圆柱齿轮减速器4—联轴器5—带式运输机1—电动机2—V带传动二 减速器传动系统的总体设计2.1 组成：传动装置由电机、减速器、带式运输机组成。

2.2 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，要求轴有较大的刚度。

2.3 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V 带设置在高速级。

其传动方案如下：(传动装置总体设计图)初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。

选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。

传动装置的总效率a ηη=v η⨯c η⨯c η⨯z η4⨯1η=0.96⨯0.97⨯0.97⨯0.994⨯0.99=0.86 ,查手册选取v η为V 带的效率等于0.96,c η为第一对齿轮的效率为0.97，c η为第二对齿轮的效率为0.97，z η为滚动轴承效率为0.99,1η弹性联轴器效率为0.99。

（齿轮为7级精度，油脂润滑.因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。

三 电动机的选择3.1选择电动机类型:带式运输机为一般用途机械，根据工作和电源条件，选用Y 系列三相异步电动机方法如下： （1）工作机使用功率P w .按下面公式计算得到P w .=wwTn η9550（式中 D －工作机的直径，mm;n w－工作机转轴的转速，r/min ；w η－工作机的传动效率。

机械设计课程设计说明书设计题目：带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器目录1 设计任务 (1)1.1设计题目 (1)1.2工作条件 (1)1.3原始数据 (1)1.4设计工作量 (1)2 电机的选择 (1)2.1 选择电动机的类型 (1)2.2选择电动机的功率 (1)2.3 方案确定 (2)3 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)3.1 总传动比 (3)3.2分配传动装置传动比 (3)4 计算传动装置的运动和动力参数 (3)4.1各轴输入功率 (3)4.2各轴输出功率 (4)4.3各轴转速 (4)4.4各轴输入转矩 (4)4.5各轴输出转矩 (5)4. 6运动和动力参数计算结果整理于下表 (5)5 减速器的结构 (6)6 传动零件的设计计算 (7)6.1第一对齿轮（高速齿轮） (7)6.2第二对齿轮（低速齿轮） (9)7轴的计算（以低速轴为例） (11)7.1第III轴的计算 (11)7.2求作用在齿轮上的力 (12)7.3初步确定轴的最小直径 (12)7.4轴的结构计 (12)7.5轴的强度校核 (13)8 轴承的的选择与寿命校核 (16)8.1以低速轴上的轴承为例 (16)8.2 轴承的校核 (16)9 键的选择与校核（以高速轴为例） (18)9.1键联接的类型和尺寸选择 (18)9.2键联接强度的校核 (18)10 联轴器的选择 (18)10.1类型选择 (18)10.2载荷计算 (18)10.3型号选择(弹性套柱销联轴器) (19)11 润滑方法、润滑油牌号 (19)12 减速器附件的选择 (19)12.1视孔盖和窥视孔 (19)12.2放油孔与螺塞 (19)12.3油标 (19)12.4通气孔 (20)12.5起盖螺钉 (20)12.6定位销 (20)12.7吊环 (20)13 设计小结 (20)参考资料 (20)减速器设计说明书1 设计任务1.1设计题目：带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器1.2 工作条件：两班制工作，连续单向运动，载荷较平稳。

机械设计课程设计题目题号：展开式二级圆柱齿轮减速器学院：装备制造学院一数据二. 设计要求(1)选择电动机型号；(2)肯定带传动的主要参数及尺寸；(3)设计减速器；(4)选择联轴器。

三. 设计步骤1. 传动装置整体设计方案2. 电动机的选择3.4.5.1.案1）传动装置由三相交流电动机、二级减速器、工作机组成。

2）齿轮相对于轴承不对称散布，故沿轴向载荷散布不均匀，要求轴有较大的刚度。

3）电动机转速较高，传动功率大，将带轮设置在高速级。

传动装置简图：2. 电动机的选择电动机所需工作功率为：Pw=Tw*n w/9550 =Tw*60*1000V/(πd*9550)=800*60*1000**400*9550)= kw执行机构的曲柄转速为：nw=60×1000v/πd=min效率范围:η1：带传动：V带η2：圆柱齿轮7级η3：转动轴承η4：联轴器浮动联轴器~,取ηw 滚筒：η=η1*η2*η2*η3*η3*η3*η4*ηw=*******=Pd = Pw / η==又因为额定转速Ped ≥Pd= Kw取Ped=常常利用传动比：V带：i1=2~4圆柱齿轮：i2=3~5圆锥齿轮：i3=2~3i=i1×i2×i2=2~4×3~5×3~5=18~100 取i=18~40N=Nw×i=（18~40）×=1041~ r/min取N=1500r/min选Y132M-4电动机Nm=1440r/min3. 肯定传动装置的总传动比和分派传动比总传动比i=Nm/Nw=i v×i减=i0×i1×i2i0为带传动传动比；i1为高速齿轮传动比；i2为低速级齿轮传动比；总传动比i=Nm/Nw=1440/=取V带传动比i0=3减速箱的传动比i减=i/ i0= i1×i2=按浸油深度要求推荐高速级传动比：一般i1=（~）i2，取i1= *i2。

机械设计课程设计计算说明书设计题目_____________________________________系_____________专业________________ 班设计者 ________指导教师_______________2011 年 1机械设计课程设计计算说明书目录设计任务书 (1)传动方案的拟定及说明 (2)电动机的选择 (3)计算传动装置的运动和动力参数 (4)传动件的设计计算 (4)轴的设计计算 (10)键联接的选择及校核计算 (20)滚动轴承的选择及计算 (21)连轴器的选择 (22)减速器附件的选择 (22)润滑与密封 (22)参考资料目录 (22)设计小结 (22)机械设计课程设计任务书题目：设计一用于带式运输机传动装置中的展开式二级圆柱齿轮减速器总体布置简图1—电动机 2—联轴器 3—二级展开式圆柱齿轮减速器 4—联轴器 5—传送带工作情况一班制，连续单向运转、载荷平衡，室内工作，有灰尘（已考虑）设计原始数据设计任务1． 减速器总装配图一张 2． 齿轮、轴零件图各一张 3． 设计说明书一份设计进度第一阶段：总体计算和传动件参数计算 第二阶段：轴与轴系零件的设计第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 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定及说明由题目所知传动机构类型为：展开式二级圆柱齿轮减速器。

故只要对本传动机构进行分析论证。

本传动机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两大齿轮浸油深度可以大致相同。

结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴较长、刚度差，中间轴承润滑较困难。

运输工作拉力 F （N ） 3300 运输带工作速度 V （m/s ） 1.2 卷筒直径 D （mm ） 350工作条件 一班制，连续单向运转、载荷平衡，室内工作，有灰尘（已考虑）使用期限 十年、大修期三年生产批量 10台生产条件 中等规模机械厂，可加工7-8级精度齿轮及蜗轮动力来源 电力、三箱交流、电压200/300伏运输带速度允许误差<±5%电动机的选择计 算 及 说 明结 果1.、电动机类型和结构的选择因为本传动的工作状况是：载荷平衡、连续单向运转、室内工作、有灰尘，所以选用常用的封闭式Y 系列的电动机。

机械设计课程设计题目题号：展开式二级圆柱齿轮减速器学院：装备制造学院专业班级：金材1101学生姓名：张建收学号：指导教师：成绩：年月日一数据二. 设计要求(1)选择电动机型号；(2)确定带传动的主要参数及尺寸；(3)设计减速器；(4)选择联轴器。

三. 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. 传动装置的运动和动力参数计算5.1.案1机、2匀，3）电动机转速较高，传动功率大，将带轮设置在高速级。

传动装置简图：2. 电动机的选择电动机所需工作功率为：Pw=Tw*n w/9550 =Tw*60*1000V/(πd*9550)=800*60*1000*1.4/(3.14*400*9550)=5.6 kw执行机构的曲柄转速为：nw=60×1000v/πd=66.9r/min效率范围:η1：带传动：V带0.95η2：圆柱齿轮0.99 7级η3：滚动轴承0.98η4：联轴器浮动联轴器0.97~0.99,取0.99ηw 滚筒：0.99η=η1*η2*η2*η3*η3*η3*η4*ηw=0.95*0.97*0.97*0.99*0.99*0.99*0.98*0.99=0.839Pd = Pw / η=5.6/0.839=6.67Kw又因为额定转速Ped ≥Pd=6.67 Kw取Ped=7.5kw常用传动比：V带：i1=2~4圆柱齿轮：i2=3~5圆锥齿轮：i3=2~3i=i1×i2×i2=2~4×3~5×3~5=18~100 取i=18~40N=Nw×i=（18~40）×57.83=1041~2313.2 r/min取N=1500r/min选Y132M-4电动机Nm=1440r/min3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比总传动比i=Nm/Nw=i v×i减=i0×i1×i2i0为带传动传动比；i1为高速齿轮传动比；i2为低速级齿轮传动比；总传动比i=Nm/Nw=1440/67.7=21.27取V带传动比i0=3减速箱的传动比i减=i/ i0= i1×i2=7.09按浸油深度要求推荐高速级传动比：一般i1=（1.1~1.2）i2，取i1=1.1 *i2。

课程设计课程名称机械设计题目名称__带式运输机传动装置__学生学院中国矿业大学专业班级理工提高08-1 学号学生姓名刘诗宇指导教师周晓谋陈光柱2010 年 1月 13日一、课程设计的内容设计内容应包括：①电动机选型；②减速器设计③开式齿轮设计④传动轴设计⑤联轴器选型设计⑥车轮及其轴系结构设计⑦减速器装配图和零件工作图设计⑧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一、设计条件：1）机械功用由输送带传送机械的零部件；2）工作情形单向运输、轻度振动、环境温度不超过35℃； 3）运动要求输送带运动速度误差不超过5%；4）利用寿命 10年，每一年350天，天天16小时；5）检修周期一年小修；两年大修；6）生产批量单件小批量生产；7）生产厂型中型机械厂二、设计任务1）设计内容： a)、电动机选型；b)、带传动设计；c)、减速器设计；d)、联轴器选型设计；e)、其他。

2）设计工作量：a)、传动系统安装图1张；b)、减速器装配图1张；c)、零件图2张（高速轴及低速级大齿轮）；d)、设计说明书一份。

3、原始数据主动滚筒扭矩（N m ）： 1000主动滚筒运动速度（m/s）：主动滚筒直径（mm）： 340三、课程设计应完成的工作：1．传动系统安装图1张2．减速器装配图 1张；3．零件工作图 2张（高速轴、低速大齿轮各1张）；4.设计说明书 1份。

四、设计进程：一、传动方案的拟定及说明：表4 高速级齿轮参数表名称代号小齿轮大齿轮法向模数nm螺旋角β12．53°齿数z 27 123 分度圆直径 d 69 315齿顶圆直径da 74 320齿根圆直径df齿宽 b 65 60 中心距 a 192传动比i低速级齿轮设计表5 高速级齿轮参数表名称代号小齿轮大齿轮模数m 4齿数z 27 89 分度圆直径 d 108 356116 364 齿顶圆直径da98 346 齿根圆直径df齿宽 b 85 80 中心距 a 232传动比i第六章轴的设计及校核Ⅱ轴的设计及校核（2）确定各轴段直径和长度①段根据min d 圆整，取mm d 401=,齿轮与箱体内壁间隙取mm 16=∆，考虑轴承润滑，取轴承距箱体内壁距离mm f 8=，初选轴承型号为30208，其宽度T=，mm f T l 4841682031=+++=+∆++=②段mm d d 45512=+=， mm b l 81412=-= ③段mm d 505453=+=，取mm l 203=④段mm d d 4524==， mm b l 56424=-=⑤段mm d d 4015==，取mm l 5.505= 3）确定轴承及轴齿轮的作用力位置查轴承32308，其支点尺寸为mm a 3.23= 受力图如下图所示：（错误）mm d 401=mm l 481=mm d 452= mm l 812=mm d 503= mm l 203= mm d 454= mm l 564= mm L 167=mm d 455=mm l 5.505=Ⅰ轴的设计及校核查轴承32308，其支点尺寸为mma3.23=受力图如下图所示：其中L1=，L2=162，L3=5)绘制轴的弯矩扭矩图（1）求支反力H水平面NRNRLLRLFLLLFFFRRHHHtQtQHH1.1179,82.2440)32(3)321(21121==⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+-++++=+V垂直面NRNRLRMLRFRRdFMVVVaVrVVaa2.541,33.306334.174292/692.5052/212121==⇒⎩⎨⎧=--=+=⨯==（2）齿宽中点弯矩H水平面mmNMH⋅=2.1070721mmNMH⋅=81.701552V垂直面mmNLRMVV⋅=⋅=46.49625211mmNMV⋅=062.321962合成弯矩222VHMMM+=NRH82.24401=NRH1.111792=NRV33.3061=NRV2.5412=mmNMH⋅=77.10823mmNMV⋅=46.496251mmNMV⋅=062.321962Ⅲ轴的设计及校核⑤段为了便于轴承定位，取mmd775=，取mml205=。

课程设计设计题目：带式运输机二级直齿圆柱齿轮减速器系别机械工程系班级机制专112学生姓名何磊学号 2011541208 指导教师张成郭维城职称教授讲师起止日期：2013年 6 月 17日起——至 2013年 6月 28 日止目录《机械设计》课程设计任务书................................... 错误!未定义书签。

1、传动装置的总体设计 (3)2、传动装置的总传动比及分配 (5)3、计算传动装置的运动和动力参数 (5)4、带传动设计 (7)5、齿轮的设计 (9)6、轴的设计计算及校核 (17)7、轴承的寿命计算 (22)8、键连接的校核 (22)10、联轴器的选择 (23)12、润滑及密封类型选择 (24)13、减速器附件设计 (24)14、主要尺寸及数据 (25)15、设计完成后的各参数 (26)16、参考文献 (27)17、心得体会 (27)一、设计题目设计用于带式运输机的展开式二级直齿圆柱齿轮减速器二、原始数据(E6)运输机工作轴转矩T = 1800 Nm运输带工作速度v = 1。

35 m/s卷筒直径D= 260 mm三、工作条件连续单向运转,工作时有轻微振动,使用期限为10年,小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为 5％.四、应完成的任务1、减速器装配图一张（A0图或CAD图)2、零件图两张（A2图或CAD图）五、设计时间2013年6月17日至2013年6月28日六、要求1、图纸图面清洁，标注准确，符合国家标准；2、设计计算说明书字体端正,计算层次分明。

七、设计说明书主要内容1、内容（1）目录（标题及页次）;（2）设计任务书；（3)前言(题目分析,传动方案的拟定等）；(4）电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算；（5）传动零件的设计计算（确定带传动及齿轮传动的主要参数）；（6)轴的设计计算及校核；（7）箱体设计及说明（8）键联接的选择和计算;(9)滚动轴承的选择和计算；(10）联轴器的选择；(11）润滑和密封的选择；（12）减速器附件的选择及说明；（13)设计小结;(14）参考资料（资料的编号［］及书名、作者、出版单位、出版年月）；2、要求和注意事项必须用钢笔工整的书写在规定格式的设计计算说明书上，要求计算正确，论述清楚、文字精炼、插图简明、书写整洁。