蜗轮蜗杆式减速器课程设计---带式运输机传动装置设计

机械设计课程设计带式运输机的传动装置设计设计说明书机械设计课程设计带式运输机的传动装置设计设计说明书设计说明书编号.2021-DS-001设计日期.2021年01月01日一、设计目的设计本带式运输机的传动装置旨在实现高效、可靠的物料输送功能，确保设备运行平稳，工作效率高。

二、设计原则1、考虑到带式运输机在运行过程中会受到不同强度的冲击和振动，传动装置应具备良好的抗冲击和抗振性能。

2、选择适合的传动方式，满足带式运输机的工作需求，同时尽量减小能源消耗。

3、传动装置应具备结构简单、维护方便的特点，便于后期维护和更换零部件。

4、传动装置的可靠性和稳定性应优先考虑，确保设备长期稳定运行。

三、设计内容本设计涉及以下章节的细化设计。

3.1 传动装置的传动方式选择在选择传动方式时，需结合带式运输机的工作特点和传动效率进行综合考虑。

常见的传动方式有链轮传动、齿轮传动、皮带传动等，需根据具体情况选择适合的传动方式。

3.2 齿轮传动的设计根据带式运输机的工作参数和扭矩要求，选择合适的齿轮材料和模数，并进行齿轮传动的布置和计算。

确保传动效率高、噪声小、寿命长。

3.3 电机选择与配置根据带式运输机的负载特点和运行要求，选择合适的电机类型、功率和额定转速，并配置电机的启动和保护装置，确保电机运行稳定可靠。

3.4 轴与轴承的选用与计算根据传动装置的传动力和转速要求，选择合适的轴材料和轴承类型，并进行轴的强度计算和轴承寿命评估，确保传动装置的正常工作。

3.5 联轴器的选择与设计为了保护传动装置和电机，在传动轴与电机轴之间选择合适的联轴器，并进行联轴器的设计和计算，确保联轴器能够承受传动装置的扭矩和振动。

3.6 传动装置的安装和调试完成传动装置的设计和配套零部件的选择后，进行安装和调试工作。

调试过程中需检验传动装置的运行效果和噪声水平，确保传动装置稳定运行。

四、附件本文档涉及的附件包括设计计算表格、传动装置的结构图、配套零部件的规格表等。

带式运输机用蜗杆减速器设计带式运输机用蜗杆减速器设计引言带式运输机是一种用于物料的搬运和输送的重要设备。

在许多行业中，带式运输机广泛应用于煤矿、冶金、建筑、化工、粮食等领域。

而蜗杆减速器是带式运输机中一个至关重要的组件，它能够通过减速驱动带式运输机的转动，实现物料的输送。

本文将详细介绍带式运输机用蜗杆减速器的设计。

设计目标带式运输机用蜗杆减速器的设计目标主要包括以下几个方面：1. 实现可靠的减速功能，确保带式运输机的正常运转；2. 具备较高的传动效率，提高带式运输机的工作效率；3. 结构紧凑，体积小，便于安装和维护；4. 提供足够的扭矩输出，适应带式运输机不同负载的工作需求；5. 降低噪音和振动，提升工作环境。

设计原理蜗杆减速器主要由蜗杆、蜗轮和壳体组成。

其工作原理是通过蜗杆与蜗轮的啮合实现传动比的变化，从而实现减速功能。

蜗轮由高强度合金材料制成，具有良好的耐磨性和硬度，而蜗杆则一般采用优质的硬质合金材料制造，以保证其耐磨性和传动效率。

设计步骤在设计带式运输机用蜗杆减速器时，可以按照以下步骤进行：1. 确定带式运输机的工作参数，包括转速、功率需求和扭矩要求等。

2. 根据工作参数，选择合适的蜗杆减速器型号，确定传动比和速比。

3. 计算传动系数，通过蜗杆与蜗轮的啮合角及材料参数等，确定蜗杆和蜗轮的齿轮参数。

4. 进行强度计算，根据负载情况和工作环境确定蜗杆减速器的强度，保证其在工作时具备足够的可靠性。

5. 进行传热计算，确保蜗杆减速器在工作时能够正常散热，避免过热导致性能下降。

6. 进行传动效率计算，通过动力学分析和焊接严密性检查等，确保蜗杆减速器能够提供较高的传动效率。

7. 进行振动和噪音计算，优化设计以降低振动和噪音。

8. 进行结构设计，包括蜗杆减速器的外形、支撑方式和安装布置等。

9. 进行制造和装配，采用合适的制造工艺和材料，保证产品质量。

10. 进行试验和调试，验证设计是否符合要求，进行必要的调整和优化。

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。

机械设计课程设计级减速器设计带式输送机传动(1)机械设计课程设计级减速器设计带式输送机传动一、选题背景机械减速器是大多数机械传动系统中不可或缺的重要部件，其在传输动力和变速方面具有重要作用。

而传动系统中的带式输送机作为一种常见的输送设备，其传动部分一般采用减速器进行传动。

因此，本次设计是为了提高学生的机械设计和制造技能，在减速器和带式输送机的传动设计方面进行实践。

二、设计目的1.了解和熟练掌握机械减速器和带式输送机的传动原理、设计方法和计算理论。

2.通过减速器和带式输送机的设计与制造，培养学生的工程实践能力和团队合作精神。

3.培养学生的创新思维和应用能力，提高其综合素质和竞争力。

三、设计要求与设计内容1.设计要求：设计一款符合实际应用的减速器和带式输送机的传动系统，保证其安全、实用和经济性。

2.设计内容：（1）根据工作条件和工作要求，选择合适的减速器和带式输送机。

（2）通过计算和仿真验证，确定减速器和带式输送机的传动比、传动轴的位置和传动带的尺寸。

（3）根据设计要求和实际制造工艺，绘制减速器和带式输送机的零部件图和装配图。

（4）进行设计检查和优化，保证传动系统的安全性、可靠性和经济性，并制作相关的设计报告。

四、设计流程1.确定工作条件和工作要求。

2.选择合适的减速器和带式输送机。

3.确定减速器和带式输送机的传动比和传动轴的位置。

4.计算和仿真验证传动带的尺寸和传输能力。

5.绘制减速器和带式输送机的零部件图和装配图。

6.进行设计检查和优化，确定传动系统的安全性、可靠性和经济性。

7.制作相关的设计报告。

五、设计成果1.根据设计要求和工艺要求，制造并调试出符合设计要求的减速器和带式输送机的传动系统。

2.撰写设计报告，包括设计流程、设计思路、设计计算和计算结果、设计图纸、制造过程和成果展示等内容。

3.提交完整的设计资料，包括设计图片、设计图纸、测试数据等。

六、总结通过本次机械设计课程设计，学生在课堂学习的基础上，深入了解和掌握了机械减速器和带式输送机的传动原理和设计方法，提高了其应用能力和工程实践技能。

机械设计课程设计说明书-带式运输机传动装置(含蜗杆-圆柱齿轮减速器)机械设计课程设计说明书-带式运输机传动装置(含蜗杆-圆柱齿轮减速器)一、设计目的带式运输机传动装置是用于实现带式运输机运行的关键组成部分。

本课程设计旨在通过设计一个带式运输机传动装置，使其具备高效、可靠、安全的传动性能，能够满足设备运行的要求。

二、设计要求1、传动装置应能够保证带式运输机的正常运行，并能接受额定负载下的工作条件；2、传动装置的传动效率应达到一定的要求，并保证传动过程中的能量损失最小化；3、传动装置应具备寿命长、维护简便的特点，并能满足工作环境条件下的耐久性要求；4、传动装置应具备安全可靠的特性，能够保证设备运行的平稳性和可控性。

三、设计内容3.1 设计流程传动装置的设计流程分为以下几个步骤：1) 确定传动比；2) 确定传动装置的类型；3) 选择合适的传动元件；4) 进行传动装置的结构设计；5) 进行传动装置的强度校核；6) 进行传动装置的热力学计算；7) 进行传动装置的动力学仿真；8) 进行传动装置的整体设计及装配。

3.2 传动比的确定根据带式运输机的工作条件和要求，通过分析计算得出传动比。

传动比的计算可以根据要求采用传统的经验法或基于性能参数的方法。

3.3 传动装置的类型选择根据传动比以及工作条件的要求，选择合适的传动装置类型。

在本设计中，采用蜗杆-圆柱齿轮减速器作为传动装置，因其具备高传动比、平稳可靠等特点。

3.4 传动装置的元件选择选择合适的蜗杆、圆柱齿轮、轴承等传动元件，根据传动装置的传动比、扭矩传递要求等进行计算和选型。

3.5 传动装置的结构设计根据选定的传动装置类型和元件，进行传动装置的结构设计。

包括确定传动装置的外形结构、布局、配合尺寸等。

3.6 传动装置的强度校核根据传动装置的工作条件和受力情况，进行传动装置的强度校核。

包括齿轮强度校核、轴承强度校核等。

3.7 传动装置的热力学计算进行传动装置的热力学计算，包括传动装置的传动效率计算、摩擦损失计算等。

带式运输机传动装置设计1. 工作条件连续单向运转，载荷有轻微冲击，空载起动；使用期5年，每年300个工作日，小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为±5%。

1-电动机；2-联轴器；3-展开式二级圆柱齿轮减速器；4-卷筒；5-运输带题目B 图 带式运输机传动示意图1）选择电动机，进行传动装置的运动和动力参数计算。

2）进行传动装置中的传动零件设计计算。

3）绘制传动装置中减速器装配图和箱体、齿轮及轴的零件工作图。

4）编写设计计算说明书。

二、电动机的选择1、动力机类型选择因为载荷有轻微冲击，单班制工作，所以选择Y 系列三相异步电动机。

2、电动机功率选择（1）传动装置的总效率：（2）电机所需的功率：3、确定电动机转速计算滚筒工作转速：因为()40~8=a i所以()()m in /4.2030~08.40676.5040~8r n i n w a d =⨯=⨯=符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min 。

根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号，因此有三种传动比方案，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，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min 。

4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132M2-6。

其主要性能：额定功率5.5KW ；满载转速960r/min ；额定转矩2.0；质量63kg 。

三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比2、分配各级传动比查表可知214.1i i ≈所以16.591.184.14.11=⨯==a i i四、动力学参数计算1、计算各轴转速2、计算各轴的功率Po= P 电机=4.4KWP I =P 电机×η1=4.4×0.99=4.36 KWP II =P I ×η2=4.36×0.99×0.97=4.19 KWP III =P II ×η3=4.19×0.99×0.97=4.02KWP Ⅳ=4.02×0.99×0.99=3.94KW3、计算各轴扭矩T 零=9550P/n=4377 N·mmT I =9.55×106P I /n I =4333 N·mmT II =9.55×106P II /n II = 21500N·mmT III =9.55×106P III /n III =75520 N·mmT Ⅳ=9550×106 P Ⅳ/n Ⅳ=74025 N·mm五、传动零件的设计计算1． 选精度等级、材料及齿数1） 材料及热处理；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 。

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. 设计V带和带轮 76. 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——V带传动2——运输带3——一级圆柱齿轮减速器4——联轴器5——电动机6——卷筒原始数据：题号4567891011运送带工作拉力2500260028003300400450048005000 F/N运输带工作速度v/(m/s)卷筒直径D/mm400220350350400400500500工作条件：连续单向运转，载荷平稳，使用期限8年，小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为±5%二. 设计要求1.减速器装配图一张。

1．传动装置总体设计方案2.绘制轴、齿轮零件图各一张。

3.设计说明书一份。

三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案本组设计数据：第十一组数据：运送带工作拉力F/N 5000 。

运输带工作速度v/(m/s) 。

卷筒直径D/mm 500 。

1）减速器为二级同轴式圆柱齿轮减速器。

3) 方案简图如上图4）该方案的优缺点：该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。

减速器部分一级圆NF1200=smv7.1=mmD270=7. 滚动轴承和传动轴的设计(一).轴的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计(一).轴的设计Ⅰ.输出轴上的功率I I IP、转速I I In和转矩I I IT由上可知kwP16.2=I I I，min120rn=I I I，mmNT⋅⨯=I I I51072.1Ⅱ.求作用在齿轮上的力因已知低速大齿轮的分度圆直径mmmzd18693222=⨯==而NdTFt5.184922==I I INFFtr1.673costan==βα=aFⅢ.初步确定轴的最小直径材料为45钢，正火处理。

目录一、设计内容 (1)一>设计题目：带式运输机传动装置减速器设计 (2)二>传动方案图： (2)三>原始数据： (2)四>设计工作量： (2)二、计算及计算说明 (3)一>电动机选择 (3)二>总传动比的确定及传动比分配 (4)三>各轴转速、功率、力矩的计算 (4)四>机械传动设计 (5)五>轴、轴承、联轴器设计 (8)六>箱体结构设计 (15)七>键联接设计 (16)八>密封和润滑设计 (17)一、设计内容一>设计题目：带式运输机传动装置减速器设计二>传动方案图：三>原始数据：运输带拽引力F（N）运输带速度v（m/s）滚筒直径D（mm）2900 2.0 400四>设计工作量：1>设计说明书一份2>减速器装配图一张3>零件图两张二、计算及计算说明一>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，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。

2>电动机容量选择：运输带所需功率：PW =1000FV(Kw)------------------（1-2-1）F:运输带拽引力F（N）V:运输带速度v（m/s）电动机到运输带的传动总效率：η总=η1×η2×η3×η4×η53-----------------（1-2-2）传动效率取值：联轴器η1齿轮传动η2链传动η3滚筒η4轴承η50.99 0.98 0.91 0.98 0.99 电动机所需的工作功率：Pd =总η⨯1000FV-----------------------（1-2-3）由Pd=6.9Kw，确定选择7.5Kw电动机3>电动机转速选择：卷筒的转速： nw =Dvπ100060⨯⨯--------------------(1-3-1)电动机转速nd =i1×i2×nw-----------------------（1-3-2）i1：齿轮传动比（查得范围3~5）i2：链轮传动比（查得范围2~4）所以查表选定电动机型号为Y160M-6。

课程设计--蜗轮蜗杆减速器的设计前言国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，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。

另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点。

由于在传动的理论上、工艺水平和材料品质方面没有突破，因此，没能从根本上解决传递功率大、传动比大、体积小、重量轻、机械效率高等这些基本要求。

国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。

但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主，体积和重量问题，也未解决好。

当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。

本设计是蜗轮蜗杆减速器的设计。

设计主要针对执行机构的运动展开。

为了达到要求的运动精度和生产率，必须要求传动系统具有一定的传动精度并且各传动元件之间应满足一定的关系，以实现各零部件的协调动作。

该设计均采用新国标，运用模块化设计，设计内容包括传动件的设计，执行机构的设计及设备零部件等的设计。

该减速器机体全部采用焊接方式，因此本减速器不仅具有铸造机体的所有特点还具有如下优点：（1）结构简单（没有拔模角度、铸造圆角、沉头座）、不需要用木模，大大简化了设计和毛胚的制造；（2）由于钢的弹性模量E及切变模量G要比铸铁大40%~70% ，焊接机体的刚度较高；（3）焊接机体的壁厚通常取为铸造机体的0.7~0.8倍，且其他部分的尺寸也可适当减小，故通常焊接机体比铸造机体轻1/4左右。

因而，近年来，焊接机体日益得到广泛应用，尤其是在单间和小批量生产中。

摘要一击蜗杆蜗轮减速器是减速器的一种形式，这篇一击蜗杆蜗轮减速器的设计说明书主要是将以及蜗杆蜗轮减速器的全部设计过程表达了出来。

整个设计过程按照理论公式和经验公式计算，最终得到较为合理的设计结果。

在设计说明书中，首先，从总体上对动力参数进行了计算，对设计方案进行了选择；再次，对减速器的传动部分进行了设计，具体的说就是对蜗杆和涡轮轴的设计计算与校核计算；最后，对整个减速器的箱体、联接部分，键及轴承，还有润滑方式等细节进行了完善。