中北大学
课程设计说明书
学生姓名：学号：
学院：机电工程学院
专业：飞行器制造工程
题目：单级斜齿圆柱齿轮减速器
职称:
年月日
目录
一、设计任务书 (4)
二、传动装置总体设计方案 (7)
2.1 传动方案特点 (7)
2.2 计算传动装置总效率 (7)
三、电动机的选择 (7)
3.1 电动机的选择 (7)
3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (8)
四、计算传动装置的运动和动力参数 (9)
五、V带的设计 (9)
六、齿轮传动的设计 (14)
七、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (20)
7.1 输入轴的设计 (20)
7.2 输出轴的设计 (24)
八、键联接的选择及校核计算 (29)
8.1 输入轴键选择与校核 (30)
8.2 输出轴键选择与校核 (30)
九、轴承的选择及校核计算 (30)
9.1输入轴上轴承的校核 (30)
9.2 输出轴上轴承的校核 (31)
十、联轴器的选择 (33)
十一、减速器的润滑和密封 (33)
11.1 减速器的润滑 (33)
11.2 减速器的密封 (34)
十二、减速器附件及箱体主要结构尺寸 (34)
12.1 附件的设计 (34)
12.2 箱体主要结构尺寸 (36)
设计小结 (37)
参考文献 (37)
中北大学
课程设计任务书
2006 /2007 学年第学期
学院：机电工程学院
专业：飞行器制造工程
学生姓名：学号：
课程设计题目：单级斜齿圆柱齿轮减速器
起迄日期：
课程设计地点：
指导教师：
系主任：
下达任务书日期: 2007年月日
二、传动装置总体设计方案
2.1 传动方案特点
1.组成：传动装置由电机、V 带、减速器、工作机组成。
2.特点：齿轮相对于轴承对称分布。
3.确定传动方案：考虑到电机转速高，V 带具有缓冲吸振能力，将V 带设置在高速级。选择V 带传动和一级圆柱齿轮减速器。
2.2 计算传动装置总效率
5433
21ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=a
式中η1、η2、η3、η4、η5分别为带传动、联轴器、轴承、齿轮和开式齿轮的传动效率。查教材得各处的效率如下：
η1=0.96（V 带） η2=0.99（球轴承） η3=0.97（齿轮传动效率） η4=0.99（齿轮联轴器） η5=0.95（开式齿轮）
则3
w 12345ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅=0.96×0.99×0.99×0.99×0.97×0.99×0.95=0.850
三、电动机的选择
3.1 电动机的选择
工作机的功率p w :
P w = T ×nw
9550 = 600×100/9550= 6.28KW
电动机所需工作功率为:
P d =
p
w
ηw
= 6.28/0.850=7.39KW
工作机的转速为:
n
w
=100 r/min
经查表按推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比i1=2～4，一级圆柱轮减速器传动比i2=3～6，式齿轮传动比i3=2～4，则总传动比合理范围为ia=12～96，电动机转速的可选范围为nd = ia×nw = (12～96)×100= 1200～9600r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为Y132S2-2的三相异步电动机，额定功率为7.5KW,满载转速nm=2900r/min，同步转速3000r/min。
电动机主要外形尺寸：
3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比
（1）总传动比：
由选定的电动机满载转速n
m 和工作机主动轴转速n
w
，得传动装置总传动比:
i a=n m/n w=2900/100=29
（2）分配传动装置传动比:
i a=i0×i
式中i1、i2、i3分别为带传动和减速器和开式齿轮的传动比。为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取i1=3.93，i3=2，则减速器传动比为:
i2=i a/i1/i3=29/3.93/2=3.69
四、计算传动装置的运动和动力参数
（1）各轴转速:
输入轴：n 1 = n m /i 0 =2900/3.93 = 737.91r/min 输出轴：n 2 = n 1/i= 737.91/3.69= 200r/min 工作机轴：n 3=n 2/i 3 = 200/2=100r/min （2)各轴输入功率:
输入轴：P 1 = P d ×η1 = 7.39×0.96 = 7.09 KW 输出轴：P 2 = P 1×η2⋅η3 = 7.09×0.99×0.97 =6.81KW
工作机轴：P 3 = P 2×η2×η2×η4×η5 = 6.81×0.99×0.99×0.99×0.95 =6.28KW (3)各轴输入转矩: 输入轴：T 1=9550×1
1
P n =9550× 7.09/737.91=91.76N ·m 输出轴：T 2=9550×
2
2
P n =9550×6.81/200=325.18N ·m 工作机轴：T 3=9550×
3
3
P n =9550×6.28/100=599.74N ·m
五、V 带的设计
5.1 V 带的设计与计算
1.确定计算功率P ca
由表查得工作情况系数K A = 1.2，故
P ca = K A P d = 1.2×7.39 kW =8.87kW
2.选择V 带的带型
根据P ca 、n m 由图选用A 型。
