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机械设计(减速器设计)说明书

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减速器设计说明书

减速器设计说明书
按，8级精度查教材书图5-4（b）得
动载系数=1.024
齿宽b==0.3×125=37.5mm
取b=40mm
按=0.8,低速轴的刚性较大，二级传动中齿轮相对于轴承为非对称布置查教材书图5—7（a）得：=1。06
按8级精度查教材书表5-4得：=1。2
按教材书式5-4计算载荷系数:
=
计算重合度，
齿轮齿顶圆直径：=+2=49.180+2×1.0×2=53。462mm
大齿轮为45钢，正火处理,查教材书表5—1：齿面硬度为200HB
选齿轮精度等级为8级（GB10095—88)。
查教材书图5—16（b）：
小齿轮齿面硬度为240HB时，
大齿轮齿面硬度为200HB时，
（对于工业用齿轮,通常按MQ线取值）
计算应力循环次数：由式5—33得:
=60=60×124。6×1×（10×8×300）=2.24×108
α1≈180°-×60°=180°—×60°=158＞1200符合要求
6）确定带根数Z
按教材书式4-29：Z≥≤Zmax
按教材书式4—19，单根V带所能传递的功率
=(++ ）
按教材书式4—20得包角系数
=1.25(）=1。25×（）=0。95
由教材书表4-2查得:
C1=3.78×10-4C2=9。81×10-3C3=9.6×10—15
一、设计任务
见任务书原件
二、电动机的选择计算
按工作要求条件选用三相异步交流电动机，封闭式扇冷式结构,Y系列。
1、选择电动机功率
滚筒所需的有效功率：
传动装置的总效率:
查表17-9确定个部分效率如下：
皮带传动效率：
齿轮啮合效率: (齿轮精度为8级）

机械设计报告---减速器设计说明书

机械设计报告---减速器设计说明书

减速器设计说明书目录第一节设计任务书................................................................................. 错误!未定义书签。

第二节传动装置总体设计方案............................................................. 错误!未定义书签。

第三节选择电动机................................................................................. 错误!未定义书签。

3.1电动机类型的选择....................................................................... 错误!未定义书签。

3.2确定传动装置的效率................................................................... 错误!未定义书签。

3.3选择电动机容量........................................................................... 错误!未定义书签。

3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比................................... 错误!未定义书签。

3.5动力学参数计算........................................................................... 错误!未定义书签。

第四节V带传动计算............................................................................. 错误!未定义书签。

机械设计减速器设计使用说明

机械设计减速器设计使用说明

东海科学技术学院课程设计成果说明书题目：机械设计减速器设计说明书院系：机电工程系学生姓名：专业：机械制造及其自动化班级：C15机械一班指导教师：起止日期：2017．12.12-2018.1.3东海科学技术学院教学科研部浙江海洋大学东海科学技术学院课程设计成绩考核表2017 —2018 学年第一学期设计任务书一、初始数据设计一级直齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 1500Nm，n = 33r/m，设计年限（寿命）：10年，每天工作班制（8小时/班）：3班制，每年工作天数：250天，三相交流电源,电压380/220V。

二. 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. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计目录第一部分设计任务书 (3)第二部分传动装置总体设计方案 (6)第三部分电动机的选择 (6)3.1电动机的选择 (6)3.2确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (8)第五部分V带的设计 (9)5.1V带的设计与计算 (9)5.2带轮的结构设计 (12)第六部分齿轮传动的设计 (14)第七部分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 (26)第八部分键联接的选择及校核计算 (34)8.1输入轴键选择与校核 (34)8.2输出轴键选择与校核 (35)第九部分轴承的选择及校核计算 (35)9.1输入轴的轴承计算与校核 (35)9.2输出轴的轴承计算与校核 (36)第十部分联轴器的选择 (37)第十一部分减速器的润滑和密封 (38)11.1减速器的润滑 (38)11.2减速器的密封 (39)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (39)12.1减速器附件的设计及选取 (39)12.2减速器箱体主要结构尺寸 (45)设计小结 (48)参考文献 (48)第二部分传动装置总体设计方案一. 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。

机械设计课程设计说明书(减速器)

机械设计课程设计说明书(减速器)

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543321ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=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。

机械课程设计—减速器设计说明书

机械课程设计—减速器设计说明书

一2二221. 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派传动比 54. 盘算传动装置的运动和动力参数 55. 设计 V 带和带轮 66. 齿轮的设计 87. 转动轴承和传动轴的设计 198. 键联接设计 269. 箱体结构的设计 2710.润滑密封设计 3011.联轴器设计 303132设计课题:设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变革不大, 空载起动,卷筒效率为 0.96(包罗其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限 8 年(300 天/年),两班制事情,运输容许速度误差为 5%,车间有三相交换,电压 380/220V表一:1.减速器装配图一张(A1)。

2.CAD 绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。

3.设计说明书一份。

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派传动比4. 盘算传动装置的运动和动力参数5. 设计 V 带和带轮6. 齿轮的设计7. 转动轴承和传动轴的设计 8. 键联接设计 9. 箱体结构设计 10. 润滑密封设计 11. 联轴器设计1. 组成：传动装置由机电、减速器、事情机组成。

题号参数运输带事情拉力 (kN)运 输 带 事 情 速 度 (m/s) 卷筒直径(mm)1250 2250 3250 4300 53002. 特点：齿轮相对付轴承不对称漫衍，故沿轴向载荷漫衍不均匀，要求轴有较大的刚度。

3. 确定传动方案：考虑到机电转速高，传动功率大，将 V 带设置在高速级。

其传动方案如下：η1 IIIη2η3η5PdIIIη4 PwIV图一:(传动装置总体设计图)开端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νaν = ν ν 3ν 2ν ν ＝6×0.983 × 0.952 ×7×6＝；a 1 2 3 4 5ν 为V 带的效率,ν 为第一对轴承的效率，1 1ν 为第二对轴承的效率，ν 为第三对轴承的效率，3 4ν 为每对齿轮啮合传动的效率(齿轮为7 级精度，油脂润滑.5因是薄壁防护罩,接纳开式效率盘算)。

机械设计课程减速器设计说明书

机械设计课程减速器设计说明书

机械设计课程设计计算说明书设计题目：二级展开式圆柱齿轮减速器设计者：指导教师：年月日减速器设计说明书设计参数：1、运输带工作拉力: 1.9F kN =；2、运输带工作速度: 1.45/v m s = (5%)±；3、滚筒直径：260D m m =；4、滚筒工作效率：0.96W η=；5、工作寿命：8年单班制工作，所以，8300819200H h =⨯⨯=；6、工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动。

传动装置设计：一、传动方案：展开式二级圆柱齿轮减速器。

二、选择电机：1、类型：Y 系列三相异步电动机；2、型号：工作机所需输入功率： 2.871000W W Fv P kWη==;电机所需功率：1233.15WWd P P P kWηηηη===;其中，W η为滚筒工作效率，0.96 1η为高速级联轴器效率，0.98 2η为两级圆柱齿轮减速器效率，0.953η为高速级联轴器效率，0.98电机转速n 选：1500/m in r ；所以查表选电机型号为：Y112M-4 电机参数： 额定功率：m p =4Kw 满载转速：m n ＝1440/m in r电机轴直径：0.0090.00428mm md+-=三、 传动比分配：12144013.5106.5m wn i i i n ====总 （601000106.5/m inw vn r Dπ⨯⨯==）其中：1i 为高速级传动比，2i 为低速级传动比，且12(1.3~1.5)i i =，取121.5i i =，则有：124.5,3i i ==；四、传动装置的运动和动力参数1、电机轴： 3.15m d P P kW ==；1440/m i m n r = ；3.159550955020.891440m m mP T N mn === ；2、高速轴：1 3.087m P P kW η==联；11440/m i n m n n r == ；1113.0879550955020.4731440P T N mn === ；3、中间轴：21 3.01P P kW ηη==承齿；211/1440/4.5320/m i nn n i r === ；2223.019550955089.83320P T N mn === ；4、低速轴：32 2.935P P kW ηη==承齿；322/320/3106.7/m i nn n i r ===；3332.93595509550262.7106.7P T N mn === ；5、工作轴：3 2.876o P P kW η==联；3106.7/m i n o n n r == ；2.87695509550257.4106.7o o oP T N m n === ；传动零件设计：一、齿轮设计（课本p175）高速级（斜齿轮）：设计参数：111213.087;20.473;1440/m i n ;320/m i n ;4.5;19200P kW T N m n r n r i h====== 寿命t1、选材：大齿轮：40Cr ，调质处理，硬度300HBS ； 小齿轮：40Cr ，表面淬火，硬度40~50HRC 。

机械设计课程设计二级减速器设计说明书

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。

机械课程设计说明书电机减速器的设计

机械设计课程设计说明书题目学院专业班级学号学生姓名指导教师完成日期设计说明书一、传动方案的确定（如下图）：采用二级展开式双斜齿圆柱齿轮减速器的传动方案。

二、原始数据：a)带拉力：F=5900Nb)带速度：v=0.8m/sc)滚筒直径：D=300mm减速器寿命（年）每年工作天数（天）每天工作小时数（时）Year=10年Day=300天Hour=8小时三、确定电动机的型号：1．选择电动机类型：选用Y系列三相异步电动机。

以上表达式的值带入可得：d ≥A 0√Pn 3=113×√5.3827203=22.095mm （3）轴的结构设计因为输入端需要接电机，需要由键槽通过将电机的的动力传递到输入端，所以输入轴处需要键槽，需要将轴径增大5%，所以输入端的可取的最小轴径为d=(1+5%)×22.095=23.199mm ，由于需要通过联轴器与电机轴配合，由于电机轴的直径d 电机= 42mm ，结合电机的直径与输入端的最小直径，需要选择一联轴器，既可以与电机轴相配合，也需要输入端相配合，故选择弹性柱销联轴器，对应其LX2，型号为：JA25×44，所以许用最终的输入端的直径d=25mm 。

通过确定最小的轴径，即可进行设计轴的结构的设计及其轴上零件的确定，轴的结构如下图所示：确定轴上零件的型号与输入轴尺寸：名称 型号或尺寸 输入轴左侧键 GB/T 1096 键 8×7×40输入轴圆锥滚子轴承 320/32 输入轴尺寸L1 43 mm 输入轴尺寸L2 79 mm 输入轴尺寸L3 17 mm 输入轴尺寸L4 96 mm 输入轴尺寸L5 58 mm 输入轴尺寸L69 mm输入轴尺寸L718 mm输入轴尺寸D125 mm输入轴尺寸D230 mm输入轴尺寸D332 mm输入轴尺寸D440 mm输入轴尺寸D546.786 mm输入轴尺寸D640 mm输入轴尺寸D732 mm已知轴承的型号为：320/32，对应的圆锥滚子轴承的尺寸如下表所示：尺寸数值轴承小径d32 mm轴承大径D58 mm轴承内圈宽度B17 mm轴承外圈宽度C13 mm轴承总宽度T17 mm轴承载荷位置点距离a14 mm（4）受力的各个支点间的距离：通过确定轴结构的尺寸，可以确定齿轮受力点的之间的距离：名称数值ZL1114 mmZL2128 mmZL341 mm（5）按弯扭合成应力校核轴的强度①轴的载荷分析与计算如下图a所示为输入轴的载荷的总受力图：图中：T：表示输入轴承受的转矩的大小及其方向。

减速器机械课程设计

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 (4)第二部分传动装置总体设计方案 (5)第三部分电动机的选择 (5)3.1 电动机的选择 (5)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (6)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (7)第五部分 V带的设计 (8)5.1 V带的设计与计算 (8)5.2 带轮的结构设计 (11)第六部分齿轮传动的设计 (12)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (18)7.1 输入轴的设计 (18)7.2 输出轴的设计 (23)第八部分键联接的选择及校核计算 (29)8.1 输入轴键选择与校核 (29)8.2 输出轴键选择与校核 (29)第九部分轴承的选择及校核计算 (30)9.1 输入轴的轴承计算与校核 (30)9.2 输出轴的轴承计算与校核 (30)第十部分联轴器的选择 (31)第十一部分减速器的润滑和密封 (33)11.1 减速器的润滑 (32)11.2 减速器的密封 (33)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (33)设计小结 (36)参考文献 (36)第一部分设计任务书一、初始数据设计一级直齿圆柱齿轮减速器，初始数据F = 1400N，V = 2m/s，D = 320mm，设计年限（寿命）：10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。

二. 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. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计第二部分传动装置总体设计方案一. 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。

减速器设计计算说明书

联轴器外形示意图联轴器外形及安装尺寸型号公称扭矩N·m许用转速r/min轴孔直径mm轴孔长度mmDmm转动惯量kg·m2许用补偿量轴向径向角向HL4 1250 2800 56 112 195 3.4 ±1.5 0.15 ≤0°30’4.1.3轴的结构设计(直径,长度来历)一低速轴的结构图ⅧⅦⅥⅤⅣⅢⅡⅠ二根据轴向定位要求，确定轴的各段直径和长度(1)Ⅰ—Ⅱ段与联轴器配合取d I-II=56，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上取L I-II=112。

(2)为了满足半联轴器的轴向定位，Ⅰ—Ⅱ段右侧设计定位轴肩，<由[2]P158表16-9>毡圈油封的轴径取d II-III=65mm由轴从轴承座孔端面伸出15-20mm,由结构定取L II-III=49。

(3)轴肩Ⅲ为非定位轴肩，<由[2]P14815-6初选角接触球轴承取d III-IV=70考虑轴承定位稳定，L III-IV略小于轴承宽度加挡油环长度取L III-IV=32。

(4)根据轴上零件（轴承）的定位要求及箱体之间关系尺寸取d IV-V =80m，L IV-V =79.5(5)轴肩Ⅴ、Ⅵ为定位轴肩,直径应大于安装于轴上齿轮内径6—10mm,且保证Δ≥10mm取d V-VI=88mm，L V-VI=8mm(6)Ⅵ—Ⅶ段安装齿轮，由低速级大齿轮内径取d VI-VII=75 d3=101.870mm d4=324.131mm=4b82mm=3b87mm ,考虑齿轮轴向定位，L VI-VII略小于齿宽，齿轮右端用套筒定位。

取L VI-VII =80m。

(7)轴肩Ⅶ至Ⅷ间安装深沟球轴承为6314AC取d VII-VIII =70m根据箱体结构取L VII-VIII=58轴上齿轮、半联轴器零件的周向定位均采用键联接。

由[2]P119表（11-5），取轴端倒角1.5×45 ，各轴肩处圆角半径R=1.6mm二、中速轴尺寸（1）确定各轴段直径d1=40mmd2 =50mmd3 =60mmd4=107mmd5=60mmd6=40mm（2）确定各轴段长度L1=45mmL2=52mmL3=7.5mmL4=87mmL5=8mmL6=32mm三、高速轴尺寸（1）确定各轴段直径d1=25mmd2 =32mmd3 =35mmd4=40mmd5=71.849mmd6=40mmd7=35mm(2)确定各轴段长度L1=56mmL2=58mmL3=18mmL4=112mmL5=60mmL6=8mmL7=30mm4.2 低速轴强度校核(左旋)1 ) 轴承所受的径向载荷F r 和轴向载荷Fa3035.1NFa2617.52N Fa14151.75N2,374.23031====，Fr N Fr2) 当量动载荷P 1和P 2低速轴轴承选用6314，由[1]p321表（13-6）得到2.1=p f已知3=ε，1=t f （常温）由[2]p145表（15-3）得到KN C KN Cr r 2.63,2.800==Fa1/Cor=0.010,由插值法并由[2]p144表（15-3），得到e=0.15 Fa1/Fr1=617.52/2303.374=0.26>e,由[1]p321表（13-5）得到 X=0.56,Y=2.5该轴强度合格2 窥视孔和视孔盖为便于观察齿轮啮合情况及注入润滑油，在箱体顶部设有窥视孔。

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—— 装 订 线 ——
查表8-4得q= 0.17 kg/m，分别带如各个数据可得 F0=192.9 N 8 计算作用在轴上的压轴力Fp 由式 Fp=2·z·F0·sin(α1/2) （3-10） 计算压轴力。 其中：Z=3 ; F0=192.9 N ; α1=168.9o ; 将以上数据带入（3-10）中可得 Fp=1152 N 由以上计算可知带的选择如下： 带类型 普通V带B 型 带的长度 2000mm 根数 3根 传动中心距 728.35mm 带轮基准直径 140mm（主） 280mm（从）
项目 转速 （r/min） 功率（kw） 转矩 （N·m）
电动机轴 1440 7.5 49.73
高速轴1 720 7.2 95.5
中间轴2 156.8 6.92 421.47
低速轴3 44.39 6.64 1429.47
3、 V带的设计计算
—— 装 订 线 ——
设计数据：传递功率；转速n1、n2（或者传动比i）；传动位置要求 及其工作条件等。 设计内容：确定带的类型；长度；根数；传动中心距；带轮基准直 径及其结构尺寸等。 1 确定计算功率Pca Pca=KA×P （3-1） 由表8-6（P151,《机械设计》第七版 高等教育出版社）可知：KA=1.1 由电动机选型可知： P=7.5 kw ∴ Pca=1.2×7.5=9 kw 2 选择带型 根据传动的形式，选用普通V带
由以上计算可知：PⅠ=7.2KW、PⅡ=6.92 KW、PⅢ=6.64 KW nⅠ=720r/min、nⅡ=156.8r/min、nⅢ=44.39r/min 分别带入式（2-9、10、11）中可得 T1=95.5N·m 、 T2=421.47N·m 、 T3=1428.5N·m。 将以上计算结果整理后列于下表，供以后计算使用：
根据Pca、n1，由表8-9知：确定选用B型V带。 3 确定带轮的基准直径 由表8-3和8-7取主动轮基准直径dd1=140 mm 根据式 i=n1/n2≈dd2/dd1 （3-2） 有： dd2=idd1 其中i=2 ∴ dd2=280 mm 根据表8-7，取dd2=280mm 按式 V=π×dd1×n1/60×1000 （3-3） 验算带的速度： 其中dd1=140 mm 、n1=1440 r/min 得 V=10.55 m/s〈Vmax=25 m/s 所选带型合适。
2 、计算传动装置的运动和动力参数
1 计算总传动比i 由电动机的满载转速nm和工作机主动轴的转速nw可确定传动装置应有的 总传动比为： i= (2-1) 传动装置总传动比是各级传动比的乘积，即 i=i1·i2·i3……·in (2-2) 其中：nm=720r/min nw=44.36r/mi）中n 代入式（2-1得：
抄。 在设计中贯彻标准化、系列化与通用化可以保证互换性、降低成 本、缩短设计周期，是机械设计应遵循的重要原则之一，也是设计质量 的一项评价指标。在课程设计中应熟悉和正确采用各种有关技术标准与 规范，尽量采用标准件，并注意一些尺寸圆整为标准尺寸。另外在设计 中应吸收和应用先进的设计手段，运用计算机辅助设计，优化设计方 案，提高设计质量。 设计者 2007-1-25
前言
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机械设计课程设计是机械设计课程中重要的综合性与实践性教学环 节，是培养学生动手能力的重要方法，设置课程设计的基本目的为： 1综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械 设计问题，进一步巩固、加深和拓展所学的知识。 2 通过设计实践逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意 识，熟悉和掌握机设 的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。 3 通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关 资料，进行全面的机械设计基本技能的训练。 机械设计课程设计的题目常选择通用机械的传动装置，例如以齿轮 减速器为主体的机械传动装置的设计等，设计内容包括：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；装配图零 件图的设计；编写设计计算说明书。 机械设计课程设计是在教师指导下由学生独立完成的，是对我们学 生进行的第一次较为全面的设计训练。学生应明确设计任务，掌握设计 进度，认真设计。每个阶段完成后要认真检查，提倡独立思考，有错误 要认真修改，精益求精。 课程设计进程的各阶段是相互联系的，设计时，零、部件的结构尺 寸不是完全由计算确定的，还要考虑结构、工艺性、经济性以及标准 化、系列化等要求，由于影响零、部件结构尺寸的因素很多，随着设计 的进展，考虑的问题会更全面、合理，故后阶段设计要对前阶段设计中 不合理机构尺寸进行必要的修改。所以，课程设计要边计算、边绘图， 反复修改，设计和绘图交替进行。 学习和善于利用长期以来所积累的宝贵经验设计经验和资料，可以 加快设计进程，避免不必要的重复劳动，是提高设计质量的重要保证， 也是创新的基础。然而，任何一项设计任务均可能有多种决策方案，应 从具体情况出发，认真分析，既要合理吸取，又不可盲目的照搬、照
4、
1
齿轮的设计
低速级齿轮的设计 1、 选定齿轮的类型、精度等级、材料及其齿数。 （1）依题选择斜齿圆柱齿轮。 （2）运输机为一般工作机器、速度不高，故选用7级精度等级。 （3）材料选择 选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280 HBS， 大齿轮材料为45钢（调质）硬度为240 HBS，二者材料硬度差为40 HBS。 （4）选择小齿轮齿数z1=27，大齿轮齿数z2=u·z1 由上阶段计算可知：u=4.59 ∴ z2=123.93 取 z2=124 （5)选取螺旋角，初选螺旋角为16O
a=a0+(Ld-Ld,)/2 (3-6) 其中Ld=2000 mm、 L,d=1871.65 mm ∴ 5 验算主动轮上的包角α1 由式 （3-7）
a=728.35 mm
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
α1=180o-[(dd2-dd1)/2]×57.5o
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计算主动轮上的包角。 依以上计算可知：dd1=140 mm、dd2=280 mm，将其带入（3-7）中有 α1=168.9o>120o 所以主动轮上的包角合适。 6 计算普通V带的根数z 由式 z=Pca/(P0+ΔP0)×Kα×KL （3-8） 计算V带的根数。 其中 Pca=9kw 由n=1440 r/min、dd1=140 mm、i=2,查表8-5a和表8-5b 可知：P0=2.83 ΔP0=0.46 查表8-8得 Kα=0.95 查表8-2得 KL=1.0 将以上数据带入式（3-8）中得 Z=2.88 ∴z取3根比较合适 7 计算预紧力F0 由式 F0=[500×Pca/vz] [(2.5/Kα)-1]+qv2 （3-9）
代入（2-3、4、5）有 nⅠ=720r/min nⅡ=156.8r/min nⅢ=44.39r/min 3 各轴的输入功率P(kw) 各轴的输入功率分别为： PⅠ=Ped·η1 (2-6) PⅡ=PⅠ·η2=Ped·η1·η2 (2-7) PⅢ=PⅡ·η3=Ped·η1·η2·η3 (2-8) 式中：η1—电动机与轴Ⅰ之间联轴器的效率；
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2、 按齿面接触强度设计 设计计算公式： d1t≥ （4-1） 1) 确定公式内的各计算数值 （1） 试选载荷系数Kt=1.6。 （2） 小齿轮传递的转矩： T1=95.5 N·m (3) 由表10-7选取齿宽系数φd=1 。 (4) 由表10-6查得材料的弹性影响系数ZE=189.8 MPa1/2δ。 (5) 由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 δHlim1=600 MPa;大齿轮的接触疲劳强度极限δHlim2=550 MPa; (6) 由图10-30选取区域系数ZH=2.423 (7) 由图10-26查得εα1= 0.761；εα2= 0.9 ,则 εα=εα1+εα2=1.616 (8) 由式下式子计算应力循环次数 N1=60·n1·j·Lh=60×720×1×2×8×300×6=2.523×109 N2=N1/u=2.523×109/4.59=5.5×108 (9) 由图10-19查得接触疲劳寿命系数KHN1=0.9;KHN2=0.95 (10)计算接触疲劳许用应力 取失效概率为5%，安全系数为S=1.3，由 [δH]= 得： [δH]1=415.38 Mpa; [δH]2=401.9 Mpa ∴许用接触应力为： [δH]=（[δH]1+ [δH]2）/2=408.64 Mpa 2) 计算 （1） 计算小齿轮分度圆直径d1t,由计算公式（4-1）得 d1t=66.34 （2） 计算圆周速度： V=
一 减速器的设计
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机械设计课程设计题目
—— 装
一个带式运输机的传动系统方案如下图所示，设计其中的两级圆柱 齿轮减速器。已知设备单向运转，载荷平稳，传动带容许速度误差为 5%；两班制工作，使用寿命为6年；减速器为小批量生产。
已知数据：
带传动所需扭矩
T=1300(N.m)
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η2—高速级传动效率，包括高速级齿轮副和Ⅰ轴上的一对轴 承的效率； η3—低速级传动效率，包括低速级齿轮副和Ⅱ轴上的一对轴 承的效率。 查表可知：η1=0.97 η2=0.97·0.99 η3 .97·0.99分别带 入式（2-6、7、8） ∴PⅠ=7.2KW PⅡ=6.92 KW PⅢ=6.64 KW 4 各轴输出的转矩T(N·m) 传动系统中各轴转矩为： TⅠ=9550·PⅠ/nⅠ (29) TⅡ=9550·PⅡ/nⅡ 10) TⅢ=9550·PⅢ/nⅢ (2-11) (2-
Pd=
根据计算出的功率Pd可选定电动机的额定功率Ped。应 使Ped大于或等于Pd。故取Ped=7.5KW 3 ） 选择电动机的转速 nd’=(i1·i2·i3……in)nw (1-5) 已知:齿轮 i1=10～20； V带 i2=2 取齿轮的上下限求得 nd’=887.2～1774.34r/min 此即是电动机的转速范围 由此可由手册查的电动机的型号为： 电动机型号 Y132M-4 额定功率 7.5KW 同步转速 1500r/min 满载转速 1400r/min 质量 81kg