二级减速器-浙大宁波理工

二级减速器课程设计完整版1. 引言减速器是机械传动系统中常见的关键部件之一，用于降低传动装置的转速并提高扭矩输出。

二级减速器作为一种常见的减速器类型，具有广泛的应用范围。

本文旨在通过设计一个完整的二级减速器课程，介绍二级减速器的原理、设计和应用。

2. 二级减速器原理介绍2.1 主要结构组成二级减速器通常由输入轴、输出轴、两级齿轮传动系统和壳体组成。

其中，输入轴将动力源的旋转运动传递给第一级齿轮组，第一级齿轮组再将运动传递给第二级齿轮组，最终通过输出轴输出。

2.2 工作原理当输入轴旋转时，第一级齿轮组将动力传递给第二级齿轮组，通过齿轮的啮合关系实现速度的减速和输出转矩的增大。

第一级齿轮组的齿比用于实现初级减速，第二级齿轮组的齿比则用于实现次级减速。

3. 二级减速器设计步骤3.1 确定设计参数根据具体的应用需求和要求，确定二级减速器的输入转速、输出转矩、减速比等设计参数。

3.2 齿轮选择和设计根据确定的设计参数，选择适当的齿轮材料和规格，并进行齿轮的设计计算。

考虑到齿轮的强度和耐久性，要确保齿轮的模数和齿数满足设计要求，并进行齿形的优化设计。

3.3 轴的设计根据齿轮的参数和要求，设计输入轴和输出轴，并选择适当的材料和尺寸。

在轴的设计过程中，要考虑到扭矩传递和轴的刚度等因素，确保轴能够稳定运行并传递足够的扭矩。

3.4 壳体设计根据齿轮和轴的尺寸，设计适当的壳体结构和外形，并考虑到装配、润滑和散热等因素。

壳体的设计需要保证齿轮和轴可以正确安装和定位，同时提供良好的密封性和机械强度。

4. 二级减速器应用案例以工业搅拌机为例，介绍二级减速器在实际应用中的情况。

工业搅拌机通常需要较大的转矩和较低的转速，因此二级减速器是一种理想的传动选择。

通过连接电动机和搅拌机装置，二级减速器能够将高速低扭矩的电动机输出转换为低速高扭矩的搅拌机运动。

5. 总结通过对二级减速器的课程设计，我们全面了解了二级减速器的原理、设计和应用。

1 设计任务书1。

1设计数据及要求表1-1设计数据1.2传动装置简图图1—1 传动方案简图1.3设计需完成的工作量（1) 减速器装配图1张（A1）(2） 零件工作图1张（减速器箱盖、减速器箱座—A2）;2张(输出轴-A3;输出轴齿轮-A3） （3） 设计说明书1份（A4纸）2 传动方案的分析一个好的传动方案,除了首先应满足机器的功能要求外，还应当工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、成本低廉以及使用维护方便。

要完全满足这些要求是困难的。

在拟定传动方案和对多种方案进行比较时，应根据机器的具体情况综合考虑，选择能保证主要要求的较合理的传动方案。

现以《课程设计》P3的图2-1所示带式输送机的四种传动方案为例进行分析。

方案a 制造成本低，但宽度尺寸大，带的寿命短，而且不宜在恶劣环境中工作。

方案b 结构紧凑，环境适应性好，但传动效率低,不适于连续长期工作,且制造成本高.方案c 工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应性好，但宽度较大。

方案d 具有方案c 的优点，而且尺寸较小，但制造成本较高。

上诉四种方案各有特点，应当根据带式输送机具体工作条件和要求选定。

若该设备是在一般环境中连续工作，对结构尺寸也无特别要求，则方案c a 、均为可选方案。

对于方案c 若将电动机布置在减速器另一侧，其宽度尺寸得以缩小。

故选c 方案，并将其电动机布置在减速器另一侧。

3 电动机的选择3.1电动机类型和结构型式工业上一般用三相交流电动机，无特殊要求一般选用三相交流异步电动机.最常用的电动机是Y 系列笼型三相异步交流电动机。

其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低,适用于不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合.此处根据用途选用Y 系列三相异步电动机3.2选择电动机容量3.2.1工作机所需功率w P 卷筒3轴所需功率：1000Fv P W ==100082.01920⨯=574.1 kw 卷筒轴转速：min /13.5914.326582.0100060100060r D v n w =⨯⨯⨯=⨯=π3。

课程设计说明书系别：班级：姓名：学号：指导教师：职称：目录第一节课程设计任务书 (1)1.1题目 (1)第二节传动装置总体设计方案 (1)2.1传动方案 (1)2.2该方案的优缺点 (1)第三节选择电动机 (1)3.1电动机类型的选择 (1)3.2计算传动装置总效率 (1)3.3选择电动机参数 (2)3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四节传动装置运动及动力参数计算 (4)4.1电动机输出参数 (4)4.2高速轴的参数 (4)4.3中间轴的参数 (4)4.4低速轴的参数 (5)4.5工作机轴的参数 (5)第五节高速级齿轮传动计算 (6)5.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (6)5.2按齿面接触疲劳强度设计 (6)5.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (9)5.4确定传动尺寸 (13)5.5校核齿面接触疲劳强度 (14)5.6校核齿根弯曲疲劳强度 (16)5.7计算齿轮传动其它几何尺寸 (20)5.8齿轮参数总结 (21)5.9确定小齿轮侧隙和齿厚偏差 (21)5.10确定大齿轮侧隙和齿厚偏差 (23)第六节低速级齿轮传动计算 (25)6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (25)6.2按齿面接触疲劳强度设计 (25)6.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (28)6.4确定传动尺寸 (32)6.5校核齿面接触疲劳强度 (33)6.6校核齿根弯曲疲劳强度 (35)6.7计算齿轮传动其它几何尺寸 (39)6.8齿轮参数总结 (40)6.9确定小齿轮侧隙和齿厚偏差 (40)6.10确定大齿轮侧隙和齿厚偏差 (42)第七节轴的设计计算 (43)7.1高速轴设计计算 (43)7.2中间轴设计计算 (49)7.3低速轴设计计算 (55)第八节轴承寿命计算 (61)8.1高速轴轴承 (61)8.2中间轴轴承 (63)8.3低速轴轴承 (64)第九节键的计算 (66)9.1联轴器键连接计算校核 (66)9.2低速级小齿轮键连接计算校核 (66)9.3高速级大齿轮键连接计算校核 (67)9.4低速级大齿轮键连接计算校核 (67)9.5联轴器键连接计算校核 (67)第十节联轴器选型 (68)10.1高速轴伸出端联轴器 (68)10.2低速轴伸出端联轴器 (68)第十一节减速器的密封与润滑 (69)11.1减速器的密封 (69)11.2齿轮的润滑 (69)11.3轴承的润滑 (70)第十二节减速器相关附件 (70)12.1杆式油标 (70)12.2通气器 (71)12.3放油孔及放油螺塞 (72)12.4窥视孔和视孔盖 (73)12.5定位销 (74)12.6起盖螺钉 (75)12.7起吊装置 (76)第十三节减速器箱体主要结构尺寸 (77)第十四节设计心得 (79)第十五节参考文献 (79)第一节课程设计任务书1.1题目拉力F=2600N，速度v=1.8m/s，直径D=280mm，每天工作小时数：8小时，工作寿命：8年，工作天数（每年）：300天，三相交流电源，电压380/220V。

二级减速器原理
二级减速器是一种常用的传动装置，其原理是通过两级齿轮传动来实现减速的目的。

第一级齿轮传动是由驱动轴上的主动齿轮和被动齿轮组成，它们通过啮合来传递动力。

当主动齿轮转动时，由于它们之间的啮合关系，被动齿轮也会跟着转动。

由于齿轮的齿数不同，所以主动齿轮转动一圈，被动齿轮只转动一部分圈，从而实现减速作用。

第二级齿轮传动是由第一级的被动齿轮作为主动齿轮，再与第二级的被动齿轮组成。

同样地，第一级的被动齿轮转动一圈，第二级的被动齿轮只会转动一部分圈，从而再次实现减速效果。

通过二级减速器的齿轮传动，可以将输入轴的高速转动转变为输出轴的低速转动，实现传动比的减小，提供更大的扭矩输出。

这在很多机械传动系统中都有广泛应用，例如汽车的传动箱、工业机械的传动系统等。

需要注意的是，二级减速器在传动过程中会有能量损耗，因为齿轮之间会产生一定的摩擦力和轴向力。

因此，在实际应用中需要合理选用齿轮材料、保持齿轮的良好润滑以及定期进行维护保养，以确保传动效率和寿命。

青岛理工大学琴岛学院课程设计说明书课题名称：带式输送机传动装置设计学院：机电工程系专业班级：机械设计制造及其自动化114 学号：**********学生：***指导老师：***青岛理工大学琴岛学院教务处2014年7月5日目录摘要 (I)1 设计任务 (1)1.1 设计题目 (1)1.2 工作条件及要求 (1)1.3 设计工作量 (1)2 机械装置的总体设计方案 (2)2.1 电动机选择 (2)2.2 传动比分配 (3)2.3 运动和动力参数计算 (3)3 主要零部件的设计计算 (5)3.1 展开式二级圆柱齿轮减速器齿轮传动设计 (5)3.2 轴系结构设计 (12)4 减速器箱体及其附件的设计 (17)4.1 箱体结构设计 (17)4.2 减速器附件的设计 (18)5 运输、安装和使用维护要求 (19)5.1 减速器的安装 (19)5.2 使用维护 (19)5.3 减速器润滑油的更换 (19)小结 (21)参考文献 (22)摘要机械设计课程设计在机械学科中占有重要的作用，它是理论应用于实践的重要实践环节。

本课程设计的设计任务是带式输送机传动装置设计。

减速器是一种将由电动机输出的高转速降至要求的转速比较典型的机械装置，可以广泛地应用于矿山、冶金、石油、化工、起重运输、纺织印染、制药、造船、机械、环保及食品轻工等领域。

按照任务书的设计要求，完成减速器设计。

设计内容包括传动系统总体方案的确定，传动系统的设计，重要零件的设计计算，重要零件零件图的绘制以及箱体的结构设计和一些辅助零件的设计，使自己对机械设计课程内容有了更深刻的认识，进一步巩固了所学的机械制图的知识。

初步掌握了机械设计的一般过程，并在设计减速器的过程中对机械设计这个行业产生了浓厚的兴趣。

圆柱齿轮减速器是一种使用非常广泛的机械传动装置。

我国目前生产的各种类型的减速器还存在着体积大、质量大、承载能力低、成本高和使用寿命短等问题，与国外先进产品相比还有相当大的差距。

二级减速器课程设计完整版一、课程背景在机械设计领域中，减速器是一种常见的机械传动装置，用于调节机械设备的输出转速，实现输出力矩的放大或减小。

二级减速器作为减速器的一种，具有结构复杂、传动效率高等特点，广泛应用于各种工业领域。

因此，对于二级减速器的设计原理和结构特点有着重要的研究意义。

本课程将详细介绍二级减速器的设计原理和计算方法，帮助学习者深入了解二级减速器的工作原理和设计过程。

二、课程内容1. 二级减速器的分类和工作原理- 正斜齿轮传动、斜齿轮传动和蜗杆传动的特点和适用范围- 二级减速器的传动比计算方法和选择原则2. 二级减速器的结构设计- 二级减速器的零部件设计要点和特点- 主要零部件的材料选择和加工工艺3. 二级减速器的热处理和装配- 热处理对二级减速器性能的影响和作用- 二级减速器的装配步骤和注意事项4. 二级减速器的性能测试和调试- 对二级减速器进行性能测试的方法和工具- 二级减速器的调试原则和步骤三、课程目标通过本课程的学习，学生将能够掌握二级减速器的设计原理和计算方法，了解二级减速器的结构特点和制造工艺，具备二级减速器的设计和调试能力。

同时，通过实际操作和案例分析，提高学生对于机械设计的实践能力和解决问题的能力，为将来从事机械设计相关工作打下坚实的基础。

四、课程教学安排- 第一阶段：介绍二级减速器的分类和工作原理，包括传动比的计算和选择方法。

学生需要通过课堂理论学习和案例分析，掌握相关理论知识。

- 第二阶段：实践操作，包括二级减速器结构设计、材料选择和加工工艺的实际操作。

学生将根据教师指导，完成二级减速器零部件的设计和制作。

- 第三阶段：实验室测试和调试，学生将在实验室进行二级减速器的性能测试和调试操作。

通过实验数据的分析和处理，学生将掌握二级减速器的调试原则和方法。

五、课程评估本课程的评估方式将采用学习报告、设计作业和实验成绩相结合的方式。

学生需要完成相关的作业和实验报告，通过对课程内容的掌握和实践操作的表现，来评估学生的学习效果和能力提升情况。

⼆级减速器课程设计说明书⼀、设计任务书1、设计题⽬：带式输送机传动装置中的⼆级圆柱齿轮减速器2、技术参数：注：运输带与卷筒以及卷筒与轴承间的摩擦阻⼒已在F中考虑。

3、⼯作条件：单向运转，有轻微振动，经常满载空载起动，单班制⼯作，使⽤年限10年，输送带速度允许误差为⼟5％。

⼆、传动⽅案的分析及说明根据要求及已知条件，对于传动⽅案的设计选择V带传动和⼆级闭式圆柱齿轮传动。

V带传动布置于⾼速级，能发挥它传动平稳、缓冲吸振和过载保护的优点。

⼆级闭式圆柱齿轮传动能适应在繁重及恶劣的条件下长期⼯作，且维护⽅便。

V带传动和⼆级闭式圆柱齿轮传动相结合，能承受较⼤的载荷且传动平稳，能实现⼀定的传动⽐，满⾜设计要求。

传动⽅案运动简图：编号带的有效拉⼒F（N）带速v（m/s）卷筒直径Ｄ（ｍｍ）8 1250 1.3 240三、电动机的选择1、选择电动机类型根据⼯作要求和⼯作条件选⽤Y系列（IP44）封闭式笼型三相异步电动机，电压380V。

2、由已知条件，带的有效拉⼒F=1250N，带速v=1.3m/s，电动机所需⼯作功率为：P d=P wηkW⼯作机所需功率为：P w=Fv1000kW=1.62kW根据机械设计⼿册126页表10-1确定各部分效率：V带传动η1=0.96，滚动轴承传动效率（⼀对）η2=0.99，闭式齿轮传动效率η3=0.97，联轴器效率η4=0.99，带⼊得η=0.96x0.993x0.972x0.99=0.868所需电动机功率为：P d=Fv1000xη=1.40kW因为冲击载荷轻微，电动机的额定功率P ed略⼤于P d即可，由机械设计⼿册216页表10-78，Y系列电动机技术参数数据，选电动机的额定功率P ed=1.5kW。

3、确定电动机的转速滚筒轴⼯作转速：n w=60x1000v/πD=60x1000x1.3/πx240=103.5r/min通常，V带传动的传动⽐i1=2~4 ；⼆级圆柱齿轮减速器的传动⽐为i2=8~40，则总传动⽐的范围为i=16~160，故电动机转速的可选范围为n d=i·n w=1656~16560 r/min符合这⼀范围的同步转速有1000r/min,1500r/min,3000r/min。

目录第一章任务书 (4)1.1课程设计 (4)1.2课程设计任务书 (4)1.2.1运动简图 (4)1.2.2原始数据 (5)1.2.3已知条件 (5)1.2.4设计工作量 (5)第二章传动装置总体设计方案: (6)2.1组成 (6)2.2特点 (7)2.3确定传动方案 (7)第三章电动机的选择 (8)3.1选择电动机的类型 (8)3.2选择电动机的容量 (8)3.3确定电动机转速 (11)第四章确定传动装置的总传动比和分配传动比 (13)4.1分配减速器的各级传动比 (13)4.2计算各轴的动力和动力参数 (13)第五章传动零件的设计计算 (16)5.1 V带设计 (16)5.1.1已知条件和设计内容 (16)5.1.2设计步骤： (16)5.2齿轮设计 (18)5.2.1高速级齿轮传动计算 (18)5.2.2低速机齿轮传动计算 (21)5.2.3圆柱齿轮传动参数表 (25)5.3减速器结构设计 (26)5.4轴的设计与效核 (27)5.4.1初步估算轴的直径 (27)5.4.2联轴器的选取 (27)5.4.3初选轴承 (28)5.4.4轴的结构设计（直径，长度来历） (29)5.4.5低速轴的校核 (30)5.4.6精确校核轴的疲劳强度 (34)5.4.7轴承的寿命计算 (38)5.4.8键连接的选择和计算 (39)5.5减数器的润滑方式和密封类型的选择 (40)5.5.1齿轮传动的润滑 (40)5.5.2润滑油牌号选择 (40)5.5.3密封形式 (40)第六章设计总结 (41)致谢 (41)参考资料 (42)第一章任务书1.1课程设计本次设计为课程设计，通过设计二级齿轮减速器，学习机械设计的基本过程、步骤，规范、学习和掌握设计方法，以学习的各种机械设计，材料，运动，力学知识为基础，以《机械设计》、《机械原理》、《机械制图》、《机械设计课程设计手册》、《制造技术基础》、《机械设计课程设计指导书》以与各种国标为依据，独立自主的完成二级减速器的设计、计算、验证的全过程。