下载文档原格式
{机械设计基础课程设计}设计说明书课程设计题目带式输送机传动装置设计者李林班级机制13-1班学号9指导老师周玉时间20133年11-12月目录一、课程设计前提条件 (3)二、课程设计任务要求 (3)三、传动方案的拟定 (3)四、方案分析选择 (3)五、确立设计课题 (4)六、电动机的选择 (5)七、传动装置的运动和动力参数计算 (6)八、高速级齿轮传动计算 (8)九、低速级齿轮传动计算 (13)十、齿轮传动参数表 (18)十一、轴的结构设计 (19)十二、轴的校核计算 (20)十三、滚动轴承的选择与计算 (24)十四、键联接选择及校核 (25)十五、联轴器的选择与校核 (26)十六、减速器附件的选择 (27)十七、润滑与密封 (30)十八、设计小结 (31)十九、参考资料 (31)一．课程设计前提条件：1. 输送带牵引力F(KN)：2.8 输送带速度V(m/S)：1.4 输送带滚筒直径(mm)：3502. 滚筒效率：η=0.94（包括滚筒与轴承的效率损失）3. 工作情况：使用期限12年，两班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳；4. 工作环境：运送谷物，连续单向运转，载荷平稳，空载起动，室内常温，灰尘较大。
5. 检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；6. 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
二．课程设计任务要求1. 用CAD设计一张减速器装配图（A0或A1）并打印出来。
2. 轴、齿轮零件图各一张，共两张零件图。
3.一份课程设计说明书（电子版）。
三．传动方案的拟定四．方案分析选择由于方案（4）中锥齿轮加工困难，方案（3）中蜗杆传动效率较低，都不予考虑；方案（1）、方案（2）都为二级圆柱齿轮减速器，结构简单，应用广泛，初选这两种方案。
方案（1）为二级同轴式圆柱齿轮减速器，此方案结构紧凑，节省材料，但由于此方案中输入轴和输出轴悬臂，容易使悬臂轴受齿轮间径向力作用而发生弯曲变形使齿轮啮合不平稳，若使用斜齿轮则指向中间轴的一级输入齿轮和二级输出齿轮的径向力同向，加大了轴的弯曲应变，如果径向力大的话也将影响齿轮传动的平稳性；方案（2）为二级展开式圆柱齿轮减速器，此方案较方案（1）结构松散，但较前方案无悬臂轴，则啮合更平稳，若使用斜齿轮会由于输入轴和输出轴分布在中间轴两边使得一级输入齿轮和二级输出齿轮对中间轴的径向力反向，从而能抵消大部分径向力，使传动更可靠。
目录概述 (2)设计任务书 (3)第1章传动方案的总体设计 (4)1.1传动方案拟定 (4)1.2电动机的选择 (5)1.3 传动比的计算及分配 (5)1.4 传动装置运动、动力参数的计算 (6)第2章减速器外传动件（三角带）的设计 (7)2.1功率、带型、带轮直径、带速 (7)2.2确定中心距、V带长度、验算包角 (8)2.3确定V带根数、计算初拉力压轴力 (8)2.4带轮结构设计 (9)第3章减速器内传动的设计计算 (10)3.1高速级齿轮传动的设计计算 (10)3.2低速级齿轮传动的设计计算 (14)3.3齿轮上作用力的计算 (18)第4章减速器装配草图的设计 (21)4.1合理布置图面 (21)4.2绘出齿轮的轮廓尺寸 (21)4.3箱体内壁 (21)第5章轴的设计计算 (22)5.1高速轴的设计与计算 (22)5.2中间轴的设计与计算 (28)5.3低速轴的设计计算 (35)第6章减速器箱体的结构尺寸 (41)第7章润滑油的选择与计算 (42)第8章装配图和零件图 (43)1.1附件设计与选择 (43)8.2绘制装配图和零件图 (43)参考文献 (44)致谢 (45)概述毕业设计目的在于培养机械设计能力。
毕业设计是完成机械制造及自动化专业全部课程学习的最后一次较为全面的、重要的、必不可少的实践性教学环节，其目的为：1. 通过毕业设计培养综合运用所学全部专业及专业基础课程的理论知识，解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练，使理论知识得以巩固和提高。
2. 通过毕业设计的实践，掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计能力。
3. 进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练、计算、绘图能力、计算机辅助设计能力，熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准、规范等）。
设计任务书一、设计题目：带式输送机传动装置输送机连续工作，单项运转，载荷变化不大，使用期限10年，两班制工作，输送带速度允许误差为±0.5%二、原始数据：三、设计内容和要求：本毕业设计选择齿轮减速器为设计课题，设计的主要内容包括以下几方面：（1）拟定、分析传动装置的运动和动力参数；（2）选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；（3）进行传动件带、齿轮、轴的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等；（4）绘制减速器装配图及典型零件图（有条件可用AutoCAD绘制）；（5）编写设计计算说明书。
机械设计课程设计2019-2019第2学期姓名：_______________班级：__________________指导老师：__________________成绩：__________________日期：2014年5月6日目录前言 (1)第一章、设计要求 (2)1.1、传动装置 (2)1.2、带式运输机原始数据 (2)1.3、工作条件 (2)1.4、应完成的工作 (3)第二章、设计方案 (3)2.1、电动机的选择 (3)2.2、传动系统的运动和动力参数计算 (4)2.3、传动零件的计算 (5)2.4、轴的计算 (12)2.5、键连接 (27)2.6、箱体的尺寸设计 (28)2.7、减速器附件的选择 (29)2.8、润滑与封闭 (30)第三章、设计小结 (30)第四章、参考资料目录 (30)前言1、设计目的机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是：（1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。
（2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。
（3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。
（4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、查阅设计资料和手册、运用标准和规范等。
第 11 页由于输入轴的最小直径是安装联轴器处轴径。
为了使所选轴径1d 与联轴器孔径相适应，故需同时选择联轴器型号。
联轴器的计算转矩，查[3]表14-1mm N T K T A ca ⋅=⨯==68790458605.11查表，选择GB/T 5014-2019中的LX1型联轴器公称转矩(6)按弯扭合成应力校核轴的强度由上图可知，a截面为应力最大的位置，只需校核此处即可，根第 15 页○1轴承部件的结构设计该轴不长，固采用两端固定方式，按d处开始设计。
课程设计目录第1章选择电动机和计算运动参数 (4)1.1 电动机的选择 (4)1.2 计算传动比： (5)1.3 计算各轴的转速： (5)1.4 计算各轴的输入功率： (6)1.5 各轴的输入转矩 (6)第2章齿轮设计 (6)2.1 高速锥齿轮传动的设计 (6)2.2 低速级斜齿轮传动的设计 (14)第3章设计轴的尺寸并校核。
(20)3.1 轴材料选择和最小直径估算 (20)3.2 轴的结构设计 (21)3.3 轴的校核 (26)3.3.1 高速轴 (26)3.3.2 中间轴 (28)3.3.3 低速轴 (30)第4章滚动轴承的选择及计算 (34)4.1.1 输入轴滚动轴承计算 (34)4.1.2 中间轴滚动轴承计算 (36)4.1.3 输出轴滚动轴承计算 (37)第5章键联接的选择及校核计算 (39)5.1 输入轴键计算 (39)5.2 中间轴键计算 (39)5.3 输出轴键计算 (40)第6章联轴器的选择及校核 (40)6.1 在轴的计算中已选定联轴器型号。
(40)6.2 联轴器的校核 (41)第7章润滑与密封 (41)第8章设计主要尺寸及数据 (41)第9章设计小结 (43)第10章参考文献： (43)机械设计课程设计任务书设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计容：（1）设计说明书（一份） （2）减速器装配图（1） （3）减速器零件图（不低于3系统简图：原始数据：运输带拉力 F=2400N ，运输带速度 s m 5.1=∨，滚筒直径 D=315mm,使用年限5年工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。
环境最高温度350C ；允许运输带速度误差为±5%，小批量生产。
设计步骤：传动方案拟定由图可知，该设备原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为带型运输设备。
减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用圆锥滚子轴承。
联轴器2、8选用弹性柱销联轴器。
第1章 选择电动机和计算运动参数1.1 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率：P w =1000w w V F =10005.12400⨯=3.6kw 2. 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器）， 2η=0.98（圆锥滚子轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动），5η=0.96（卷筒）.所以总传动效率：∑η=21η42η3η4η5η=96.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.8083. 计算电动机的输出功率：d P =∑ηwP =808.06.3kw ≈4.4547kw 4. 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理围∑'i =8~25（华南理工大学《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄平主编），工作机卷筒的转速w n =31514.35.1100060d v 100060w ⨯⨯⨯=⨯π=90.95r/min ，所以电动机转速围为min /r 75.2273~6.72795.9025~8n i n w d ）（）（’=⨯==∑。
目录概述 (2)设计任务书 (3)第1章传动方案的总体设计 (4)1.1传动方案拟定 (4)1.2电动机的选择 (5)1.3 传动比的计算及分配 (5)1.4 传动装置运动、动力参数的计算 (6)第2章减速器外传动件（三角带）的设计 (7)2.1功率、带型、带轮直径、带速 (7)2.2确定中心距、V带长度、验算包角 (8)2.3确定V带根数、计算初拉力压轴力 (8)2.4带轮结构设计 (9)第3章减速器内传动的设计计算 (10)3.1高速级齿轮传动的设计计算 (10)3.2低速级齿轮传动的设计计算 (14)3.3齿轮上作用力的计算 (18)第4章减速器装配草图的设计 (21)4.1合理布置图面 (21)4.2绘出齿轮的轮廓尺寸 (21)4.3箱体内壁 (21)第5章轴的设计计算 (22)5.1高速轴的设计与计算 (22)5.2中间轴的设计与计算 (28)5.3低速轴的设计计算 (35)第6章减速器箱体的结构尺寸 (41)第7章润滑油的选择与计算 (42)第8章装配图和零件图 (43)1.1附件设计与选择 (43)8.2绘制装配图和零件图 (43)参考文献 (44)致谢 (45)概述毕业设计目的在于培养机械设计能力。
毕业设计是完成机械制造及自动化专业全部课程学习的最后一次较为全面的、重要的、必不可少的实践性教学环节，其目的为：1. 通过毕业设计培养综合运用所学全部专业及专业基础课程的理论知识，解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练，使理论知识得以巩固和提高。
2. 通过毕业设计的实践，掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计能力。
3. 进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练、计算、绘图能力、计算机辅助设计能力，熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准、规范等）。
设计任务书一、设计题目：带式输送机传动装置输送机连续工作，单项运转，载荷变化不大，使用期限10年，两班制工作，输送带速度允许误差为±0.5%二、原始数据：三、设计内容和要求：本毕业设计选择齿轮减速器为设计课题，设计的主要内容包括以下几方面：（1）拟定、分析传动装置的运动和动力参数；（2）选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；（3）进行传动件带、齿轮、轴的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等；（4）绘制减速器装配图及典型零件图（有条件可用AutoCAD绘制）；（5）编写设计计算说明书。
二级圆柱齿轮减速器图纸3630,31,323437,38,3933354015519112527527563074029282726252423222120191817161524420334330337技术特性效率入轴总传传动特性精度等级精度等级输入转轴动比第一级第二级000 功率β齿数β η齿数nmnkW)mir/min)(28000(1120ZZ7.3564850.9213.8412?3'00005123Z006322.52Z技术要求1.装配前～箱体与其他铸件不加工面应清洗干净～除去毛边毛刺～并浸涂防锈漆,2.零件在装配前用煤油清洗～轴承用汽油清洗干净～晾干后配合表面应涂油,1993.减速器剖分面、各接触面及密封处均不允许漏油渗油～箱体剖分面允许涂以密封390 油漆或水玻璃～不允许使用其他任何填料,4.齿轮装配后应用涂色法检查接触斑点～圆柱齿轮沿齿高不小于30,～沿齿长不小50,.520000510000500000490000480000470000146HT150箱座45235销8×35441HT150箱盖143软钢纸板垫片421通气螺栓M20×1.5Q235A411检查孔盖440螺栓M8×208.8级GB/T5783-2000 139A级GB/T97.1垫圈8238螺母 M10A级GB/T6170-2000237A级GB/T97.1垫圈10236螺栓M10×258.8级GB/T5783-2000 Q235A135螺塞M20×1.5134石棉橡胶板油封垫Q235A133轴尺M16232螺栓M10×258.8级GB/T5783-2000 318螺栓M16×908.8级GB/T5783-2000 13040Cr齿轮22908F垫片成组228深沟球轴承6311外购GB/T276-94 271HT150透盖12608F垫片251橡胶外购O型密封圈24145GB/T1096-2003键28×1301230深沟球轴承6015外购GB/T276-9422208F垫片成组218A级GB/T97.1-2002垫圈10208螺栓M10×308.8级GB/T5783-2000119橡胶外购O型密封圈118轴套铜合金17145GB/T1096-2003 键10×10011640Cr齿轮轴152深沟球轴承6311外购GB/T276-94142HT150闷盖14513GB/T1096-2003键12×10012245GB/T1096-2003键12×8011140Cr轴24510齿轮249A级GB/97.1-2002垫圈12248螺栓M12×308.8级GB/T5783-20007108F垫片1456 套筒5145GB/T1096-2003键20×9441HT150闷盖13深沟球轴承6014外购GB/T276-942140Cr齿轮轴GB117-861235销8×35序单件总计数材料代号备注名称号量重量(单位名称)更改文件处数标记分区签名年月日设计标准化年月日比例二级圆柱齿轮重量阶段标记审核减速器工艺批准共张第张(图样代号)。
课程设计目录第1章选择电动机和计算运动参数 (4)1.1 电动机的选择 (4)1.2 计算传动比： (5)1.3 计算各轴的转速： (5)1.4 计算各轴的输入功率： (6)1.5 各轴的输入转矩 (6)第2章齿轮设计 (6)2.1 高速锥齿轮传动的设计 (6)2.2 低速级斜齿轮传动的设计 (13)第3章设计轴的尺寸并校核。
(20)3.1 轴材料选择和最小直径估算 (20)3.2 轴的结构设计 (21)3.3 轴的校核 (26)3.3.1 高速轴 (26)3.3.2 中间轴 (28)3.3.3 低速轴 (30)第4章滚动轴承的选择及计算 (34)4.1.1 输入轴滚动轴承计算 (34)4.1.2 中间轴滚动轴承计算 (36)4.1.3 输出轴滚动轴承计算 (37)第5章键联接的选择及校核计算 (39)5.1 输入轴键计算 (39)5.2 中间轴键计算 (39)5.3 输出轴键计算 (39)第6章联轴器的选择及校核 (40)6.1 在轴的计算中已选定联轴器型号。
(40)6.2 联轴器的校核 (40)第7章润滑与密封 (40)第8章设计主要尺寸及数据 (41)第9章设计小结 (42)第10章参考文献： (43)机械设计课程设计任务书1.Y系列三相异步电动机的数据见173页，尺寸见174页。
2.箱体的细节尺寸选取，根据表4.1，把表中各参数一一确定即可。
（根据表4.1，课本上页码26页）。
3.滚动轴承采用深沟球轴承，型号大家根据计算轴的转速及额定负荷确定即可，规定轴承装配图画法也见对应页。
（根据表12.1，课本上页码144页）。
4.轴承在轴承座孔中的位置见图4.11，课本上页码29页。
滚动轴承具体尺寸画法见144页。
5.联轴器的型号尺寸见153页。
6.二级齿轮减速器画草图第一步见图4.13，课本上页码29页。
（具体步骤见28页）。
7.轴的结构设计见课本上页码31页。
8.轴的校核计算只需要进行中间轴的校核计算即可，其余的两轴不需要校核。
机械设计课程设计2019-2019第2学期姓名：_______________班级：__________________指导老师：__________________成绩：__________________日期：2014年5月6日目录前言 (1)第一章、设计要求 (2)1.1、传动装置 (2)1.2、带式运输机原始数据 (2)1.3、工作条件 (2)1.4、应完成的工作 (3)第二章、设计方案 (3)2.1、电动机的选择 (3)2.2、传动系统的运动和动力参数计算 (4)2.3、传动零件的计算 (5)2.4、轴的计算 (12)2.5、键连接 (27)2.6、箱体的尺寸设计 (28)2.7、减速器附件的选择 (29)2.8、润滑与封闭 (30)第三章、设计小结 (30)第四章、参考资料目录 (30)前言1、设计目的机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是：（1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。
（2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。
（3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。
（4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、查阅设计资料和手册、运用标准和规范等。
第 11 页由于输入轴的最小直径是安装联轴器处轴径。
为了使所选轴径1d 与联轴器孔径相适应，故需同时选择联轴器型号。
联轴器的计算转矩，查[3]表14-1mm N T K T A ca ⋅=⨯==68790458605.11查表，选择GB/T 5014-2019中的LX1型联轴器公称转矩(6)按弯扭合成应力校核轴的强度由上图可知，a截面为应力最大的位置，只需校核此处即可，根第 15 页○1轴承部件的结构设计该轴不长，固采用两端固定方式，按d处开始设计。
目录概述 (2)设计任务书 (3)第1章传动方案的总体设计 (4)1.1传动方案拟定 (4)1.2电动机的选择 (5)1.3 传动比的计算及分配 (5)1.4 传动装置运动、动力参数的计算 (6)第2章减速器外传动件（三角带）的设计 (7)2.1功率、带型、带轮直径、带速 (7)2.2确定中心距、V带长度、验算包角 (8)2.3确定V带根数、计算初拉力压轴力 (8)2.4带轮结构设计 (9)第3章减速器内传动的设计计算 (10)3.1高速级齿轮传动的设计计算 (10)3.2低速级齿轮传动的设计计算 (14)3.3齿轮上作用力的计算 (18)第4章减速器装配草图的设计 (21)4.1合理布置图面 (21)4.2绘出齿轮的轮廓尺寸 (21)4.3箱体内壁 (21)第5章轴的设计计算 (22)5.1高速轴的设计与计算 (22)5.2中间轴的设计与计算 (28)5.3低速轴的设计计算 (35)第6章减速器箱体的结构尺寸 (41)第7章润滑油的选择与计算 (42)第8章装配图和零件图 (43)1.1附件设计与选择 (43)8.2绘制装配图和零件图 (43)参考文献 (44)致谢 (45)概述毕业设计目的在于培养机械设计能力。
毕业设计是完成机械制造及自动化专业全部课程学习的最后一次较为全面的、重要的、必不可少的实践性教学环节，其目的为：1. 通过毕业设计培养综合运用所学全部专业及专业基础课程的理论知识，解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练，使理论知识得以巩固和提高。
2. 通过毕业设计的实践，掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计能力。
3. 进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练、计算、绘图能力、计算机辅助设计能力，熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准、规范等）。
设计任务书一、设计题目：带式输送机传动装置输送机连续工作，单项运转，载荷变化不大，使用期限10年，两班制工作，输送带速度允许误差为±0.5%二、原始数据：三、设计内容和要求：本毕业设计选择齿轮减速器为设计课题，设计的主要内容包括以下几方面：（1）拟定、分析传动装置的运动和动力参数；（2）选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；（3）进行传动件带、齿轮、轴的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等；（4）绘制减速器装配图及典型零件图（有条件可用AutoCAD绘制）；（5）编写设计计算说明书。
二级圆柱齿轮减速器装配图和设计说明书二级圆柱齿轮减速器装配图和设计说明书
一、引言
本文档为二级圆柱齿轮减速器的装配图和设计说明书，旨在整体介绍减速器的装配流程和设计要点，以供参考使用。
二、装配图
2.1 外形尺寸图
在装配过程中，需要根据外形尺寸图确定减速器的整体结构和零部件的布置。
2.2 主要组成零部件图
主要组成零部件图列出了减速器的所有主要部件的名称和编号，用于减速器的组装和维护。
2.3 组装顺序图
组装顺序图详细描述了零部件的组装顺序和相应的步骤，确保减速器的正确装配。
三、设计说明书
3.1 设计原理
设计原理部分介绍了二级圆柱齿轮减速器的工作原理和基本结构，包括输入轴、输出轴、齿轮传动装置等。
3.2 齿轮参数
齿轮参数部分详细描述了各级齿轮的模数、齿数、压力角、齿宽等关键参数，确保齿轮的合理设计。
3.3 轴承选型
轴承选型部分列出了减速器中所使用的各种轴承的型号和参数，确保轴承的合理选用和安装。
3.4 装配要点
装配要点部分介绍了减速器装配中需要注意的事项，包括清洁、润滑、安装力矩等。
四、附件
本文档涉及附件包括：装配图纸、设计计算表格、零部件清单等，具体内容可参见附件部分。
五、法律名词及注释
本文所涉及的法律名词及注释包括但不限于：知识产权、商标、专利等，具体解释和注释可参见相关法律法规和权威资料。
六、结束语
本文档对二级圆柱齿轮减速器的装配图和设计说明进行了详细介绍，希望能对相关人员在减速器的装配和设计过程中提供帮助和指导。
如有任何疑问或需要进一步了解的，请随时与我们联系。
第八章减速器结构及参考图例第一节单级圆柱齿轮减速器图8－1为单级圆柱齿轮减速器的立体图；图8－2为单级圆柱齿轮减速器的装配图（之一：凸缘式端盖）；图8－3 高速齿轮轴工作图；图8－4 圆柱齿轮工作图；图8－5 低速轴工作图；图8－6 减速器箱盖工作图；图8－7 减速器箱座工作图；图8－8为单级圆柱齿轮减速器的装配图（之二：嵌入式端盖）。
图8－1 单级圆柱齿轮减速器立体图图8－2 单级圆柱齿轮减速器装配图（之一）图8－4 圆柱齿轮工作图图8－5 低速轴工作图图8－8为单级圆柱齿轮减速器的装配图（之二）第二节单级圆锥齿轮减速器图8－9为单级圆锥齿轮减速器的立体图；图8－10为单级圆锥齿轮减速器的装配图；图8－11为单级圆锥齿轮减速器结构图（立式）；图8－12 圆锥齿轮工作图。
图8－9 单级圆锥齿轮减速器立体图图8－10为单级圆锥齿轮减速器的装配图图8－11为单级圆锥齿轮减速器结构图（立式）图8－12 圆锥齿轮工作图第三节单级蜗杆减速器图8－13为单级蜗杆减速器的立体图；图8－14为单级蜗杆减速器的装配图；图8－15为单级蜗杆减速器装配图（有散热片）；图8－16 蜗杆工作图，图8－17 蜗轮工作图。
图8－13 单级蜗杆减速器立体图图8－14 蜗杆减速器的装配图图8－15 单级蜗杆减速器装配图（有散热片）图8－16 蜗杆工作图图8－17 蜗轮工作图第四节双级圆柱齿轮减速器图8－18双级圆柱齿轮减速器立体图；图8－19为两种形式的双级圆柱齿轮减速器装配图；图8－20双级圆柱齿轮减速器装配图（焊接结构）。
图8－18 双级圆柱齿轮减速器立体图图8－19双级圆柱齿轮减速器装配图图8－20双级圆柱齿轮减速器装配图第五节圆锥－圆柱齿轮减速器图8－21圆锥－圆柱齿轮减速器立体图；图8－22圆锥－圆柱齿轮减速器装配图（之一）；图8－23圆锥－圆柱齿轮减速器装配图（之二）。
图8－21 圆锥－圆柱齿轮减速器立体图图8－22圆锥－圆柱齿轮减速器装配图（之一）图8－23圆锥－圆柱齿轮减速器装配图（之二）。
题目：设计输送运输机的驱动装置一、课程设计的目的1、通过机械设计课程设计，综合运用机械设计课程和其它有关选修课程的理论和生产实际知识去分析和解决机械设计问题，并使所学知识得到进一步地巩固、深化和发展。
2、学习机械设计的一般方法。
通过设计培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力。
3、进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范。
二、已知条件（一）圆锥圆柱齿轮减速器（二）工作机转矩：400N.m，不计工作机效率损失。
螺旋轴转速:85r/min。
（三）动力来源：电压为380V的三相交流电源；电动机输出功率P=4.66kw。
（四）工作情况：三班制;每班工作8小时,五年,每年三十天,螺旋输送机效率为0.92。
（五）工作环境：室内。
三、工作要求1、画减速器装配图一张（A1图纸）；2、对传动系统进行结构分析、运动分析并确定电动机型号、工作能力分析；3、对传动系统进行精度分析，合理确定并标注配合与公差；4、设计说明书一份。
四、参考资料1、《机械设计》杨恩霞主编哈尔滨工程大学生出版社出版2、《机械设计课程设计指导书》宋宝玉主编高等教育出版社出版3、《机械设计课程设计》唐增宝何永然刘安俊主编华中科技大学出版社出版4、《画图几何及机械制图》（第五版）朱冬梅主编华中理工大学出版社出版目录一、减速器结构分析(一)传动系统的作用(二)传动方案的特点(三)电机和工作机的安装位置二、传动装置的总体设计（一）电动机的选择（二）传动比的设计（三）计算传动装置的运动和动力参数（四）初算轴的直径（五）联轴器的选择（六）齿轮的设计与校核（七）轴的结构设计与校核（八）轴承的校核三、装配图设计（一）装配图的作用（二）减速器装配图的绘制四、零件图设计（一）零件图的作用（二）零件图的内容及绘制五、设计小结一、 减速器结构分析分析传动系统的工作情况1、传动系统的作用：作用：介于机械中原动机与工作机之间，主要将原动机的运动和动力传给工作机，在此起减速作用，并协调二者的转速和转矩。
目录概述 (2)设计任务书 (3)第1章传动方案的总体设计 (4)1.1传动方案拟定 (4)1.2电动机的选择 (5)1.3 传动比的计算及分配 (5)1.4 传动装置运动、动力参数的计算 (6)第2章减速器外传动件（三角带）的设计 (7)2.1功率、带型、带轮直径、带速 (7)2.2确定中心距、V带长度、验算包角 (8)2.3确定V带根数、计算初拉力压轴力 (8)2.4带轮结构设计 (9)第3章减速器内传动的设计计算 (10)3.1高速级齿轮传动的设计计算 (10)3.2低速级齿轮传动的设计计算 (14)3.3齿轮上作用力的计算 (18)第4章减速器装配草图的设计 (21)4.1合理布置图面 (21)4.2绘出齿轮的轮廓尺寸 (21)4.3箱体内壁 (21)第5章轴的设计计算 (22)5.1高速轴的设计与计算 (22)5.2中间轴的设计与计算 (28)5.3低速轴的设计计算 (35)第6章减速器箱体的结构尺寸 (41)第7章润滑油的选择与计算 (42)第8章装配图和零件图 (43)1.1附件设计与选择 (43)8.2绘制装配图和零件图 (43)参考文献 (44)致谢 (45)概述毕业设计目的在于培养机械设计能力。
毕业设计是完成机械制造及自动化专业全部课程学习的最后一次较为全面的、重要的、必不可少的实践性教学环节，其目的为：1. 通过毕业设计培养综合运用所学全部专业及专业基础课程的理论知识，解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练，使理论知识得以巩固和提高。
2. 通过毕业设计的实践，掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计能力。
3. 进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练、计算、绘图能力、计算机辅助设计能力，熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准、规范等）。
设计任务书一、设计题目：带式输送机传动装置输送机连续工作，单项运转，载荷变化不大，使用期限10年，两班制工作，输送带速度允许误差为±0.5%二、原始数据：三、设计内容和要求：本毕业设计选择齿轮减速器为设计课题，设计的主要内容包括以下几方面：（1）拟定、分析传动装置的运动和动力参数；（2）选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；（3）进行传动件带、齿轮、轴的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等；（4）绘制减速器装配图及典型零件图（有条件可用AutoCAD绘制）；（5）编写设计计算说明书。
工业大学科技学院课程设计资料课程名称：机械设计设计题目：二级锥形圆柱齿轮减速器目录第1章选择电动机和计算运动参数 (3)1.1 电动机的选择 (3)1.2 计算传动比： (4)1.3 计算各轴的转速： (4)1.4 计算各轴的输入功率： (5)1.5 各轴的输入转矩 (5)第2章齿轮设计 (5)2.1 高速锥齿轮传动的设计 (5)2.2 低速级斜齿轮传动的设计 (13)第3章设计轴的尺寸并校核。
(19)3.1 轴材料选择和最小直径估算 (19)3.2 轴的结构设计 (20)3.3 轴的校核 (24)3.3.1 高速轴 (24)3.3.2 中间轴 (27)3.3.3 低速轴 (30)第4章滚动轴承的选择及计算 (34)4.1.1 输入轴滚动轴承计算 (34)4.1.2 中间轴滚动轴承计算 (36)4.1.3 输出轴滚动轴承计算 (37)第5章键联接的选择及校核计算 (39)5.1 输入轴键计算 (39)5.2 中间轴键计算 (39)5.3 输出轴键计算 (40)第6章联轴器的选择及校核 (40)6.1 在轴的计算中已选定联轴器型号。
(40)6.2 联轴器的校核 (41)第7章润滑与密封 (41)第8章设计主要尺寸及数据 (41)第9章设计小结 (43)第10章参考文献： (43)机械设计课程设计任务书设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器设计容：（1）设计说明书（一份）（2）减速器装配图（1）（3）减速器零件图（不低于3系统简图：原始数据：运输带拉力F=2900N，滚筒转速60r/min，滚筒直径D=340mm,使用年限10年工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。
常温下连续工作，空载启动，工作载荷平移，三相交流电源，电压源380v 220v。
设计步骤：传动方案拟定由图可知，该设备原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为带型运输设备。
减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用圆锥滚子轴承。
联轴器2、8选用弹性柱销联轴器。
第1章选择电动机和计算运动参数1.1电动机的选择1计算带式运输机所需的功率：Pw =1000wwVF=3.09749kw2各机械传动效率的参数选择：一对滚轴承η1=0.99，锥齿轮传动效率η2=0.96，圆柱齿轮传动效率η3=0.97,联轴器效率η4=0.99所以总传动效率：∑η=η1⁴η2η3η4² =0.86 1. 计算电动机的输出功率：d P =∑ηwP =3.56kw2. 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理围∑'i =8~40min /r 2400~4806040~8n i n w d ）（）（’=⨯==∑。
则电动机同步转速选择可选为 750r/min ，1000r/min ，1500r/min 。
考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系（3i i 25.0i ≤=I ∑I 且），故首先选择1000r/min ，电动机选择如表所示 表11.2 计算传动比：2. 总传动比：1660960n n i wm≈÷==∑ 3. 传动比的分配：∑I =i 25.0i =41625.0=⨯，5i =∏1.3 计算各轴的转速：Ⅰ轴 r/m in 960n n m ==IⅡ轴 r/min 2404960i n n ===I I ∏ Ⅲ轴 r/min 485240i n n ===∏∏I I I Ⅳ轴n4=n3=48r/min 1.4 计算各轴的输入功率：Ⅰ轴 kw P 06.3≈I Ⅱ轴 kw 01.3≈∏P Ⅲ轴 88.2≈I I I P kw Ⅳ轴 kw 83.24≈P1.5 各轴的输入转矩Ⅰ轴 mm N T .50.30=I Ⅱ轴 m m 58.119•=∏N T Ⅲ轴 m m 21.574•=I I I N T Ⅳ轴 mm 79.562•=N T轴的运动动力参数第2章齿轮设计2.1高速锥齿轮传动的设计(二)选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数1.按传动方案选用直齿圆锥齿轮传动2.输送机为一般工作机械，速度不高，故选用8级精度。
3.材料选择由《机械设计》第八版西北工业大学机械原理及机械零件教研室编著的教材表10—1选择小齿轮材料和大齿轮材料如下：表2二者硬度差约为40HBS 。
4. 选择小齿轮齿数=1z 19，则：1.501964.2z i z 12=⨯==I ，取50z 2=。
实际齿比63.21950z z u 12===5. 确定当量齿数 63.2tan cot u 21===δδ ∴ 178.69822.2021==δδ， ∴ 30.209347.019cos z z 11v1===δ，70.1403554.050cos z z 22v2===δ 。
(三) 按齿面接触疲劳强度设计[]()32121u 5.0192.2d RR H E t KT Z Φ-Φ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≥σ 1. 确定公式的数值1) 试选载荷系数3.1t =K2) 教材表10—6查得材料弹性系数21a 8.189MP Z E =（大小齿轮均采用锻钢） 3) 小齿轮传递转矩 =I T 4.387mm 104•⨯N 4) 锥齿轮传动齿宽系数3.035.0b25.0=Φ≤=Φ≤R R R，取。
5) 教材10—21d 图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限a 570lim1MP H =σ；10—21c 图按齿面硬度查得大齿轮接触疲劳强度极限a 390lim2MP H =σ。
6) 按式(1—13)计算应力循环次数()9h 1110682.1536582196060j n 60⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==L N ；8912104.663.210682.1u ⨯=⨯==N N7) 查教材10—19图接触疲劳寿命系数91.01=HN K ，96.02=HN K 。
8) 计算接触疲劳许用应力[]H σ 取失效概率为1%，安全系数为S=1，则 []1H σ=a 7.51857091.0lim11MP SK H HN =⨯=σ []a 4.37439096.0lim222MP SK H HN H =⨯==σσ []a 4.374MP H =∴σ取2. 计算1) 计算小齿轮分度圆直径1d （由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计）[]()32121t u 5.0192.2d RR H E KT Z Φ-Φ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≥σ =()324263.23.05.013.010387.43.14.3748.18992.2⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯ =86.183 mm 2) 计算圆周速度()mm d d R t mt 256.735.0111=-=φm/s 68.360000960256.7314.3100060n d v t 1=⨯⨯=⨯=I m π3) 计算齿宽b 及模数m =+⨯⨯=+Φ=Φ=2164.233.0130.8521u d b 22t 1R R R 39.654mm 4052.325130.85z d m 1t 1nt ===mm 4) 齿高m m 6617.74052.325.2m 25.2h nt =⨯==1756.56617.7654.39h b == 5) 计算载荷系数K 由教材10—2表查得：使用系数使用系数A K =1；根据v=3.68m/s 、8级精度按第一级精度，由10—8图查得：动载系数V K =1.22；由10—3表查得：齿间载荷分配系数αK =1==ααF H K K ；取轴承系数be βH K =1.25，齿向载荷分布系数βK =αβH H K K ==875.15.1be =⨯βH K 所以：2875.2875.1122.11=⨯⨯⨯==βαH H V A K K K K K 6) 按实际载荷系数校正所算得分度圆直径 mm 046.1043.12875.2183.86d d 33t t11=⨯==K K7) 就算模数： 476.519046.104z d m 11n ===mm (四) 按齿根弯曲疲劳强度设计m ()[]3aa 21211u z 5.014F S F R R Y Y KT σ+Φ-Φ≥1. 确定计算参数1) 计算载荷2875.2875.1122.11=⨯⨯⨯==βαF F V A K K K K K2) 查取齿数系数及应了校正系数 由教材10—5表得：788.2a1=F Y ，553.1a1=S Y ；148.22=Fa Y ，822.12=Sa Y 。
3) 教材10—20图c 按齿面硬度查得小齿轮的弯曲疲劳极限 a 4001MP FE =σ；教材10—20图b 按齿面硬度查得大齿轮的弯曲疲劳强度极限a 3202MP FE =σ。
4) 教材10—18图查得弯曲疲劳寿命系数 88.085.021==FN FN K K ，。
5) 计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 。
[]a 2434.140085.0111MP S K FE FN F =⨯==σσ []a 14.2014.132088.0222MP S K FN FN F =⨯==σσ6) 计算大小齿轮的[]F S F Y Y σaa 并加以比较，[]1a1a1F S F Y Y σ=01783.0243553.1788.2=⨯ ，[]01946.014.201822.1148.22a2a2=⨯=F S F Y Y σ ，大齿轮的数值大。
2. 计算（按大齿轮） ()[]3aa 22121t 1u z 5.014m F S F R R Y Y KT σ+Φ-Φ≥=()3222401946.0163.2193.05.013.010387.42875.24⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=3.286mm对比计算结果，由齿面接触疲劳计算的模m 大于由齿根弯曲疲劳强度的模数，又有齿轮模数m 的大小要有弯曲强度觉定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮直径有关。
所以可取弯曲强度算得的模数2.698 mm 并就近圆整为标准值5m n = mm （摘自《机械原理教程》第二版清华大学 4.11 锥齿轮模数（摘自GB/T12368—1990）），而按接触强度算得分度圆直径1d =104.046mm 重新修正齿轮齿数，92.205046.104m d z n 11===,取整21z 1=，则44.552164.2z i z 112=⨯==，为了使各个相啮合齿对磨损均匀，传动平稳，12z z 与一般应互为质数。
故取整56z 2=。
则实际传动比677.22156z z i 121===，与原传动比相差1.2%，且在%5±误差围。
(五) 计算大小齿轮的基本几何尺寸1. 分度圆锥角：1) 小齿轮 556.20z z arccot121==δ 2) 大齿轮 444.69556.20909012=-=-=δδ2. 分度圆直径：1) 小齿轮 m m 105215z m d 1n 1=⨯== 2) 大齿轮 m m 280565z m d 2n 2=⨯== 3. 齿顶高 mm 5mm 51m h h n a a =⨯==*4. 齿根高 ()()mm 6mm 52.01m c h h n a f =⨯+=+=**5. 齿顶圆直径：1) 小齿轮 m m 363.1149363.052105cos h 2d d 1a 11a =⨯⨯+=+=δ 2) 大齿轮 m m 511.2833511.052280cos h 2d d 2a 2a2=⨯⨯+=+=δ 6. 齿根圆直径：1) 小齿轮 m m 764.939363.062105cos h 2d d 1f 11f =⨯⨯-=-=δ 2) 大齿轮 m m 787.2753511.06280cos h 2d d 2f 2f2=⨯⨯-=-=δ 7. 锥距 mm 520.149562125z z 2m sin 2mz 222221=+⨯=+==δR 8. 齿宽 m m 856.44520.1493.0b =⨯=Φ=R R ，（取整）b=45mm 。
