同轴式二年级圆柱齿轮减速器

目录
一、设计任务书 (1)
二、电动机选型 (2)
三、总传动比和传动比分配 (3)
四、计算传动装置的运动和动力参数 (4)
五、传动件的设计计算 (5)
1. 滚子链传动设计计算 (5)
2. 低速级齿轮传动设计计算 (7)
3. 高速级齿轮传动设计计算 (7)
六、轴的设计计算 (17)
1. 高速轴的设计 (17)
2. 中速轴的设计 (22)
3. 低速轴的设计 (27)
4. 精确校核轴的疲劳强度 (33)
七、滚动轴承的选择及计算 (36)
1. 高速轴的轴承 (36)
2. 中速轴的轴承 (37)
3. 低速轴的轴承 (38)
九、键联接的选择及校核计算 (39)
十、联轴器的选择 (39)
十一、减速器附件的选择和箱体的设计 (40)
十二、润滑与密封 (40)
十三、设计小结 (41)
十四、参考资料 (42)
1-输送链； 2-主动星轮； 3-链传动；4-减速器；
38.1
=
计算链节数和中心距
271.55N
总长为
（L2+L3）=F 3
1987.569.5(71.51987.5979.651007.85t L =⨯÷=-=
tanβ=
）初步确定轴的最小直径
输出轴的结构设计和强度计算：初步估算轴的直径：
tanβ=
1
水平面内的支承反力和弯矩=
R
H
S 安全。

机械设计课程设计设计题目: 同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器设计者: 梁俊峰班级 :09机制3班学号 :4指导老师 : 迎春时间 : 2012.7.8目录一、传动方案的拟定及说明 (5)二、电动机选择 (5)三、计算传动装置的总传动比并分配传动比 (7)四、计算传动装置的运动和动力参数 (8)五、传动件的设计计算 (11)六、齿轮减速器设计 ..................................................... 错误!未定义书签。

七、轴的设计计算 (25)八、轴的校核 (30)八、滚动轴承的选择及计算 (35)九、键联接的选择 (36)十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件选择 (37)十一、联轴器的选择 (37)十二、润滑及箱体方式的确定 (34)十三、设计小结 (38)十四、参考资料 (40)十五.CAD画的图 (41)课程设计的内容设计一用于带式运输机上的同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器。

设计内容应包括：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；减速器装配图和零件工作图设计；设计计算说明书的编写。

机构示意图1——电动机2——联轴器3——二级圆柱齿轮减速器4——联轴器5——卷筒6——运输机课程设计的要求与数据已知条件：1．运输工作力： F=2600N2．运输带工作速度： v=1.3m/s3．卷筒直径： D=350mm4．使用寿命： 10年；5．工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳。

运输带允许的速度误差为3%mm m⋅⋅9齿轮倒角 取)(2mm n = 七、轴的设计计算 一、高速轴Ⅱ轴设计1、轴的材料取与高速级小齿轮材料相同，45，调质处理，取0118A =2、初算轴的最小直径33min 0 3.80d 11820.98576p A n ≥⋅=⨯=首先确定各段直径A 段：有键槽，则轴应放大，取min 10734d d =%=，由于与联轴器配合，根据所选联轴器为弹性柱销联轴器LX2，查表 取121d =B 段：2d =34，（取轴肩高3h =）mmL1=26 , L2=53, L3=11 ,L4=10 ,L5=36，L6=26，L7=1012345621,27,33,39,33,27d d d d d d ======(在实际图纸设计时发现F 段较粗必须做成齿轮轴，实际中E 段轴肩没有)三、IV 轴L1=63, L2=25 , L3=80 ,L4=20 ,L5=15, L6=8, L7=10 123456718,24,80,36,30,24,18d d d d d d d =======133Z =283Z =2.5m mm=170d =275d =水平支承反力：1212123212311010.92378.90863257.5,128.5,186N N t t N F F F F l l l F l l l +=+=+====其中则有：124311.986698.92N N F NF N ==水平受力和弯矩图（单位N mm ⋅）：垂直受力：弯矩图：合成弯矩图：转矩图：当量弯矩：由于扭转切应力为脉动循环变应力取10[]0.6[]b b δαδ-==则：22()448.20Mc M T N mm α=+≈⋅ 查表得：45号钢 640B Mpa δ= 查表得: 1[]59b Mpa δ-=（插入法） 则:3448.2049.19590.145Mc c W Mpa Mpa σ===<⨯故轴的强度足够。

同轴式二级圆柱齿轮减速器解读第一篇：同轴式二级圆柱齿轮减速器解读同轴式二级圆柱齿轮减速器题目：设计一用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器一．总体布置简图1—电动机；2—联轴器；3—齿轮减速器；4—带式运输机；5—鼓轮；6—联轴器二．工作情况：载荷平稳、单向旋转三．原始数据鼓轮的扭矩T（N•m）：850鼓轮的直径D（mm）：350运输带速度V（m/s）：0.7带速允许偏差（％）：5使用年限（年）：5工作制度（班/日）：2四．设计内容1.电动机的选择与运动参数计算；2.斜齿轮传动设计计算3.轴的设计4.滚动轴承的选择5.键和连轴器的选择与校核；6.装配图、零件图的绘制7.设计计算说明书的编写五．设计任务1．减速器总装配图一张2．齿轮、轴零件图各一张3．设计说明书一份六．设计进度1、第一阶段：总体计算和传动件参数计算2、第二阶段：轴与轴系零件的设计3、第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制4、第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写传动方案的拟定及说明由题目所知传动机构类型为：同轴式二级圆柱齿轮减速器。

故只要对本传动机构进行分析论证。

本传动机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两大吃论浸油深度可以大致相同。

结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴较长、刚度差，中间轴承润滑较困难。

电动机的选择1．电动机类型和结构的选择因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。

所以选用常用的封闭式Y（IP44）系列的电动机。

2．电动机容量的选择1）工作机所需功率PwPw＝3.4kW2）电动机的输出功率Pd＝Pw/ηη＝＝0.904Pd＝3.76kW3．电动机转速的选择nd＝（i1’•i2’…in’）nw初选为同步转速为1000r/min的电动机4．电动机型号的确定由表20－1查出电动机型号为Y132M1-6,其额定功率为4kW，满载转速960r/min。

基本符合题目所需的要求。

计算传动装置的运动和动力参数传动装置的总传动比及其分配1．计算总传动比由电动机的满载转速nm和工作机主动轴转速nw可确定传动装置应有的总传动比为：i＝nm/nwnw＝38.4i＝25.142．合理分配各级传动比由于减速箱是同轴式布置，所以i1＝i2。

目录1. 题目及总体分析 (2)2. 各主要部件选择 (2)3. 选择电动机 (3)4. 分配传动比 (3)5. 传动系统的运动和动力参数计算 (4)6. 设计高速级齿轮 (5)7. 设计低速级齿轮 (10)8. 减速器轴及轴承装置、键的设计 (14)1轴（输入轴）及其轴承装置、键的设计 (15)2轴（中间轴）及其轴承装置、键的设计 (21)3轴（输出轴）及其轴承装置、键的设计 (27)9. 润滑与密封 (32)10. 箱体结构尺寸 (32)11. 设计总结 (33)12. 参考文献 (33)一•题目及总体分析题目：设计一个带式输送机的减速器给定条件：由电动机驱动，运输带工作拉力为4000N,运输带速度为1.6m/s，运输机滚筒直径为400mm。

自定条件：工作寿命10年（设每年工作300天），三年一大修，连续单向运转，载荷平稳，室内工作,有粉尘生产批量：10台减速器类型选择：选用同轴式两级圆柱齿轮减速器。

整体布置如下：图示：1为电动机，2及6为联轴器，3为减速器，4为高速级齿轮传动，5为低速级齿轮传动，7为输送机滚筒。

辅助件有：观察孔盖，油标和油尺，放油螺塞，通气孔，吊环螺钉，吊耳和吊钩，定位销, 启盖螺钉，轴承套，密封圈等.0二•各主要部件选择三.选择电动机四•分配传动比五•传动系统的运动和动力参数计算第5页共44页第7页共44页第10页共44页第12页共44页第14页共44页六•设计高速级齿轮目的过程分析(8)计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S= 1.4,由式10 —12得K FN1 FE1[F]1——s0.85 500303.57MPa1.4K FN2 FE2[F】2——s0.88-380238.86MPa1.4Y Fa Y sa(9)计算大小齿轮的[F]Y Fa1Y Sa1 2.592结论齿数乙26Z2 94按齿根弯曲强度设计[F ]1Y Fa 2Y Sa2[F ]2大齿轮的数据大2)设计计算303.5715960.013632194 17830.01638238.86m n 32 2.08 6.3 £ 0.88 曲14。

机械设计——二级同轴式圆柱齿轮减速器 doc二级同轴式圆柱齿轮减速器是一种特殊的减速装置，它可以改变电机或其他传动机构的输入转速，以达到减速的目的。

主要是由一系列的差速器齿轮组合而成的。

二级同轴式圆柱齿轮减速器由内环齿轮、外环齿轮、两个同轴轴承等组成。

内环齿轮中有一系列圆柱齿轮，外环齿轮分为上止子和下止子，两止子之间是一个圆柱齿轮轴，上止子和下止子之间还有一个弹性垫圈。

内环齿轮和外环齿轮之间由两个同轴轴承相隔，同轴轴承可以确保两个减速器齿轮之间的可靠性。

当动力传递至减速器时，内环齿轮的上止子会因力的反作用而上移，使齿轮轴轴头处的压力增大，从而起到减速的作用。

在轴轴头处，由于两个齿轮的尺寸和位置参数不同，不同的组合可以获得不同的减速比。

优点：1、可靠性高：采用轴承传动，实现齿轮传动，由两个内外环齿轮与两个同轴轴承组成，可以有效提高减速器的可靠性；2、减速比大：二级同轴式圆柱齿轮减速器可以获得较大的减速比，减少电机的运行转速，可以满足较低的转速要求，减少运行噪音；3、结构紧凑：由内环齿轮、外环齿轮两止子和两个同轴轴承组成，节省了结构空间。

成本低廉：采用同轴轴承传动，可以大大降低设备成本。

1、对安装精度要求高：差速器齿轮需要精确的安装过程，以确保它能够正常正确的工作；2、摩擦力大。

二级同轴式圆柱齿轮减速器摩擦面中受力状况差，摩擦力很大，它会消耗大量的能量。

总之，二级同轴式圆柱齿轮减速器是一种高效的减速装置，对于性能要求较高的系统，它可以满足不同的减速比要求。

但是它也存在一些缺点，需要在安装时给予足够的关注，以确保性能和使用寿命。

带式输送机的同轴式二级圆柱齿轮减速器设计摘要：设计二级圆柱齿轮减速器，根据所给的设计数据，从选择电动机到齿轮轴等零件的选择逐步进行了计算及研究，选择了最优的设计方案和尺寸，完成了对减速器的设计，并且在设计之后运用了cad和proe等软件，对圆柱齿轮减速器绘制了装配图和三维图。

关键词：减速器、齿轮传动、AutoCAD、 Pro/e1 主要的设计数据及任务本次设计的是圆柱齿轮减速器，设计任务如老师所给的。

1.1 设计内容（1）在设计减速器过程中，传动装置的设计包括了传动方案的确定，传动装置如何进行运动，其中还有动力参数的计算，其后还包括了电动机的选择和传动比的分配；（2）设计中需要选择合适的联轴器和传动零件设计计算；（3）减速器的设计中减速器的装配图和零件图绘制（应用AutoCAD软件）；（4）减速器的三维实体造型（应用ProE或其它软件）本次毕业设计选用的三维软件是solidworks；（5）编写设计说明书；（6）完成论文综述（5000字以上）和外文翻译（英文期刊论文翻译成中文，至少翻译3000字）；（7）提交设计图纸及毕业论文。

1.2 总体布置简图根据所给的图形，减速器的基本结构和传动简图如图下所示：图1 减速器简图1.3 工作情况连续单向运转，工作时有轻微的振动1.4 原始数据根据设计任务书上的所给的基本数据再结合一般减速器的设计要求，本次设计的原始基本数据如下表所示：表1 减速器原始设计数据2 同轴式二级圆柱齿轮减速器整体设计2.1 传动方案的拟定及说明根据上图所给的齿轮减速器布置简图我们可以选择采用起到过载保护作用的V 带，同轴式二级圆柱齿轮减速箱，因为选择同轴式可以使减速器横向尺寸变得较小。

根据原始数据可以得到同轴式二级圆柱齿轮减速器输出轴的转速根据公式有：601000601000 1.462.213/min 430w v n r πD π⨯⨯⨯===⨯2.2电动机的选择2.2.1电动机类型选择按照说明书所给的工作条件和工作要求，我们查表后可以选用Ｙ（IP44）系列三相异步电动机。

--目录1. 生产率 Q：10 t/h2. 运输带工作速度： V= 2.0m/s。

3. 提升机鼓轮直径： D=400mm4. 提升高度： H=28m5. 工作情况：工作平稳，时常满载、空载启动，单向运转，双班制工作6. 使用寿命： 8 年7. 运输带速度允许误差: 5％.创造条件及生产批量:普通机械厂创造,小批量生产.传动方案给定为二级减速器(两级圆柱齿轮传动减速)，说明如下：为了估计传动装置的总传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速n ，即W 601000v 601000 2W D 400普通常选用同步转速为1000 r min 或者的电动1500 r min 机作为原动机，根据总传动比数值，可采用任务书所提供的传动方案就是二级圆柱直齿轮传动。

n = 95.5r min Wn = = 必95.5 r min二、电动机选择1．电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件，选用普通用途的 Y1002-4 系列三项异步 电动机。

它为卧式封闭结构 2．电动机容量 1、卷筒轴的输出功率PWP = = = 1.984kW W 1000 1000D 10002、 电动机输出功率P P =pWd dν传动装置的总效率 ν = ν 2 .ν 3 .ν 2 .1 2 3式中， ν1 .ν2 ... 为从电动机至卷筒轴之间的各传动机构和轴承的效 率。

由工具书参考书 1 表 1-7 查得：弹性联轴器ν = 0.99 ；球轴承ν = 0.99 ；圆柱齿轮传动ν = 0.97 ；1 2 3则ν = 0.992 . 0.992 . 0.971 必 0.894故P = p W = 1.984 = 2.2168kWd ν 0.8943、电动机额定功率 Ped选取电动机额定功率P = 3kWed4、电动机的转速为了便于选择电动机转速，先推算电动机转速的可选范围。

由 任务书中推荐减速装置传动比范围i π = 16 ~ 160 ，则 电动机转速可选范围为P = 1.984kWWν必 0.894P = 2.2168kWdT 2T ϖ 650 2.0 2n πd= n W. i π2 = 41.4 (16~160) = 662.4 ~ 6624r / min可见惟独同步转速为 1500r/min 的电动机均符合。

设计说明书课程名称：机械设计题目名称：二级同轴式圆柱齿轮减速器装置设计目录一、 2二、系统总体方案设计 2三、设计步骤21、原动机选择 22. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 33. 计算传动装置的运动和动力参数 34. 齿轮的设计 45、从动轴及轴上零件的设计 106、箱体结构的设计 167.润滑密封设计 17四设计小结18五参考资料一、设计任务书要求设计一带式运输机传动装置 1、式运输机工作原理带式运输机传动示意图如图1-1所示。

2、已知条件：1）工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃；2）使用折旧期：8年；3）检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修； 4）动力来源：电力，三相交流，电压380、220V ； 5）运输带速度允许误差：±5%；6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。

3、设计数据运输带工作拉力F=2200N ，运输带工作速度v=1.1m/s ，卷筒直径D=240mm 。

（注：运输带与卷筒之间及卷筒轴承的摩擦影响已经在F 中考虑） 4、传动方案二级同轴式圆柱齿轮减速器 5、设计任务减速器装配图一张；零件工作图四张(齿轮、轴、箱体、箱盖)；设计说明书一份。

二、系统总体方案设计 总体设计方案见图如图1-2所示图1-1 图1-2 三、设计步骤1、原动机选择总效率 233221ηηηn a =＝298.0×398.0×0.99＝0.98其中1η为齿轮的效率,2η为滚动轴承的效率，3η为联轴器（齿轮为7级）的效率。

输出功率 P w =F ×V=2200×1.1=2.42KW电动机所需工作功率为： P d ＝P w /ηa ＝2.42/0.98＝2.47kW,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Y100L1—4的三相异步电动机，额定功率为3KW 满载转速=m n 1430 r/min 。

同轴式两级圆柱齿轮减速器设计说明书
输机工作轴扭矩T=1500N·m，运输带速度v=0.85m/s，卷筒直径D=350㎜。

、传动方案的分析与拟定
如设计任务书上布置简图所示，传动方案采用V带加同轴式二级圆柱齿轮减速箱。

采用带可起到过载保护作用，同轴式可使减速器横向尺寸较小。

、电动机的选择
2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度。

① 为了满足V 带轮轴向定位，1-2段轴右端需制出一轴肩，mm d 4521=-，故取2-3段的直径是mm d 5232=-。

V 带轮与轴的配合长度mm L 811=，为了保证轴挡圈只压在V 带轮上而不压在轴的端面上，故1-2段的长度应比1L 略段些，取mm l 7821=-。

按径取挡圈直径mm D 52=。

同轴式双级圆柱齿轮减速器应用分析
同轴式双级圆柱齿轮减速器是机械传动系统中常用的减速装置之一。

它主要由两个圆柱齿轮组成，其中一个驱动轮与动力机构相连，另一个被动轮则通过轴传动力量到下一级减速机构，从而实现减速传动。

同轴式双级圆柱齿轮减速器因其结构简单，效率高，承载能力强等优点，在工业领域中得到了广泛应用。

应用方面，同轴式双级圆柱齿轮减速器适用于许多机械设备中需要进行减速传动的场合。

比如在机床、数控机床、离合器、变速箱、输送设备、起重机器人等设备中，同轴式双级圆柱齿轮减速器都有着重要的应用。

此外，在制造业中，同轴式双级圆柱齿轮减速器也被应用于电压机、铣床、钻床、刨床、车床等机床中，起到了减速扭矩传递、承载能力强、稳定性高等重要作用。

总之，同轴式双级圆柱齿轮减速器在工业生产中有着广泛的应用，是不可或缺的一种减速传动装置。

它具有结构简单、效率高、承载能力强等优点，可以提高机械设备的强度、刚度和精度。