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{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。
1.设计任务书1)设计任务设计带式输送机的传动系统，要求传动系统中含有V带和两级圆柱齿轮减速器。
2)原始数据输送带有效拉力F=46000N输送带工作速度v=0.55 m/s （允许误差±5%）;输送机滚筒直径d=475 mm;减速器设计寿命5年3)工作条件两班制工作，常温下连续运转；空载起动，工作载荷有轻微振动；电压为380/220 V的三相交流电源。
2.传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案如下图所示。
带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过V带传动2将动力传入两级圆柱齿轮减速器3，再经过联轴器4，将动力传至输送机滚筒5，带动输送机6工作。
传动系统中经V带轮减速之后，再通过两级齿轮减速器，其结构简单，但齿轮相对于轴承位置不对称，因此要求轴有较大的刚度，高速级为斜齿圆柱齿轮传动，低速级为直齿圆柱齿轮传动。
3.电动机的选择1)电动机容量的选择由已知条件可以算出工作机所需有效功率P w =1000Fv = 2.53kW2）传动系统总效率ηη5w —输送机滚筒轴至输送带之间的传动效率； ηc —联轴器效率，ηc =0.99；ηg —闭式圆柱齿轮传动效率，η'g =0.97 ηb —对滚动轴承效率，ηb =0.99；ηb —V 带效率，ηv =0.94；ηcy —输送机滚筒效率，ηcy =0.96；估算传动系统总效率 η=η23η34η45η56η7w式中 η23=ηv =0.94； η34=ηb ηg =0.99×0.97=0.9603; η45=ηb ηg =0.99×0.97=0.9603; η56=ηb ηc =0.99×0.99=0.9801; η7w =ηb ηcy =0.99×0.95=0.9504; 系统总效率η=η23η34η45η56η7w=0.94×0.9603×0.9603×0.9801×0.9504=0.8074; 工作机所需要电动机功率 P r =ηwP =3.14kW;由文献[1]表3-2所列Y 系列三相异步电动机技术数据中 可以确定，满足P m ≥P r 条件的电动机额定功率P m 应该取 为4.0 kW 。
目录设计任务书 (2)第一部分传动装置总体设计 (4)第二部分 V带设计 (6)第三部分各齿轮的设计计算 (9)第四部分轴的设计 (13)第五部分校核 (19)第六部分主要尺寸及数据 (21)设计任务书一、课程设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下）原始数据：工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作（8小时/天）。
运输速度允许误差为%。
5二、课程设计内容1）传动装置的总体设计。
2）传动件及支承的设计计算。
3）减速器装配图及零件工作图。
4）设计计算说明书编写。
每个学生应完成：1）部件装配图一张（A1）。
2）零件工作图两张（A3）3）设计说明书一份（6000~8000字）。
本组设计数据：第三组数据：运输机工作轴转矩T/(N.m) 690 。
运输机带速V/(m/s) 0.8 。
卷筒直径D/mm 320 。
已给方案：外传动机构为V带传动。
减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。
第一部分传动装置总体设计一、传动方案（已给定）1）外传动为V带传动。
2）减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。
3）方案简图如下：二、该方案的优缺点：该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。
减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。
齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。
高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。
原动机部分为Y系列三相交流异步总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。
机械设计基础课程设计名称：二级斜齿轮减速器学院：机械工程学院专业班级：过控071 学生姓名：乔国岳学号： 2007112036 指导老师：成绩：2009年12月27日目录机械设计课程设计任务书 (1)1绪论 (2)1.1 选题的目的和意义 (2)2确定传动方案 (3)3机械传动装置的总体设计 (3)3.1 选择电动机 (3)3.1.1 选择电动机类型 (3)3.1.2 电动机容量的选择 (3)3.1.3 电动机转速的选择 (4)3.2 传动比的分配 (5)3.3计算传动装置的运动和动力参数 (5)3.3.1各轴的转速： (5)3.3.2各轴的输入功率： (6)3.3.3各轴的输入转矩： (6)3.3.4整理列表 (6)4 V带传动的设计 (7)4.1 V带的基本参数 (7)4.2 带轮结构的设计 (10)5齿轮的设计 (10)5.1齿轮传动设计（1、2轮的设计） (10)5.1.1 齿轮的类型 (10)5.1.2尺面接触强度较合 (11)5.1.3按轮齿弯曲强度设计计算 (12)5.1.4 验算齿面接触强度 (15)5.1.5验算齿面弯曲强度 (16)5.2 齿轮传动设计（3、4齿轮的设计） (16)5.2.1 齿轮的类型 (16)5.2.2按尺面接触强度较合 (17)5.2.3按轮齿弯曲强度设计计算 (18)5.2.4 验算齿面接触强度 (20)5.2.5验算齿面弯曲强度 (21)6轴的设计（中速轴） (21)6.1求作用在齿轮上的力 (21)6.2选取材料 (22)6.2.1轴最小直径的确定 (22)6.2.2根据轴向定位的要求，确定轴的各段直径和长度 (22)6.3键的选择 (22)6.4求两轴所受的垂直支反力和水平支反力 (23)6.4.1受力图分析 (23)6.4.2垂直支反力求解 (24)6.4.3水平支反力求解 (25)6.5剪力图和弯矩图 (25)6.5.1垂直方向剪力图 (25)6.5.2垂直方向弯矩图 (25)6.5.3水平方向剪力图 (26)6.5.4水平方向弯矩图 (27)6.6扭矩图 (27)6.7剪力、弯矩总表： (28)6.8 按弯扭合成应力校核轴的强度 (29)7减速器附件的选择及简要说明 (29)7.1.检查孔与检查孔盖 (29)7.2.通气器 (30)7.3.油塞 (30)7.4.油标 (30)7.5吊环螺钉的选择 (30)7.6定位销 (30)7.7启盖螺钉 (30)8减速器润滑与密封 (31)8.1 润滑方式 (31)8.1.1 齿轮润滑方式 (31)8.1.2 齿轮润滑方式 (31)8.2 润滑方式 (31)8.2.1齿轮润滑油牌号及用量 (31)8.2.2轴承润滑油牌号及用量 (31)8.3密封方式 (31)9机座箱体结构尺寸 (32)9.1箱体的结构设计 (32)10设计总结 (34)11参考文献 (36)机械设计课程设计任务书一、设计题目：设计一用于带式输送机传动用的二级斜齿圆柱齿轮展开式减速器给定数据及要求：设计一用于带式运输机上的展开式两级圆柱斜齿轮减速器。
目录设计任务书 (2)第一部分 (3)传动方案 (3)原动机选择 (3)传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配 (4)运动和动力参数计算 (5)第二部分 (6)减速器外传动零件的设计 (6)选择联轴器 (6)减速器内传动零件的设计 (7)高速级减速齿轮设计 (7)低速级减速齿轮设计 (11)轴的设计及校核 (16)中间轴轴承的校核 (21)中间轴键的校核 (21)第三部分 (22)参考资料 (22)应略大于Pd，即应：Ped ≥ Pd =4.7kw3）确定电机转速n m（n m── 电机的满载转速）：同类型、同容量的电机有几种同步转速（3000，1500，1000，750 r/min）同步转速↓ → 电机尺寸、重量、价格↑，选择时应综合考虑。
(1)传动装置总传动比的合理范围ia′：i a′= i1′·i2′·i3′·……i i′── 各级传动副传动比的合理范围[1]. P.7. 表1.二级圆柱i′= 8～40i a′= i′= 8～40(2)工作机转速n：在本课程设计中，可按下式确定：n = 60×1000V/πD=45.23r/minV ── 带速或起吊速度，m/sD ── 卷筒或滚筒直径，mm(3)电机转速的可选范围n d：n d = i a′·n=（8～40）×45.23r/min=（362～1809）r/min(4)确定电机转速n ma．在n d中，选定电机的同步转速：考虑到经济性，选择：n m=1500r/minb．按n d、P ed[3]. P.291. 选定电机型号。
选择机座号：132S1三、传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配1）传动装置的总传动比i a：由电机满载转速n m及工作转速n确定：i a = n m/n = i1·i2…… i ni i── 各级传动装置的传动比。
对于此减速器：i a = n m/n=32.05842）传动比的分配[1]. P.15～19.记：i减,i1,i2── 减速器的总传动比，高速级及低速级的传动比。
二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书1、引言本文档旨在详细介绍二级斜齿圆柱齿轮减速器的设计过程和相关技术细节。
减速器是一种用于减小输出转速并增大输出扭矩的装置，广泛应用于机械传动系统中。
本文档将介绍设计减速器所需的基本参数、设计步骤和计算方法。
2、设计参数2.1 输入转速2.2 输入功率2.3 输出转速2.4 输出扭矩3、壳体设计3.1 几何形状3.2 材料选择3.3 强度计算4、主要齿轮设计4.1 齿数计算、模数选择和分度圆直径确定4.2 齿轮材料选择4.3 齿轮齿形参数计算4.4 齿轮强度计算4.5 齿轮重量和惯性矩计算5、轴设计5.1 轴材料选择5.2 轴的强度计算5.3 轴的刚度计算6、轴承设计6.1 轴承类型选择6.2 轴承额定寿命计算6.3 轴承尺寸选择7、润滑与冷却7.1 润滑方式选择7.2 油的选型7.3 冷却方式选择7.4 冷却器尺寸计算8、安装与维护8.1 安装要求8.2 维护保养周期8.3 故障排除方法9、附件本文档涉及的附件包括：- 设计计算表格- 圆柱齿轮减速器CAD图纸- 齿轮和轴的材料性能表格10、法律名词及注释为了确保对相关法律名词的准确理解，以下是本文档中涉及的一些法律名词及其注释：- 版权：指作品的创作者依法享有的权利，包括著作权和相关权利。
- 专利：指对发明、实用新型和外观设计的独占权利。
- 商标：指用于区别商品或服务来源的标志。
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斜齿圆柱齿轮二级减速器知识手册一.圆柱齿轮二级减速器的构造与特点斜齿圆柱齿轮二级减速器主要由传动零件（齿轮）、轴、轴承、箱体及其附件所组成。
斜齿圆柱齿轮二级减速器结构图减速器其基本结构有三大部分：1、齿轮、轴及轴承齿轮、轴及轴承组合，小齿轮与轴制成一体，称齿轮轴，这种结构用于齿轮直径与轴的直径相差不大的情况下，而当齿轮直径与轴的直径相差比较大时，采用齿轮与轴分开为两个零件的结构，如低速轴与大齿轮。
此时齿轮与轴的周向固定平键联接，轴上零件利用轴肩、轴套和轴承盖作轴向固定。
两轴均采用了深沟球轴承。
这种组合，用于承受径向载荷和不大的轴向载荷的情况。
当轴向载荷较大时，应采用角接触球轴承、圆锥滚子轴承或深沟球轴承与推力轴承的组合结构。
轴承是利用齿轮旋转时溅起的稀油，进行润滑。
箱座中油池的润滑油，被旋转的齿轮溅起飞溅到箱盖的内壁上，沿内壁流到分箱面坡口后，通过导油槽流入轴承。
当浸油齿轮圆周速度υ≤2m/s时，应采用润滑脂润滑轴承，为避免可能溅起的稀油冲掉润滑脂，可采用挡油环将其分开。
为防止润滑油流失和外界灰尘进入箱内，在轴承端盖和外伸轴之间装有密封元件。
2、箱体箱体是减速器的重要组成部件。
它是传动零件的基座，应具有足够的强度和刚度。
箱体通常用灰铸铁制造，对于重载或有冲击载荷的减速器也可以采用铸钢箱体。
单体生产的减速器，为了简化工艺、降低成本，可采用钢板焊接的箱体。
灰铸铁具有很好的铸造性能和减振性能。
为了便于轴系部件的安装和拆卸，箱体制成沿轴心线水平剖分式。
上箱盖和下箱体用螺栓联接成一体。
轴承座的联接螺栓应尽量靠近轴承座孔，而轴承座旁的凸台，应具有足够的承托面，以便放置联接螺栓，并保证旋紧螺栓时需要的扳手空间。
为保证箱体具有足够的刚度，在轴承孔附近加支撑肋。
为保证减速器安置在基础上的稳定性并尽可能减少箱体底座平面的机械加工面积，箱体底座一般不采用完整的平面。
3、减速器其他附件为了保证减速器的正常工作，除了对齿轮、轴、轴承组合和箱体的结构设计给予足够的重视外，还应考虑到为减速器润滑油池注油、排油、检查油面高度、加工及拆装检修时箱盖与箱座的精确定位、吊装等辅助零件和部件的合理选择和设计。
任务名称：二级圆柱齿轮减速器拆装编号：第五组资讯环节1.请思考下列问题①该减速器主要由哪几部分组成？②轴承是如何进行润滑的？何种密封？③减速器的箱体箱盖间采用何种方式密封？2.学习以下资料① JZQ系列圆柱齿轮减速器产品说明书② JZQ系列圆柱齿轮减速器立体图、装配图、爆炸图③课件资料④拆装动画、教师讲解减速器拆卸过程视频⑤教材相关章节计划决策环节1.请回答下列问题①该减速器主要由哪几部分组成？答：箱座、箱盖、输入轴、传动轴、输出轴。
②轴承是如何进行润滑的？何种密封？答：靠齿轮转动，使减速箱中的油飞溅到轴承上，采用油封。
③减速器的箱体箱盖间采用何种方式密封？答：采用垫圈密封实施环节1. 准备工作①按照下表检查待拆设备及工器具。
2. 减速器的拆卸①仔细观察减速器外部各部分的结构，观察分析思考题内容。
②用扳手拆下观察孔盖板，考虑观察孔位置是否恰当，大小是否合适。
③拆卸箱盖：△用扳手拆卸上，下箱体之间的连接螺栓、拆下定位销。
△仔细观察箱体内各零部件的结构和位置，并分析回答思考题内容。
△测量所要求的尺寸，填入下表(见二级圆柱齿轮减速器结构尺寸列表)。
④卸下轴承盖，将轴和轴上零件从箱内取出，按合理顺序拆卸轴上零件。
⑤测量、计算并填写本减速器的主要参数（见下表）。
⑥绘制减速器装配示意图（另附图）。
①根据所绘制的装配示意图画出装配单元系统图（另附图）。
②将减速器装配好，装配时按先内部后外部的合理顺序进行，装配轴套和滚动轴承时，应注意方向，注意滚动轴承的合理装拆方法。
③参照减速器产品说明书有关标准检测齿侧间隙，检查或调整轴向间隙，经指导教师检查合格后才能合上箱盖，注意退回启盖螺钉，并在装配上、下箱盖之间螺栓前应先安装好定位销，最后拧紧各个螺栓。
④修正装配工艺。
4. 试运转参照参考资料中JZQ型圆柱齿轮减速器的试运转标准进行。
①进行试运转前的检查。
②以手动的方式完成试运转。
③如果发现问题，拆开重装。
5. 思考与讨论①计算传动比i1=86/13=6.61 i2=85/14=60.7i总=6.61X6.07=40.16②什么是齿侧间隙？为什么齿轮传动要留有齿侧间隙？答:两齿轮间沿着法线方向测量的两轮齿齿侧之间的间隙，为了齿轮的正常啮合要留有合适的齿侧间隙③总结齿侧间隙的检测办法和步骤。
