圆锥圆柱齿轮减速器课程设计

圆锥圆柱齿轮减速器设计机械课程设计圆锥圆柱齿轮减速器是现代机械中经常使用的一种重要的减速装置，它的运用范围广泛，可适用于汽车、机械、冶金、矿山等领域。

设计一款优秀的圆锥圆柱齿轮减速器需要综合考虑多种机械工程学知识，如材料力学、热力学、机械设计等。

因此，圆锥圆柱齿轮减速器设计机械课程设计，是一项非常有意义和重要的工程实践。

首先，圆锥圆柱齿轮减速器的工作原理和结构是学生应该掌握的。

减速器的工作原理：通过传递齿轮间的动能，减速轴的旋转速度来达到减速的目的。

结构主要由轴、齿轮、轴承、箱体等部件组成。

学生需要了解每个部件的使用范围、材料和细节设计。

在设计过程中，材料力学是一个非常重要的知识点。

制造圆锥圆柱齿轮减速器的材料通常有钢、铸铁等金属材料。

学生应该明确不同材料的特点和使用范围，例如钢具有较高的耐磨性、刚度和强度；铸铁在制造大型零件时相对便宜、可铸造成复杂的形状等。

接着，机械设计的知识也是非常需要掌握的。

机械设计需要考虑到物理结构、机械传动、热量传递、材料使用、性能等方面。

在设计过程中，学生应该学习和掌握先进的CAD 软件技术，同时也需要掌握一种CAD 软件的方法或规则，以使用最有效和高效的方式来表示飞轮、齿轮、轴等机械零件。

此外，学生还需要掌握如何采用数值计算和模拟技术来验证和优化的设计。

在模拟过程中，可以对圆锥圆柱齿轮减速器的分析、流场计算和传热分析进行计算。

这些技术可以基于设计条件进行预测和优化结果，提高减速器的性能和工作效率。

最后，在课程实践中，将充分让学生理解设计和制造的步骤。

包括：产品开发文档的编制、产品的设计和建模、制造过程和工艺路线的制定、成本分析及质量控制等方面。

学生以真实的设计需求为蓝本，完成一份完整的减速器设计，同时在模拟实验中不断优化、迭代，体验从初步构想到成品制造的真实情景。

经过这样的课程实践，学生将学到更多有关圆锥圆柱齿轮减速器的设计和使用知识，使他们更好的准备面对未来实践工作中的挑战。

西安电子科技大学课程设计报告班级：041012组员：王典04101184王东旭04101185刘瑞明04101186李志辉04101187薛敏04101188田艳妮04101189指导教师：陈永琴材料目录西安电子科技大学机械设计课程设计任务书设计题目:圆锥圆柱式减速器设计院系：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名:指导教师:《机械设计》课程设计任务书一、设计题目（圆锥圆柱式）设计一链板式输送机的传动机构，其传动简图如下：1． 电动机 2． 联轴器 3． 减速器 4． 链传动 5． 输送链二、 已知数据输送机链条总拉力 F= 6000 (N) 输送机链条速度V= 0.8 (s m )输送机链轮节圆直径 D= 300 (mm)输送链链轮轴上效率96.0=w η （包括链轮与轴承的功率损失）工作年限 5 年， 每日工作 2 班 输送链速度允许误差为5±％三、工作条件：连续单向运转，有轻微振动，灰尘较多，小批量生产。

四、 设计工作量1． 零件工作图1~3张（各零部件三维模型）2． 减速器装配图一张（三维装配模型、运动仿真模拟） 3． 设计计算说明书一份设计计算说明书 目录一、设计方案的布置 (2)二、电动机的选择 (3)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)四、运动参数及动力参数计算 (5)五、传动零件的设计计算 (7)1、圆锥齿轮传动设计计算…………………………………2、圆柱齿轮设计计算………………………………………六、轴的设计计算 (15)1、输入轴的设计……………………………………………2、中间轴的设计……………………………………………3、输出轴的设计……………………………………………4、轴的校核（以中间轴为例）……………………………七、滚动轴承的选择及校核计算 (26)八、箱体的设计………………………………………………九、联轴器的选择 (28)十、润滑与密封 (28)十一、总结………………………………………………………十二、参考文献 (29)十三、附录（零件及装配图）∑90 =1.5 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）为了满足半联轴器的轴向定位，1-2轴段右端需制出一轴肩，故取2-3段的直径2327d mm -=。

圆锥圆柱齿轮减速器专业课程设计课程设计说明书—圆锥圆柱齿轮减速器课程名称：基于PRO/E的二级齿轮减速器三维实体创新设计学生学号：专业班级：学生姓名：学生成绩：指导老师：课题工作时间：2013.1.6到2012.1.9一.课题的内容和任务要求1、内容在参观机械相关实验室的基础上，查阅相关资料，完成选题，各组分开拆装、测绘，形成草图，上机进行三维造型及装配，并对现有产品进行改良造型及装配，最后编写设计说明书。

2、任务要求参加本课程设计的学生可自由选题分组，每组分别完成一个课题,要求每组成员所设计对象的外形及尺寸不能完全一致。

每组选派一名组长，负责组内任务的划分，保证组内各人员的设计任务各不相同且设计分量基本相等，并协助指导教师督促和检查课程设计进展，保证每个同学都能独立完成自己的课程设计。

要求学生达到如下目标：1）针对设计任务选择合适的实现方案；2）具备查阅技术手册和有关技术资料的能力；3）具备三维实体造型及装配能力；4）具备拆装及测绘能力；5）具备编制技术文档的能力；6）具备严肃认真、一丝不苟、积极创新和实事求是的科学态度。

指导教师签字：教研室主任签字：年月日年月日二、进度安排：2012.12.23-2012.12.30：参观相关机械实验室、学生选题并拆装、测绘；2013.01.01-2013.01.08：各零件的三维造型与装配；2013.01.09-2013.01.14：设计说明书的编写、答辩。

三、应收集资料及主要参考文献：1、《Pro/E4.0中文野火版基础教程精讲》.杨海琴等编著.西安交通大学出版社, 2009年2、《机械设计基础》.杨可桢等编著.高等教育出版社，2008年3、《机械原理》.邹慧君等编著.高等教育出版社，2010年四、课程设计（学年论文）摘要：我的课程设计是基于PRO/E的二级齿轮减速器三维实体创新设计，可以锻炼使用软件的熟练度。

其中运用了装配和机械零件设计方面的技术，其中自己拆装了二级减速器，进一步了解了减速器的功能与结构。

机械课程设计—圆锥-圆柱齿轮减速器一、设计任务1.总体任务布置图：2.设计要求：连续单向运转，载荷较平稳，空载起动，运输带允许误差为5％。

使用期限为10年，小批量生产，两班制工作。

3.原始数据：运输机工作拉力：2400N运输带工作速度：1.5m/s卷筒直径：260mm4.设计内容；1）电动机的选择与参数计算2） 斜齿轮传动设计计算 3） 轴的设计4） 滚动轴承的选择与校核 5） 键和联轴器的选择与校核 6） 转配图、零件图的绘制 7）设计说明书的编号5. 设计任务减速器总装配图一张 齿轮、轴零件图各一个 设计计算一份二、选择电动机1. 电动机类型和结构型式 按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y 系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电源电压喂380V 。

2. 电动机容量电动机所需工作功率为： ηwd P P =工作及所需功率为：1000FvP w =传动装置的总效率： 5243241ηηηηηη=按《课程设计》表2-5确定各部分的效率为：滚动轴承效率（一对）98.01=η，圆柱齿轮传动效率98.02=η；圆锥齿轮传动效率97.03=η；弹性联轴器效率99.04=η；卷筒轴滑动轴承效率96.05=η；则83.096.099.097.098.098.024=⨯⨯⨯⨯=ηkW Fv P d 33.483.010005.124001000=⨯⨯==η由第六章，U 系列电动机技术数据，选电动机的额定功率ed P 为5.5kW 。

3. 确定电动机转速查表2-4得二级圆锥-圆柱齿轮减速器的传动比为8~15，而滚筒轴工作转速min /r 18.1102605.1100060100060=⨯⨯⨯=⨯=ππD v n w故电动机转速的可选范围为min /7.1652~47.881min /18.110)15~8(r r in n w d =⨯==4. 选择电动机的型号，由表6-164得由表可知，方案2传动比较小，传动装置结构尺寸较小,因此采用方案2，即选定电动机型号为Y132M2-6。

二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书
一、设计背景
在机械传动系统中，减速器被广泛应用于传递力矩和降低转速的目的。

圆锥圆柱齿轮减速器是一种常见的减速器类型，其结构紧凑、传动效率高、承载能力强，因此在各种机械设备中得到了广泛应用。

本课程设计旨在通过对圆锥圆柱齿轮减速器的设计与分析，使学生掌握减速器的设计原理和方法，培养其在实际工程中使用减速器的能力。

二、设计目标
1、了解圆锥圆柱齿轮减速器的工作原理和结构特点；
2、掌握圆锥齿轮齿数的设计方法；
3、掌握轴的设计和选用原则；
4、进行传动系统的扭矩和速度计算。

三、设计内容和步骤
1、圆锥齿轮减速器的工作原理和结构特点
1.1 工作原理
1.2 结构组成
1.3 主要特点
2、圆锥齿轮齿数的设计方法
2.1 齿数计算公式
2.2 齿形参数的选择
3、轴的设计和选用原则
3.1 轴的强度计算
3.2 材料选择
3.3 轴的选用原则
4、传动系统的扭矩和速度计算
4.1 输入输出功率计算
4.2 传动比的计算
4.3 扭矩计算
4.4 速度计算
五、设计结果
根据所学知识和设计方法，进行圆锥圆柱齿轮减速器的设计，得到了减速器的主要参数和性能指标。

六、附件
本文档涉及的附件包括设计计算表格、图纸和相关文献资料。

七、法律名词及注释
1、法律名词A：解释说明。

2、法律名词B：解释说明。

机械设计课程设计说明书设计题目圆锥—圆柱齿轮减速器院系专业班级学号设计人指导教师目录一、设计任务书 (2)二、机械传动装置的总体设计1、传动方案的分析 (3)2、选择电动机 (3)3、计算传动装置的总传动比及其分配 (4)4、计算传动装置的运动参数............................................................................. .. (4)5、齿轮设计1）、高速级齿轮设计 (5)2）、低速级齿轮设计 (9)6、轴的设计及轴承、联轴器的选择1)、高速轴（轴1）设计及联轴器的选择 (14)2）、中间轴（轴2）设计 (16)3）、低速轴（轴3）设计 (16)7、轴承的选择寿命校核 (19)8、键的选择键的强度校核 (20)9、润滑与密封 (20)10、减速箱箱体结构设计 (20)11、设计总结 (21)12、参考文献 (21)《机械设计》课程设计任务书学号：姓名：指导教师：一、设计任务书（一） 课程设计的题目：圆锥—圆柱齿轮减速器（二） 课程设计目的：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、加深和和扩宽所学的知识；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，熟悉掌握机械设计的一般规律，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、设计手册等有关设计资料，进行全面的机械设计技能的训练。

（三） 已知条件：设计一个圆锥—圆柱齿轮减速器，其传动简图如图a 所示，工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为十年，小批量生产，两班制工作，运输链工作拉力3500F/N ，运输链工作速0.84)s v/(m -1•，运输链齿轮数z=10，运输链节距p=60mm,运输链的工作速度允许误差±5%。

图a1—电动机2—联轴器 3—圆锥—圆柱齿轮减速器 4—链传动 5—运输链（四） 结题项目：１、装配工作图及草图各1张（草图A0坐标纸）； ２、零件工作图1张； ３、设计计算说明书一份。

机械设计课程设计机械设计课程设计计算说明书题目设计带式运输机传动装置两级圆锥-圆柱齿轮减速器专业劲E级机械设计制造及其自动化专业08级一班西安文理学院机械设计课程设计任务书传动系统图:图一工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，小批量生产，单班制工作，使用期限8年，运输带速度允许误差为±5%要求完成：1・减速器装配图1张(A2) o2•零件工作图2张(齿轮和轴)。

3.设计说明书1份,6000-8000字。

开始日期2010年12月06日完成日期20010年12月31日目录1选择电动机 (1)1.1电动机类型和结构型式 (1)1.2电动机容量 (1)1.3电动机的转速 (2)14电动机的技术数据和外形，安装尺寸 (2)2计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (3)2・1传动装置总传动比 (3)2・2分配各级传动比 (3)3计算传动装置的运动和动力参数 (4)3・1各轴转速 (4)3.2各轴输入功率 (4)3・3各轴转矩 (4)4传动件的设计计算 (6)4.1圆锥宜齿轮设计 (6)4丄1选定齿轮齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (6)4」.2按齿面接触强度设计 (6)4」.3校核齿根弯曲疲劳强度 (8)4.1.4几何尺寸计算 (9)4.2圆柱直齿齿轮设计 (10)4.2.1选定齿轮精度等级、材料及齿数 (10)4.2.2按齿面接触强度设计由设计 (10)4.2.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (10)5轴的设计计算 (15)5.1输入轴设计 (15)5.2中间轴设计 (21)5・3输出轴设计 (26)6滚动轴承的选择及校核计算 (32)6.1输入轴滚动轴承计算 (32)7键联接的选择及校核计算 (33)71输入轴键计算 (33)7・2中间轴键计算 (33)7・3输出轴键计算 (33)8.联轴器的选择及校核计算 (34)8.1各种联轴器的比较 (34)&1.1刚性联轴器 (34)& 1.2弹性元件的挠性联轴器 (34)8.2联轴器的选择 (34)8.3联轴器的校核计算 (35)9•减速器附件的选择 (36)9.1视孔盖和窥视孔 (36)9.2放油孔与螺塞 (36)9.3油标 (36)9.4通气孔 (36)9.5起盖螺钉 (36)9.6定位销 (36)9.7吊环 (37)10•润滑与密封 (38)11•铸铁直齿锥齿轮减速器箱体结构尺寸的确定 (39)12. 设计小结 (40)13. 参考文献 (41)讣算驱动卷筒的转速60xl000v 60x1000x1.4 (“亠,・= ----------------- = ---------------------- = 107.0 lr/min0 TT D3.14X 250选用同步转速为1000r/min 或1500r/min 的电动机作为原动机，可拟定 以下传动方案：1. 1电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y (IP44)系列三相异步电 动机。

课程设计说明书目录一、设计课题及主要任务 (2)二、传动方案拟定 (2)三、电动机的选择 (4)四、确定传动装置的总传动比和运动（动力）参数的计算 (5)五、V带的设计 (7)六、齿轮传动的设计 (9)七、轴的设计 (12)八、箱体结构设计及附件选择 (22)九、键联接设计 (25)十、轴承设计 (26)十一、密封和润滑的设计 (27)十二. 联轴器的设计 (27)十三、设计小结 (28)附: 参考资料 (30)四、确定传动装置的总传动比和运动（动力）参数的计算:1.传动装置总传动比为:2.分配各级传动装置传动比:3.运动参数及动力参数的计算: 由选定的电动机满载转速nm 和工作机主动轴转速n: i 总= nm/n=nm/n 滚筒=960/76.4=12.57总传动比等于各传动比的乘积 分配传动装置传动比:i= i1×i2 式中i1.i2分别为带传动和减速器的传动比 根据《机械零件课程设计》表2--5, 取io =3（普通V 带 i=2～4） 因为: io ＝i1×i2所以: i2＝io ／i1＝12.57/3＝4.19 根据《机械零件课程设计》公式（2-7）（2-8）计算出各轴的功率（P 电机轴、P 高速轴、P 低速轴、P 滚筒轴）、转速（n 电机轴、n 高速轴、n 低速轴、n 滚筒轴）和转矩（T 电机轴、T 高速轴、T 低速轴、T 滚筒轴） 计算各轴的转速: Ⅰ轴（高速轴）: n 高速轴=nm/io=960/3.0=320r/min Ⅱ轴（低速轴）: n 低速轴=n 高速轴/i1=320/4.19=76.4r/min 滚筒轴： n 滚筒轴=n 低速轴= 76.4r/mini 总=12.57io =3i2＝4.19n 高速轴=320r/min n 低速轴= 76.4r/min n 滚筒轴= 76.4r/min七、轴的设计（一）输入轴的设计计算: 1、齿轮轴的设计: 轴简图：选择轴材料:由已知条件知减速器传递的功率属于中小功率, 对材料无特殊要求, 故选用45钢并经调质处理。