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论文题目：二级直齿圆柱齿轮减速器毕业设计（论文）任务书院（系）系机电工程专业机械设计及其自动化1.毕业设计（论文）题目：二级齿轮减速器2.题目背景和意义：本次论文设计进行结构设计，并完成带式输送机传动装置中减速器装配图、零件图设计及主要零件的工艺、工装设计。
综合运用机械设计、机械制图、机械制造基础、金属材料与热处理、公差与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理。
掌握机械设计的一般程序、方法、设计规律、技术措施，并与生产实习相结合，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，具备了机械传动装置、简单机械的设计和制造的能力。
3.设计(论文)的主要内容：带式输送机传动总体设计；带式输送机传动总体设计；主要传动机构设计；主要零、部件设计；完成主要零件的工艺设计；设计一套主要件的工艺装备；撰写设计论文；翻译外文资料等4.设计的基本要求及进度安排（含起始时间、设计地点）：，地点：主要参：转距T=850N•m，滚筒直径D=380mm，运输带工作转速V=1.35m/s 工作条件：送机连续工作，单向运转，载荷较平稳，空载起动，每天两班制工作，每年按300个工作日计算，使用期限10年。
具体要求：主要传动机构设计；主要零、部件设计；设计一套主要件的工艺装备；撰写设计论文；选一典型零件，设计其工艺流程；电动机电路电气控制；翻译外文资料等5.毕业设计（论文）的工作量要求：设计论文一份1.0万~1.2万字装配图1张 A0，除标准件外的零件图9张 A3 设计天数：四周指导教师签名：年月日学生签名：年月日系（教研室）主任审批：年月日带式运输机传动装置传动系统摘要本次论文设计的题目是“带式输送机传动装置的设计及制造”。
进行结构设计，并完成带式输送机传动装置中减速器装配图、零件图设计及主要零件的工艺、工装设计。
本次的设计具体内容主要包括：带式输送机传动总体设计；主要传动机构设计；主要零、部件设计；完成主要零件的工艺设计；设计一套主要件的工艺装备；撰写开题报告；撰写毕业设计说明书；翻译外文资料等。
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设计计算说明书一、设计任务设计一用于带式运输机的二级圆柱齿轮减速器。
运输机工作经常满载，空载启动，工作有轻微振动，两班制工作。
运输带工作速度误差不超过 5%。
减速器使用寿命 8 年（每年 300 天）。
二、原始数据1、运输带工作拉力 F ＝＿_____ N2、运输带工作速度 v ＝＿_____ m/s3、卷筒直径 D ＝＿_____ mm三、传动方案的拟定1、传动方案选用展开式二级圆柱齿轮减速器，其结构简单，效率高，适用在载荷平稳的场合。
2、电机选择选择 Y 系列三相异步电动机，其具有高效、节能、噪声低、振动小、运行可靠等优点。
四、运动学和动力学计算1、计算总传动比总传动比 i ＝ n 电／ n 筒，其中 n 电为电动机满载转速，n 筒为卷筒轴工作转速。
2、分配各级传动比根据经验，取高速级传动比 i1 ，低速级传动比 i2 ，应满足 i ＝ i1 ×i2 。
3、计算各轴转速高速轴转速 n1 ＝ n 电／ i1 ，中间轴转速 n2 ＝ n1 ／ i2 ，低速轴转速 n3 ＝ n2 。
4、计算各轴功率高速轴功率 P1 ＝Pd × η1 ，中间轴功率 P2 ＝P1 × η2 ，低速轴功率 P3 ＝P2 × η3 ，其中 Pd 为电动机输出功率，η1 、η2 、η3 分别为各级传动的效率。
5、计算各轴转矩高速轴转矩 T1 ＝ 9550 × P1 ／ n1 ，中间轴转矩 T2 ＝ 9550 × P2 ／n2 ，低速轴转矩 T3 ＝ 9550 × P3 ／ n3 。
五、齿轮设计计算1、高速级齿轮设计（1）选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用______材料，大齿轮选用______材料，精度等级选______。
（2）按齿面接触疲劳强度设计确定公式内各计算数值，计算小齿轮分度圆直径 d1 。
（3）确定齿轮齿数取小齿轮齿数 z1 ，大齿轮齿数 z2 ＝ i1 × z1 。
二级减速器课程设计说明书一、设计任务设计一个用于特定工作条件的二级减速器，给定的输入功率、转速和输出转速要求，以及工作环境和使用寿命等限制条件。
二、传动方案的拟定经过对各种传动形式的比较和分析，最终选择了展开式二级圆柱齿轮减速器。
这种方案结构简单，尺寸紧凑，能够满足设计要求。
三、电动机的选择1、计算工作机所需功率根据给定的工作条件和任务要求，计算出工作机所需的功率。
2、确定电动机的类型和型号综合考虑功率、转速、工作环境等因素，选择合适的电动机类型和型号。
四、传动比的计算1、总传动比的计算根据电动机的转速和工作机的转速要求，计算出总传动比。
2、各级传动比的分配合理分配各级传动比，以保证减速器的结构紧凑和传动性能良好。
五、齿轮的设计计算1、高速级齿轮的设计计算根据传动比、功率、转速等参数，进行高速级齿轮的模数、齿数、齿宽等参数的设计计算。
2、低速级齿轮的设计计算同理，完成低速级齿轮的相关设计计算。
六、轴的设计计算1、高速轴的设计计算考虑扭矩、弯矩等因素，确定高速轴的直径、长度、轴肩尺寸等。
2、中间轴的设计计算进行中间轴的结构设计和强度校核。
3、低速轴的设计计算完成低速轴的设计计算，确保其能够承受工作中的载荷。
七、滚动轴承的选择与计算根据轴的受力情况和转速，选择合适的滚动轴承，并进行寿命计算。
八、键的选择与校核对连接齿轮和轴的键进行选择和强度校核，以确保连接的可靠性。
九、箱体结构的设计考虑减速器的安装、润滑、密封等要求，设计合理的箱体结构。
包括箱体的壁厚、加强筋、油标、放油螺塞等的设计。
十、润滑与密封1、润滑方式的选择根据齿轮和轴承的转速、载荷等因素，选择合适的润滑方式。
2、密封方式的选择为防止润滑油泄漏和外界灰尘进入，选择合适的密封方式。
十一、设计总结通过本次二级减速器的课程设计，对机械传动系统的设计过程有了更深入的理解和掌握。
在设计过程中，充分考虑了各种因素对减速器性能的影响，通过计算和校核确保了设计的合理性和可靠性。
机械设计减速器设计说明书系别：专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：目录第一部分设计任务书 (1)一、初始数据 (1)二. 设计步骤 (1)第二部分传动装置总体设计方案 (2)一、传动方案特点 (2)二、计算传动装置总效率 (2)第三部分电动机的选择 (2)3.1 电动机的选择 (2)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (4)（1）各轴转速: (4)（2）各轴输入功率: (5)（3）各轴输入转矩: (5)第五部分 V带的设计 (6)5.1 V带的设计与计算 (6)5.2 带轮结构设计 (8)第六部分齿轮的设计 (10)6.1 高速级齿轮的设计计算 (10)6.2 低速级齿轮的设计计算 (18)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (26)7.1 输入轴的设计 (26)7.2 中间轴的设计 (31)7.3 输出轴的设计 (37)第八部分键联接的选择及校核计算 (43)8.1 输入轴键选择与校核 (43)8.2 中间轴键选择与校核 (44)8.3 输出轴键选择与校核 (44)第九部分轴承的选择及校核计算 (45)9.1 输入轴的轴承计算与校核 (45)9.2 中间轴的轴承计算与校核 (46)9.3 输出轴的轴承计算与校核 (46)第十部分联轴器的选择 (47)第十一部分减速器的润滑和密封 (47)11.1 减速器的润滑 (47)11.2 减速器的密封 (48)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (49)12.1 减速器附件的设计与选取 (49)12.2 减速器箱体主要结构尺寸 (54)设计小结 (55)参考文献 (55)第一部分设计任务书一、初始数据设计二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 650Nm，V = 0.85m/s，D = 350mm，设计年限（寿命）： 5年，每天工作班制（8小时/班）：2班制，每年工作天数：300天，三相交流电源,电压380/220V。
二级直齿圆柱齿轮减速器设计任务书设计题目：带式运输机传动装置设计1、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°C；2）使用折旧期：8年3）检修间隔期：四年大修一次，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。
2、设计数据及传动方案设计题目组，设计数据传动方案3、设计任务量1）完成手工绘制减速器装配图1张（A1）；2）完成CAD绘制零件工图2张（轴、齿轮各一张），同一组两人为不同级齿轮和轴；3）编写设计计算说明书1份。
4、设计主要内容1）基本参数计算：传动比、功率、扭矩、效率、电机类型等2）基本机构设计：确定零件的装配形式及方案（轴承固定方式、润滑和密封方式等）3）零件设计及校核（零件受力分析、选材、基本尺寸的确定）4）画装配图（总体结构、装配关系、明细表）5）画零件图（型位公差、尺寸标注、技术要求等）6）写设计说明书7）设计数据及传动方案第一组题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 参数运输带工作1500 2200 2300 2500 2600 2800 3300 4000 4500 4800 拉力F/N运输带工作1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.4 1.2 1.6 1.8 1.25 速度v（m/s）卷筒直径220 240 300 400 220 350 350 400 400 500 D/mm第二组题号11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 参数运输带工作1500 2200 2300 2500 2600 2800 3300 4000 3500 4800 拉力F/N运输带工作0.8 2 2 2 1.5 1.8 1.4 1.7 1.8 1.8 速度v（m/s）卷筒直径220 240 300 400 220 350 350 400 400 500 D/mm第三组题号21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 参数运输带工作轴800 750 690 670 630 600 760 700 650 620 转矩T/(N.m)运输带工作速0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.95 0.75 0.8 0.85 0.9 度v（m/s）卷筒直径300 300 320 320 380 360 320 360 370 360 D/mm。
二级直齿圆柱齿轮减速器。
毕业设计论文1.引言2.传动方案的评述3.齿轮减速器的设计计算4.齿轮减速器的二维平面设计5.结论1.引言齿轮传动是一种应用广泛的传动形式，其特点是效率高、寿命长、维护简便。
本设计主要讲述了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器的设计过程。
2.传动方案的评述在传动方案的选择上，我们考虑到带式运输机需要匹配转速和传递转矩，因此选择了齿轮减速器作为传动装置。
经过对市面上的齿轮减速器进行比较和分析，最终决定采用二级圆柱齿轮减速器。
3.齿轮减速器的设计计算在齿轮减速器的设计计算中，我们首先选择了合适的电动机，并进行了齿轮传动、轴的结构设计、滚动轴承的选择和验算、联轴器的选择和验算、平键联接的校核、齿轮传动和轴承的润滑方式的设计计算。
这些步骤都是必要的，以确保齿轮减速器的正常运行。
4.齿轮减速器的二维平面设计为了更好地展示齿轮减速器的结构和零件，我们使用AutoCAD软件进行了二维平面设计。
通过绘制二维平面零件图和装配图，我们可以更清晰地了解齿轮减速器的结构和工作原理。
5.结论在本设计中，我们成功地设计出了带式运输机的传动装置——二级圆柱齿轮减速器。
通过传动方案的评述、齿轮减速器的设计计算和二维平面设计，我们可以更深入地了解齿轮减速器的结构和工作原理，为今后的机械设计提供了参考。
1.引言本文旨在介绍电动机传动装置的设计计算方法，以帮助工程师们在设计电动机传动装置时更加准确、高效地进行计算。
电动机传动装置作为机械传动的一种，广泛应用于各种机械设备中，具有传动效率高、结构简单、使用寿命长等优点。
2.电动机的选择2.1.电动机类型的选择在进行电动机选择时，需要根据具体的使用要求和工作环境来选择合适的电动机类型，包括直流电动机、交流电动机、无刷电机等。
同时，还需考虑电动机的功率、转速等参数。
2.2.电动机功率的选择选择电动机功率时需要根据传动装置的工作负载和传动效率来计算，以确保电动机具有足够的输出功率。
二级圆柱齿轮减速器课程设计
二级圆柱齿轮减速器课程设计
（一）课题名称
二级圆柱齿轮减速器的设计
（二）课题介绍
本课程设计旨在培养学生对二级减速机的结构分析能力和工程设计能力。
完成本课程设计，要求学生掌握减速器原理、结构图及其制造技术，完成设计图的作图，能分析和解决减速器工作状态下的荷载特性，能制造出符合实际要求的二级减速机。
（三）课题内容
1.分析减速器原理，研究减速器结构
2.仔细观察和研究二级减速器的比例和转速的变化特性
3.根据减速器的工作状态，按照实际要求制定减速器的参数设置
4.根据实际要求制造出符合实际要求的二级减速器
5.完成详细的减速器结构图的设计和作图
（四）实施过程
1.完成减速器原理研究，学习减速器结构图及其制造技术
2.分析减速器的比例和转速的变化特性
3.根据实际情况，制定减速器的参数设置，并按照实际要求制造出符合实际要求的二级减速机
4.制作减速器的结构图，确定各部件的尺寸及加工要求
5.完成减速器的调试和调整工作
（五）结论
完成本课程设计，学生可以掌握减速器原理、结构图及其制造技术，完成设计图的作图，能分析和解决减速器工作状态下的荷载特性，能制造出符合实际要求的二级减速机。
目录
绪论 (4)
1.电动机选择 (5)
1.1确定电机功率 (5)
1.2确定电动机转速 (6)
2.传动比分配 (6)
2.1总传动比 (6)
2.2分配传动装置各级传动比 (6)
3.运动和动力参数计算 (6)
3.1各轴转速 (6)
3.2各轴功率 (6)
3.3各轴转矩 (7)
4.传动零件的设计计算 (7)
4.1第一级（高速级）齿轮传动设计计算 (7)
4.2第二级（低速级）齿轮传动设计计算 (11)
5.装配零件设计 (14)
5.1 轴最小直径初步估计 (14)
5.2 联轴器初步选择 (14)
5.3 轴承初步选择 (14)
5.4 键的选择 (15)
5.5 润滑方式选择 (15)
6.减速器箱体主要结构尺寸 (16)
7.轴的受力分析和强度校核 (17)
7.1 高速轴受力分析及强度校核 (17)
7.2 中间轴受力分析及强度校核 (19)
7.3 低速轴受力分析及强度校核 (21)
8.轴承寿命计算 (24)
8.1 高速轴寿命计算 (24)
8.2 中间轴寿命计算 (25)
8.3 低速轴寿命计算 (26)
9.键连接强度计算 (27)
9.1 高速轴上键连接强度计算 (27)
9.2 中间轴键强度计算 (28)
9.3 低速轴链接键强度计算 (29)
10.设计总结 (29)
参考文献 (30)
绪论
机械设计综合课程设计在机械工程学科中占有重要地位，它是理论应用于实际的重要实践环节。
本课程设计培养了我们机械设计中的总体设计能力，将机械设计系列课程设计中所学的有关机构原理方案设计、运动和动力学分析、机械零部件设计理论、方法、结构及工艺设计等内容有机地结合进行综合设计实践训练，使课程设计与机械设计实际的联系更为紧密。
此外，它还培养了我们机械系统创新设计的能力，增强了机械构思设计和创新设计。
本课程设计的设计任务是二级圆柱齿轮减速器的设计。
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。
本次设计综合运用机械设计及其他先修课的知识，进行机械设计训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展；学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题，解决问题的能力；提高我们在计算、制图、运用设计资料（手册、图册）进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能，同时给了我们练习电脑绘图（Auto CAD）PROE的机会。
计算内容和设计步骤：
内壁距离
齿轮端面与内箱壁距离△
2
＞δ10
箱盖箱座肋厚m1,m m1≈0.85δ1，m≈0.86δm1=7
m=7 轴承端盖外径D2D+（5～5.5）d3D21=95
D22=102
D23=120
轴承旁联接螺栓距离S 尽量靠近，Md1和Md2
互不干涉为准，一般取s
≈D2
S1=95
S2=102
S3=120
7 轴的受力分析和强度校核
（高速轴）7.1 高速轴受力分析及强度校核
如图小齿轮受力：
451056.30223
111⨯⨯=
=d T F t =1358.2 N
20tan 2.1358tan 11⨯==αt r F F =494.4 N 受力分析：
由轴的结构图得： L 1=134mm L 2=51.5mm 水平面：由
1
121221211)()(L F L L F L F L L F r NH r NH =+=+
得： F NH1=137.3N F NH2=357.1N 弯矩 M H =11L F NH =18390.7 N ·mm 铅垂面：由
1
121221211)()(L F L L F L F L L F t NV t NV =+=+
得： F NV1=377.1N F NV2=981.14 N 弯矩 M V =11L F NV =50526.7 N ·mm
F
1
t =1358.2
N
F 1r =494.4N
F NH1=137.3N F NH2=357.1N M H =8390.7
N ·mm
F NV1=377.1N F NV2=981.14N
M V =50526.
总弯矩 M 1=2
2V H M M +=53770 N ·mm 扭矩 T 1=30560 N ·mm
按弯扭合成应力校核轴的强度，计算取α=0.6 w
T M ca 2
12
1)(ασ+=
=21MPa
之前已选轴材料为40Cr ，调质处理，查教材表15-1得=][1-σ70 MPa
ca σ<][1-σ,故安全。
7.2中间轴受力分析及强度校核
（中间轴）
7 N ·mm M 1
=53770
N ·mm
ca σ=21MPa
安全
如图大齿轮受力：
5
.2201037.143223
222⨯⨯=
=d T F t =1300.4N 20tan 4.1300tan 22⨯==αt r F F =473.3N
小齿轮受力：
70
1037.143223
323⨯⨯=
=d T F t =4096.3N 20tan 3.4096tan 33⨯==αt r F F =1490.9N .
受力分析： 由轴的结构图得：
L 1=64.5mm , L 2=70mm , L 3=52mm .
F 2t =1300.4
N
F 2r =473.3N
F 3t =4096.3
N
F 3r =1490.9
N
由教材表13-5得动载荷系数：
X 1=0.44, Y 1=1.40 X 2=1，Y 2=0 由教材表13-6取fp=1.1当量动载荷 P 1=fp(X 1F r1+Y 1F a1)=786.8N P 2=fp(X 2F r2+Y 2F a2)=1079.2 N 因为P 1<P 2，所以以轴承2作为寿命计算轴承。
球轴承ε=3
3
216)(6010P C n L h ==48507 h
Y L =
300
82⨯⨯h
L =10.1年>8年
所以寿命满足使用要求。
8.2 中间轴寿命计算 中间轴轴承为7007C 。
由机械设计手册表6-6得基本额定动载荷： C=19.5 kN 轴承受到的径向载荷：
F 1r =F 1NV =3042.2N F 2r =F 2NV =2354.5N 派生轴向力为：取e =0.4
F d1=e F r1=1216.9 N F d2=e F r2=941.8 N
P 1=786.8N
P 2=1079.2 N
高速轴轴承为7006C
Y L =10.1年
合格
F 1r =3042.2
N
F 2r =2354.5
两轴承正装，由于齿轮为直齿，无轴向力，所以F ae =0。
因为F ae +F d2<F d1,所以左端轴承1放松，右端轴承2压紧。
所以轴向力：
F a1= F d1=1216.9N F a2=F d1-F ae =1216.9 N 7007C 轴承判断系数 e=0.4。
=11
r a F F 0.4 2
2r a F F ＞e 由教材表13-5得动载荷系数：
X 1=1，Y 1=0 X 2=0.44，Y 2=1.40 由教材表13-6取fp=1.1当量动载荷 P 1=fp(X 1F r1+Y 1F a1)=3346.4 N P 2=fp(X 2F r2+Y 2F a2)=3013.6 N 因为P 1>P 2，所以以轴承1作为寿命计算轴承。
球轴承ε=3
3
126)(6010P C n L h ==16765 h
Y L =
300
82⨯⨯h
L =3.5年<8年
所以寿命不满足使用要求。
换6007深沟球轴承
8.3 低速轴寿命计算
N
P 1=3346.4 N P 2=3013.6 N
Y L =3.5年
不合格 换6007深沟球轴承
参考文献：
[1] 《机械设计》（第八版）濮良贵高等教育出版社2006.5
[2] 《机械设计》（第九版）濮良贵高等教育出版社2013.5
[3] 《机械设计课程设计手册》吴宗泽，罗圣国高等教育出版社2006.5
[4] 《机械原理》（第七版）孙桓高等教育出版社
[5] 《材料力学》刘鸿文高等教育出版社2004.1
[6] 《工程图学基础》丁一，何玉林高等教育出版社2008.6
[7] 《机械零件手册》周开勤高等教育出版社2001.7
[8] 《机械设计课程设计指导书》龚桂义高等教育出版社1990.4
[9] 《Auto CAD 2004机械绘图》丁川华南理工大学出版社2003.8。
