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机械设计基础课程设计说明书课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计专业：班级：学号：设计者：指导老师：目录一课程设计书 3二设计步骤 31. 传动装置总体设计方案 42. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 55. 齿轮的设计 66. 滚动轴承和传动轴的设计 117. 键联接设计 158. 箱体结构的设计 179.润滑密封设计 1810.联轴器设计 2011. 联轴器设计21三设计小结21四参考资料22一、课程设计书设计题目:带式输送机传动用的单级斜齿圆柱齿轮减速器工作条件：工作情况：两班制，每年300个工作日，连续单向运转，有轻度振动；工作年限：10年；工作环境：室内，清洁；动力来源：电力，三相交流，电压380V；输送带速度允许误差率为±5%；输送机效率ηw=0.96；制造条件及批量生产：一般机械厂制造，中批量生产。
-表一:题号1参数运输带工作拉力（kN）1.5运输带工作速度（m/s）1.7卷筒直径（mm）260设计任务量：减速器装配图1张(A1)；零件图3张(A3)；设计说明书1份。
二、设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 齿轮的设计6. 滚动轴承和传动轴的设计7、校核轴的疲劳强度8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计1.传动装置总体设计方案:1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。
其传动方案如下：初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。
选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。
传动装置的总效率a ηη=η1η2η32η4＝0.876；1η（为V 带的效率）=0.95,η28（级闭式齿轮传动）=0.97η3（滚动轴承）=0.98，4η（弹性联轴器）=0.992.电动机的选择电动机所需工作功率为： P ＝P /η＝3.032kW, 执行机构的曲柄转速为n ＝Dπ60v1000⨯=124.939r/min ，现将两种电动机的有关数据列表与下表比较：方案 电动机型号 额定功率/kw同步转速（r/min ） 满载转速（r/min ） 总传动比iI Y132M1-6 4 1000 960 7.684 II Y112M-441500144011.525Y 由上表克制方案II 总传动比过大，为了能合理的分配传动比，是传动装置结构紧凑，决定选用方案I ，电动机型号Y132M1-6。
目录一、工作要求 (1)二、原动机选择 (2)三、传动比分配 (3)四、各轴转速和转矩计算 (4)五、传动零件设计计算 (5)1.带传动的设计及校核 (5)2.变速箱齿轮设计及校核 (6)3.链传动设计及校核 (7)4.最终实际传动比 (8)六、轴的设计计算及校核 (9)1.计算轴的最小直径 (9)2.轴的结构设计 (9)3.确定输入轴的各段直径和长度 (16)七、轴承的选择及计算 (17)八、键的选择和计算 (18)九、联轴器的选择 (19)十、减数器的润滑方式和密封类型的选择 (19)十一、参考资料 (19)一、工作要求运输带传递的有效圆周力F=4000N，输送速度V=0.75m/s，运输带滚筒直径D=300mm。
原动机为电动机，齿轮单向传动，有轻微冲击，工作时间为10年，每年300天计，单班8小时工作。
总体设计示意图所下：根据以上参数及要求设计其中的单级齿轮减速器。
二、原动机选择工作机功率W FVP w 30001000==工作机转速min /746.4760r dV n w ==π各传动部件效率η带=0.95； η轴承=0.985； η齿轮=0.97； η链=0.96； η滚筒=0.96； η联轴器=0.99； η总=0.8243电动机功率W P P Wo 7.37333=⋅⋅⋅⋅⋅=滚筒联轴器链齿轮轴承带ηηηηηη 选择电动机型号为Y132M1-6，具体参数：额定功率P o =4kW ；满载转速n o =960r/min 。
三、传动比分配各级传动比i带=2.27i齿轮=3.45i链=2.567 总传动比i 总=i带i齿轮i链=20.11工作机实际转速n w=n oi总=47.75r/min转速误差n w−n w0n w0=1.36×10−4<5%满足允许的误差要求。
四、各轴转速和转矩计算各轴功率 W P 7.37330=3493.8W 01=⋅⋅=带轴承ηηP P 3338.2W 12=⋅⋅=齿轮轴承ηηP P3256.6W 23=⋅⋅=链轴承ηηP P3000W 3w =⋅⋅=滚筒联轴器ηηP P各轴转速确定m in/960o r n =min/91.42201r i n n ==带min/122.5812r i n n ==齿轮min /47.752w 3r i n n n ===链根据nPT 9550=计算各轴的转矩mm N n P T ⋅⨯==4001071.39550mm N n P T ⋅⨯==41111089.79550mm N n P T ⋅⨯==52221060.29550mm N n P T ⋅⨯==53331031.69550mm N n P T www ⋅⨯==51000.69550五、传动零件设计计算1.带传动的设计及校核1.1 计算功率 工况系数K A =1(表13-8)P c =K A P o =3.73kW1.2 选取普通V 带根据P c 和n o 根据表13-15可用A 型带，小带轮直径为112mm ～140mm ，考虑带速,现取d 1=130mmd 2=i 带0∙d 1∙(1−ε)≈300mm1.3 实际传动比i 带=d 2d 1=2.31.4 带速s m nd v /53.660000=⋅⋅=π符合要求。
湖南电子科技职业学院课程设计说明书姓名：班级：学号：系部：机电工程系专业：机电一体化题目：单级圆柱齿轮减速器指导教师：昕职称: 老师时间： 2011年 12月 7日目录1、传动方案拟定 (3)2、电动机的选择 (3)3、计算总传动比及分配各级的传动比 (5)4、运动参数及动力参数计算 (6)5、传动零件的设计计算 (7)6、轴的设计计算 (13)7、滚动轴承的选择及校核计算 (20)8、键联接的选择及计算 (23)9、设计参考资料目录 (23)10、结束语 (25)计算过程及计算说明结果1、传动方案拟定第三组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动1.1工作条件：使用年限10年，一年工作300天，工作为一班工作制，载荷平稳，环境清洁。
1.2原始数据：滚筒圆周力F=1500N；带速V=1.1m/s；滚筒直径D=300mm。
1.3传动简图（图1）2、电动机选择2.1电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机2.2电动机功率选择：2.2.1传动装置的总功率：η总=η带×η4轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒×η凸缘联轴器=0.96×0.984×0.97×0.99×0.96×0.98=0.802.2.2电机所需的工作功率：P工作=FV/1000η总=1500×1.1/1000×0.80=2.1KW F=1500NV=1.1m/sD=300mmn滚筒=70r/min η总=0.80P工作=2.1KW图12.2.3确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=60×1000V/πD=60×1000×1.1/π×300=70r/min按手册表12-6推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。
取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。
中北大学课程设计说明书学生姓名：学号：学院：机电工程学院专业：飞行器制造工程题目：单级斜齿圆柱齿轮减速器职称:年月日目录一、设计任务书 (4)二、传动装置总体设计方案 (7)2.1 传动方案特点 (7)2.2 计算传动装置总效率 (7)三、电动机的选择 (7)3.1 电动机的选择 (7)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (8)四、计算传动装置的运动和动力参数 (9)五、V带的设计 (9)六、齿轮传动的设计 (14)七、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (20)7.1 输入轴的设计 (20)7.2 输出轴的设计 (24)八、键联接的选择及校核计算 (29)8.1 输入轴键选择与校核 (30)8.2 输出轴键选择与校核 (30)九、轴承的选择及校核计算 (30)9.1输入轴上轴承的校核 (30)9.2 输出轴上轴承的校核 (31)十、联轴器的选择 (33)十一、减速器的润滑和密封 (33)11.1 减速器的润滑 (33)11.2 减速器的密封 (34)十二、减速器附件及箱体主要结构尺寸 (34)12.1 附件的设计 (34)12.2 箱体主要结构尺寸 (36)设计小结 (37)参考文献 (37)中北大学课程设计任务书2006 /2007 学年第学期学院：机电工程学院专业：飞行器制造工程学生姓名：学号：课程设计题目：单级斜齿圆柱齿轮减速器起迄日期：课程设计地点：指导教师：系主任：下达任务书日期: 2007年月日二、传动装置总体设计方案2.1 传动方案特点1.组成：传动装置由电机、V 带、减速器、工作机组成。
2.特点：齿轮相对于轴承对称分布。
3.确定传动方案：考虑到电机转速高，V 带具有缓冲吸振能力，将V 带设置在高速级。
选择V 带传动和一级圆柱齿轮减速器。
2.2 计算传动装置总效率543321ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=a式中η1、η2、η3、η4、η5分别为带传动、联轴器、轴承、齿轮和开式齿轮的传动效率。
优秀设计任务书设计题目：单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计原始数据：F=1300N F：输送带拉力；V=1.55m/s V：输送带速度；D=250mm D：滚筒直径。
设计工作量：１．设计说明书一份２．二张主要零件图（CAD）３．零号装配图一张工作要求：使用年限8年，工作为24小时工作制，传动工作年限8年,载荷平稳，环境清洁,运输带速度允许误为±5%。
运动简图：（见附图）前言分析和拟定传动方案机器通常由原动机、传动装置和工作装置三部分组成。
传动装置用来传递原动机的运动和动力、变换其运形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。
传动装置的传动方案是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。
满足工作装置的需要是拟定传动方案的基本要求，同一种运动可以有几种不同的传动方案来实现，这就是需要把几种传动方案的优缺点加以分析比较，从而选择出最符合实际情况的一种方案。
合理的传动方案除了满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
所以拟定一个合理的传动方案，除了应综合考虑工作装置的载荷、运动及机器的其他要求外，还应熟悉各种传动机构的特点，以便选择一个合适的传动机构。
因链传动承载能力低，在传递相同扭矩时，结构尺寸较其他形式大，但传动平稳，能缓冲吸振，宜布置在传动系统的高速级，以降低传递的转矩，减小链传动的结构尺寸。
故本文在选取传动方案时，采用链传动。
众所周知，链式输送机的传动装置由电动机、链、减速器、联轴器、滚筒五部分组成，而减速器又由轴、轴承、齿轮、箱体四部分组成。
所以，如果要设计链式输送机的传动装置，必须先合理选择它各组成部分，下面我们将一一进行选择。
目录前言 (1)一、传动方案拟定 (3)二、电动机的选择 (3)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (3)四、运动参数及动力参数计算 (3)五、传动零件的设计计算 (4)1、皮带轮传动的设计计算 (4)2、齿轮传动的设计计算及校核 (5)六、轴的设计计算及校核 (10)1、输入轴的设计计算及校核 (10)2、输出轴的设计计算及校核 (13)七、滚动轴承的选择及校核计算 (15)八、键联接的选择及计算校核 (17)设计小结 (19)参考资料 (19)九、设计小结在XXX老师的耐心指导下，以及各位同学的讨论中，经过两周多时间的设计，本课题——单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计。
一、设计题目:四、设计计算和说明：2确定传动装置的总的传动比和分配传动比（齿轮传递效率）,4η=0.96（卷筒效率）,5η=0.99(凸轮连轴器)aη= 0.96*30.98*0.97*0.99*0.96=0.83所以dP=1000aFVη=2250 1.310000.83⨯⨯=3.5kw确定电动机转速卷筒轴工作转速为：n=601000VD⨯Ω=6010001.3240⨯Ω⨯=103.45 minr取传动比：V带的传动比为'1i=2—4，一级圆柱斜齿传动比为'2i=3—6，所以总的传动比'ai=6—24，故电动机转速的可选范围为：'dn='ai⨯n=(6—24) ⨯103.45=621～2483minr最符合这一条件的电机为Y112M—4该电机的主要参数为：电机选用Y112M—4（主要参数：额定功率：4KW；满载转速：n=1440r/min；启动转矩T=2.0；最大转矩2.0）.安装尺寸如下：电动机选好后试计算传动装置的总传动比，并分配各级传动比。
电动机型号Y112M—4，满载转速1440minr2.1 总传动比：有式ai=mmn=1440103.45=4.64分配传动比因为0ai i i=•式中i，i分别为带传动和减速器的传动比。
为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步选0i=3，则一级4η=0.965η=0.990.83aη=3.5dP kw=n=103.45minr'dn=621～2483minr电动机选用Y112M—4传动装置的总的传动比和分配传动比所用公式皆引自《机械设计课程设计指导书》第18~~22页主要参数：3 V带传动装置：2.2.4各轴的输入转矩：dT=9550dmnP=23.21NM1T=d T0i01η=23.21*3*0.96=66.85NM2121266.85*4.64*0.98*0.97294.86N miT Tη=••==•卷筒轴输入3224294.86*0.98*0.99286.07N mT Tηη=••==•2.2.5各轴的输出转矩：'112'222'33266.85*0.9865.513294.86*0.98288.96286.07*0.98280.35N mN mN mT TT TT Tηηη=•==•=•==•=•==•运行和动力参数计算结果整理于下表：已知原动机为Y112M—4型（主要参数：额定功率：4KW；满载转速：n=1440r/min；启动转矩T=2.0；最大转矩2.0）电动机到I轴的传动比为3.0。
机械零件课程设计任务书设计题目：带式传动机装置的一级圆柱齿轮减速器。
运动简图:一、电动机的选择（2）选择电动机功率（3）确定电动机的转工作机所需的电动机输出功率为：所以由电动机至工作机之间的总效率(包括工作机效率)为：543221ηηηηηη=w之中5432;1,,,ηηηηη分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器、卷筒的效率。
96.0;993.0;97.0;99.0;96.054321====ηηηηη所以=7。
01kw卷筒轴的工作转速为：=45014.39.1100060⨯⨯⨯ =80.68r/min按推荐的合理传动比范围，取V带传动的传动比,单级齿轮传动比，则合理总传动比的范围，故电动机转速的可选范围为:m in/6.1613~08.48468.80)20~6(rninwd=⨯=⨯=符合这一范围的同步转速电动机有和Y160m2-8和P d=7。
01kwn w=80.68r/min速Y132s-4三种。
综合考虑选择Y160M-6型电动机，其额定功率是5.5kw；同步转速是1000r/min;满载转速是970r/min;总传动比是12.02。
方案电动机型号额定功率电动机转速/传动装置的总传动比同步转速满载转速1 Y160M-6 7.5 1000 970 12.022 Y132M-4 7.5 1500 1400 17.853 Y160L-8 7.5 750 720 8.92 选择Y160M-6电动机二、计算总传动比和分配传动比设计项目计算及说明主要结果（1）计算总传动比由选定电动机的满载转速mn和工作机主动轴的转速wn可得传动装置的总传动比为：12min/68.80min/970===rrnniwm对于一级传动有：21iii⨯=把总传动比合理地分配给各级传动比，限制传动件的圆周速度以减小动载荷，降低传动精度等级，在满足使传动装置结构尺寸较小、重量较轻和使各传动件的尺寸协调，结构匀称、合理、避免相互干涉碰撞的条件下取：31=i42=i12=i31=i42=i三、计算传动装置的运动和动力差数设计项目计算及说明主要结果（1）各轴的转速由式（9.8）～式(9.10)得出：min/33.323397011rinn m===min/83.80433.323212rinn===m in/83.802rnnw==m in/33.3231rn=m in/83.802rn=m in/83.80rnw=（2）各轴的输入功由式（9.11～9.13）得出：kwp73.61=kwp6.62=率kwp p kw p p kw p p w d 21.63.99.096.06.66.697.096.073.673.696.001.7432121211=⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯=⨯==⨯=⨯=ηηηηkw p w 2.6=（3）各轴的转矩m N n p T m d d •=⨯=⨯=02.6997001.795509550m N n p T m N n p T m N n p T w w w •=⨯=⨯=•=⨯=⨯=•=⨯=⨯=7.73383.8021.69550955016.78783.806.69550955078.19833.32373.695509550222111mN T d •=02..69m N T •=78.1981mN T •=16.7872mN T w •=7.733运动和动力参数的计算结果列与下表：轴 参数 电动机轴1轴2轴滚筒轴功率p/kw 7.01 6.73 6.6 6.21 转速n/r/min 970323.3380.8380.83转矩T/N.m 69.0218.78787.16733．7 传动比i 3 4 1 效率0.960.970.99四、带传动设计设计项目计算过程及计算说明主要结果（1）确定计算功率查参考资料 ，查表9.21有 6.1=A k 则kw P K P A C 22.1101.76.1=⨯=⨯==C P 11.22kw（5）初定中心距a 和基准带长初定中心距为a=750mm7504)140425()140425(214.375024)()(22221221⨯-++⨯+⨯=-+++=addddal dddddπ=2414.13mm取标准值为mmld2500=由式（9.20）得实际中心距a为：mmLLaa dd94.792)213.24142500750(2=-+=-+≈中心距a的变动范围为：mmLaad44.755015.0min=-=mmLaad94.867250003.094.79203.0max=⨯+=+=mmld2500=mma94.792≈mma44.755min=mma94.867max=（6）校验小带轮包角12041.1593.57180121〉=⨯--=adda dd=1a41.159（7）确定V 带根数Z由式la ck K p p p z )(0∆+≥得根据33.323,14011==n d d 查表9.10用内插法得：kw p 65.10=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆i b kn k p 1110由表9.18查得310649.2-⨯=b k根据传动比4=i 表9.19 得3106494.2-⨯=bkkw kw p 31.01373.11197010649.230=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=∆-由表9.4差的带长度修正系数03.1=lk由图9.12查得包角系数97.0=a k 得 普通带根数()72.503.197.031.065.122.11=⨯⨯+=z 得Z=6根kw p 65.10=310649.2-⨯=b k=∆0p kw 31.0Z=6 （8）单根V 带的初拉力由参考资料1表9.1得q=0.1kg/m N qv zv p F c Q 01.21611.717.0)195.05.2(11.76222.111000)197.05.2(2100022=⨯+-⨯⨯⨯⨯=+-=NF Q 01.216=（9）带轮轴上的压边力Na z F F Q 43.2550241.159sin 601.21622sin 210=⨯⨯⨯==N F Q 43.2550=（10）设计结果选用6根A-4000GB/T 11544_1997V 带; 带基准长度2500mm ；轴上压 6根A-4000GB/T力N 43.2550为Q F ；mm d mm d d d425;14021==11544_1997V 带综上结果各参数列表如下： 参数 电动机轴 1轴 2轴 滚筒轴 功率p/kw 7.01 4.8 4.47 4.29 转速n/r/min 970315.7993.9893.98转矩T/N.m 59.24183.73779.78 732.3 传动比i 3.04 3.95 1 效率0.960.970.99五、齿轮设计设计项目计算过程及计算说明主要结果（1）选择齿轮材料及精度等级因传递功率不大，选用软齿面齿轮组合，小齿轮用45钢正火，硬度为169～217HBS,大齿轮选用45钢调质。
单级圆柱齿轮减速器设计书课程设计题目：设计带式运输机传动装置1已知条件：运输带工作拉力 F = 3200 N。
运输带工作速度 v= 2 m/s滚筒直径 D = 375 mm工作情况两班制，连续单向运转，载荷较平稳。
，室，工作，水分和灰度正常状态，环境最高温度35℃。
要求齿轮使用寿命十年。
一、传动装置总体设计一、传动方案1）外传动用v带传动2）减速器为单级圆柱齿轮齿轮减速器3）方案如图所示二、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。
减速器部分单级渐开线圆柱齿轮减速器。
轴承相对于齿轮对称，要求轴具有较大的刚度。
原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。
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。
计算与说明（一）电机的选择工作机所需要的功率 P w =F ×v=6400w =6.4 kw m in .110134.014.36.1•-=⨯==R D V n π 传动装置总效率：η总=η带轮×η齿轮×η轴承×η轴承×η联轴器=0.95×0.97×0.99×0.99×0.99=0.89电机输出功率 P =P w/η总= 7.11 kw所以取电机功率P =7.5kw技术数据： 额定功率 7.5 kw 满载转速 970 R/min额定转矩 2.0 n •m 最大转矩 2.0 n •m选用Y160 M-6型外形查表19-2（课程设计书P 174）A:254 B:210 C:108 D:42 E:110 F:12 G:37H:160 K:15 AB:330 AC:32 AD:255 HD:385 BB:270 L:600二、 V 带设计总传动比 6.959.9101970≈===n i nm 定 V 带传动比i 1=3.2定 齿轮传动比i 2=3外传动带选为V 带由表12-3（P 216）查得K a =1.2P ca =K a ×P = 1.1×7.5=9KW所以 选用B 型V 带设小轮直径d 1=125 d 1/2＜Hs m d n V a ⋅-=⨯⨯⨯=⨯⋅⋅=11116100060125970100060ππ大带轮直径 d 2=i 1×d 1=3.2×125=439.6所以取d 2=400所以 i 1=d 2/d 1=3.2所以大带轮转速n 2=n 1/i 1=303(R/min)确定中心距a 和带长L 00.7（d 1+d 2）≤a ≤2（d 1+d 2）367.5≤a ≤1050 所以初选中心距 a 0=5002)()(22221210d d d d L a ++++=π=1861 查表12-2（P 210）得L 0 =2000 中心距mm a L L a d 5.569218612000500200=-+=-+= 中心距调整围a max =a+0.03l d =629.5a min =a －0.015l d =539.5小带轮包角 ︒≥︒=︒⨯--︒≈1207.1663.57180121a d d α确定V 带根数Z 参考12-27 取P 0=1.32KW由表12-10 查得△P 0=0.11Kw由查表得12-5 查得包角系数K ≈0.96由表12-2(P 210)查得长度系数K L =1.06计算V 带根数Z ，由式（5-28机设）97.413.195.0)3.013.2(75.9)(00≈⨯⨯+=∇+≥K K P P PL caZ α 取Z=5根计算单根V 带初拉力F0，由式（12-22）机设。
台州学院机械工程学院《机械设计课程设计》说明书设计题目：带式输送机传动系统设计单级斜齿圆柱齿轮减速器专业班级 10材料成型1班姓名于广林1036230003指导教师王金芳完成日期 2012 年 12 月 21 日目录一、电动机的选择 (3)二、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)三、运动参数及动力参数计算 (4)四、传动零件的设计计算 (5)五、轴的设计计算 (13)六、滚动轴承的选择及校核计算 (26)七、减速器附件的选择………………………………….…. . 28八、润滑与密封 (30)九、参考文献 (32)计算过程及计算说明 一、电动机选择 1、电动机类型的选择： Y 系列三相异步电动机 2、电动机功率选择：（1）电动机工作所需的有效功率为 Pd= FV/1000=1400×1.9/1000=2.66 KW（2）传动装置的总功率：查表可得：带传动的效率η带=0.96 齿轮传动效率η齿轮=0.98联轴器效率η联轴器=0.99滚筒效率η滚筒=0.95滚动轴承效率η轴承=0.98 滑动轴承效率η轴承=0.97η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒×η滑动轴承F=1400NV=1.9m/sD=300mm1-电动机2-带传动3-减速器4-联轴器5-滚筒6-传送带214563=0.96×0.982×0.98×0.99×0.96×0.97=0.82（3）电机所需的工作功率：P d= P/η总=2.66/0.82=3.24KW查手册得Ped=5.5KW选电动机的型号：Y 132S-4型则 n满=1440r/min，同步转速1500 r/min二、计算总传动比及分配各级的传动比工作机的转速n=60×1000v/(πD)=60×1000×1.9/3.14×300=121.02r/mini总=n满/n=1440/121.02=12.39查表取i带=3则i齿=12.39/3=4.13三、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速n0=n满=1440(r/min)n I=n0/i带=1440/3=480（r/min）n II=n I/i齿=480/4.13=121.07(r/min)n III=n II=121.07 (r/min)2、计算各轴的功率（KW）η总=0.82P d=3.24KW电动机型号Y 132S-4P ed=5.5KWn满=1440r/min n=121.02 r/mini总=12.39i带=3i齿=4.13n0=1440 r/min n I =480r/minn II=121.07r/min n III=121.07r/minP0=P d=3.24KWP I=P0×η带=3.24×0.96=3.11KWP II=P I×η轴承×η齿轮=3.11×0.98×0.98=2.99KWP III=P II×η联×η轴承=2.134×0.99×0.98=2.90KW3、计算各轴扭矩（N·mm）T0=9550P0/n0=9550×3024/1440=20.63N·mT I=9550P I/n I=9550×3.11/480=59.39N·mT II=9550P II/n II=9550×2.99/121.07=235.83N·mT III =9550P III/n III=9550×2.90/121.07=228.73N·m四、传动零件的设计计算1、带轮传动的设计计算(1)选择普通V带截型由表3-5得：k A=1.1P ca=K A P=1.2×3.24=3.56KW p0=3.24 KWP I=3.11KWP II=2.99KWP III=2.90KWT0=20.63N·m T I=59.39N·m T II=235.83N·m T III=228.38N·m查表得：选V带(2)确定带轮基准直径，并验算带速由表8-6和表8-8取主动轮基准直径为d d1=90mm从动轮基准直径dd2= id d1=3×90=270mm 取d d2=280mm带速V：V=πd d1n1/60×1000=π×90×1440/60×1000=7.07m/s在5~25m/s范围内，带速合适。
目录<一>设计数据及要求 (3)<二>设计内容 (4)一．电动机的选择 (4)1.1工作环境系数选择 (4)1．2确定电动机转速 (4)1.3确定总传动比 (4)二．传送带的选择 (5)2．1确定计算功率P CA (5)2．2验算带速 (5)a (5)2．3初定中心距2.4计算实际中心距 (6)2．5验算小带轮上的包角 (6)2.6计算带根数 (6)(F) (6)2.7计算单根V带的初拉力的最小值0minF (7)2.8计算压轴力p三．齿轮的计算 (8)3.1齿轮的基本系数选择 (8)3.2齿面接触强度设计 (8)3.3 齿轮相关各种计算 (9)d (9)3.3．1 计算小齿轮分度圆直径1t3.3.2 计算圆周速度 (9)m (9)3.3．3 计算齿宽b及模数ntε (9)3.3.4 计算纵向重合度β3.3.5 计算载荷系数K (9)3.3.6校正分度圆直径 (10)3.3．7 计算齿轮模数m (10)3.4 按齿根弯曲强度设计 (10)3.4.1 计算载荷系数 (10)3.4.2根据纵向重合度，1.903βε=，从图查得螺旋角影响系数 .............. 10 3.4.3计算大小齿轮的Fa saF Y Y []σ⨯并比较 ................................... 10 3.4.4 设计计算 (11)3.4.5 几何尺寸计算 (11)四．轴的选择计算 (13)4.1 求输出轴的功率3P 转速3n 和转矩3T (13)4.2 求作用在齿轮上的力 (13)4.3 初步确定轴的最小直径 (13)4.3.1 联轴器的选择 (13)4.4 轴的结构设计 (14)4.4．1滚动轴承的选择 (14)4.5 求轴上的载荷 (16)4.6合成应力校核轴强度 (16)4.7 轴的有效应力集中系数值 (18)4.8 截面IV 右侧的校核 (19)五．选择联轴器 (20)六、润滑方式 (20)七、减速器附件 (21)7.1通气器 (21)7.2放油孔及放油螺塞 (21)7.3油面指示器 (21)7.4吊耳和吊钩 (21)7.5定位销 (21)八、参考文献 (21)<一>设计数据及要求Fe 2800NV 1.7m s d = 0.3m==输送带拉力输送带带速滚筒直径机器年产量：大批； 机器工作环境：清洁；机器载荷特性：平稳； 机器的最短工作年限：十年单级圆柱齿轮减速器<二>设计内容一． 电动机的选择注：题目已知条件：传送带拉力 F e 2800N =输送带速度 v 1.7m s =卷筒直径 d 0.3m =1.1 工作环境系数选择根据题目已知条件：工作时间24h ，载荷变动小，轻载启动。
山东大学课程设计说明书V带—单级斜齿圆柱减速器院（系）材料科学与工程学院专业金属材料工程班级2010级学号学生姓名2012 年12月目录第一章课程设计题目 (2)第二章机械传动装置的总体设计 (2)第三章减速器结构简介 (6)第四章传动零件设计计算 (6)i.V带传动的设计计算 (6)ii.齿轮传动的设计计算 (9)第五章轴系零件的设计计算 (13)i.轴的设计计算 (13)ii.滚动轴承的计算 (22)iii. 键联接和联轴器的计算 (25)第六章相关参数的验证及误差分析 (27)第七章地脚螺栓强度校核 (28)第八章箱体结构设计 (29)第九章课程设计总结 (31)参考文献 (31)设 计 任 务 书设 计 及 说 明结 果第一章 课程设计题目原料车间一运输冷料的带式运输机，由电动机经一级减速传动装置带动，该减速传动装置系由单级齿轮减速器配合其他传动件组成。
该带式运输机折合每日两班工作制，工作期限5年。
设计此传动装置。
原始数据：第二章 机械传动装置的总体设计i.确定传动方案 1.选取电动机的同步转速n D =1500r/min工作机的输入转速： n W =60³1000³v/(π³D) =60³1000³1.7／(π³370) =87.750r/min 2.初估总传动比i ＇i ＇=n D /n W =1500/87.750=17.094 3.确定传动类型和级数i 齿=4~4.2；i V =1.5~2；i 链=1.5~2.5 i=i 齿i V i 链 4.确定传动方案确定传动系统由带、齿轮、链传动组成，平面简图如下 运输机主动鼓轮轴输入端转矩w T /m N ∙ 主动轮直径mm D / 运输带速度1/-∙s m v w480 370 1.7T=480N ²MV=1.7m/s D=370mmn W =87.750r/m ini ＇=17.0941-电动机 2-带传动 3-圆柱齿轮减速器 4-联轴器 5-滚筒 6-传送带ii.选择电动机1.选择电动机的类型按工作要求和条件,选用Y系列三相异步电动机――全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机2.确定电动机的型号⑴工作机输入功率Pw的计算nw=60³1000v/(πD)=60³1000³1.7/(π³370)=87.750r/minP w =Twnw/9550=480³87.750/9550=4.410kW⑵电动机所需输出功率Po计算查表2-2得: Pw=4.410kWV带传送速率ηV=0.95；齿轮传动效率η齿=0.97(8级精度)；开式链传动效率工作机效率:η链=0.92；滚动轴承传动效率η滚=0.99；弹性柱销联轴器效率η联=0.993；则η=η带η齿η滚4η联2η链=0.95³0.97³0.9932³0.994³0.92=0.8030电动机所需功率由公式：Po =Pw/η=4.410/0.8030=5.492kW⑶确定电动机型号查机械设计课程设计表2-3选电动机Y132S-4，电动机的型号和主要数据如下（同步转速符合）:电动机型号额定功率(kW)满载转速(r/min)堵转转矩最大转矩额定转矩额定转矩Y132S-4 5.5 1440 2.2 2.2 iii．传动装置总传动比的计算及分配1.求传动比由选定的电动机的满载转速nm 和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: i总=nm/nw=1440/87.750=16.4102.分配传动装置传动比I总=i齿i带i链初取齿轮传动比i齿=4，iV=1.8，i链=i总/（iVi齿）=16.410/(4³1.8)=2.279.iv．传动装置的运动参数和动力参数的计算1.计算各轴输入功率Po=5.492KW电动机型号为Y132S-4电动机轴 P I=5.492kWPⅡ= PIηV= 5.492³0.95=5.217kWPⅢ= PⅡη滚η齿=5.217³0.99³0.97=5.010kW2.计算各轴转速电动机轴 nⅠ=1440r/minnⅡ= nI/iV=1440/1.8=800r/minnⅢ=nⅡ/i齿=800/4=200 r/min3.计算各轴转矩TI =9550 PI/ nⅠ=9550 ³5.492/1440=36.423N.mTⅡ=9550 PⅡ/ nⅡ=9550 ³5.217/800=62.278N.mTⅢ=9550 PⅢ/ nⅢ=9550³5.010／180=239.228N.m把上述计算结果列于下表:轴号参数ⅠⅡⅢ输入功率/kW 5.492 5.217 5.010i齿=4，iV=1.8i链=2.279nⅠ1440r/minnⅡ800r/minnⅢ200 r/minTI36.423N.mTⅡ62.278N.mTⅢ第三章减速器结构简介i.减速器的类型和特征采用单级圆柱齿轮减速器。
圆柱齿轮减速器的制造和安装交易，其功率可达50000kW,圆周速度可至60~70m/s，甚至高达100m/s，是减速器中应用最广的一种。
ii.减速器的构造1.箱体结构采用铸造箱体，水平剖分式。
2.齿轮轴系零件用普通平键作周向固定，轴上零件用轴肩、轴套、封油环与轴承端盖作轴向固定。
3.减速器附件通气孔、油面指示器、定位销、放油螺塞、启箱螺钉、起吊装置。
第四章传动零件设计计算i.V带传动的设计计算1.确定计算功率Pc、选择普通V带的型号⑴计算功率Pc根据V带双班工作，带式运输机，载荷变动小，查书表13-6选KA=1.2，P 0=5.492 KW，所以转速/ r/min 1440 800 200输入转矩/N²m36.623 62.278 239.228239.228N.mP c =KAP=1.2³5.492=6.590 kW⑵选定V带型号根据计算功率Pc=6.590 kW ，小带轮转速 n1=1440 r/min，查图13-12,选用A型V带2.确定带轮基准直径d d1,d d2⑴选择小带轮基准直径dd1查表13-4，dd1 ≥ddmin=75mm，由表13-7和图13-12，选小带轮基准直径dd1=125mm⑵确定大带轮基准直径dd2取ε=0.02，由式（13-17）得从动轮基准直径dd2= dd1³（n1/n2)（1-ε）=125³1440/800³（1-0.02）=220.5 mm查表13-7,取dd2=224mm⑶验算传动比带轮实际传动比i实= dd2/ [dd1(1-ε)]=224/[125(1-0.02)]=1.829带轮传动比误差为（1.829-1.8）/1.8³100%=1.6%＜5% 误差在±5%以内，带轮传动比分配适合3.验算带速Vv=πdd1n1/(60³1000)=π³125³1440/(60³1000)=9.425 m/s带速v在5～25 m/s范围内,故带速合适.4.确定中心距a和基准长度L d初步确定中心距a,由式0.7(dd1+dd2)≤a≤2(dd1+dd2) 代入数据得,0.7(125+224)≤a≤2(125+224)244.3≤a≤698故选择a0=[0.7(dd1+dd2)＋2(dd1+dd2)]/2=471.15mm.按式（13-18），初定v带基准长度Pc=6.590 kWdd1=125mmdd2=224mmv=9.425 m/sL0=2a+π/2³(dd1+dd2)+(dd2-dd1)2/4a=2³471.15+π/2³（224+125）+(224-125)2/（4³471.15）=1495.708mm根据初定的L0,由表13-2选取相近的基准长度Ld=1400mm由式（13-19）近似计算实际所需中心距a=a0+(Ld-L）/2=471.15+(1400-1495.708)/2=423.30mm为了安装、调整和补偿张紧力，中心距的变化范围为（a-0.015Ld)~(a＋0.03Ld)，即402.30mm~465.30mm5.验算小带轮包角α1α1=1800-(d d2-d d1 ）/a³57.30=1800-（224-125）/423.30³57.30=166.60oα1≥120o, ,故主动轮上包角合适。
6.确定V带的根数Z由公式Z=PC /(P+△P)KαK L，需确定P0、△P0、Kα、K L,、P C=6.590 KW⑴由n1=1440 r/min, dd1=125mm,A型V带，查表13-5，用线性插值法得计算Pn=1200r/min时，P0=1.66 KW；n=1460r/min时，P=1.93 KW（1460-1200）/（1.93-1.66）=(1440-1200)/(P-1.66)得P=1.909 KW(2)由式（13-22）得△P0=Kbn1(1-1/ki)，求△P其中传动比i= dd2/ dd1（1-ε）=224/125(1-0.02)=1.756由表13-8，取Kb =1.03³10-3，由表13-9，取Ki=1.12所以△P0= Kbn1(1-1/ki)=1.03³10-3³1440³(1-1/1.12)=0.159 KW⑶查表13-10，由α1=166.60°，用线性插值法计算Kαα1=165°时，Kα=0.96°；α1=170°时，Kα=0.98（170-165）/(0.98-0.96)=(166.60-165)/(Kα-0.96)得Kα=0.966⑷查表13-2，得KL=0.96，V带根数Ld=1400mm a=423.30mmα1=166.60oZ≥PC /[(P+△P)KαK L]=6.590/[(1.909+0.159)³0.966³0.96]=3.436 取Z=47.计算张紧力F0查表13-1，得 q=0.1kg/m,所以F 0=500PC/（Z³v）³（2.5/Kα－1）+qv2=500³6.590/(4³9.425)³(2.5/0.966-1)+0.1³9.4252=147.674 N8.计算作用在轴上的压轴力F QF Q ≈2ZFsin(α1/2)=2³4³147.674³sin(166.60o/2)=1173.324 Nii.齿轮传动的设计计算1.选择齿轮类型、材料、精度⑴选用闭式斜齿圆柱齿轮传动，载荷平稳，单向传动，对称布置;⑵选择齿轮材料：小齿轮选用45钢，调质处理，硬度为230HBS大齿轮选用45钢,正火处理，硬度为200HBS⑶选取齿轮为8级精度;⑷取小齿轮齿数Z1=28,则大齿轮齿数Z2=iz1=4³28=112⑸初选螺旋角β=120；2.按齿面接触疲劳强度设计⑴计算小齿轮转矩T1T1=9550³5.217/800=62.278N²m (2)确定载荷系数K①由于载荷平稳，由表11-4工作情况系数KA ，应取KA=1;②已知该机械为运输冷料的带式运输机，齿轮为8级精度软齿面齿轮，调制处理，并初设V<3m/s,由表11-5，取动载系数Kv =1.1；Z=4F=147.674 NFQ=1173.324NZ1=28Z2=112T1=62.278N²m③对于8级精度软齿面齿轮，由表11-9齿间载荷分配系数应取Kα=1.4;④齿轮在轴上作对称布置，齿轮系为软齿面，轴刚性较大，由表11-8齿宽系数ψd =b/d1，取ψd=1.1，由图11-7齿向载荷分布系数Kβ应取Kβ=1.06；因此，该斜齿圆柱齿轮传动的载荷系数 K=KA KvKαKβ=1³1.1³1.4³1.06=1.6324(3)确定弹性系数ZE ，节点区域系数ZH，重合度系数Zα和螺旋角系数Zβ①两齿轮均为45钢，钢对钢的弹性系数查表11-6可得ZE=189.8MPa1/2；②初设β=12o，则由图11-9可查得节点区域系数ZH=2.44；③重合度系数Zε=[1/（X³εt)]1/2中对斜齿轮可取X=0.9；εt=[1.88-3.2(1/Z1+1/Z2)] cosβ=[1.88-3.2(1/28-1/112)]cos12o=1.699Zε=[1/(X³εt)]1/2=[1/（0.9³1.66）]1/2=0.809④螺旋角系数Zβ=（cosβ)1/2=（cos12o)1/2=0.989（4）计算许用接触应力[σH][ζH ]为齿轮材料许用接触应力,[ζH]=ζHlim/SH[MPa],ζHlim为失效概率为1%时试验齿轮的接触疲劳极限应力，单位为MPa。
