摘要 (2)
ABSTRACT (3)
第1章绪论 (4)
1.1 锥齿轮传动 (4)
1.2 行星齿轮传动简介 (4)
1.2.1 谐波齿轮传动 (4)
1.2.2 渐开线少齿差齿轮传动 (6)
1.2.3 摆线针轮传动 (10)
1.3蜗轮蜗杆传动 (11)
1.4双输入单输出的小型减速器简介 (11)
第2章首级工作装置的设计计算 (12)
2.1设计任务 (12)
2.2 传动比的分配 (12)
2.3 锥齿轮传动的计算 (12)
2.3.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (12)
2.3.2 按齿面接触疲劳强度设计 (13)
2.4 轴的设计计算 (16)
2.5 轴承的校核： (19)
第3章行星齿轮减速机构的设计 (22)
3.1 行星减速部分的计算 (22)
3.1.1 行星齿轮减速装置运动学部分的计算 (22)
3.1.2 齿轮强度的校核 (23)
3.1.2.1 初步计算 (23)
3.2 蜗轮蜗杆部分的设计计算 (27)
参考文献 (29)
致谢 (30)
摘要
在大减速比的减速器中，我们往往采用的是多级减速，或者直接采用谐波齿轮、少齿差齿轮传动或者摆线针轮减速，但是谐波减速器价格高，承载能力一般，而少齿差和摆线针轮减速器多用在低速重载的场合。在一般的输入功率相对较低，输入转速较高的场合，一般采用级联减速的方式，本次毕业设计所设计的双输入单输出减速器采用级联减速方式，一级采用锥齿轮减速，二级三级采用行星减速，手动输入部分采用涡轮蜗杆减速，可以方便的实现减速器的自锁功能。该减速器具有结构简单，成本低，减速比大的优点，适用范围广。
【关键字】减速器，行星传动，蜗轮蜗杆减速
ABSTRACT
In the reducer of the large reduction ratio,We often use the multilevel reduction,or directly use of harmonic gear,or small teeth difference cycloid gearing .But the harmonic reducer is so expensive ,bearing capacity is less, less differential gear and cycloid reducer is offen used in low speed and heavy load.When the input power is generally relatively low and high speed situation, we use the cascade speed way,double input of the graduation design,the design of the single output reducer using cascade deceleration mode,a stage with bevel gear reducer,two grade three class uses planetary reducer,manual input part of the worm gear,can realize self-locking decelerator convenient. The speed reducer has the advantages of simple structure,low cost,large reduction ratio advantages,wide range of application.
Keywords:Reducer, planetary gear, worm gear reducer
第1章绪论
减速器是原动机和工作计划之间独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩以满足各种工作机械的需要。在原动和工作机之间用来提高转速的独立的闭式传动装置成为增速器。减速器的种类很多，按照传动形式不同可分为齿轮减速器，蜗轮蜗杆减速器和行星减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式，分流式和同轴式减速器。在本次毕业设计中所做的减速器为锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动组合形成的减速器。现分别将它们传动的特点介绍如下。
1.1 锥齿轮传动
圆锥齿轮传动是用来传递量相交轴之间的运动和动力的，轴交角可根据传动需要来确定，一般采用90度，圆锥齿轮的轮齿分布在一个圆锥上，这是其区别于圆柱齿轮的主要所在。由此，圆柱齿轮里的有关圆柱部分全部变为了圆锥，如分度圆锥，节圆锥，基圆锥，齿顶圆等。
圆锥齿轮的轮齿有直齿、斜齿和曲线齿等多种类型。直齿圆锥齿轮的设计，制造和安装均较为简单，故在一般机械传动中得到了广泛的应用。
另外锥齿轮在承载能力上具有承载能力强，寿命长，耐腐蚀和磨损等优点。
结合上面的介绍，我们在双输入单输出减速器中的第一级齿轮传动中，采用锥齿轮传动。
1.2 行星齿轮传动简介
一般情况下，圆柱齿轮传动为了避免齿轮体积相差过大，传动比一般要小于8.常取值在1.1-3之间，圆锥齿轮传动一般也是要小于8.常取1-3之间，而根据设计要求，我们的双输入单输出减速器传动比要在60左右，所以我们必须要靠滤大的减速比的减速方式，比如说：谐波齿轮传动，少齿差齿轮传动，摆线针轮传动和多级齿轮传动，现将各种传动形式分述如下，并选择出我们需要的传动方式。
1.2.1 谐波齿轮传动
五十年代，随着空间科学、航天技术的发展，航天飞行器控制系统的机构和仪表设备对机械传动提出了新的要求，如：传动比大、体积小、重量轻、传动精度高、回差小等。对于上述要求，新出现的谐波传动满足了这种要求，它是在薄壳弹性变形的基础上发展起来的一种传动技术。
所谓谐波传动是一种靠中间柔性构件弹性变形来实现运动和动力传动的装置的总称。在谐波传动出现后短短的几十年中，世界各工业比较发达的国家都集中了一批研究力量，致力于这类新型传动的研制，几乎对该类传动的整个领域中的全部问题均进行了程度不同的研究。当然，由于谐波传动本身所涉及问题的复杂性和广泛性，因而有不少问题目前尚未作最后定论。
谐波齿轮传动系统有三个基本构件组成，如图1-1所示：刚轮1，柔轮2和波发生器3。谐波齿轮传动的原理就是在柔性齿轮构件中，通过波发生器的作用，产生一个移动变形波，并与刚轮齿相啮合，从而达到传动目的。
图1-1 谐波齿轮简图
其优缺点分列如下：
优点：
1)结构简单，体积小，重量轻。
(2)传动比范围大50~300, 3000~60000
(3)同时啮合的齿数多30%,正是由于同时啮合齿数多这一独特的优点，使谐波传动的精度高，齿的承载能力大，进而实现大速比、小体积
(4)承载能力大
(5)运动精度高
(6)运动平稳，无冲击，噪声小
(7)齿侧间隙可以调整
(8)齿面磨损小而均匀，传动效率高
(9)同轴性好
(10)可实现向密闭空间传递运动及动力
缺点:
(1)柔轮周期性变形，易于疲劳损坏
(2)柔轮和波发生器的制造难度较大
(3)传动比的下限值高，齿数不能太少
(4)起动力矩大，且速比越小越严重；
(5)谐波齿轮传动没有中间轴，因而不能获得中间速度
(6)如果结构参数选择不当或结构时机不良，发热过大，降低传动承载能力
由于谐波传动具有其他传动无法比拟的诸多独特优点，近几十年来，它已被迅速推广到能源、通讯、机床、仪器仪表、机器人、汽车、造船、纺织、冶金、常规武器、精密光学设备、印刷机构以及医疗器械等领域，并获得了广泛的应用。国内外的应用实践表明，无论是作为高灵敏度随动系统的精密谐波传动，还是作为传递大转矩的动力谐波传动，都表现出了良好的性能；作为空间传动装置和用于操纵高温、高压管路以及在有原子辐射或其它有害介质条件下工作的机构，更是显示出一些其他传动装置难以比拟的优越性。
1.2.2 渐开线少齿差齿轮传动
渐开线少齿差齿轮传动包涵一下两种形式：
1.2.2.1 N型少齿差行星传动
通常采用输出机构，把行星轮的回转运动传递给低速轴。其转臂有但偏心和双偏心两种。其常用的输出机构有五种类型，即销孔式、浮动盘式、滑块式、零齿差式和双曲柄式。其中以销孔式应用最多，如图1-1。
图1-2 销孔式N型减速器
浮动盘N型但偏心如图1-3。
图1-3
双偏心浮动盘式如图1-4。
图1-4 浮动盘式输出机构立体图如1-5。
图1-5
图1-4是浮动盘输出机构的传动示意李立体图，在行星轮1上装有两个固定销（销上套有销套）、在输出轴5左端椭圆盘4上装有两个固定销（销上也套有销套）分别嵌入浮动盘3上相隔90 的4个槽中，槽的中线互相垂直，并通过浮动盘的中心。利用销套把华东摩擦改为滚动摩擦，使摩擦损失减小，以便提高输出机构的效率。此外，为了减少浮动盘的质量，吧浮动盘的四角去掉，这样可使离心力减小。
浮动盘式输出机构的特点：结构简单，装配方便，摩擦损失少，承载能力较大。
1.2.2.2NN型少齿差行星减速器
NN型少齿差行星传动一般是由齿数差及模数均相同而齿数不同的两对内齿轮副组成。行星轮是双联齿轮，其第二对齿轮中的一个齿轮的轴是低速轴。
图1-6
如图1-6所示,四个主要组成部分：
1.转臂输入轴1上做一个偏心轴颈，以构成转臂。为了达到平衡，在
偏心轴颈的两侧装有平衡块2.
2.行星轮行星齿轮4和7相联结，安装在偏心轴颈上；为了减少摩擦，
在行星齿轮与偏心轴颈间装有两个转臂轴承3.
3.固定的内齿轮内齿轮5与机座6联接在一起，固定不动。
4．内齿轮输出内齿轮8与输出轴制成一整体，输出运动。
传动原理见图如图1-4所示，原理简述如下：
当电动机带动偏心轴1转动时，由于内齿轮5与机壳6固定不动，迫使行星轮4绕内齿轮5做行星运动（既公转又自传）。但由于行星齿轮与内齿轮的齿数差很小，所以行星齿轮绕偏心轴1中心作反向低速运动。行星轮7与输出轴上的内齿轮8作行星运动，传出运动达到减速目的。
其优缺点如下所示：
渐开线少齿差行星齿轮减速器具有以下优点：
（1）结构紧凑、体积小、重量轻。由于采用内啮合行星传动，所以结构紧凑；当传动比相等时，与同功率的普通圆柱齿轮减速器相比，体积和重量均可减少1/3～2/3。
（2）传动比范围大N型一级减速器的传动比为10～100以上，二级串联的减速器，传动比可达10000以上；三级串联的减速器，传动比可达百万以上。NN型一级减速器的传动比为100～1000以上。
（3）效率高N型一级减速器的传动比为10～100时，效率为80%~94%;NN 型当传动比为10～200时，效率为70～93%。效率随着传动比的增加而降低。
（4）运转平稳、噪音小、承载能力大由于内啮合传动，两啮合齿轮一为凹齿，一为凸齿，两齿顶曲率中心在同一方向。曲率半径接近相等，因此接触面积大，使齿轮的接触强度大为提高，又采用短齿制，轮齿的弯曲强度也提高了。此外，少齿差传动时，不是一对轮齿啮合，而是3～9对轮齿同时接触受力，所以运转平稳，噪音小，并且在相同的模数的情况下，其传递力矩臂比普通圆周齿轮减速器大。
（5）结构简单、加工方便、成本低；
（6）输入轴和输出轴在同一轴线上，安装和使用较为方便；
（7）运转可靠、使用寿命长。
尽管渐开线少齿差行星齿轮减速器有很多优点，但是也存在着一些缺点：（1）计算较复杂当内齿轮与行星轮的齿差小于5时，容易产生各种干涉，为了尽量避免干涉，需采用变为齿轮，所以计算较复杂。
（2）转臂轴承受力较大，寿命较短由于齿轮变位后啮合角较大，所以转臂轴承上径向载荷较大；并且轴承转速可能稍高于输入轴转速，所以转臂轴承受减速器薄弱环节，因而使高速轴传递的功率受限制。
（3）有的结构需要加平衡块某些N型和NN型减速器，需要仔细地分析平衡，否则会引起较大的振动。
1.2.3 摆线针轮传动
由外齿轮齿廓为变态摆线、内齿轮轮齿为圆销的一对内啮合齿轮和输出机构所组成的行星齿轮传动。除齿轮的齿廓外,其他结构与少齿差行星齿轮传动相同。摆线针轮行星减速器的传动比约为6～87，效率一般为0.9～0.94。图为轮齿曲线的形成原理。发生圆在基圆上滚动，若大于r1，点画出的是长幅外摆线；若小于r1，点画出的是短幅外摆线;用这些摆线中一根曲线上的任意点作为圆心，以针齿半径rZ为半径画一系列圆，而后作一根与这一系列圆相切的曲线，得到的就是相应的长幅外摆线齿廓或短幅外摆线齿廓，其中短幅外摆线齿廓应用最广。用整条短幅外摆线作齿廓时，针轮和摆线轮的齿数差仅为1,而且理论上针轮有一半的齿数都与摆线轮齿同时啮合传动。但如果用部分曲线为齿廓就可得到两齿差和三齿差的摆线针轮传动。用长幅外摆线的一部分作轮齿曲线时，其齿廓与圆近似,并与针齿半径相差不大,因此可用它的密切圆弧代替。摆线针轮传动的优点是传动比大、结构紧凑、效率高、运转平稳和寿命长。
图1-7 摆线针轮减速器原理图
图1-8 摆线针轮减速器爆炸视图
1.3蜗轮蜗杆传动
蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮组成的，用于传递空间交错两轴之间的运动和动力。交错角一般为90°。传动中一般蜗杆是主动件，蜗轮是从动件。
机构特点：1.可以得到很大的传动比，比交错轴斜齿轮机构紧凑。2.两轮啮合齿面间为线接触，其承载能力大大高于交错轴斜齿轮机构。3.蜗杆传动相当于螺旋传动，为多齿啮合传动，故传动平稳、噪音很小。4.具有自锁性。当蜗杆的导程角小于啮合轮齿间的当量摩擦角时，机构具有自锁性，可实现反向自锁，即只能由蜗杆带动蜗轮，而不能由蜗轮带动蜗杆。如在起重机械中使用的自锁蜗杆机构，其反向自锁性可起安全保护作用。5.传动效率较低，磨损较严重。蜗轮蜗杆啮合传动时，啮合轮齿间的相对滑动速度大，故摩擦损耗大、效率低。另一方面，相对滑动速度大使齿面磨损严重、发热严重，为了散热和减小磨损，常采用价格较为昂贵的减摩性与抗磨性较好的材料及良好的润滑装置，因而成本较高。
6.蜗杆轴向力较大。
通过对上面各种形式的减速器的分析可以知道，若是采用一级行星齿轮传动满足减速器的大减速比要求，我们必须付出相对较高的成本或者体积较大，所以这对我们的设计来说是不允许的，故我们采取分级传动的方式，同时为了降低减速器的体积，我们采用双级行星齿轮传动，手动输入部分采用涡轮蜗杆减速，减速比根据设计要求来定。
1.4双输入单输出的小型减速器简介
与课程设计中的减速器相比，本设计有两套输入装置，电机用于较大距离的动；手动转柄用于小距离调整负载位置，在停电情况下可使用。该减速器具有传动比较大、传动效率高、结构紧凑总体尺寸小等特点。本课题来源于与企业，具有实际的应用价值。
第2章 首级工作装置的设计计算 2.1设计任务
输入功率P=1Kw ， 转速n=2500r/min ， 传动比i ≈60 2.2 传动比的分配
由于该传动比较大，单级齿轮不可能完成减速，所以采用分级驱动的方式进行传动比的分配，在设计上，我们首级采用锥齿轮传动，根据锥齿轮的常用传动比，我们初步确定齿轮传动比为2.5，这样后面的可以分配的传动比为24.则每级可分配的传动比初步定为5.如果采用普通圆柱齿轮或其他传动则会造成齿轮前后两级体积相差过大，所以我们采用行星齿轮传动。其传动系统图可参考下图所示：
图 2-1 传动路线图
2.3 锥齿轮传动的计算
2.3.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数
（1）双输入单输出减速器为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度，齿
形角20α= ， 齿顶高系数*1a h =，顶隙系数*0.2c =。
（2）材料选择，小齿轮材料为40Cr （调质），硬度为280HBS ，大齿轮材料为45刚（调质），硬度为240HBS ，二者材料硬度相差40HBS 。
2.3.2 按齿面接触疲劳强度设计
由于双输入单输出减速器为闭式齿轮传动，故采用接触疲劳强度计算公式进行计算，计算出相应的参数后，再进行弯曲疲劳强度的校核。
接触疲劳强度的计算公式如下：
2
21
3
1)5.01(4???
?
??Φ-Φ≥
HP H E R R Z Z u KT d σ 2.3.2.1确定公式内的各计算值
1）查得材料弹性影响系数1
2189.8E Z MPa =，节点区域系数5.2=H Z 。
2）按齿面的硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限lim1600H MPa σ=，大齿轮的接
触疲劳极限lim2550H MPa σ=。 3）计算应力循环次数
小齿轮： 9
1606025001816250 4.810h N njL ==?????=?
大齿轮：
91
2 1.9210N N u =
=?
4）查表得到： 2.1min =H S ,6.1min =F S . 5) 查得接触批量寿命系数
93.01=N Z 97.02=N Z
6）计算接触疲劳许用应力 M P a
S Z H H N HP 4652.1600
93.0min 1lim 11=?==
σσ MPa S Z H H N HP 6.4442
.1550
97.0min 2lim 22=?==
σσ
7）可以选取25.1=A K ，2.1=V K ，2.1=βK ，1=αK ； 所以8.112.12.125.1=???==αβK K K K K V A
8)
6
1
11
9.55103820.P T N mm n =?=
9）3.0=R ψ 10) 2.5u i == 2.3.2.2计算
1）试算小齿轮的分度圆直径，带入许用应力中的较小值MPa HP 6.4442=σ
得：2
21
3
1)5.01(4???
?
??Φ-Φ≥
HP H E R R Z Z u KT d σ=50.32mm 2）计算圆周速度v
11
6.58/601000
d n v m s
π=
=?
3)齿数，由公式得大齿轮齿数 62522d i c z ??=
21 2.550.32125.8d id ==?=， c=18
所以62522d i c z ??==58.725mm 取260Z =，则
2
1242.5Z Z =
=，
为方便起见，我们取取125Z =。则齿数比 2.4u =， 与设计要求传动比的误差为1.66%，可用。 4）模数
大端模数 1150.32
2.09624t d m mm z =
==
取标准模数m=2mm 。 5）大端分度圆直径
112222550260120d mz mm
d mz mm ==?===?= 6）节锥顶距
2
121165
2mz
z R z ??=+= ???
7）节圆锥角（未变位时，与分度圆锥角相等）
0''1112148'52.5arctg
arctg u δ===
0'''
2190381155δδ=-=
8)大端齿顶圆直径
小齿轮 1112c o s 53.92a d d m m m δ=+= 大齿轮 2222c o s 63.51a d d m m m δ=+= 9）齿宽 0.35015R b R m m ?==?= 10）进行强度校核计算
=Φ-Φ=u
d KT Z Z R R H
E H 3
121
)5.01(4σ402.37MPa<444.6MPa 所以强度符合。
按齿根弯曲疲劳强度设计公式：
2
21
213
1)5.01(4u
z Y Y KT m FP R R sa
Fa +Φ-Φ≥
σ
(1) 确定公式内的各计算值
1）查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限1500FE MPa σ=，大齿轮的弯曲疲劳强度
2380FE MPa σ=。
2）查得弯曲疲劳寿命系数
9.0,86.021==N N Y Y
3）计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳系数S=1.6则
MPa S Y FE N Fp 75.2686.1500
86.0111=?==
σσ MPa S Y FE N Fp 75.2136
.1380
9.0222=?==σσ
4)查取齿形系数 65.21=Fa Y ，23.22=Fa Y 5)应力校正系数 58.11=sa Y ，76.12=sa Y 6)计算大小齿轮的
FP sa
Fa Y Y σ，并加以比较：
0155
8.075
.26858
.165.211
1=?=
FP sa Fa Y Y σ
01836.05
.42776
.123.22
2
2=?=
FP sa Fa Y Y σ
大齿轮大所以取0.01836 (2)、带入以上数据可以求得
2
21
213
1)5.01(4u
z Y Y KT m FP R R sa
Fa +Φ-Φ≥
σ=1.89
(3)进行强度校核计算带入公式
=+Φ-Φ=
sa Fa R R F Y Y u m
z KT 1
)5.01(42
3
21
21
σ206.74MPa<213.75MPa 所以符合。
至此锥齿轮设计计算完成。 2.4 轴的设计计算
锥齿轮的设计上面我们已经完成，但是单独的只有齿轮是远远不够的，我们还必须进行轴的设计计算，在设计中，轴不但要承受锥齿轮所传递的扭矩，还要承受锥齿轮传递过来的弯矩和压力，依次我们开始对轴的设计计算，并将轴的材料选择为45钢，调制处理，硬度为35HRC 。
在对轴进行结构设计之前，我们要大致确定轴上所安装的零件。根据使用要求锥齿轮是第一级输入端，一端连接联轴器，一端连接锥齿轮，另外考虑到锥齿轮尺寸较小，我们采取齿轮轴的结构，由于电机功率是1KW ，转速n=2500r/min ，
查阅手册可知电机型号为Y80L ，其电机主轴轴颈为19mm ，根据我们的常识我们适当的将轴颈进行加粗，取21mm ，作为轴肩，另外为了让轴进行良好的旋转，我们还必须加装轴承，在轴承的设计上，我们选择承载能力大，并且可以承受径向力的圆锥滚子轴承，另外显然我们设计的轴是悬臂梁结构，为了增加结构刚度，减小尺寸空间，建议采用双圆锥滚子轴承，并采用
背对背安装，增大跨距，查阅手册后，选取轴颈为25，轴承选择型号为30205，接触完轴承后安装一轴肩，轴肩直径查阅手册，暂取31，另轴肩厚度取5mm,依次为依据我们进行轴的结构设计，其结构如图所示：
图 2-2 输入轴装配示意图
锥齿轮的受力分析图如下图所示：
图2-3 锥齿轮受力分析
图中：
12t m T
F d =
t a n c o s r t F F ασ=
t a n s i n a t F F ασ=
将数据代入以上公式可分别得： 152.8t F N =
42.8r F N =
16.4a F N
则轴的受力分析如下图所示：
图2-4 轴的受力分析
根据轴的受力分析，可知轴受的力主要包括压力，弯矩和扭矩，各个力的参数如上所示，其受的压应力图，弯矩图和扭矩图分别如下图所示：
压应力图
扭矩图
扭矩图
图2-5 轴的应力分析图谱
根据上述分析，可知其危险截面在轴承的支撑点上，为了方便起见，我们认为该点在两个轴承的中点，所以危险截面就在该处。
其中压应力为：
=
0.026F
Mpa S σ= 3
0.1616T T Mpa d
w τπ=== 3
0.1232t t M Fl Mpa
d w τπ===
总的切应力为：
0.28Mpa τ=
根据第三强度理论，该处收到的最大应力为：
22
0.28Mpa δστ=+≈
远远小于材料的屈服强度，所以该轴设计合理，可靠。 2.5 轴承的校核：
滚动轴承的失效形式主要有疲劳、过量的永久变形和磨损，在正常的安装、润滑和维护的条件下，绝大多数的轴承失效均是由疲劳引起的。所以我们在设计轴承的时候均是以疲劳寿命作为计算的依据。疲劳寿命的计算通常可以以基本额定动载荷作为计算的依据，过量永久变形可有基本额定静载荷限定其承载能力，这个可以由轴承的设计之初做保障，在双输入单输出的减速器设计当中，一般可以不做计算，至于磨损尚未有统一的计算方法，可以通过增强润滑的方式，解决该问题。所以我们在对轴承的设计选型的时候主要考虑的是它的基本额定动载荷作为设计依据。
在实际工程应用当中，轴承的基本额定寿命常用运转的小时数来计算，其基本公式如下：
6101060c L n p ε
??= ?
??
式中：
10L n ε---基本额定寿命轴承转速
寿命指数，球轴承取3，滚子轴承10/3
通过前面的分析，我们知道轴承要承受轴向和径向的载荷，所以其当量动
载荷我们采用下面的计算公式： r a P XF YF =+ 式中：
X Y --径向系数，将实际的径向载荷转换为当量动负荷的系数轴向系数，将实际的轴向载荷转化为当量动负荷的系数
另外考虑到零件的不精确性及其他因素的影响，因此我们对当量动载荷乘
上一个系数，使其计算公式如下： ()P r a P f XF YF =+
通过下面的表格，我们可以选择出上面的系数。
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 第一部分拟定传动方案 (4) 第二部分电机动机的选择传动比的分配 (5) 2.1 电动机的选择 (5) 2.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (6) 第三部运动和动力分析........................... 第四部分齿轮设计计算.. (13) 4.1 高速级齿轮传动的设计计算 (13) 4.2 低速级齿轮传动的设计计算.............................. 第五部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (25) 5.1 输入轴的设计 (25) 5.2 中间轴的设计 (30) 5.3 输出轴的设计 (35) 第六部分齿轮的结构设计及键的计算 (41) 6.1输入轴齿轮的结构设计及键选择与校核 (41) 6.2 中间轴齿轮的结构设计及键选择与校核 (41) 6.3 输出轴齿轮的结构设计及键选择与校核 (41) 第七部分轴承的选择及校核计算 (42)
7.3 输出轴的轴承计算与校核 (43) 设计小结 (49) 参考文献 (50) 第一部分拟定传动方案 1.1．初始数据 1.工作要求；设计一带式运输机上的传动装置，工作中有轻微振动，经常满载工作，空载启动，单向运转，单班制工作（每天8小时）运输带运输带容许误差为5%。减速器为小批量生产，使用年限为5年。 2.工况数据：F=2000N D=300mm V=1m/s 1.2. 传动方案特点
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，要求轴有一定的刚度。 3.确定传动方案：考虑到电机转速较高采用二级直齿圆柱齿轮减速器，。 备选方案 方案一： 对场地空间有较大要求，操作较为便捷 方案二： 对场地要求较小，操作不便 1.3方案分析
目录 一、设计任务书 (1) 初始数据 (1) 设计步骤 (2) 二、传动装置总体设计方案 (2) # 传动方案特点 (2) 计算传动装置总效率 (3) 三、电动机的选择 (3) 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) 四、计算传动装置的运动和动力参数 (5) 五、V带的设计 (5) 六、齿轮传动的设计 (8) : 高速级齿轮传动的设计计算 (8) 低速级齿轮传动的设计计算 (12) 七、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (15) 高速轴的设计 (15) 中速轴的设计 (20) 低速轴的设计 (26) 八、键联接的选择及校核计算 (31) 高速轴键选择与校核 (31) ~ 低速轴键选择与校核 (31) 九、轴承的选择及校核计算 (31) 高速轴的轴承计算与校核 (31) 中速轴的轴承计算与校核 (32) 低速轴的轴承计算与校核 (33) 十、联轴器的选择 (33)
十一、减速器的润滑和密封 (34) 减速器的润滑 (34) | 减速器的密封 (35) 十二、减速器附件及箱体主要结构尺寸 (35) 附件的设计 (35) 箱体主要结构尺寸 (37) 设计小结 (38) 参考文献 (38) … 一、设计任务书 初始数据 设计带式运输机的传动装置，连续单向运转，工作中有轻微震动，空载启动，运输带允许误差为5%。工作年限：8年，每天工作班制：1班制，每年工作天数：300天，每天工作小时数：8小时。三相交流电源,电压380/220V。 装置总体设计方案 2、电动机的选择 3、计算传动装置的运动和动力参数 4、V带的设计 5、齿轮传动的设计 | 6、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 7、键联接的选择及校核计算 8、轴承的选择及校核计算
目录 一课程设计书 2 二设计要求2三设计步骤2 1. 传动装置总体设计方案 3 2. 电动机的选择 4 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 5. 设计V带和带轮 6 6. 齿轮的设计 8 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 8. 键联接设计 26 9. 箱体结构的设计 27 10.润滑密封设计 30 11.联轴器设计 30 四设计小结31 五参考资料32
一. 课程设计书 设计课题: 设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V 表一: 二. 设计要求 1.减速器装配图一张(A1)。 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 3.设计说明书一份。 三. 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. 设计V带和带轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 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， 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 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。 传动装置的总效率a η 5423321ηηηηηη=a ＝0.96×3 98.0×295.0×0.97×0.96＝0.759； 1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率， 3η为第二对轴承的效率，4η为第三对轴承的效率， 5η为每对齿轮啮合传动的效率（齿轮为7级精度，油脂润滑. 因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。
机械基础课程设计一级闭式圆柱齿轮减速器2010年7月 目录 第一章前言 (2) 第二章课题题目及主要技术参数说明 (3) 2.1 课题题目 2.2传动方案分析及原始数据 第三章传动方案拟定和电动机选择 (7) 第四章减速器结构选择及相关性能参数计算 (9) 3.1 减速器结构 3.2动力运动参数计算 第五章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)………………………………………………………11. 4.1闭式齿轮传动设计 4.1.1单级齿轮选材 4.1.2单级齿轮的设计计算与强度校核 4.1.3单级齿轮的结构设计数据： 第六章轴的设计计算(从动轴) (18) 5.1Ⅰ轴（电动机轴）的尺寸设计 5.1.1Ⅰ轴的材料和热处理的选择 5.1.2Ⅰ轴几何尺寸的设计计算 5.2Ⅱ轴（输出轴）的尺寸设计和强度校核 5.2.1Ⅱ轴的材料和热处理的选择 5.2.2Ⅱ轴几何尺寸的设计计算 5.2.3Ⅱ轴的强度校核 第七章轴承、键和联轴器的选择 (32) 6.1 轴承的选择及校核 6.2 键的选择计算及校核 6.3 联轴器的选择 第八章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算 (38) 7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3箱体主要结构尺寸计算 7.4减速器附件的选择确定 第九章总结 (33) 参考文献
机械基础课程设计一级闭式圆柱齿轮减速器 第一章前言 本论文主要内容是进行带式运输机的单级圆柱齿轮的设计计算，在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识，并运用《AUTOCAD》软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。通过这次训练，使我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面： （1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。 （2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。 （3）另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。 （4）加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。 - 2 -
机械设计课程设计一年级减速器设计说明书 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
课程设计题目： 系别： 专业班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 时间：
设计题目：带式输送机传动装置设计 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、带式输送机的有关原始数据： 减速器齿轮类型：斜齿圆柱齿轮； 输送带工作拉力：F= kN； 运输带速度：v= r/min； 滚筒直径：D= 330 mm. 2、滚筒效率：η=（包括滚筒与轴承的效率损失）； 3、工作情况：使用期限8年，两班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷较平稳； 4、制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／220V。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1) 运动参数的计算，电动机的选择； 2) V带传动的设计计算； 3) 齿轮传动的设计计算； 4) 链传动的设计计算； 5) 轴的设计与强度计算； 6) 滚动轴承的选择与校核； 7) 键的选择与强度校核； 8) 联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张（A0或A1图纸）； 2）零件工作图2张（低速级齿轮、低速轴，A2或A3图纸）； 3）设计计算说明书1份（>6000字）； 四、主要参考书目 [1]李育锡.机械设计课程设计[M].北京：高等教育出版社，2008. [2]濮良贵.机械设计（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2006. [3]成大仙.机械设计手册（第5版）[M].北京：化学工业出版社，2007
二级减速器设计 学院：继续教育学院 专业班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 2016 年10月
摘要 减速器具有传递效率较高，传动性能平稳，零件结构紧凑的良好特点，因此被广泛的应用于各种各样的机械设备上面，最为突出的就是在重载传动方面的贡献最为巨大。进入21世纪人们对于减速的各个方面提出了更多的要求，尤其是在重载，寿命，速度，噪音等方面。 减速器是国家的生产的和核心关键与用于许多的方面，尤其是在机械的传动方面，在这个行业的减速器有轮减速器、行星齿轮减速器及蜗杆减速器，而且还包括了一些传动装置，如有增速装置的减速器、有调速装置的减速器、还有柔性传动装置的减速器在内的复合的传动装置等。产品的运用的方面在冶金方面、有色金属方面、煤炭方面、建筑建材方面、船利船舶方面、水利水电方面、电力电工方面、工程机械及石化方面等行业。 我国的减速器发展已经发展了将近50年了，在我国的各行各业都有所涉及，在我国的军工的方面也是比较多运用，食品安全方面、电力方面、建筑建材方面、冶金方面、水泥建筑方面、环保节能方面、电子电工方面、筑路修路方面、水利水电方面、化工放米娜、矿山方面、输送运输方面、橡胶树脂方面、石油石化方面等对于减速器的要求需求还是比较大的。 本文的研究对象是最基础也是最为广泛的二级减速器，主要针对的有带传动和齿轮的传动设计和计算，轴、键等相关零件的最优选择，以便达到各个零件之间的相互配合，使整个减速装置达到最优的效果。 【关键词】：二级减速器、带传动、齿轮传动、轴、键
目录 摘要 (1) 目录 (2) 第一章引言 (7) 1.1减速器的介绍 (7) 1.2减速器的世界发展趋势 (7) 1.3国内的减速器 (7) 1.4国外的减速器 (8) 第二章电动机的选择 (8) 2.1电动机类型的选择 (9) 2.2电动机功率的选择 (9) 2.3确定电动机的转速 (11) 第三章计算总传动比及分配各级的传动比 (13) 3.1总传动比 (13) 3.2分配各级传动比 (13) 第四章计算传动装置的传动和动力参数 (14) 4.1电动机轴的计算 (14) 4.2Ⅰ轴的计算(减速器高速轴) (14)
机械设计课程设计说明书设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号： 学生姓名： 指导老师： 完成日期：
设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、有关原始数据： 运输带的有效拉力：F= KN 运输带速度：V=S 鼓轮直径：D=310mm 2、工作情况：使用期限8年，2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； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／220V。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1) 运动参数的计算，电动机的选择； 3) 带传动的设计计算； 2) 齿轮传动的设计计算； 4) 轴的设计与强度计算； 5) 滚动轴承的选择与校核； 6) 键的选择与强度校核； 7) 联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；
目录 一、传动方案的拟定及说明.......................................... 二、电机的选择 .................................................................... 1、电动机类型和结构型式....................................................... 2、电动机容量................................................................. P.......................................................... 3、电动机额定功率 m 4、电动机的转速 ............................................................... 5、计算传动装置的总传动....................................................... 三、计算传动装置的运动和动力参数.................................. 1．各轴转速................................................................... 2.各轴输入功率为(kW) ........................................................ 3.各轴输入转矩（N m） ........................................................ 四、传动件的设计计算.............................................. 1、设计带传动的主要参数....................................................... 2、齿轮传动设计............................................................... 五、轴的设计计算.................................................. 1、高速轴的设计............................................................... 2、低速轴的设计............................................................... 六、轴的疲劳强度校核.............................................. 1、高速轴的校核............................................................... 2、低速轴的校核............................................................... 七、轴承的选择及计算.............................................. 1、高速轴轴承的选择及计算..................................................... 2、低速轴的轴承选取及计算..................................................... 八、键连接的选择及校核............................................ 1、高速轴的键连接............................................................. 2、低速轴键的选取............................................................. 九、联轴器的选择.................................................. 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择...................... 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表............................................... 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封.................................................. 1、润滑....................................................................... 2、密封.......................................................................
机械设计课程设 计说明书 设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号： 学生姓名： 指导老师： 完成日期：
设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、有关原始数据： 运输带的有效拉力：F=1.47 KN 运输带速度：V=1.55m/S 鼓轮直径： D=310mm 2、工作情况：使用期限 8 年， 2 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； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／ 220V 。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1)运动参数的计算，电动机的选择；3)带传动的设计计算； 2)齿轮传动的设计计算；4)轴的设计与强度计算； 5)滚动轴承的选择与校核；6)键的选择与强度校核； 7)联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；
目录 一、传动方案的拟定及说明...................................................................................................................................................错误！未定义书签。 二、电机的选择.................................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、电动机类型和结构型式 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、电动机容量......................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 3、电动机额定功率P m...........................................................................................................................................错误！未定义书签。 4、电动机的转速 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 5、计算传动装置的总传动 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 三、计算传动装置的运动和动力参数...........................................................................................................................错误！未定义书签。 1．各轴转速............................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 2.各轴输入功率为( kW ) ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 3.各轴输入转矩（N m）.......................................................................................................................................错误！未定义书签。 四、传动件的设计计算...............................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、设计带传动的主要参数 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、齿轮传动设计 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 五、轴的设计计算...........................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、高速轴的设计 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、低速轴的设计 (12) 六、轴的疲劳强度校核 (13) 1、高速轴的校核 (13) 2、低速轴的校核 (13) 七、轴承的选择及计算 (17) 1、高速轴轴承的选择及计算 (17) 2、低速轴的轴承选取及计算 (18) 八、键连接的选择及校核 (19) 1、高速轴的键连接 (19) 2、低速轴键的选取 (19) 九、联轴器的选择 (20) 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择 (20) 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表 (20) 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封 (21) 1、润滑 (21) 2、密封 (21) 十二、参考文献 (24)
机械设计课程设计 题目题号：展开式二级圆柱齿轮减速器学院： 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 成绩： 2013 年12 月29 日
目录 一课程设计任务书 (3) 二设计要求 (3) 三设计步骤 (4) 1.传动装置总体设计方案 (5) 2.电动机的选择 (5) 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7) 4.传动装置的运动和动力参数计算 (7) 5.设计V带和带轮 (9) 6.齿轮的设计 (12) 7.轴的设计计算 (22) 8.滚动轴承的选择及寿命计算 (28) 9.键联接的选择及校核计算 (30) 10.联轴器的选择 (31) 11.减速器箱体及附件 (32) 12.润滑密封设计 (36) .四设计小结 (38) .五参考资料 (39)
机械设计课程设计成绩评阅表 2、每项得分＝分值×等级系数（等级系数：A为1.0，B为0.8，C为0.6，D为0.4） 3、总体评价栏填写“优”、“良”、“中”、“及格”、“不及格”
一课程设计任务书 展开式二级圆柱齿轮减速器的设计 1．设计题目 开式 (3)使用期限 工作期限为十年，检修期间隔为三年。 (4)生产批量及加工条件 小批量生产。 2.设计任务 1)选择电动机型号； 2)确定带传动的主要参数及尺寸；
3)设计减速器； 4)选择联轴器。 3.具体作业 1)减速器装配图一张； 2)零件工作图二张（大齿轮，输出轴）； 3)设计说明书一份。 4.数据表 (1)单班制工作，空载启动，单向、连续运转，工作中有轻微振动。运输带速度允许速度误差为±5%。 (2)使用期限 工作期限为十年，检修期间隔为三年。 (3)生产批量及加工条件
工业大学华立学院 课程设计（论文） 课程名称机械设计基础课程设计 题目名称带式运输机传动装置 学生学部（系）机电与信息工程学部 专业班级12机械1班 学号10138 学生许建强 指导教师黄惠麟
2014年12月26日
工业大学华立学院 课程设计（论文）任务书 一、课程设计（论文）的容 1、传动装置及电动机的选择 2、传动装置的总体设计 3、传动件的设计与计算、润滑和密封 二、课程设计（论文）的要求与数据 1、工作条件：连续单向运转，载荷变化不大，空载启动，工作机效率为0.95；工作时间为10年，每年按300天，两班制工作（每班8小时）；运输带的速度允许误差为±5% 2、原始数据：运输带工作拉力F=3800 N；运输带速度v=1.6 m/s；滚筒直径Ｄ
＝320mm 三、课程设计（论文）应完成的工作 1、设计带式运输机的单级圆柱齿轮减速器装配图1。 2、绘制输出轴、大齿轮的零件图各1。 3、编写设计说明书1份。
四、课程设计（论文）进程安排 五、应收集的资料及主要参考文献 [1] .立德.机械设计基础课程设计.高等教育.2004 [2] .德志，伟华.机械设计基础课程设计.：冶金工业.1997 [3] .胡家秀.机械设计基础.机械工业.2007 [4] .可桢,程光蕴，仲生.机械设计基础. 高等教育.2006 [5] .良玉、机械设计基础.：东北大学.2000 [6] .常新中.机械设计. 化学工业.2007 [7] .裘文言,继祖.机械制图. 高等教育.2006
发出任务书日期：2014 年11月14 日指导教师签名： 计划完成日期：2014 年12月26 日教学单位责任人签章：
. . 东海科学技术学院 课程设计成果说明书 题目：机械设计减速器设计说明书院系：机电工程系 学生姓名： 专业：机械制造及其自动化 班级：C15机械一班 指导教师： 起止日期：2017．12.12-2018.1.3 东海科学技术学院教学科研部
浙江海洋大学东海科学技术学院课程设计成绩考核表 2017 —2018 学年第一学期
设计任务书一、初始数据
设计一级直齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 1500Nm，n = 33r/m，设计年限（寿命）：10年，每天工作班制（8小时/班）：3班制，每年工作天数：250天，三相交流电源,电压380/220V。 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. 设计V带和带轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 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 目录
第一部分设计任务书 (3) 第二部分传动装置总体设计方案 (6) 第三部分电动机的选择 (6) 3.1电动机的选择 (6) 3.2确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7) 第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (8) 第五部分V带的设计 (9) 5.1V带的设计与计算 (9) 5.2带轮的结构设计 (12) 第六部分齿轮传动的设计 (14) 第七部分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 (26) 第八部分键联接的选择及校核计算 (34) 8.1输入轴键选择与校核 (34) 8.2输出轴键选择与校核 (35) 第九部分轴承的选择及校核计算 (35) 9.1输入轴的轴承计算与校核 (35) 9.2输出轴的轴承计算与校核 (36) 第十部分联轴器的选择 (37) 第十一部分减速器的润滑和密封 (38) 11.1减速器的润滑 (38)
课程设计说明书 课程名称:机械设计课程设计课程代码: 题目:二级斜齿圆柱齿轮减速器学生姓名:张伟荣 学号: 3120130316205 年级/专业/班: 13级机电2班 学院(直属系) :机械工程学院 指导教师:杜强
机械设计课程设计任务书 学院名称：机械工程学院专业：机械电子工程年级：2013级 学生姓名: 张伟荣学号: 3120130106205 指导教师: 杜强 一、设计题目带式运输机的减速传动装置设计 二、主要内容 ⑴决定传动装置的总体设计方案； ⑵选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数； ⑶传动零件以及轴的设计计算；轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择及校验计算； ⑷机体结构及其附件的设计； ⑸绘制装配图及零件图；编写计算说明书并进行设计答辩。 三、具体要求 ⑴原始数据：运输带线速度v = 1.76 （m/s） 运输带牵引力F = 2700 （N） 驱动滚筒直径D = 470 （mm） ⑵工作条件： ①使用期5年，双班制工作，单向传动； ②载荷有轻微振动； ③运送煤、盐、砂、矿石等松散物品。 四、完成后应上交的材料 ⑴机械设计课程设计计算说明书； ⑵减速器装配图一张； ⑶轴类零件图一张； ⑷齿轮零件图一张。
五、推荐参考资料 ⑴西华大学机械工程与自动化学院机械基础教学部编.机械设计课程设计指导 书,2006 ⑵秦小屿.机械设计基础(第二版).成都：西南交大出版社,2012 指导教师杜强签名日期 2015 年 6 月 25日 系主任审核日期 2015 年 6 月 25 日
目录 一.传动方案的拟定……………………………………………………………………… 二.电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算………………………………… 三.传动零件的设计计算…………………………………………………………… 四.轴的结构设计及强度计算…………………………………………………………… 五.滚动轴承的选择与寿命计算…………………………………………………………… 六.键的强度计算…………………………………………………………… 七.联轴器的选择…………………………………………………………… 八.减速器机体结构设计及附件设计……………………………………………………………总结………………………………………………………………………………………… 参考文献……………………………………………………………………………………
武汉工程大学机械设计课程设计设计计算说明书 题目: 双级展开式斜齿圆柱齿轮减速器 院系: 机电工程学院 班级：机电3班 姓名: 学号:
指导教师: 目录 一、设计任务书 (2) 二、传动方案的分析与拟定 (2) 三、电动机的选择与计算 (3) 四、传动比的分配 (4) 五、传动装置的运动及动力参数的选择和计算 (5) 六、传动零件的设计计算和轴系零部件的初步选择 (6) 七、联轴器的选择及计算 (17) 八、键连接的选择及计算 (18) 九、轴的强度校核计算 (19) 十、润滑和密封 (22) 十一、箱体及附件的结构设计和选择 (23) 十二、设计小结 (24) 十三、参考资料 (25)
计算与说明主要结果 一设计任务书 设计带式传输机传动装置中的双级圆柱齿轮减速器。 设计数据及工作条件： 1、带式输送机的原始参数 鼓轮直径D(mm) 450 输送带速度v(m/s) 0.90 输出转矩T(N·m) 400 2、工作条件与技术要求 (1)工作环境：一般条件，通风良好； (2)载荷特性：连续工作，近乎平稳，正向运转； (3)使用期限：8年，每日两班制工作； (4)卷筒效率：96.0= η； (5)运输带允许误差：±5% ； (6)生产规模：成批生产. 设计注意事项：T=400N·m; V=0.90m/s; D=450mm
1.设计由减速器装配图1张，零件图2张（包括低速轴和低速轴上大齿轮），以及设计计算说明书一份组成; 2.设计中所有标准均按我国标准采用，设计说明书应按规定纸张及格式编写; 3.设计图纸及设计说明书必须按进度完成，经指导教师审查认可后，才能给予评分或答辩。 二 传动方案的分析与拟定 根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为 min /22.38min /450 14.390 .0100060100060r r D v w =???=??= πη 为防止过载以及过载而引起的安全事故，可拟定传动方案为：外部V 带传动+内部双级圆柱齿轮传动。 机构整体布置如图所示： min /22.38r w =η
机械设计课程设计
目录 一、确定传动方案 (7) 二、选择电动机 (7) 一、选择电动机 (7) 二、计算传动装置的总传动比并分配各级传动比 (9) 三、计算传动装置的运动参数和动力参数 (9) 三、传动零件的设计计算 (10) （1）普通V带传动 (10) （2）圆柱齿轮设计 (12) 四、低速轴的结构设计 (14) （1）轴的结构设计 (14) （2）确定各轴段的尺寸 (15) （3）确定联轴器的尺寸 (16) （4）按扭转和弯曲组合进行强度校核 (16) 五、高速轴的结构设计 (18) 六、键的选择及强度校核 (19) 七、选择校核联轴器及计算轴承的寿命……………………………………… 20 八、选择轴承润滑与密封方式 (22) 九、箱体及附件的设计 (22) （1）箱体的选择 (23) （2）选择轴承端盖 (24)
（3）确定检查孔与孔盖 (24) （4）通气孔 (24) （5）油标装置 (24) （6）螺塞 (24) （7）定位销 (24) （8）起吊装置 (25) （9）设计小结 (26) 十、参考文献 (27)
前言 设计目的:机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。 课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是： 一、课程设计目的 （1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决机 械设计问题的能力。 （2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。 （3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和 维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装 置或简单机械的设计过程和方法。 （4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、查阅设计资料和手册、运用标准和规定。 二、课程设计内容 课程设计的内容主要包括：分析传动装置的总体方案；选择电动机；运动和
《机械设计》课程设计计算说明书设计题目：二级圆柱齿轮减速器 机电系：机械制造与自动化 班级：机制三班 设计者：汪国四 学号：062040339 指导教师：王忠生 二○○九年四月二十日
目录 第一章减速器概述 (1) 1.1 减速器的主要型式及其特性 (1) 1.2 减速器结构 (2) 1.3 减速器润滑 (3) 第二张减速箱原始数据及传动方案的选择 (5) 2.1原始数据 (5) 2.2传动方案选择 (5) 第三章电动机的选择计算 (8) 3.1 电动机选择步骤 (8) 3.1.1 型号的选择 (8) 3.1.2 功率的选择 (8) 3.1.3 转速的选择 (9) 3.2 电动机型号的确定 (9) 第四章轴的设计 (11) 4.1 轴的分类 (11) 4.2 轴的材料 (11) 4.3 轴的结构设计 (12) 4.4 轴的设计计算 (13) 4.4.1 按扭转强度计算 (13) 4.4.2 按弯扭合成强度计算 (14) 4.4.3 轴的刚度计算概念 (14) 4.4.4 轴的设计步骤 (15) 4.5 各轴的计算 (15) 4.5.1高速轴计算 (15) 4.5.2中间轴设计 (17) 4.5.3低速轴设计 (21) 4.6 轴的设计与校核 (23) 4.6.1高速轴设计 (23) 4.6.2中间轴设计 (24)
4.6.3低速轴设计 (24) 4.6.4高速轴的校核 (24) 第五章联轴器的选择 (26) 5.1 联轴器的功用 (26) 5.2 联轴器的类型特点 (26) 5.3 联轴器的选用 (26) 5.4 联轴器材料 (27) 第六章圆柱齿轮传动设计 (29) 6.1 齿轮传动特点与分类 (29) 6.2 齿轮传动的主要参数与基本要求 (29) 6.2.1 主要参数 (29) 6.2.2 精度等级的选择 (30) 6.2.3 齿轮传动的失效形式 (30) 6.3 齿轮参数计算 (31) 第七章轴承的设计及校核 (40) 7.1 轴承种类的选择 (40) 7.2 深沟球轴承结构 (40) 7.3 轴承计算 (41) 第八章箱体设计 (43) 第九章设计结论 (44) 第使章设计小结 (45) 第十一章. 参考文献 (46) 致谢 (47)
机械设计基础课程设计说明书 设计题目带式输送机传动系统中的减速器机电系专业 级班 学生姓名 完成日期 指导教师
目录 第一章绪论 第二章课题题目及主要技术参数说明 2.1 课题题目 2.2 主要技术参数说明 2.3 传动系统工作条件 2.4 传动系统方案的选择 第三章减速器结构选择及相关性能参数计算 3.1 减速器结构 3.2 电动机选择 3.3 传动比分配 3.4 动力运动参数计算 3.5带的选择 第四章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮) 4.1 齿轮材料和热处理的选择 4.2 齿轮几何尺寸的设计计算 4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 4.2.2 齿轮弯曲强度校核 4.2.3 齿轮几何尺寸的确定 4.3 齿轮的结构设计 第五章轴的设计计算(从动轴)
5.1 轴的材料和热处理的选择 5.2 轴几何尺寸的设计计算 5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 5.2.2 轴的结构设计 5.2.3 轴的强度校核 第六章轴承、键和联轴器的选择 6.1 轴承的选择及校核 6.2 键的选择计算及校核 6.3 联轴器的选择 第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算 7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3减速器附件的选择确定 7.4箱体主要结构尺寸计算 第八章总结 参考文献
第一章绪论 本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算，在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识，并运用《AUTOCAD》软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。通过这次训练，使我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面： （1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。 （2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。 （3）另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。 （4）加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。