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单级圆柱齿轮减速器设计说明书设计说明书：单级圆柱齿轮减速器引言：圆柱齿轮减速器作为一种常见的传动装置，广泛应用于机械设备中的减速传动系统中。
本设计说明书旨在详细介绍单级圆柱齿轮减速器的设计原理、结构特点、性能参数以及选型要点，为读者提供有关该减速器的全面指导和参考。
一、设计原理及结构特点：单级圆柱齿轮减速器是由一个输入轴和一个输出轴组成。
其中输入轴与电机相连，输出轴与被驱动机械设备相连。
通过齿轮传递动力，实现减速效果。
该减速器结构简单，耐久性强，承载能力较大，传动效率较高，对于大功率传动系统非常适用。
二、性能参数：1. 传动比：传动比是指减速器输入轴转速与输出轴转速之间的比值。
在设计中，通过合理选择齿轮模数、齿数等参数来确定传动比。
传动比的选择直接影响到输出扭矩和转速，需要根据实际应用需求进行优化设计。
2. 承载能力：减速器的承载能力是指其可以承受的最大轴向和径向力矩。
在设计中，需要考虑被驱动机械设备的扭矩要求，并确保减速器可以承受该扭矩而不损坏。
3. 效率：减速器的效率是指输入功率与输出功率之间的比值。
高效率的减速器能够最大程度地将电机输入的功率转化为机械设备需要的输出功率，减少能量损失。
三、选型要点：在选型过程中，需要综合考虑以下几个要点，以确保减速器的使用效果和寿命：1. 转速要求：根据被驱动机械设备的转速要求，选择合适的传动比，使得输出轴转速满足要求。
2. 扭矩要求：根据被驱动机械设备的扭矩要求，选择合适的减速器承载能力，保证减速器不会因为超负荷工作而损坏。
3. 空间限制：考虑被安装环境的空间限制，选择适当大小的减速器尺寸，以便于安装和维护。
4. 质量和可靠性：选择优质的材料和制造工艺，确保减速器的质量和可靠性，以减少故障概率和维修次数。
结论：单级圆柱齿轮减速器是一种可靠、高效的传动装置，广泛应用于各种机械设备中的减速传动系统。
通过本设计说明书的介绍，读者对单级圆柱齿轮减速器的设计原理、结构特点、性能参数以及选型要点有了更全面的了解，并可以根据实际需求进行合理的设计和选型，以满足各类机械设备的传动需求。
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。
设计题目：单级圆柱齿轮减速器设计者：xxx辅导老师：xxxxxx大学x年x月目录一，设计任务书 (1)二，传动方案 (5)三，电动机的选择及传动装置的参数计算 (6)四，传动零件的设计计算 (8)五，轴的计算 (11)附录：单级圆柱齿轮减速器装配图参考书目 (13)一，设计任务书要求：设计带式运输机的传动装置—————单级圆柱齿轮减速器已知运输带的工作拉力F=2500N，运输带的工作速度V=1.4m/s，卷筒直径D=100mm，卷筒工作效率（不包含轴承）为0.96。
1,选择减速器的传动比范围；2，电动机：（1），类型；（2），工作机效率；（3），总效率；（4），电动机的所需功率；（5），传动比；（6），电机转速。
3，设计各轴的转速，功率及转矩；4，传动零件书记计算：（1），齿轮类型；（2），精度等级；（3），材料选择；（4），齿数确定；（5），齿轮强度校核；（6），几何尺寸计算。
二，传动方案因为是普通带式运输机，故不需要过高要求。
再者，带传动虽然承载能力不高，但传动平稳，能缓冲减震，所以宜布置在高级速。
如上图所示。
因单极圆柱齿轮减速器其传动比一般不小于6，故暂定其传动比范围为3～6。
三，电动机的选择及传动装置的参数计算一，电动机的选择1，选择电动机的类型按工作要求和条件，选用三相鼠笼式异步电动机，封闭式结构，电压380V ，类型JO3型 2，选择电动机的容量工作机所需功率 ηwd P P =KW由于 w w FvP η1000=因此 wd FvP ηη1000=由电动机至卷筒轴的传动总效率为齿联滚带ηηηηη2=取()级，不包括轴承的效率齿轮的精度为齿联滚带897.0;99.0;98.096;.0====ηηηη 则 89.097.099.098.096.02=⨯⨯⨯=η 工作机的效率94.096.098.0=⨯=⨯=筒滚ηηηw KW P W 72.394.010004.12500=⨯⨯=则 KW Fv P w d 18.494.089.010004.125001000=⨯⨯⨯==ηη查机械零件手册中电动机技术数据表，选电动机额定功率5.5为ed P KW 3，确定电动机转速卷筒轴工作转速为1min 52.2671004.1100060100060-=⨯⨯⨯=⨯=ππD v n w按推荐的传动副传动比的合理范围，去三角带传动比4~2i '1=，一级圆柱齿轮减速器传动比6~3'2=i ，则总传动比合理范围为24~6'=a i ，电动机转速的可选范围为()1;'min 6420~160552.26724~6-=⨯=⋅=w a dn i n 符合这一范围的同步转速在只有3000一种，综合考虑，选择电动机型号二，确定传动装置的总传动比和分配各级传动比所选的电动机型号为JO3—112S ，其满载转速为28801min - 1，总传动比77.1052.2672880===w m a n n i2，分配传动装置传动比 由式 i i i a ⋅=0 式中为减速器的传动比为带传动的传动比，i i 0 为使三角带传动外廓尺寸不致过大，取i=2.8 则 84.38.277.100===i i i a 三，计算传动装置的运动和动力参数1，各轴转速kwn n i n n i n n m 52.267min 52.26784.357.1028min 57.10288.22880110========--齿低筒齿高齿低齿高2，各轴功率kwP P P P KW P P d 70.399.098.081.3KW 81.397.098.01.401.496.018.4231201=⨯⨯=⋅==⨯⨯=⋅==⨯=⋅=ηηη齿低筒齿高齿低齿高 3，各轴转矩mN n P n P n P T m N n P T m d ⋅=⨯=⨯=⋅=⨯=⨯=⋅=⨯=⨯=⋅=⨯=⨯=08.13252.26770.395509550T mN 01.13652.26781.395509550T mN 23.371028.574.019550955086.13288018.495509550筒筒筒齿低齿低齿低齿高齿高齿高电四，传动零件的设计计算——减速器内传动零件的设计齿轮设计因为已知道小齿轮（高速轮）的传动功率为4.01kw ，转速为1028.571min -，传动比i=3.84，且为单向传动。
一级单级圆柱齿轮减速器说明书一级单级圆柱齿轮减速器是一种常用的传动装置，被广泛应用于各种机械设备中。
它通过齿轮的啮合来实现传动的目的，将高速旋转的输入轴转换为低速高扭矩的输出轴。
本篇说明书将详细介绍一级单级圆柱齿轮减速器的结构、工作原理、安装要点以及维护保养等方面的内容，以帮助读者对其有更全面的了解和正确的使用。
一、结构介绍一级单级圆柱齿轮减速器由输入轴、输出轴、齿轮、轴承、外壳等部分组成。
其主要部件是两个相互啮合的圆柱齿轮，一个为输入轴上的驱动齿轮，另一个为输出轴上的从动齿轮。
它们通过齿轮啮合的角度和齿轮的齿数来实现不同的减速比。
二、工作原理当输入轴以一定的转速带动驱动齿轮旋转时，通过齿轮的啮合作用，从动齿轮也开始旋转。
由于从动齿轮的齿数较大，因此它转速较低，但扭矩较大。
这样就实现了输入轴高速旋转到输出轴低速高扭矩的转换。
三、安装要点1. 在安装前，应先清理减速器内部的油污和杂物，保持清洁。
2. 安装时应注意减速器的方向和位置，确保输入轴和输出轴的轴线对称，保持正确的啮合角度和齿轮间隙。
3. 在连接输入轴和输出轴时，应使用合适的联轴节或刚性联接件，保证转动的稳定性和可靠性。
4. 安装完成后，应检查并调整齿轮的啮合程度，确保减速器的工作顺畅。
四、维护保养1. 定期更换齿轮减速器内部的润滑油，并注意油品的选择与规定。
2. 清洁减速器表面的杂物和灰尘，并定期检查减速器的工作状态，如有异常应及时处理。
3. 轴承和齿轮的润滑脂应保持适当的润滑，不得过多或过少。
4. 若发现齿轮出现磨损或断裂等问题，应及时更换或修复，以免影响减速器的正常工作。
通过本篇说明书的详细介绍，相信读者对一级单级圆柱齿轮减速器有了更全面的认识。
在使用和维护中，我们应该严格按照要求进行操作，注意安装要点和维护保养的工作，从而提高减速器的工作效率和使用寿命，确保机械设备的正常运行。
单级圆柱齿轮减速器课程设计说明书单级圆柱齿轮减速器课程设计说明书1.引言1.1 编写目的本文档旨在提供关于单级圆柱齿轮减速器的课程设计说明，深入介绍该减速器的结构、工作原理、制造要求和使用注意事项，为课程设计的开展提供参考和指导。
1.2 背景单级圆柱齿轮减速器是一种常用的传动装置，广泛应用于各种机械设备中，具有结构简单、传动效率高等优点。
本课程设计的目标是通过深入研究单级圆柱齿轮减速器实现对其工作原理的理解和对其设计参数的分析。
2.减速器概述2.1 结构组成单级圆柱齿轮减速器主要由输入轴、输入齿轮、输出齿轮和输出轴组成。
输入轴与输入齿轮相连，输出齿轮与输出轴相连。
2.2 工作原理当输入轴转动时，通过输入齿轮的旋转将动力传递到输出齿轮上，从而将输入轴的高速运动转变为输出轴的低速运动。
3.设计要求3.1 传动比计算根据实际应用需求确定所需的传动比，结合输入轴的转速和输出轴的转速计算减速器的传动比。
3.2 齿轮尺寸设计根据所需的传动比和减速器的工作负载，设计合适的齿轮模数、齿数、齿形等参数。
3.3 轴承选择根据输入轴和输出轴的负载以及转速要求，选择适当的轴承以保证减速器的稳定运行。
4.使用注意事项4.1 安装与调试减速器安装前应检查各部件是否完好无损，安装过程中要注意对各部件进行正确的组装和配合，调试时应确保齿轮的啮合状态和轴线的对中度。
4.2 运行与维护在正常运行期间，应监测减速器的运行状态，定期检查润滑油的情况，及时更换和补充润滑油。
5.附件本文档涉及的附件包括：齿轮图、尺寸图、工程计算表格等。
6.法律名词及注释6.1 法律名词1：根据《机械传动设计规范》，减速器是一种通过齿轮和其他传动装置进行能量传递和转换的机械装置。
6.2 法律名词2：传动比是指输入轴转速与输出轴转速之间的比值，通常用N表示。
6.3 注释1：齿轮模数是一个用来描述齿轮尺寸的参数，是每毫米齿宽上的齿数。
6.4 注释2：齿形是用来描述齿轮对齿轮啮合的牙形形状，决定齿轮的传动效率和噪音水平。
设计
项目
计算公式及说明主要结果
1.设计任务
（1）设计带式传送机的传动系统，采用单级圆柱齿轮减速器和开式圆柱齿轮传动。
（2）原始数据
输送带的有效拉力 F=4000N
输送带的工作转速 V=s（允许误差 5%）
输送带滚筒的直径 d=380mm
减速器的设计寿命为5年
（3）工作条件
两班工作制，空载起动，载荷平稳，常温下连续单向运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380V/220V。
2.传动方案的拟定
带式输送机传动系统方案如下所示：
带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过联轴器2将动
力传入减速器3，再经联轴器4及开式齿轮5将动力传至输送
机滚筒6，带动输送带7工作。
传动系统中采用单级圆柱齿轮
减速器，其结构简单，齿轮相对于轴位置对称，为了传动的
平稳及效率采用斜齿圆柱齿轮传动，开式则用圆柱直齿传动。
传动系统方
案图见附图（一）
参考文献
[1] 诸文俊主编，机械原理与设计，机械工业出版社，2001
[2] 任金泉主编，机械设计课程设计，西安交通大学出版社，2002
[]3朱文俊钟发祥主编，机械原理及机械设计，西安交通大学城市学院，2009
马小龙
2009年6月30日。
江苏大学工程图学课程设计单级直齿圆柱齿轮减速器设计说明书专业机械设计制造及其自动化班级学号姓名指导教师答辩日期2013年6月28号目录第一章绪论一、减速器的简介 (3)二、减速器的种类 (3)第二章单级直齿圆柱齿轮减速器的工作原理与结构介绍一、减速器的工作原理 (5)二、减速器的结构介绍 (6)三、减速器的拆卸顺序 (9)第三章减速器各组成部分分析一、整体描述 (9)二、减速装置 (9)第四章壳体部分一、底座和箱盖 (11)二、销的定位形式、螺纹连接形式及特殊结构 (11)三、润滑方式 (11)第五章主要零件工作示意图一、箱盖 (12)二、箱体 (12)三、大端盖 (13)第六章减速器中的特殊装置一、油面指示器 (13)二、视孔装置 (14)三、螺栓连接装置 (14)四、清油装置 (14)五、齿轮啮合 (15)第七章小结及改进意见一、小结 (15)二、改进意见 (15)第一章绪论一、减速器的简介减速器是一种动力传递机构，利用齿轮的速度转换器，将电机的每分钟回转数（转速）减速到所需要的工作转速。
如果以一对齿轮传动为例，减速比=N1/N2=Z2/Z1,其中N1和N2分别表示两啮合齿轮的转速，Z1、Z2分别为两齿轮的齿数，这就是说，减速比等于两齿轮齿数的反比。
二、减速器的种类减速器的种类很多。
常用的齿轮及蜗杆减速器按其传动及结构特点，大致可分为三类：1.齿轮减速器（图1-2-1）主要有圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器三种。
（1）圆柱齿轮减速器：当传动比在8以下时，可采用单级圆柱齿轮减速器。
大于8时，最好选二级以上的减速器。
单级减速器的传动比如果过大，则其外廓尺寸将很大。
二级和二级以上圆柱齿轮减速器的传动布置形式有展开式、分流式和同轴式等数种。
展开式最简单，但由于齿轮两侧的轴承不是对称布置，因而将使载荷沿齿宽分布不均匀，且使两边的轴承受力不等。
（2）圆锥齿轮减速器：它用于输入轴和输出轴位置布置成相交的场合。
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。
减速箱单级圆柱齿轮减速器和链传动设计说明书第一章传动方案1.1拟定传动方案设计单级圆柱齿轮减速器和链传动，总体布置简图如下:图1-1传动方案设计简图原始数据：带送带最大有效拉力F=2600N传送带带速V=1.80m/s；滚筒直径D=400mm第二章电动机的选择计算合理的选择电动机是正确使用的先决条件。
选择恰当，电动机就能安全、经济、可靠地运行；选择得不合适，轻者造成浪费，重者烧毁电动机。
2.1选择电动机类型和结构形式电动机的型号很多，如无特殊要求通常选用丫系列异步电动机。
与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省各种材料。
按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜，得到了广泛的应用。
Y 系列电动机是全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机，是全国统一设计的基本系列，它同时是符合JB/T9616-1999 和IEC34-1 标准的有关规定，具有国际互换的特点。
Y 系列电动机具有高效、节能、起动转矩大、噪声低、振动小、可靠性高、使用维护方便等特点。
Y 系列电动机广泛应用于不含易燃、易爆或腐蚀性气体的一般场合和特殊要求的机械设备上，如金属切削机床、泵、风机、运输机械、搅拌机食品机械等。
使用条件：环境温度：-15CVBV 40C额定电压：380V,可选220-760V之间任何电压值连接方式：3KW及以下丫接法、4KW及以上为△接法2.2 电动机容量的选择电动机功率的选择电动机功率的选择对电动机的工作和经济性都有影响。
电动机的功率不能选择过小，否则难于启动或者勉强启动，使运转电流超过电动机的额定电流，导致电动机过热以致烧损。
电动机的功率也不能选择太大，否则不但浪费投资，而且电动机在低负荷下运行，其功率和功率因数都不高，造成功率浪费。
（1）传动装置的总功率：由机械设计课程设计书表10-2 选取n cy :输送机滚筒效率n cy=0.96n b：—对滚动轴承的效率n b=0.99n g：闭式圆柱齿轮传动效率n g=0.97n c :联轴器效率n c=0.99n 4w：传动卷筒效率n 4w=o.96n h：为滚子链传动效率（闭式）n h=o.96则：n 01= n c=0.99 n 23= n g x n b=0.97 x0.99=0.9603n 12=n b=0.99 n 34=n h=0.96 n 4w=0.96（2）电机所需的工作功率：应使电动机额定功率Pe稍大于所需功率Pd；即Pe> Pd工作机所需功率：Pw=FV/（1000）= 2600x1.80/1000=4.68KW电动机的输出功率:P d=也n总估算总效率为n= n 01 Xn 12Xn 23Xn 34x n 4w=0.99 x 0.99 x 0.9603 x 0.96 x 0.96=0.8674则Pd=Pw/n =4.68/0.8674=5.395KW由设计指导书表12-1可知，满足Pe> Pd条件的系列三相交流异步电动机额定功率Pe应取5.5KW(3)确定电动机转速：一般机械中，用得最多的是同步转速为1500r/min或1000r/min的电动机。
机械设计基础课程设计题目单级直齿圆柱齿轮减速器学生姓名小樊指导教师xx专业班级完毕时间2023.01.07设计题目:用于胶带运送的单级圆柱齿轮减速器, 传送带允许的速度误差为±5%。
双班制工作, 有轻微振动, 批量生产。
运动简图:61— 电动机 2—联轴器 3—单级齿轮减速器4—链传动 5—卷筒 6—传送胶带原始数据:目录：一、传动方案的拟定及说明 (1)二、电动机的选择和计算 (4)三、传动装置的运动和动力参数计算 (5)四、传动件的设计计算 (6)五、初选滚动轴承 (9)六、选择联轴器 (9)七、轴的设计计算 (9)八、键联接的选择及校核计算 (17)九、滚动轴承校核 (18)十、设计小结 (20)十一、设计任务书 (20)十二、参考资料 (24)3456 DFv211.传动方案的分析说明:2.方案中采用链传动。
避免了带传动中出现的弹性滑动和打滑；并且作用在轴上的压力小, 可减少轴承的摩擦损失；制造和安装的精度低, 有效减少生产成本。
由于链传动的润滑至关重要, 应选择合宜的润滑方式。
方案中采用单级圆柱齿轮减速器。
此类减速器工艺简朴, 精度易于保证, 适宜批量生产。
由题目数据可知, 载荷较小, 传动速度也较低。
总体来说, 该传动方案满足工作机的性能规定, 适应工作条件、工作可靠, 此外结构简朴、尺寸紧凑、成本低传动效率高。
二、电动机的选择和计算1.电动机类型的选择:2.分析工作机工作条件及电源, 选用Y系列三相交流异步电动机。
电动机功率的选择:工作机所需功率2335minr393.4minr=由以上可以拟定电动机的型号为: Y2-132M-4d) 按弯矩复合强度校核已知小齿轮分度圆直径 , 轴的转矩 。
则圆周力22238.182t TF N d== 径向力tan 814.63r t F F N α==①. 轴受力分析简图（a ）407.4152r AY BY FF F N === 1119.0912t AZ BZFF F N === 由于轴承两轴承关于齿轮对称, 故②. 垂直面弯矩图（b ）截面a-a 在垂直面的弯矩为117.5a AY A M F l N m =⋅≈⋅③. 水平面弯矩图（c ）截面a-a 在水平面的弯矩为248.1a AZ A M F l N m =⋅≈⋅④. 合弯矩图（d ）221251.2a a a M M M N m=+≈⋅⑤. 扭矩图（e ）22d mm =2. 低速轴（即前述Ⅱ轴）1) 根据扭矩初算轴颈材料选用45#钢, 调质解决, 硬度 取轴的C 值为110。
课程设计课程名称_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院__ __专业班级__ __学号__ __学生姓名__ __指导教师__ __2016年月日目录一、课程设计内容 (3)二、课程设计的要求与数据 (3)三、课程设计应完成的工作 (3)四、课程设计进程安排 (4)五、电动机的选择 (5)六、总传动比及其分配 (5)七、运动及动力参数计算 (6)八、带传动零件的设计计算 (6)九、直齿圆柱齿轮传动的设计及计算 (8)十、验算工作速度误差 (11)十一、轴零件的设计及校核计算 (11)十二、滚动轴承的选择及校核计算 (18)十三、键联接的选择及校核计算 (19)十四、齿轮结构设计 (20)十五、箱体主要结构设计 (21)十六、减速器附件的选用 (23)十七、减速器的润滑方式、密封方式、润滑油牌号及用量 (28)十八、其他技术说明 (28)十九、设计总结 (28)二十、参考文献 (29)设计任务书一、课程设计内容设计一用于带式运输机上的带传动与同轴式一级圆柱齿轮减速器。
（见下图）。
设计内容应包括：传动装置的总体设计；传动零件、轴、轴承、键等的设计计算和选择；减速器装配图和零件工作图设计；设计计算说明书的编写。
二、课程设计的要求与数据（1）使用寿命： 8年（每年工作300日）（2）工作条件：二班工作制，连续单向运转，工作载荷较平稳。
（3）生产批量：一般机械厂制造，小批量（4）输送带速度容许误差为±5%；（5）工作拉力F=3.2kN；带速v=1.4m/s；滚筒直径D=300mm。
三、课程设计应完成的工作1、电动机的选择及运动参数的计算；2、V带的传动设计；3、齿轮传动的设计；4、轴的设计；5、轴承的选择；6、键的选择计算；7、轴承盖的选择8、箱体及附件的选择9、润滑油及润滑方式的选择；结果高速轴，低速轴都采用45号钢调质，查《基础》P250表14-2， 材料系数11045=C2.、估算最小轴径：mm n P C d 8.72mm 323.35.2411033高高541min =⨯=≥mm n P C d 3.14mm 89.84.7611033低低452min =⨯=≥∵轴最小径处需开槽，∴.2mm 928.275.011min =⨯≥mm d ，取mm 301=d 。
mm d 4.34mm 3.4105.12min =⨯≥，根据联轴器孔径取取mm 842=d 3、高速轴的设计与校核为方便对轴进行强度校核，在进行轴系设计时将轴承对称布置于齿轮两侧。
（1）轴的尺寸设计A 、确定轴各段的直径1d ：mm d 301=。
2d ：在Ⅰ-Ⅱ轴段设计一定位轴肩，由mm h 3～1.2d )1.0～07.0(1==，考虑安装毛毡圈的标准工作内径，取mm h 5.21=，mm d 352=。
3d ：Ⅱ-Ⅲ处设置方便安装轴承的非定位轴肩，h 不用太大，又根据选取的轴承mN 79.154高•=T型号6208，故取mm h 2.52=,mm d 403=。
4d ：该段轴为安装齿轮处，Ⅲ段和Ⅳ段设计一非定位轴肩，取mm h 2=，mm d 444=。
5d :5d 为轴环的直径，用来定位齿轮，mm h 4.4～08.3d )1.0～07.0(4== 同时考虑齿轮轮毂倒角C=1.5mm ，取mm h4=，mm d 525=。
6d ：一般取同一根轴两端的轴承为同型号，故mm d 406=。
B 、确定轴各段的长度 4L ：该轴段与齿轮配合，齿宽mm b 661=，保证固定可靠，该轴段的长度略短于齿轮轮毂宽，取mm L 364=。
5L ：按mm 8～64)2～5.1(h )2～5.1(===L 确定，这里取8mm3L ：查《指导书》P140表12.2，6208轴承宽18mm ，封油盘mm L 18取封，齿轮轮毂深出3mm ，故mm L 39318183=++=2L ：该轴段外伸， 轴承盖宽37mm ，取近30mm 安装距离，mm L 652= 1L ：根据《指导书》P163表13.1，带轮轮毂长为：mm f ）e （z B 879215）15（21=⨯+⨯-=+-=为保证固定，1L 长度比带轮轮毂略短，取76mm 。
6L ：轴承宽18mm ，封油盘mm L 10封=，mm L 286=（2）轴的弯扭复合强度校核mN M C •=2.124Y mN M C •=45Z m N M C •=1.138 mN M e •=66.601MPa e 86.18==σ强度足够低速轴设计mm d 481= mm d 552= mm d 603=mm d 654= mm d 755=mm d 606=扭切力按脉动循环变化，α=0.622)(T M M C e α+=22)79.1546.0(.2.124⨯+=m N •=66.160E 、校核危险截面C ： ][86.18044.00.166.1600.1d W 133-<=⨯===σσMPa Pa M M e e e ∴该轴强度足够。
4、低速轴的设计与校核为方便对轴进行强度校核，在进行轴系设计时将轴承对称布置于齿轮两侧。
（1）轴的尺寸设计A 、确定轴各段的直径 1d ：mm d 481=。
2d ：在Ⅰ-Ⅱ轴段设计定位轴肩，由mm h 8.4～36.3d )1.0～07.0(1==，考虑安装毛毡圈的标准工作内径，取mm h 5.31=，mm d 552=。
3d ：Ⅱ-Ⅲ处设置方便安装轴承的非定位轴肩，h 不用太大，又根据选取的轴承型号61912，故取mm h 2.52=,mm d 603=。
4d ：该段轴为安装齿轮处，Ⅲ段和Ⅳ段设计一非定位轴肩，取mm h 5.2=，mm d 654=。
低速轴设计mN 69.385低•=T mN M C •=126Y mN M C •=.754Z mN M C •=134mN M e •=9.493MPa e 29.8=σ强度足够（2）轴的弯扭复合强度校核 A 、转矩m .69N 385低•=T ，齿轮分度圆mm d 2702=B 、圆周力：kN N d T F -t 99.31070269.5382232低=⨯⨯== C 、径向力： kN kN .αF F n t r 45.120tan 993tan =⨯== D 、受力分简图、弯矩图分析： 轴系经设计：mm L L 63BC AC ==查《基础》P246表14-3： 45号钢调质MPa 60][1=-σ如左图所示： a ．轴承支反力：kN F BY 223.992R R t AY ==== kN F B 725.021.452R R r Z AZ ====b. 截面C 的弯矩：m N L R M AC AY CY •⨯==632m N •=126m N L R M ACA C •⨯==63257.0Z Z m N •=7.45c ．合成弯矩：高速轴外伸端键A 10×8×56高速轴与齿轮联接键 A 14×9×40低速键外伸端键 A 14×9×70低速键与齿轮联接处键A 20×12×50P P MPa T ][426326979.1544000hld 40004高δσ<=⨯⨯⨯==,则强度足够，合格。
3、低速轴与联轴器联接采用平键联接 轴径mm d 841=，mm L 281=，选用A 型平键，查《机械设计课程设计》表10-1得：键A 14×9×70 GB/T1096-2003， MPa P 100][=δP P MPa T ][07.898456969.5384000hld 40001低δσ<=⨯⨯⨯==,则强度足够，合格。
4、低速轴与齿轮联接采用平键联接轴径mm d 654=，mm L 574=，选用A 型平键，查《机械设计课程设计》表10-1得：键A 20×12×50 GB/T1096-2003， MPa P 110][=δP P MPa T ][1.9265301269.5384000hld 40004低δσ<=⨯⨯⨯==,则强度足够，合格。
十四、齿轮结构设计（1）高速轴齿轮选择实心齿轮，①mm B 66= ②mm D 44= ③mm d 75= ④mmm d a 81=(2)低速轴齿轮选择腹板式齿轮，根据《指导书》P166表13.5尺寸如下：① mm B 60= ②mm D 65= ③mm D 5.2380= ④mm D 25.1711= ⑤mm D 625.332= ⑥mm D D 1046.13== ⑦mm d 270= ⑧mm d a 281=⑨mm B C 183.0==十五、箱体主要结构设计 （1）箱体材料箱体为铸件减速器箱体，采用HT200铸造而成。
（2）箱体尺寸结构1）箱座壁厚81025.0≤+=a δ，取mm 8=δ 2）箱盖壁厚81025.01≤+=a δ，取mm 8=δ 3）箱座凸缘厚度mm b 1285.15.1=⨯==δ 4）箱盖凸缘厚度mm b 1285.15.111=⨯==δ 5）箱座底凸缘厚度mm b 2085.25.212=⨯==δ窥视孔设计为mm mm 6090⨯窥视孔盖选择mm mm 90120⨯12）轴承旁联接螺栓距离mm D S 12011==，mm D S 15022==其中，D 为轴承盖的外径13）轴承旁凸台半径mm R 03=δ14）轴承旁凸台高度mm h 84= 15）大齿轮顶圆到箱体内壁的距离mm 6.982.12.11=⨯=>∆δ，取mm 101=∆ 16）箱体外壁至轴承座端面距离mm c c l 25～47)01～5(211=++=，取mm l 471=十六、减速器附件的选用 1、窥视孔及窥视孔盖 （1）选用在机盖顶部开有窥视孔，能看到 传动零件齿合区的位置，并有足够的空间，以便于能伸入进行操作，窥视孔有盖板，机体上开窥视孔与凸缘一块，有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封，盖板用Q235制成。
（2）具体尺寸选择 根据箱体结构窥视孔设计为mm mm 6090⨯，查《指导书》P140表14.14窥视孔盖选择mm mm 90120⨯，具体尺寸如下：①mm 120l 1= ②mm 90b 1= ③mm 4=δ ④mm 105l 2=⑤mm75b2=⑥mm7d=⑦4n=⑧mmR5=2、通气罩塞：（1）选用由于减速器运转时，机体内温度升高，气压增大，为便于排气，在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器，以便达到体内为压力平衡，选用通气罩塞。
（2）具体尺寸选择①241Md=②5.1482⨯=Md③mmd553=④mml55=⑤mml401=⑥mml82=⑦mml153=⑧mmt36=⑨mmt6.411=3、凸缘式轴承端盖齿轮润滑选用L-AN15全损耗系统用油（GB443—1989）轴承润滑选用钙基润滑脂L-XAAMHA1（GB/T491—1987）⑥m由结构确定,取14mm⑦)15~10(4-=DD，取mmD754=⑧1b，1d由密封尺寸决定⑨mmb10=⑩mmbh10~810)1~8.0()1~8.0(=⨯==，取mmh10=4、油标：（1）选用油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。
