一级圆柱齿轮减速器设计说明书(模板)

一级圆柱齿轮减速器设计说明书一、传动方案拟定第二组第三个数据：设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器（1）工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制工作，载荷平稳。

（2）原始数据：滚筒圆周力F=1.7KN；带速V=1.4m/s；滚筒直径D=220mm。

运动简图二、电动机的选择1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机。

2、确定电动机的功率：（1）传动装置的总效率：η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.992×0.97×0.99×0.95=0.86(2)电机所需的工作功率：Pd=FV/1000η总=1700×1.4/1000×0.86=2.76KW3、确定电动机转速：滚筒轴的工作转速：Nw=60×1000V/πD=60×1000×1.4/π×220=121.5r/min根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min符合这一范围的同步转速有960 r/min和1420r/min。

由【2】表8.1查出有三种适用的电动机型号、如下表方案电动机型号额定功率电动机转速（r/min）传动装置的传动比KW 同转满转总传动比带齿轮1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.632 Y100l2-43 1500 1420 11.68 3 3.89综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，比较两种方案可知：方案1因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。

方案2适中。

目录一、课程设计任务书 (2)二、传动方案拟定 (2)三、电动机选择 (3)四、计算总传动比及分配各级的伟动比 (3)五、运动参数及动力参数计算 (4)六、传动零件的设计计算 (4)七、轴的设计计算 (8)八、滚动轴承的选择及校核计算 (13)九、键联接的选择及校核计算 (15)一、课程设计任务书1、已知条件1）工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用年限10年，工作为二班工作制。

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、设计任务量1）完成手工绘制减速器装配图1张（A2）。

2）完成CAD绘制零件工图2张（轴、齿轮各一张），同一组两人绘制不同的齿轮和轴。

3）编写设计计算说明书1份。

3、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。

二、传动方案拟定第××组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。

图2.1 带式输送机的传动装置简图1－电动机；2－三角带传动；3－减速器；4－联轴器；5－传动滚筒；6－皮带运输机（1）工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用年限10年，小批量生产，工作为二班工作制，运输带速允许误差正负5％。

（2）原始数据：工作拉力；带速；滚筒直径；滚筒长度。

三、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)传动装置的总功率：按表2-5确定各部分的效率为：V带传动效率η=0.96，滚动轴承效率（一对）η=0.98，闭式齿轮传动效率η=0.96，联轴器传动效率η=0.98，传动滚筒效率η=0.95，代入得(2)电机所需的工作功率：因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可。

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。

. 3 .4 . .6 ..7V .10 ..15 . ..18 .. . .27 29 31 32 33 (33)1一、设计课题：设计一用于带式运输上的单级直齿圆柱齿轮减速器。

运输机连续工作，单向运行载荷变化不大，空载启动。

减速器小批量生产，使用限期 10 年，一班制工作，卷筒不包含其轴承效率为96% ，运输带同意速度偏差为5% 。

原始数据1编号运输带拉力 F1500（N）运输带速度 V1.1（m/s）卷筒直径 D220（mm）设计任务要求：1.减速器装置图纸一张（ A1 图纸）2.轴、传动部件图纸各一张（３号图纸）3.设计说明书一分计算过程及计算说明一、传动方案制定设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动（ 1）已知条件：1.工作环境：一般条件，通风优秀；2.载荷特征：工作安稳、单向运行；3.使用限期： 8 年，大修期 3 年，单班工作；4.卷筒效率：η=0.96 ；5.运输带同意速度偏差：± 5%；6.生产规模：一般规模厂中小批量生产。

（２）、原始数据：滚筒圆周力 F=1500N；带速 V=1.1m/s ；滚筒直径 D=220mm；方案制定：采纳Ｖ带传动与齿轮传动的组合，即可知足传动比要求，同时因为带传动拥有优秀的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，构造简单，成本低，使用保护方便。

1. 电动机2.V 带传动3. 圆柱齿轮减速器4.连轴器5.滚筒6.运输带二、电动机选择1、电动机种类和构造的选择：选择Y系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全关闭自扇冷电动机，其构造简单，工作靠谱，价钱低廉，保护方便，合用于不易燃，不易爆，无腐化性气体和无特别要求的机械。

2、电动机容量选择：电动机所需工作功率为：式（ 1）：Ｐd＝ＰＷ／ηa(kw)由式 (2)：ＰＷ＝Ｆ V/1000(KW)所以P d=FV/1000 η a(KW)由电动机至运输带的传动总效率为：η总=η１×η２３× η３×η４×η5式中：η1、η 2、η3、η4、η5分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。

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。

一级圆柱齿轮减速器设计计算说明书
一级圆柱齿轮减速器设计计算说明书
1.引言
说明编写本文档的目的和背景，并提供相关技术术语的定义和解释。

2.设计要求
详细描述设计一级圆柱齿轮减速器的功能和性能要求，包括输入轴转速、输出轴转速、传动效率、寿命等指标。

3.设计输入
说明设计所需的输入数据，包括输入轴功率、传动比、传动装置类型、工作环境条件等。

4.设计参数计算
给出设计过程中使用的公式和计算方法，计算输入轴、输出轴的扭矩、齿轮模数、齿数等参数。

5.齿轮材料选择
详细介绍圆柱齿轮的材料选择标准和考虑因素，包括强度要求、耐磨性、齿轮材料的可用性等。

6.齿轮几何参数设计
根据计算结果和设计要求，确定齿轮的几何参数，包括齿宽、齿高系数、齿顶高、齿根高等。

7.主要零件设计
对于减速器的主要零件，如齿轮、轴等进行详细设计，包括
尺寸计算、装配方式、材料选择等。

8.传力系统设计
描述齿轮减速器的传力系统设计过程，包括轴承选择、轴的
设计、键连接等。

9.传动系统动力学分析
进行一级圆柱齿轮减速器的动力学分析，包括传动系统的振动、动态载荷等。

10.减速器性能验证
详细说明如何进行原型减速器的性能验证，包括实验方法、数据采集和分析等。

11.结论
总结一级圆柱齿轮减速器的设计过程和结果，并对减速器
的性能进行评价。

12.参考文献
引用在设计过程中使用的文献和资料。

13.附件
列出本文档涉及的附件，并提供相应的或位置。

14.法律名词及注释
罗列涉及文档中出现的法律名词，并对其进行解释和注释。

一级直齿圆柱齿轮减速器设计说明书一、传动方案说明第一组：用于胶带输送机转筒的传动装置1、工作环境：室，轻度污染环境；2、原始数据：（1）运输带工作拉力F= 3800 KN ；（2）运输带工作速度v= 1.6 m/s；（3）卷筒直径 D= 320 mm ；（4）使用寿命： 8 年；（5）工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳；（6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量；二、电动机的选择1、选择电动机类型1） 机 型和 构型式按工作要求和条件， 用一般用途的Y 系列全封 自扇冷鼠 型三相异步 机。

2） 机容量（ 1）卷筒 的 出功率P wFv 3800 1.6 6.080 kwP w10001000（ 2） 机 出功率rPP wP r装置的 效率η13 ?23? 4?5式中 :1 ,2 ⋯ 从 机至卷筒 之 的各 机构和 承的效率。

Pw 6.080kw由表 2-4 得： 角接触 承η =0.99;柱 η =0.97;η =0.8512器 η3=0.99 ;运 卷筒 η4=0.96V 50.95;Pr 7.15kw3×0.99 ×0.96 ×0.95 ≈0.85n w95.54r / minη=0.99 × 0.97故P w 6.080 kWP r0.85 7.15P 0=7.5 K w筒 的 速是 n w =60v/3.14D=60 ×1.6 ×1000/(3.14 ×320)=95.54 r/min( 3 )机 定功率P 0P 0=（1~1.3 ） Pr =7.15~9.295手册 取 机的 定功率P 0=7.5 K w 。

按 手册推荐的 机 比 ，取V 比 i 1=2~4， 柱比 i 2=3~6， 比 是i a=（2×3）~（4×6）=6~24则电动机可选择的转速围相应为nd=i a×n w=（6~24）×95.5=573~2292 r/min 根据表 2-1 查出，电动机同步转速符合这一围的有750、100、1500 r/min 。

一级圆柱齿轮减速器设计说明书(简)一、设计目标设计一个一级圆柱齿轮减速器，以实现特定的减速比和输出转矩要求。

减速器需要具备高效率、稳定性、耐用性和安全性等特点。

二、设计原理1、减速比计算：根据输入输出转速要求，计算所需的减速比。

减速比为输出转速与输入转速的比值。

2、模块选择：根据减速比和输出转矩要求，选择适当的齿轮模块。

3、齿轮选型：根据齿轮模块参数和输入转速、输出转矩要求，选择合适的齿轮尺寸。

4、结构设计：设计减速器的结构，包括齿轮的布局、支撑结构和润滑系统等。

5、强度校核：根据输入转矩和齿轮尺寸，进行强度校核，确保减速器在工作条件下不会发生破坏。

三、设计步骤1、确定输入输出转速要求。

2、计算减速比。

3、选择合适的齿轮模块。

4、根据选定的齿轮模块，选择合适的齿轮尺寸。

5、设计齿轮布局和支撑结构。

6、设计润滑系统。

7、进行强度校核。

8、绘制减速器工程图纸。

四、设计参数1、输入转速：[输入转速]2、输出转速：[输出转速]3、减速比：[减速比]4、输出转矩：[输出转矩]5、齿轮模块：[齿轮模块]6、输入功率：[输入功率]7、齿轮材料：[齿轮材料]8、齿轮布局：[齿轮布局]9、支撑结构：[支撑结构]10、润滑方式：[润滑方式]五、设计计算1、减速比计算公式：减速比 = 输出转速 / 输入转速2、齿轮尺寸计算公式：详见附件13、齿轮强度校核公式：详见附件2六、附件1、附件1：齿轮模块选择表格2、附件2：齿轮强度校核公式及计算示例七、法律名词及注释1、版权：指作者对其作品享有的法律保护权，包括复制、发行、展览、表演等权利。

2、专利：指对发明的独占性权利，使专利持有人能够防止他人在权利保护期内对该发明进行制造、使用、销售、许诺销售或引入。

3、商标：指能够区别商品和服务来源的符号，如标志、字母、数字、颜色等，用于识别和区分商品和服务。

分析确定方案通常原动机的转速与工作机的输出转速相差较大，在他们之间常采用多级传动来减速。

齿轮传动具有承载能力大、效率高、允许速度高、尺寸紧凑、寿命长等特点，因此在传动装置中一般应首先采用齿轮传动。

在该装置中无特殊要求可以采用直齿圆柱齿轮。

带传动具有传动平稳﹑吸振等特点，且能起过载保护的作用。

但由于它是靠摩擦力来工作的，在传递同样功率的条件下，当带速较低时，传动结构尺寸较大。

为了减小带传动的结构尺寸，应将其布置在高速级。

已知数据：滚筒圆周力F=1500N，滚筒带速V=1.5m/s，滚筒直径D=280mm，滚筒长度L=400mm。

垂直面受力图:3)计算弯矩:水平面弯矩M CH= Raxy·AC=4639.59*66=306212.94 N•mm 水平面弯矩图;垂直面弯矩M CV= Raxz·AC=1688.67*66=111452.22 N•mm M CH=306212.9 4 N•mmM CV=111452.2 2 N•mm垂直面弯矩图;合成弯矩 M C =2CV 2CHM M +=2222.11145294.306212+=325864.94 N•mm 合成弯矩图4)轴的扭矩T=222.7N •m=2.227×105 N •mm 轴的扭矩图:M C =325864.94 N•mmT=222700N •mm5)确定许用应力:因初选轴的材料为45#调质 查表13-1得σB =650Mpa σs =360M查表13-6得:〔σ+1〕bb =215Mpa,〔σ0〕bb =102Mpa, 〔σ-1〕bb =60Mpa∴α=〔σ-1〕bb /〔σ0〕bb =0.596）当量弯矩 M C =2(2)T M α+=()252X2.227X1059.0325864.94+=351357.48 N •mm 当量弯矩图7)校核轴径:校核C 截面直径 d C =[]()31C 1.0/M b e -σ=()360X 1.0/351357.48=38.83mm考虑该截面上键槽的影响，直径增加3％ d C =1.03•38.83=40mm结构设计确定的直径为48mm ，强度足够五、滚动轴承的选择与寿命验算 根据条件，轴承预计寿命 Lh5×365×8=14600小时 1.输入轴的轴承设计计算 （1）初步计算当量动载荷P因该轴承在此工作条件下只受到Fr 径向力作用，所以P=Fr=628.20N （2）求轴承应有的径向基本额定载荷值5048.38N146001086.34260120.6282.110·60··'1616=⨯⨯⨯⨯==εε）（）（h t d L n f P f C （3）选择轴承型号查表11-5，选择6308轴承 Cr=29.5KN 由式11-3有146002913133820.622.129500186.3426010)(6010366>=⨯⨯⨯⨯==）（εP f C f n L d t h∴预期寿命足够。

一级圆柱齿轮减速器的设计说明书(附图）目录一、电动机的选择-------------------------二、计算传动设计-------------------------三、各轴运动的总传动比并分配各级传动比---四、带传动设计---------------------------五、齿轮传动设计-------------------------六、轴的设计-----------------------------七、轴的考核键的校核---------------------八、联轴器的选择--------------------------九、减速器的结构设计---------------------十、润滑与密封---------------------------十一、参考资料---------------------------机械零件课程设计任务书设计题目：带式输送机传动装置中的一级直齿减速器。

运动简图工作条件传动平稳，输送带单向工作，24小时工作制，使用5年，输送带速度误差±5%原始数据设计工作量设计说明书一份减速器装配图1张减速器零件大齿轮1张，输出轴1张二、电动机的选择三、各轴运动参数和动力参数的计算四、V带传动设计五、齿轮传动设计设计一单级直齿圆柱齿轮减速器中齿轮传动，已知：传递功率P1=4.06KW 电动机驱动，小齿轮转速n1=300r/min，大齿轮转速n2=76.34r/min，传递比i=3.93，单向运转，载荷变化不大，使用期限五年，两班工作。

六、轴的设计由前面计算可知：传动功率P2=4.06KW,转速n2=73.89r/minh，工作单向转动轴采用深沟球轴承支撑。

七、轴承的选择与校核八、键的设计九、联轴器的选择十、减速器箱体设计十一、减速器的润滑、密封十二、参考资料转载自：一级圆柱齿轮减速器课程设计 - 心灵牧歌的日志 - 网易博客。