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机械课程设计一级减速器一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握一级减速器的结构组成、工作原理及其在机械系统中的应用。
2. 学生能够描述并分析一级减速器的主要参数计算方法，如齿轮的齿数、模数、压力角等。
3. 学生能够了解一级减速器的材料选择、强度计算和设计规范。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行一级减速器的零件设计和装配图的绘制。
2. 学生能够运用相关的计算公式和工程手册，完成一级减速器主要参数的计算和选择。
3. 学生能够运用仿真软件对一级减速器进行运动和动力学的模拟分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计学科的兴趣和热情，增强其探究机械原理的主动性。
2. 培养学生严谨的科学态度，使其在机械设计过程中注重细节，遵循工程规范。
3. 培养学生的团队协作意识和沟通能力，使其在项目实践中善于与他人合作，共同解决问题。
课程性质：本课程为实践性较强的机械设计课程，结合理论教学与实际操作，旨在提高学生的设计能力和工程实践能力。
学生特点：学生为高中生，具备一定的物理和数学基础，对机械结构有一定了解，但缺乏实际设计经验。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，通过案例教学、小组讨论、动手实践等多种教学方式，使学生在掌握一级减速器设计原理的同时，提高实际操作和问题解决能力。
教学过程中，关注学生的学习进度和反馈，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 引言：介绍一级减速器在机械系统中的应用，引出学习一级减速器设计的重要性。
教材章节：第一章 概述2. 理论知识：a. 一级减速器的结构组成与工作原理b. 齿轮传动的基本参数计算方法c. 减速器的材料选择、强度计算和设计规范教材章节：第二章 齿轮传动设计基础3. 实践操作：a. 使用CAD软件绘制一级减速器零件图和装配图b. 运用计算公式和工程手册进行一级减速器主要参数计算c. 使用仿真软件对一级减速器进行运动和动力学分析教材章节：第三章 机械设计CAD/CAM技术4. 案例分析与讨论：a. 分析一级减速器在实际应用中的设计案例b. 学生分组讨论，提出优化设计方案教材章节：第四章 机械设计案例5. 课程总结与拓展：a. 总结一级减速器设计过程中的关键点和注意事项b. 探讨一级减速器在新型机械系统中的应用前景教材章节：第五章 机械设计发展趋势教学内容安排与进度：第一周：引言及理论知识1第二周：理论知识2第三周：实践操作1第四周：实践操作2第五周：案例分析与讨论第六周：课程总结与拓展在教学过程中，教师需根据学生的实际掌握情况，适时调整教学内容和进度，确保学生能够扎实掌握一级减速器设计的相关知识和技能。
机械设计课程设计一级齿轮减速器机械设计课程设计——一级齿轮减速器，这可不是个简单的活儿。
说实话，一开始拿到这个题目，我也有点懵。
啥？一级齿轮减速器？听起来像是工程师才懂的高大上东西，简直跟外星科技似的。
要说这东西，光是名字就能把大部分人吓退。
齿轮减速器，顾名思义，就是通过齿轮的相互啮合，达到减速的目的。
好像听起来很高深对不对？但其实说白了，它就是把一个东西的转速降低，变得更慢一点，让机器的运转更加平稳、精准。
先说说，齿轮减速器到底是干什么的吧。
就像你开车一样，发动机转速很高，但如果直接把这个转速传给车轮，那车根本没法跑，几乎是原地打转。
怎么办呢？必须得有个装置来把发动机的高速转速减下来，这样才能让车顺利前进。
齿轮减速器，基本上就承担着这样的任务，像是一个“转速调节器”。
不过呢，不同于汽车的变速箱，齿轮减速器更专注于那些工业设备，比如传送带、电动工具这些需要精确控制速度的机器。
我们设计的一级齿轮减速器，是一种比较基础的设计，通常用于一些不要求太高减速比的场合。
就是说，它的减速功能比较简单，最多降低个几倍的转速。
这就像是你骑自行车，换个轻松档，能让你不用拼命蹬就能走得比较快。
可是，这样的设计又不能太复杂，不能乱七八糟的加一堆不必要的功能，不能让它变成个“花架子”那样的东西，得简简单单、靠谱实用才行。
设计齿轮减速器的时候，首先要搞清楚这个机器的工作环境。
想想看，齿轮是靠相互啮合来工作的，每个齿轮的大小、形状、角度都得考虑得清清楚楚。
不然一旦齿轮之间的啮合不顺畅，就容易发生磨损、卡顿、甚至故障。
别看齿轮减速器的外形大概就那么一个铁壳，里面的学问可多着呢。
就拿齿轮的材料来说，必须选对适合的钢材。
要是钢材选择不当，齿轮在运转时可能会出现过热、变形的情况，那就麻烦大了。
要知道，齿轮可是整个减速器的“心脏”，它不行了，其他的都白搭。
齿轮之间的啮合方式也不能小看。
你要是设计得不合理，齿轮啮合时可能会出现震动、噪音大，甚至产生不均匀的磨损。
单级减速器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单级减速器的基本结构、工作原理及功能，掌握其主要零部件的名称和作用。
2. 学生能够运用减速器的设计方法，结合实际需求，完成单级减速器的初步设计。
3. 学生能够了解并掌握减速器设计中涉及的力学、材料力学、机械原理等相关知识。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行单级减速器的零件图和装配图的绘制，提高其绘图技能。
2. 学生通过课程设计实践，培养解决实际工程问题的能力，提高动手操作和团队协作能力。
3. 学生能够运用所学知识，对单级减速器设计方案进行优化，提高分析问题和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计及制造专业的热爱，激发学生的学习兴趣和探究精神。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与创新，树立正确的工程观念。
3. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与交流能力，培养良好的职业道德和职业素养。
课程性质：本课程为机械设计制造及其自动化专业的专业课程设计，旨在培养学生的实际工程能力和综合运用所学知识解决问题的能力。
学生特点：学生具备基本的机械原理、力学、材料力学等知识，具有一定的CAD绘图技能，但实际设计经验不足。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，强化实践操作和团队协作，提高学生的综合设计能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 单级减速器的基本概念：减速器的作用、分类及单级减速器的结构特点。
2. 减速器的设计原理：涉及力学、材料力学、机械原理等基础知识，分析单级减速器的工作原理和设计方法。
3. 零部件设计：介绍单级减速器主要零部件的设计方法，包括齿轮、轴、轴承、箱体等。
4. 设计计算：根据实际需求，运用相关公式和规范进行单级减速器的参数计算和设计。
5. CAD绘图：运用CAD软件进行单级减速器零件图和装配图的绘制，包括二维和三维图形的绘制。
6. 设计优化：分析单级减速器设计方案，进行优化调整，提高性能和可靠性。
一、课程设计任务书题目：设计某带式传输机中的蜗杆减速器工作条件：工作时不逆转，载荷有轻微冲击；工作年限为10年，二班制。
已知条件：滚筒圆周力F=4400N；带速V=0.75m/s；滚筒直径D=450mm。
80，则总传动比合理范围为动机转速的可选范围为：⨯~80)63.69750、1000、根据容量和转速，由有关手册查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案，综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、' 54838)348.24cos5.71=48.24从教材5.7110.9592140140=-=知许用弯曲应力][F =σ查得由ZCuSn10P15.71;v =ϕ119.681000cos cos5.71n γ=值法查大于原估计值,因此不用重算。
(68.885S 0.92t c =<∴=油的工作温度）合格。
= 68.8cS 0.92=设计小结经过几周的课程设计，我终于完成了自己的设计，在整个设计过程中，感觉学到了很多的关于机械设计的知识，这些都是在平时的理论课中不能学到的。
还将过去所学的一些机械方面的知识系统化，使自己在机械设计方面的应用能力得到了很大的加强。
除了知识外，也体会到作为设计人员在设计过程中必须严肃、认真，并且要有极好的耐心来对待每一个设计的细节。
在设计过程中，我们会碰到好多问题，这些都是平时上理论课中不会碰到，或是碰到了也因为不用而不去深究的问题，但是在设计中，这些就成了必须解决的问题，如果不问老师或是和同学讨论，把它搞清楚，在设计中就会出错，甚至整个方案都必须全部重新开始。
比如轴上各段直径的确定，以及各个尺寸的确定，以前虽然做过作业，但是毕竟没有放到非常实际的应用环境中去，毕竟考虑的还不是很多，而且对所学的那些原理性的东西掌握的还不是很透彻。
但是经过老师的讲解，和自己的更加深入的思考之后，对很多的知识，知其然还知其所以然。
刚刚开始时真的使感觉是一片空白，不知从何处下手，在画图的过程中，感觉似乎是每一条线都要有一定的依据，尺寸的确定并不是随心所欲，不断地会冒出一些细节问题，都必须通过计算查表确定。
机械基础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：指导老师：完成日期：所在单位：设计任务书1、题目设计用于带式输送机的机械传动装置——一级直齿圆柱齿轮减速器。
2、参考方案（1）V带传动和一级闭式齿轮传动（2）一级闭式齿轮传动和链传动（3）两级齿轮传动3、原始数据4、其他原始条件（1）工作情况：两班制，输送机连续单向运转，载荷较平稳。
（2）使用期限：5年。
（3）动力来源：三相交流（220V/380V）电源。
（4）允许误差：允许输送带速度误差5%±。
5、设计任务（1）设计图。
一级直齿（或斜齿）圆柱齿轮减速器装配图一，要求有主、俯、侧三个视图，图幅A1，比例1：1（当齿轮副的啮合中心距110a≤时）或1：1.5（当齿轮副的啮合中心距110a>时）。
（2）设计计算说明书一份（16开论文纸，约20页，8000字）。
目录一传动装置的总体设计 (3)二传动零件的设计 (7)三齿轮传动的设计计算 (9)四轴的计算 (11)五、箱体尺寸及附件的设计 (24)六装配图 (28)设计容：一、传动装置的总体设计1、确定传动方案本次设计选用的带式输送机的机械传动装置方案为V带传动和一级闭式齿轮传动，其传动装置见下图。
2，选择电动机（1） 选择电动机的类型按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380V ，Y 系列。
（2） 选择电动机的额定功率① 带式输送机的性能参数选用表1的第 6组数据，即：表一工作机所需功率为：kW sm N Fv w 44.51000/7.132001000P =⨯==②从电动机到工作机的传动总效率为：212345ηηηηηη=其中1η、2η、3η、4η、5η分别为V 带传动、齿轮传动、滚动轴承、弹性套柱销联轴器和滚筒的效率，查取《机械基础》P 459的附录3 选取1η=0.95 、2η=0.97（8级精度）、3η=0.99（球轴承）、4η=0.995、5η=0.96 故22123450.950.970.990.9950.960.8609664143520.862ηηηηηη==⨯⨯⨯⨯=≈ ③ 电动机所需功率为kW sm N Fv d 33.6852.0*1000/7.1*32001000P ===η 又因为电动机的额定功d ed P P ≥（3） 确定电动机的转速 传动滚筒轴工作转速：min r/2.814007.1100060v 100060=⨯⨯=⨯⨯=ππD n 滚筒查《机械基础》P 459附录3， V 带常用传动比为i 1=2~4，圆柱齿轮传动一级减速器常用传动比围为i 2=3~5（8级精度）。
一级齿轮减速器课程设计。
一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握一级齿轮减速器的基本结构、工作原理及设计方法；2. 使学生了解并掌握齿轮传动的基本计算方法和公式；3. 引导学生理解并掌握减速器的设计步骤，包括选型、计算、绘制图纸等。
技能目标：1. 培养学生运用CAD软件进行一级齿轮减速器零部件的绘制和装配能力；2. 培养学生运用计算软件进行齿轮传动计算和强度校核的能力；3. 培养学生动手制作一级齿轮减速器模型并进行实验测试的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计学科的兴趣，激发学生主动学习和探究的热情；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实际操作与理论知识的结合；3. 引导学生树立正确的工程观念，关注工程实际问题，培养解决实际问题的能力。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实践技能的结合，旨在提高学生的综合设计能力和实际操作能力。
课程目标具体、可衡量，以便学生和教师能够清晰地了解课程的预期成果，并为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 理论知识：（1）一级齿轮减速器的基本结构和工作原理；（2）齿轮传动的计算方法和公式；（3）减速器的设计步骤和要点；（4）齿轮的强度校核及材料选择。
2. 实践技能：（1）运用CAD软件绘制一级齿轮减速器零部件及装配图；（2）运用计算软件进行齿轮传动计算和强度校核；（3）动手制作一级齿轮减速器模型并进行实验测试。
3. 教学进度安排：（1）第一周：讲解一级齿轮减速器的基本结构和工作原理；（2）第二周：学习齿轮传动的计算方法和公式；（3）第三周：讲解减速器设计步骤及要点；（4）第四周：进行齿轮强度校核及材料选择的学习；（5）第五周：运用CAD软件绘制一级齿轮减速器零部件及装配图；（6）第六周：运用计算软件进行齿轮传动计算和强度校核；（7）第七周：动手制作一级齿轮减速器模型并进行实验测试。
教材章节关联：《机械设计》第四章 齿轮传动；第五章 减速器设计。
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书正文：一级齿轮减速器设计说明书设计目标：本次设计旨在设计一个一级齿轮减速器，实现指定输入转速和输出转速之间的减速比。
同时，考虑到传动效率、轴向和径向载荷的承载能力以及噪音等因素。
1.引言1.1 背景介绍在机械传动领域中，齿轮减速器是一种常用的传动装置。
通过合理的齿轮设计，可以实现高效的转速调节和转矩变化。
一级齿轮减速器作为齿轮传动系统的基本组成部分，在工程领域中得到广泛应用。
1.2 设计范围本设计范围包括齿轮的型号选择、齿轮几何参数的计算与设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等内容。
2.齿轮型号选择与齿轮几何参数计算2.1 输入参数2.1.1 输入转速：N1 = 1500 rpm2.1.2 输出转速：N2 = 300 rpm2.1.3 传动功率：P = 10 kW2.2 齿轮型号选择根据输入转速和输出转速的减速比以及传动功率的要求，选择适当的齿轮型号。
2.3 齿轮几何参数计算2.3.1 主传动齿轮参数计算根据减速比和输入、输出转速的关系，计算主传动齿轮的模数、齿数等几何参数。
2.3.2 从动齿轮参数计算根据主传动齿轮参数和减速比，计算从动齿轮的几何参数。
3.齿轮强度校核3.1 材料选择根据齿轮所承载的传动功率和工作条件，选择合适的材料。
3.2 强度计算根据齿轮几何参数、材料性能和工作条件，进行应力和变形的计算，检查设计的齿轮是否满足强度要求。
4.噪声分析与控制4.1 噪声来源分析通过对齿轮传动系统的分析，确定噪声的主要来源。
4.2 噪声控制措施针对噪声来源，提出相应的控制措施，以降低噪声水平。
5.轴承与润滑油选择5.1 轴承选择根据齿轮传动系统的径向和轴向载荷要求，选择相应的轴承类型和规格。
5.2 润滑油选择根据齿轮传动系统的工作条件和轴承要求，选择合适的润滑油类型。
6.结论通过对一级齿轮减速器的设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等方面的研究，本次设计满足了预期的减速比要求，并具备足够的强度和稳定性，同时在噪声和摩擦方面也做出了相应的控制。
机械设计课程设计计算阐明书机械设计课程设计任务书目录一、电机旳选择 .................................................错误!未定义书签。
二、传动装置旳运动和动力参数计算.............错误!未定义书签。
三、V带传动设计 .............................................错误!未定义书签。
四、设计减速器内传动零件（直齿圆柱齿轮）错误!未定义书签。
五、轴旳构造设计计算.....................................错误!未定义书签。
六、校核轴承寿命 .............................................错误!未定义书签。
七、键连接旳选择和计算.................................错误!未定义书签。
八、箱体旳设计 .................................................错误!未定义书签。
九、心得体会 .....................................................错误!未定义书签。
一、电机旳选择1.1 选择电机旳类型和构造形式:依工作条件旳规定, 选择三相异步电机： 封闭式构造 U=380 V Y 型1.2 电机容量旳选择工作机所需旳功率P W =Fv /1000= 3.04 kW V 带效率(1: 0.95滚动轴承效率（一对）(2: 0.98 闭式齿轮传动效率（一对）η3: 0.97 联轴器效率(4: 0.99工作机（滚筒）效率(5((w): 0.96 传播总效率η=η1﹒η23﹒η3﹒η4﹒η5 =0.841 则, 电动机所需旳输出功率PW=Pd/(= 3.61 kW1.3 电机转速确定卷筒轴旳工作转速W 601000πvn D⨯== 76.4 r/min V 带传动比旳合理范围为2~4, 一级圆柱齿轮减速器传动比旳合理范围为3~7, 则总传动比旳合理范围为 =6~28, 故电动机转速旳可选范围为:d W 'n i n =⋅= 458.4 ~ 1528 r/min在此范围旳电机旳同步转速有: 750r/min 、1000 r/min 、1500 r/min依课程设计指导书表18-1: Y 系列三相异步电机技术参数（JB/T9616-1999）选择电动机型 号: Y112M-4 额定功率Ped: 4kW 同步转速n: 1500r/min 满载转速nm: 1440r/min二、传动装置旳运动和动力参数计算总传动比: 18.852.1 分派传动比及计算各轴转速取V 带传动旳传动比i 0= 3 则减速器传动比i =i /i 0= 6.282.2 传动装置旳运动和动力参数计算0轴（电动机轴）0d P P == 3.61 kW0m n n == 1440 r/min009550P T n == 23.94 N ⋅m 1轴（高速轴） 101P P η=⋅= 3.43 kW10n n i == 480 r/min1119550P T n == 68.24 N ⋅m 2轴（低速轴） 2123P P ηη=⋅⋅= 3.26 kW12n n i== 76.43 r/min 2229550P T n == 407.34 N ⋅m 3轴（滚筒轴） 3224P P ηη=⋅⋅= 3.16 kW32n n == 76.43 r/min3339550P T n == 394.84 N ⋅m 以上功率和转矩为各轴旳输入值, 1~3轴旳输出功率或输出转矩为各自输入值与轴承效率旳乘积。
一级减速器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解减速器的基本概念、分类和一级减速器的工作原理；2. 学生能够掌握一级减速器的结构组成，了解其设计参数和性能指标；3. 学生能够掌握一级减速器的设计方法和步骤，并能够运用相关公式进行计算。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成一级减速器的选型、设计和计算；2. 学生能够运用绘图软件绘制一级减速器的结构图和零件图；3. 学生能够运用实验设备和仪器，对一级减速器进行性能测试和数据分析。
情感态度价值观目标：1. 学生对机械设计产生兴趣，培养创新意识和动手能力；2. 学生树立正确的工程观念，认识到减速器在工程应用中的重要性；3. 学生在团队合作中学会沟通与交流，培养协作精神和责任感。
课程性质：本课程为机械设计基础课程，以实践性、应用性为主，旨在培养学生具备一定的减速器设计能力。
学生特点：学生为初中毕业，具有一定的物理和数学基础，但对机械设计知识了解较少，需要从实际应用出发，激发学习兴趣。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以案例教学和实验操作为主线，引导学生主动参与，提高学生的实践能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生具备一级减速器设计的基本能力，为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 减速器概述：介绍减速器的基本概念、分类、应用领域，使学生了解减速器在机械系统中的作用和重要性。
教材章节：第一章第一节2. 一级减速器工作原理：讲解一级减速器的工作原理，分析其结构特点，使学生掌握一级减速器的运行机制。
教材章节：第一章第二节3. 一级减速器结构组成：详细介绍一级减速器的各部分结构，如齿轮、轴、轴承、箱体等，使学生了解各部分的作用和相互关系。
教材章节：第一章第三节4. 一级减速器设计参数与性能指标：讲解设计参数的选择依据，分析性能指标对减速器性能的影响，为学生进行减速器设计提供依据。
教材章节：第二章第一节5. 一级减速器设计方法与步骤：介绍减速器设计的基本方法，包括计算公式、选型原则等，指导学生完成一级减速器的设计。
计算过程及计算说明一、传动方案的拟定（1）工作条件： a)使用寿命：使用折旧期8年，大修期4年，中修期2年，小修期半年；b)工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度35℃； c)动力来源：三相交流电，电压380/220V;d)使用工况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳； e)制造条件：一般机械厂制造，小（大）批量生产。
（2）原始数据：运输带工作拉力KN F .56=,运输带工作速度V=1.2m/s （允许带速误差±5%）,滚筒直径mm D 400=。
滚筒效率96.0=j η（包括滚筒与轴承的效率损失）。
方案拟定：采用V 带传动与斜齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸震性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。
二、电动机的选择2.1电动机类型的选择按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V,Y 型。
2.2选择电动机的容量由式P d=aw Pη和1000Fv P w =得kWFvP adη1000=由电动机至运输带的总效率为 j aηηηηηη∙∙∙∙=43221式中：1η、2η、3η、4η、j η分别为带传动、轴承传动、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率 取1η=0.96，2η=0.98(滚子轴承），3η=0.97（齿轮精度8级，不包括轴承效率），4η=0.99（齿轮联轴器），则85.096.099.097.098.096.02=⨯⨯⨯⨯=aη 所以 kW Fv P a d2.985.010002.165001000=⨯⨯==η 2.3确定电动机转速卷筒轴工作转速为min /32.574002.1100060100060r D v n =⨯⨯⨯=⨯=ππ由指导书表1推荐的传动比合理范围，取V 带传动的传动比为'1i =2∽4，一级斜齿轮减速器传动比'2i =3∽6，则总传动比合理范围为6='a i ∽24，故电动机转速的可选范围为6=∙'=n i n a d ∽24×57.32=343.92∽1375.68r/min符合这一范围的同步转速有750r/min 、1000r/min综合考虑容量和转速，有设计手册查出有2种适用的电动机，因此有2种传动方案，如下图所示：综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见方案2比较适合，则选n=1000r/min 。
2.4确定电动机的型号根据以上选用电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y160L-6。
其主要性能：额定功率：11kW,满载转速970r/min 。
三、计算总传动比及分配各级的传动比（1）总传动比： 92.1632.57970===n n i m a （2）分配传动比：i i i a ∙=0式中，0i 、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，初步取0i =3.2（V 带传动0i 取2∽4比较合理） 则减速器的传动比为：29.52.392.160===i i i a 四、计算传动装置的运动参数和动力参数4.1各轴转速Ⅰ轴 13.3032.39700===I i n n m r/min Ⅱ轴 min /30.5729.513.3031r i n n ===∏ 卷筒轴 min /30.57r n n ==∏卷4.2各轴输入功率Ⅰ轴 P Ⅰ=kW p P d d 83.896.02.9101=⨯=∙=∙ηη Ⅱ轴 P Ⅱ=P Ⅰ=∙12ηP ⅠkW 39.897.098.083.832=⨯⨯=∙∙ηη 卷筒轴 P 卷=P Ⅱ=∙24η P Ⅱ∙kW 14.899.098.039.842=⨯⨯=∙ηηⅠ、Ⅱ轴的输出功率则分别为输入功率乘轴承效率0.98，即 Ⅰ轴的输出功率为P Ⅰ′= P Ⅰ×0.98=8.83×0.98=8.65kW Ⅱ轴的输出功率为P Ⅱ′= P Ⅱ×0.98=8.39×0.98=8.22Kw4.3各轴输入转矩电动机输出转矩：m N n P T m d d ⋅=⨯==58.909702.995509550各轴输入转矩Ⅰ轴T Ⅰ=m N i T i T d d ⋅=⨯⨯=∙∙=∙∙26.27896.02.358.9010010ηηⅡ轴mN i T i T T ⋅=⨯⨯⨯=∙∙∙=∙∙=I I ∏28.139997.098.029.526.2783212ηηη卷筒轴m N T T T ⋅=⨯⨯=∙∙=∙=∏∏58.13579.908.9028.13994224ηηη卷Ⅰ、Ⅱ 轴的输出转矩分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.98，即Ⅰ轴的输出转矩m N T T ⋅=⨯=∙='I I 69.27298.026.27898.0 Ⅱ轴的输出转矩m N T T ⋅=⨯=∙='∏∏29.137198.028.139998.0 运动和动力参数计算结果如下表所示5.1带的传动设计：（1）计算功率P c由《机械设计》课本中表5.5查得工作情况系数K A =1.2，故 kW P K P A c 2.13112.1=⨯==(2)选取普通V 带型号 根据min /970,2.13r n kW P m c ==，由《机械设计》图5.14确定选用B 型。
（3）确定带轮基准直径D 1和D 2由《机械设计》表5.6取D 1=140mm ，ε=1%，得 mm D i D 52.443)01.01(1402.3)1(102=-⨯⨯=-=ε 由表5.6取mm D 4502=。
大带轮转速 m i n/76.298450)01.01(140970)1(21r D D n n m =-⨯⨯=-=I ε 其误差为1.4%<%5±,故允许。
（4）验算带速vs m n D v m/12.710006097014014.31000601=⨯⨯⨯=⨯=π在5～25m/s 范围内，带速合适。
（5）确定带长和中心距a初步选取中心距826)(4.1210=+=D D a mm ，取mm a 8300=故m ma D D D D a L 25.26158304)140450()450140(214.383024)()(22221221=⨯-++⨯+⨯=-+++=π由《机械设计》表5.2选用基准长度L=2800mm 。
实际中心距[][]m mD D D D L D D L a 85.9238)140450(8)140450(14.328002)450140(14.3280028)(8)(2)(22221221221=-⨯-+⨯-⨯++⨯-⨯=--+-++-=ππ（6）验算小带轮包角α177.1603.5785.9231404501803.57180121=⨯--=⨯--=a D D α>120。
合适 （7）确定V 带根数Z传动比 20.313.303970===I n n i m 由《机械设计》表5.3查得kW P 70.20= ,由表5.4查得kW P 29.00=∆ 由表5.7查得952.0=αK ,由表5.2查得05.1=L KV 带根数42.405.1952.0)29.070.2(2.13)(00=⨯⨯+=∆+=L c K K P P P Z α取Z=5根。
（8）求作用在带轮轴上的压力F Q由《机械设计》表5.1查得q=0.17kg/m 单根V 带的张紧力Nqv K Zv P F C 81.31012.717.0)1952.05.2(12.752.13500)15.2(500220=⨯+-⨯⨯⨯=+-=α作用在带轮轴上的压力为N ZF F Q 99.3104274.161sin 81.310522sin 210=⨯⨯⨯==α 5.2齿轮传动的设计计算选定齿轮材料及精度等级及齿数（a ）机器为一般机械厂制造，速度不高，故选用7级精度。
（b ）由于结构要求紧凑，故大小齿轮最好选用硬齿面组合， 小齿轮45SiMn 表面淬火，HRC45～55 大齿轮45钢表面淬火，HRC40～50 (c)确定许用应力（Mpa ）--由《机械设计》图6.14、图6.15得 )50(11701lim ==HRC Mpa H δ )45(11302lim ==HRC Mpa H δ)50(3651lim ==HRC Mpa F δ )45(3492lim ==HRC Mpa F δ(d)由《机械设计》表6.5取1.1min =H S 5.1m i n =F S使用寿命 811082.5250165113.3036060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==I h jL n N 781210877.629.510638.3⨯=⨯==iN N由《机械设计》图 6.16曲线15.11=N Z 0.12=N Z ,由图 6.17得121==N N Y Y ,0.2=ST YMpa S Z H N H HP 18.12231.115.11170min 11lim 1=⨯==σσM p aS ZH N H HP 27.1027min 22lim 2==σσ Mpa S Y Y F N ST F FP 67.4865.110.2365min 11lim 1=⨯⨯==σσMpa S Y Y F N ST F FP 33.4655.110.2349min 22lim 2=⨯⨯==σσ（e ）按齿面接触疲劳强度设计（长期单向运转的闭式齿轮传动） 工作转矩mm N n P T ⋅=⨯⨯=⨯=II278186)13.30383.8(1055.9)(1055.9661mm N n P T ⋅=⨯⨯=⨯=∏∏∏33.1398)3.5739.8(1055.9)(1055.966确定载荷系数：由《机械设计》表6.235.1=A K ;由7级齿轮精度取1.1=V K ；由硬齿面取2.1=βK ，1.1=αK 则96.1==βαK K K K K V A取 10=β则985.0cos =β 99.0cos ==ββZ查《机械设计》图6.12，得5.2=H Z ;查表6.3得8.189=E Z ,84.0=εZ ，由表6.8得9.0=d ψ29.5==i μm m KT Z Z Z Z d dHP E H 25.5929.5)129.5(9.027818696.12)27.102799.084.08.1895.2()1(2)(32312min1=+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+∙∙≥μμψδβε（f ）确定中心距a mm i d a 3.186)29.51(225.59)1(21=+⨯=+≥因尽量圆整成尾数为0或5，以利于制造和测量，所以初定a=190mm（g ）选定模数n m 、齿数21z z 、和螺旋角β )(cos 221z z m a n+=β一般30~171=z ， 10=β，初选281=z ，则)148(12.1482829.5212==⨯==z iz z 取则 13.214828985.01902cos 221=+⨯⨯=+=z z a m n β由《机械设计》表6.7，取标准模数5.2=n m则 72.149cos 221==+nm a z z β取 15021=+z z由于1212,iz z z zi ==，所以)1(121i z z z +=+8.2329.511501211=+=++=i z z z 取241=z ，则126241502=-=z 齿数比 25.52412612===z z i与i=5.29比，误差为0.8%，可用 则 32.919021505.2cos 2)(cos1211=⨯⨯=+=--a z z m n β（h ）计算齿轮分度圆直径小齿轮 ： mm z m d n 8.60987.0245.2cos 11=⨯==β 大齿轮： mm z m d n 1.319987.01265.2cos 22=⨯==β （i ）齿轮宽度按强度计算要求，取9.0=d ψ，则齿轮工作宽度mm d b d 3.538.609.01=⨯==ψ 圆整为大齿轮的宽度mm b 752= 则小齿轮宽度mm b 805751=+= （j ）接触疲劳强度的校核MpaMpa d b KT Z Z Z Z HP E H H 18.122302.83125.5125.58.608027818698.1299.084.08.1895.2)1(21221111=<=+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+∙=σμμσβεMpaMpa d b KT Z Z Z Z HP E H H 27.10270.46725.5125.51.31975139833098.1299.084.08.1895.2)1(222222=<=+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+∙=∏∏σμμσβε 故满足强度要求(k)齿轮的圆周速度s m n d v m/09.31000609708.6014.31000601=⨯⨯⨯=⨯=π由手册查得，选8级制造精度最合宜。
