圆锥—圆柱齿轮减速器设计说明书(带CAD图纸)

学号：08929024****内蒙古民族大学机械设计课程设计计算说明书题目：二级圆锥-圆柱齿轮减速器学院：机械工程学院专业：08农机（二）班年级：08农业机械化及其自动化姓名：***指导教师：王利华完成日期：2010年**月**日目录设计任务书 (3)传动系统方案的分析 (3)电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算 (4)传动零件的设计计算 (6)轴的设计计算 (15)滚动轴承的选择及计算 (28)键联接的选择及校核计算 (31)连轴器的选择 (32)减速器附件的选择 (33)润滑与密封 (33)设计小结 (33)参考资料目录 (34)设计计算及说明结果一、设计任务书 1.1传动方案示意图图一、传动方案简图1.2原始数据传送带拉力F(N)传送带速度V(m/s)滚筒直径D （mm ）36001.02801.3工作条件二班制，使用年限为10年，连续单向于运转，载荷平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的%5 。

1.4工作量1、传动系统方案的分析；2、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算；3、传动零件的设计计算；4、轴的设计计算；5、轴承及其组合部件选择和轴承寿命校核；6、键联接和联轴器的选择及校核；7、减速器箱体，润滑及附件的设计；8、装配图和零件图的设计；9、设计小结； 10、参考文献；二、传动系统方案的分析传动方案见图一，其拟定的依据是结构紧凑且宽度尺寸较小，传动效率高，适用在恶劣环境下长期工作，虽然所用的锥齿轮比较贵，但此方案是最合理的。

其减速器的传动比为8-15，用于输入轴于输出轴相交而传动比较大的传动。

设计计算及说明结果（第八版）》表15-3，取0112A =，得569.2072046.4112n P A d 33I I 0min ===mm 输入轴的最小直径为安装联轴器的直径12d ，为了使所选的轴直径12d 与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。

联轴器的计算转矩2ca A T K T =，查《机械设计（第八版）》表14-1，由于转矩变化很小，故取 1.3A K =，则 2ca A T K T ==1.3X59.16=76908N.Mm查《机械设计课程设计》表13-7，选HL3型弹性柱销联轴器其工称转矩为2000N.m ，而电动机轴的直径为38mm 所以联轴器的孔径不能太小。

机械设计课程设计2019-2019第2学期姓名：_______________班级：__________________指导老师：__________________成绩：__________________日期：2014年5月6日目录前言 (1)第一章、设计要求 (2)1.1、传动装置 (2)1.2、带式运输机原始数据 (2)1.3、工作条件 (2)1.4、应完成的工作 (3)第二章、设计方案 (3)2.1、电动机的选择 (3)2.2、传动系统的运动和动力参数计算 (4)2.3、传动零件的计算 (5)2.4、轴的计算 (12)2.5、键连接 (27)2.6、箱体的尺寸设计 (28)2.7、减速器附件的选择 (29)2.8、润滑与封闭 (30)第三章、设计小结 (30)第四章、参考资料目录 (30)前言1、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：（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、运用标准和规范等。

第 11 页由于输入轴的最小直径是安装联轴器处轴径。

为了使所选轴径1d 与联轴器孔径相适应，故需同时选择联轴器型号。

联轴器的计算转矩，查[3]表14-1mm N T K T A ca ⋅=⨯==68790458605.11查表，选择GB/T 5014-2019中的LX1型联轴器公称转矩(6)按弯扭合成应力校核轴的强度由上图可知，a截面为应力最大的位置，只需校核此处即可，根第 15 页○1轴承部件的结构设计该轴不长，固采用两端固定方式，按d处开始设计。

二级圆柱-圆锥齿轮减速器课程设计说明书二级圆锥-圆柱减速器课程设计说明书院系：机械工程学院班级：2011级四班姓名：唐汪龙学号：111010401指导教师：梁尚明设计时间：2014年3月12日m3，低速轴的结构设计（1）各轴段直径的确定31d ：安装轴承 31d =mm 50d min 3 32d ：安装低速大齿轮，32d =55mm 33d ：定位轴肩，33d =61mm34d ：安装轴承，34d =50mm （2）各轴段长度的确定31l ：由轴承，挡油环，装配关系确定，31l =35mm 32l ：由低速大齿轮宽度确定，B=93mm,32l =91mm 33l ：轴肩定位，33l =10mm 34l =23l +22l +21l -10=96mm十，减速器轴的强度校核计算（以中间轴齿轮轴为例）1，力学模型建立轴的力学模型图2，计算轴上作用力齿轮2（高速圆锥大齿轮）低速轴:31d =mm 50 32d =55mm 33d =61mm 34d =50mm 31l =35mm32l =91mm 33l =10mm 34l =96mm左图为轴的力学模型图轴上作用力：齿轮2``33`53131︒==δ ``26`6762︒=δN d T F F t 16501066455.542231112t =⨯⨯===- N F F F t r 16.585``33`5313cos 20tan 1650cos tan 1112a =︒⨯︒⨯=⋅⋅==δα N F F r 1.135`33`5313sin 20tan 1650sin tan 1t 2=︒⨯︒⨯=⋅⋅=δα齿轮3（低速小齿轮）N d T F I t 65.4580109321322333=⨯⨯==-N F F t 2.166720tan 65.4580tan 33r ︒⨯=⋅=α3，计算轴上轴承支反力（1）垂直面支反力N F 16502t =N F 16.5852a = N F r 1.1352= 齿轮3N F t 65.45803= N F 2.16673r =左图为垂直面支反力图NR d F l F l l F l l l R M AV a r r AV BV 678.133102)()(232323321=⇒=⨯-⋅++-++=∑ N R d F l l F l l l R l F M BV a r BV AV 2.13702)()(221232113r =⇒=⋅++++++⋅-=∑2，水平支反力NR l l l R l l F l F MBH BH t t AH5.2350)()(32121213-=⇒=++++-⋅=∑ N R l F l l F l l l R M AH t t AH BH 05.25740)()(32323321-=⇒=++-++-=∑（3）总支反力 A 点总支反力： NR R F AVAH RA 289867.133105.25742222=+=+= B 点总支反力NR R F BV BH RB 56.2722.1375.2352222=+=+=N R AV 678.1331= N R BV 2.137=左图为水平支反力图N R BH 5.235-= N R AH 05.2574-=总支反力：N F RA 2898= N F RB 56.272=4，绘制转矩、弯矩图（1）垂直弯矩图C 处弯矩：mm N l R M AV CV ⋅=⨯==2.1038667868.13311D 处弯矩：mmN l F l l R M r AV DV ⋅=⨯-⨯=-+=96.689761042.166718268.1331)(2321左 mm N dF l R M a BV DV ⋅-=⨯-⨯-=--=26.791275.12316.585502.137223右（2）水平面弯矩图C 处弯矩：mm 2007727825741⋅-=⨯-=-=N l R M AH CHD 处弯矩：mm N l R M BH DH ⋅=⨯==11775505.2353（3）合成弯矩图：C 处合成弯矩：mm N M M M CH CV C ⋅=+=+=5.260492007722.1038662222左mm N M CV ⋅=2.103866mm N M DV ⋅=96.68976左左图为垂直弯矩图mm 200772⋅-=N M CH mm N M DH ⋅=11775左图为水平弯矩图mm N M C ⋅=5.26049左 mm 7.69978⋅=N M D 左D 处合成弯矩：mm 7.699781177596.6897622⋅=+=N M D 左 mm 4.80003117757912722⋅=+=N M D 右十一，滚动轴承的选择及计算轴承校核方法均一致，在此次课题中中间轴最为危险，所以以中间轴为例来校核。

圆锥-圆柱齿轮减速器设计书指导教师（签字）：年月日系（教研室）主任（签字）：年月日机械设计设计说明书圆锥—圆柱齿轮减速器起止日期： 2012年10 月 11 日至 2013年 1 月 5 日学生姓名陈达班级机设1001学号10405100111成绩指导教师(签字)机械工程学院（部）2012年01月05日目录1 传动方案的设计 (3)2 电机的选择 (3)3 运动和动力参数的计算 (4)4 V带传动设计计算 (6)5 齿轮设计计算 (7)6 轴的机构设计计算 (17)7 轴承的校核 (23)8 键的选择及校核计算 (26)9 联轴器的选择 (27)10减速器箱体及附件的设计 (27)11 润滑与密封 (29)12 密封的方法 (30)13 窥视及视孔盖 (30)14 放油孔螺栓及油尺 (30)15 启盖螺钉 (31)16 设计小结 (31)17 附图······················1、传动方案的设计在电机与运输带之间布置一台二级圆锥-圆柱齿轮减速器，高速级布置直齿圆锥齿轮传动轴端选择弹性联轴器。

图1-1所以为输送机机传动的系统简图。

图 1-1 2、电动机的选择（1）计算滚筒的工作转速卷筒nmin/81.3914.336060100075.0601000rad D v n =⨯⨯⨯=⨯⨯=π卷筒（2）工作机的功率w Pkw FV P w 025.575.0100067001000=⨯==（3）传动系统的总效率为 设cy η-输送机滚筒效率，取0.9645η-输送机滚筒轴至输送带之间的传动效率，取0.97 c η-联轴器效率，取0.99g η-闭式圆柱齿轮传动效率，取0.97,g η-闭式圆锥齿轮传动效率，取0.97b η-滚动轴承效率，取0.990.95040.96×99.00.98010.99×99.0×0.96030.97×99.0×0.96030.97×99.099.045c 34g 23'1201=============cyb b b g b ηηηηηηηηηηηηη 8504.09504.09801.09603.099.02453442321201=⨯⨯⨯==ηηηηηη（4）电动机所需功率为KW P P w d 911.58504.0/025.5/===η由表12-1可知，满足d e P P ≥条件的Y 系列三相异步电动机额定功率e P 应取7.5KW 。

课程设计目录第1章选择电动机和计算运动参数 (4)1.1 电动机的选择 (4)1.2 计算传动比： (5)1.3 计算各轴的转速： (5)1.4 计算各轴的输入功率： (6)1.5 各轴的输入转矩 (6)第2章齿轮设计 (6)2.1 高速锥齿轮传动的设计 (6)2.2 低速级斜齿轮传动的设计 (14)第3章设计轴的尺寸并校核。

(20)3.1 轴材料选择和最小直径估算 (20)3.2 轴的结构设计 (21)3.3 轴的校核 (26)3.3.1 高速轴 (26)3.3.2 中间轴 (28)3.3.3 低速轴 (30)第4章滚动轴承的选择及计算 (34)4.1.1 输入轴滚动轴承计算 (34)4.1.2 中间轴滚动轴承计算 (36)4.1.3 输出轴滚动轴承计算 (37)第5章键联接的选择及校核计算 (39)5.1 输入轴键计算 (39)5.2 中间轴键计算 (39)5.3 输出轴键计算 (40)第6章联轴器的选择及校核 (40)6.1 在轴的计算中已选定联轴器型号。

(40)6.2 联轴器的校核 (41)第7章润滑与密封 (41)第8章设计主要尺寸及数据 (41)第9章设计小结 (43)第10章参考文献： (43)机械设计课程设计任务书设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计容：（1）设计说明书（一份） （2）减速器装配图（1） （3）减速器零件图（不低于3系统简图：原始数据：运输带拉力 F=2400N ，运输带速度 s m 5.1=∨，滚筒直径 D=315mm,使用年限5年工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。

环境最高温度350C ；允许运输带速度误差为±5%，小批量生产。

设计步骤：传动方案拟定由图可知，该设备原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为带型运输设备。

减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用圆锥滚子轴承。

联轴器2、8选用弹性柱销联轴器。

第1章 选择电动机和计算运动参数1.1 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率：P w =1000w w V F =10005.12400⨯=3.6kw 2. 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器）， 2η=0.98（圆锥滚子轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动），5η=0.96（卷筒）.所以总传动效率：∑η=21η42η3η4η5η=96.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.8083. 计算电动机的输出功率：d P =∑ηwP =808.06.3kw ≈4.4547kw 4. 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理围∑'i =8~25（华南理工大学《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄平主编），工作机卷筒的转速w n =31514.35.1100060d v 100060w ⨯⨯⨯=⨯π=90.95r/min ，所以电动机转速围为min /r 75.2273~6.72795.9025~8n i n w d ）（）（’=⨯==∑。

机械设计课程设计任务书设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计内容：（1）设计说明书（一份） （2）减速器装配图（1张） （3）减速器零件图（不低于3张系统简图：原始数据：运输带拉力 F=2100N ，运输带速度 s m 6.1=∨，滚筒直径 D=400mm工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。

环境最高温度350C ；允许运输带速度误差为±5%，小批量生产。

设计步骤：一、 选择电动机和计算运动参数(一) 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率：P w =1000FV =10006.12100⨯=3.36kw 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器）， 2η=0.98（圆锥滚子轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动），5η=0.96（卷筒）.所以总传动效率：∑η=21η42η3η4η5η=96.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.808 3. 计算电动机的输出功率：d P =∑ηwP =808.036.3kw ≈4.16kw 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围∑'i =8~25（华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄平主编），工作机卷筒的转速w n =40014.36.1100060d v 100060⨯⨯⨯=⨯π=76.43 r/min，所以电动机转速范围为min /r 75.1910~44.61143.7625~8n i n w d ）（）（’=⨯==∑。

则电动机同步转速选择可选为 750r/min ，1000r/min ，1500r/min 。

考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系（3i i 25.0i ≤=I ∑I 且），故首先选择750r/min ，电动机选择如表所示 表1(二) 计算传动比：1. 总传动比：420.943.76720n n i w m ≈==∑ 2. 传动比的分配：I I I ∑⨯=i i i ，∑I =i 25.0i =355.2420.925.0=⨯<3，成立355.2420.9i i i ==I ∑∏=4 (三) 计算各轴的转速：Ⅰ轴 r/m in 720n n m ==I Ⅱ轴 r/min 73.305355.2720i n n ===I I ∏ Ⅲ轴 r/min 43.76473.305i n n ===∏∏I I I (四) 计算各轴的输入功率：Ⅰ轴 kw 118.499.016.41d =⨯==I ηP PⅡ轴 kw 874.396.098.0118.432=⨯⨯==I ∏ηηP P Ⅲ轴 42ηη∏I I I =P P =3.874×0.98×0.97=3.683kw 卷筒轴 kw 573.399.098.0683.312=⨯⨯==I I I ηηP P 卷 (五) 各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩mm 1052.572016.41055.9n 1055.946m d 6d •⨯=⨯⨯=⨯=N P T 故Ⅰ轴 =⨯==I 99.051778.51d ηT T 5.462mm 104•⨯NⅡ轴 mm 102103.110355.296.098.046260.5i 5432•⨯=⨯⨯⨯⨯==I I ∏N T T ηη Ⅲ轴 m m 10602.410497.098.021028.1i 5542•⨯=⨯⨯⨯⨯==∏∏I I I N T T ηη 卷筒轴 mm 10465.41099.098.0602.45512•⨯=⨯⨯⨯==∏N T T ηη卷二、 高速轴齿轮传动的设计(一) 选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数1. 按传动方案选用直齿圆锥齿轮传动2. 输送机为一般工作机械，速度不高，故选用8级精度。

减速器设计说明书系别：班级：姓名：学号：指导教师：职称：目录一设计任务书 (1)1.1设计题目 (1)1.2设计步骤 (1)二传动装置总体设计方案 (2)2.1传动方案 (2)2.2该方案的优缺点 (2)三选择电动机 (2)3.1电动机类型的选择 (2)3.2确定传动装置的效率 (2)3.3选择电动机容量 (3)3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 (4)四动力学参数计算 (5)4.1电动机输出参数 (5)4.2高速轴的参数 (5)4.3中间轴的参数 (5)4.4低速轴的参数 (5)4.5工作机轴的参数 (6)五链传动设计计算 (6)六减速器高速级齿轮传动设计计算 (9)6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (9)6.2按齿面接触疲劳强度设计 (9)6.3确定传动尺寸 (11)6.4校核齿根弯曲疲劳强度 (12)6.5计算锥齿轮传动其它几何参数 (14)6.6齿轮参数和几何尺寸总结 (15)七减速器低速级齿轮传动设计计算 (16)7.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (16)7.2按齿面接触疲劳强度设计 (16)7.4校核齿根弯曲疲劳强度 (19)7.5计算齿轮传动其它几何尺寸 (21)7.6齿轮参数和几何尺寸总结 (22)八轴的设计 (23)8.1高速轴设计计算 (23)8.2中间轴设计计算 (28)8.3低速轴设计计算 (34)九滚动轴承寿命校核 (39)9.1高速轴上的轴承校核 (39)9.2中间轴上的轴承校核 (41)9.3低速轴上的轴承校核 (42)十键联接设计计算 (44)10.1高速轴与联轴器键连接校核 (44)10.2高速轴与小锥齿轮键连接校核 (44)10.3中间轴与低速级小齿轮键连接校核 (44)10.4中间轴与大锥齿轮键连接校核 (45)10.5低速轴与低速级大齿轮键连接校核 (45)10.6低速轴与链轮键连接校核 (45)十一联轴器的选择 (46)11.1高速轴上联轴器 (46)十二减速器的密封与润滑 (46)12.1减速器的密封 (46)12.2齿轮的润滑 (47)12.3轴承的润滑 (47)十三减速器附件 (47)13.1油面指示器 (47)13.2通气器 (48)13.3放油孔及放油螺塞 (49)13.5定位销 (51)13.6起盖螺钉 (52)13.7起吊装置 (53)十四减速器箱体主要结构尺寸 (54)十五设计小结 (56)十六参考文献 (56)一设计任务书1.1设计题目二级圆锥-直齿圆柱减速器，拉力F=12000N，速度v=0.36m/s，齿数=8节距=80mm，每天工作小时数：16小时，工作年限（寿命）：5年，每年工作天数：300天，配备有三相交流电源，电压380/220V。

机械设计——减速器课程设计说明书课程名称：机械设计（课程设计）设计题目：二级圆锥圆柱齿轮减速器院系：专业： 09机械姓名：学号：指导教师：2012年6月14日至7月3日目录一、设计任务书二、传动方案拟定 3三、电动机的选择 4四、运动、动力学参数计算 5五、传动零件的设计计算7六、轴的设计14七、轴承的选择和计算28八、键连接的校核计算31九、联轴器选择32十、箱体设计33 十一、减速器附件34 十二、密封润滑34 十三、设计小结35 十四、参考文献35计算过程及计算说明一、设计任务书1、设计题目：带式运输机传动装置的设计2、已知条件1)工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有风尘，环境最高温度35°；2)使用折旧期：8年；3)检修间隔期：四年一次大修，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。

3、设计数据运输带拉力F=3300N,运输带工作速度V=1.2m/s,卷筒直径D=350mm。

二、传动方案编号方案a 带——单级斜齿圆柱齿轮减速器b 锥齿轮减速器——开式齿轮c 二级展开式圆柱齿轮减速器d 二级同轴式圆柱齿轮减速器e 圆锥圆柱齿轮减速器f 单级蜗杆减速器根据老师要求，选择方案e,传动方案见图如图所示：注释及说明F=3300NV=1.2m/sD=350mm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）工作机所需功率：PW=FV=3300×1.2=3960W=3.96kW,因为V=πDn/60000,工作机轴工作转速:n w=65.5r/min（2）传动装置的总效率查【3】表1—7得：滚筒效率效率η滚筒=0.96圆锥滚子轴承效率η轴承=0.98闭式直齿圆柱齿传动效率η圆柱齿轮=0.98弹性联轴器的效率η联轴器=0.99闭式直齿圆锥齿传动效率η圆锥齿轮=0.97η总=η滚筒×η4轴承×η圆柱齿轮×η2联轴器×η圆锥齿轮=0.96×0.984×0.98×0.992×0.97=0.82（3）电动机的输出功率：P d= PW/η总=3.96/0.82 PW=3.96kW n w=65.5r/minη总=0.82 P d=4.8kW=4.8kW3、确定电动机转速：按【3】表13—2推荐的传动比范围，取圆锥齿轮和圆柱齿轮传动的一级减速器传动比范围分别为2~3和3~5，则总传动比范围为I’d=6~15。

摘要减速器是一种动力传达机构，利用齿轮的速度转换器,将马达的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。

一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机。

内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的。

本设计对二级减速器进行了工艺过程及装配的设计，对减速器各零部件的材料进行了选择和比较，对它的各部分零件加工精度进行了设计计算，然后利用AutoCAD2004软件进行二级减速器箱体中各零件的二维制图;再将各个零件装配在一起形成二维工程装配图；最后，文章对润滑和密封的选择，润滑剂的牌号及装油量计算。

关键词：箱体；工艺；装配；设计；AutoCAD目录第一章绪论 (5)1。

1 设计目的 (5)1。

2 设计任务和要求 (5)第二章题目分析﹑传动方案的拟定……………………………………………………。

. 52.1原始条件和数据…………………………………………………………………………。

52.2 输送带工作拉力 (6)2。

3 结构简图如下........................................................................................ .6 2.4 传动方案的拟定和说明...........................................................................。

6第三章电动机选择，传动系统运动学和动力学计算 (6)3.1 电动机的选择........................................................................................ .6 3.2 确定电动机功率.....................................................................................。