目录
一.传动装置的总体设计 0
1.1分析或确定传动方案 (1)
1.2选择电动机 (2)
1.3计算传动装置的总传动比并分配传动比 (3)
1.4计算传动装置各轴的运动和动力参数 (4)
二.传动零件的设计计算 (5)
2.1 选择材料、热处理方式及精度等级 (5)
2.2 高速级齿轮，初定齿轮传动及齿轮主要尺寸 (5)
2.3 低速级齿轮，初定齿轮传动及齿轮主要尺寸 (9)
三.轴的设计计算 (12)
3.1高速轴设计计算 (12)
3.2中间轴的设计计算 (13)
3.3输出轴的设计计算 (14)
四.轴I的校核 (15)
4.1轴I的受力分析 (15)
4.2轴I的强度校核 (16)
4.3轴I上键连接强度校核 (17)
4.4轴I上轴承寿命校核 (17)
五.轴II的校核 (18)
5.1轴II的受力分析 (18)
5.2轴II的强度校核 (20)
5.3轴II上键连接强度校核 (21)
5.4轴II上轴承寿命校核 (21)
六.轴III的校核 (22)
6.1轴III的受力分析 (22)
6.2轴III的强度校核 (24)
6.3轴III上键连接强度校核 (25)
6.4轴III上轴承寿命校核 (25)
七.联轴器的选择 (26)
7.1输入轴联轴器 (26)
7.2输出轴联轴器 (26)
八. 润滑密封设计 (27)
九.减速器附件及其说明 (27)
一.传动装置的总体设计
1.1分析或确定传动方案
1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机传送带组成。
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，要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大其传动方案如下
根据要求，选用二级斜齿圆柱齿轮减速器，将动力传送到传送带上，实现传送带预先设计的参数及其相应的功能。
设计的原始数据要求：
传送带的初拉力：F=1900N
传送带卷筒直径：d=280mm
传送带带速：v=0.9m/s
关于减速器的生产和工作的要求：
机器产量为大批量；
机器工作环境为有尘；
机器载荷特性为平稳载荷；
机器最短工作年限为六年二班。
1.2 选择电动机
1.2.1 选择电动机的结构形式
电动机分交流电动机和直流电动机两种。由于生产单位一般多采用三相交流电源，因此，无特殊要求时应选用三相交流电动机，其中以三相交流异步电动机应用广泛。所以选择使用三相交流异步电动机。
1.2.2 选择电动机的容量（功率）
首先计算工作机有效功率：
19000.9/P 1.7110001000W Fv N m s KW ⨯===
式中，F ——传送带的初拉力； v ——传送带的带速。
从原动机到工作机的总效率：
42
34221ηηηηη=∑＝299.0×499.0×297.0×0.96＝0.8504
式中，——联轴器传动效率，由参考文献1表9.1，10.99η=； ——轴承传动效率，
——齿轮啮合效率，30.97η=；
——卷筒传动效率，40.96η=。
则所需电动机功率：
1.71
2.01kW 0.8504
W
d P P kW η∑
=
=
= 1.2.3确定电动机的转速
工作机（套筒）的转速：
W 6010001000600.9
n /min 61.4/min 280
V r r D ππ⨯⨯⨯=
==⨯
式中，d ——传送带卷筒轴直径。
由参考文献1表9.2，两级齿轮传动，所以电动机的转速范围为：
=d n 'i ∑W n =(8~40)×61.4=（491.2~2456）min
r
符合这一范围的同步转速为750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/min 的电动机。
根据电动机的类型、容量和转速，由参考文献[1]P172页表15.1，选定电动机型号为Y132S -6，其主要性能如下表所示。
2.0 2.0
1.3计算传动装置的总传动比并分配传动比
1.3.1总传动比
由选定的电动机满载转速n w 和工作机主动轴转速n ，可得传动装置总传动比为 ∑i ＝w n /n ＝940/61.4＝15.31
1.3.2分配传动比
∑i ＝1i ×2i
——式中21,i i 分别为一级、二级齿轮传动比。
考虑润滑条件，为使俩大齿轮直径相近。高速级传动比为1i ＝=⨯∑i 4.1=4.63，则2i ＝1/i i ∑＝3.306。
1.4计算传动装置各轴的运动和动力参数
1.4.1各轴的转速
I 轴： I n ＝m n ＝940r/min
∏轴： Ⅱn ＝1/ Ⅰi n ＝940/4.63＝203.02r/min III 轴：
Ⅲn ＝ Ⅱn / 2i ＝203.02/3.306=61.4r/min 卷同轴：
卷n =Ⅲn =61.4r/min 1.4.2各轴的输入功率
I 轴： ⅠP ＝d p ×1η＝2.01×0.99＝1.99kW
∏轴： ⅡP ＝Ⅰp
×η2×3η＝1.99×0.99×0.97＝1.91kW III 轴： ⅢP ＝ⅡP ×η2×3η＝1.91×0.99×0.97＝1.835kW
卷同轴：
卷P ＝ⅢP ×η2×η1=1.835×0.99×0.97＝1.798kW 1.4.3各轴的输入转矩 电动机轴的输出转矩d T =9550
m
d
n P =9550×2.01/940=2.042×410N·mm I 轴： ⅠT ＝d T ×1η =2.042×410×0.99=2.022×4
10 N·
mm ∏轴： ⅡT ＝ⅠT ×1i ×2η×3η=2.022×410×4.63×0.99×0.97=8.99×4
10 N·
mm III 轴：
ⅢT ＝ⅡT ×2i ×2η×3η=8.99×410×3.306×0.99×0.97=2.85×510N·mm 卷同轴：卷T =ⅢT ×2η×1η=2.85×510×0.99×0.99=2.793×510 N·
mm 。
整理以上数据，制成表格以备用户随时方便查阅。
