设计一斗式提升机传动用二级斜齿圆柱齿轮同轴式减速器
设计参数
` 题 号 参 数 3-A
3-B 3-C 3-D 生产率Q (t/h) 15 16 20 24 提升带的速度υ,(m/s) 1.8 2.0 2.3 2.5 提升带的高度H,(m) 32 28 27 22 提升机鼓轮的直径D ,(mm)
400
400
450
500
说明: 1. 斗式提升机提升物料：谷物、面粉、水泥、型沙等物品。
2. 提升机驱动鼓轮(图2.7中的件5)所需功率为
kW )8.01(367
υ+=
QH
P W 3. 斗式提升机运转方向不变，工作载荷稳定，传动机构中有保安装置(安全联轴器)。
4. 工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时
传动简图
一． 设计内容
1. 电动机的选择与运动参数计算；
2. 斜齿轮传动设计计算
3. 轴的设计
4. 滚动轴承的选择
5. 键和连轴器的选择与校核；
6.
装配图、零件图的绘制
1-电动机 2-联轴器 3-减速器 4-联轴器 5-驱动鼓轮 6-运料斗 7-提升带
7. 设计计算说明书的编写
二． 设计任务
1． 减速器总装配图一张 2． 齿轮、轴零件图各一张 3． 设计说明书一份
三． 设计进度
1、 第一阶段：总体计算和传动件参数计算
2、 第二阶段：轴与轴系零件的设计
3、 第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制
4、 第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写
电动机的选择
1．电动机类型和结构的选择
因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y （IP44）系列的电动机。
2．电动机容量的选择
1） 工作机所需功率P w
kw v QH P W 19.3)8.18.11(367
32
15)8.01(367=?+?=+=
电动机的输出功率 Pd ＝Pw/η
η＝904.099.099.098.099.099.02
3
2
3
=????=轴承’
联齿轴承联ηηηηη Pd ＝3.53kW
3．电动机转速的选择
nd ＝（i1’·i2’…in’）nw
初选为同步转速为1000r/min 的电动机
4．电动机型号的确定
由表20－1查出电动机型号为Y132M1-6,其额定功率为4kW ，满载转速960r/min 。基本符合题目所需的要求。
计算传动装置的运动和动力参数
传动装置的总传动比及其分配
1．计算总传动比
由电动机的满载转速nm 和工作机主动轴转速nw 可确定传动装置应有的总传动比为： i ＝nm/nw nw ＝85.94
i ＝11.17
2．合理分配各级传动比
由于减速箱是同轴式布置，所以i1＝i2=34.317.11=。
各轴转速、输入功率、输入转矩
传动件设计计算
1．选精度等级、材料及齿数
1） 材料及热处理；
选择小齿轮材料为40Cr （调质），硬度为280HBS ，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS ，二者材料硬度差为40HBS 。 2） 精度等级选用7级精度；
3） 试选小齿轮齿数z1＝20，大齿轮齿数z2＝67的； 4） 选取螺旋角。初选螺旋角β＝14°
2．按齿面接触强度设计
因为低速级的载荷大于高速级的载荷，所以通过低速级的数据进行计算 按式（10—21）试算，即
[
]3
2
111·2???
?
??±≥H E
H d t t Z Z u u T K d σεφα 1） 确定公式内的各计算数值 （1） 试选Kt ＝1.6 （2） 由图10－30选取区域系数ZH ＝2.433 （3） 由表10－7选取尺宽系数φd ＝1 （4） 由图10－26查得εα1＝0.75，εα2＝0.85，则εα＝εα1＋εα2＝1.60 （5） 由表10－6查得材料的弹性影响系数ZE ＝189.8Mpa （6） 由图10－21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σHlim1＝600MPa ；大齿轮
的接触疲劳强度极限σHlim2＝550MPa ； （7） 由式10－13计算应力循环次数
N1＝60n1jLh ＝60×287.4×1×（16×300×8）＝6.62×10e8
N2＝N1/3.34＝1.98×10e8
（8） 由图10－19查得接触疲劳寿命系数KHN1＝0.95；KHN2＝0.98 （9） 计算接触疲劳许用应力
取失效概率为1％，安全系数S ＝1，由式（10－12）得 [σH ]1＝＝0.95×600MPa ＝570MPa
[σH ]2＝＝0.98×550MPa ＝539MPa [σH]＝[σH ]1＋[σH ]2/2＝554.5MPa
2） 计算 （1） 试算小齿轮分度圆直径d1t
d1t ≥[
]3
2
11·
2???
?
??+H E
H d t Z Z u u T K σεφα =3
2
35.5548.189433.234.334.4·60.11106.1271.62??
? ???????mm=61.27mm
（2） 计算圆周速度
v=
10006021?n d t π=1000
6085192.67??π=0.92m/s
（3）
计算齿宽b 及模数nt m
mm mm d b t d 27.6127.6111=?==φ
mm z d m t nt 97.220
14cos 27.61cos 11=?== β
mm m h nt 69.697.225.225.2=?==
16.969
.627
.61/==
h b （4） 计算纵向重合度βε
εβ=βφtan 318.01z d =0.318×1×20×tan14。
=1.59 （5） 计算载荷系数K 。
已知载荷平稳，所以取K A =1
根据v=0.92m/s,7级精度，由图10—8查得动载系数Kv =1.03；由表10—4查的βH K 的计算公式和直齿轮的相同， 故 βH K =1.42
由表10—13查得35.1=βF K
由表10—3查得4.1==ααF H K K 。故载荷系数
βαH H V A K K K K K ==1×1.03×1.4×1.42=2.05
（6） 按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由式（10—10a ）得
1d =3
1/t t
K K d =3
6.1/05.22
7.61?mm=66.55mm
(7)计算模数n m
n m 11cos z d β==20
cos1455.66。
?mm=3.23mm
3．按齿根弯曲强度设计
由式(10—17)
m n ≥[]3
2
121·cos 2F Sa
Fa d Y Y z Y KT σεφα
ββ 1） 确定计算参数
（1） 计算载荷系数
βαF F V A K K K K K ==1×1.03×1.4×1.36=1.96
（2） 根据纵向重合度βε=1.59，从图10－28查得螺旋角影响系数 βY ＝0.88
（3） 计算当量齿数
z1=z1/cos 3
β=20/cos 3
14。
=21.89
z2=z2/cos 3
β=67/cos 3
14。
=73.34
（4） 查取齿型系数
由表10－5查得YFa1=2.724；Yfa2=2.233 （5） 查取应力校正系数
由表10－5查得Ysa1=1.569；Ysa2=1.757
（6） 计算[σF]
由图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa 5001FE =σ；大齿轮弯曲强度极限
MPa 3802FE =σ；由图10-18取弯曲疲劳寿命系数95.0K 1FN =，98.0K 2FN =。取弯
曲疲劳安全系数S=1.4，由（10-12）得 []MPa 39.3394.1500
95.0S K 1FE 1FN 1F =?=σ=
σ MPa 2664
.1380
98.0S K ][2FE 2FN 2F =?=σ=
σ
（7） 计算大、小齿轮的
[]
F Sa
Fa Y Y σ并加以比较 []111F Sa Fa Y Y σ=29.339569
.1724.2?=0.0126
[]222F Sa Fa Y Y σ=266
757
.1233.2?=0.0147
大齿轮的数值大。
2） 设计计算
mm .mm ..)(cos ...][Y Y .z cos Y KT m F Sa Fa d n 122014706
12011488010612796122322
33
2121=????????=≥
σεφβαβ取n m =2.5mm ，已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得分度圆直径1d =66.55mm 来计算应有的齿数。于是由
83255214556611..cos .m cos d z n =?=β=
，取261=z ，则872634312=?==.uz z
4．几何尺寸计算
1） 计算中心距
()mm .cos .)(cos m z z a n
571451425
28726221=??+=
+=
β
a 圆整后取146mm
2） 按圆整后的中心距修正螺旋角
919314146
25
28726221'''?=??+=+=.)(arccos a m )z z (arccos
n β
因β值改变不多，故参数αε、βK 、H Z 等不必修正。 3） 计算大、小齿轮的分度圆直径
mm .cos .cos m z d n 1967919314522611='
''??==
β mm .cos .cos m z d n 812249193145
28722='
''??==
β 4） 计算齿轮宽度
mm ..d b d 1967196711=?==φ，圆整后取B2=70mm ，B1=75mm 。
5） 结构设计
以大齿轮为例。因齿轮齿顶圆直径大于160mm ，而又小于500mm ，故以选用腹板式为宜。其他有关尺寸参看大齿轮零件图。
轴的设计计算
II 轴：
1． 初步确定轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据表15-3，取0A =112,于是得
mm .mm ..n P A d min 6264
28784311233
22
=?== 2．求作用在齿轮上的受力
已知大齿轮分度圆直径mm .cos .cos m z d n 812249
193145
28722='''??==
β，小齿轮分度圆直径
mm .cos .cos m z d n 19679193145
22611='
''??==
β，
?=20n α，919314'
''?=β。而
N N ..d T F t 113522481061272221=?==
，N N cos tan cos tan F F n t r 42791931420113511='
''??
?==βα, N N tan tan F F t a 297919314113511='''??==β；N N ..d T F t 379806719
06
1272212=?==
，N N cos tan cos tan F F n t r 14299193142037982
2='
''??
?==βα，
N N tan tan F F t a 993919314379822='''??==β
3．轴的结构设计
1） 拟定轴上零件的装配方案
i.
I-II 段轴用于安装轴承30306，故取直径为30mm 。
ii. II-III 段安装套筒，直径30mm 。 iii. III-IV 段安装小齿轮，直径35mm 。 iv. IV-V 段分隔两齿轮，直径为45mm 。 v. V-VI 段安装大齿轮，直径为35mm 。
vi. VI-VIII 段安装套筒和轴承，直径为30mm 。
2） 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
1. I -Ⅲ长度为42mm 。
2. III-IV 段用于安装小齿轮，长度略小于小齿轮宽度，为73mm 。
3. IV-V 段用于隔开两个齿轮，长度为110mm 。
4. V-VI 段用于安装大齿轮，长度略小于齿轮的宽度，为67mm 。
5. VI-VIII 长度为42mm 。
MH T
如图受力简图，N ...AD CD F BD F F t t NVA 32399
2607
5811352241379823=?+?=+=
N F F F F NVA t t NVD 169432391135379833=-+=-+=
mm N mm N .AB F M NVA VB ?=??==2014662623239 mm N mm N .CD F M NVD VC ?=??==994387581694
N N .....AD
d F d F AC F AB F F a a r r NHD 1694
303219
67993281224297724442726214292
2332
2
23=?+?+?-?=++-=
N
N .....AD
d F d F CD F BD F F a a r r NHA 8334
303219
67993281224297758427224114292
2332
2
23-=?+?+?+?-=+++-=
mm N mm N .AD F M NHA HB
?-=??-=='51813262833 mm N ..d F AB F M a NHA HB
?-=?-?-=-=''851722
19
67993262833233 mm N mm N .CD F M NHD HC
?-=??-=='9920758169 mm N ..CD F d F M NHD a HC
?=?-?=-=''234647581692
81
224297222 mm N M M M HB VB B ?=+='+='208022518132014662222
mm N M M M HB VB B ?=+=''+=''218730851722014662222 mm N M M M HC VC C ?=+='+='999329920994382222 mm N M M M HC
VC C ?=+=''+=''10216923464994382222 按脉动循环应力考虑，取α=0.6
m N m N )..(.)T ()M (M B caB
?=??+=+''=''23261276072182222α ()()()m N m N ...T M M C
caC
?=??+=+''=''12861276011022
222α
按弯扭合成应力校核轴的强度，校核截面B 、C 。 ①校核B 截面
由d=35mm ，可得，3
3
3
54287351010mm ..d .W B =?==
MPa .MPa .W M B caB caB 1545
4287232000==''=
σ ②校核C 截面，3
54287mm .W C =，MPa .MPa .W M C caC caC
9295
4287128000
==''=σ 轴的材料为45钢，调质处理，由表15-1得，[]MPa 601=-σ，[]1-<<σσσcaB caC 。 故安全
5．精确校核轴的疲劳强度
(1)由于截面Ⅲ处受的载荷较大，直径较小，所以为危险截面。
（2）截面Ⅲ的左侧
抗弯截面系数3
3332700301010mm mm .d .W =?== 抗扭截面系数3
3
3
3
5400302020mm mm .d .W T =?== 截面Ⅲ左侧的弯矩M 为 mm N mm N ...M ?=?-?
=892962
625
35262208022
截面Ⅲ上的扭矩2T 为 mm N T ?=1276002 截面Ⅲ上的弯曲应力MPa .MPa W M b 07332700
89296===σ 截面上的扭转切应力MPa .MPa W T T T 46235400
127600
2===
τ 轴的材料为45钢，调质处理，由表15-1查得MPa B 640=σ、MPa 2751=-σ、
MPa 1551=-τ。截面Ⅲ上由于轴肩而形成的理论应力集中系数σα及τα按附表3-2查取，
因
0403021..d r ==，17130
35
.d D ==。经插值后得81.=σα，41.=τα。又由附图3-1可得轴的材料的敏性系数820.q =δ，850.q =τ 故有效应力集中系数按式（附表3-4）为
()()6561181820111...q k =-?+=-+=δδδα ()()341141850111...q k =-?+=-+=τττα
由附图3-2得尺寸系数850.=δε；由附图3-3得扭转尺寸系数920.=τε 轴按磨削加工，由附图3-4得表面质量系数为920.==τδββ
轴未经表面强化处理，即1=q β，则按式（3-12）及式（3-12a ）得综合系数为
042192
01
850656111
....k K =-+=
-+
=
δ
δ
δ
δβε541192
01
92034111
....k K =-+=
-+
=
τ
τ
τ
δβε 碳钢的特性系数，取10.=δ?，050.=τ?
于是，计算安全系数ca S 值，按式（15-6）~（15-8）则得
0840
100733042275
1....K S m a =?+?=+=
-δ?δδδδδ
3182
46230502
4623541155
1.....K S m
a =?
+?=+=
-τ?τττττ
5167331
80843180842
2
2
2
.S .....S S S S S ca =>=+?=
+=
τ
δτδ
故可知其安全
（3）截面Ⅲ的右侧
抗弯截面系数W 按表15-4的公式计算 3
33354287351010mm .mm .d .W =?== 抗扭截面系数 3
3
3
3
8575352020mm mm .d .W T =?== 弯矩M 及弯曲应力为 mm N mm N ...M ?=?-?
=938922
625
35262218730
MPa .MPa .W M b 90215
428793892===
δ 扭转切应力为MPa .MPa W T T T 78148575
127600
2===
τ 过盈配合处的
δ
δ
εk ，由附表3-8用插值法求出，并取
δδ
ττ
εεk .k 8
0=，于是得
262.k =δ
δ
ε
81126280...k =?=τ
τ
ε。轴按磨削加工，由附图3-4得表面质量系数为920.==τδββ
故
得综合系数为
352192
01
26211
...k K =-+
=-+
=
δ
δ
δ
δβε 901192
01
81111
...k K =-+
=-+
=
τ
τ
τ
τβε
所以轴在截面Ⅲ右侧的安全系数为3450
109021
352275
1....K S m a =?+?=+=
-δ?δδδδδ
76102
78140502
7814901155
1.....K S m
a =?
+?=+=
-τ?τττττ
5178476
1034576103452
2
2
2
.S .....S S S S S ca =>=+?=
+=
τ
δτδ
故该轴在截面Ⅲ右侧的强度也是足够的。
I 轴：
1．作用在齿轮上的力
N .N F F NH NH 55672113521===, N .N F F NV NV 52132
427
21===
2．初步确定轴的最小直径
mm ..n P A d min 018960
96311233
11
=?== 3．轴的结构设计
1） 确定轴上零件的装配方案
2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
a.由于联轴器一端连接电动机，另一端连接输入轴，所以该段直径尺寸受到电动机外伸轴直径尺寸的限制，选为25mm 。
b.考虑到联轴器的轴向定位可靠，定位轴肩高度应达2.5mm ，所以该段直径选为30。
c.该段轴要安装轴承，考虑到轴肩要有2mm 的圆角，则轴承选用30207型，即该段直径定为35mm 。
d.该段轴要安装齿轮，考虑到轴肩要有2mm 的圆角，经标准化，定为40mm 。
e.为了齿轮轴向定位可靠，定位轴肩高度应达5mm ，所以该段直径选为46mm 。
f.轴肩固定轴承，直径为42mm 。
g.该段轴要安装轴承，直径定为35mm 。
各段长度的确定： 各段长度的确定从左到右分述如下：
a.该段轴安装轴承和挡油盘，轴承宽18.25mm ，该段长度定为18.25mm 。
b.该段为轴环，宽度不小于7mm ，定为11mm 。
c.该段安装齿轮，要求长度要比轮毂短2mm ，齿轮宽为75mm ，定为73mm 。
d.该段综合考虑齿轮与箱体内壁的距离取13.5mm 、轴承与箱体内壁距离取4mm （采用油润滑），轴承宽18.25mm ，定为41.25mm 。
e.该段综合考虑箱体突缘厚度、调整垫片厚度、端盖厚度及联轴器安装尺寸，定为57mm 。
f.该段由联轴器孔长决定为42mm
4．按弯扭合成应力校核轴的强度
mm N M ?=+=31226109952922622；扭转切应力为脉动循环变应力，取α=0.6。
轴的计算应力()()MPa .MPa ..W
T M ca 8640103940060312263
2
22
12=??+=
+=
αδ
查表15-1得[]MPa 601=-δ，因此[]1-<δδca ，故安全
III 轴
1．作用在齿轮上的力
N N F F NH NH 189********===;N .N F F NV NV 57142
1429
21===
2．初步确定轴的最小直径
mm ...n P A d min 3391
8672311233
33
=?==
3．轴的结构设计
1） 轴上零件的装配方案
2） Ⅰ-Ⅱ
Ⅱ-Ⅲ
Ⅲ-Ⅳ
Ⅳ-Ⅴ Ⅴ-Ⅵ
Ⅵ-Ⅶ 直径 45 52 55 60 72 55 长度
82
50
45
67
12
22.75
4.()MPa .MPa ..W )T (M ca 6166010412600601602883
22
32=??+=+=
ασ
查表15-1得[]MPa 601=-δ，因此[]1-<δδca ，故安全
滚动轴承的选择及计算
I 轴：
1．求两轴承受到的径向载荷
5、 轴承30206的校核
1） 径向力
N .F F F NV NH r 36062
121=+=
2） 派生力，查设计手册得Y=1.6
N .Y F F rA dA 51892==
，N .Y
F
F rB dB 51892== 3） 轴向力
由于dA dB a F N ..F F >=+=+548651892971， 所以轴向力为N .F aA 5486=，N .F aB 5189= 4） 当量载荷，查设计手册e=0.37 由于
e .F F rA aA >=800，e .F F
rB
aB <=310， 所以4.0=A X ，6.1=A Y ，1=B X ，0=B Y 。
由于为一般载荷，所以载荷系数为2.1=p f ，故当量载荷为
()N .N .....)F Y F X (f P aA A rA A p A 1122554866136064021=?+??=+=()6727518903606121.N ...)F Y F X (f P aB B rB B p B =?+??=+=
5） 轴承寿命的校核，查设计手册得Cr=54200N
h h .h .)P Cr (n L .A h 38400107411225542009606010601063
3616>?=??
? ???==ε
II 轴：
6、 轴承30306的校核
1） 径向力
N F F F NV NH rA 33432
121=+= N F F F NV NH rB 17022222=+=
2） 派生力,查设计手册得Y=1.9
N .Y F F rA dA 78792==
，N Y
F
F rB dB 4482==
3） 轴向力
由于dA dB a F N F F >=+=+11444486961， 所以轴向力为N F aA 1144=，N F aB 448= 4） 当量载荷,查设计手册得e=0.31 由于
e .F F rA aA >=340，e .F F
rB
aB <=260， 所以4.0=A X ，91.Y A =，1=B X ，0=B Y 。
由于为一般载荷，所以载荷系数为2.1=p f ，故当量载荷为
()N N ...)F Y F X (f P aA A rA A p A 421311449133434021=?+??=+=()N .N .)F Y F X (f P aB B rB B p B 4204244801702121=?+??=+=
5） 轴承寿命的校核,查设计手册得Cr=59000N
h .h .)P Cr (n L .A h 38400105342135900042876010160105
3
3626>?=??
? ???==ε
III 轴：
7、 轴承30211的校核
1） 径向力
N F F F V H rA 20292
121=+= N F F F V H rB 20292222=+=
2） 派生力，查设计手册得Y=1.4
N .Y F F rA dA 67242==
，N .Y
F
F rB dB 67242== 3） 轴向力
由于dA dB a F N ..F F >=+=+6171767249931， 所以轴向力为N .F aA 61717=，N .F aB 6724= 4） 当量载荷,查设计手册得e=0.42 由于
e .F F rA aA >=850，e .F F
rB
aB <=360， 所以4.0=A X ，41.Y A =，1=B X ，0=B Y 。
由于为一般载荷，所以载荷系数为2.1=p f ，故当量载荷为
()N .N ....)F Y F X (f P aA A rA A p A 43859617174120294021=?+??=+=()N .N ..)F Y F X (f P aB B rB B p B 82434672402029121=?+??=+=
5） 轴承寿命的校核，查设计手册得Cr=132000N
h .h ..)P Cr (n L .A h 384001023243859132000186601060107
3
3636>?=??? ???==ε
键联接的选择及校核计算
（一） 高速轴上的键联接
由轴的设计计算可知所选平键分别为 b ×h ×L=8×7×40
由公式6-1，取有轻微冲击[]
MPa p 110=δ
[]
p p MPa .MPa ..kld T δδ<=?????=?=12825
327501043921023311
b ×h ×L=12×8×70 []
p p MPa .MPa ..kld T δδ<=?????=?=5840
588501043921023
312
(二)中速轴上的键联接
由轴的设计计算可知所选平键分别为 b ×h ×L=10×8×70 []
p p MPa .MPa ..kld T δδ<=?????=?=43035
6085010612721023321
b ×h ×L=10×8×63 []
p p MPa .MPa ..kld T δδ<=?????=?=43435
5385010612721023
322
(三)低速轴上的键联接
由轴的设计计算可知所选平键分别为
b ×h ×L=14×9×80 []
p p MPa .MPa ..kld T δδ<=?????=?=76145
6695010641221023331
b ×h ×L=18×11×63 []
p p MPa .MPa ..kld T δδ<=?????=?=65560
45115010641221023332
连轴器的选择
由于弹性联轴器的诸多优点，所以考虑选用它。
二、高速轴用联轴器的设计计算
由于装置用于运输机，原动机为电动机，所以工作情况系数为5.1=A K ， 计算转矩为m N T K T A ca ?=?==7.598.395.11
所以考虑选用弹性柱销联轴器TL4（GB4323-84），但由于联轴器一端与电动机相连，其孔径受电动机外伸轴径限制，所以选用TL5（GB4323-84） 其主要参数如下： 材料HT200
公称转矩m N T n ?=125
轴孔直径mm d 381=，mm d 252=
轴孔长mm L 82=，mm L 601= 装配尺寸mm A 45= 半联轴器厚mm b 38=
（[1]P163表17-3）（GB4323-84）
三、第二个联轴器的设计计算
由于装置用于运输机，原动机为电动机，所以工作情况系数为5.1=A K ， 计算转矩为m N T K T A ca ?=?==8.13872.9255.13 所以选用弹性柱销联轴器TL10（GB4323-84） 其主要参数如下： 材料HT200
公称转矩m N T n ?=2000 轴孔直径mm d d 6321== 轴孔长mm L 142=，mm L 1071= 装配尺寸mm A 80= 半联轴器厚mm b 58=
（[1]P163表17-3）（GB4323-84）
减速器附件的选择
通气器
由于在室内使用，选通气器（一次过滤），采用M18×1.5
油面指示器
选用游标尺M16
起吊装置
采用箱盖吊耳、箱座吊耳
放油螺塞
选用外六角油塞及垫片M16×1.5
润滑与密封
一、齿轮的润滑
采用浸油润滑，由于低速级周向速度为，所以浸油高度约为六分之一大齿轮半径，取为35mm。
二、滚动轴承的润滑
由于轴承周向速度为，所以宜开设油沟、飞溅润滑。
三、润滑油的选择
齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用于小型设备，选用L-AN15润滑油。
四、密封方法的选取
选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。
密封圈型号按所装配轴的直径确定为（F）B25-42-7-ACM，（F）B70-90-10-ACM。
轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承的外径决定。
设计小结
由于时间紧迫，所以这次的设计存在许多缺点，比如说箱体结构庞大，重量也很大。齿轮的计算不够精确等等缺陷，我相信，通过这次的实践，能使我在以后的设计中避免很多不必要的工作，有能力设计出结构更紧凑，传动更稳定精确的设备。
参考资料目录
[1]《机械设计课程设计》，高等教育出版社，王昆，何小柏，汪信远主编，1995年12月第一版；
[2]《机械设计（第七版）》，高等教育出版社，濮良贵，纪名刚主编，2001年7月第七版；
[3]《简明机械设计手册》，同济大学出版社，洪钟德主编，2002年5月第一版；
[4]《减速器选用手册》，化学工业出版社，周明衡主编，2002年6月第一版；
[5]《工程机械构造图册》，机械工业出版社，刘希平主编
[6]《机械制图（第四版）》，高等教育出版社，刘朝儒，彭福荫，高治一编，2001年8月第四版；
[7]《互换性与技术测量（第四版）》，中国计量出版社，廖念钊，古莹庵，莫雨松，李硕根，杨兴骏编，2001年1月第四版。
目录 一课程设计书 2 二设计要求2三设计步骤2 1. 传动装置总体设计方案 3 2. 电动机的选择 4 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 5. 设计V带和带轮 6 6. 齿轮的设计 8 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 8. 键联接设计 26 9. 箱体结构的设计 27 10.润滑密封设计 30 11.联轴器设计 30 四设计小结31 五参考资料32
一. 课程设计书 设计课题: 设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V 表一: 二. 设计要求 1.减速器装配图一张(A1)。 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 3.设计说明书一份。 三. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5. 设计V带和带轮 6. 齿轮的设计 7. 滚动轴承和传动轴的设计 8. 键联接设计 9. 箱体结构设计 10. 润滑密封设计 11. 联轴器设计
1.传动装置总体设计方案: 1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。 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， 初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。 传动装置的总效率a η 5423321ηηηηηη=a ＝0.96×3 98.0×295.0×0.97×0.96＝0.759； 1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率， 3η为第二对轴承的效率，4η为第三对轴承的效率， 5η为每对齿轮啮合传动的效率（齿轮为7级精度，油脂润滑. 因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。
二级展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器
目录 一、第一章节 (1) （一）、课程设计的设计内容 (1) （二）、电动机选择 (2) （三）、确定总传动比及分配各级传动比 (3) 二、第二章节 (5) （一）、选择齿轮材料、热处理方式和精度等级 (5) （二）、轮齿校核强度计算 (5) 1、高速级 (5) 2、低速级 (9) 三、第三章节 （一）减速器轴及轴承装置、键的设计……………………………… 1、１轴（输入轴）及其轴承装置、键的设计……………………… 2、２轴（中间轴）及其轴承装置、键的设计……………………… 3、３轴（输出轴）及其轴承装置、键的设计……………………… （二）润滑与密封……………………………………………………… (三)箱体结构尺寸…………………………………………………… 设计总结………………………………………………………… 参考文献…………………………………………………………
一、 第一章节 （一）、课程设计的设计内容 1、设计数据及要求 （1）、F=4800N d=500mm v=1.25m/s 机器年产量：小批；机器工作环境：有粉尘； 机器载荷特性：较平稳；机器的最短工作年限：8年；其传动转动装置图如下图1-1所示。 （2）课程设计的工作条件设计要求： ①误差要求：运输带速度允许误差为带速度的±5%； ②工作情况：连续单向运转，载荷平稳； 图1.1双级斜齿圆柱齿轮减速器
③制造情况：小批量生产。 （二）、 电动机的选择 1 选择电动机的类型 按按照设计要求以及工作条件，选用一般Y 型全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压为380V 。 2、工作机所需的有效功率 由文献7中3.1试得 n 9550T P ?= 式中：P —工作机所需的有效功率（KW ） T —运输带所需扭矩（N ·m ） n —运输带的转动速度 3、 电动机的功率选择 根据文献【2】中查得联轴器（弹性）99.01=η，轴承 99.02=η，齿轮 97.03=η 滚筒 96.04=η 传动装置的总共率：833.096.097.099.099.024242 34221=???=???=∑ηηηηη 电动机所需的工作功率：Kw P P d 508.6833 .0100025 .14800=??= = ∑η 电动机工作功率：Kw P P d 61000 25 .148001000=?== 卷筒轴工作的转速：min /77.47500 14.31000 6025.1d r v n =???== π 确定电动机的转速min /22.38500 14.31000 60100060r d v n w =??=?= π 电动机转速的可选范围： m in /8.152876.305)408(22.38r i n n w d ～～=?='?= 取1000。 4、选择电动机 选电动机型号为Y132M —4，同步转速1500r/min ，满载转速970r/min ，额定功率7.5Kw （三）、 确定总传动比及分配各级传动比 1、传动装置的总传动比
机械设计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： 学生姓名： 指导老师： 完成日期：
设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、有关原始数据： 运输带的有效拉力：F= KN 运输带速度：V=S 鼓轮直径：D=310mm 2、工作情况：使用期限8年，2班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／220V。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1) 运动参数的计算，电动机的选择； 3) 带传动的设计计算； 2) 齿轮传动的设计计算； 4) 轴的设计与强度计算； 5) 滚动轴承的选择与校核； 6) 键的选择与强度校核； 7) 联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；
目录 一、传动方案的拟定及说明.......................................... 二、电机的选择 .................................................................... 1、电动机类型和结构型式....................................................... 2、电动机容量................................................................. P.......................................................... 3、电动机额定功率 m 4、电动机的转速 ............................................................... 5、计算传动装置的总传动....................................................... 三、计算传动装置的运动和动力参数.................................. 1．各轴转速................................................................... 2.各轴输入功率为(kW) ........................................................ 3.各轴输入转矩（N m） ........................................................ 四、传动件的设计计算.............................................. 1、设计带传动的主要参数....................................................... 2、齿轮传动设计............................................................... 五、轴的设计计算.................................................. 1、高速轴的设计............................................................... 2、低速轴的设计............................................................... 六、轴的疲劳强度校核.............................................. 1、高速轴的校核............................................................... 2、低速轴的校核............................................................... 七、轴承的选择及计算.............................................. 1、高速轴轴承的选择及计算..................................................... 2、低速轴的轴承选取及计算..................................................... 八、键连接的选择及校核............................................ 1、高速轴的键连接............................................................. 2、低速轴键的选取............................................................. 九、联轴器的选择.................................................. 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择...................... 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表............................................... 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封.................................................. 1、润滑....................................................................... 2、密封.......................................................................
成绩：_______ 《机械产品设计》 项目设计说明书 设计题目：带式输送机传动装置设计 专业班级：机制2014-- 2班 学生姓名： 学号： 120202217 指导教师：李秋生 河北工程大学科信学院 2014 年 12月 10 日
目录 第一章设计任务书 (2) 第二章传动系统方案的总体设计 (3) 第三章V带传动的设计计算 (5) 第四章高速级齿轮设计 (7) 第五章低速级齿轮传动设计 (10) 第六章各轴设计方案 (14) 第七章轴的强度校核 (21) 第八章滚动轴承选择和寿命计算 (25) 第九章键连接选择和校核 (26) 第十章联轴器的选择和计算 (28) 第十一章润滑和密封形式的选择 (28) 第十二章箱体及附件的结构设计和选择 (29) 总结 (30) 参考资料 (31)
第一章设计任务书 一、设计题目：胶带输送机传动系统设计 1、机器的功能要求 胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一，其主要功能是由输送带完成运送机器零、部件的工作。 2、机器工作条件 （1）载荷性质单向运输，载荷较平稳； （2）工作环境室内工作，有粉尘，环境温度不超过35°C； （3）运动要求输送带运动速度误差不超过5%；滚筒传动效率为0.96； （4）使用寿命8年，每年350天，每天16小时； （5）动力来源电力拖动，三相交流，电压380/220V； （6）检修周期半年小修，二年中修，四年大修； （7）生产条件中型机械厂，小批量生产。 3、工作装置技术数据 （1）输送带工作拉力：F=3.4kN； （2）输送带工作速度：V=2.1m/s； （3）滚筒直径：D=550mm。 二、设计任务 1、设计工作内容 （1）胶带输送机传动系统方案设计（包括方案构思、比选、决策）； （2）选择电动机型号及规格； （3）传动装置的运动和动力参数计算； （4）减速器设计(包括传动零件、轴的设计计算，轴承、连接件、润滑和密封方式选择，机体 结构及其附件的设计)； （5）V带传动选型设计； （6）联轴器选型设计； （7）绘制减速器装配图和零件工作图； （8）编写设计说明书； （9）设计答辩。 2、提交设计成品 需要提交的设计成品：纸质版、电子版（以班级学号＋中文姓名作为文件名）各1份。内容包括：
仅供参考一、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 =2.76KW 3、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 2.63 2 Y100l2-4 3 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。故选择电动机型号Y100l2-4。 4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y100l2-4。其主要性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩2.2。 三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=1420/121.5=11.68 2、分配各级传动比（1）取i带=3 （2）∵i总=i齿×i 带π∴i 齿=i总/i带=11.68/3=3.89 四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）nI=nm/i带=1420/3=473.33(r/min) nII=nI/i齿=473.33/3.89=121.67(r/min) 滚筒nw=nII=473.33/3.89=121.67(r/min) 2、计算各轴的功率（KW）PI=Pd×η带=2.76×0.96=2.64KW PII=PI×η轴承×η齿轮=2.64×0.99×0.97=2.53KW 3、计算各轴转矩Td=9.55Pd/nm=9550×2.76/1420=18.56N?m TI=9.55p2入/n1
一级减速器设计说明书 课题：一级直齿圆柱齿轮减速器设计 学院：机电工程 班级：2015机电一体化（机械制造一班）姓名：陈伟 学号：1558020120104 指导老师：童念慈
目录 一、设计任务书———————————————————— —— 二、电动机的选择———————————————————— — 三、传动装置运动和动力参数计算————————————— — 四、V带的设计————————————————————— — 五、齿轮传动设计与校核————————————————— — 六、轴的设计与校核——————————————————— — 七、滚动轴承选择与校核计算——————————————— — 八、键连接选择与校核计算———————————————— — 九、联轴器选择与校核计算———————————————— — 十、润滑方式与密封件类型选择——————————————
— 十一、设计小结————————————————————— 十二、参考资料————————————————————— 一、设计任务说明书
1、减速器装配图1张； 2、主要零件工作图2张； 3、设计计算说明书 原始数据：（p10表1-4）1-A输送带的工作拉力;F=2000 输送带工作速度：V=1.3m/s 滚筒直径：D=180 工作条件：连续单向运载，载荷平稳，空载起动，使用期限15年，每年300个工作日，每日工作16小时，两班制工作，运输带速度允许误差为5% 传动简图:
二、电动机的选择 工作现场有三相交流电源，因无特殊要求，一般选用三相交流异步电动机。 最常用的电动机为Y 系列鼠笼式三相异步交流电动机，其效率高，工作可靠，结构简单，维护方便，价格低，适用于不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。本装置的工作场合属一般情况，无特殊要求。故采用此系列电动机。 1.电动机功率选择 1选择电动机所需的功率: 工作机所需输出功率Pw=1000 FV 故Pw= 1000 8 .12000?= 3.60 kw 工作机实际需要的电动机输入功率Pd=η w p 其中54321ηηηηηη= 查表得：1η为联轴器的效率为0.98 2η 为直齿齿轮的传动效率为0.97 3η 为V 带轮的传动效率为0.96 54.ηη 为滚动轴承的效率为0.99 故输入功率Pd= 98 .099.099.096.097.098.0 3.60 ?????=4.09KW
课程设计说明书题目： 二级学院 年级专业 学号 学生姓名 指导教师 教师职称
目录 第一部分绪论 (1) 第二部分课题题目及主要技术参数说明 (1) 2.1 课题题目 (1) 2.2 主要技术参数说明 (1) 2.3 传动系统工作条件 (1) 2.4 传动系统方案的选择 (2) 第三部分减速器结构选择及相关性能参数计算 (2) 3.1 减速器结构 (2) 3.2 电动机选择 (2) 3.3 传动比分配 (3) 3.4 动力运动参数计算 (3) 第四部分齿轮的设计计算 (4) 4.1 齿轮材料和热处理的选择 (4) 4.2 齿轮几何尺寸的设计计算 (4) 4.3 齿轮的结构设计 (8) 第五部分轴的设计计算 (10) 5.1 轴的材料和热处理的选择 (10) 5.2 轴几何尺寸的设计计算 (10) 5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 (11) 5.2.2 轴的结构设计 (11) 5.2.3 轴的强度校核 (14) 第六部分轴承、键和联轴器的选择 (16) 6.1 轴承的选择及校核 (16) 6.2 键的选择计算及校核 (17) 6.3 联轴器的选择 (18) 第七部分减速器润滑、密封及箱体主要结构尺寸的计算 (18) 7.1 润滑的选择确定 (18) 7.2 密封的选择确定 (18) 7.3减速器附件的选择确定 (19) 7.4箱体主要结构尺寸计算 (19) 第八部分总结 (20) 参考文献 (21)
计 算 及 说 明 计算结果 第一部分 绪论 随着现代计算技术的发展和应用,在机械设计领域,已经可以用现代化的设计方法和手段,从众多的设计方案中寻找出最佳的设计方案,从而大大提高设计效率和质量。在进行机械设计时,都希望得到一个最优方案，这个方案既能满足强度、刚度、稳定性及工艺性能等方面的要求,又使机械重量最轻、成本最低和传动性能最好。然而,由于传统的常规设计方案是凭借设计人员的经验直观判断,靠人工进行有限次计算做出的,往往很难得到最优结果。应用最优化设计方法,使优化设计成为可能。 斜齿圆柱齿轮减速器是一种使用非常广泛的机械传动装置,它具有结构紧凑、传动平稳和在不变位的情况下可凑配中心距等优点。我国目前生产的减速器还存在着体积大,重量重、承载能力低、成本高和使用寿命短等问题,对减速器进行优化设计,选择最佳参数,是提高承载能力、减轻重量和降低成本等完善各项指标的一种重要途径。 培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方 第二部分 课题题目及主要技术参数说明 2.1 课题题目 一级斜齿圆柱齿轮减速器（用于带式输送机传动系统中的减速器） 2.2 主要技术参数说明 输送带的最大有效拉力F=2.3KN ，输送带的工作速度V=1.5m/s ，输送机滚筒直径D=300mm 。 2.3 传动系统工作条件 带式输送机连续单向运转，载荷较平稳，两班制工作，每班工作8小时，空载启动，工作期限为八年，每年工作280天；检修期间隔为三年。在中小型机械厂小批量生产。 2.4 传动系统方案的选择 F=2.3KN V=1.5m/s D=300mm
目录 一、课程设计任务书 -------------------------------------- 1 二、传动方案的初步拟定----------------------------------- 2 三、电机的选择 ------------------------------------------ 3 四、确定传动装置的有关的参数----------------------------- 5 五、齿轮传动的设计 -------------------------------------- 8 六、轴的设计计算 --------------------------------------- 18 八、滚动轴承的选择及校核计算---------------------------- 25 九、连接件的选择 --------------------------------------- 27 十、减速箱的附件选择 ----------------------------------- 30十一、润滑及密封 --------------------------------------- 31十二、课程设计小结 ------------------------------------- 32十三、参考资料目录 ------------------------------------- 33
一、课程设计任务书 题目：二级斜齿圆柱齿轮减速器设计 工作条件：单向运转，轻微震动，连续工作，两班制，使用8年。 原始数据：滚筒圆周力F=3500N ；卷筒转速n=60(rpm)；滚筒直径D=300mm 。 减速器 联轴器联轴器 电动机 卷 筒
机械设计基础课 程设计说明书设计题目：机械设计基础课程设计 学院： 专业： 学号： 学生姓名： 指导教师： 完成日期： 机械设计课程计算内容 一、传动方案拟定 (3) 二、电动机的选择 (4) 三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比 (5) 四、传动装置的运动和动力设计 (5) 五、普通V带的设计 (6) 六、齿轮传动的设计 (7) 七、轴的设计 (9) 八、滚动轴承的选择 (13) 九、键连接的选择与校核 (14) 十、轴连接器选择 (15) 十一、减速器箱体和附件的选择 (15)
十二、润滑与密封 (16) 十三、设计小结 (16) 十四、参考书目 (17) 设计课题：机械设计基础课程设计设计一个带式输送机传动装置，已知带式输送机驱动卷筒的驱动功率，输送机在常温下连续单向工作，载荷平稳，环境有轻度粉尘，结构无特殊限制，工作现场有三相交流电源。 原始数据： 传送带卷筒转速n (r/min)= 78r/min w (kw)=3.2kw 减速器输出功率p w 使用年限Y（年）=6年 设计任务要求： 1，主要部件的总装配图纸一张 2，A1,典型零件的总做图纸2张 3，设计说明书一份（20页左右）。 计算过程及计算说明： 一，传动方案拟定。 设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。 1，使用年限6年，工作为双班工作制，载荷平稳，环境有轻度粉尘。 (r/min)=78 r/min ２、原始数据：传送带卷筒转速n w 减速器输出功率p (kw)=3.2kw w 使用年限Y（年）=6年 方案拟定：1
采用Ｖ带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。 1.电动机 2.V 带传动 3.圆柱齿轮减速器 4.连轴器 5.滚筒 二、运动参数和动力参数计算 （1）电动机的选择 1、电动机类型和结构的选择：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封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 2. 、电动机容量选择： 电动机所需工作功率为： 式（1）：Ｐd ＝ＰＷ／ηa () 由电动机至运输带的传动总效率为： η总 =η１×η２2×η３ 式中：η1、η2、η3、η4分别为带传动、轴承、齿轮传动。 η１=0.96 η２=0.99 η３=0.987η η总=0.91 所以：电机所需的工作功率： Ｐd ＝ＰＷ／ηa =3.2/0.91=3.52 kw 3.额定功率p ed =5.5 . 查表 二十章 20-1 4. 根据手册Ｐ７表１推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围Ｉ’=3～６。
机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：带式运输机传动装置 专业0 班 设计者： 指导老师： 2009 年12 月27 日 专业课设计课程设计说明书
一、传动方案拟定…………………………………………… 二、电动机的选择…………………………………………… 三、计算总传动比及分配各级的传动比…………………… 四、运动参数及动力参数计算……………………………… 五、传动零件的设计计算…………………………………… 六、轴的设计计算…………………………………………… 七、滚动轴承的选择及校核计算…………………………… 八、键联接的选择及计算…………………………………… 九、润滑方式的确定……………………………………… 十、参考资料………………………………………………
计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 1．设计题目名称 单级斜齿圆柱齿轮减速器。 2．运动简图 3．工作条件 运输机双班制工作，单向运转，有轻微振动，小批量生产，使用年限6年。4，原始数据 1．输送带牵引力 F=1100 N 2．输送带线速度 V=1.5 m/s 3．鼓轮直径 D=250 mm 二、电动机选择 1、选择电动机的类型： 按工作要求和工况条件，选用三相鼠笼式异步电动机，封闭式结构，电压为380V，Y型。 P： 2、计算电机的容量d
η a ——电机至工作机之间的传动装置的总效率： 85 .096.099.097.099.095.03 5 433 21 =????= ???? = η ηηηηη a 式中： 1η－带传动效率：0.95；2η－滚子轴承传动效率：0.99 3η－圆柱齿轮的传动效率：0.97；4η－弹性联轴器的传动效率：0.99 5η—卷筒的传动效率：0.96 已知运输带的速度v=0.95m/s ： kw a w d P P η = kw Fv w w P η1000= 所以： kw Fv w a d P 03.296 .085.010005.111001000=???== ηη 从表22-1中可选额定功率为3kw 的电动机。 3、确定电机转速： 卷筒的转速为：min /65.114250 14.35 .1100060100060r D v n =???=?= π 按表14-8推荐的传动比合理范围，取V 带传动比4~21=i 单级圆柱齿轮减速器传动比6~42=i ，则从电动机到卷轴筒的总传动比合理范围为：24~8=i 。 故电动机转速可选的范围为： min /2752~91765.114)24~8(r n i n d =?=?= 符合这一范围的转速有：1000r/min 、1500r/min ，
机械设计课程设 计说明书 设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号： 学生姓名： 指导老师： 完成日期：
设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器 一、传动方案简图 二、已知条件： 1、有关原始数据： 运输带的有效拉力：F=1.47 KN 运输带速度：V=1.55m/S 鼓轮直径： D=310mm 2、工作情况：使用期限 8 年， 2 班制（每年按 300 天计算），单向运转，转速误差不得超过± 5%，载荷平稳； 3、工作环境：灰尘； 4、制造条件及生产批量：小批量生产； 5、动力来源：电力，三相交流，电压380／ 220V 。 三、设计任务： 1、传动方案的分析和拟定 2、设计计算内容 1)运动参数的计算，电动机的选择；3)带传动的设计计算； 2)齿轮传动的设计计算；4)轴的设计与强度计算； 5)滚动轴承的选择与校核；6)键的选择与强度校核； 7)联轴器的选择。 3、设计绘图： 1）减速器装配图一张； 2）减速器零件图二张；
目录 一、传动方案的拟定及说明...................................................................................................................................................错误！未定义书签。 二、电机的选择.................................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、电动机类型和结构型式 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、电动机容量......................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 3、电动机额定功率P m...........................................................................................................................................错误！未定义书签。 4、电动机的转速 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 5、计算传动装置的总传动 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 三、计算传动装置的运动和动力参数...........................................................................................................................错误！未定义书签。 1．各轴转速............................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 2.各轴输入功率为( kW ) ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 3.各轴输入转矩（N m）.......................................................................................................................................错误！未定义书签。 四、传动件的设计计算...............................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、设计带传动的主要参数 ........................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、齿轮传动设计 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 五、轴的设计计算...........................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 1、高速轴的设计 ................................................................................................................................................................错误！未定义书签。 2、低速轴的设计 (12) 六、轴的疲劳强度校核 (13) 1、高速轴的校核 (13) 2、低速轴的校核 (13) 七、轴承的选择及计算 (17) 1、高速轴轴承的选择及计算 (17) 2、低速轴的轴承选取及计算 (18) 八、键连接的选择及校核 (19) 1、高速轴的键连接 (19) 2、低速轴键的选取 (19) 九、联轴器的选择 (20) 十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择 (20) 1、铸件减速器机体结构尺寸计算表 (20) 2、减速器附件的选择 (22) 十一、润滑与密封 (21) 1、润滑 (21) 2、密封 (21) 十二、参考文献 (24)
路漫漫其修远兮，吾将上下而求索- 百度文库 1
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4 规格及标准代号零件名称 序号 B14B13B19B17B16B15B18B21B20B22数量 材料 1.装配前箱体与其他铸件不加工面应清理干净，除去毛边毛刺，并浸涂防锈漆； 2.零件在装配前用煤油清洗，轴承用汽油清洗干净，凉干后表面应涂油； 3.齿轮装配后应用涂色法检查接触斑点，圆柱齿轮沿齿高不小于40%，沿齿长 不小于50%； 4.调整，固定齿轮时应留有轴向间隙0.2-0.5mm ； 5.减速器内装N220工业齿轮油，油量达到规定的深度； 6.箱体内壁涂耐用油漆，减速器外表涂灰色油漆； 7.减速器剖分面，各接触面及密封处均不许漏油，箱体剖分面应涂以密封胶 或水玻璃，不允许使用其他任何填充物；8.按实验规程进行实验。 0.90效率 输入轴 转速r/min 输入功率kW 4 960技术要求 13°55’50” 第二级 13°55’50”第一级技术特性 总传 动比 i 25 2.5m n 传动特性 2.5m n 1套筒7规格及标准代号双级圆柱齿轮减速器调整垫片小齿轮零件名称 备注 绘图审阅 设计轴承盖2序号 1箱座436 5轴轴 重量 数量 机 械 设 计课 程 设 计 7/6 7/6HT200HT200材料1数量 比例11 1 452 1 40cr 1：2 图号备注 键12*8 GB1096-79圆锥滚子轴承 2 B2油标尺通气器窥视盖密封垫片吊耳轴承盖大齿轮调整垫片小齿轮16981110轴承盖13121514轴承盖18172019232221B1箱盖键Q235 2HT200HT200QF845111 145 1 111 45HT200Q235 HT2002111 11145 B11B4B3B6B5B9B8B7B10B12轴大齿轮套筒调整垫片40cr QF845 40cr QF845 软钢纸板HT200组合件密封圈键圆锥滚子轴承 密封圈圆锥滚子轴承 键 油塞起盖螺钉螺帽弹簧垫圈螺栓螺钉螺钉螺钉螺钉螺帽弹簧垫圈螺栓固定销螺钉30307 GB297—84 30307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—8430307 GB297—841 112 121212121212121212121212121212121212121111111111111111111
专业课程设计 ——减速器结构的三维设计 学院：诚毅学院班级：机械1092班
姓名：李德隆学号：35 成绩：指导老师：荣星李波 2014年1月17日
集美大学机械与能源工程学院 专业课程设计任务书 ——机械工程专业机械设计方向—— 设计题目： 设计任务：根据减速箱的设计参数和二维图，用Pro/E软件设计减速箱的三维结构。完成的任务： 1.构建减速箱的各个零部件的三维模型； 2.构建减速箱的装配体； 3.对减速箱进行运动仿真； 4.减速箱的工程图设计以及重要零部件的工程图设计。 时间安排： 1. 准备相关的减速箱设计和Pro/指导手册；（天） 2.构建减速箱中的各零部件；（天） 3.构建减速箱的装配体；（3天） 4.减速箱的机构运动仿真；（1天） 5.创建减速箱的工程图；（2天） 6.编写设计说明书。（2天） 7.提交课程设计和课程设计的答辩。（1天） 参考书目： [1] 完全精通Pro/Engineer野火综合教程，林清安，电子工业出版社，2009 [2] Pro/Engineer野火工程图制作，林清安，电子工业出版社，2009 [3] Pro/Engineer野火动态机构设计与仿真，林清安，电子工业出版社，2007 指导教师：荣星李波2013年12月29日 机械工程10 级92 班 学生：李德隆学号：35 2014年 1 月17日
目录 1、引言----------------------------------------------------------------1 2、零件体的设计、造型--------------------------------------------------2 .减速器下箱体设计---------------------------------------------------2 .减速器上箱体设计---------------------------------------------------5 .大齿轮的设计-------------------------------------------------------7 .大齿轮轴的设计----------------------------------------------------17 .齿轮轴的设计------------------------------------------------------20 .减速器其它附件的设计----------------------------------------------24 3、装配体的设计-------------------------------------------------------33 .装配大齿轮--------------------------------------------------------33 .装配小齿轮--------------------------------------------------------34 .装配轴承端盖------------------------------------------------------35 .装配窥视孔--------------------------------------------------------35 .整机装配----------------------------------------------------------36 4、减速器仿真--------------------------------------------------------39 5、工程图的设计-------------------------------------------------------41 .整机工程图--------------------------------------------------------41 .小齿轮工程图------------------------------------------------------42 .大齿轮工程图------------------------------------------------------42结论---------------------------------------------------------------43 参考文献-----------------------------------------------------------44