二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书(课程设计：表格式)
目录
（一）电动机的选择..................................................................................... 错误！未定义书签。
1、选择电动机的类型........................................................................... 错误！未定义书签。
2、选择电动机的容量................................................................................... 错误！未定义书签。
3、选择电动机的转速........................................................................... 错误！未定义书签。（二）计算传动装置的总传动比ⅰ∑并分配传动比 (3)
1、计算运动装置的总传动比 (3)
2、分配传动比 (3)
（三）计算传动装置各轴的运动和动力参数............................................. 错误！未定义书签。
1、各轴的转速....................................................................................... 错误！未定义书签。
2、各轴的输入功率 (4)
3、各轴的输入转矩 (4)
（四）高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 (5)
1、选精度等级、材料及齿数 (5)
2、按齿面接触强度设计 (5)
3、按齿根弯曲强度设计 (7)
4、几何尺寸计算 (9)
（五）低速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 (10)
1、选定齿轮的精度等级材料及齿数 (10)
. 2、按齿面接触强度设计 (10)
3、按齿根弯曲强度设计 (12)
4、几何尺寸计算 (14)
（六）齿轮的主要参数 (14)
（七）中间轴的设计 (15)
1、确定轴的最小直径 (15)
2、轴的结构设计 (15)
3、键的选择 (16)
4、中间轴的校核 (16)
5、键的校核 (20)
6、轴承的校核 (20)
（八）高速轴的设计 (21)
1、确定轴的最小直径 (21)
2、选择联轴器 (22)
3、轴的结构设计 (22)
4、键的选择 (23)
（九）低速轴的设计 (23)
1、确定轴的最小直径 (23)
2、选择联轴器 (23)
3、轴的结构设计 (24)
4、键的选择 (25)
（十）箱体结构及减速器附件设计 (25)
（十一）参考资料 (27)
（一） 电动机的选择
计算项目
计算及说明
结果 1、 选择电动机
的类型
按工作要求和工作条件,选用 Y 系列三相异步电动机
Y 系列三相异步
电动机
2、 选择电动机
的容量
工作及输入功率P W =3.15KW
从电动机到工作机之间的总效率为分别为
η∑=η12η24η32η4
式中η1、η2 、η3、η4分别为联轴器、轴承、齿轮传动、
卷筒的传动效率。由手册取η1=0.99，η2=0.98，η3=0.97，
η4=0.96，则：
η∑=0.992×0.984×0.972×0.96=0.817
所以电机所需功率为
P d =P W η∑
=8315.3kw
=3.86KW
P W =3.15KW
P d =3.86KW
3、选择电动机的
转速
由相关手册推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动 比ⅰ∑′=8～40,而工作机的输入转min /83r n w =速 所以电动机转速可选范围
min /)3320~664(min /83)40~8('
r r n i n w d =?==∑ 符合这一范围的同步转速有750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 、 3000 r/min 四种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及 价格因素，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。由手册选定电动机型号Y132M1-6 其满载转速=d n 960 min /r
min /83r n w =
=d n 960min /r
（二）计算传动装置的总传动比ⅰ∑并分配传动比
计算项目
计算及说明
结果
1、 计算总传动比
运动装置的总传动比
57.1183
960===∑w
m n n i
∑i =11.57
2、分配传动比
21i i i =∑，考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，
1i =4.02
取214.1i i =故高速级的传动比为
02.457.114.14.11=?==∑i i 低速级的传动比为： 88.202
.457.1112===
∑i i i
2i =2.88
（三）计算传动装置各轴的运动和动力参数
计算项目
计算及说明
结果
1、各轴的转速
Ⅰ轴 m in /9601r n n m == Ⅱ轴 min /8.23802
.4min
/960112r r i n n ===
Ⅲ轴 min /8388
.2min
/8.238223r r i n n ==
=
1n =960min /r
=2n 238.8
min /r
=3n 83min /r
2、各轴的输入功
率
Ⅰ轴 1P =d P 1η=3.86KW ×0.99=3.82KW
Ⅱ轴 2P =1P 2η3η=3.82KW ×0.98×0.97=3.63KW Ⅲ轴 3P =2P 2η3η=3.63KW ×0.98×0.97=3.45KW
1P =3.82KW 2P =3.63KW
3P =3.45KW
3、 各轴的输 入转矩
电动机的输出转矩d T 为
mm N r KW
n p T m d d ??=??=?=466
1084.3min
/96086.31055.91055.9
mm N mm N n T T d ??=??==4
111080.399.038399Ⅰ轴
mm
N mm N i T T ??=????==5
321121045.197.098.002.438014ηηⅡ轴
mm
N T ??=411080.3
mm
N T ??=5
21045.1
mm
N mm
N i T T ??=????==51098.397.098.088.2142713
2223ηηⅢ轴
mm
N T ??=531098.3
（四）高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算
计算项目
计算及说明
结果
1、选精度等 级、材料及 齿数
1）运输机为一般工作机器，转速不高，故选用8级精度
2）材料选择。由《机械设计》第八版表10-1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 ，二者硬度差为40HBS 。
3）选小齿轮齿数z 1=24，大齿轮齿数z 2= z 11i =24×4.02=96.48，取
3）z 2=97，则齿数比042.424
9712===
z z μ 4）
()%5~3%54.0042
.402
.4042.4≤=-。可满足要求
5）选取螺旋角，初选螺旋角?=14β。
7级精度 小齿轮材料为 40cr(调质) 大齿轮材料为 45钢（调质）
z1=24 z2=97
?=14β
2、 按齿面接 触强度设计
[]
3
2
1112???
?
??±≥H E
H a d t t Z Z T K d σμμεφ （1）确定公式内的各计算值 1）试选
6
.1=t K
2）计算小齿轮传递的扭矩 mm N T ??=4
11080.3 3）由表10-7选取齿宽系数
d ?=1.0
4）由表10-6查得材料弹性影响系数=E Z 189.82
1MPa 5）由图10-30选区域系数H Z =2.433。
6）由图10-26查得78.01=a ε，89.02=a ε，则
6
.1=t K
=+=2
1
a a a εεε 1.67。
7）由图10-21d 查得小齿轮的接触疲劳强度极限1lim H σ=600MPa 齿轮的接触疲劳强度极限2lim H σ=550MPa 。 8）由式10-13计算应力循环次数。
h jL n N 1160==9
10682.1)365582(196060?=??????
μ
12N N ==
810184.402.49
10682.1?=?
9) 由图10-19取接触疲劳寿命系数1HN K =0.93；2HN K =0.96 10）计算解除疲劳许用应力（取失效率为1%，安全系数s=1） []S K H HN H 1lim 11σσ?=
=
558MPa MPa 1600
0.93=? []S
k H HN H 2lim 22σσ?==
MPa MPa 5281550
96.0=?
[][][]MPa MPa H H H 5432
528558221=+==+σ
σ
σ （2）设计计算
1) 计算小齿轮分度圆直径时代入[]H σ中较小值
[]
3
2
1112???
?
??±≥H E
H a d t t Z Z T K d σμμεφ=
mm 3
2
4
5438.189433.202.4102.467.10.1108.36.12??
?
????+?????=
=40.36 mm
2）计算圆周速度 2.0m/s m/s 100060960 40.36 3.141000
601
1=???=?=
∏
n d v t
3)计算齿宽b 及模数nt m
mm mm d b t d 36.4036.400.11=?==?
[]MPa H 543=σ
t d 1=40.36mm
v =2.0mm
b=40.36mm
mm mm z d m t nt 63.124
14cos 36.40cos 11=?
?==
β 4) 计算齿宽齿高比
mm mm m h nt 67.363.125.225.2=?==
00.1167
.336.40==h b 5) 计算纵向重合度
903.114tan 241318.0tan 318.01=????==β?εβz d
6) 计算载荷系数
由工作条件，查表10-2得使用系数A K =1.0。根据v=2.0m/s,7级精度，由图10-8查得动载系数v K =1.08； 由表10-3查得ααF H K K ==1.4 由表10-4利用插值法查得βH K =1.417 由图10-13查得βF K =1.34。故载荷系数
14.2417.14.108.11=???==βαH H V A K K K K K
7) 按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由式10-10a 得
mm mm K K d d t t 47.446
.114.236.4033
11=?== 8) 计算法面模数
mm mm z d m n 80.124
14cos 47.44cos 11=?
?==
β
t m =1.63mm
h =3.67mm
βε=1.903
K =2.14
1d =44.47mm
n m =1.80mm
3、 按齿根弯 曲强度设计
[]3
2
121cos 2F Sa
Fa a
d n Y Y z Y KT m σε?ββ?≥ （1）确定计算参数
1） 计算载荷系数
03.234.14.108.11=???==βαF F V A K K K K K 2) 由图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限1FE σ=500MPa; 大齿轮的弯曲疲劳强度极限2FE σ=400MPa 。
3）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数1FN K =0.87，2FN K =0.94。 4）计算完全疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S=1.4
[]MPa MPa S
K FE FN F 71.3104
.150087.0111=?==σσ
[]MPa MPa S
K FE FN F 57.2684
.140094.0222=?==σσ
5) 根据纵向重合度βε=1.903，从图10-28查得螺旋角影响系数
βY =0.88。
6) 计算当量齿数 ?==
14cos 24
cos 3
311βz z v =26.272 ?
==14cos 97
cos 3322βz z v =106.184
7）查取齿形系数
由表10-5利用插值法算得1Fa Y =2.592，2Fa Y =2.175 8）查取应力校正系数
由表10-5利用插值法算得1Sa Y =1.596，2Sa Y =1.795 9）计算大小齿轮的
[]
F Sa
Fa Y Y σ并加以比较。
[]01331.071.310596
.1592.21
1
1=?=
F Sa Fa Y Y σ
[]01454.057
.268795
.1175.22
2
2=?=
F Sa Fa Y Y σ
大齿轮的数值大。
K =2.03
[]1F σ=310.71
MPa
[]2F σ=268.57
MPa
1v z =26.272
2v z =106.184
（2）设计计算
[]mm
mm Y Y z Y KT m F Sa
Fa a
d n 25.101454.067
.1240.114cos 88.0108.303.22cos 23
22432121=????
?????=?
≥σε?ββ
由于设计的是软齿面闭式齿轮传动，其主要失效是齿面疲劳点 蚀，取n m =1.5mm ，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的分度圆直径1d =44.47mm 来计算应有的齿数。于是
77.285
.114cos 47.44cos 11=?
?==
n m d z β 取1z =29，则1132902.412=?==z z μ
n m =1.25mm
1z =29 2z =113
4、几何尺寸计算 （1）计算中心距
()()mm mm m z z a n 76.10914cos 25.111329cos 221=?
??+=+=
β
将中心距圆整为110mm 。
（2）按圆整后的中心距修正螺旋角
()()"13'2914110
25.111329arccos
2arccos
21?=??+=+=a
m z z n
β
因β值改变不多，故参数H a Z K ,,βε等不必修正。
（3）计算打、小齿轮的分度圆直径
mm mm m z d n 932.44"
13'2914cos 5
.129cos 11=??==
β mm mm m z d n 073.175"
13'2914cos 5
.1113cos 22=??=
=β （4）计算齿轮宽度
mm mm d b d 93.4493.440.11=?==φ 圆整后取2B =45mm ； 1B =50mm
a =109.76mm
β=14°29'13"
=1d 44.932mm =2d 175.073mm
=b 44.93mm
2B =45mm 1B =50mm
(五)低速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算
计算项目计算及说明结果
1、选定齿轮的精度等级材料及齿数1)选用7级精度。
2）材料选择。由《机械设计》第八版表10-1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，
二者硬度差为40HBS。
3）选小齿轮齿数z1=24大齿轮齿数12
.
69
88
.2
24
1
2
=
?
=
=Z
Z,取
69
2
=
Z,则齿数比875
.2
24
69
1
2=
=
=
z
z
μ，
()%
5
~
3
%
17
.0
88
.2
88
.2
875
.2
≤
=
-
可满足要求。
4）选取螺旋角，初选螺旋角?
=14
β。
7级精度
小齿轮材料为
40cr(调质)
大齿轮材料为45
钢（调质）
z1=24
z2=69
?
=14
β
2、按齿面接触面强度设计
[]
3
2
1
1
1
2
??
?
?
?
?
±
≥
H
E
H
a
d
t
t
Z
Z
T
K
d
σ
μ
μ
ε
φ
（1）确定公式内的各计算值
1）试选6.1
=
t
K
2）计算小齿轮传递的扭矩
mm
N
n
P
T?
?
=
?
?
=
?
=5
6
2
2
6
1
10
45
.1
8.
238
63
.3
10
55
.9
10
55
.9
3）由表10-7选取齿宽系数
d
?=1.0
4）由表10-6查得材料弹性影响系数=
E
Z189.82
1
MPa
5）由图10-30选区域系数Z H=2.433.
6）由图10-26查得78
.0
1
=
a
ε，87
.0
2
=
a
ε，则
65
.1
2
1
=
+
=
a
a
a
ε
ε
ε
7）由图10-21d查得小齿轮的接触疲劳强度极限
1
lim
H
σ=600MPa；
齿轮的接触疲劳强度极限
2
lim
H
σ=550MPa。
8）由式10-13计算应力循环次数。
6.1
=
t
K
h jL n N 1160==60×238.8×1×(2×8×365×5)=4.184×108
81
210453.188.2810184.4?=?==μ
N N 9) 由图10-19取接触疲劳寿命系数1HN K =0.94；2HN K =0.95 10）计算解除疲劳许用应力（取失效率为1%，安全系数s=1）
[]MPa MPa S
K H HN H 5641
60094.01lim 11=?=?=σσ[]MPa MPa S
k H HN H 5.5221
55095.02
lim 22=?=?=σσ [][][]MPa MPa H H H 25.5432
5.5225642
2
1=+==
+σσσ
（2）设计计算
1) 计算小齿轮分度圆直径
[]3
2
1112???
?
??±≥H E
H a d t t Z Z T K d σμμεφ=mm 3
2
525.5438.189433.288.2188.265.10.11045.16.12??
?
????+?????
=64.93mm 2）计算圆周速度
s m s m n d v t /81.0/1000608.23893.6414.31000
602
1=???=?=
∏
3)计算齿宽b 及模数nt m
t d d b 1?==1.0×64.93mm =64.93mm 24
14cos 93.64cos 11?
?==
z d m t nt βmm =2.63mm 4) 计算齿宽齿高比
nt m h 25.2==2.25×2.63mm =5.92mm
92
.593.64=h b =11.00 .
[]MPa
H 25.543=σ
t d 1=64.93mm
v =0.81mm
b =64.93mm
t m =2.63mm
h =5.92mm
5) 计算纵向重合度
β?εβtan 318.01z d ==0.318×1.0×24×tan14°=1.903
6) 计算载荷系数
由工作条件，查表10-2得使用系数A K =1.0。根据v=0.81m/s,7级精度，由图10-8查得动载系数v K =1.04； 由表10-3查得ααF H K K ==1.4 由表10-4利用插值法查得βH K =1.422 由图10-13查得βF K =1.32。故载荷系数
βαH H V A K K K K K ==1.0×1.04×1.4×1.422=2.07 7) 按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由式10-10a 得 33
116
.107.293.64==t t K K d d mm =70.75mm 8) 计算法面模数
mm z d m n 24
14cos 75.70cos 11??==β=2.86mm
βε=1.903
K =2.07
1d =70.75mm
n m =2.86mm
3、按齿根 弯曲强度设计
[]3
2
121cos 2F Sa
Fa a
d n Y Y z Y KT m σε?ββ?≥
（1）确定计算参数
1） 计算载荷系数
βαF F V A K K K K K ==1.0×1.04×1.4×1.32=1.92
2) 由图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限1FE σ=500MPa; 大齿轮的弯曲疲劳强度极限2FE σ=400MPa 。
3）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数1FN K =0.94，2FN K =0.95。 4）计算完全疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S=1.4
K =1.92
[]1F σ=335.71
[]MPa S
K FE FN F 4
.150094.0111?==σσ=335.71MPa
[]MPa S
K FE FN F 4
.140095.0222?==σσ=271.43MPa
5) 根据纵向重合度βε=1.903，从图10-28查得螺旋角影响系数
βY =0.88
6) 计算当量齿数 ?
==
14cos 24
cos 3
311βz z v =26.272 ?
==14cos 69
cos 3
322βz z v =75.53 7）查取齿形系数
由表10-5利用插值法算得1Fa Y =2.592，2Fa Y =2.229 8）查取应力校正系数
由表10-5利用插值法算得1Sa Y =1.596，2Sa Y =1.761 9）计算大小齿轮的
[]
F Sa
Fa Y Y σ并加以比较。
[]71.335596
.1592.21
1
1?=
F Sa Fa Y Y σ=0.01232
[]43
.271761
.1229.22
2
2?=
F Sa Fa Y Y σ=0.01446
大齿轮的数值大。 （2）设计计算
[]mm
Y Y z Y KT m F Sa
Fa a
d n 3
2
2532
12101446.02465.10.114cos 88.01045.192.12cos 2????
?????=?≥σε?ββ
=1.91mm
由于设计的是软齿面闭式齿轮传动，其主要失效是齿面疲劳点蚀 ，取n m =2mm ，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的分度圆直径1d =70.75mm 来计算应有的齿
MPa
[]2F σ=271.43
MPa
1v z =26.272
2v z =75.53
n m =1.91mm
数。于是
2
14cos 75.70cos 11?
==
n m d z β=34.32 取1z =34，则12z z μ==2.88×34=97.92，取982=Z
1z =34
2z =98
4、几何尺寸
计算
（1）计算中心距 ()()mm m z z a n ?
??+=+=14cos 229834cos 221
β
=136.04
mm
将中心距圆整为136mm 。
（2）按圆整后的中心距修正螺旋角
()()136
229834arccos
2arccos
21??+=+=a
m z z n
β=13°58′11″
因β值改变不多，故参数H a Z K ,,βε等不必修正。
（3）计算打、小齿轮的分度圆直径 "
'11115813cos 2
34cos ??==
βn m z d =70.06mm "
'2211
5813cos 2
98cos ??==
βn m z d =201.94mm （4）计算齿轮宽度： 1d b d φ==1×70.06=70.06mm 圆整后取2B =70mm ； 1B =75mm
a =136.04mm
β=13°58′11″
=1d 70.06mm
=2d 201.94mm
=b 70.06mm 2B =70mm 1B =75mm
（六）齿轮的主要参数
高速级
低速级
齿数z
29
113
34
98
中心距a 109.76 136.04 法面模数n m 1.5 2 端面模数t m 1.579 2.553 螺旋角β
13°29′13″
13°58′11″
法面压力角n α ?20
?20
端面压力角t α 20°35′11″ 20°40′27″ 齿宽b
50
45
75
70
齿根高系数标准值*an h 1 1 齿顶高系数=at
h
**an h βcos
0.968 0.971 齿顶系数标准值*
c 0.25
0.25
当量齿数v z 26.272 106.184 26.272 75.532 分度圆直径d 44.89
181.109
70.06
201.94 齿顶高a h 1.5 2 齿根高f h 1.875 2.5 齿全高h 3.375
4.5
齿顶圆直径a d 47.93 178.07 74.06 205.94 齿根圆直径f d
41.18
171.32
65.06
196.94
（七）中间轴的设计
计算项目
计算及说明
结果 1、确定轴的 最小直径
因传递的功率不大，并对重量及机构无特殊要求，故选45钢， 调质处理，取C=112
mm mm n p C d 7.278
.23863.311233
22min =?== 取min d =30mm
min d =30mm
2、轴的结构设
计
轴的装配方案如
I II
V VI
A
B
C
D
?35
?40
?46
?40
?35
III IV 25
8
410567584522.75
48.2572
42
48.25
10.5
1）查手册取0基本游隙组，标准精度等级的单列圆锥滚子轴承 30307.其尺寸d ×D ×T=35mm ×80mm ×22.75mm 。 故mm l l mm d d VI D A I VI V II I 75.2235====----。。 轴承用挡油环定位。
2）取mm d d V IV III II 40==--。齿轮用轴肩定位，轴肩高度 h=(0.07-0.1) III II d -=3mm 。轴环宽度b ≧1.4h=8mm .左端齿轮 宽度B 1=75mm ,为了使挡油环端面可靠地压紧齿轮轴II-III 段 的尺寸应略短于齿轮宽度取III II l -=72mm ，同样由B 2=45
mm 取VI V l -=42mm 。
3）齿轮端面距机体内壁的距离△2≥δ=8mm 取△2=12.5mm ， 滚动轴承与内壁应有一段距离s=10mm 4）确定圆角和倒角
查表1-27取轴端倒角为C1.6，轴环两侧倒圆角R=2mm ，其余 倒圆角R=2mm
轴承30307
d ×D ×T=35mm × 80mm ×22.75mm
轴端倒角为C1.6 轴环两侧倒圆角 R=2mm 其余倒圆角 R=2mm
3、键的选择
齿轮与轴的周向定位采用平键连接。按III II d -选择A 型平键，其
b ×h=12mm ×8mm 键长L=63mm ，键槽距轴肩距离为6mm ，同时
为了保证齿轮与轴配合有良好的对中性，选择齿轮与轴的配合为6
7
n H ，同样按V IV d -选用A 型平键 b ×h ×L=12mm ×8mm ×32mm ，键槽距
轴肩距离为7mm 。齿轮与轴配合为6
7
n H 。 A 型平键
高速级：b ×h ×
L=12mm ×8mm
×63mm 低速级: b ×h ×
L=12mm ×8mm
×36mm
4、中间轴的校
核
为使中间轴上的轴向力相互抵消，高速级上小齿轮用右旋，大齿 轮用左旋。低速级上小齿轮用左旋，大齿轮用右旋。 作用在齿轮上的力： 高速级
N
N F F N
N F F N
N d T F mm d t a t r t 15.428"13'2914tan 48.1656tan 72.622"13'2914cos 20tan 48.1656cos tan 48.165607.1751045.12207.175212152112=??===??
?===??===ββα周向力径向力周向力度圆直径与轴Ⅰ相啮合的齿轮分
低速级
N
N F F N
N F F N
N d T F mm d t a t r t 68.1026"11'5813tan 31.4139tan 24.1552"
11'5813cos 20tan 31.4139cos tan 31.41395.701045.12206.70221253223=??===??
?==
=??===ββα周向力径向力周向力度圆直径与轴Ⅲ相啮合的齿轮分
所以
水平方向：
75
.646875.49)6875.49(75.492
12++++=
t t h F F F
N N 312275.646875.49)
6875.49(413975.491656=+++?+?=
2211h t t h F F F F -+==1656N+4139N-3112N=2673N
将各力移到轴心，产生附加弯矩21a a M M 、 mm N d F M a a ?=?==37465207.1754282
21
1
mm N mm N d
F M a a ?=??==35976206.7010272
322
铅垂方向：75
.646875.4975.49)6875.49(1
2122++---+=r A a r v F M M F F
N N 1.42975
.646875.4975
.496233597637465)6875.49(1552=++?---+?=
=1t F 1656.48N
=1r F 622.72N =1a F 428.15N
=2t F 4139.31 N
=2r F 1552.24N
=2a F 1026.68N
=1h F 3122 N
=2h F 2673N
=
1a M 37465
mm N ?
=
2a M 35976
mm N ?
=1v F 499.9N
=2v F 429.1 N
2121v r r v F F F F --==1552N-623N-429.1N=499.9N
则，B 截面的弯矩
mm
N mm N F M mm N mm N F M v v h h ?-=??-=-=?=??==248709.49975.4975.493.134076269575.4975.491111
C 截面的弯矩
mm
N mm N F M F M mm N mm N F F M r a v v t h h ?-=?-?++?-=?-++-=?=?-?+?=?-+?=3.637626862337465)6875.49(9.49968)6875.49(8.202137681656)6875.49(267368
)6875.49(1112112
mm
N F M mm N M M M V v a h h ?-=?-=?-=?=+-=+=3.2778475.641.42975.641259537465248702'
212'
2
扭矩mm N T ??=5
1045.1
由弯矩、扭矩图可知C 截面为危险截面。
=1h M 134076.3
mm N ?
=
1v M -24870
mm N ?
=2h M 202137.8
mm N ?
=
2v M -63762.3
mm N ?
'
2
h M mm N ?=12595
'
2
v M mm N ?-=3.27784
T=145000mm N ?
Fa2Fr2
Ft1Fa1
Fr1
Ft2
Fh1Fv1
Fv2
Fh2
49.75
6864.75
Fh1
Fh2
Ft1
Ft2
Fr1Fr2
Fa1
Mh
Mv
M
T
Mh1
Mh2
Mv1
Mv2
M1
M2
Fa2
Fv1
Fv2A
B
C
D
A
B
C D
A
B C
D
按弯扭合成应力校核轴的强度：
进行校核时，通常只校核轴上受最大弯矩和扭矩的截面（危险截面） 因轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环变应力，取α=0.6。
C 截面的总弯矩 MPa
M M M v h c 9.2119558.202137)3.63762(2
22
222=+-=+= 轴的计算应力
()
MPa
MPa W
T M B ca 8.3540
1.01450006.09.2119553
2
22
22=??+=
+=ασ 前面已选定轴的材料为45钢，调质处理，由表查得
Mc
MPa 9.211955=
=ca σ35.8k MPa
[]MPa 601=-σ
[]1-<σσca ,安全
[]MPa 601=-σ。[]1-<σσca ，故安全。
5、键的校核
普通平键连接的强度条件为：
[]
p p kld
σσ≤?T =3
102
其中
[]p
σ为键、轴、齿轮三者中最弱材料的许用应力，故
[]p
σ=100~120MPa
因齿轮2处的键较1处短，而其他参数一样，故只需校核齿轮2处的键
a a kld p MP =MP ?-???=?T =5.7540
)1236(41045.121025322
σ
安全。
=2p σ75.5a MP
6、轴承的校核
选用的是圆锥滚子轴承，为缩短支撑距离选择正装。 1）求出轴承所受的径向力21r r F F ，
N N F F F H V r 27199.4992673222
1211=+=+= N N F F F H V r 31511.42931222222
222=+=+= 2) 求出轴承所受的轴向力21a a F F ， 派生轴向力Y
F F r
d 2=
，由轴承代号30307查表得Y=1.9 ，e=0.31， N C 41052.7?=
因此： N N Y F F r d 7169
.122719
211=?=
= N Y F F r d 8299
.123151
222=?==
外加轴向载荷121428829599d d a F N F F >=+=+， 所以轴承1被压紧，轴承2被放松。于是 N F F F d a a 14282'
1=+= N F F d a 8292'2== 3）求轴承的当量动载荷
=1r F 2719N
=2r F 3151N
=1d F 716N
=2d F 829N
=1a F 1428N
=2a F 829N
e N
N
F F e N
N
F F r a r a <==>==263.0315*******.027*******'
21'
1
由表查得：1轴承 x=1，Y=0 2轴承 x=0.4，Y=1.9
因轴承在运动中有轻微冲击2.1~0.1=p f ，取p f =1.2
()(
)()()N
N YF XF
f P N N YF XF f P a r p
a r p 34038299.131514.02.132630271912.1'
2
2
2
'111=?+??=+==+??=+=
4）验算轴承寿命
因21P P <，故只需验算轴承2，
（3
10=ε） h h L h 29200536582'
=???= 轴承因具有的基本额定动载荷
h h h p c n L h 21134923403
1052.78.2386010
60103
104
626
=???
?
????=???? ???=
ε
'h h L L > 满足寿命要求。
=1P 3263N
=2P 3403N
='h L 29200h
=h L 2113492h
'h h L L >，满足寿
命要求
（八）高速轴的设计
计算项目
计算及说明
结果
1、确定轴的最小
直径
因高速轴为齿轮轴，材料与小齿轮材料相同为40cr,调质处理，取 C=112。
mm n p C d 75.17960
82.311233
11min =?== 轴上有键槽计算值加大3%，min d =18.28mm
min d =18.28mm
齿轮工艺课程设计说明书
目录 1．序言 1 2．零件的工艺分析及生产类型的确定 1 2．1零件的作用 1 2．2零件的工艺分析 2 2．3零件的生产类型 2 3．选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 3 3．1确定毛坯制造形式 3 2．确定机械加工余量 3 3．3确定毛坯尺寸 4 3．4确定毛坯尺寸公差 4 3．5设计毛坯图 5 4．选择加工方法,制定工艺路线 6 4．1定位基准的选择 6 4．2零件表面加工方法的选择 6 4．3制定工艺路线 7 5．工序设计 8 5．1选择加工设备与装备 8 5．2确定工序尺寸 11 6．确定切削用量及基本时间 14 6．1工序I切削用量及基本时间的确定 14 6.2工序Ⅱ切削用量及切削时间的确定 18 6.3工序Ⅲ切削用量及基本时间的确定 19 6.4工序Ⅳ的切削用量及基本时间的确定 21 6.5工序Ⅴ切削用量及基本时间的确定 22 6.6工序Ⅵ切削用量及基本时间的确定 23 6.7工序Ⅶ切削用量及基本时间的确定 25 6.8工序Ⅷ切削用量及基本时间的确定 25 7．夹具设计 26 7.1定位方案 26 7.2夹紧机构 26 7.3对刀装置 27 7.4夹具与机床连接元件 27 7.5夹具体 27 7.6使用说明 27 7.7结构特点 27总结 参考文献
1．序言 课程设计在我们学完大学的全部基础课、专业基础课之后进行的，这是我们在进行课程设计对所学各课程的深入综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们的大学生活中占有重要的地位。另外在做完这次课程设计之后，我得到一次在毕业工作前的综合性训练，我在想我在下面几方面得到了锻炼： 运用机械制造工艺学课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位，夹紧以及工艺路线安排，工艺尺寸确定等问题，保证零件的加工质量。 提高结构设计能力。通过设计夹具的训练，获得根据被加工零件的加工要求，设计出高效，省力，经济合理而能保证加工质量的夹具的能力。 学会使用手册以及图表资料。掌握与本设计有关的各种资料的名称，出处，能够做到熟练的运用。 就我个人而言，我希望通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打一个良好的基础。 由于个人能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教，本人将表示真诚的感谢！ 2．零件的工艺分析及生产类型的确定 2.1零件的作用 课程设计任务书所给的是CA6140车床主轴箱中运动输入轴Ⅰ轴上的一个离合齿轮（图1-1），它位于Ⅰ轴的右端，用于接通或断开主轴的反转传动路线，与其他零件一起组成摩擦片正反转离合器。它借助两个滚动轴承空套在Ⅰ轴上，只有当装在Ⅰ轴上的内摩擦片和装在该齿轮上的外摩擦片压紧时，Ⅰ轴才能带动该齿轮转动。该零件的φ68K7mm孔与两个滚动轴承的外圈相配合，φ71mm沟槽为弹簧挡圈卡槽，φ94mm孔容纳其他零件，通过4个16mm槽口控制齿轮转动，6×1.5mm沟槽和4×φ5mm孔用于通入冷却润滑油。
二级斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书DOC
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)。
机械设计课程设计计算说明书模版(二级齿轮)
机械设计课程设计计算 说明书 题目: 二级齿轮减速器设计 学院： 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 年月日
目录 一、设计任务书……………………………………………………………………………… 1.1 机械课程设计的目的………………………………………………………………… 1.2 设计题目……………………………………………………………………………… 1.3 设计要求……………………………………………………………………………… 1.4 原始数据……………………………………………………………………………… 1.5 设计内容……………………………………………………………………………… 二、传动装置的总体设计…………………………………………………………………… 2.1 传动方案……………………………………………………………………………… 2.2 电动机选择类型、功率与转速……………………………………………………… 2.3 确定传动装置总传动比及其分配………………………………………………… 2.4 计算传动装置各级传动功率、转速与转矩……………………………………… 三、传动零件的设计计算…………………………………………………………………… 3.1 V带传动设计…………………………………………………………………………… 3.1.1计算功率…………………………………………………………………………… 3.1.2带型选择…………………………………………………………………………… 3.1.3带轮设计…………………………………………………………………………… 3.1.4验算带速…………………………………………………………………………… 3.1.5确定V带的传动中心距和基准长度……………………………………………… 3.1.6包角及其验算……………………………………………………………………… 3.1.7带根数……………………………………………………………………………… 3.1.8预紧力计算………………………………………………………………………… 3.1.9压轴力计算………………………………………………………………………… 3.1.10带轮的结构………………………………………………………………………… 3.2齿轮传动设计…………………………………………………………………………… 3.2.1高速级齿轮副设计………………………………………………………………… 3.2.2低速级齿轮副设计………………………………………………………………… 四、轴的设计………………………………………………………………………………… 4.1高速轴设计……………………………………………………………………………… 4.1.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 4.1.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 4.1.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 4.2中间轴设计……………………………………………………………………………… 4.2.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 4.2.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 4.2.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 4.3低速轴设计……………………………………………………………………………… 4.3.1选择轴的材料……………………………………………………………………… 4.3.2初步估算轴的最小直径…………………………………………………………… 4.3.3轴的机构设计，初定轴径及轴向尺寸…………………………………………… 4.4校核轴的强度…………………………………………………………………………… 4.4.1按弯扭合成校核高速轴的强度…………………………………………………… 4.4.2按弯扭合成校核中间轴的强度……………………………………………………
一级减速器设计说明书
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.......................................................................
二级圆柱齿轮减速器及v带的设计
目录 1. 电动机选择 2. 主要参数计算 3. V带传动的设计计算 4. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 5. 机座结构尺寸计算 6. 轴的设计计算 7. 键、联轴器等的选择和校核 8. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法9．减速器附件及其说明 10. 参考文献
一、电动机的选择 首先计算工作机有效功率： 48000.6P 2.881000 1000 W F v K W ?= = = 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： 4 2 3 4 2 3 123450.960.990.970.980.960.784ηηηηηη∑==????= 式中，1η——v 带传动效率，10.96η=； 2η——轴承传动效率，20.99η=； 3η——齿轮啮合效率，30.97η=； 4η——联轴器传动效率，40.98η=； 5η——卷筒传动效率，50.96η= 则所需电动机功率： 2.88 3.67kW 0.784 W d P P kW η∑ = = = 工作机（套筒）的转速： W 6010001000600.6 n /m in 57.3/m in 200 V r r D ππ???= = =? 由参考文献1表9.2，两级齿轮传动840i =-，所以电动机的转速范围为： =d n ' i ∑W n =(8~40)×57.3=（458.4~2292）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[2]表15.1，选定电动机型号为Y132M1-6，其主要性能如下表所示。
(学号为的参考)展开式二级圆柱齿轮减速器课程设计说明书
机械设计课程设计 题目题号：展开式二级圆柱齿轮减速器学院： 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 成绩： 2013 年12 月29 日
目录 一课程设计任务书 (3) 二设计要求 (3) 三设计步骤 (4) 1.传动装置总体设计方案 (5) 2.电动机的选择 (5) 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7) 4.传动装置的运动和动力参数计算 (7) 5.设计V带和带轮 (9) 6.齿轮的设计 (12) 7.轴的设计计算 (22) 8.滚动轴承的选择及寿命计算 (28) 9.键联接的选择及校核计算 (30) 10.联轴器的选择 (31) 11.减速器箱体及附件 (32) 12.润滑密封设计 (36) .四设计小结 (38) .五参考资料 (39)
机械设计课程设计成绩评阅表 2、每项得分＝分值×等级系数（等级系数：A为1.0，B为0.8，C为0.6，D为0.4） 3、总体评价栏填写“优”、“良”、“中”、“及格”、“不及格”
一课程设计任务书 展开式二级圆柱齿轮减速器的设计 1．设计题目 开式 (3)使用期限 工作期限为十年，检修期间隔为三年。 (4)生产批量及加工条件 小批量生产。 2.设计任务 1)选择电动机型号； 2)确定带传动的主要参数及尺寸；
3)设计减速器； 4)选择联轴器。 3.具体作业 1)减速器装配图一张； 2)零件工作图二张（大齿轮，输出轴）； 3)设计说明书一份。 4.数据表 (1)单班制工作，空载启动，单向、连续运转，工作中有轻微振动。运输带速度允许速度误差为±5%。 (2)使用期限 工作期限为十年，检修期间隔为三年。 (3)生产批量及加工条件
一级齿轮减速器课程设计说明书
一级齿轮减速器课程设计说明书
目 录 一、 运动参数的计算.............................................4 二、 带传动的设计 .............................................6 三、 齿轮的设计 ................................................8 四、 轴的设计 ...................................................12 五、 齿轮结构设计................................................18 六、 轴承的选择及计算..........................................19 七、 键连接的选择和校核.......................................23 八、 联轴器的选择 .............................................24 九、 箱体结构的设计 (24) 十、 润滑密封设计 (26) *-一．运动参数的计算 1．电动机的选型 1）电动机类型的选择 按工作要求选择Y 系列三相异步电机，电压为380V 。 2）电动机功率的选择 滚筒转速：6060 1.1 84.0min 0.25 v r n D ωππ?= ==? 负载功率: /10002300 1.1/1000 2.52w P FV ==?= KW 电动机所需的功率为：kw a w d p p η= （其中：d p 为电动机功率，w p 为负载功率，a η 为总效率。） 为了计算电动机所需功率d p ，先确定从电动机到工作机只见得总效率a η，设1η、 2η、3η、4η分别为V 带传动、闭式齿轮传动（齿轮精度为8级）、滚动轴承和联轴器的效率 查《机械设计课程设计》表2-2得 1η=0.95 2η=0.97 3η=0.99 4η=0.99 3a 1234 30.950.970.990.990.8852 ηηηηη==???=
一级圆柱齿轮减速器装配图(最好有尺寸标注)和设计说明书
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
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器--课程设计
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
二级减速器机械设计课程设计说明书
机械设计课程设计说明书 V带——二级圆柱斜齿轮减速器 学院： 专业： 设计者： 学号： 指导教师： 二○一一零年一月二十四日 目录 一、任务书 (2) 二、传动方案拟定 (4) 三、电动机的选择 (4) 四、总传动比的确定及各级传动比分配 (7) 五、联轴器的选用 (10) 六、各级传动的设计计算 (12) 七、轴和键的设计计算 (32) 八、滚动轴承的选择及校核计算 (41) 九、减速器的润滑与密封 (44) 十、减速器箱体结构尺寸 (47) 十一、减速器的主要附件的选定 (59) 十二、课程设计小节 (53) 十三、资料索引................................................. (55)
一、设计任务书 班级代号：0112071 学生姓名：任红旭 指导老师：张永宇老师 设计日期：2010年1月24日 1.1设计题目：铸钢车间型砂传送带传动装置设计 1.2设计任务： 1、减速器装配图（0号）····························1张 2、低速轴工作图（3号）····························1张 3、低速级大齿轮工作图（3号）···················1张 4、减速器装配图草图（0号）······················1张 5、设计计算说明书····································1份 1.3设计时间： 20010年1月5日至20010年1月26日 1.4传动方案： 见附图1.4 1.5设计参数（原始数据） (1)传送速度V=0.78 m/s (2)鼓轮直径D= 330 mm (3)毂轮轴所需扭矩：T= 690N·m (4)使用年限 8年 1.6其它条件： （1）用于铸钢车间传输带的传动，工作环境通风不良。 （2）双班制工作、使用期限为8年（年工作日260日）。 （3）工作时有轻微震动，单向运转。 （4）用于小批量生产、底座（为传动装置的独立底座）用型钢焊接，齿轮2与齿轮4用腹板式，自由锻。
单级圆柱齿轮减速器课程设计
机械课程设计 说明书 课程设计题目：带式输送机传动装置 姓名： 学号： 专业： 完成日期： 中国石油大学（北京）远程教育学院
目录 一、前言 (2) (一) 设计任务 (2) (二) 设计目的 (2) (三) 传动方案的分析 (3) 二、传动系统的参数设计 (3) (一) 电动机选择 (3) (二) 计算传动装置的总传动比及分配各级传动比 (4) (三) 运动参数及动力参数计算 (4) 三、传动零件的设计计算 (4) （一）Ｖ带传动的设计 (4) （二）齿轮传动的设计计算 (5) （三）轴的设计计算 (8) 1、Ⅰ轴的设计计算 (8) 四、滚动轴承的选择及验算 (12) (一) 计算Ⅰ轴承 (12) (二) 计算Ⅱ轴承 (12) 五、键联接的选择及校核 (13) 六、联轴器的选择 (14) 七、箱体、箱盖主要尺寸计算 (14) 参考文献 (16)
一、前言 (一) 设计任务 设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知运输带输送拉力F=2.6KN，带速V=1.45m/s，传动滚筒直径D=420mm（滚筒效率为0.96）。电动机驱动，预定使用寿命8年（每年工作300天），工作为二班工作制，载荷轻，带式输送机工作平稳。工作环境：室内灰尘较大，环境最高温度35°。动力来源：电力，三相交流380/220伏。 图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 (二) 设计目的 通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用，培养结构设计，计算能力，熟悉
一般的机械装置设计过程。 (三) 传动方案的分析 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。 减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。 二、传动系统的参数设计 (一) 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传动装置的总效率η： 查表1取皮带传动效率0.96，轴承传动效率0.99，齿轮传动效率0.97，联轴器效率0.99。η=0.96×0.993×0.97×0.99=0.8945 ②工作机所需的输入功率P w： P w=(F w V w)/(1000ηw) 式中，F w=2.6 KN=2600N，V w=1.45m/s，ηw=0.96，代入上式得 P w=(2600×1.45)/(1000×0.96)=3.93 KW ③电动机的输出功率： P O= P w /η=3.93/0.8945=4.39KW 选取电动机额定功率P m，使电动机的额定功率P m＝（1～1.3）P O，由查表得电动机的额定功率P＝5.5KW。 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： n w=60×1000V/（πD）=60×1000×1.45/（π×420）=65.97r/min 由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i1=3~6。取V带传动比i2=2~4，则总传动比理时范围为i=6~24。 故电动机转速的可选范围为n=（6~24）×65.97=395.81～1583.28r/min。 4、确定电动机型号 根据以上计算，符合这一转速范围的电动机的同步转速有750r/min 、1000r/min和1500r/min，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、结构和带传动及减速机的传动比，最终确定同步转速为1500r/min ，根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S-4 ，满载转速1140r/min 。
一级减速器设计使用说明
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
一级斜齿圆柱齿轮减速器
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
二级减速器机械的课程设计说明书
目录 1 引言 ........................................................................................................................ 错误!未定义书签。 2 传动装置的总体设计 (3) 2.1电动机的选择........................................................................................................................ - 2 - 2.2总传动比的计算和分配各级传动比.......................................................... 错误!未定义书签。 2.3传动装置的运动和动力参数计算........................................................................................ - 4 - 3 传动零件的设计计算....................................................................................................................... - 5 - 3.1第一级齿轮传动的设计计算................................................................................................ - 5 - 3.2第二级齿轮传动的设计计算................................................................................................ - 2 - 4 箱体尺寸计算与说明..................................................................................................................... - 16 - 5 装配草图的设计............................................................................................................................. - 1 6 - 5.1初估轴径.............................................................................................................................. - 17 - 5.2初选联轴器.......................................................................................................................... - 18 - 5.3初选轴承.............................................................................................................................. - 18 - 5.4润滑及密封.......................................................................................................................... - 19 - 6 轴的设计计算及校核............................................................................................. 错误!未定义书签。 6.1中间轴的设计计算及校核.................................................................................................. - 19 - 6.2低速轴的设计计算及校核.................................................................................................. - 23 - 7 滚动轴承的选择和计算................................................................................................................. - 26 - 7.1高速轴轴承的计算.............................................................................................................. - 26 - 7.2中间轴轴承的计算.............................................................................................................. - 27 - 7.3低速轴轴承的计算.............................................................................................................. - 28 - 8 键连接的选择和计算..................................................................................................................... - 29 - 8.1 高速轴与联轴器键联接的选择和计算............................................................................. - 29 - 8.2 中间轴与小齿轮键联接的选择和计算............................................................................. - 29 - 8.3 中间轴与大齿轮键联接的选择和计算............................................................................. - 29 - 8.4 低速轴与齿轮键联接的选择和计算................................................................................. - 29 - 8.5 低速轴与联轴器键联接的选择和计算............................................................................. - 30 - 9 减速器附件的选择及说明............................................................................................................. - 30 - 9.1减速器附件的选择.............................................................................................................. - 30 - 9.2减速器说明.......................................................................................................................... - 31 - 10 结论............................................................................................................................................... - 31 - 参考文献............................................................................................................................................. - 32 - 带式运输机二级斜齿圆柱齿轮减速器
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