机械设计课程设计--一级圆柱齿轮减速器设计
机械基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器
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姓名：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张，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：（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)设计内容：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= 、2η=（8级精度）、3η=（球轴承）、4η=、5η=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范围为i 2=3~5（8级精度）。
一级圆柱齿轮减速器设计说明(参考标准版)
目录一、课程设计任务书 (2)二、传动方案拟定 (2)三、电动机选择 (3)四、计算总传动比及分配各级的伟动比 (3)五、运动参数及动力参数计算 (4)六、传动零件的设计计算 (4)七、轴的设计计算 (8)八、滚动轴承的选择及校核计算 (13)九、键联接的选择及校核计算 (15)一、课程设计任务书1、已知条件1）工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用年限10年，工作为二班工作制。
2）使用折旧期：8年。
3）检修间隔期：四年大修一次，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）运输带速度允许误差：±5％。
6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
2、设计任务量1）完成手工绘制减速器装配图1张（A2）。
2）完成CAD绘制零件工图2张（轴、齿轮各一张），同一组两人绘制不同的齿轮和轴。
3）编写设计计算说明书1份。
3、设计主要内容1）基本参数计算：传动比、功率、扭矩、效率、电机类型等。
2）基本机构设计：确定零件的装配形式及方案（轴承固定方式、润滑和密封方式等）。
3）零件设计及校核（零件受力分析、选材、基本尺寸的确定）。
4）画装配图（总体结构、装配关系、明细表）。
5）画零件图（型位公差、尺寸标注、技术要求等）。
6）写设计说明书。
7）设计数据及传动方案。
二、传动方案拟定第××组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。
图2.1 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（1）工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用年限10年，小批量生产，工作为二班工作制，运输带速允许误差正负5％。
（2）原始数据：工作拉力；带速；滚筒直径；滚筒长度。
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)传动装置的总功率：按表2-5确定各部分的效率为：V带传动效率η=0.96，滚动轴承效率（一对）η=0.98，闭式齿轮传动效率η=0.96，联轴器传动效率η=0.98，传动滚筒效率η=0.95，代入得(2)电机所需的工作功率：因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可。
机械设计课程设计-用于螺旋输送机的一级圆柱齿轮减速器
传动 效率 比i η
电机轴
3.88
25.7
1轴 3.72 3.68 74 73.3 2轴 3.57 3.53 333 330
1440 480 102.4
3 0.96 4.688 0.96
螺旋轴 3.36 5.55 1049 1733
30.58
1 0.6
第3章 传动装置结构设计
注：图纸裁剪、折叠成A4；说明装订成册（其中包括 设计任务书）
2、上交时间：设计最后一周周五上午11点之前。
第一章 绪论
一、课程设计的目的
1.巩固、加深和扩大在本课程和先修课程学到的知识， 培养机械设计一般方法和规律，提高机械设计能力。
2.通过设计实践，熟悉设计过程，学会准确使用资料、 设计计算、分析设计结果及绘制图样，进行机械设计基本 技能的训练。
1. 带传动设计：已知：P n T i 2.开式齿轮传动设计： 已知：P n T i （二）减速器内传动零件设计
设计步骤：见教科书例题 闭式齿轮传动设计：已知：P n T i
三、按转矩初步计算轴的最小直径
3P dmin C n
注意：1.键槽
单键：加5% 双键：加7%
2.圆整为标准直径
3.或按联轴器圆整直径
5、列出电动机的主要参数
电• 动机额定功率P（KW）
电动机满载转速nm（r/min） 电动机轴伸出端直径d（mm）
电动机轴伸出端的安装高度 （mm） 电动机轴伸出端的长度（mm）
二、总传动比的计算及传动比的分配 （1）传动装置总传动比
i=nm/nW 式 （2－1） （2）分配传动装置各级传动比
i=i1·i2·i3····in 式（2－2） 式中：i1、i2、i3····in
机械基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器
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）。
机械设计课程设计——一级直齿圆柱齿轮减速器
机械设计课程设计计算说明书设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：10机制本（3）班*名：***学号：1001210307指导老师：朱双霞完成日期：2012年12月29日新余学院目录第一部分绪论 (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 (1)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 (2)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 (7)第五部分轴的设计计算 (12)5.1 轴的材料和热处理的选择 (12)5.2 轴几何尺寸的设计计算 (12)5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 (12)5.2.2 轴的结构设计 (12)5.2.3 轴的强度校核 (14)第六部分轴承、键和联轴器的选择 (17)6.1 轴承的选择及校核 (17)6.2 键的选择计算及校核 (18)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 (19)7.1 润滑的选择确定 (19)7.2 密封的选择确定 (19)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 (20)第八部分总结 (21)参考文献 (22)D 2≈0.3(D0-D3)=30mm D 3≈1.6D4=80mm D 4=50mmC ≈0.3B2=0.3×50=15mm n 1≈0.5m=1 r ≈5mm齿轮的零件图如下：4.3.2 小齿轮结构设计因小齿轮分度圆直径为50mm ，参考文献【5】表15-22,小齿轮设计成齿轮轴。
具体设计过程如下1、第三部分以求出： P 1=1.94Kw ，T 1=39.14N •m ，n 1=473.33r/min ，m=2,z 1=25mm, d 1=50mm ，B 1=55mm, 取标准齿轮α=20°。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器
机械设计基础课程设计计算说明书设计题目：一级圆柱齿轮减速器学院：材料学院班级：冶金0901学号：1109090105设计者：夏裕翔指导教师：姜勇日期：2021年7月目录一．设计任务书 (3)二．传动系统方案的拟定 (3)三．电动机的选择 (3)四．传动比的分派 (4)五．传动系统的运动和动力参数计算 (5)六．传动零件的设计计算 (6)七．减速器轴的设计 (11)八．轴承的选择与校核 (18)九．键的选择与校核 (19)十．联轴器的选择 (22)十一．减速器润滑方式，润滑剂及密封装置 (22)十二．箱体结构的设计 (23)十三．参考文献 (26)计算及说明 结果一、设计任务书一、设计任务设计带式输送机的传动系统，采纳带传动和一级圆柱齿轮减速器。
2、原始数据输送带轴所需扭矩 τ=1050Nm 输送带工作速度 ν=/s输送带滚筒直径 d =380mm 减速器设计寿命为8年（两班制），大修期限四年。
3、工作条件两班制工作，空载起动载荷平稳，常温下持续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V 。
二、传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案如下图：（画方案图）带式输送机由电动机驱动。
电动机1将动力传到带传动2，再由带传动传入 一级减速器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作 。
传动系统中采纳带传动及一级圆柱齿轮减速器，采纳直齿圆柱齿轮传动。
三、电动机的选择按设计要求及工作条件选用Y 系列三相异步电动机，卧式封锁结构，电压 380V 。
一、电动机的功率依照已知条件由计算得知工作机所需有效效率KW FvP w 42.410008.038.0105021000=⨯⨯==设：η1—联轴器效率=0.97； η2— η3— η4— η5—由电动机至运输带的传动总效率为8588.096.099.096.099.097.03534321=⨯⨯⨯⨯==ηηηηηη工作机所需电动机总功率 KW P w5.158588.042.4P r ===η由表所列Y 系列三相异步电动机技术数据中能够确信，知足Pm ≥Pr 条件的 电动机额定功率Pm 应取为KW计算及说明 结果二、电动机转速的选择依照已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速min /23.4038014.38.0100060100060r d v n w=⨯⨯⨯=⨯=π额定功率相同的同类型电动机，能够有几种转速供选择，如三相异步电动机就有四种经常使用的同步转速，即min /3000r 、min /1500r 、min /1000r 、 min /750r 。
一级直齿圆柱齿轮减速器设计
一级直齿圆柱齿轮减速器设计减速器是一种常用的机械传动装置，用于调整输出轴的转速和扭矩。
在工程设计中，常使用一级直齿圆柱齿轮减速器。
一、设计要求在进行一级直齿圆柱齿轮减速器的设计之前，首先需明确设计要求，包括输入轴的转速与扭矩、输出轴的转速与扭矩、减速比、齿轮材料和尺寸等。
1.输入轴的转速与扭矩：输入轴的转速与扭矩由所连接的驱动装置决定，例如电机的输出特性。
2.输出轴的转速与扭矩：输出轴的转速与扭矩由所连接的从动装置决定，例如机械设备的工作要求。
3.减速比：减速比是输入轴转速与输出轴转速的比值，用于实现所需的减速功能。
减速比的选择应该符合输出轴的工作要求，同时注意减速比的范围。
4.齿轮材料：齿轮材料应具有足够的强度和韧性，承受预期的载荷和工作条件，并保证齿轮的寿命和可靠性。
5.尺寸：减速器的尺寸应根据具体的工作环境和安装要求进行设计，包括减速器的外形尺寸、轴心距、齿轮尺寸等。
同时，减速器的设计应尽量简洁紧凑、易于制造和安装。
二、设计步骤在满足设计要求的前提下，进行一级直齿圆柱齿轮减速器的设计，具体步骤如下：1.根据输入轴和输出轴的转速与扭矩，计算减速比。
减速比的选择一般为整数，可以根据具体情况进行调整。
2.根据减速比，计算输出轴的转速与扭矩，同时考虑传动效率的损失。
3.根据输出轴的扭矩，计算齿轮的强度。
齿轮的强度计算涉及到材料的强度性能和齿轮的几何参数。
齿轮的强度应满足强度和韧性的要求。
4.根据齿轮的强度要求，选择合适的齿轮材料。
齿轮材料的选择应综合考虑强度、韧性、耐磨性等性能。
5.根据齿轮材料和减速比，计算齿轮的尺寸和齿数。
齿轮的尺寸和齿数的选择应满足一定的设计原则，例如齿宽与模数的比值、齿数的整数关系等。
6.进行齿轮轮廓的设计，包括齿根、齿顶、齿侧等参数的确定，以及齿轮齿面的加工和磨削方式。
7.进行减速器的总体布置和组合，确定输入轴和输出轴的位置和轴心距。
8.进行减速器的传动效率计算和装配配合的设计。
一级圆柱齿轮减速器》 设计说明书
机械设计课程设计
《一级圆柱齿轮减速器》
设计说明书
姓名
学号
学院机械电气化工程学院
专业机械设计及其自动化
班级
指导教师张涵
<<机械设计基础>>课程设计任务书
目录
一前言 (3)
二设计题目 (5)
三电动机的选择 (6)
四传动装置动力和运动参数 (7)
五传动零件的设计计算 (9)
六减速器轴的设计 (17)
七滚动轴承的验算 (24)
八键的选择的验算 (26)
九联轴器的选择 (26)
十铸铁减速器结构主要尺寸 (28)
十一小结 (29)
十二致谢 (29)
十三参考文献 (30)
1.设计任务书
1.1设计任务
设计一用于带式运输机上的三角带——单级圆柱齿轮减速器，传动系统为采用两级圆柱齿轮减速器和圆柱齿轮传动。
1.2原始数据
运输带拉力：F=4750N
运输带速度：V=1.6m/s
卷筒直径：D=390mm
1.3工作条件
工作机空载启动，载荷变化不大，单向运转使用期限10年，每天工作8小时，每年工作300天。
运输带允许速度误差±5%。
2.传动系统的方案拟定
传动方案如图：
）
Z ）可根据公式计算。
机械设计基础课程设计--单级圆柱齿轮减速器
机械设计基础课程设计目录设计任务书 (1)一. 前言1.1设计目的 (2)1.2传动方案的分析与拟定 (2)二. 减速器结构选择及相关性能参数计算2.1 电动机类型及结构的选择 (3)2.2 电动机选择 (3)2.3 确定电动机转速 (3)2.4确定传动装置的总传动比和分配级传动比 (4)2.5动力运动参数计算 (4)三. 传动零件的设计计算3.1减速器外部零件的设计计算--普通V形带传动 (6)四. 齿轮的设计计算4.1直齿圆柱齿轮 (8)4.2齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1 按照接触疲劳强度计算 (8)4.2.2 按齿根弯曲接触强度校核计算 (9)4.2.3 齿轮几何尺寸的确定 (10)4.3齿轮的结构设计 (10)五. 轴的设计计算5.1输入轴的设计 (11)5.2输出轴的设计 (16)六. 减速器箱体基本尺寸设计6.1箱体壁厚、凸缘、螺钉及螺栓 (19)6.2螺钉螺栓到箱体外避距离、箱体内部尺寸 (19)6.3视孔盖、其中吊耳和吊钩 (20)6.4细节事项 (20)七. 轴承、键和联轴器的选择7.1 轴承的选择 (22)7.2 键的选择计算及校核 (22)7.3 联轴器的选择 (23)八. 减速器润滑、密封8.1润滑的选择确定 (24)8.2 密封的选择确定 (24)九. 减速器绘制与结构分析9.1拆卸减速器 (25)9.2 分析装配方案 (25)9.3 分析各零件作用、结构及类型 (25)9.4 减速器装配草图设计 (25)9.5 完成减速器装配草图 (26)9.6 减速器装配图绘制过程 (26)9.7 完成装配图 (27)9.8 零件图设计 (27)十一.设计总结 (28)参考文献 (29)设计任务书设计一用于带式运输上的单级直齿圆柱齿轮减速器。
运输机连续单向工作, 一班工作制, 载荷平稳, 室内工作, 有粉尘（运输带与滚筒摩擦阻力影响已经在F中考虑）。
生产条件: 中等规模机械厂, 可加工7—8级齿轮与蜗轮。
机械设计一级直齿圆柱齿轮减速器设计课程设计
机械设计一级直齿圆柱齿轮减速器设计课程设计
课程设计题目：机械设计一级直齿圆柱齿轮减速器设计
设计目标：
1. 设计一级直齿圆柱齿轮减速器，传递功率为10kW，转速比
为10:1。
2. 设计输出轴，输出轴径向载荷和轴向载荷均不得超过允许范围。
3. 设计减速器的选型和传动比。
4. 绘制减速器的总布置图，齿轮的半径及齿宽尺寸、加工精度等技术要求。
5. 计算并选择减速器各配件如轴、轴承、密封件的类型和规格。
设计步骤：
1. 根据传递功率和转速比计算输出轴的转速和齿轮的齿数。
2. 选用齿轮的材料和模数，计算齿轮的模数、齿宽和齿数。
3. 绘制减速器的总布置图，并计算齿轮的半径、啮合角度、齿数比、齿宽等尺寸。
4. 计算减速器输出轴所承受的径向和轴向载荷，根据承载能力选择输出轴的材料和直径。
5. 选择减速器的配件如轴、轴承、密封件的类型和规格，根据耐久度和安全性进行计算和选择。
6. 编写减速器的总结和使用说明，注意减速器的使用和维护。
设计要求和注意事项：
1. 选用适当的齿轮材料和模数，齿轮啮合要求要达到一定的精度。
2. 考虑减速器的结构紧凑性和传动效率，尽量减小噪声和振动。
3. 对于配件的选择和计算，要根据实际情况进行，注意耐久度和安全性。
4. 在设计过程中，要充分考虑制造工艺和加工精度的要求，使得减速器具有稳定的性能和可靠的使用寿命。
5. 最后编写减速器的总结和使用说明，并对减速器进行检验和试运行，保证其能够正常运行和使用。
一级直齿圆柱齿轮减速器课程设计
一级直齿圆柱齿轮减速器课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器课程设计一、介绍一级直齿圆柱齿轮减速器是由齿轮、轴承以及机架组成，把传动从来源中传输到装置所需正确动作，在工业上很常用，特别是重要用途减速器，例如船舶、汽车等减速机构，也可用作安全限速器。
二、本课程分析本课程设计主要涉及一级直齿圆柱齿轮减速器的设计分析。
减速器主要构成是：1.输入轴、输出轴和安装孔；2.齿轮的材料和模数；3.齿轮的位置和间隙；4.轴承的类型、尺寸和弹性支撑；5.轴承的可靠性；6.齿轮驱动分配器；7.齿形加工和复形检查；8.传动效率；9.减速机负荷试验；10.运转稳定性及噪声试验；11.机架的材料和结构的设计；12.电路的负载调节；13.油路设计；14.减速器的安装和调试。
四、课程实施策略将本课程设计分为理论和实验两部分，理论部分介绍相关知识，具体内容由教师统一指定，教师领导学生小组一起完成一级直齿圆柱齿轮减速器的设计分析。
学生提交的任务论文将由评委对作品进行打分，教师依据评分标准给予学生得分。
实验部分由学生团队实施，实验实施之前将由教师提供设计实施知识和技能训练，故实验及设计环节由小组成员完成，经由统一的评价考核，由学生积极参与共同完成任务，小组成员间磨合合作，发挥优秀的创新思维。
本课程java语言编程软件完成编程实验，实验室采用机械材料、齿轮减速器实验设备等。
五、总结&结论本课程设计让学生深入了解一级直齿圆柱齿轮减速器的设计及分析，提高学生分析问题和解决问题能力，提高学生关于机械设计与分析的综合能力。
学生通过理论学习了解减速器结构及设计的原理，通过实践训练掌握减速器设计实施的技能，加深对减速器的理解，培养有创新精神、具有实践能力的机械工程技术人才。
一级圆柱齿轮减速器课程设计
减速器的定义与作用
减速器的分类与特点
总结词：减速器有多种分类方式，如按传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器等，按减速比可分为单级减速器和多级减速器，按传动级数可分为一级、二级、三级等。
总结词
减速器广泛应用于各种机械设备中，如工业生产线、农业机械、交通运输工具等。
要点一
要点二
详细描述
减速器的应用场景
02
一级圆柱齿轮减速器设计基础
根据工作条件和传动要求，选择合适的齿轮类型，如直齿、斜齿或锥齿。
齿轮类型选择
齿轮材料
齿轮精度
根据使用要求和承载能力，选择合适的齿轮材料，如铸钢、锻钢、铸铁等。
根据传动要求和实际需要，确定齿轮精度等级，以确保传动的平稳性和准确性。
03
02
01
齿轮设计基础
箱体的材料
根据使用要求和承载能力，选择合适的箱体材料，如铸铁、铸钢等。
箱体的设计基础
03
一级圆柱齿轮减速器设计流程
设计任务书解读
减速器类型
明确减速器的类型，如一级圆柱齿轮减速器，了解其工作原理和特点。
设计要求
详细解读设计任务书，明确减速器的输入输出转速、传动比、功率、扭矩等参数要求。
载荷分析
详细描述
设计案例三：某工业设备的减速器设计
05
设计总结与展望
设计总结
设计目标达成情况：一级圆柱齿轮减速器的设计目标是在满足传动比、功率和效率等要求的前提下，实现结构紧凑、运行稳定、易于维护和成本低廉。通过本次课程设计，我们成功地完成了这些目标，并进行了多次优化和改进。
展望未来
技术改进与创新：在未来的一级圆柱齿轮减速器设计中，我们可以考虑采用新材料、新工艺和新技术，以提高减速器的性能和寿命。例如，使用新型的高强度钢材、采用先进的热处理工艺和优化减速器内部润滑系统等。
机械设计基础课程设计--一级直齿圆柱齿轮减速器
机械设计基础课程设计--一级直齿圆柱齿轮减速器南京工业大学机械设计基础课程设计计算说明书设计题目一级直齿圆柱齿轮减速器系（院）城建学院班级环设1101设计者牛倩云06指导教师耿鲁阳2013年6月24日—7月7日目录1：课程设计任务书 (2)2：传动方案的拟定 (3)3：电动机的选择 (3)4：计算总传动比和分配各级传动比 (4)5: 计算传动装置的运动和动力参数 (4)6：减速器传动零件的设计与计算（1）V带的设计与计算 (6)（2）齿轮的设计与计算 (8)（3）轴的设计与计算 (10)7：键的选择与校核 (15)8：润滑和密封 (16)9：铸铁减速器箱体主要结构设计 (17)10：感想与参考文献 (19)一、设计任务书1．传动方案电动机——带传动——一级圆柱齿轮传动——工作机2.齿面硬度：硬齿面设计功率：工作机功率班制：每日两班工作年限：8年；大修年限：4年3.已知条件输送带滚筒直径D＝300mm输送带工作速度V＝0.7m/s输送带轴所需扭矩T＝900Nm4.设计内容1）一级圆柱齿轮减速器； 2）一根轴的强度校核；3）图纸要求：总装图1张；零件图1张（齿轮或轴） 4）计算说明书一份。
二、传动系统方案的拟定1.带式输送机传动系统方案如图所示：（画方案图）2.带式输送机由电动机驱动电动机1将动力传到带传动2，再由带传动传入一级减速器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。
传动系统中采用带传动及一级圆柱齿轮减速器，采用直齿圆柱齿轮传动。
三．计算及说明计算及说明计算结果⑴电动机的选择①电动机类型与结构形式的选择对一般的机械运输，选用Y 系列三相异步电动机， 安装形式为卧式，机座带底脚，电压380V 。
②电动机型号的选择 ⒈电动机的功率 220.7=T*900 4.20.3v kw D P ⨯=⨯=输出 =4.2kw P 输出滚筒转速w 60600.744.56/min 0.3v n r D ππ⨯===⨯⨯ w 44.56/min n r = 设：联轴器效率10.99η=一对轴承效率20.99η=； 闭式圆柱齿轮传动效率30.97η=计算及说明计算结果V 带传动效率40.95η= 工作机所需输入功率p =p η输出输入由电动机至运输带的传动总效率为 0.894η= 22···=0.990.990.970.950.894ηηηηη=⨯⨯⨯=联轴齿带则工作机实际需要的电动机输出功率为 4.698ca P kw =4.24.6980.894P P kw η===输出输入 根据ca p 选取电动机的额定功率1.电动机型号：Y132M2-62.电动机的转速 960/min n r =V 带传动比b i 2~4=，齿轮传动比i 3~5g =，则 =4i 带⑵计算总传动比和分配各级传动比① 传动装置的总传动比 960===21.5444.56n n i 电动机总滚筒=21.54i 总 ② 分配各级传动比21.54===5.3854i n i 总减带=5.385i 减⑶传动系统的运动和动力参数计算传动装置从电动机到工作机有三轴，分别为Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ轴，传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下：计算及说明计算结果① Ⅰ轴（电动机轴）11111960/min 4.698kW 4.6989550955046.74960n r P P T N M n ====⨯=⋅② Ⅱ轴 （减速器高速轴）12214222960240/min 44.6980.954.46395509550177.59240b n n r i P P kW P T N mn ====⨯=⨯==⨯=⋅η＝4.463③ Ⅲ轴（减速器低轴）2333233324044.57/min 5.3854.4630.974.32995509550927.5744.57g n n r i P P kW P T N mn η====⨯=⨯==⨯=⋅＝4.329将计算结果和传动比及传动效率汇总如表1－1表1－1 传动系统的运动和动力参数轴号电动机 带传动 圆柱齿轮传动Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴()()max 12221255001250d d d d mm a =+=⨯+=()()min 120.70.7125500437.5d d d d mm a =+=⨯+=取 0610mm a = 0610mm a = ⒍初算带的基准长度'd L()()221'0120224d d d d d d d a d d a L π-=+++计算及说明计算结果()()2500-125125500246102610π++⨯=⨯+2259=取 L d =2240 mm ⒎实际中心距'022402259610600.522d d L L mma a --+=+=≈a=600.5mm ⒏小带轮包角2218057.550012518057.5600.51445120d d d d a α︒︒︒︒-=-⨯-=-⨯'=≥ 合适 ⒐单根V 带所能传递的功率0p根据960/min n r =小带轮和d d1=125mm ，查表用插值法 求得：0 1.38kw p =⒑单根V 带传递功率的增量0p ∆传动比 4i =带，960/min n r =带，查表得： 0.11kw p =∆ ⒒计算V 带的根数 ()0caLp p p K K Z α+∆≥由表可查得K α=0.91， 由表可查得L K =1.06则()4.6983.271.380.110.91 1.06Z =+⨯⨯=计算及说明 计算结果取Z=4根 z=4⒓作用在带轮轴上的力 单根V 带的预紧力 20500 2.51ca p qV zv K F α⎛⎫=-+⎪⎝⎭20500 4.698 2.510.1 6.28167.334 6.280.91N F ⨯⎛⎫=-+⨯= ⎪⨯⎝⎭所以作用在轴上的力为p F ：1014452sin24167.33sin1273.422p zF N F α'==⨯⨯⨯= ② 齿轮的设计与计算 ⒈齿面弯曲强度计算：ⅰ确定作用在小齿轮上的转矩T 14.463c ca p kW p η==带19602404bn i n ===带 r /min 4411610610 4.463177.5722240c c p P N m n T ωππ⨯⨯⨯⨯===⋅⨯ ⅱ选择齿轮材料齿轮均选用合金钢，表面淬火，齿面硬度56HRC[]160 2.5160 2.556300F HRC MPa σ=+=+⨯=ⅲ选择齿宽系数和齿数d 0.5ψ=取120Z = ，21108g Z i Z =⨯= ⅳ确定载荷系数K222330d d d m mm =+= 中心距：126032419222d d a mm ++=== 齿轮宽度 ：10.56030d b d mm ψ=⨯=⨯= ⒉齿轮接触强度验算 ⅰ确定许用接触应力[]5001150011561116H HRC MPa σ=+=+⨯=ⅱ确定齿面接触强度[]121(1)=1121110.6H EH KT u Z MPa bd uσσ+=≤ ③ 轴的设计与核算轴径增大5%-7%，取min 1.0529.21d d mm =⨯=ⅲ确定轴的各段直径采用阶梯轴，尺寸按由小到大，由两端至中 央的顺序确定。
一级圆柱齿轮减速器课程设计(带cad图纸)
目录一、课程设计任务书....................................................... - 2 -二、传动方案的拟定....................................................... - 1 -三、电动机的选择......................................................... - 2 - 电动机类型的选择.. (2)四、确定传动装置的有关的参数............................................. - 4 -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。
(4)五、传动零件的设计计算................................................... - 6 -V带传动的设计计算 (6)齿轮传动的设计计算 (7)六、轴的设计计算........................................................ - 10 -输入轴的设计计算 (10)输出轴的设计计算 (12)七、滚动轴承的选择及校核计算............................................ - 14 -八、连接件的选择........................................................ - 16 -联轴器的选择 (16)键的选择计算 (16)九、减速箱的附件选择.................................................... - 18 -十、润滑及密封.......................................................... - 19 - 十一、课程设计小结...................................................... - 20 - 十二、参考资料.......................................................... - 21 -一、课程设计任务书题目：设计化工易燃易爆品生产车间链板式运输机的传动装置。
机械设计一级斜齿圆柱齿轮减速器说明书
机械设计（论文）说明书题目：一级斜齿圆柱齿轮减速器系别： XXX系专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：二零一二年五月一日目录第一部分课程设计任务书-------------------------------3 第二部分传动装置总体设计方案-------------------------3 第三部分电动机的选择--------------------------------4 第四部分计算传动装置的运动和动力参数-----------------7 第五部分齿轮的设计----------------------------------8 第六部分传动轴承和传动轴及联轴器的设计---------------17 第七部分键连接的选择及校核计算-----------------------20 第八部分减速器及其附件的设计-------------------------22 第九部分润滑与密封----------------------------------24 设计小结--------------------------------------------25 参考文献--------------------------------------------25第一部分课程设计任务书一、设计课题：设计一用于带式运输机上的一级圆柱齿轮减速器.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),2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。
二. 设计要求:1.减速器装配图一张(A1或A0)。
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3或A2)。
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. 联轴器设计第二部分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。
机械课程设计一级圆柱齿轮减速器的设计
机械课程设计一级圆柱齿轮减速器的设计一级圆柱齿轮减速器是一种常见的机械设计，大多数减速器由圆锥齿轮和圆柱齿轮组成，并配有轴承、油封、侧轴等附件。
它用于降低电机、汽车发动机和其他机械设备的转速，可输出高扭矩流量或者输出低速高转矩的形式。
减速器是机械设计的重要组成部分，特别是在减速传动系统中，以及低速高扭矩的机械设备中发挥着十分重要的作用。
1. 设计几何尺寸：减速器由两个圆柱齿轮组成，它们的几何尺寸要满足规定的技术要求，可以采用国家标准或者参照型号产品实现。
2. 选择齿轮材料：圆柱齿轮要具有较高的强度、耐磨性和传动精度，因此必须采用合适的材料，一般可选择45#钢、20Cr、20CrMnTi等。
3. 结构设计：减速器的结构设计要满足负载大小及其转速要求，并考虑安装空间及成本。
对于一级减速器，一般采用"Y"型分支结构；或者单锥齿轮轴，两个锥齿轮之间再配有两个小型圆柱齿轮组成的结构，以获得小型尺寸与低噪声效果。
4. 轴承选择：为了减轻轴承的载荷，一般使用滚珠轴承或圆柱滚子轴承，但也可以根据要求使用其他轴承设计，比如浮动轴承、液压轴承等。
5. 壳体设计：壳体的强度、刚度和噪声要满足要求，可以采用铸铁、钢材、铝合金或塑料制成。
6. 传动机械特性：传动机械特性用于度量减速器的传动性能，包括传动比、传动效率等。
传动比由行星齿轮及圆柱齿轮的几何尺寸上的关系确定，而传动效率则受许多因素的影响，主要包括齿轮材料、齿形及相对对位误差等。
总之，要设计一级圆柱齿轮减速器，既要了解其工作原理，也要将几何尺寸、材料、结构、轴承、壳体以及传动机械特性等因素综合设计。
正确的设计方法能够有效地确保减速器尺寸小巧、体积小、效率高、结构紧凑、字体好、运转稳定等性能优异。
机械设计基础课程设计-带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器【专业版】
机械设计基础课程设计-带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器【专业版】(文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载）湖南理工职业技术学院机械设计基础课程设计题目：带式输送机的一级减速器年级专业：机械设计与制造1082班学生姓名：指导教师：2009年12月28日机械零件课程设计任务书带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器设计题目：带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器远动简图：原始数据：题号齿形输送带拉力F(N) 输送带速度V(m/s)滚筒直径D(mm)使用年限（年）11/12 直齿/斜齿2830 1.85 420 5工作条件：输送机连续工作，单向运转，载荷变化不大，空载起动，两班制工作，输送带速度容许误差为±5%,减速器批量生产。
设计工作量1、减速器装配图1张2、零件工作图2-3张3、设计说明书约5000-7000目录第一章总体设计1.1电动机的选择1.2传动比的分配1.3传动方案的选择1.4传动传动装置的运动和动力参数的计算第二章带轮设计2.1计算相应功率2.2V带的选型2.3计算相应参数第三章齿轮设计3.1选取材料3.2查表确定参数3.3计算齿轮的分度圆直径第四章轴的设计4.1计算轴的最小直径4.2根据给出的情况确定轴的直径4.3初步确定轴的尺寸4.4参考资料第五章箱体及其附件的设计第六章润滑和密封件的设计第一章传动装置的总体设计1.1 电动机的选择电动机已经标准化、系列化。
应按照工作机的要求，根据选择的传动方案，选择电动机的类型、容量和转速，并在产品目录中查出其型号和尺寸。
电动机有交流电动机和直流电动机之分，一般工厂都采用三相交流电动机。
交流电动机有异步电动机和同步电动机两类，异步电动机又分为笼型和绕线型两种，其中以普通笼型异步电动机应用最多。
目前应用最广的是Y系列自扇冷式笼型三相异步电动机，其结构简单、起动性能好、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、无特殊要求的场合，如运输机、机床、风车、农机、轻工机械等。
单级圆柱齿轮减速器设计说明
单级圆柱齿轮减速器设计说明一、设计原理齿轮副由主动轮和从动轮组成，一般情况下采用直齿轮、斜齿轮或锥齿轮。
当主动轮齿数大于从动轮齿数时，减速器为减速比大于1的减速器；反之，则为减速比小于1的增速器。
二、设计构造1.减速比选择：根据需要确定减速比，同时要考虑齿轮副的登齿系数、传动效率和材料强度等因素。
一般情况下，齿轮副的登齿系数应为1-1.5，传动效率应在0.95以上。
2.齿轮材料选择：根据工作条件和负载要求选择合适的齿轮材料。
常用的齿轮材料有20CrMnTi、40Cr、45#钢等，其中硬度要求一般在58-62HRC之间。
3.轴承选择：根据输出轴受力大小和转速要求选择合适的轴承。
一般情况下，使用圆柱滚子轴承或角接触球轴承，且滚动体要求使用钢球或钢针。
4.结构布局：根据设计空间和机器布局确定减速器的整体结构布局。
要考虑轴承的支座设计、润滑系统的布置、轴向气隙的调整等因素。
三、选型要点在进行单级圆柱齿轮减速器选型时，要综合考虑以下几个要点：1.转矩要求：根据输出负载的转矩要求选择减速器的额定转矩。
一般情况下，额定转矩应大于实际转矩的1.3-1.5倍。
2.转速要求：根据工作要求选择减速器的额定转速。
要注意减速器的最大转速和工作转速。
3.允许误差：根据传动精度要求选择减速器的精度等级。
一般情况下，选择高精度的减速器，以保证传动精度和稳定性。
4.安装方式：根据机械布局和安装条件选择减速器的安装方式。
常见的安装方式有法兰连接、挂牙连接等。
总结起来，单级圆柱齿轮减速器的设计需要考虑减速比、齿轮材料、轴承选择、结构布局等因素。
在选型时要综合考虑转矩要求、转速要求、允许误差和安装方式等因素，以满足实际应用需求。
一级圆柱齿轮减速器设计（开式齿轮传动）
一级圆柱齿轮减速器设计说明书一、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 (6)四、传动装置的运动和动力设计 (7)五、齿轮传动的设计 (15)六、传动轴的设计 (18)七、箱体的设计 (27)八、键连接的设计 (29)九、滚动轴承的设计 (31)十、润滑和密封的设计 (32)十一、联轴器的设计 (33)十二、设计小结 (33)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１、工作条件：输送带常温下连续工作，空载起动，工作载荷平稳，使用期限5年，两班制工作，输送带速度容许误差为±5%，环境清洁。
２、原始数据：输送带有效拉力F=6500N；带速V=0.8m/s；滚筒直径D=335mm；方案拟定：采用开始齿轮传动与减速齿轮的组合，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。
二、电动机选择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(KW)由式(2)：ＰＷ＝ＦV/1000(KW)因此P d=FV/1000ηa(KW)由电动机至运输带的传动总效率为：η总=η１³η２³η２³η３³η４³η5式中：η1、η2、η3、η4、η5分别为开式齿轮传动、轴承、圆柱齿轮传动、联轴器和滚筒的传动效率。
取η１=0.98（开式齿轮传动），η２＝0.98，η３＝0.98,η４＝0.99（弹性联轴器），η5=0.96(卷筒)。
则：η总=0.98³0.98³0.98³0.98³0.99³0.97=0.886所以：电机所需的工作功率：P d= FV/1000η总=(6500³0.8)/(1000³0.886)=5.87(KW)3、确定电动机转速卷筒工作转速为：n卷筒＝60³1000²V/（π²D）=(60³1000³0.8)/（335²π）=45.63（r/min）根据《机械设计基础课程设计指导书》上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，取开式齿轮传动比I1’=２～４。
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机械设计《课程设计》
课题名称一级圆柱齿轮减速器的设计计算
系别电子与制造系
专业模具设计与制造
班级
姓名
学号
指导老师
完成日期2010年04月24日
目录
第一章绪论
第二章课题题目及主要技术参数说明
2.1 课题题目
2.2 主要技术参数说明
2.3 传动系统工作条件
2.4 传动系统方案的选择
第三章减速器结构选择及相关性能参数计算
3.1 减速器结构
3.2 电动机选择
3.3 传动比分配
3.4 动力运动参数计算
第四章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)
4.1 齿轮材料和热处理的选择
4.2 齿轮几何尺寸的设计计算
4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸
4.2.2 齿轮弯曲强度校核
4.2.3 齿轮几何尺寸的确定
4.3 齿轮的结构设计
第五章轴的设计计算(从动轴)
5.1 轴的材料和热处理的选择
5.2 轴几何尺寸的设计计算
5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径
5.2.2 轴的结构设计
5.2.3 轴的强度校核
第六章轴承、键和联轴器的选择
6.1 轴承的选择及校核
6.2 键的选择计算及校核
6.3 联轴器的选择
第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算
7.1 润滑的选择确定
7.2 密封的选择确定
7.3减速器附件的选择确定
7.4箱体主要结构尺寸计算
第八章总结
参考文献
第一章绪论
本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算，在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识，并运用《AUTOCAD》软件进行绘图，因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。
通过这次训练，使我们在众多方面得到了锻炼和培养。
主要体现在如下几个方面：
（1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。
（2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。
（3）另外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、计算机辅助设计方面的能力。
（4）加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。
第二章课题题目及主要技术参数说明
2.1课题题目
带式输送机传动系统中的减速器。
要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及V带传动。
2.2 主要技术参数说明
输送带的最大有效拉力F=1150N，输送带的工作速度V=1.6 m/s，输送机滚筒直径D=260 mm。
2.3 传动系统工作条件
带式输送机在常温下连续工作、单向运转；空载起动，工作载荷较平稳；两班制（每班工作8小时），要求减速器设计寿命为8年，大修期为3年，中批量生产；三相交流电源的电压为380/220V。
2.4 传动系统方案的选择
图1 带式输送机传动系统简图
计算及说明
第八章总结
通过本次毕业设计，使自己对所学的各门课程进一步加深了理解，对于各方面知识之间的联系有了实际的体会。
同时也深深感到自己初步掌握的知识与实际需要还有很大的距离，在今后还需要继续学习和实践。
本设计由于时间紧张，在设计中肯定会有许多欠缺，若想把它变成实际产品的话还需要反复的考虑和探讨。
但作为一次练习，确实给我们带来了很大的收获，设计涉及到机械、电气等多方面的内容，通过设计计算、认证、画图，提高了我对机械结构设计、控制系统设计及步进电动机的选用等方面的认识和应用能力。
总之，本次设计让我受益非浅，各方面的能力得到了一定的提高。
参考文献
1、《机械设计课程设计》，孙岩等主编，北京理工大学出版社。
2、《机械设计课程设计》，银金光等主编，中国林业出版社；北京希望电子出
版社。
3、《机械制图》教材
4、《机械设计基础》教材
5、《工程力学》教材
6、其它机械类专业课程教材。