二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器结构设计
二级展开式圆柱齿轮减速器设计
二级展开式圆柱齿轮减速器设计
在设计二级展开式圆柱齿轮减速器时，我们需要确定以下几个关键参数：模数、齿数、齿轮间的模数比、齿轮的材料选择和几何形状的设计。
首先，我们需要确定传动比。
传动比是驱动齿轮的齿数与被驱动齿轮
的齿数之比。
根据实际需求，我们可以选择合适的传动比来满足输出轴的
速度和扭矩要求。
其次，要确定齿轮的几何参数，如模数和齿数。
模数是齿轮的基本参数，它表示齿轮的齿数与直径的比值。
根据传动比和输出轴的要求，可以
计算出每个齿轮的模数和齿数。
然后，要选择适当的齿轮材料。
齿轮材料需要具备足够的强度和耐磨性，以承受传递的扭矩和高速运动时的磨损。
常见的齿轮材料有钢、合金
钢和铸铁等。
根据实际情况和经济考虑，选择合适的齿轮材料。
接下来，要进行齿轮的几何形状设计。
齿轮的几何形状包括齿轮的齿
廓和齿形。
齿轮的齿廓可以选择直齿、斜齿或弧齿等。
直齿齿轮是最常见
的齿轮形式，其齿廓为直线，适用于一般传动要求。
而斜齿和弧齿齿轮可
以改善齿轮传动的平稳性和静音性能。
最后，要进行齿轮的强度计算和优化设计。
齿轮的强度计算涉及齿轮
的载荷、转矩和弯曲应力等参数。
通过合理的齿数、齿廓和材料选择，可
以满足齿轮的强度要求。
总的来说，二级展开式圆柱齿轮减速器的设计需要考虑传动比、模数、齿数、齿轮材料和几何形状等参数。
通过合理的设计和优化，可以实现减
速器的有效传动和良好的性能。
设计过程需要进行强度计算和优化，以确
保减速器的可靠性和寿命。
机械设计二级圆柱齿轮减速器
机械设计减速器设计说明书系别：专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：目录第一部分设计任务书 (1)一、初始数据 (1)二. 设计步骤 (1)第二部分传动装置总体设计方案 (2)一、传动方案特点 (2)二、计算传动装置总效率 (2)第三部分电动机的选择 (2)3.1 电动机的选择 (2)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (4)（1）各轴转速: (4)（2）各轴输入功率: (5)（3）各轴输入转矩: (5)第五部分 V带的设计 (6)5.1 V带的设计与计算 (6)5.2 带轮结构设计 (8)第六部分齿轮的设计 (10)6.1 高速级齿轮的设计计算 (10)6.2 低速级齿轮的设计计算 (18)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (26)7.1 输入轴的设计 (26)7.2 中间轴的设计 (31)7.3 输出轴的设计 (37)第八部分键联接的选择及校核计算 (43)8.1 输入轴键选择与校核 (43)8.2 中间轴键选择与校核 (44)8.3 输出轴键选择与校核 (44)第九部分轴承的选择及校核计算 (45)9.1 输入轴的轴承计算与校核 (45)9.2 中间轴的轴承计算与校核 (46)9.3 输出轴的轴承计算与校核 (46)第十部分联轴器的选择 (47)第十一部分减速器的润滑和密封 (47)11.1 减速器的润滑 (47)11.2 减速器的密封 (48)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (49)12.1 减速器附件的设计与选取 (49)12.2 减速器箱体主要结构尺寸 (54)设计小结 (55)参考文献 (55)第一部分设计任务书一、初始数据设计二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 650Nm，V = 0.85m/s，D = 350mm，设计年限（寿命）： 5年，每天工作班制（8小时/班）：2班制，每年工作天数：300天，三相交流电源,电压380/220V。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器机械设计课程设计.doc
机械设计课程设计说明书题目：带式输送机目录1.题目及总体分析 (3)2.各主要部件选择 (4)3.电动机选择 (4)4.分配传动比 (5)5.传动系统的运动和动力参数计算 (6)6.设计高速级齿轮 (7)7.设计低速级齿轮 (12)8.链传动的设计 (16)9.减速器轴及轴承装置、键的设计 (18)１轴（输入轴）及其轴承装置、键的设计 (18)２轴（中间轴）及其轴承装置、键的设计 (24)３轴（输出轴）及其轴承装置、键的设计 (29)10.润滑与密封 (34)11.箱体结构尺寸 (35)12.设计总结 (36)13.参考文献 (36)一.题目及总体分析题目：设计一个带式输送机的减速器给定条件：由电动机驱动，输送带的牵引力7000F N =，运输带速度0.5/v m s =，运输机滚筒直径为290D mm =。
单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘。
工作寿命为八年，每年300个工作日，每天工作16小时，具有加工精度7级（齿轮）。
减速器类型选择：选用展开式两级圆柱齿轮减速器。
特点及应用：结构简单，但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴有较大的刚度。
高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样，轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。
高速级一般做成斜齿，低速级可做成直齿。
整体布置如下：图示：5为电动机，4为联轴器，３为减速器，2为链传动，1为输送机滚筒，6为低速级齿轮传动，7为高速级齿轮传动，。
辅助件有:观察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊环螺钉,吊耳和吊钩,定位销,启盖螺钉,轴承套,密封圈等.。
二.各主要部件选择三.电动机的选择四.分配传动比五.传动系统的运动和动力参数计算目的过程分析结论传动系统的运动和动力参数计算设：从电动机到输送机滚筒轴分别为1轴、2轴、3轴、4轴；对应于各轴的转速分别为、、、；对应各轴的输入功率分别为、、、；对应名轴的输入转矩分别为、、、；相邻两轴间的传动比分别为、、；相邻两轴间的传动效率分别为、、。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明
机械设计课程设计计算手册设计题目：两级圆锥圆柱齿轮减速机一、设计数据及要求1.1 传输方案示意图图 1 传输方案示意图1.2 原始数据表 1：原始数据输送带张力 F(N) 输送带速度 V(m/s) 滚筒直径 D (mm)1000 2.6 4001.3 工作条件二班制，使用寿命10年，连续单向运转，负载相对稳定，小批量生产，输送链速允许误差为链速的5%。
2、电机选型及传动运动动态参数计算、齿尖高度系数0、等位。
输送机为通用工作机，速度不高，故选用佛商学院大齿轮：45质）3.初步确定轴的最小直径 初步估计轴的最小直径。
所选轴的材料为45钢（调质），根据《机械设计（第八版）》表15-3，0112A =得mm 4.141440061.3112n P A d 33I I 0min === 输入轴的最小直径是安装联轴器的直径12d 。
为了使所选12d 的轴径与联轴器的直径相适应，需要同时选择联轴器型号。
联轴器的计算扭矩见2ca A T K T =《机械设计（第八版）》表14-1。
由于扭矩变化很小，因此将5.1A=K 其视为m 4515.30203015.12ca ⋅=⨯==N T K T A查阅《机械设计课程设计》表14-1，选用Lx2型弹性销联轴器，其工作扭矩为560N.m ，电机轴径为28mm ，联轴器直径不宜过小。
Take 12d = 20mm ，半联轴器长度L = 112mm ，半联轴器与轴配合的轮毂孔长度为62mm 。
4、轴结构设计(1) 拟定轴上零件的装配图（见图2）图 3 输入轴上的零件组装（2）根据轴向定位的要求确定轴各段的直径和长度1）为了满足半联轴器的轴向定位，需要在12段轴的右端做一个台肩，所以取23段的直径mm 23d 23=。
左端与轴端挡圈定位，12段长度应适当小于L ，取12L =60mm2）滚动轴承的初步选择。
由于轴承同时承受径向力和轴向力，单列找到圆锥滚子轴承，参考工作要求，根据mm 23d 23=《机械设计课程设4.14d min =2ca A T K T ==30.45m ⋅N12d =20L=112N F F N F F Nd T F t a nt r t 58.577tan 79.868cos tan 73.231521======I Iββα已知锥齿轮的平均节圆直径()mm 10.1585.01d d 22m =-=R ϕNF F N F F N F n t a n t r t 20.250sin tan 38.83cos tan 59.724d 22222222m 2=====T =δαδα圆周力1t F , 2t F , 径向力1r F ,2r F 和轴向力1a F ,2a F 如下图所示：25.22=ca σ57279min/48088.2===I I I I I I T r n kw Pmm d 47.49= NF NF N F a r t 58.57779.86873.2315===mm10.158d 2m =图 4. 弯矩和扭矩图3.初步确定轴的最小直径初步估计轴的最小直径。
机械设计课程设计-二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器
机械设计课程设计图3-1 轴的弯矩图和扭矩图3.6 按弯扭合成应力校核轴的强度3Ⅵ.按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面（即危险截面C）的强目录1 电动机的选择及运动参数的计算 (1)1.1电动机的选择 (1)1.2计算传动装置的总传动及其分配 (2)1.3 计算传动装置的运动和动力参数 (3)2 齿轮传动设计 (5)2.1高速轴上的大小齿轮传动设计 (5)2.2低速轴上的大小齿轮传动设计 (8)3 轴的设计计算 (13)3.1 输出轴上的功率转速和转矩 (13)3.2 求作用在齿轮上的力 (13)3.3 初步确定轴的最小直径 (13)3.4 轴的结构设计 (14)3.5 求轴上的载荷 (15)3.6 按弯扭合成应力校核轴的强度 (16)3.7 精确校核轴的疲劳强度 (17)Ⅳ.齿轮轴的结构设计 (21)4 滚动轴承的选择及校核 (25)4.1 轴承的选择（表4-1） (25)4.2 滚动轴承（低速轴）的校核 (25)5 键联接的选择及校核 (27)5.1 与联轴器间键的选择及校核 (27)5.2 与齿轮间键的选择及校核 (27)6 联轴器的选择及校核 (28)7 箱体结构的设计 (29)8 减速器的附件 (30)8.1 视孔盖和窥视孔 (30)8.2 放油孔和螺塞 (30)8.3 油标： (30)8.4 通气孔 (30)8.5 定位销 (30)8.6 吊钩： (30)8.7 起盖螺钉 (31)9 润滑和密封方式的选择 (33)9.1.齿轮的润滑 (33)9.2 滚动轴承的润滑 (33)9.3 润滑油的选择 (33)9.4 密封方式选取： (33)后序设计小结 (34)附录参考文献 (35)。
展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器设计（有全套CAD图纸）
目录一、课题任务 (2)二、传动方案的拟定及说明 (3)三、电动机的选择 (4)四、传动件的设计计算 (6)（一）带传动设计 (6)(二) 第一级齿轮的设计与校核 (8)（三）第二级齿轮的设计与校核 (14)五、轴的设计计算 (20)六、轴承的选择设计 (26)七、低速轴上键联接的选择与计算 (26)八、连轴器的选择与校核 (27)九、装配图设计 (27)十、零件图设计 (30)十一、设计小结 (31)9、减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件设计等）；10、零件工作图设计；11、编写设计计算说明书；12、总结及答辩。
(三)已知条件：1、运输带拉力F＝3400N。
2、运输带速度V＝0.75m/s。
允许误差±5％。
3、卷筒直径D＝300mm。
4、工作情况：连续单向运行，工作平稳无过载，空载启动。
5、使用期：10年，两班制工作。
6、产量：小批量生产。
(四)工作要求1、减速器装配草图：A1号方格纸，M 1：22、减速器总装图一张：1# 图纸M 1：2 （AUTOCAD图）3、传动零件工作图一张：图纸M 1：1 （AUTOCAD图）绘低速级大齿轮4、轴的工作图一张：图纸M 1：1 （AUTOCAD图）绘输出轴图5、箱体或箱盖工作图一张：图纸M 1：1 （AUTOCAD图）6、设计计算说明书一份：6000～8000字二、传动方案的拟定和及说明1、传动系统的作用：作用：介于机械中原动机与工作机之间，主要将原动机的运动和动力传给工作机，在此起减速作用，并协调二者的转速和转矩。
2、分析传动方案：η2η3η5η4η1IIIIIIIVPdPw此传动方案的特点：特点：结构简单、效率高、容易制造、使用寿命长、维护方便。
由于电动机、减速器与滚筒并列，导致横向尺寸较大，机器不紧凑。
但齿轮的位置不对称，高速级齿轮布置在远离转矩输入端，可使轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形部分地抵消，以减缓沿齿宽载荷分布有均匀的现象。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书(表格式)
〔一〕 电机的选择计算工程计算与说明结果1、 选择电机类型依据工作要求和工况，选用Y 系列三相异步电动机。
工作及输入功率P =3.15KWW从电机到工作机的总效率分别为Y 系列三相异步电动机η = η∑2 η4η2 η1234式中η 1 η 2 η 3 、 、 η 4 为联轴器、轴承、齿轮传动， 、 分别= 3.15KWPW卷筒的传动效率。
取手册中的 η 1 0.99, η 2 0.98, η 3 0.92、 选择电机 η容量=0.96，则： 4 ===η =0.99 2 ×0.98 4 ×0.97 2 ×0.96=0.817∑所以电机所需的功率为钯= 3.86KW_PP = Wd η 3.15kw= 83 =3.86KW ∑相关手册推举的传动比合理，二级圆柱齿轮减速机驱动 比ⅰ ′=8～40，而工作机的输入速度n ∑w因此，电机转速可以选择左右= 83r / minn = 83r / minn = i ” n d∑w= (8 ~ 40) ⨯83r / min = (664 ~ 3320)r / minw3. 选择电机转速满足此圆的同步转速分别为 750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 、 3000 r/min 四种。
综合考虑尺寸、质量和由于价格因素，为了使传动装置紧凑，打算同步速度为1000 转/分钟电机。
手动选择电机型号Y132M1-6它的满载速度是n = 960r / min dn = 960r / min d(2) 计算传动装置总传动比ⅰ∑，安排传动比计算工程计算与说明 结果运动学总齿轮比1、 计算总传动比 i∑n=nm =960 = 11.5783i ∑=11.57w2、配电传动比i i =4.02∑1 2= i i ，考虑润滑条件，为了使两个大齿轮的直径相近，1n r 3 p KW(3)计算传动各轴的运动和动态参数计算工程计算与说明结果我轴n = n 1mn= 960r / min960r / minn =960 r / min1Ⅱ轴n =21=4.02= 238.8r / minn = 238.81. 各轴速度Ⅲ轴n 1238.8 / min = 2 == 83r / min 2r / min3 i 2.88 2Ⅰ轴==3.86KW×0.99 P = P 1dη 13.82KWn = 83r / min Ⅱ轴==3.82KW×0.98×0.97 P 2= P η 12η 3.63KW3P 1= 3.82KW 2、各轴输入功率Ⅲ轴==3.63KW×0.98×0.97 P = P η η 32 233.45KWP 2=3.63KW P =3.45KW3电机的输出转矩T 为dT = 9.55⨯1063.86 d = 9.55⨯106 ⨯= 3.84 ⨯104 N ⋅ mm T = 3.80 ⨯1041 d n 3、 每个轴的输m出 960r / minN ⋅ mm输入扭矩Ⅰ轴 T 1= T n d 1= 38399 N ⋅ mm ⨯ 0.99 = 3.80 ⨯104 N ⋅ mmT 2 = 1.45 ⨯105 Ⅱ轴 T 2 = T i η η 1 123= 38014 N ⋅ mm ⨯ 4 .02 ⨯ 0 .98 ⨯ 0 .97N ⋅ mm= 1 .45 ⨯ 10 5 N ⋅ mm因此， 高速级的传动比取为i = 1.4i12i =2.88i = 211.4i = 1.4⨯11.57 = 4.02∑低速档的传动比为： i = i ∑ 2 i= 11.574.02 = 2.88 1 it ⎝ ⎭(4) 高速斜圆柱齿轮传动的设计计算计算工程 计算与说明结果1） 运输机为通用工作机，速度不高，应选用8 级精度 2） 材料选择。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明设计要求：1.传动比（减速比）：根据具体应用需求确定传动比。
一般而言，传动比越大，输出转速越低，扭矩越大。
2.输出转矩：根据传动功率和工作条件确定输出转矩。
传动功率是输入功率与传动效率之积。
3.轴向载荷：根据被传动机械装置的特点和工作条件确定轴向载荷。
4.轴承选择：根据轴向载荷确定适合的轴承。
5.齿轮材料：选择适合的齿轮材料，具有高强度、耐磨损的特点。
步骤：1.选择传动比：根据具体应用需求确定传动比。
可以根据输入转速、输出转速和传动功率计算得出。
2.确定齿数：根据传动比确定各级齿轮的齿数。
一般来说，第一级齿轮的齿数较大，第二级齿轮的齿数较小。
3.确定模数：根据齿轮的齿数和齿宽确定合适的模数。
模数越大，齿轮越大，传动效率越高。
4.计算齿间隙：根据齿轮的齿数、模数和齿宽确定齿间隙。
齿间隙应保证齿轮传动时的正常运动，避免齿轮的卡死和卡钳。
5.计算齿轮尺寸：根据齿轮的模数、齿数和齿宽确定齿轮的尺寸。
齿宽应根据齿轮的承载能力确定。
6.检查齿轮强度：根据齿轮的尺寸和齿宽计算齿轮的强度。
齿轮应保证在工作条件下不发生齿面破坏和接触疲劳。
7.选择轴承：根据轴向载荷确定合适的轴承。
轴承应具有足够的承载能力和良好的耐磨性。
8.选择齿轮材料：根据传动功率和工作条件选择合适的齿轮材料。
齿轮材料应具有高强度、耐磨损的特点。
9.绘制齿轮图纸：根据齿轮的尺寸和参数绘制齿轮图纸。
包括齿轮的截面图、减速器的总体结构图等。
10.进行强度计算和优化设计：根据齿轮的尺寸和参数进行强度计算和优化设计，确保减速器在工作条件下具有足够的强度和稳定性。
总结：二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的设计是一个复杂的过程，需要考虑传动比、输出转矩、轴向载荷、齿轮材料等多个因素。
通过选择合适的齿轮参数和优化设计，可以确保减速器具有较高的传动效率和良好的工作性能。
设计过程中还需要进行强度计算和优化设计，确保减速器在工作条件下具有足够的强度和稳定性。
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。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器零件组成
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种工业领域。
它由多个零部件组成，在正常使用过程中需要注意各个零部件之间的配合和维护。
下面将详细介绍二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的零件组成。
一、输入轴和输出轴1.输入轴：输入轴是指从外部传动设备传递动力到减速器内部的零件，通常与电机连接。
输入轴的主要作用是将外部动力传递到减速器内部，保证减速器正常运转。
2.输出轴：输出轴是指减速器内部将输入轴传递过来的动力传递到机械设备的零件。
输出轴的主要作用是将减速器的输出动力传递给相关设备，以实现需要的动力传递和转速调节。
二、齿轮组件1.齿轮：齿轮是减速器内部的核心零件，用于实现动力的传递和转速的调节。
一般包括主动齿轮和从动齿轮两种类型，通过它们的配合和转动实现了减速装置的功能。
2.齿轮轴：齿轮轴是用来支撑和传递齿轮旋转动力的零件，通常与齿轮紧密配合，通过其传递动力和实现齿轮的转动。
三、外壳和轴承1.外壳：外壳是减速器的外部保护结构，用于包裹和固定减速器内部的零部件，保护其免受外部环境的影响，并且能够有效减少噪音和振动。
2.轴承：轴承是支撑减速器内部旋转零部件的关键零件，通过减少摩擦和保证零部件正常旋转，轴承起着至关重要的作用。
四、密封件和润滑系统1.密封件：密封件是用来保障减速器内部的润滑油不外泄，保证减速器内部零部件的正常工作，避免外来杂质的侵入。
2.润滑系统：润滑系统是为了保证减速器内部零部件的摩擦减少、磨损降低，从而确保减速器长时间稳定运行的机械系统。
以上就是二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的零件组成的详细介绍，每个零件都扮演着不可或缺的角色，在减速器的正常运行中起着至关重要的作用。
只有各个零件协调配合，减速器才能发挥出最佳的性能，为工业生产提供更多的动力支持。
希望这些信息能够帮助大家更加深入地了解传动装置的内部结构和工作原理，为减速器的使用和维护提供更多的参考。
自在于行三级级：齿轮箱壳体和安装附件1. 二级级齿轮箱壳体二级级齿轮箱壳体是全部齿轮机构的重要承载部件，也是连接动、静油箱的重要部件，壳体的作用相当于机器的外壳，用来把齿轮箱内部的机构和部件固定在一起，要求结构强度足够大，以保证工作时不会发生差旁现象，又有足够的刚性，以保证二级级齿轮机构的各个部件能按照计划的轴线及相互的位置关系摆动，从而保证齿轮机构的准确齿轮的齿矩传递合适。
机械设计减速器课程设计--二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器
目录一、电动机的选择___________________________________________________ 11.1电动机的选择________________________________________________________ 11.1.1 电动机类型的选择________________________________________________________ 11.2装置运动及动力参数计算______________________________________________ 21.2.1传动装置总传动比和分配各级传动比________________________________________ 21.2.2传动装置的运动和动力参数计算：__________________________________________ 2二、传动零件的设计计算_____________________________________________ 32.1高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算____________________________________ 4三、轴的结构设计和计算____________________________________________ 143.1.1初步确定轴的最小直径 ___________________________________________________ 143.1.2确定轴的结构与尺寸 _____________________________________________________ 14四、滚动轴承的选择及计算__________________________________________ 23五、键联接的选择及计算____________________________________________ 27六、联轴器的选择及计算____________________________________________ 29联轴器的校核_________________________________________________________ 30七、润滑和密封方式的选择__________________________________________ 31八、箱体及设计的结构设计和选择____________________________________ 33九、减速度器的附件________________________________________________ 34谢辞______________________________________________________________ 39参考文献__________________________________________________________ 40机械课程设计任务书一、设计任务书设计题目:二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器工作条件及生产条件: 该减速器用于带式运输机的传动装置。
二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书
机械设计基础课程设计说明书课题名称二级斜齿圆柱齿轮减速器专业班级机械143姓名叶树选学号 201410824332 指导老师张瑞华答辩日期目录一、设计数据及要求 (2)1.工作机有效功率 (4)2.查各零件传动效率值 (4)3.电动机输出功率 (4)4.工作机转速 (5)5.选择电动机 (5)6.理论总传动比 (5)7.传动比分配 (5)8.各轴转速 (5)9.各轴输入功率： (6)10.电机输出转矩： (6)11.各轴的转矩...................................................................... 错误！未定义书签。
12.误差 (6)三、选择齿轮材料，热处理方式和精度等级 (7)四、齿轮传动校核计算 (7)（一）、高速级 (7)（二）、低速级 (10)五、初算轴径.............................................................................. 错误！未定义书签。
六、校核轴及键的强度和轴承寿命：...................................... 错误！未定义书签。
（一）、中间轴..................................................................... 错误！未定义书签。
（二）、输入轴..................................................................... 错误！未定义书签。
（三）、输出轴..................................................................... 错误！未定义书签。
七、选择联轴器.......................................................................... 错误！未定义书签。
展开式二级圆柱斜齿轮减速器
摘要这次毕业设计是由封闭在刚性壳内所有内容的齿轮传动是一独立完整的机构。
通过这一次设计可以初步掌握一般简单机械的一套完整的设计方法，构成减速器的通用零部件。
这次课程设计主要介绍了减速器的类型作用及构成等，全方位的运用所学过知识。
如：机械制图，金属材料工艺学公差等已学过的理论知识。
在实际生产中得以分析和解决。
在这次设计中进一步培养了工程设计的独立能力，树立正确的设计思想掌握常用的机械零件，机械传动装置和简单机械设计的方法和步骤，要求综合的考虑使用经济工艺等方面的要求，确定合理的设计方案。
第一章绪论减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装置，用来降低转速并相应地增大转矩。
此外，在某些场合，也有用作增速的装置，并称为增速器。
减速器的种类很多，这里我们涉及圆柱齿轮组成的减速器，最普遍的是展开式二级圆柱齿轮减速器，它是两级减速器中最简单、应用最广泛的一种。
二级圆柱齿轮减速器分为展开式、分流式、同轴式，i=8~40，用斜齿、直齿、人字齿。
两级大齿轮直径接近，有利于浸油润滑。
轴线可以水平、上下、垂直布置。
它的齿轮相对于支撑位置不对称，当轴产生变形时，载荷在齿轮上分布的不均匀，因此，轴应设计的具有较大的刚度，并使齿轮远离输入端或输出端。
我们通过对减速器的研究与设计，我们能在另一个角度了解减速器的结构、功能、用途和使用原理等，同时，我们也能将我们所学的知识应用于实践中。
在设计的过程中，我们能正确的理解所学的知识，而我们选择减速器，也是因为对我们过控专业的学生来说，这是一个很典型的例子，能从中学到很多知识。
我们本次设计的题目是二级圆柱斜齿轮减速器，我们对这次设计的对象有了更深入的了解。
另外，我们通过设计可以更加详尽的了解各部分的功能和设计要求，比如，带轮的设计、齿轮的设计及轴的设计、箱体的各部分零件的尺寸计算等等。
同时，我们还要选取其它附属部件，如键、轴承、联轴器等。
在本次设计中，我们将运用CAD辅助绘图，这也给我们带来了极大的便利。
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二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器结构设计1. 设计题目:二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器2. 工作条件及生产条件:该减速器用于带式运输机的传动装置。
工作时有轻微振动，经常满载，空载启动，单向运转，单班制工作。
运输带允许速度差为±5%。
减速器小批量生产，使用期限为5年（每年300天）。
3. 第17组设计数据：卷筒直径 D/mm 400运输带速度 v(m/s) 1.0运输带所需拉力 F(Nm) 1600第一章 电动机的选择1.1 传动方案的拟定为了确定传动方案，可根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为：KW FV P W 6.11000/==40014.30.1100060100060⨯⨯⨯=⨯=D n w πν=47.771r/min1.2 电动机的选择(1) 电动机类型的选择：电动机的类型根据动力源和工作条件,选用Y 系列三相异步电动机。
(2) 电动机功率的选择：工作机所需要的有效功率为w P =9550/785.444309550⨯=n T为了计算电动机的所需功率d P ，先要确定从电动机到工作机之间的总效率η。
设η1为弹性联轴器效率为0.99，η2为齿轮传动的效率为0.98，η3为滚动轴承传动（8级）传动效率为0.97，η4为滚筒的效率为0.96。
则传动装置的总效率为：η=η21η2243ηη4=96.097.098.099.0242⨯⨯⨯=0.81656电动机所需的功率为d P = w P /η=2.3512/0.816=1.959 kW选择常用的同步转速为1500 r/min 和960r/min 根据电动机所需功率和同步转速查表Y112M-4和Y132ML-6型。
根据电动机的满载转速和滚筒转速nw 可算出总传动比。
现将此两种电动机的数据和总传动比列于下表中总传动比:1i = m n /w n =1430/44.59=31.85 2i =m n /w n =940/44.785=21.08由表可知，方案1虽然电动机转速高，价格低，但总传动比大。
为了能合理地分配传动比，使传动装置结构紧凑，决定选用方案2，即电动机型号为Y132M1-61.3传动比的分配双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为：1i =i 3.1=6772.193.1⨯=5.0577 低速级的传动比为：2i =i /1i =19.6772/5.0577=3.890541.4传动装置的运动和动力参数计算：(1)各轴的转速计算：1n = m n =960r/min2n = 1n /1i =960/5.057=185.8552r/min3n =2n /2i =185.8552/3.89054=47.771r/min 4n =3n =47.771r/min(2)各轴的输入功率计算：1P =d P η1=1.959⨯0.99=1.939kW2P =1P η2η3=1.939⨯0.98⨯0.97=1.834kW 3P =2P η2η3=1.834⨯0.98⨯0.97=1.7525kW 4P =3P η1η3=1.7525⨯0.99⨯0.97=1.683kW (3)各轴的输入转矩计算：1T =95501P /1n =9550⨯1.939/940=19.7035N ·mT 2=95502P /2n =9550⨯1.8436/185.8552=94.7317N ·m T 3=95503P /3n =9550⨯1.7525/47.771=350.3459N ·m 4T =95504P /4n =9550⨯1.7525/47.771=350.3459 N ·mTd=9550d P /m n=9550⨯1.959/940=19.9026 N ·m第二章 斜齿圆柱齿轮的设计2.1 高速轴上的大小齿轮传动设计(1) 选用标准斜齿轮圆柱齿轮传动：查表10-9得：小齿轮选择40钢调质,HBS 1=240～280； 大齿轮选择45刚常化,HBS 2=217～255；此时两齿轮最小硬度差为240-217=13；比希望值略小些，可以初步试算。
因输送为一般通用机械，故选齿轮精度等级为8级。
(2) 齿数的选择：现为软齿面齿轮，齿数应比根切齿数较多为宜，初选z1=22z 2=1i 1z =5.05⨯22=111取大齿轮齿数z 2=111，则齿数比为u=z 2/z 1=111/22=5.045。
与原要求仅差(5.0577-5.045)/5.045=0.251%，故可以满足要求。
(3) 选择螺旋角β：按经验 ，8°<β<20°,现选β=13° (4) 计算当量齿数，查齿形系数：z 1v = z 1/cos 3β=22/ cos 313°=22.70 z 2v = z 2/cos 3β=111/ cos 313°=115.68 查图表10-147.01=Y NT 9.02=Y NT查图表10-16Mpa F 4401lim =σ Mpa F 4602lim =σ 0.1=F S (5) 选择齿宽系数：ϕd =1.0(6) 计算几何参数：tg αt =tg αn/ cos β=tg20°/ cos13°=0.3735α t =20.480°="48'2820οsin βb = sin βcos αn== sin13°cos20° =0.2113αε=[1.88-3.2(1/z 1+1/ z 2)] cos β=[1.88-3.2⨯ (1/22+1/111)]cos13° =1.666(7) 按齿面接触疲劳强度设计：区域系数[Z H ]1=HN S KH 1lim 1σ⨯=617.5Mpa [Z H ]2=HN S KH 2lim 2σ⨯=552.9Mpa0.1=SH计算小齿轮分度圆d 1=[]312⎪⎪⎭⎫⎝⎛Z Z +H e h U U kT σφε=43.305mmS H =1.0,计算法面模数m nm n =cos β⨯d 1/z 1=cos13°⨯43.305/23=2.00mm(8) 按齿根弯曲疲劳强度设计：查表10-5，插值得；72.21=F Y 1712.22=F Y 57.11=S Y 7988.12=S Y1F σ=11121cos 6.1S F n Y Y Z bm KT β=28.8002MPa 2F σ=11221S F S F F Y Y Y Y σ=33.7942MPa1][F σ=308MPa 2][F σ=414MPa1F σ<1][F σ , 2F σ<2][F σ ,齿根弯曲强度校核合格。
(9) 按接触强度决定模数值：取m n =2mm(10) 初算传动尺寸，计算中心距：a=m(z 1+ z 2)/2 cos β=2⨯(22+111)/2cos13°=136mm标准化后取 a=136mm(11) 修正螺旋角β："28'312058.121362)11122(2arccos 2)(arccos 21︒=︒=⨯+=+=a z z m n β(12) 计算端面模数：mm m m n t 045.2058.12cos 2cos ===οβ(13) 计算传动的其他尺寸： mm z m d t 992.4422045.211=⨯=⨯=mm z m d t 995.226111045.222=⨯=⨯=mm d b d 992.44992.440.112=⨯=⨯=φmm b 451= mm b 502=(14) 计算齿面上的载荷：N d T F t 964.909305.43197032211=⨯==N F F t t r 85.339480.20tan 964.909tan =⨯=⨯=οαN F F t a 38.194058.12tan 964.909tan =⨯=⨯=οβ2.2 低速轴上的大小齿轮传动设计(1) 选用标准斜齿轮圆柱齿轮传动： 小齿轮选择40钢调质, 查表10-9得： HBS 1=240～280；大齿轮选择45刚常化查表10-9得： HBS 2=217～255；此时两齿轮最小硬度差为240-217=13；比希望值略小些，可以初步试算。
因输送为一般通用机械，故选齿轮精度等级为8级。
(2) 齿数的选择：现为软齿面齿轮，齿数应比根切齿数较多为宜，初选z1=27z 2=2i 1z =3.89054⨯25=106取大齿轮齿数z 2=106，则齿数比为u=z 2/z 1=106/27=3.92。
与原要求仅差(3.92-3.89054)/3.92=0.007%，故可以满足要求。
(3) 选择螺旋角β：按经验 ，8°<β<20°,现选β=12° (4) 计算当量齿数，查齿形系数：z 1v = z1/cos 3β=27/ cos 312.056°=28.86834z 2v = z 2/cos 3β=106/ cos 312.056°=113.3349 查表10-5，并应用插值法求得；57.21=Y F 1752.22=Y F 60.11=Y S 7949.12=Y S(5) 选择齿宽系数：ϕd =1.0(6) 计算几何参数：tg αt =tg αn/ cos β=tg20°/ cos12°=0.372α t =20.4103°="36'2420ο sin βb = sin βcos αn== sin12°cos20° =0.195β b =11.262°="43'1511οαε=[1.88-3.2(1/z 1+1/ z 2)] cos β=[1.88-3.2⨯ (1/27+1/106)]cos12° =1.6869(7) 按齿面接触疲劳强度设计：区域系数[Z H ]1=HN S KH 1lim 1σ⨯=617.5Mpa [Z H ]2=HN S KH 2lim 2σ⨯=552.9Mpa0.1=SH计算小齿轮分度圆d 1=[]312⎪⎪⎭⎫⎝⎛Z Z +H e h U U kT σφε=57.2436mmS H =1.0,计算法面模数m nm n =cos β⨯d 1/z 1=cos12°⨯57.2436/27=2.5mm(8) 按齿根弯曲疲劳强度设计：查表10-5，插值得；57.21=F Y 1752.22=F Y 60.11=S Y 7949.12=S Y1F σ=11121cos 6.1S F n Y Y Z bm KT β=340.0917421MPa 2F σ=11221S F S F F Y Y Y Y σ=322.91069MPa1][F σ=617.5MPa 2][F σ=522.9MPa1F σ<1][F σ , 2F σ<2][F σ ,齿根弯曲强度校核合格。