机械设计课程-同轴式二级圆柱齿轮减速器详解方案
机械设计课程设计-同轴式二级圆柱齿轮减速器(得优)
机械设计设计说明书带式运输机传动系统设计（7）起止日期：2012 年12 月24 日至2013 年01 月04 日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)机械工程学院（部）2013年01月01日目录1 设计任务书 (2)2传动方案的拟定 (3)3 原动机的选择 (4)4 确定总传动比及分配各级传动比 (6)5 传动装置运动和运动参数的计算 (7)6 传动件的设计及计算 (9)7 轴的设计及计算 (13)8 轴承的寿命计算及校核 (19)9 键联接强度的计算及校核 (21)10 润滑方式、润滑剂以及密封方式的选择 (23)11 减速器箱体及附件的设计 (25)12 设计小结 (29)13 参考文献 (30)14 附图 ·····························································································1 设计任务书1.1 课程设计的设计内容设计带式运输机的传动机构，其传动转动装置图如下图-1所示。
同轴式二级圆柱齿轮减速器
机械工程学院机械设计课程设计说明书设计题目：同轴式二级圆柱齿轮减速器专业：机械设计制造及其自动化班级：姓名：学号指导教师：2016年 6月 30日目录一、设计任务书 0二、传动方案的拟定及说明 0三、电动机的选择 (1)四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (2)五、计算传动装置的运动和动力参数 (3)六、传动件的设计计算 (4)七、轴的设计计算 (10)八、滚动轴承的选择及计算 (28)九、键联接的选择及校核计算 (33)十、联轴器的选择 (35)十一、减速器附件的选择和箱体的设计 (35)十二、润滑与密封 (36)十三、设计小结 (37)十四、参考资料 (38)设计计算及说明结果一、设计任务书题目：用于带式输送机传动装置的同轴式二级圆柱齿轮减速器。
1.基本数据：已知输送带的工作拉力F=2800N,输送带速度v=1.2m/s,及卷筒直径D=360mm；2.工作情况：两班制工作，连续单向运转，载荷较平稳3.工作寿面：使用期限为10年，每年300个工作日，每日工作16小时；4.制作条件及生产批量：中等规模机械厂制造，可加工7-8级齿轮，小批量生产：5.部件：（1）电动机（2）减速器（3）联轴器（4）输送带（5）输送带鼓轮6.设计工作量：（1）绘制减速器装配图一张（A0或A1）。
（2）绘制减速器零件图2两张。
（3）编写设计说明书1份。
二、传动方案的拟定及说明如图一所示，传动方案采用同轴式二级圆柱齿轮减速箱，减速器的轴向尺寸较大，中间轴较长，刚度较差。
常用于输入和输出轴同轴线的场合。
图一带式输送机传动系统简图1—电动机； 2，4—联轴器； 3—减速器； 5—滚筒；6—输送带七、轴的设计计算1. 高速轴的设计(1) 高速轴上的功率、转速和转矩转速（min /r ） 高速轴功率（kw ） 转矩T （m N ⋅）960 3.96 39.39(2) 作用在轴上的力已知高速级齿轮的分度圆直径为d =98.75mm ，根据《机械设计》（轴的设计计算部分未作说明皆查此书）式(10-14)，则NF F Ntg F F Nd TF t a n t rt 66.10820tan 77.797tan 53.298553113cos 2077.797cos tan 77.7971075.9839.39223=︒⨯==='''︒︒⨯===⨯⨯==-ββα(3) 初步确定轴的最小直径先按式(15-2)初步估算轴的最小直径。
机械设计课程-同轴式二级圆柱齿轮减速器详解方案
设计计算及说明结果一、设计任务书设计一用于带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器1.总体布置简图2.工作情况工作平稳、单向运转3.原始数据卷筒有效圆周力（N）运输带速度（m/s）卷筒直径（mm）4600 2.4 5004.设计内容(1)电动机的选择与参数计算(2)斜齿轮传动设计计算(3)轴的设计(4)滚动轴承的选择(5)键和联轴器的选择与校核(6)装配图、零件图的绘制(7)设计计算说明书的编写二、传动方案的拟定及说明如任务书上布置简图所示，传动方案采用V带加同轴式二级圆柱齿轮减速箱，采用V带可起到过载保护作用，同轴式可使减速器横向尺寸较小。
七、轴的设计计算1.高速轴的设计(1)高速轴上的功率、转速和转矩转速（min/r）高速轴功率（kw）转矩T（mN⋅）576 6.91 118.75(2)作用在轴上的力已知高速级齿轮的分度圆直径为d=98.75mm，根据《机械设计》（轴的设计计算部分未作说明皆查此书）式(10-14)，则NtgFFNtgFFNdTFtantrt37.8752006.2405tan49.900553313cos2006.2405costan06.24051075.9875.118223=︒⨯==='''︒︒⨯===⨯⨯==-ββαNFp1622=(3)初步确定轴的最小直径先按照式子（15-2）初步估算的最小直径。
选取轴的材料为45钢，调质处理。
根据表15-3，取112=A,于是得mmnPAd64.2557691.611233min=⨯==(4)轴的结构设计1）拟订轴上零件的装配方案（如图）NFNFNFart37.87549.90006.2405===NFp1622=mmd64.25min=设计计算及说明结果ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦ设计计算及说明结果NtgFFNtgFFNFtantrt45.31132013.8554tan79.3202553313cos2013.8554costan13.85541075.9836.42222232=︒⨯==='''︒︒⨯===⨯⨯=-ββα(3)初步确定轴的最小直径先按式(15-2)初步估算轴的最小直径。
同轴式二级圆柱齿轮减速器
目录1. 题目及总体分析 (2)2. 各主要部件选择 (2)3. 选择电动机 (3)4. 分配传动比 (3)5. 传动系统的运动和动力参数计算 (4)6. 设计高速级齿轮 (5)7. 设计低速级齿轮 (10)8. 减速器轴及轴承装置、键的设计 (14)1轴（输入轴）及其轴承装置、键的设计 (15)2轴（中间轴）及其轴承装置、键的设计 (21)3轴（输出轴）及其轴承装置、键的设计 (27)9. 润滑与密封 (32)10. 箱体结构尺寸 (32)11. 设计总结 (33)12. 参考文献 (33)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，运输带工作拉力为4000N,运输带速度为1.6m/s，运输机滚筒直径为400mm。
自定条件：工作寿命10年（设每年工作300天），三年一大修，连续单向运转，载荷平稳，室内工作,有粉尘生产批量：10台减速器类型选择：选用同轴式两级圆柱齿轮减速器。
整体布置如下：图示：1为电动机，2及6为联轴器，3为减速器，4为高速级齿轮传动，5为低速级齿轮传动，7为输送机滚筒。
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.0二•各主要部件选择三.选择电动机四•分配传动比五•传动系统的运动和动力参数计算第5页共44页第7页共44页第10页共44页第12页共44页第14页共44页六•设计高速级齿轮目的过程分析(8)计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S= 1.4,由式10 —12得K FN1 FE1[F]1——s0.85 500303.57MPa1.4K FN2 FE2[F】2——s0.88-380238.86MPa1.4Y Fa Y sa(9)计算大小齿轮的[F]Y Fa1Y Sa1 2.592结论齿数乙26Z2 94按齿根弯曲强度设计[F ]1Y Fa 2Y Sa2[F ]2大齿轮的数据大2)设计计算303.5715960.013632194 17830.01638238.86m n 32 2.08 6.3 £ 0.88 曲14。
机械设计课程设计-- 同轴式二级减速器
机械设计课程设计说明书题目：同轴式二级减速器学院（系）：机械工程学院年级专业：机制一班目录1.电动机选择及计算-----------------------------------------22.总传动比的确定和各级传动比的确定-----------------33.传动零件的设计计算--------------------------------------44.轴的设计和计算-------------------------------------------125.轴承的选择轴承的校核----------------------------------106.润滑和密封说明-------------------------------------------197.拆装和调整说明- -----------------------------------------208.减速器箱体的附件说明----------------------------------209.设计小结----------------------------------------------------2310.参考资料--------------------------------------------------23一．电动机选择及计算1)．原始数据： 运输带牵引力F=1752N 输带工作速度V=0.75m/s 滚筒直径D=0.27m 2)．电动机型号选择主要参数：(1）选择电机类型按照工作要求和工作条件，选择Y 系列三相异步电动机。
(2）确定电机容量 电动机的输出功率为由式a Wd P P η=17180.751.59kw 100010000.83w w Fv P η⨯===⨯(3）选择转速 卷筒轴Ⅰ工作转速为600.7560100053.1270v n D ⨯⨯⨯===⨯⨯ππr ／min 总传动比40~8,=i ，固电动机转速 ,53.1(8~40)425dn r =⨯=～2124／min 选择同步转速为1500 r ／min ，型号为Y100L1-4 电动机主要性能参数 型号 额定功率（ w ） 同步转速（r ／min ） 满载转速（r／min ）启动功率额定功率额定功率最大功率Y100L1—42.2 1500 1430 2.2 2.3F=1752N V=0.75m/s D=0.27m1.59w P kw =1256.52063.601069.6610952.52063.60993.94109Nv Nv F NF N⨯==⨯==12138.35362.95762.6256.565.38109138.35362.95762.6252.5828109Nh Nh F NF N ⨯-⨯==⨯+⨯==受力简图：1252.5mm 56.5mm 109mm N R R N F F 距F ，距F ，总长弯矩扭矩图如下：垂直弯矩最大值：56.16NM水平弯矩最大值： 56.69NM 水平弯矩转折值：3.43NM 总弯矩最大值：79.8NM 总弯矩转折值：56.26NM 危险截面为箭头位置查表得:=0.92=0.84=0.78ατβεε，，键1445,14,9,45b mm h mm L mm⨯===[]100P MPa σ=M max =79.8N.mT max =285.5N.m。
机械设计课程设计任务书-带式输送机的同轴式二级圆柱齿轮减速器设计
一、题目 1：带式输送机的同轴式二级圆柱齿轮减速器设计下图为某厂自动送料输送机的传动系统运动简图。
工作机效率为0.95，每日两班制工作，每班为 8 小时，使用年限为10 年，带式输送机连续单向运转，工作过程有轻度振动，空载启动。
1—电动机2—V带传动3 —同轴式二级圆柱齿轮传动 4 —联轴器 5 —带式输送机二、原始数据运输机工作轴输送带速度v运输带卷筒直径D使用年限(每年按转矩 T(N.m)(m/s)(mm)300 天计 )三、设计内容和要求1、编写设计说明书一份，其内容包括：（1）传动系统方案的分析和拟定；（ 2）电动机的选择与传动装置运动和动力参数计算；（3）传动零件的设计计算（如齿轮传动、蜗杆传动、带传动等）；（ 4）轴的设计计算； (5) 轴承及其组合部件设计；（6）键连接和联轴器的选择、校核；（ 7）减速器箱体、润滑及附件设计（ 8）装配图和零件图设计；（ 9）轴的强度校核；（10）轴承寿命校核；（ 11）设计小结；（ 12）参考文献。
2、要求（1）减速器装配图 1 张， A0 ；（2）零件图 2 张（输出轴及该轴上的大齿轮），图号自定；（ 3）设计计算说明书 1 份（不少于 1 万字，图文并茂）。
注：本设计任务书与说明书一起装订。
一、题目 2：带式输送机的展开式二级圆柱齿轮减速器设计下图为某厂自动送料输送机的传动系统运动简图。
工作机效率为0.96，每日两班制工作，每班为 8 小时，使用年限为8 年，带式输送机连续单向运转，工作过程有轻度振动，空载启动。
1—电动机 2 — V 带传动 3 —展开式二级圆柱齿轮传动 4 —联轴器 5 —带式输送机二、原始数据运输机工作轴转矩输送带速度v运输带卷筒直径D使用年限(每年按T(N.m)(m/s)(mm)300 天计 )三、设计内容和要求1、编写设计说明书一份，其内容包括：（ 1）传动系统方案的分析和拟定；（2）电动机的选择与传动装置运动和动力参数计算；（3）传动零件的设计计算（如齿轮传动、蜗杆传动、带传动等）；（ 4）轴的设计计算； (5)轴承及其组合部件设计；（ 6）键连接和联轴器的选择、校核；（ 7）减速器箱体、润滑及附件设计（ 8）装配图和零件图设计；（ 9）轴的强度校核；（ 10）轴承寿命校核；（ 11）设计小结；（ 12）参考文献。
机械设计课程设计同轴式二级圆柱齿轮减速器说明书
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二级(同轴式)圆柱齿轮减速器课程设计
机械设计基础课程设计说明书设计题目:二级（同轴式）圆柱齿轮减速器院系：机电工程学院专业：材料成型及控制工程班级： 10级模具制造班姓名: XX指导老师：XXX学号： 1005XXXX完成日期2013年1月11日目录一、设计任务书··················2-3二、传动装置的总体设计··············3-7三、传动零件的设计计算··············7-14四、轴的设计计算·················14-24五、键连接的选择和计算··············24-25六、滚动轴承的设计与计算·············25-26七、箱体的结构设计················26-29八、设计小结···················29-30九、参考文献 (31)一、设计任务书1、设计题目：设计二级（同轴式）圆柱齿轮减速器2、设计要求：设计一用于带式运输机上的同轴式二级圆柱齿轮减速器（如图），连续工作，单向运转;空载启动较平稳。
机械设计课程设计同轴式二级齿轮减速器说明书
机械设计课程设计说明书题目：同轴式带式输送机传动装置目录一、设计任务书 (3)二、传动方案及总体计算 (3)三、电机选择及传动装置的运动及参数计算 (3)四、齿轮传动设计 (6)五、轴的结构设计 (10)六、输出轴的校核与计算 (16)七、轴承的选择 (19)八、轴承的校核 (19)九、键的选择校核 (20)十、润滑与密封 (22)十一、其他零件的选择 (22)十二、设计小结 (23)十三、参考资料 (24)一、设计任务书1、设计题目：带式输送机传动装置2、传动设计简图：3、原始数据及要求：输送带工作拉力：F=1622N 输送带工作速度ν：V=0.70m/s输送带卷筒直径：D=0.21m使用地点：煤场生产批量：中批载荷性质：中等冲击使用年限：六年一班4、设计内容：电动机的选择与运动参数计算斜齿轮传动设计计算轴的设计滚动轴承的选择键和连轴器的选择与校核装配图、零件图的绘制设计计算说明书的编写5、设计任务减速器总装配图一张齿轮、轴零件图各一张设计说明书一份二、传动方案及总体计算由题目可知设计的传动机构类型为：同轴式二级圆柱齿轮减速器。
本传动机构为二级同轴式圆柱齿轮减速器，此机构的特点是：减速器横向尺寸较小，两大齿轮浸没深度可以相同。
结构较复杂，轴向尺寸较大，中间轴较长，刚度较差，中间轴承润滑较困难。
三、电机选择及传动装置的运动及参数计算T Ⅰ=13.78N ∙mm2、求作用在齿轮上的力d 1=55.94mmF t =2T 1d 1=2×13.780.05594=493.02NF r =F t ×tan α=493.02×tan 13°8′=121.10N3、初步确定轴的最小直径先按式10—2初步估算轴的最小直径。
选取材料为45钢、调质处理。
根据表10—2，取C=118，于是得d min=C √Pn 3=118√1.369403=13.33mm轴与电动机是通过联轴器相联，考虑到轴上零件的安装和加工要求，需要把阶梯轴与联轴器配合的一端设定为轴的最小直径。
课程设计---同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器
目录一、传动方案的拟定及说明.................... 错误!未定义书签。
二、电动机选择.............................. 错误!未定义书签。
三、计算传动装置的总传动比并分配传动比...... 错误!未定义书签。
四、计算传动装置的运动和动力参数............ 错误!未定义书签。
五、传动件的设计计算........................ 错误!未定义书签。
六、齿轮减速器设计.......................... 错误!未定义书签。
七、轴的设计计算............................ 错误!未定义书签。
八、轴的校核................................ 错误!未定义书签。
九、滚动轴承的选择及计算.................... 错误!未定义书签。
十、键联接的选择............................ 错误!未定义书签。
十一、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件选择错误!未定义书签。
十二、联轴器的选择.......................... 错误!未定义书签。
十三、润滑方式的确定........................ 错误!未定义书签。
十四、设计小结.............................. 错误!未定义书签。
十五、参考资料.............................. 错误!未定义书签。
课程设计的内容设计一用于带式运输机上的同轴式二级直齿圆柱齿轮减速器（见图1）。
设计内容应包括：传动装置的总体设计；传动零件、轴、轴承、联轴器等的设计计算和选择；减速器装配图和零件工作图设计；设计计算说明书的编写。
图1 参考传动方案课程设计的要求与数据已知条件：1．运输工作扭矩： T=725N m2．运输带工作速度： v=s3．卷筒直径：D=350mm4．使用寿命： 10年；5．工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳。
带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器讲解
一、减速器设计任务及分析 (2)1.1 零件的用途及基本原理 (2)1.2 零件设计任务 (3)1.3 零件的工艺分析 (4)二、项目组织与分工 (2)三、课程设计 (2)3.1 总体设计方案 (5)3.2电动机的选择 (6)3.3计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (7)3.4计算传动装置的运动和动力参数 (7)3.5传动件的设计计算 (8)3.51V带传动设计计算 (8)3.62中速轴的设计 (10)3.63低速轴的设计 (10)3.64精确校核轴的疲劳强度 (10)3.7滚动轴承的选择及计算 (10)3.71高速轴的轴承 (10)3.72中速轴的轴承 (10)3.73低速轴的轴承 (10)3.8键联接的选择及校核计算 (10)3.9联轴器的选择 (10)3.61高速轴的设计 (11)3.63低速轴的设计 (22)3.7滚动轴承的选择及计算 (35)3.72中速轴的轴承 (35)3.73低速轴的轴承 (35)3.8键联接的选择及校核计算 (35)3.71高速轴的轴承 (35)3.72中速轴的轴承 (37)3.73低速轴的轴承 (39)3.8键联接的选择及校核计算 (41)3.9联轴器的选择 (41)四、课设总结 (2)一、减速器设计任务及分析1.1 零件的用途及基本原理带式输送机带式输送机(belt conveyor)又称胶带输送机，广泛应用于家电、电子、电器、机械、烟草、注塑、邮电、印刷、食品等各行各业，物件的组装、检测、调试、包装及运输等。
线体输送可根据工艺要求选用：普通连续运行、节拍运行、变速运行等多种控制方式；线体因地制宜选用：直线、弯道、斜坡等线体形式输送设备包括：皮带输送机也叫带式输送机或胶带输送机等，是组成有节奏的流水作业线所不可缺少的经济型物流输送设备。
皮带机按其输送能力可分为重型皮带机如矿用皮带输送机，轻型皮带机如用在电子塑料，食品轻工，化工医药等行业。
皮带输送机具有输送能力强，输送距离远，结构简单易于维护，能方便地实行程序化控制和自动化操作。
用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器
《机械设计课程设计》题目：设计一用于带式运输机传动装置中的同轴式二级圆柱齿轮减速器一．传动装置总体设计：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，要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。
其传动方案如下：1—电动机；2—联轴器；3—齿轮减速器；4—带式运输机；5—卷筒；6—联轴器一． 工作情况：1，正反向转动2，断续工作，有轻微震动 3，启动载荷为公称载荷的1.4倍4，每天工作12小时，寿命8年，大修期3年，每年按照260个工作日计算二．原始数据钢丝绳拉力（N ）：1400 卷筒直径D （mm ）：350 卷绳速度V （m/s ）：1.55 带速允许偏差（％）：5三．设计任务⒈减速器总装配图一张 ⒉齿轮、轴零件图各一张 ⒊设计说明书一份四． 设计内容电动机的选择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Wd a P P =η KW⑴工作机所需功率Pw1000WFV P = KW Pw ＝2.2kW⑵ 电动机的输出功率所以1000d a FVP =η KW由电动机到运输带的传动总功率为η＝轴承’联齿轴承联ηηηηη23＝0.904 Pd ＝2.4kW3． 电动机转速的选择 nd ＝（i1’·i2’…in ’）nw4．电动机型号的确定由(机械设计基础课程设计指导书p119)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。
其参数如下：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 。
同轴式两级圆柱齿轮减速器设计说明书 课程设计
同轴式两级圆柱齿轮减速器设计说明书课程设计机械设计课程设计设计题目带式运输机的同轴式两级圆柱齿轮减速器材料目录1．装配图 1 张2．零件图 3 张3．说明书 1 份专业班级学生姓名学号完成日期指导教师成绩机械设计课程设计计算说明书设计题目带式运输机的同轴式两级圆柱齿轮减速器专业班级学生姓名学号指导教师完成日期同轴式两级圆柱齿轮减速器设计说明书设计计算及说明计算结果1、设计任务设计一用于带式运输机上的同轴式两级圆柱齿轮减速器（如图），工作平稳，单向运转，两班制工作。
运输带容许速度误差为 5%。
减速器成批生产，使用期限10年，大修周期为3年。
设计参数：运输机工作轴扭矩T=1450N·m，运输带速度v=1.4m/s，卷筒直径D=420㎜。
2、传动方案的分析与拟定如设计任务书上布置简图所示，传动方案采用V带加同轴式二级圆柱齿轮减速箱。
采用V带可起到过载保护作用，同轴式可使减速器横向尺寸较小。
3、电动机的选择3.1电动机类型的选择按已知工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机，工作电压为380V 。
3.2选择电动机的容量3.2.1确定电动机所需功率 工作机的有效功率wP = 1000v F w ⋅ =10002v D T ⋅ =kWkW 67.910004.110420145023=⨯⨯⨯-取V 带传动效率6.90=带η，滚动轴承传递效率8.90=滚η，（三对）齿轮传动效率7.90=齿η，卷筒传动效率6.90=卷η，联轴器传动效率0.97。
kWP w 67.9=从电动机到工作机输送带间的总效率.07.906.907.908.906.902424=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅=∑联卷齿滚带ηηηηηη电动机所需功率kW kW P 5.12776.09.67P w0===∑η由表16-3可选取电动机的额定功率为15kw. 3.22电动机转速的选择 同步转速是1500 r ／min 的电动机，其满载转速n m 是1460r ／min 。
机械设计课程设计—同轴式二级圆柱齿轮减速器1
目录一、设计任务书 (1)二、传动方案的拟定及说明 (1)三、电动机的选择 (3)四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (3)五、计算传动装置的运动和动力参数 (4)六、传动件的设计计算 (5)1. V带传动设计计算 (5)2. 斜齿轮传动设计计算 (7)七、轴的设计计算 (12)1. 高速轴的设计 (12)2. 中速轴的设计 (15)3. 低速轴的设计 (19)精确校核轴的疲劳强度 (22)八、滚动轴承的选择及计算 (26)1. 高速轴的轴承 (26)2. 中速轴的轴承 (27)3. 低速轴的轴承 (29)九、键联接的选择及校核计算 (31)十、联轴器的选择 (32)十一、减速器附件的选择和箱体的设计 (32)十二、润滑与密封 (33)十三、设计小结 (34)十四、参考资料 (35)设计计算及说明结果一、设计任务书设计一用于带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器1.总体布置简图2.工作情况工作平稳、单向运转3.原始数据运输机卷筒扭矩（N•m）运输带速度（m/s）卷筒直径（mm）带速允许偏差（%）使用年限（年）工作制度（班/日）1350 0.70 320 5 10 24.设计内容(1)电动机的选择与参数计算(2)斜齿轮传动设计计算(3)轴的设计(4)滚动轴承的选择(5)键和联轴器的选择与校核(6)装配图、零件图的绘制(7)设计计算说明书的编写5.设计任务(1)减速器总装配图1张（0号或1号图纸）(2)齿轮、轴零件图各一张（2号或3号图纸）(3)设计计算说明书一份二、传动方案的拟定及说明如任务书上布置简图所示，传动方案采用V带加同轴式二级圆柱齿轮减速箱，采用V带可起到过载保护作用，同轴式可使减速器横向尺寸较小。
设计计算及说明结果min /778.413207.0100060100060r D v n w =⨯⨯⨯=⨯=ππ三、 电动机的选择1. 电动机类型选择按工作要求和工作条件，选用一般用途的Ｙ（IP44）系列三相异步电动机。
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设计计算及说明结果一、设计任务书
设计一用于带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器
1.总体布置简图
2.工作情况
工作平稳、单向运转
3.原始数据
卷筒有效圆
周力（N）
运输带
速度
（m/s）
卷筒直径
（mm）
4600 2.4 500
4.设计内容
(1)电动机的选择与参数计算
(2)斜齿轮传动设计计算
(3)轴的设计
(4)滚动轴承的选择
(5)键和联轴器的选择与校核
(6)装配图、零件图的绘制
(7)设计计算说明书的编写
二、传动方案的拟定及说明
如任务书上布置简图所示，传动方案采用V带加同轴式二级圆柱齿轮减速箱，采
用V带可起到过载保护作用，同轴式可使减速器横向尺寸较小。
七、轴的设计计算
1.高速轴的设计
(1)高速轴上的功率、转速和转矩
转速（min
/r）高速轴功率（kw）转矩T（m
N⋅）
576 6.91 118.75
(2)作用在轴上的力
已知高速级齿轮的分度圆直径为d=98.75mm，根据《机械设计》（轴的
设计计算部分未作说明皆查此书）式(10-14)，则
N
tg
F
F
N
tg
F
F
N
d
T
F
t
a
n
t
r
t
37
.
875
20
06
.
2405
tan
49
.
900
55
33
13
cos
20
06
.
2405
cos
tan
06
.
2405
10
75
.
98
75
.
118
2
2
3
=
︒
⨯
=
=
=
''
'
︒
︒
⨯
=
=
=
⨯
⨯
=
=
-
β
β
α
N
F
p
1622
=
(3)初步确定轴的最小直径
先按照式子（15-2）初步估算的最小直径。
选取轴的材料为45钢，调质处理。
根
据表15-3，取112
=
A,于是得
mm
n
P
A
d64
.
25
576
91
.6
1123
3
min
=
⨯
=
=
(4)轴的结构设计
1）拟订轴上零件的装配方案（如图）
N
F
N
F
N
F
a
r
t
37
.
875
49
.
900
06
.
2405
=
=
=
N
F
p
1622
=
mm
d64
.
25
min
=
设计计算及说明结果ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦ
设计计算及说明结果
N
tg
F
F
N
tg
F
F
N
F
t
a
n
t
r
t
45
.
3113
20
13
.
8554
tan
79
.
3202
55
33
13
cos
20
13
.
8554
cos
tan
13
.
8554
10
75
.
98
36
.
422
2
2
2
3
2
=
︒
⨯
=
=
=
''
'
︒
︒
⨯
=
=
=
⨯
⨯
=
-
β
β
α
(3)初步确定轴的最小直径
先按式(15-2)初步估算轴的最小直径。
选取轴的材料为45钢，调质处理。
根据表15-3，
取112
=
A,于是得
mm
n
P
A
d31
.
39
6.
153
64
.6
1123
3
min
=
⨯
=
=
(4)轴的结构设计
1）拟订轴上零件的装配方案（如图）
2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
①初步选择滚动轴承。
因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用单列圆锥滚
子轴承。
参照工作要求并根据dⅠ-Ⅱ=dⅤ-Ⅵ=45mm，由轴承产品目录中初步选取标准精
度级的单列圆锥滚子轴承30309，其尺寸为d×D×T=45mm×100mm×27.25mm，
故LⅠ-Ⅱ=LⅤ-Ⅵ=27+20=47mm。
两端滚动轴承采用套筒进行轴向定位。
由手册上查得30309型轴承的定位轴肩高度
h=4.5mm，因此，左边套筒左侧和右边套筒右侧的高度为4.5mm。
②取安装大齿轮出的轴段Ⅱ-Ⅲ的直径dⅡ-Ⅲ=50mm；齿轮的左端与左端轴承之间采用
套筒定位。
③为了使大齿轮轴向定位，取dⅢ-Ⅳ=55mm，又由于考虑到与高、低速轴的配合，取
LⅢ-Ⅳ=100mm。
至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。
N
F
N
F
N
F
a
r
t
45
.
3113
79
.
3202
13
.
8554
2
2
2
=
=
=
mm
d31
.
39
min
=
设计计算及说明结果ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ
设计计算及说明
结果
（6） 按弯扭合成应力校核轴的强度
根据式(15-5)及上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力，取6.0=α，轴的计算应力
()Mpa Mpa W T M ca 70.50501.04223606.0580856)(3
2
222=⨯⨯+=+ασ＝
已选定轴的材料为45Cr ，调质处理。
由表15-1查得70MPa ][1-=σ。
因此
][1-ca σσ<，故安全。
3. 低速轴的设计
(1) 低速轴上的功率、转速和转矩
转速（min /r ） 中速轴功率（kw ） 转矩T （m N ⋅）
40.96
6.37
1370.92
(2) 作用在轴上的力
已知低速级齿轮的分度圆直径为mm d 24.367=，根据式(10-14)，则
N tg F F N
tg F F N d T F t a n t r t 43.27172007.7466tan 54.2791553313cos 2007.7466cos tan 07.74661024.36792.1370223=︒⨯==='''︒︒⨯===⨯⨯==
-ββα (3) 初步确定轴的最小直径
先按式(15-2)初步估算轴的最小直径。
选取轴的材料为45钢，调质处理。
根据表15-3，
取1120=A ，于是得 mm n P A d 23.6096
.4037
.611233
0min =⨯== (4) 轴的结构设计
1） 拟订轴上零件的装配方案（如图）
Mpa
ca 70.50＝σ
安全
N
F N F N F a r t 43.271754.279107.7466===
mm d 23.60min =
设计计算及说明
结果
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ。