单级圆柱齿轮传动机构设计(完整版)

机械设计课程设计计算说明书
一、设计课题及任务要 (2)
二、传动方案的拟定 (3)
三、电动机选择 (4)
四、确定传动装置的总传动比及其分配 (5)
五、传动装置的运动和动力设计 (5)
六、高速齿轮轴（第一轴设计） (7)
七、第二轴大齿轮设计 (14)
八、轴承选型与计算 (15)
九、设计心得 (16)
一、设计课题：单级圆柱齿轮传动机构设计
二、设计任务要求：
（设计步骤参考文献[1]第17章实例）
（1）确定齿轮机构传动方案（参考[1]第2、第17章）；
根据所给数据，确定单级圆柱齿轮机构各轴的输入功率、转速和转矩（参考[1]中2.3和2.4）；选择电动机的额定功率（W）和同步转速（r/min）；
（2）高速齿轮轴（第一轴）设计
参考[1]中162页进行高速轴的结构设计、参考教材中“圆柱齿轮强度设计”的内容，对小齿轮进行设计与校核（齿轮模数选用[2]教材第75页表7-1，第一系列中的数值）、进行键的选择与校核、按[2]第16章204“对于既传递转矩又承受弯矩的轴”设计方法核公式，对该轴进行强度校核；
（3）第二轴大齿轮设计
计算确定大齿轮的参数并校核（选择硬齿面齿轮的材料和热处理方式）、计算大齿轮的几何尺寸，选择大齿轮的结构（参考[2]第7章）。

（4）轴承选型
参考[2]第18章例18-3，选择并校核一轴和二轴的轴承型号。

（5）制图：绘制单级圆柱齿轮传动机构高速齿轮轴图1份（A3）、第二轴大齿轮图1份（A4）；参考[1]的附图2和有关的设计资料。

要求：图纸表达清楚规范，标注尺寸完整，注有主要的公差或极限尺寸；图纸具有边框、标题栏、技术要求；手画或计算机制图均可。

（6）编写设计说明书1份，参考[1] 4.7节、第17章；要求：结构规范、层次清楚、图文并茂。

手写或计算机打字都可以。

（7）注：不设计箱体
（8）课程设计为单独评分，是必修的学分。

计算过程及计算说明
结果
一、传动方案拟定
设计单级圆柱齿轮传动机构
１、工作条件：使用年限4年，工作为一班工作制，载荷平稳，环境
清洁。

２、原始数据：滚筒圆周力F=3550N；
带速V=1.2m/s；
带轮直径D=315mm；
齿轮传动比i=5.5
方案拟定：
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
6.运输带
电动机主要外形和安装尺寸：
三、确定传动装置的总传动比及其分配
由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速n 1、可得传动装置总传动比为：
ia=nm/n=nm/n
=1440/72.79
=19.78
综合以上数据，得表如下：
参考文献：
[1] 机械设计课程设计（第二版）主编：朱文坚黄平
[2] 机械设计基础主编：黄平朱文坚
[3]机械设计课程设计主编：孙宝钧
[4]机械设计基础（第五版）主编：杨可桢程光蕴李仲生。