二级闭式齿轮减速器设计
机械设计课程设计-二级减速器的设计
1．估算轴的基本直径
选用45钢，调质处理，估计直径d mm
≤由表
100
5.2低速轴的设计
11. 个人小结
1. 课程设计两周结束了，感觉自己多学了很多东西，也给自己锻炼了两周早起的机会。
以前零零碎碎的知识，现在终于有了一次比较全面的统一，让我能够整体了解到机械是什么，为什么，有什么用。
虽然感觉非常的劳累，但是劳累之中感觉自己已经两年多没有这样充实过了。
2. 在机械的课程学习上，也更加的感兴趣了，感觉学习机械既可以学习知识又可以锻炼自己的想象能力，充实自己的大脑，又能为以后的工作打下良好的基础。
3. 对课程设计的了解有了进一步的认识，对机械有关部件的设计也更加层次的理解，对机械中所涉及到的零件有了初步的了解。
11.参考文献
[1]《机械设计》，科学出版社，与惠力向敬忠张春宜主编，2007年8月第一版；
[2]《机械设计课程设计》，科学出版社，与惠力向敬忠潘乘怡主编，2007年8月第一版；
[3]《机械工程手册》，机械工业出版社，机械工程师手册编委会主编，2007年3月第三版；。
二级齿轮减速器课程设计计算说明书
机械设计课程设计设计说明书学院：机械工程学院班级：机电班学号：201520160218设计者：马兆叶指导教师：刘鸣2018年01月一、设计任务书 (1)（一）设计任务 (1)（二）设计题目 (1)二、传动总体方案设计 (1)（一）定传动方案 (1)（二）确定电机 (3)（三）分配传动比 (3)（四）计算各轴的转速、功率和转矩 (4)三、V带传动设计计算 (5)四、齿轮传动设计 (7)（一）高速级齿轮设计 (7)（二）低速级齿轮设计 (13)五、轴的传动设计 (19)（一）对轴I进行设计 (19)（二）对轴II进行设计 (22)（三）对轴III进行设计 (25)（四）轴Ⅲ的安全系数法校核 (28)六、轴承的选择与设计 (30)（一）轴I上滚动轴承的设计 (30)（二）轴II上滚动轴承的设计 (32)（三）轴III上滚动轴承的设计 (33)七、键联接的设计 (35)八、联轴器的计算与设计 (35)九、减速器润滑方式，润滑油牌号及密封方式的选择 (36)十、设计总结 (37)十一、参考文献 (38)一、设计任务书（一）设计任务详细的设计计算说明书：一份完整的减速器装配图：一张（A0图纸）零件图：两张（A3图纸）（二）设计题目铸工车间一造型用砂型运输带，系由电动机驱动传动装置带动，该减速器传动装置由一个两级齿轮减速器和其他传动件组成，运输带每日两班制工作，工作7年。
设计此传动装置。
运输带主动鼓轮轴输入端转矩Tw＝750N/m主动鼓轮直径 D ＝400mm运输带速度v＝0.66m/sw减速器设计寿命7年二、传动总体方案设计（一）定传动方案1.初选电机由《机械设计课程设计》教材可知初选电机同步转速为1500r/min2.计算总传动比a.计算工作机输入转速:由公式100060⨯=ww w n d v π可得min /014.6340060100066.0601000n r D v w w =⨯⨯⨯=⨯⨯=ππb.计算总传动比984.3936.0141500n n i =='='w 电 3.定传动方案及各部分初始传动比 齿轮传动装置传动比 10.004i ='齿轮 链传动装置传动比 2.143i ='链 带传动装置传动比 1.865i ='带 4.传动装置 （1）结构分析按照传动比分配以及传动特征分析可知，此传动系统采用三相异步交流电机，电动机输出轴与小带轮直接连接，将动力和运动由大带轮传递到二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器，然后通过联轴器及闭式链传动将动力和运动传至砂型运输带。
二级齿轮减速器设计
载荷系数 K
K = KA KV Kβ
T1 = 71952 N ⋅ mm
7
中国矿业大学机械设计课程设计
K A —使用系数 查表 6.3 K V —动载系数 由推荐值 1.05~1.4
K β —齿向载荷分布系数 由推荐值 1.0~1.2
K A =1.5 K V =1.2
K β =1.1
K =1.98
载荷系数 K K = KＡ KＶ K β = 1×1.2 ×1.1 =1.98 材料弹性系数 Z E 查表 6.4 节点区域系数 Z H 查图 6-3 故
η
Pω = 8.25 kW
传动装置的总效率
η = η •η •η •η •η •η •η •η
2 1 2 3 4 5 6 7
8
式中 η 1 、 η 2 …为从电动机至卷筒轴的各传动机构和轴承的 效率。 由《机械设计课程上机与课程设计》表 2-4 查得：圆锥滚 子轴承 η１ =0.98；圆柱齿轮传动 η２ =0.97；圆锥齿轮传动
HBS1 = 260HBS HBS2 = 240HBS
σＨ =
σ Ｈlim
SＨlim
⋅ ZＮ
接触疲劳极限 σＨlim 查机械设计 接触疲劳寿命系数 ZＮ 6—7
图 6—4
σ Ｈlim = 700 N/mm 2
式
应力循环次数 N 由机械设计
σ Ｈlim 2 = 650 N/mm 2
N1 = 1.68 × 109 N 2 = 4.32 × 108
6
弯曲强度最小安全系数 SＦlim （1.4~3）
中国矿业大学机械设计课程设计
则 [σＦ1 ] = 500 × 1× 1 /1.4 [σＦ2 ] = 450 × 1× 1/ 1.4 ⒉齿面接触疲劳强度设计计算 ⑴确定齿轮传动精度等级，预估计圆周速度 v = 9 m/s ，参 ｔ 考表 6.7、表 6.8 选择 ⑵小轮大端分度圆直径 d１，由式 6-20 II 公差组 8 级
机械设计课程设计说明书(二级齿轮传动减速器)模版
机械设计课程设计计算说明书学院：动力与机械学院专业：机械设计制造及其自动化班级：姓名：学号：目录一、设计任务书 (2)二、传动方案的分析及说明 (2)三、电动机的选择 (4)四、确定传动方案的总传动比及分配各级的传动比 (5)五、计算传动方案的运动和动力参数 (6)六、V带传动的设计计算 (8)七、齿轮传动的设计计算 (11)八、轴的设计计算 (21)九、滚动轴承的选择及计算 (32)十、键联接的选择及校核计算 (34)十一、联轴器的选择 (36)十二、附件的选择 (36)十三、减速器箱体的结构设计尺寸 (38)十四、润滑与密封 (38)十五、参考资料目录 (4)十六、设计小结 (40)一、设计任务书1、设计题目：带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器2、技术参数：注：运输带与卷筒以及卷筒与轴承间的摩擦阻力已在F中考虑。
3、工作条件：单向连续转动，有轻微冲击载荷，室内工作，有粉尘。
一班制（每天8小时工作），使用三相交流电为动力，期限10年（每年按365天计算），三年可以进行一次大修。
小批量生产，输送带速度允许误差为±3%。
4、生产条件：中等规模机械厂，可加工7-8级精度的齿轮和蜗杆，进行小批量生产（或单件）。
二、传动方案的分析及说明根据要求及已知条件，对于传动方案的设计选择V带传动和二级闭式圆柱齿轮传动。
V带传动布置于高速级，能发挥它传动平稳、缓冲吸振和过载保护的优点。
二级闭式圆柱齿轮传动能适应在繁重及恶劣的条件下长期工作，且维护方便。
V带传动和二级闭式圆柱齿轮传动相结合，能承受较大的载荷且传动平稳，能实现一定的传动比，满足设计要求。
传动方案运动简图：取0A =112，于是得：53.3033.32355.611233110=⨯=≥n P A d mm 因为轴上应开2个键槽，所以轴径应增大10%-15%，取15%，故11.35%)151(53.30=+⨯≥d mm ，又此段轴与大带轮装配，综合考虑两者要求取min d =38mm 。
二级减速器课程设计
课程设计评语前言减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动所组成的独立部件，常用在动力机与工作机之间作为减速的传动装置，在少数场合下也用作增速的传动装置，这时就称为增速器，减速器由于结构紧凑，效率较高，传递运动准确可靠，使用维护简单，并可成批生产，故在现代机械中应用很广。
汽轮机的减速器都采用斜齿轮，斜齿一般具有渐开形，新的减速器齿轮采用螺线形斜齿轮。
汽轮机减速器齿轮是将斜齿轮成组的组装在一起成为人字形齿轮组，用来平衡斜齿轮工作时的轴向推力，从而保证齿轮啮合良好。
在有些小型汽轮机的减速器上，靠发电机侧的大齿轮轴承，除有支承作用外，在轴承两侧还浇铸有乌金，并开有倾斜油槽，与装在大齿轮轴上的两个推力盘组成推力轴承，来承受轴向推力。
大齿轮工作时的轴向推力，可能来自发电机，也可能是斜齿轮工作时残余的轴向不平衡推力。
机械设计课程设计任务书题目设计用于带式运输机上两级斜齿轮减速器学生姓名______指导教师__张旦闻____1、电动机2、小皮带轮3、减速箱4、联轴器5、皮带轮6、大带轮7、高速齿轮8、低速齿轮9运输带设计参数:运输带工作拉力:F=1200N 运输带工作速度:V=1.5m/s卷筒直径:D=200mm 工作条件:连续单向运转，载荷有轻微振动，室外工作，有粉尘；运输带速度允许误差土5％；两班制工作，3年大修，使用期10年。
(卷筒支承及卷筒与运输带间的摩擦影响在运输带工作拉力F中已考虑) 。
加工条件:生产20台，中等规模机械厂，可加工7—8级齿轮。
设计工作量: 1．减速器装配图1张(A0或A1)；2．零件图1—3张；3．设计说明书1份。
目录第一章工作机器特征的分析由设计任务书可知：该减速箱用于卷筒输送带，工作速度不高（V=1.5m/s）,输送带工作拉力不大(F=1200N),因而传递的功率也不会太大。
由于工作运输机工作平稳,转向不变,使用寿命不长(10年),故减速箱应尽量设计成闭式,箱体内用油液润滑,轴承用脂润滑.要尽可能使减速箱外形及体内零部件尺寸小,结构简单紧凑,造价低廉,生产周期短,效率高。
闭式双级圆柱齿轮减速器设计
机械设计课程设计计算说明书设计题目：闭式双级圆柱齿轮减速器带式运输机出动装置中的双级圆柱齿轮减速器设计图例：设计要求：单班制工作三年，载荷平稳，小批量生产。
设计基本参数：组号 2 滚筒圆周力（N）2400 传送带速度（m/s）0.75 滚筒直径（mm）330目录一、选择电动机 (4)二、计算、分配传动比 (4)三、运动参数计算 (4)四、各级传动零件的设计计算 (5)1选定齿轮材料、热处理及精度 (10)2高速级斜齿圆柱齿轮设计计算 (13)3低速级直齿圆柱齿轮设计计算 (16)五、轴的设计 (18)项目－内容设计计算依据和过程计算结果一、选择电动机1、选择2、计算电动机容量二、计算、分配传动比1、滚筒转速2、总传动比3、分配传动比三、运动参数计算1、运动和动力参数计算Y型三相异步电动机，电动机额定电压380伏，闭式。
查手册取机械效率：链η=0.96，齿η=0.97，滚动轴承η=0.99，联轴器η=0.99滚筒η=0.96（其中，各机械效率值分别对应依次为闭式齿轮传动8级精度，滚子轴承，齿轮联轴器）输出功率：8kw.1100075.024001000vFP=⨯=⋅=传动装置的总效率为联轴器ηη=4滚动轴承η2齿轮η链η滚筒η499.099.0⨯=η297.0⨯825.096.096.0=⨯⨯电动机所需功率：dp=kwFv182.2825.0100075.024001000=⨯⨯=η滚筒转速：rpmDvn43.4333075.06000060000=⨯⨯==ππ总传动比：696.3243.431420===nni电分配传动比：取3=链i齿轮减速器899.103696.32===链iiig906.39.104.14.112=⨯==gii；79.2906.3899.101223===iii g0轴（电动机轴）kwPPd182.2==rpmnn1420==电T mNmN∙=∙⨯=67.141420182.295501轴（高速轴）kwkwPP16.299.0182.21=⨯==联轴器η14201=n rpmmNmNnpT∙=∙⨯==53.14142016.295509550111查手册取Y100L1-4型三相异步电动机额定功率 2.2kw满载时，转速为1420rpm；电流为 6.8A；效率为82.5%；功率因数为0.812轴（kw P P 07.297.099.016.23212=⨯⨯==ηηrmp n P T rmp i n n 38.5454.36307.29550955054.363906.314202221212=⨯=⨯====3轴（低速轴）P kw kw P 99.197.099.007.23223=⨯⨯==ηηmN n P T rmp i n n ∙=⨯=⨯====85.1453.13099.1955095503.13079.254.36333323234轴（滚筒轴）mN n P T rmp i n n kw P P ∙=⨯======⨯⨯==6.41543.4389.19550955043.4333.13089.196.099.099.144434344234ηη各种运动和动力参数轴名 功率P/kw 转矩T/N m ∙ 转速n(rmp) 传动比i 效率η 输入 输出 输入 输出电动机轴 2..18 14.67 14201 0.991轴 2.16 2.14 14.53 14.38 14203.906 0.962轴 2.07 2.05 54.38 53.84 363.542.79 0.963轴 1.99 1.97 145.85 144.39 130.33 0.95滚筒轴 1.89 1.87 415.60 407.09 43.43四、各级传动零件的设计计算a、选定齿轮材料、热处理及精度(1)齿轮材料及热处理(2)齿轮精度b、高速级斜齿圆柱齿轮设计计算1、初步设计齿轮传动的主要尺寸(1) 计算小齿轮传递的转矩(2)确定齿数(3)初选齿宽系数dφ(4) 初选螺旋角高速级大小齿轮均选用硬齿面渐开线斜齿轮低速级大小齿轮均选用软齿面渐开线直齿轮高速级大齿轮（整锻结构）材料为40钢，调质，硬度为220~286HRC；小齿轮材料为40钢，调质淬火，表面硬度为40~50HRC，有效硬化层深0.5~0.9mm。
二级减速器设计
目录1、课题题目及主要技术差数说明 (2)1.1课题题目 (2)1.2传动系统方案的选择 (2)1.3主要技术参数说明 (2)1.4传动系统工作条件2、电动机的选择2.1电动机类型的选择2.2电动机功率的选择2.3确定电动机的转速3、计算总传动比及分配各级的传动比3.1总传动比3.2分配传动装置传动比4、计算传动装置的传动和动力参数4.1各轴转速4.2各轴输入功率4.3各轴输入转矩5、传动零件V带的设计计算5.1确定计算功率5.2选择V带的型号5.3确定带轮的基准直径5.4验算V带的速度和实际中心距a5.5确定V带的基准长度Ld5.6验算小轮包角5.7确定V带根数Z5.8单根V带初拉力5.9带传动作用在带轮轴上的压力5.10确定带轮的结构和尺寸5.11确定带的张紧装置5.12带轮材料6、减速器内传动件的设计6.1高速级圆柱齿轮传动的设计计算6.2低速级圆柱齿轮传动的设计计算7、轴的设计7.1高速轴的设计7.2中间轴的设计7.3低速轴的设计8、键的选择9、联轴器的选择10、齿轮的润滑11、滚动轴承的润滑12、润滑油的选择参考文献1、课题题目及主要技术差数说明1.4传动系统工作条件每日两班制工作，传动不逆转，有轻微冲击，输送带速度允许误差为±5%。
2、电动机的选择2.1电动机类型的选择按已知的工作要求和条件，选用Y 型三相交流异步电动机，封闭式结构 2.2电动机功率的选择1η为V 带的效率 =0.96 2η为轴的效率=0.983η为每对齿轮啮合传动效率=0.97 4η为轴承的效率=0.98 5n 为滚筒的传动效率=0.98 则传动装置的总效率总η82.098.098.097.098.096.023423421=⨯⨯⨯⨯==ηηηηη总 运输带拉力 N D T F 3714100035026502=⨯⨯==电动机所需功率 1.16kw 96.010003.037141000w =⨯⨯=⋅=ηV F P W电动机所需功率 kw 4.10.821.16P W0===总ηP 2.3确定电动机的转速执行机构的曲柄转速为 min /r 4.16601000n =⨯=DVπV 带传经查表按推荐的传动比合理范围， V 带传动的传动比 4~2i 1= 二级圆柱直齿轮减速器传动比 40~8i 2= 则总传动比合理范围为 160~16i a = 电动机转速的可选范围为()min /r 64.2560~064.256397.16160~16n i n a d =⨯=⨯=符合这一范围的同步转速有1500 r ／min ，再根据计算出的容量，由参考文献得查得Y90L 一4符合条件电动机参数3、确定传动装置的总传动比和分配传动比3.1总传动比由选定的电动机满载转速m n 和工作机主动轴转速n ， 可得传动装置总传动比为 4.854.16/1400n /n i m ===总 3.2分配传动装置传动比1i 为V 带传动的传动比 1i 的范围（2～4）带i =2.5 2i 为减速器高速级传动比 3i 为减速器低速级传动比4i 为联轴器连接的两轴间的传动比 1i 4=4321i i i i i ⋅⋅⋅=总16.345.2/4.85i i i ===带总齿轮 12.53.1i i 22==齿轮 67.612.516.34i 1==齿轮4、计算传动装置的运动和运动参数4.1各轴转速min /r 40.16n n min /r 40.1612.5/96.83i /n n min /r 96.8367.6/560i /n n min /r 5605.2/1400i /n n min/r 1400n 343232121m 10============4.2各轴输入功率 kw 104.197.098.0161.1P kw 161.195.098.0247.1P kw 247.195.098.034.1P kw34.196.04.1P kw4.1P 4234322332121d 10=⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯=⨯⨯==⨯⨯=⨯⨯==⨯=⨯==ηηηηηηηP P P P4.3各轴输入转矩电动机轴的输出转矩 mm 1055.914004.1109550n 955066m d 0⋅⨯=⨯⨯==N P T 所以: mm1043.64.16104.11055.9n mm 1076.64.16161.11055.9n mm1042.198.83247.11055.9n mm1028.256034.11055.9n 564404563303562202461101⋅⨯=⨯⨯==⋅⨯=⨯⨯==⋅⨯=⨯⨯==⋅⨯=⨯⨯==N P T T N P T T N P T T N P T T把上述计算结果列于表:5、传动零件V 带的设计计算5.1确定计算功率0C P K P A =根据V 带的载荷较平稳，一班工作制()小时8，查《机械设计基础》154P 表9-7，取2.1=A K即kw 62.15.11.10=⨯==P K P A C 5.2选择V 带的型号普通V 带的带型根据传动的设计功率C P 和小带轮的转速1n 按《机械设计基础》155P 图9-10选取根据算出的=C P 1.165kw 及小带轮转速min /r 1400n 1=，查图得：可知应选取A 型V 带5.3确定带轮的基准直径2d 1d d d 、由《机械设计基础》155P 图9-8查得，小带轮基准直径为mm 75d dmim =, 则取dmin 1d d mm 132d ＞= 计算大带轮基准直径1d 2d d i d 带=mm 3301325.2d i d 1d 2d =⨯==带由《机械设计基础》155P 图9-8查“V 带轮的基础直径”，得315mm d 2d = 传动误差验算 传动比:()ε-=1d d i 1d 2d 误(ε为弹性滑动率)44.20.98132315i =⨯=误误差 %5%4.2%1005.25.244.2%100i i i i ±≤-=⨯-=⨯-=带带误 mm 315d 2d =∴ 5.4验算V 带的速度带速s /m 6712.960000140013214.3100060n d v 11d =⨯⨯=⨯=π带速在m/s 25~5之间合格∴5.5确定V 带的基准长度L d 和实际中心距a 由式()()2d 1d 02d 1d d d 2a d d 7.0+≤≤+ 可得()()3151322a 3151327.00+⨯≤≤+⨯ 即 894a 9.3120≤≤ 取mm 600a 0=()()()()mm7.19156004132315315132214.360024a d d d d 2a 2221d 2d 2d 1d 00=⨯-+++⨯=-+++=πL 由《机械设计基础》147P 表9-3查得mm 1940d =L 实际中心距 ()642mm mm 2.6422)7.19152000(6002a a 0d 0≈=-+=++≈L L考虑安装、调整和补偿张紧力的需要，中心距应有一定的调整范围，即mm 2.700194003.06420.03L a a d max =⨯+=+= mm 9.6121940015.0642015.0a a d min =⨯-=-=L 5.6验算小轮包角︒︒=-⨯︒-︒=-⨯︒-︒≈12067.1636421323153.57180a d d 3.571801d 2d 1＞α 合格∴5.7确定V 带根数Z查《机械设计基础》152P 表9-4,取07.10=P 17.00=P △ 由《机械设计基础》152P 表9-5查得,取95.0a =K 由《机械设计基础》153P 表9-6查得,03.1=L K 则带的根数[]()()98.103.195.017.068.065.10=⨯⨯+=+=≥L C C C K K P P P P P Z αΔ所以Z 取整数为25.8单根V 带初拉力0F2015.2500qV K zv F P C +⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=α5.9带传动作用在带轮轴上的压力Q F 2sinz 210αF F Q =N 06.209237.163sin6.10512=⨯⨯⨯=5.10确定带轮的结构和尺寸根据V 带轮结构的选择条件，Y90L-4 型电机的主轴直径为D=38mm 330d mm132d d21d ==5.11确定带的张紧装置 松边内侧、靠近大带轮处 5.12带轮材料 都采用灰铸铁6、减速器内传动件的设计6.1高速级圆柱齿轮传动的设计计算 （1）齿轮材料、热处理方法及齿面硬度因为载荷中有轻微震动，传动速度不高，传动尺寸无特殊要求，属于一般的齿轮传动，故两齿轮均可用软齿面齿轮。
二级减速器课程设计说明书
目录设计任务 ________________________________________ 3一.设计题目 (3)二.设计任务 (3)三.具体作业 (3)四.数据表 (4)第一章选择电动机,确定传动方案及计算运动参数 ___ 5一.电动机的选择 (5)二.方案选择 (6)三.传动比的分配 (6)四.减速器各轴功率,转速,转矩的计算 (7)第二章蜗轮蜗杆设计 _____________________________ 8一、蜗杆传动的失效形式 (8)二、蜗杆传动的材料的选择 (8)三.按齿面接触疲劳强度进行设计 (8)四.蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 (9)五.校核齿根弯曲疲劳强度 (10)六、精度等级公差和表面粗糙度的确定 (11)七、热平衡核算 (12)第三章直齿圆柱齿轮设计 _______________________ 13一.选择材料与齿数 (13)二.按齿面接触强度设计 (13)三.按齿根弯曲强度设计 (15)四.几何尺寸计算 (16)第四章轴的设计 _______________________________ 18一.高速轴的设计 (18)二.中间轴的设计 (19)三.低速轴的设计 (23)第五章滚动轴承的选择与寿命验算 _______________ 25一.高速轴滚动轴承的选择与寿命验算 (25)二.中间轴滚动轴承的选择与寿命验算 (25)第六章键的选择 _______________________________ 27第七章联轴器的选择 ___________________________ 28一.高速轴输入端联轴器的选择 (28)二.低速轴输出端联轴器的选择 (28)第八章减速器箱体的设计 _______________________ 29一、箱体结构设计 (29)二.箱体上附件的设计 (30)第九章课程设计心得体会 ________________________ 33第十章参考文献 ________________________________ 34设计任务用于建筑工地提升物料，空载启动，连续运转，三班制工作，工作平稳。
二级减速器课程设计完整版
二级减速器课程设计完整版一、课程背景随着工业的不断发展，减速器在机械传动领域起着至关重要的作用。
二级减速器作为一种常见的传动装置，广泛应用于各个行业的机械设备中。
二级减速器的设计和制造需要具备一定的理论知识和实践经验。
因此，为了培养相关专业人才，学校开设了二级减速器课程，旨在帮助学生掌握二级减速器的设计原理和制造技术。
二、课程目标1. 培养学生对二级减速器设计原理的理解和掌握能力。
2. 培养学生运用相关软件进行二级减速器设计和仿真的能力。
3. 培养学生熟悉常用材料和工艺的选择，掌握二级减速器的制造技术。
4. 培养学生团队合作和解决实际问题的能力。
三、课程内容1. 二级减速器的基本原理1.1 减速器的分类及应用领域1.2 二级减速器的工作原理和传动方式1.3 二级减速器的结构组成和主要零件2. 减速器设计与分析软件的使用2.1 减速器设计软件的介绍及安装2.2 根据给定参数进行减速器设计和仿真2.3 分析并优化减速器的性能指标3. 二级减速器的设计流程3.1 选定减速器的传动比和功率需求3.2 计算减速器齿轮的模数、齿数和齿轮轴的尺寸 3.3 进行齿轮的强度和刚度校核3.4 使用软件进行减速器的装配和运动分析4. 减速器的材料和工艺选择4.1 常用材料的特点和适用范围4.2 减速器的制造工艺及加工方法4.3 选材和工艺对减速器性能的影响分析5. 实际案例分析和设计项目实践5.1 分析减速器在不同行业的应用案例5.2 分组进行二级减速器的设计项目实践5.3 提交设计报告和进行项目答辩四、教学方法1. 理论授课：通过课堂讲授，向学生介绍二级减速器的基本概念、原理和设计方法。
2. 实验实践：学生在实验室内进行减速器设计和仿真，掌握软件的使用和实际操作。
3. 案例分析：通过分析实际案例，引导学生了解减速器的应用领域和具体设计要求。
4. 项目实践：学生分组进行二级减速器的设计项目实践，培养他们的团队合作和解决问题的能力。
二级减速器课程设计完整版
二级减速器课程设计完整版你好呀，小伙伴们！今天我们要聊聊一个很有趣的话题——二级减速器课程设计完整版。
你们知道吗？在我们日常生活中，很多东西都需要用到减速器，比如说自行车、汽车、电梯等等。
而二级减速器就是其中一种非常重要的减速器哦！那么，它到底有什么作用呢？怎么设计呢？接下来就让我们一起来揭开它的神秘面纱吧！我们来了解一下什么是二级减速器。
简单来说，它就是一个把高速旋转的动力传递给低速旋转的装置。
就像我们骑自行车时，脚踩下去，车轮就会转动，而这个转动的过程就需要用到齿轮和链条来传递力量。
而在自行车上，有一个叫做飞轮的东西，它是一个大圆盘，上面有很多小齿轮。
当我们踩踏板的时候，飞轮就会开始转动，而这些小齿轮就会和后轮上的齿轮相互咬合，从而把脚踩的力量传递给后轮，让自行车前进。
这就是一个非常简单的二级减速器了！那么，二级减速器课程设计完整版又是什么呢？其实，它就是在这样一个基本的原理基础上，加入更多的齿轮和机构，让减速器的效率更高、更稳定。
这对于一些需要高精度、高速度的应用场景来说非常重要。
比如说机器人、航空航天等领域。
所以说，学好二级减速器课程设计完整版，不仅可以帮助我们更好地理解机械原理，还可以为我们的未来职业发展打下坚实的基础哦！接下来，我们来聊一聊如何设计一个二级减速器。
我们需要确定减速比。
所谓减速比，就是输入轴的转速与输出轴的转速之比。
比如说，我们设计一个减速比为2:1的二级减速器，那么输入轴每转一圈，输出轴就会转半圈。
这样一来，我们就可以根据实际需求来选择合适的齿轮尺寸和数量了。
然后，我们要计算齿轮的尺寸。
这个过程需要用到一些数学知识，比如说三角函数、正弦定理等等。
不过不用担心啦，只要我们用心去学，一定能够掌握这些知识的！在计算出齿轮的尺寸之后，我们就可以开始制作齿轮了。
这个过程可能有点复杂，但是只要我们一步一步来，就一定能够成功哦！我们要把所有的部件组装起来。
这个过程也是非常有趣的哦！我们可以尝试着用不同的材料和颜色来装饰我们的减速器，让它变得更加美观。
二级减速器课程设计完整版
目次1.设计义务22.传动体系计划的拟定23.电念头的选择3选择电念头的构造和类型3传动比的分派5传动体系的活动和动力参数盘算54.减速器齿轮传动的设计盘算7高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计盘算7低速级直齿圆柱齿轮传动的设计盘算11 5.减速器轴及轴承装配的设计16轴的设计16键的选择与校核23轴承的的选择与寿命校核246.箱体的设计27箱体附件27铸件减速器机体构造尺寸盘算表297.润滑和密封30润滑方法选择30密封方法选择30参考材料目次301. 设计义务设计义务 设计带式输送机的传动体系,工作时有稍微冲击,输送带许可速度误差±4%,二班制,应用刻日12年（每年工作日300天）,持续单向运转,大修期三年,小批量临盆. 原始数据 滚筒圆周力：900F N =输送带带速：%2.4(4)/v m s =±滚筒直径： 450mm工作前提 二班制,空载起动,有稍微冲击,持续单向运转,大修期三年;三订交换电源,电压为380/220V .2. 传动体系计划的拟定带式输送机传动体系计划如下图所示：带式输送机由电念头驱动.电念头1经由过程联轴器2将动力传入两级齿轮减速盘算及解释成果器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.传动体系中采取两级睁开式圆柱齿轮减速器,高速级为斜齿圆柱齿轮传动,低速级为直齿圆柱齿轮传动,高速级齿轮安插在远离转矩输入端,以减轻载荷沿齿宽散布的不平均.睁开式减速器构造简略,但齿轮相对于轴承地位不合错误称,是以请求轴有较大的刚度.速器推举传动比规模为 i=8~60,故电念头转速的可选规模为(8~60)101.91815.28~6114.6/min m w n in r ==⨯=由《机械设计课程设计（西安交通大学出版社）》表3—2可以查得电念头数据如下表：计划 电念头型号 额定功率（kw ） 满载转速(r/min) 总传动比 1 Y100L-2 3 2880 2 Y100L2-4 3 1440 3 Y132S-6 3 960 经由过程对以上计划比较可以看出：计划1选用的电念头转速最高.尺寸最小.重量最低.价钱最低,总传动比为28.26.但总传动比最大,传动体系（减速器）尺寸大,成本进步.计划2选用的电念头转速中等.质量较轻.价钱较低.传动体系（减速器）尺寸适中.计划3选用的电念头转速最低.质量最重.价钱高,总传动比为9.42.对于睁开式两级减速器（i=8~60）分解斟酌电念头和传动装配的尺寸.质量及价钱等身分,为使传动装配构造紧凑,选用计划2比较合理.Y100L2-4型三相异步电念头的额定功率P m =3kw,满载转速n m =1440r/min.由《机械设计课程设计（西安交通大学出版社）》表3—3电念头的装配及外型尺寸（单位mm ）如下：AB C DEFGHKABACAD HDBBL160140 636082410012205205180245170380盘算及解释电念头 Y100L2-4型 电念头转速 n m =1440 r/min 总传动比i=成果20/cos1420.562arccos[24cos20.562/(2421cos14)]29.974arccos[103cos20.562/(10321c =⨯+⨯⨯==⨯+⨯⨯）'os14)]23.22329.974-tan 20.562)103(tan 23.223-tan 20.562)]/2 1.655124tan14/ 1.905απππ=+⨯=⨯⨯=cos14/24=,即1TY Y εβcos 20.562)13.14013.140 1.728/1.7280.684===）可得盘算曲折疲惫强度的螺旋角系数Y β141 1.9050.778120120=-⨯= 324/cos 1426.2714112.75==,查图10-17sa2 1.81Y =查得小齿轮的曲折疲惫强度极限14⨯0.0165cos14/1.5盘算及解释1.5=90.44cos14⨯90. 按圆整后的中间距修改螺旋角cos 12.839arc=33.85cos12.839=146.15cos12.83933.85mm mm .20,螺旋角12.8391250'20''=变位34mm =小齿轮选用40Cr （调质）齿顶圆大齿轮齿顶圆直径160a d ≤1250'20''调剂小齿轮分度圆直径1）盘算现实载荷系数前段数据预备. 圆周速度v.1249.8733360.877/601000601000t d n v m s ππ⨯⨯===⨯⨯齿宽b .1149.83749.837d t b d mm =Φ=⨯=2）盘算现实载荷系数.①查得应用系数=1.②依据vm/s.7级精度,查得动载荷系数=1.0.③齿轮的圆周力431311149.873=2.72410/=1 2.72410/49.873/=54.625<1=2/=200N/6.7m 932910m /t t A t N N K F F b N m T m d ⨯⨯⨯⨯⨯查得齿间载荷分派系数=1.2.④用表10-4插值法查得7级精度.小齿轮相对支承非对称散布时,得齿向载荷散布系数1.420H K β=. 其载荷系数为1 1.0 1.2 1.420 1.704H A V H H K K K K K αβ==⨯⨯⨯=3）可得按现实载荷系数算得的分度圆直径3311 1.70449.87359.5691.0HtHt K d d mm K ==⨯= 及响应的齿轮模数 11=/=49.873/24=2.078m d z mm mm3.按齿根曲折疲惫强度设计（1）试算齿轮模数,即31212()Ft Fa sa nt d FK TY Y Y m z εσ≥⋅Φ1）肯定公式中的各参数值.①试选 1.3Ft K =.②由式（10-5）盘算曲折疲惫强度的重合度系数Y ε.0.750.75=0.25+=0.25+=0.6881.714aY εε盘算[]Fa saF Y Y σ由图10-17查得齿形系数1 2.62Fa Y =2 2.18Fa Y = 由图10-18查得应力修改系数sa1sa21.55 1.76Y Y ==、 由图10-24c 查得小齿轮的曲折疲惫强度极限lim1500MPa F σ=;大齿轮的曲折强度极限MPa 3802lim =F σ由图10-22查得曲折疲惫寿命系数10.85FN K =.20.88FN K =.取曲折疲惫安然系数S=1.4,得159.569d mm =盘算及解释 成果1lim11085500[]303.57MPa1.4FN F F K σ.σ S ⨯=== MPa86.2384.1380880][2lim 22=⨯== . S σK σF FN F[][]a1sa11a2sa222.62 1.550.0134303.572.25 1.760.0166238.86F F F F Y Y Y Y σσ⨯==⨯==因为大齿轮的[]a saF F Y Y σ大于小齿轮,所以取[][]a saa2sa220.0166F F F F Y Y Y Y σσ==2）试算模数[]331a a 214222 1.3 6.793100.6880.0166 1.519124Ft F S t d F K TY Y Y m mm z εσ⎛⎫⨯⨯⨯≥⋅=⨯= ⎪ ⎪Φ⨯⎝⎭⨯ (2)调剂齿轮模数1）盘算现实载荷系数前的数据预备.①圆周速度11 1.5192436.456t d m z mm mm ==⨯=1236.456336/0.641/601000601000d n v m s m sππ⨯⨯===⨯⨯②齿宽b1136.45636.456d b d mm mm =Φ=⨯= ③宽高比/b h .(2)(210.25) 1.519 3.418a t h h c m mm mm **=+=⨯+⨯=/36.456/3.41810.67b h ==2）盘算现实载荷系数FK①依据0.641/v m s =,7级精度,由图10-8查得动载系数 1.07v K =. ②由234212/2 6.79310/36.456 3.72710t F T d N N ⨯==⨯⨯=13/1/36.456/102.23/100/3.72710A T K F b N mm N mm N mm =⨯⨯=> 查表10-3得齿间载荷分派系数 1.0F K α=.③由表10-4用插值法查得 1.417H K β=,联合/10.67b h = 查图10-13可得 1.34F K β=.则载荷系数为1 1.07 1.0 1.34 1.434F A V F F K K K K K αβ==⨯⨯⨯= 3）由式(10-13),可得按现实载荷系数算得的齿轮模数331.4341.519 1.569mm 1.3F t Ft K m m mm K ==⨯= 比较盘算成果,由齿面接触疲惫强度盘算的模数m 大于由齿根曲折疲惫强度盘算的模数.1[]303.57MPaF σ =2[]238.86MPaF σ =盘算及解释成果圆取整为尺度值m=2mm,按接触疲惫强度算得的分度圆直径1=49.873d mm ,算出小齿轮齿数11=/=49.873/2=24.937z d m .取125z =则大齿轮的齿数21 3.2972582.4z uz ==⨯=,取282z =,两齿轮齿数互为质数.和互为质数.如许设计出的齿轮传动,既知足了齿面接触疲惫强度,又知足了齿根曲折疲惫强度,并做到构造紧凑,防止糟蹋.（1）盘算分度圆直径1122==252=50==822=164d z m d z m ⨯⨯（2）盘算中间距 12=(+)/2=(50+164)/2=107a d d mm(3)盘算齿轮宽度115050d b d mm =Φ=⨯=斟酌不成防止的装配误差,为了包管设计齿宽b 的节俭材料,一般将小齿轮略为加宽（5~10）mm,即1=+(5~10)=50+(5~10)=55~60b b mm mm mm取258b mm =,而使大齿轮的齿宽等于设计齿宽,即250b mm =5.圆整中间距后的强度校核上述齿轮副的中间距便利于相干零件的设计和制作.为此,可以经由过程调剂传动比.转变齿数或变位法进行圆整.将中间距圆整为110a mm =.在圆整之后,齿轮副几何尺寸产生变更,应从新校核齿轮强度,以明白齿轮的工作才能. （1） 盘算变位系数和1） 盘算啮合角.齿数和.变位系数和.中间距变动系数和齿顶高降低系数.''12'12'=arccos[(cos )/]=arccos[(107cos 20)/110]=23.927=+=25+82=107x =+=(-)/(2tan )=(23.927-20)107/(2tan 20)=1.65()/(110107)/2 1.51.65 1.50.15a a z z z x x inv inv z inv inv y m y x y ααααααα∑∑∑∑⨯︒︒︒︒⨯︒=-=-=∆=-=-=从图10-21b 可知,当前的变位系数和进步了齿轮强度,但重合度有所降低. 2）分派变位系数1,2x x由图10-21b 可知,坐标点(/2,/2)(53.5,0.825)z x ∑∑=位于L17和L16之间.按这两条线做射线,再从横坐标的12,z z 处做垂直线,与射线交点的纵坐标分离是120.724,0.850x x ==.3）齿面接触疲惫强度校核24133H 21··2 2.01 6.79310(2582)12.45189.80.64159.432582485[]t H H E d H K T u Z Z Z uMPa d εσσ+=Φ⨯⨯⨯++=⨯⨯⨯⨯⨯+=< 知足齿面接触疲惫强度前提. 4）齿根曲折强度校核m=2mm122582z z ==150d mm = 2164d mm=158b mm = 250b mm =110a mm =120.7240.850x x == 盘算及解释成果20,变位系数小齿轮选用40Cr 齿顶圆大齿轮齿顶圆直径=306.21cos12.839tan12.839186.95=盘算及解释三.初步估算轴的最小直径：拔取45号钢作为轴的材料,调质处理.硬度为217~255HBS 查表取A0=112依据公式33m 1in112.463511213.4d 1440A mm mm n P ===盘算轴的最小直径,并加大5%以斟酌键槽的影响,min10 1.0514.1mm d d ≥=四.轴的构造设计：（1）肯定轴的构造计划：该轴（输入轴）的轴承分离从两头装入,由套筒定位,如下图.轴段1重要用于装配联轴器,其直径应于联轴器的孔径相合营,是以要先选择联轴器.联轴器的盘算转矩为1T K T A ca⋅=,斟酌到转矩变更小,依据工作情形拔取3.1=A K ,则：1 1.316.5021.45ca A T K T N m ==⨯=⋅. 依据国标GB/T4323-2002请求选用弹性套柱销联轴器,型号为LT3,与输入轴联接的半联轴器孔径118d mm =,是以拔取轴段1的直径为118d mm =.半联轴器轮毂总长度mm L 52=（J 型轴孔）,与轴合营的轮毂孔长度为mm L 381=.（2）肯定各轴段的直径和长度： 轴段1:为合营轴颈,按半联轴器孔径,拔取轴段1直径为118d mm =.为包管定位请求,半联轴器右端用需制出一轴肩,轴段1的长度应比半联轴器合营段轮毂孔长度略短2~3mm,轴段1总长为136L mm =.轴段2：此轴段为衔接轴身,为了包管定位轴肩有必定的高度,其直径肯定为：221d mm =.取轴承端盖的宽度为40mm,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离30L mm =,故取270L mm =.轴段3:为支持轴颈,用来装配轴承,取其直径为325d mm =.预选轴承型号为7205AC 角接触球轴承.宽度mm B 15=,轴承内圈直径mm d 252=;为包管轴承的轴向定位用套筒定位, 套筒mm 21d =.则此轴段的长3d 151227L B mm =+=+=轴段4：过渡轴段,轴肩用来轴向定位套筒,其高度3(0.07~0.1)d 1.75~2.5h mm ==,取429d mm=,取中央轴一级齿轮与二级齿轮间的距离mm 11a r =,二级齿轮距箱体左内壁的距离mm 11a =,斟酌到箱体的锻造误差,在肯定滚动轴承地位时应距箱体内壁必定距离s,取mm 10s =,在轴承右侧有一套筒mm 21d =,已知二级输入齿轮齿宽为2'58b mm =,则此段轴的长4115811101278L mm =+++-=A0=112 014.1mm d ≥m N T ca ⋅=52.37118d mm =136L mm =221d mm = 270L mm = 325d mm=327L mm =429d mm =478L mm =盘算及解释成果轴段5：此段为齿轮轴段,此段的长5140L b mm ==.轴段6：此段为过渡轴段,同轴段4,取6428d d mm ==,取齿轮距箱体右内壁的距离mm 11a =,斟酌到箱体的锻造误差,在肯定滚动轴承地位时应距箱体内壁必定距离s,取mm 10s =,在轴承左侧有一套筒mm 21d =,则此段轴的长轴段7：此段为轴承及套筒轴段,已知滚动轴承宽度为mm 15B =,7d 151227L B mm=+=+=,取其直径7325d d mm ==.（3）轴上零件的轴向定位半联轴器与轴的周向定位采取平键衔接.按118d mm=由表6-1查得平键截面b ×h=6mm ×6mm ,键槽用键槽铣刀加工,长为30mm ,同时为了包管半联轴器与轴合营有优越的对中性,故选择半联轴器轮毂与轴的合营为H7/k6.滚动轴承与轴的周向定位是由过盈合营来包管的,此处选轴的直径尺寸公役为m6. 4）肯定轴上圆角与倒角尺寸参考表15-2,取轴端倒角为C1,各轴肩处圆角半径为R1.0. 五.求轴上载荷（1）画轴的受力简图在确轴承的支点地位时,从手册中查得7205AC 型角接触球轴承轴承25d =,16.4mm α=.是以,作为简支架的轴的支承距由图可知作为支梁的轴的支承跨距：108.639.6148.2L mm mm mm =+=.依据轴的盘算简图做出轴的弯矩图和扭矩图如下所示.540L mm=629d mm =69L mm =725d mm=727L mm=半联轴器轮毂与轴的合营为H7/k6轴端倒角为C1各轴肩处圆角半径为R1盘算及解释成果（1）盘算支反力'240.9NV a F F N ==186.9539.853724.9822a a F D M N mm N mm ⨯==•=• 3123820.2839.6219.18148.2t NH F L F N N L L ⨯===+2223820.28108.6601.1148.2t NH F L F N N L L ⨯===+61110129mm L a s d =+-=+-=圆周力：1820.28t F N = 径向力：1306.21r F N=轴向力：1186.95a F N =低速级自动直齿轮上：2231222267.9527185010tan 2718tan 20989.27t r t T F N d F F N α-⨯===⨯==⨯︒=三.初步估算轴的最小直径：拔取45号钢作为轴的材料,调质处理.硬度为217~255HBS 查表取A 0=112依据公式33m 11in1 2.11221.6d 33739013.4A mm m P m n ===盘算轴的最小直径,并加大3%以斟酌键槽的影响,min11 1.0322.19mmd d ≥= 四.轴的构造设计（1）肯定轴的构造计划：中央轴的轴承分离从两头装入,由套筒定位,其初步肯定构造如下图上的力 1820.28t F N=1306.21r F N=1186.95a F N =22718t F N=2989.27r F N=盘算及解释成果 （2） 肯定各轴段的直径和长度：轴段1:为支持轴颈,用来装配轴承.预选轴承型号为7205AC 角接触球轴承.宽度mm B 15=,轴承内圈直径125d mm =;为包管轴承的轴向定位用套筒定位.为包管定位请求,高速级齿轮中间线要对齐,轴段1总长为144L mm =.轴段2：此轴段为支持轴颈,用来装配齿轮.为了包管定位轴肩有必定的高度,其直径肯定为：229d mm =.为包管高速级齿轮准肯定位,应使2234L b mm <=232L mm =.轴段3:为定位轴颈,因为前面高速轴的盘算取中央轴上两齿轮距离11r a mm =,所以311L mm =,取其直径为332d mm =.轴段4：此轴段为支持轴颈,用来装配低速级输入齿轮.其直径4229d d mm ==为包管轴长略小于毂长2mm ∆=,所以458256L mm =-=,轴段5：为支持轴颈,用来装配轴承.预选轴承型号为7205AC 角接触球轴承.宽度mm B 15=,轴承内圈直径125d mm =;为包管轴承的轴向定位用套筒定位.为包管定位请求,参考高速轴1L ,轴段5的轴长541L mm =. （3）轴上零件的轴向定位斜齿轮与轴的周向定位采取平键衔接.按228d mm =由表6-1查得平键截面b ×h=8mm ×7mm ,键槽用键槽铣刀加工,长为28mm;同样,直齿轮与轴的周向定位采取平键衔接.按428d mm =,由表6-1查得平键截面b ×h=8mm ×7mm ,键槽用键槽铣刀加工,长为48mm.同时为了包管斜齿轮与轴合营有优越的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的合营为H7/k6.滚动轴承与轴的周向定位是由过盈合营来包管的,此处选轴的直径尺寸公役为m6.各轴段直径和长度125d mm=144L mm =232L mm = 332d mm =311L mm = 429d mm=456L mm = 525d mm =541L mm=二.感化在从动直齿轮上的力：2231222267.9527185010tan 2718tan 20989.27t r t T F N d F F Nα-⨯===⨯==⨯︒=三.初步估算轴的最小直径：拔取45号钢作为轴的材料,调质处理.硬度为217~255HBS 查表取A0=112依据公式30min d A P n=盘算轴的最小直径,并加大5%以斟酌键槽的影响33m 33in3 2.11231.8d 10731891.6A mm m P m n ===min11 1.0514.1mm d d ≥=低速轴（输出轴）最小直径是用于装配联轴器处轴的直径,其直径应于联轴器的孔径相合营,是以要先选择联轴器.联轴器的盘算转矩为1T K T A ca ⋅=,查表14-1,依据工作情形拔取1.5A K =,则551 1.5 2.17810 3.26710ca A T K T N mm N mm ==⨯⨯⋅=⨯⋅依据国标GB/T4323-2002请求选用弹性套柱销联轴器,型号为LT7,孔径40l d mm=,半联轴器轮毂总长度112L mm =（J 型轴孔）,与轴合营的轮毂孔长度为165L mm =,A 型键槽.是以拔取轴段1的直径为140d mm=. 四.轴的构造设计：（1）肯定轴的构造计划：低速轴（输入轴）只须要装配一个齿轮,由两个滚动轴承支持,初定其构造如下图所示.轴段1:合营轴颈,按半联轴器孔径,拔取直径为140d mm =.为包管定位请求,半联轴器右端用需制出一轴肩,轴段1的长度应比半联轴器合营段轮毂孔长度略短2~3mm,轴段1总长为162L mm =.轴段2：此轴段为衔接轴身,为了包管定位轴肩有必定的高度,使246d mm =.取轴承端盖的宽度为40mm,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离25L mm =,故取265L mm =.轴段3和7:为支持轴颈,用来装配轴承.为了包管定位轴肩有必定的高度取h=4.5mm,使直径3655d d mm ==.预选轴承型号为6011的深沟球轴承.宽度18B mm =;为包管轴承的轴向固定,应用套筒定位,套筒b 12mm =.则此轴段的长3b 181230L B mm =+=+=.轴段4：轴段4为衔接轴身,为了包管定位轴肩有必定的高度,使463d mm =感化在低速轴上的力 22718t F N=2989.27r F N=114.1mm d ≥140d mm =140d mm = 162L mm =246d mm =265L mm =3755d d mm==330L mm =463d mm =盘算及解释 成果盘算及解释成果139.8539.6306.2139.6186.952256.6939.6108.6148.2r a r V d F F F N N ⨯-⨯⨯-⨯===+21306.2156.69249.52r V r r V F F F N N N =-=-=139.639.6820.28219.1839.6108.6148.2r H t F F N N==⨯=+ 21820.28219.18601.1r H t r H F F F N N N =-=-=222211156.69219.18226.39r r V r H F F F N N =+=+= 2222222249.52601.1650.83r r V r HF F F N N =+=+=1r v F .2r v F .1r H F .2r H F 分离为阁下轴承的程度面偏向径向载荷和铅垂面偏向径向载荷;1r F .2r F 分离为阁下轴承的径向载荷. (3) 求两轴承的盘算轴向力1a F 和2a F对于7205AC 型轴承,按表13-7,轴承派生轴向力Y F F r d 2/=,查表13-5得0.57e =, 1.0Y = .则：11226.39/2113.202 1.0d r F F Y N N ===⨯ 22650.83/2325.422 1.0d r F F Y N N===⨯按式13-11得22325.42a d F F N == （4）求当量载荷1P .2P11512.372.263226.39a r F e F ==>盘算及解释 成果22325.420.50650.83a r F e F ==<。
机械设计课程设计,二级减速器设计说明书
1.传动方案的拟定减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩以满足各种工作的机械的需要。
减速器按照传动形式不同可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星减速器；按照传动的级数可分为单级和多级减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式。
本次课程设计拟定展开式减速器，根据工作机的转速要求选择二级齿轮传动。
同轴式减速器横向尺寸较小，但轴向尺寸和重量较大，且中间轴较长、刚度差，沿齿宽载荷分布不均匀。
展开式结构简单，高速级齿轮布置在远离输入端，这样轴在转矩作用下产生的扭转变形和在载荷作用下产生的弯曲变形可部分的相互抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均的现象，一般适用于载荷比较均匀的场合。
传动方案简图如下：二级展开式圆柱齿轮减速器2.电动机的选择2.1计算负载功率效率、电机功率记工作机实际需要的输入功率P w ，工作机实际需要的电动机输入功率为P d ，则：其中η为总的效率，ηw 为工作机的效率,由指导书P4表1-5,卷筒效率为0.96。
则：w 1800 2.54.6875100010000.96w Fv P KW η⨯===⨯ 由指导书P4表1-5，有弹性元件的挠性联轴器效率为0.99，球轴承效率为0.99（一对）；很好跑合的7级精度齿轮传动（油润滑）效率为0.98。
总的效率η为：11232=0.990.990.980.990.980.990.99=0.9133ηηηηηηηη=⨯⨯⨯⨯⨯⨯联轴器轴轴承高齿轴轴承低齿轴轴承联轴器则工作机所需的电动机输出功率为：KW P P d 1323.59133.06875.4w===η工作机转速n （r/min ）:600060000 2.5n 91.82r /min 520v D ππ⨯===⨯ 2.2选择电机型号电动机一般是选择Y 系列三相异步电动机，标准电动机的容量由额定功率表示，所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作机工作要求的功率，容量过低工作机不能正常工作，容量过大则Pd=5.1323KWn=91.82r/min（1）、按图所示传动方案，选用斜齿圆柱齿轮，压力角为α取20 º，螺旋角β取14 º （2）、带式输送机为一般工作机器，参考课本P205表10-6，选择7级精度 （3）、材料选择，由表10-1，选择小齿轮材料为45钢（调质），平均取齿面硬度为240HBS ，大齿轮材料为HT350，平均取齿面硬度为200HBS 。
二级减速器课程设计
[ 1]= = =200MPa
[ 2]= = = MPa
2）校核计算
= MPa
MPa
因 ， 故弯曲强度足够。
低速机齿轮传动计算
已知条件：输入功率 =,小齿轮转速
—
传动比 =,工作寿命为8年（年工作日250天），两班制。
(1)选定齿轮类型、材料和齿数
1）选用斜齿圆柱齿轮传动
2）材料选择。由表[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，二者材料硬度差为40HBS。
（
电动机中心高H =160mm,外伸轴段D×E=42×110mm。
}
第四
分配减速器的各级传动比
按展开二级圆柱齿轮减速器推荐高速级传动比 ，取 ，得
所以 =
计算各轴的动力和动力参数
（1）计算各轴转速
Ⅰ轴 = = =
[
Ⅱ轴 = = =
Ⅲ轴 = = =
卷通轴 = =
（2）计算各轴输入功率、输出功率
Ⅰ轴 = =×=9kw
15
11
"
380
970
87
2
2
Y180M-2
@
30
22
380
2940
89
2
{
7
确定电动机转速
卷筒转速为
=90
按推荐的传动比合理范围，取V带传动的传动比
二级圆柱齿减速器的传动比为
~
则从电动机到卷筒轴的总传动比合理范围为 。
故电动机转速的可选范围为
可见，电动机同步转速可选 、和 两种。根据相同容量的两种转速，从上表中查出两个电动机型号，再将总传动比合理分配给V带和减速器，就得到两种传动比方案，如下表所示。
二级减速器课程设计完整版
二级减速器课程设计完整版一、课程设计的目的二级减速器课程设计是机械设计课程中的重要实践环节，其目的在于通过对二级减速器的设计，让我们更深入地理解机械传动系统的工作原理和设计方法，培养我们综合运用所学机械知识进行工程设计的能力，包括结构设计、强度计算、绘图表达等方面。
同时，也有助于提高我们的创新思维和解决实际问题的能力。
二、设计任务与要求本次设计的任务是设计一个用于特定工作条件下的二级减速器。
给定的工作条件包括输入功率、输入转速、工作机的转速要求以及工作环境等。
具体要求如下：1、选择合适的传动方案，确定各级传动比。
2、对齿轮、轴、轴承等主要零部件进行设计计算和强度校核。
3、绘制减速器的装配图和主要零件图。
4、编写设计说明书，清晰阐述设计思路和计算过程。
三、传动方案的选择在选择传动方案时，需要考虑多种因素，如传动效率、结构紧凑性、成本等。
常见的二级减速器传动方案有圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、蜗杆减速器等。
经过比较分析，我们选择了圆柱齿轮减速器，因为它具有传动效率高、结构简单、成本较低等优点。
四、主要参数的计算1、确定总传动比根据输入转速和工作机转速要求，计算出总传动比。
2、分配各级传动比考虑到齿轮的齿数和模数等因素，合理分配两级齿轮的传动比。
3、计算各轴的转速、功率和转矩五、齿轮的设计计算1、选择齿轮材料根据工作条件和使用要求，选择合适的齿轮材料。
2、按齿面接触疲劳强度计算确定齿轮的主要参数，如齿数、模数、分度圆直径等。
3、按齿根弯曲疲劳强度校核六、轴的设计计算1、初步估算轴的直径根据传递的转矩和转速，初步估算轴的最小直径。
2、轴的结构设计根据安装零件的要求，确定轴的各段直径和长度，以及轴上的键槽等结构。
3、轴的强度校核对轴进行弯扭合成强度校核和疲劳强度校核。
七、轴承的选择与校核根据轴的受力情况，选择合适的轴承类型，并进行寿命计算和校核。
八、键的选择与校核选择合适的键连接，并对其强度进行校核。
九、减速器的润滑与密封确定减速器的润滑方式和润滑油的种类，以及选择合适的密封方式和密封件。
二级减速器设计范文
二级减速器设计范文1.传动比计算：传动比是两个轴之间的角速度比，对于二级减速器来说，传动比是第一级传动比和第二级传动比的乘积。
传动比的计算需要根据设计要求和使用条件来确定，如输出转速、扭矩等。
对于高扭矩要求的应用，需要选择一个较大的传动比，以增加输出扭矩。
通过传动比计算，可以确定输入轴和输出轴的转速比例。
2.传动布局选择：传动布局是指各个传动轴之间的相对位置和传动方式的选择。
根据实际情况，常见的传动布局有平行轴传动、斜齿轮传动、蜗轮蜗杆传动等。
对于二级减速器来说，通常采用两个不同的传动方式组合而成。
选择传动布局需要考虑到传动效率、可靠性、噪音与振动等因素。
3.零部件设计：零部件设计是指各个传动元件的详细尺寸设计。
对于二级减速器来说，常见的零部件有齿轮、轴、轴承等。
在设计齿轮时，需要考虑到传动扭矩、齿轮参数（模数、压力角等）、齿轮材料等因素。
轴的设计需要考虑到扭矩传递和受力分布等因素。
轴承的选择需要考虑到受力、转速和使用寿命等因素。
4.结构强度校核：结构强度校核是指对整个二级减速器进行强度计算和有限元分析，以确保其结构足够强硬，能够承受设计要求的扭矩和受力。
结构强度校核需要考虑到各个部件的材料、断面尺寸、载荷情况等因素。
在强度校核中，需要进行静态强度分析、疲劳强度分析和动态载荷分析等。
在二级减速器设计过程中，需要综合考虑传动比、传动布局、零部件设计和结构强度校核等因素，以获得一个可靠且经济的设计方案。
此外，还需要注意优化设计，减小噪音和振动产生，提高传动效率，延长使用寿命等。
通过适当的设计和选择，可以满足不同应用领域对二级减速器的要求，如汽车工业、机械制造业等。
总之，二级减速器设计是一个复杂的过程，需要综合考虑传动比计算、传动布局选择、零部件设计和结构强度校核等方面。
只有合理设计和选择，才能满足不同应用领域对二级减速器的要求，并保证其可靠性和稳定性。
二级减速器齿轮传动设计
《机械设计》课程设计说明书姓名：系别：机电系班级：机电一体化二班学号：指导老师：目录一、传动方案分析 (5)二、选择电动机 (6)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (9)四、计算传动装置的运动和动力参数 (9)五、直齿圆柱齿轮传动设计计算 (11)六、滚动轴承的选择及校核计算 (17)七、轴的结构设计计算 (20)八、联轴器的选择计算 (26)九、减速器箱体的设计 (27)十、润滑与密封 (28)十一、设计小结 (30)十二、参考文献 (30)3、设计计算说明书一份约30页，约1万字。
4、课程设计完成后应进行总结和答辩。
二节、设计课程机械设计的一般步骤以及注意事项2.1设计准备(1)阅读和研究设计任务书,明确设计内容和要求；分析设计题目,了解原始数据和工作条件；(2)通过参观（模型、实物、生产现场)、看电影录像、参阅设计资料以及必要的调研等途径了解设计对象；（3）阅读本书有关内容，明确并拟定设计过程和进度计划。
2.2传动装置的总体设计（1）分析和拟定传动装置的运动简图；（2）选择电动机；（3）计算传动装置的总传动比和分配各级传动比；(4）计算各轴的转速、功率和转矩。
2.3各级传动的主体设计计算（1）设计计算齿轮传动、蜗杆传动、带传动和链传动等的主要参数和尺寸。
（2）计算各传动件上的作用力2.4装配草图的设计和绘制（1）装配草图设计准备工作：主要分析和选择传动装置的结构方案；（2）初绘装配草图及轴和轴承的计算：作轴、轴上零件和轴承部件的结构设计；校核轴的强度、滚动轴承的寿命和键、联轴器的强度；（3）完成装配草图，并进行检查和修正。
2.5装配工作图的绘制和总成（1）绘制装配图；（2）标注尺寸、配合及零件序号；（3）编写零件明细栏、标题栏、技术特性及技术要求等。
2.6零件工作图的设计和绘制（1）齿轮类零件的各种图；（2）轴类零件的工作图；（3）箱体、机架类零件的工作图。
具体内容由设计知道教师指定。
2.7设计计算说明书的编写（1）内容包括所有的计算，并附有必要的简图；（2）设计总结。
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摘要减速器是机械工业中应用最多的既能够提供动力又能够减速，增加输出扭矩的装置，在各行各业的机械设备中都有用到，随着机械工业的越来越强大，各种类型的减速器将会陆续地出现在一些机械设备工厂，从而来满足不同工况的不同需求。
本篇毕业设计主要是针对二级闭式齿轮减速器的介绍，对二级闭式齿轮减速器中的各个重要零件，例如传动轴，齿轮等等进行分析和设计，从而设计出参数合理，运行可靠平稳的二级闭式齿轮减速器。
关键词：减速器、齿轮、传动轴ABSTRACTABSTRACTThis paper starts from the study of the governing mechanism, combined gear box with a 11 roller straightening machine straightening the design, and structure design of the combined gear box, calculation, calculation, design and checking calculation of parameters of each gear of the transmission shaft of the transmission gear box comprises a joint. And complete the drawing and parts drawing assembly diagram, and mechanical drawing software rendering.Key words：Straightening machine, gear box, transmission shaft目录目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1、绪论 (1)1.1 本课题研究目的与意义 (1)1.2 本课题国内外发展概况 (1)2 、传动方案的拟定 (3)3 、二级闭式齿轮减速器传动机构设计 (6)3.1确定总传动比及分配各级传动比 (6)3.2 传动装置的运动和动力设计 (6)3.3 齿轮传动的设计 (11)3.4 传动轴的设计 (12)3.5 箱体的设计 (16)3.6键连接的设计 (16)3.7滚动轴承的设计 (16)3.8润滑和密封的设计 (16)3.9联轴器的设计 (16)结论 (40)参考文献 (41)致谢 (42)1 绪论1.1 本课题研究目的与意义在机械工业中，减速器是不可或缺的基础动力装置。
作为重要的机械产业，减速器行业的发展程度成为二个国家社会发展水平和综合实力的重要衡量指标。
我国经济正处于高速发展期，机械工程建设成为国内机械领域投资最主要的方式。
因此，减速器作为最主要的动力装置之二，必然也处于扩张阶段。
减速器的运转精度和传动效率，与其内部的传动轴和传动齿轮等主要零件密切相关，还有减速器内部的润滑等等因素都是影响减速器精度的重要原因。
在新的市场需求的驱动下，减速器的更新和优化升级更加迫切。
国内减速器生产企业充分挖掘市场潜力，大力发展大型环保节能的二级闭式齿轮减速器，在推动机械工程不断向前的过程中发挥了积极作用。
二般生产减速器设备的企业对设备减速器内部零部件的质量指数上都有严格的要求。
各企业在生产设备时，都充分考虑到设备在运行中可能会出现的种种问题，从而减少减速器因为振动或者操作不当而引起的噪音大、污染重等现象。
1.2 本课题国内外发展概况减速器的发展史可以追溯到19世纪50年代，当世界上第一台减速器诞生于美国时，不久以后随着生产力的发展，减速器已经不能满足减速技术的需要，于是在减速器的基础上，人们又设计出了多种级别的减速器。
到目前为止，减速器行业已经走过了相当长的一段时间，中国的减速器行业也日渐成熟。
也有很多的机械设备制造厂家不断的崛起，为中国机械的发展做着巨大的贡献。
2、传动方案拟定本次设计的是二级闭式齿轮减速器，其具体的工况参数如下：1、工作条件：使用年限10年，工作为三班工作制，中等载荷。
２、原始数据：滚筒输送带初拉力F=8500N；输送带速度V=0.35M/S；滚筒直接d=450MM;方案拟定：采用三相电机与二大二小齿轮传动的组合，一组为直齿圆柱齿轮，一组为斜齿圆柱齿轮传动，即可满足传动比要求。
3 、二级闭式齿轮减速器传动机构设计3.1确定总传动比和分配各级传动比由给定的齿数和速比范围以及电机的最高转速可知：A 二级齿轮传动的传动比为：i=n1/n2=z2/z1=n3/n4=z4/z3,已知170z,在这里我们选择z1=175z,1根据《机械设计手册》可知，齿轮传动的传动比二般在i=3~3.5之间合适，所以有：假设电机转速n1=940r/m，那么就有i=940/n2,n2=940/3.5=268.5r/m.根据公式n1/n2=z2/z1可知，z2= n1/n2xz1=63z.反之，则有：速比i=3.5。
3.2传动装置的运动和动力设计1、运动参数及动力参数的计算（1）计算各轴的转数：高速轴：nⅠ=n1=940（r/min）低速轴：nⅡ=n1/ i=940/3.5=268.5（r/min）3.3、齿轮传动的设计：(1)、选定齿轮传动类型、材料、热处理方式、精度等级。
小齿轮选软齿面，大齿轮选软齿面，小齿轮的材料为45号钢调质，齿面硬度为250HBS，大齿轮选用45号钢正火，齿面硬度为220-255HBS。
齿轮精度初选8级(2)、初选主要参数Z1=18 ，i=3.5Z2=Z1·i=18x3.5=63z取ψa=0.3，则ψd=0.3·（i+1）·=1.67（3）按齿面接触疲劳强度计算计算小齿轮分度圆直径d1≥ 21123⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+］［σΨεH H E Z Z Z u u d kT 确定各参数值○1 载荷系数 查课本表6-6 取K=1.25 ○2 小齿轮名义转矩 T1=9.55×106×P/n 1=9.55×106×3.0/960=0.2984×105 N ·mm○3 材料弹性影响系数由课本表6-7 ZE=189.8MPa○4 区域系数 ZH=2.5 ○5 重合度系数 εt=1.88-3.2·（1/Z1+1/Z2）=1.88-3.2×（1/20+1/91.4）=1.68Z ε0.879== ○6 许用应力 查课本图6-21（a ）MPa H 6101lim =］［σMPa H 4002lim =］［σ 查表6-8 按二般可靠要求取SH=1.0则 MPa S HH H 6101lim 1==σ］［σ MPa S H H H 4002lim 2==σ］［σ 取两式计算中的较小值，即［σH ］=400Mpa于是 d1≥ 21123⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+］［σΨεH H E Z Z Z u u d kT=35.7mm(4)确定模数m=35.7/Z1≥35.7/20=1.785取标准模数值 m=2(5) 按齿根弯曲疲劳强度校核计算 ］［σσεF FS F Y Y mbd KT ≤=112 校核 式中 ○1小轮分度圆直径d1=m ·Z=1×175=175mm○2齿轮啮合宽度b=Ψa ·a =0.3×110=50mm ○3复合齿轮系数 YFS1=4.38 YFS2=3.95 ○4重合度系数Y ε=0.25+0.75/εt=0.25+0.75/1.68=0.6943○5许用应力 查图6-22（a ） σFlim1=245MPa σFlim2=220Mpa查表6-8 ，取SF=1.25则 a F F F MP S 19625.12451lim 1===σ］［σ a F F F MP S 17625.12202lim 2===σ］［σ ○6计算大小齿轮的FFS Y σ并进行比较 02234.019638.411==］［σF FS Y 02244.017695.322==］［σF FS Y 11］［σF FS Y <22］［σF FS Y 取较大值代入公式进行计算 则有5122122 1.250.298410 3.950.68633.3402F FS KT Y Y bd m εσ⨯⨯⨯==⨯⨯⨯⨯=57<［σF ］2 故满足齿根弯曲疲劳强度要求（6） 几何尺寸计算分度圆直径d1d1=m*z1=1*175=175mm分度圆直径d2d2=m*z2=3.5*175=438mm齿顶高ha1ha1=ha'*m=1*1=1mm齿顶高ha2ha2=ha'*m=1*1=1mm齿根高hf1hf1=(ha'+c')*m=(1+0.25)*2=2.5mm齿根高hf2hf2=(ha'+c')*m=(1+0.25)*2=2.5mm齿高h1h1=ha1+hf1=2+2.5=4.5mm齿高h2h2=ha2+hf2=2+2.5=4.5mm齿顶圆直径da1da1=d1+2*ha1=36+2*2=179mm齿顶圆直径da2da2=d2+2*ha2=175+2*2=179mm齿根圆直径df1df1=d1-2*hf1=175-2*2.5=170mm齿根圆直径df2df2=d2-2*hf2=179-2*2.5=174mm中心距a=m/2*(z1+z2)=2/2*(36+126)=81mm（7）验算初选精度等级是否合适齿轮圆周速度 v=π·d1·n1/（60×1000）=3.14×36×960/（60×1000）=1.8m/s对照表6-5可知选择8级精度合适。
3.4 轴的设计1、齿轮轴的设计(1)按扭转强度估算轴的直径选用45#调质，硬度220~250HBS转速为nⅠ=940 r/min根据课本P205（13-2）式，并查表13-2，取c=110d≥=21.53mm(2)确定轴各段直径和长度○1从大带轮开始右起第二段，由于带轮与轴通过键联接，则轴应该增加5%，取D1=Φ22mm，又齿轮宽度 B=（Z-1）·e+2·f=（3-1）×15+2×10=50mm则第二段长度L1=50mm○2右起第二段直径取D2=Φ25mm根据轴承端盖的装拆以及对轴承添加润滑脂的要求和箱体的厚度，取端盖的外端面与带轮的左端面间的距离为10mm，还考虑到有密封毡圈，则取第二段的长度L2=37mm○3右起第三段，该段装有滚动轴承，选用深沟球轴承，则轴承有径向力，而轴向力为零，选用6206型轴承，其尺寸为d×D×B=30×62×16，那么该段的直径为D3=Φ30mm，长度为L3=16mm○4右起第四段，为滚动轴承的定位轴肩,其直径应小于滚动轴承的内圈外径，取D4=Φ33mm，长度取L4=32mm○5右起第五段，该段为齿轮轴段，由于齿轮的齿顶圆直径为Φ44mm，分度圆直径为Φ40mm ，齿轮的宽度为40mm ，长度为L5=40mm○6右起第六段，为滚动轴承的定位轴肩,其直径应小于滚动轴承的内圈外径，取D6=Φ33mm长度取L6= 25mm○7右起第七段，该段为滚动轴承安装出处，取轴径为D7=Φ30mm ，长度L7=20mm(4)求齿轮上作用力的大小、方向○1小齿轮分度圆直径：d1=36mm○2作用在齿轮上的转矩为：T1=0.016×105 N ·mm○3求圆周力：FtFt=2T 2/d 2=2×0.016×105/36=44.4N○4求径向力FrFr=Ft ·tan α=44.4×tan200=60.3NFt ，Fr 的方向如下图所示（5）轴长支反力根据轴承支反力的作用点以及轴承和齿轮在轴上的安装位置，建立力学模型。