东北大学机械设计课程设计zl

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东北大学机械课程设计之ZL-10 双击圆柱齿轮减速器

机械课程设计说明书

课程名称机械课程设计

题目名称双级展开式斜齿圆柱齿轮学校东北大学

院系__XXXXXXXXXXXXXX学部专业班级XXXXXXXXXXXXXXXXX____ 学号__________

姓名____________

指导教师______________

2012 年07 月XX 日

机械课程设计

一课程设计书 2 二设计要求 2 三设计步骤 2

1. 传动装置总体设计方案 3

2. 电动机的选择 3

3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 4

4. 计算传动装置的运动和动力参数 5

5. 齿轮的设计 6

6. 传动轴的设计和校核 16 7．滚动轴承的选择和设计 23 8. 键联接设计 24 9. 箱体结构的设计 25 10.润滑密封设计 28 11.联轴器设计 29

四参考资料 31

机械课程设计

一. 课程设计书

1、设计课题:

设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.要求： ○

1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)。

○

2减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作。 ○

3工作环境清洁，载荷平稳，少有波动。 2、技术参数：滚筒圆周力:13000N 滚筒直径：500mm 滚筒长度:850mm 带速:0.28m/s

二. 设计要求

1.减速器装配图草图（零号图）和正视图（零号图）各一张。 2．减速器零件（输出轴及其上齿轮）图（2号图）两张。 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

东北大学机械设计基础课程设计作ZDD-6

机械设计课程设计计算说明书

一、传动方案拟定 (2)

二、电动机的选择 (2)

三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)

四、运动参数及动力参数计算 (4)

五、传动零件的设计计算 (4)

六、轴的设计计算 (8)

1、输出轴的设计计算----------7

2、输入轴的设计计算----------10

七、滚动轴承的选择及校核计算 (11)

八、键联接的选择及计算 (12)

九．联轴器的选择 (13)

十. 润滑与密封 (13)

十一.参考文献 (13)

3、确定电动机转速：

计算滚筒工作转速：

n筒=60×1000V/πD

=60×1000×2.0/3.14×320

=119.42r/min

按手册推荐（P90,表2-11-1）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’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n

筒

n d=（6~24）×119.42=716.52~2866.08r/min 符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。

根据容量和转速，由相关手册查出三种适用的电动机型号：（如下表）

方案电动

机型

号

额定

功率

电动机转速

(r/min)

电动机

重量

功率因

数

同步转

速

满载转

速

1 Y100L2-4 3.0 1500 1430 38 2.2

2 Y 132S-6 3.0 1000 960 6

3 2.0

3 Y 132M-8 3.0 750 710 79 2.0

根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min 。

东北大学机械课程设计说明书ZDL精编B

机械设计基础课程设计说明书题目：设计用于胶带运输机的机械传动装置班级

: 姓名

学号

指导教师:

成绩

年月日

1.设计任务书 (3)

1.1设计题目. (3)

1.2工作条件. (3)

1.3技术数据. (3)

2.传动装置总体设计 (3)

2.1电动机的选择. (3)

2.2分配传动比. (4)

2.3传动装置的运动和动力参数计算............. . 5

3.传动零件的设计计算 (6)

3.1减速器以外的传动零件设计计算............. . 6

3.2减速器以内的传动零件设计计算............. . 7

4.轴的设计计算 (9)

4.1初步确定轴的直径. (9)

4.2轴的强度校核. (10)

5.滚动轴承的选择及其寿命验算. (11)

5.1低速轴轴承. (11)

5.2高速轴轴承. (12)

6.键联接的选择和验算 (12)

6.1减速器大齿轮与低速轴的键联接............. . 12

6.2小链轮与减速器低速轴轴伸的联接. (12)

6.3联轴器与减速器高速轴轴伸的联接. (13)

7.联轴器的选择 (13)

8.减速器的润滑及密封形式选择. (13)

参考文献 (14)

1. 设计任务书

1.1 设计题目

设计用于胶带运输机的机械传动装置

1.2 工作条件

1.3 技术数据

2. 传动装置总体设计

2.1 电动机的选择

2.1.1 选择电动机系列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。

2.1.2 选择电动机功率

1) 传动滚筒所需有效功率：

东北大学机械课程设计ZDL8

机械设计基础课程设计

计算说明书

资源与土木工程学院安全工程专业

1001班

设计者韩雪（20100972）

指导教师马交成

2013年1月8日

东北大学

1.设计内容

1.1设计题目

1.2工作条件

1.3技术条件

2.传动装置总体设计

2.1电动机选择

2.2分配传动比

2.3传动装置的运动和动力参数计算

3.传动零件设计计算以及校核

3.1减速器以外的传动零件设计计算

3.2减速器内部传动零件设计计算

4.轴的计算

4.1初步确定轴的直径

4.2轴的强度校核

5.滚动轴承的选择及其寿命验算

5.1初选滚动轴承的型号

5.2滚动轴承寿命的胶合计算

6.键连接选择和验算

7.连轴器的选择和验算

8.减速器的润滑以及密封形式选择

9.参考文献

1.设计内容

kw p w 52.2=

8326

.096

.097.099.097.099

.095.02

5432

21=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=ηηηηηηη 8326.0=η

（3）所需的电动机的功率 Kw

p p w

3.038326

.052.2==

=η

Pr=3.03kw

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。

查表2.9-1可选的Y 系列三相异步电动机Y132M1-6型，额定

kw P 0.40=，或选

Y112M-4型。

满足r P P >0

2.1.3确定电动机转速

传动滚筒转速 min

/100.34

.0.1

26060w

r D

n =⨯⨯=

=ππ

现以同步转速为Y132M1-6型（1000r/min ）及Y112M-4

比较两种方案，方案2选用的电动机使总传动比较大。为使传动装置结构紧凑，选用方案1。电动机型号为Y132M1-6。由表 2.9-1查得其主要性能数据列于下表

东北大学机械设计课程设计zl

1 设计任务书 (3)

1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置 (3)

1.2 工作条件 (3)

1.3 技术数据 (3)

2 电动机的选择计算 (3)

2.1 选择电动机系列 (4)

2.2 滚筒转动所需要的有效功率 (4)

2.3 确定电动机的转速 (4)

3 传动装置的运动及动力参数计算 (4)

3.1 分配传动比 (5)

3.1.1 总传动比 (5)

3.1.2 各级传动比的分配 (5)

3.2 各轴功率、转速和转矩的计算 (5)

3.2.1 Ⅰ轴（高速轴） (5)

3.2.2 Ⅱ轴（中间轴） (5)

3.2.3 Ⅲ轴（低速轴） (6)

3.2.4 Ⅳ轴（传动轴） (6)

3.2.5 Ⅴ轴（卷筒轴） (6)

3.3 开式齿轮的设计 (6)

3.3.1 材料选择 (6)

3.3.2 按齿根弯曲疲劳强度确定模数 (6)

3.3.3 齿轮强度校核 (8)

3.3.4 齿轮主要几何参数 (9)

4 闭式齿轮设计 (9)

4.1 减速器高速级齿轮的设计计算 (9)

4.1.1 材料选择 (9)

4.1.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距 (10)

4.1.3 验算齿面接触疲劳强度 (12)

4.1.4 验算齿根弯曲疲劳强度............................................................................................. - 13 -

4.1.5 齿轮主要几何参数...................................................................................................... - 14 - 4.2 减速器低速级齿轮的设计计算............................................................................. - 15 -

《机械设计》课程设计教学大纲要点[修改版]

第一篇：《机械设计》课程设计教学大纲要点

《机械设计》课程设计教学大纲课程编号：150040 课程类型：必修课设计学时：2周大纲主撰写人：孟俊焕编写日期：2006年6月

一、课程设计意义、目的和任务课程名称：机械设计适应专业：交通运输（本科）专业课程设计学分：2学分大纲审核人：王卫东

1. 《机械设计》课程设计是机械设计课程中实践性较强、综合性突出的重要教学环节，是机械学相关专业的学生在校期间第一次进行的较长时间、较系统、较全面的工程设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。对于树立学生的创新精神，培育学生的设计意识，激发学生的学习兴趣，加深同学对课堂所学内容的理解和掌握都具有举足轻重的作用和十分重要的意义。

2.本教学环节的实施目的是：

1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与生产实际知识来分析和解决机械设计问题的能力。

2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。

3）进行机械设计基本技能的训练：例如计算、绘图、查阅资料和手册、运用标准和规范。

4）有条件的话，可熟悉计算机和流行CAD 软件的使用操作，进行计算机辅助设计和绘图的训练。

3.任务（学生应提交的设计成果）

机器或部件正式装配图1 张，A0 或A1 图纸。

零件工作图2 张，A3 或A4 图纸。通常为轴、齿轮（或蜗轮）零件工作图。设计计算说明书一份，说明书应包括：确定传动装置总体方案，选定电动机，传动装置运动学、动力学计算，传动零件的设计计算，轴、轴承、键联接的校核计算，联轴器选择等内容。

东北大学机械学院机械设计课程设计ZL_20B

本设计要求的转矩较大，故部分齿轮和轴选用40Cr为材料，如转矩较小，可使用45#钢

机械设计课程设计

说明书

机械工程与自动化学院

机械工程及自动化专业

机械班

学号：

设计者：

指导老师：

2013年6月19日

1.设计任务书┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3

2.电动机的选择计算┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3

3.传动装置的运动与动力参数的选择和计算┄┄┄┄┄┄┄┄┄4

4.传动零件的设计计算┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9

5.轴的设计计算┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄

6.轴的强度校核┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄

7.滚动轴承的选择和寿命验算┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄

2 4

8.键联接的选择和验算┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25

9.联轴器的选择┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄

2 6

10.减速器的润滑及密封形式┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄

2 6

11.参考资料┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄

2 6

一．设计任务书

1）设计题目：设计胶带输送机的传动装置 2）工作条件：

工作年限

工作班制工作环境载荷性质生产批量 10

多灰尘稍有波动

小批

3）技术数据

题号

滚筒圆周力

F(N)

带速v(m/s) 滚筒直径 D(mm) 滚筒长度 L(mm) ZL-20 48000

0.24

400

1000

二．电动机的选择计算

1）选择电动机系列

根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭式结构，电压380V ，Y 系列。 2）选择电动机功率滚筒转动所需要的有效功率为

东北大学机械设计课程设计zl10

1 设计任务书 (3)

1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置 (3)

1.2 工作条件 (4)

1.3 技术数据 (4)

2 电动机的选择计算 (4)

2.1 选择电动机系列 (4)

2.2 滚筒转动所需要的有效功率 (4)

2.3 确定电动机的转速 (5)

3 传动装置的运动及动力参数计算 (5)

3.1 分配传动比 (5)

3.1.1 总传动比 (5)

3.1.2 各级传动比的分配 (5)

3.2 各轴功率、转速和转矩的计算 (6)

3.2.1 Ⅰ轴（高速轴） (6)

3.2.2 Ⅱ轴（中间轴） (6)

3.2.3 Ⅲ轴（低速轴） (6)

3.2.4 Ⅳ轴（传动轴） (6)

3.2.5 Ⅴ轴（卷筒轴） (6)

3.3 开式齿轮的设计 (6)

3.3.1 材料选择 (7)

3.3.2 按齿根弯曲疲劳强度确定模数 (7)

3.3.3 齿轮强度校核 (8)

3.3.4 齿轮主要几何参数 (9)

4 闭式齿轮设计 (9)

4.1 减速器高速级齿轮的设计计算 (9)

4.1.1 材料选择 (9)

4.1.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距 (10)

4.1.3 验算齿面接触疲劳强度 (11)

4.1.4 验算齿根弯曲疲劳强度...................................... - 13 -

4.1.5 齿轮主要几何参数........................................... - 2 - 4.2 减速器低速级齿轮的设计计算 ................................. - 2 -

机械设计课程设计zl(1)

一、设计任务书 (3)

二、电动机的选择计算 (3)

三、传动比的分配： (4)

四．传动装置的运动和动力参数： (5)

五.闭式齿轮传动设计: (6)

（一）高速级齿轮的设计： (6)

( 1 ) 材料的选择： (6)

( 2 ) 按齿面接触强度确定中心距并确定有关参数和几何尺寸 (7)

( 3 ) 验算齿面接触疲劳强度 (8)

（4）验算齿根弯曲疲劳强度 (10)

（5）齿轮主要几何参数 (11)

（二）低速级齿轮的设计： (11)

（1）材料的选择： (11)

（2）按齿面接触强度确定中心距并确定有关参数和几何尺寸 (12)

(3) 验算齿面接触疲劳强度 (13)

（4）验算齿根弯曲疲劳强度 (15)

（5）齿轮主要几何参数 (15)

六．开式齿轮的设计 (16)

（1）选择材料 (16)

(2) 齿根弯曲疲劳强度确定模数 (16)

(3）齿轮主要几何参数 (19)

七．轴的设计及计算 (19)

（一）初步确定轴的直径 (19)

（1）高速轴的设计 (19)

(2) 中间轴的设计 (19)

（3）低速轴的设计 (20)

（二）低速轴的强度校核 (21)

（1）有关参数及支点反力 (21)

（三）高速轴的强度校核 (26)

（四）中间轴的强度校核 (26)

八．滚动轴承的选择及寿命验算 (26)

（一）初选滚动轴承的型号 (26)

（二）轴承寿命验算 (26)

（1）低速轴轴承寿命验算 (27)

（2）中间轴的轴承寿命验算 (28)

(3)高速轴的轴承寿命验算 (28)

九．键联接和联轴器的选择和校核 (29)

（一）键的选择 (29)

（1）高速轴上键的选择 (29)

东北大学机械设计课程设计课件

带轮尺寸确定：考虑设计的尺寸在传动装置中是否合适。带轮直径确定后，验算带传动的实际传动比。
确定带轮毂孔直径：根据带轮的安装情况具体考虑。
东北大学机械设计课程设计
24
1. 减速器外传动零件的设计计算
1.2 链传动
确定链节距、齿数、链轮直径、轮毂宽度、中心距、作用在轴上力的大小和方向。
要求：链轮齿数应为奇数或不能整除链节数的数。链节数应为偶数，避免使用过度链节。
设计计算说明书一份（手写或打印）
东北大学机械设计课程设计
11
3. 课程设计的步骤
传传减
编
动动速
写
设计准备
装置的总体
零件的总体
器装配草图
工作图设计
设计计算说
答辩
设设设
明
计计计
书
东北大学机械设计课程设计
12
4. 课程设计的方法和要求
4.1 方法方案设计——必要的计算和结构设计—— 设计结果用图纸表达——设计依据为设计计算说明书。
东北大学机械工程与自动化学院
皮带运输机
双级圆柱齿轮减速器
带
电机
东北大学机械设计课程设计
滑动轴承联轴器滚动轴承
2
东北大学机械设计课程设计
3
东北大学机械设计课程设计

东北大学机械课程设计说明书ZDL-8

机械设计课程设计说明书 1

1. 设计任务书 (3)

1.1. 设计题目 (3)

1.2. 工作条件 (3)

1.3. 技术数据 (3)

2. 电动机的选择计算 (3)

2.1. 选择电动机系列 (3)

2.2. 选择电动机的功率及转速 (3)

2.3. 选择电动机的型号 (4)

3. 传动装置的运动和动力参数计算 (5)

3.1. 分配传动比 (5)

3.2. 各轴功率、转速和转矩的计算 (5)

4. 传动零件的设计计算 (7)

4.1. 减速器以外的传动零件（链传动）的设计计算 (7)

4.2. 减速器以内的传动零件（齿轮）的设计计算 (8)

5. 轴的设计计算 (11)

5.1. 减速器高速轴的设计 (11)

5.2. 减速器低速轴的设计 (12)

6. 滚动轴承的选择及其寿命计算 (16)

6.1. 减速器高速轴滚动轴承的选择及其寿命计算 (16)

6.2. 减速器低速轴滚动轴承的选择及其寿命计算 (17)

7. 键连接的选择和验算 (18)

7.1减速器大齿轮与低速轴的键连接 (18)

7.2小链轮与减速器低速轴轴伸的键连接 (18)

7.3联轴器与减速器高速轴轴伸的键连接 (18)

8. 联轴器的选择 (19)

9. 润滑和密封 (19)

9.1. 减速器齿轮传动润滑油的选择 (19)

9.2. 减速器轴承润滑方式和润滑剂的选择 (19)

9.3. 减速器密封装置的选择、通气器类型的选择 (19)

10. 参考文献 (19)

1. 设计任务书

1.1. 设计题目

设计胶带传输机的传动装置

1.2. 工作条件

1.3. 技术数据

2. 电动机的选择计算

东北大学机械设计课程设计zl

一、教学目标

本课程旨在通过学习东北大学机械设计课程设计zl，让学生掌握机械设计的基

本原理和方法，培养学生进行机械设计的能力和解决实际问题的能力。具体的教学目标如下：

1.了解机械设计的基本概念、原则和方法。

2.掌握常用的机械设计软件和工具。

3.熟悉机械设计的流程和步骤。

4.能够运用所学知识进行简单的机械设计。

5.能够使用机械设计软件进行设计计算和绘图。

6.能够分析机械设计中遇到的问题，并提出解决方案。

情感态度价值观目标：

1.培养学生的创新意识和团队合作精神。

2.培养学生的工程伦理观念和责任感。

3.培养学生的自主学习和持续学习的习惯。

二、教学内容

根据课程目标，教学内容主要包括机械设计的基本原理、方法和实践操作。具

体的教学大纲如下：

1.机械设计的基本概念和原则：介绍机械设计的定义、目的和基本原则。

2.机械设计的流程和步骤：讲解机械设计的初步设计、详细设计和制作

过程中的各个步骤。

3.机械设计的方法：介绍常用的设计方法，如解析法、实验法和计算机

辅助设计等。

4.机械设计软件的使用：教授如何使用机械设计软件进行设计计算和绘

图。

5.机械设计实践操作：安排学生进行实际的设计项目，培养学生的设计

能力和解决实际问题的能力。

三、教学方法

为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握机械设计的基本原理和方法。

2.讨论法：通过小组讨论，培养学生的思考能力和团队合作精神。

3.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解机械设计的应用和解决

东北大学机械设计课程设计zl

1 设计任务书 (2)

1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置 (2)

1.2 工作条件 (2)

1.3 技术数据 (2)

2 电动机的选择计算 (2)

2.1 选择电动机系列 (2)

2.2 滚筒转动所需要的有效功率 (3)

2.3 确定电动机的转速 (3)

3 传动装置的运动及动力参数计算 (3)

3.1 分配传动比 (3)

3.1.1 总传动比 (3)

3.1.2 各级传动比的分配 (4)

3.2 各轴功率、转速和转矩的计算 (4)

3.2.1 Ⅰ轴（高速轴） (4)

3.2.2 Ⅱ轴（中间轴） (4)

3.2.3 Ⅲ轴（低速轴） (4)

3.2.4 Ⅳ轴（传动轴） (4)

3.2.5 Ⅴ轴（卷筒轴） (5)

3.3 开式齿轮的设计 (5)

3.3.1 材料选择 (5)

3.3.2 按齿根弯曲疲劳强度确定模数 (5)

3.3.3 齿轮强度校核 (6)

3.3.4 齿轮主要几何参数 (8)

4 闭式齿轮设计 (8)

4.1 减速器高速级齿轮的设计计算 (8)

4.1.1 材料选择 (8)

4.1.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距 (9)

4.1.3 验算齿面接触疲劳强度 (10)

4.1.4 验算齿根弯曲疲劳强度............................................................................................. - 12 -

4.1.5 齿轮主要几何参数...................................................................................................... - 13 - 4.2 减速器低速级齿轮的设计计算 .............................................................................. - 13 -

东北大学机械设计课程设计ZL

一、设计任务书 (3)

二、电动机的选择计算 (4)

三、传动比的分配: (5)

四、传动装置的运动和动力参数： (6)

五、闭式齿轮传动设计: (8)

（一）高速级齿轮的设计： (8)

（ 1 ）材料的选择： (8)

( 2 ）按齿面接触强度确定中心距并确定有关参数和几何尺寸 (9)

( 3 ) 验算齿面接触疲劳强度 (11)

( 4 ) 验算齿根弯曲疲劳强度 (12)

（ 5 ）齿轮主要几何参数 (13)

（二）低速级齿轮的设计： (14)

( 1 ) 材料的选择: (14)

( 2 ) 按齿面接触强度确定中心距并确定有关参数和几何尺寸 (15)

( 3 ）验算齿面接触疲劳强度 (16)

（ 4 ) 验算齿根弯曲疲劳强度 (18)

( 5 ）齿轮主要几何参数 (19)

六、开式齿轮的设计 (20)

( 1 ）选择材料 (20)

（ 2 ）齿根弯曲疲劳强度确定模数 (20)

( 3 ) 齿轮主要几何参数 (23)

七、轴的设计及计算及联轴器的选择 (23)

（一）初步确定轴的直径 (23)

( 1 ）高速轴的设计 (23)

( 2 ) 中间轴的设计 (24)

( 3 ) 低速轴的设计 (24)

(二）低速轴的强度校核 (252)

（ 1 ）有关参数及支点反力.。。。.....。.....。..。。。.。..。。..。。....。。..252 (三）高速轴的强度校核. (307)

（四）中间轴的强度校核 (317)

八．滚动轴承的选择及寿命验算 (328)

（一）初选滚动轴承的型号 (328)

（二）轴承寿命验算 (328)

( 1 ) 低速轴轴承寿命验算 (328)