一级减速机设计说明书(更新001)[1]
一级减速器设计说明书机械课程设计报告
一级减速器设计说明书机械设计课程设计设计任务书一、课程设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下）二、课程设计容1）传动装置的总体设计。
2）传动件与支承的设计计算。
3）减速器装配图与零件工作图。
4）设计计算说明书编写。
每个学生应完成：1）部件装配图一（A1）。
2）零件工作图两（A3）3）设计说明书一份（6000——8000字）。
本组设计数据：第三组数据：运输机工作轴转矩T/(N.m) 1200 。
运输机带速V/(m/s) 1.70 。
卷筒直径D/mm 270 。
已给方案：外传动机构为V带传动。
减速器为一级级圆柱齿轮减速器。
第一部分 传动装置总体设计减速器的性能与结构介绍1、 结构形式：本减速器设计为水平剖分，封闭卧式结构。
2、 电动机的选择：（1）工作机的效率P wP W =FV/1000=1200x1.70/1000=2.04(kW)（2）总效率η总 （查机械设计手册-机械设计传动概略可知）η总=η带η齿轮η联轴器η滚筒η轴承2=0.96⨯0.98⨯0.99⨯0.96⨯0.992=0.876 (3) 所需电动机功率P dP d =P w /η总=2.04/0.876=2.329(kw) 查机械设计零件手册得 P ed =3kw 选YL100L2-4 n m =1430r/min3、 传动比的分配工作机的转速n=60⨯1000ν/(πD) =60⨯1000⨯1.7/(3.14⨯270) =120.25(r/min)a i =n m/n=1430/120.25=11.892为使传动均匀 可取i 带=3.2则 i 齿轮=11.892/3.2=3.7164、动力运动参数计算（1）转速nn o =n m =1430r/minn Ⅰ= n o /i 带=1430/3.2=446.875r/min n Ⅱ= n Ⅰ/ i 齿轮=446.875/3.716=120.257r/min n Ⅲ= n Ⅱ=120.257r/min (2)功率PP 0= P d =2.329(kW) P Ⅰ= P 0η带=2.329x0.96=2.23584KwP Ⅱ= P Ⅰη齿轮η轴承=2.23584x0.98x0.99=2.169kw P Ⅲ= P Ⅱη联轴器η轴承=2.169x0.99x0.99=2.126kw (3)转矩TT=9549·P 0/ n o =9549x2.329/1430=15.552(N ·m)T Ⅰ=T 0η带i 带=15.552x0.96x3.2=47.776(N ·m)T Ⅱ=T Ⅰη齿轮η轴承i 齿轮=47.776x0.98x0.99x3.716=172.246(N ·m)T Ⅲ=T Ⅱη联轴器η轴承i 齿带=172.246x0.99x0.99x1=168.818(N ·m)将上述数据列表如下：第二部分 V 带的设计计算1、 已知条件有：P d =2.329kw n o =1430r/min i 带=3.2两班制即每天工作16小时2、 确定计算功率P ca由课本表8-7查得工况系数K A =1.2，故P ca =K A P d =1.2X2.239=2.795KW3、 选择V 带的带型根据P ca n o 由课本图8-11 选用A 型4、 确定带轮的基准直径d d 并验算带速v1）初选小带轮的基准直径d d1。
一级减速器设计说明书
一级减速器设计说明书减速器设计说明书机械设计基础课程设计———一级圆柱齿轮减速器设计说明书重庆工业职业技术学院班级, 11模具305班姓名, 周红波学号, 201110230509指导老师, 曾珠得分,减速器设计说明书2012年12月20日减速器设计说明书前言机械设计基础是机械专业很重要的一门基础课程。
我们平时上课就是按部就班地学习，学的比较散、知识掌握得不是很牢固、没有真正地联系贯通和通过实践检验过。
此次设计课程将我们所学的知识系统地联系起来，让我们用自身所学的知识去处理实际生活中的问题，真正地做到“学以致用”。
减速器是我们日常生产中经常用到的部件，在各个行业都用用到。
它在我们的生产生活中发挥着不可替代的作用，为我们带来了很多的便捷，使得我们的设备能够按需求运转从而提高生产效率，其重要性不言而喻。
本减速器说明书是本人按照课本题目要求，根据自身所学和一些参考资料设计编制而成。
其中各个参数全部严格按照手册相关规定进行选择，真实而有效。
本说明书系统地阐述了一级减速器的设计步骤和设计原理，以及设计参数的选取方法。
由于参考资料的版本改变个别参数可能有所变化。
由于本人水平有限，难免出现疏漏和不当，衷心欢迎读者批评指正，本人将不甚感激～编者2012年12月减速器设计说明书目录一、设计任务书 (1)二、方案拟定 (2)三、电动机的选择 (4)四、V带的设计 (9)五、大小齿轮的设计 (11)六、从动齿轮结构设计 (14)七、从动轴的设计 (15)八、从动轴各轴段长度的确定 (16)九、从动轴上的轴承选定及各参 (18)十、从动轴上端盖的参数 (18)十一、从动轴上键的参数 (19)十二、主动轴的设计 (19)十三、主动轴各轴段长度的确定 (20)十四、主动轴上的轴承选定及各参数 22 十五、主动轴轴上键的参数 (22)十六、主动轴上端盖的参数 (22)十七、减速器铸铁箱体主要结构尺寸关系 (23)设计小结 (27)参考资料 (28)减速器设计说明书一、设计任务书1.原始数据已知条件题号3传送带的工作拉力F/KN 6传送带的速度1.2-1V/(m*s)卷筒直径D/mm 400 2.工作条件1)工作情况:两班制工作(每班按8h计算)，连续单向运转，载荷变化不大，空载启动;输送带速度容许的误差为?5%;滚筒效率η=0.96。
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机械设计课程设计说明书设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号：学生姓名：指导老师：完成日期：设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器一、传动方案简图二、已知条件：1、有关原始数据：运输带的有效拉力：F=1.47 KN运输带速度：V=1.55m/S鼓轮直径：D=310mm2、工作情况：使用期限8年，2班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳；3、工作环境：灰尘；4、制造条件及生产批量：小批量生产；5、动力来源：电力，三相交流，电压380／220V。
三、设计任务：1、传动方案的分析和拟定2、设计计算内容1) 运动参数的计算，电动机的选择；3) 带传动的设计计算；2) 齿轮传动的设计计算；4) 轴的设计与强度计算；5) 滚动轴承的选择与校核；6) 键的选择与强度校核；7) 联轴器的选择。
3、设计绘图：1）减速器装配图一张；2）减速器零件图二张；目录一、传动方案的拟定及说明............................................................................ 错误!未定义书签。
二、电机的选择................................................................................................. 错误!未定义书签。
1、电动机类型和结构型式 ...................................................................... 错误!未定义书签。
2、电动机容量........................................................................................... 错误!未定义书签。
3、电动机额定功率P ............................................................................. 错误!未定义书签。
一级减速器设计说明书
一级减速器设计说明书课题：一级直齿圆柱齿轮减速器设计学院：机电工程班级：2015机电一体化（机械制造一班）姓名：***学号：*************指导老师：***目录一、设计任务书——————————————————————二、电动机的选择—————————————————————三、传动装置运动和动力参数计算——————————————四、V带的设计——————————————————————五、齿轮传动设计与校核——————————————————六、轴的设计与校核————————————————————七、滚动轴承选择与校核计算————————————————八、键连接选择与校核计算—————————————————九、联轴器选择与校核计算—————————————————十、润滑方式与密封件类型选择———————————————十一、设计小结—————————————————————十二、参考资料—————————————————————一、设计任务说明书1、减速器装配图1张；2、主要零件工作图2张；3、设计计算说明书原始数据：（p10表1-4）1-A输送带的工作拉力;F=2000输送带工作速度：V=1.3m/s滚筒直径：D=180工作条件：连续单向运载，载荷平稳，空载起动，使用期限15年，每年300个工作日，每日工作16小时，两班制工作，运输带速度允许误差为5%传动简图:二、电动机的选择工作现场有三相交流电源，因无特殊要求，一般选用三相交流异步电动机。
最常用的电动机为Y系列鼠笼式三相异步交流电动机，其效率高，工作可靠，结构简单，维护方便，价格低，适用于不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。
本装置的工作场合属一般情况，无特殊要求。
故采用此系列电动机。
1.电动机功率选择1选择电动机所需的功率:工作机所需输出功率Pw=1000FV故Pw=10008.12000⨯= 3.60 kw工作机实际需要的电动机输入功率Pd=ηwp其中54321ηηηηηη=查表得：1η为联轴器的效率为0.982η 为直齿齿轮的传动效率为0.97 3η 为V 带轮的传动效率为0.96 54.ηη 为滚动轴承的效率为0.99 故输入功率Pd=98.099.099.096.097.098.0 3.60⨯⨯⨯⨯⨯=4.09KW2. 选择电动机的转速 76.4345014.310008.16010060n =⨯⨯⨯=⨯⨯=D V π卷卷 r/min按《机械设计手册》推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围2~5i =减速器，取V 带传动比4~3=带i ，则总传动比合理范围为I总=6~20。
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减速器设计说明书一、设计任务书1.原始数据已知条件题号1传送带的工作拉力F/KN 7传送带的速度1 -1V/(m*s)卷筒直径D/mm 400 2.工作条件1）工作情况：两班制工作（每班按8h计算），连续单向运转，载荷变化不大，空载启动；输送带速度容许的误差为±5%；滚筒效率η=0.96。2）工作环境：室内，灰尘较大，环境温度30℃左右。3）使用期限：折旧期8年，4年一次大修。4)制造条件及批量：普通中，小制造厂，小批量。3参考传动方案（图一）4设计工作量1）设计说明书一份。2）装配图一张(0号或1号)。3）减速器主要零件的工作图13张~110机制302班刘克勇2013/6/9
减速器设计说明书750r/min的Y系列电动机Y180L-8,其满Y180L-8载转速n m=727r/min。传动装置的总传动比i=nn m÷w总传动及各=727÷47.77级传动比的=15.22 ii分配分配各级传动比由式i=bg，为使V带传动的外轮廓尺寸不至过大，取传动比i b=3.5，则齿轮的传动比为ii g=i÷b =15.22÷3.5 =4.35 Ⅰ轴：n=ni w÷b Ⅰ各轴的转速=727÷3.5 =208r/min n n i =Ⅱ轴：÷g ⅡⅠ =208÷4.35 =47.771r/min n n滚筒轴：w=47.77r/min Ⅱ=Ⅰ轴：PPm*η各轴的功率b =Ⅰ =11×0.96 =10.56kw 610机制302班刘克勇2013/6/9
一级减速器课程设计说明书
目录一．带式运输机传动装置的设计 (4)二．原动机的选择 (4)三．传动方案设计 (6)四．传动装置总体设计 (6)1．计算总传动比及分配各级传动比...................................... - 6 - 2．计算各轴的功率和转矩...................................................... - 7 -五.轴径的初算 (8)1.大轴的计算 ............................................................................. - 8 -2.小轴的计算 ............................................................................. - 8 -六.设计带传动 (8)七．大小齿轮的选择与设计 (11)1.材料及确定许用应力........................................................... - 11 -2.按齿面接触强度设计........................................................... - 12 -3.验算轮齿的弯曲强度........................................................... - 13 -4.齿轮的圆周速度................................................................... - 13 -5.小齿轮的结构设计............................................................... - 13 -6.大齿轮的结构设计............................................................... - 14 - 八．减速器各轴结构设计. (15)一.从动轴的设计..................................................................... - 15 -1.初步确定轴的尺寸进行轴的结构设计：........................... - 16 -2．计算作用在轴上的力：.................................................... - 16 - 3．选择联轴器型号：............................................................ - 16 - 4．初选轴承选择.................................................................... - 17 -5.确定轴的轴向尺寸............................................................... - 17 -6.轴承端盖的选择 (17)二.主动轴的设计..................................................................... - 18 -1.受力分析 ............................................................................... - 18 -2.确定轴上零件的位置与固定方式....................................... - 18 -3.初步确定轴的尺寸进行轴的结构设计............................... - 19 -4.确定轴的径向尺寸............................................................... - 19 -5.确定轴的轴向尺寸............................................................... - 19 -6.轴承端盖的选择................................................................... - 20 -九.输入轴和轴承的校核 (21)1.求垂直面的支座反力........................................................... - 21 -2.绘制垂直面弯矩图............................................................... - 21 -3.绘制水平面弯矩图............................................................... - 21 -4.轴传递的转矩的弯矩图....................................................... - 21 -5.求危险截面的当量弯矩....................................................... - 22 -6.计算危险截面处轴的直径................................................... - 22 -7.滚动轴承的选择及校核计算............................................... - 23 - 十．输出轴和轴承的校核. (23)1.求垂直面的支座反力........................................................... - 24 -2.求水平面的支座反力........................................................... - 24 -3.F力在支点产生的支撑反力................................................ - 24 -5.绘制水平面弯矩图............................................................... - 24 -6.F力产生的弯矩图................................................................ - 24 -8.求危险截面的当量弯矩....................................................... - 25 -9.计算危险截面处轴的直径................................................... - 25 -10.滚动轴承的选择及校核计算............................................. - 26 - 十一.键联接的选择及校核计算............................................. - 27 - 一．根据轴径的尺寸选定键.................................................. - 27 -二.键的强度校核..................................................................... - 27 -1.大带轮处的键....................................................................... - 27 -2.大齿轮与轴上的键............................................................... - 27 -3.联轴器处的键....................................................................... - 28 - 十二.减速器箱体、箱盖及附件的设计计算......................... - 28 - 十三.润滑与密封..................................................................... - 32 - 小结 .......................................................................................... - 33 - 十四．参考文献...................................................................... - 34 -一．带式运输机传动装置的设计已知条件：1.工作条件：单班制，十年一大修，传动平稳2.运输机工作拉力F=1.8KN3.运输带工作速度V=1.2m/s4.卷筒直径D=400mm二．原动机的选择1.工作现场有三相交流电源，因无特殊要求，一般选用三相交流异步电动机。
机械设计课程设计说明书(一级减速器)
机电工程学院课程设计题目：带式运输机传动装置设计专业：机械设计制造及其自动化年级：学号：姓名：指导教师：日期： 2016年5月目录一 、设计任务书 01.1 工作条件与技术要求 ............................................................. 0 1.2 设计内容 ....................................................................... 0 2. 带式运输机数据 .................................................................. 0 二、传动方案的拟定 ..................................................................... 0 三 、选择电动机 01.电动机类型的选择 ................................................................. 0 2.电动机功率选择 ................................................................... 1 四、计算总传动比及分配各级的传动比 ..................................................... 2 1.计算总传动比 i (2)2.分配各级传动比 ................................................................... 2 3.计算传动装置的运动参数和动力参数 ................................................. 2 五、传动零件的设计计算 .. (3)1.带传动的设计计算 ................................................................. 3 2.确定带轮的基准直径d d 并验算带速带v .. (3)3.确定中心距a 并选择V 带的基准长度d L .............................................. 3 4.确定带的根数z ................................................................... 4 5.确定单根V 带的初拉力0F .......................................................... 4 6.V 带轮的设计计算 ................................................................. 5 7.V 带轮轮槽的选择 ................................................................. 5 六、齿轮设计 (6)1.选定齿轮类型、精度等级、材料和齿数 ............................................... 6 2.按齿面接触疲劳强度设计 ........................................................... 6 3.按齿根弯曲疲劳强度设计 ........................................................... 7 4.几何尺寸计算 ..................................................................... 9 5.圆整中心距后的校核 ............................................................... 9 6.主要设计结论 ..................................................................... 9 七、轴的设计计算 ....................................................................... 9 (一)大齿轮轴 .. (9)1.选择轴的材料 .................................................................... 10 2.初步确定轴的最小直径 ............................................................ 10 3.轴的结构设计 .................................................................... 10 4.轴上零件的周向定位 .. (11)5.求轴上的载荷 ................................................................... 11 6.按弯扭合成应力校核轴的强度 ...................................................... 12 （二）小齿轮轴 (12)1.选择轴的材料 .................................................................... 12 2.估算最小直径 .................................................................... 12 4.轴上的工艺设计 .................................................................. 13 5.根据轴的结构初步选择轴承和键的类型 .............................................. 13 6.求轴上的载荷机危险截面的扭矩 .................................................... 13 7.按弯扭合成应力校核轴的强度 ...................................................... 13 八、滚动轴承的选择及校核计算 .......................................................... 14 九、箱体结构的设计 .. (15)1.机体有足够的刚度 ................................................................ 16 2.考虑到机体内零件的润滑，密封散热 ................................................ 16 3.机体结构有良好的工艺性 . (16)4.附件设计 (16)5.减速器箱体结构尺寸 (17)十、键连接的选择及计算 (17)1.选择键连接的类型和尺寸 (17)2.校核键连接的强度 (18)十一、联轴器的选择 (18)1.类型选择 (18)2.载荷计算 (18)3.选取联轴器 (18)十二、润滑与密封 (18)1．齿轮的润滑 (18)2．滚动轴承的润滑 (18)3．密封方法的选取 (18)十三、参考文献 (19)十四、总结 (19)十五、课程设计指导教师评审标准及成绩评定 (20)一、设计任务书1.1 工作条件与技术要求：①工作条件：用于锅炉房运煤，三班制工作，每班工作四小时，空载启动，单向、连续运转，载荷平稳；工作期限为十年，每年工作300天；检修期间隔为三年。
一级减速器设计说明书
机械设计课程设计说明书题目：一级圆锥齿轮减速器系别：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：时间：计算过程及说明结果机械设计任务书一、设计任务书单级圆锥齿轮减速器（1）原始数据：牵引力F=1.908N传送速度V=1.056m/s链轮直径D=130mm（2）设计任务要求：1）减速器装配图纸一张（１号图纸）2）轴、齿轮零件图纸各一张（３号图纸）3）设计说明书一份二、传动系统总体设计（一）传动系统拟定方案计算过程及说明 （二）电动机的选择1、 选择电动机类型按工作要求和工作条件选用Y 型系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380V 。
2、 选择电动机的容量 工作机的有效功率为：W P = FV=2.00 KW从电动机到工作机输送带间的总效率为：21234ηηηηη=∑式中1η、2η、3η、4η、别为带传动、齿轮、轴承、链传动效率。
查文献【1】中表9.1可知，10.96η=、20.97η=、30.98η=、40.96η=则：20.960.970.980.96η=⨯⨯⨯=∑0.859所以电动机所需工作功率为：wd p p η==∑2.00 /0.859 =2.33 KW3、 确定电动机转速输出轴转速：60000/w n V D π==70.00 m/s锥齿单级传动比2~3i '=∑，V 带传动比2~4i =带，链传动比2~4i =链，所以电动机转速的可选范围为：()()'8~48701560~3360mind w rn in ==⨯=∑符合这一范围转速的电动机只有：750minr 、1000minr 、1500minr 、3000minr三种，选用同步转速为1000minr的电动机。
根据电动机的类型、容量和转速，查文献【1】表15.1可知：选用Y132S-6，额定功率3kw 型电动机。
表1—1 Y112M-6型电动机主要参数电动机型号 额定功率/KW满载转速/（minr）启动转矩 额定转矩 最大转矩 额定转矩 Y132S -639602.02.0（三）计算传动装置的总传动比i ∑并分配传动比1、总传动比i∑mwn in ==∑960 /70.00 =13.71 2、分配传动比ii i i I II III =⨯⨯∑考虑润滑条件，为使圆锥齿轮和带轮平稳传动，取锥齿轮传动比 2.5II i =，链传动比2.5III i =，故带传动比为13.712.192.5 2.5III ii i i I II ∑==≈⨯（四）计算传动装置各轴的运动和动力参数1、各轴的转速电机轴 960minm r n =Ⅰ轴 mn n i I I==960 /2.19 =437.50 min r Ⅱ轴 In n i II II==437.50 /2.50 =175.00 min r III 轴 IIIII IIIn n i ==175.00 /2.50 =70.00 min r 2、各轴的输入功率Ⅰ轴 1d p p ηI =⨯=2.33 ⨯0.96 =2.24 kwⅡ轴 23p p ηηII I =⨯⨯=2.24 ⨯0.97 ⨯0.98 =2.13 kw III 轴 34III II p p ηη=⨯⨯=2.13 ⨯0.96 ⨯0.98 =2.00 kw 3、各轴的输入转矩 Ⅰ轴 1119550p T n ==48.82 Ⅱ轴 29550IIIIp T n ==116.01 III 轴 39550IIIIIIp T n ==272.86 将上述计算结果汇总于表1—3，以备查用。
一级减速器设计说明书
0 5.980 970 58.875 1 0.99 机械基础课程设计一级闭式圆柱齿轮减速器
- 6 -
Ⅰ 5.920 970 58.287 4.0 0.97
Ⅱ 5.744 242.5 226.198
取K=1.3
查《机械设计基础》教材中表11—4取
区域系数 ZH=2.5 弹性系数 ZE=188.0
查《机械设计基础》教材中表11—6取齿宽系数错误未
找到引用源。
《机械设计基
础》教材P166
表11—1
《机械设计基
础》教材P171
闭式齿轮选用直齿圆柱硬齿面齿轮
1选择材料及确定需用应力
小齿轮选用45号钢调质处理HB236
大齿轮选用45号钢正火处理HB190
由《机械零件设计手册》查得 lim1 lim 2580 , 370 SHlim 1.0H a H aMP MP
《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识并运用《AUTOCAD》软件进行绘
图因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、 规范的实践训练。通过这次训练使
我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面
1培养了我们理论联系实际的设计思想训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础
4.1.1闭式齿轮选材
4.1.2闭式齿轮的设计计算与强度校核
4.1.3闭式齿轮的结构设计数据
4.2开式齿轮传动
4.2.1齿轮选材
4.2.2齿轮的设计计算与强度校核 第五章 轴的设计计算(从动轴)………………………………………………………………………….18 5.1Ⅰ轴电动机轴的尺寸设计
一级减速器设计说明
一级减速器设计说明一级减速器是工业生产中常用的降速装置，其作用是将输入的高速旋转运动转化为输出的低速旋转运动。
根据实际需求，一级减速器还可以具有增大输出扭矩、传递动力和调节转速等功能。
下面将详细介绍一级减速器的设计说明。
一、设计原则1. 传动比最好选取2~7之间的整数，选取过大的传动比会导致机械效率下降，选取过小的传动比会导致过多的齿轮，增加了成本的同时占用了空间。
2. 最高传动功率的选取需要根据实际需求来确定，一般情况下应在额定功率的1.5倍以内。
3. 减速器的材料应根据所用场合来选择，常用的有铁、铜、铝等材料。
根据承受负荷的大小选择合适的强度级别。
4. 设计时要注意机械效率的保证，应当在85%以上。
5. 减速器在运行时会产生热量，故应考虑散热问题，可在减速器外部加设降温风扇或者水冷管道。
二、设计步骤1. 确定输入轴和输出轴的转速和扭矩，计算所需的传动比。
2. 选取合适的齿轮模数和压力角，进行齿轮的设计，根据计算结果确定减速器方案。
3. 根据设计方案进行尺寸的选择和分组，计算各个零部件的尺寸和精度要求。
4. 绘制三维模型，进行结构优化，保证结构的合理性和可制造性。
5. 进行强度计算和耐久性计算，检验设计方案的可行性和安全性。
6. 绘制详细的零部件图纸，确定加工工艺和加工配合要求。
7. 根据零部件加工完成后进行组装和试运转，保证减速器的性能和可靠性。
三、注意事项1. 减速器的设计要遵循密闭、灰尘、无水、无油喷溅等要求。
2. 使用过程中要保持清洁，检查润滑油是否到位，定期加油更换。
3. 故障排除时应认真分析原因，及时进行处理。
4. 频繁启停操作会降低减速器的使用寿命，应当采取合理的操作措施。
总之，一级减速器的设计是一个综合性的过程，需要根据实际需求来进行，同时还需要考虑材料、工艺、结构和性能等因素。
关键在于保证减速器的安全性、可靠性和耐用性。
一级齿轮减速器设计说明书
一级齿轮减速器设计说明书一级齿轮减速器设计说明书1. 引言一级齿轮减速器是机械传动装置的一种，它常用于变换机械传动的转速和扭矩，满足工艺要求。
它主要由减速器壳体、输入端减速齿轮、输出端齿轮和轴承等部件组成。
设计一级齿轮减速器需要考虑很多参数和要素，主要包括传动比、安全系数、负载承受能力、材料选择等。
本文将详细介绍如何设计一级齿轮减速器。
2. 设计要求根据工艺要求和传动负载，确定一级齿轮减速器的传动比和负载承受能力，并保证其在运转过程中的安全稳定性。
2.1 传动比传动比等于减速器输入轴转速除以输出轴转速，也就是输入轴每转一圈，输出轴转的圈数。
传动比可以用来满足减速或增速的要求，一般为整数。
在设计一级齿轮减速器时，应根据实际情况确定传动比。
2.2 负载承受能力负载承受能力是指减速器传输扭矩的能力，在设计时应根据工艺要求和负载特性来确定。
在确定负载承受能力时，需要考虑减速器的强度和硬度等因素。
2.3 安全系数在确定一级齿轮减速器的负载承受能力时，需要考虑其安全系数。
安全系数是指减速器能承受的最大负载和实际负载之比，一般应大于1.5。
2.4 材料选择在设计一级齿轮减速器时，应选择合适的材料以提高其强度和耐磨性。
常用的材料有合金钢、硬质合金、钛合金等。
3. 设计步骤3.1 确定传动参数根据工艺要求和传动负载，确定减速比、输入转速、输出转速等传动参数，以便进行后续计算。
3.2 计算输入齿轮根据输入转速、输出转速和减速比，计算输入齿轮的模数、齿数和压力角等参数，以确定输入齿轮的尺寸和材料。
3.3 计算输出齿轮根据输入齿轮的尺寸和材料，以及减速比，计算输出齿轮的模数、齿数和压力角等参数，并确定其尺寸和材料。
3.4 计算轴承根据输出齿轮的转矩和输入齿轮的转速，计算轴承的尺寸和类型，以保证减速器的稳定性和寿命。
3.5 确定减速器外形尺寸根据输入齿轮、输出齿轮和轴承的尺寸，确定减速器外形尺寸。
在此基础上，进行结构设计和细节设计，如减速器壳体、传动轴、密封机构等。
一级减速器设计说明书(1)
机械设计课程设计说明书设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号：学生姓名：指导老师：完成日期：设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器一、传动方案简图二、已知条件：1、有关原始数据：运输带的有效拉力：F=1.47 KN运输带速度：V=1.55m/S鼓轮直径：D=310mm2、工作情况：使用期限8年，2班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳；3、工作环境：灰尘；4、制造条件及生产批量：小批量生产；5、动力来源：电力，三相交流，电压380／220V。
三、设计任务：1、传动方案的分析和拟定2、设计计算内容1) 运动参数的计算，电动机的选择；3) 带传动的设计计算；2) 齿轮传动的设计计算；4) 轴的设计与强度计算；5) 滚动轴承的选择与校核；6) 键的选择与强度校核；7) 联轴器的选择。
3、设计绘图：1）减速器装配图一张；2）减速器零件图二张；目录一、传动方案的拟定及说明 .................................................................................... 错误!未定义书签。
二、电机的选择 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
1、电动机类型和结构型式............................................................................... 错误!未定义书签。
2、电动机容量 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
一级减速器设计说明
课程设计是综合运用本课程及有关的选修课程中的理论知识和生产实践知识进行实际实训，并使所学的知识得到进一步的巩固、加强和发展，该设计的着重在与对UG软件的使用。
并在设计的过程中学习和掌握UG机械设计的基本方法和步骤，学会使用UG分析和制造方案。
提高我们的分析和解决实际工程设计问题的独立能力，树立正确的设计思想，并且从中得到基本的技能训练，能够熟练地应用有关设计的参考资料、计算图表、图集、手册，熟悉有关的标准和规范，并能熟练地绘制UG，进一步增强了绘图能力和动手能力。
一级圆柱齿轮减速机是位于原动机和工作机之间的机械传动装置。
常用的减速器已标准化和规格化，机器常由原动机、传动装置和工作机三部分组成。
合理的传动方案不仅应满足工作机的性能要求，而且还要工作可靠、结构简单紧凑加工方便、成本低、传动效率高以及使用和维护方便。
本设计的重点在与减速器的箱盖和机座的设计；其次为齿轮、轴；最后选择标准件的定距环、键、销垫片等。
通过对这些零部件的装配最终得到工作图如图0-1。
图0-1 总配工作图进而生成的实体装配图如图0-2图0-2 总配实体图一、减速器机盖的设计减速器机盖是减速器零件中的外形比较复杂的部件，其上分布各种槽、孔、凸台、拔模面。
大概绘制从机盖的主体设计→机盖部件设计。
机盖的制图思路：设置草图模式，绘制各种截面，充分利用【草图】、【布尔运算】和【镜像】命令，快速而高速的创建实体模型。
机盖设计所得实体图如图1-1所示图1-1机盖1.1机盖主体设计设计过程：中间部分设计→机盖端面→机盖整体→抽壳→左轴承凸台→右轴承凸台，机盖主题设计所得实体如图1-2图1-2机盖主体1.1.1机盖的中间部分的设计（1）启动UG NX4.0，选择，创建文件名为“JSJIGAI”.UG文件不能存于桌面，不能放置有中文的文件夹，且不能用中文命名。
（2）点击，进入建立模型模块。
（3）点击，系统弹出“草图”对话框，点击进入草图模式。
（4）选择插入，初始的坐标为（0，0），直径为240（5）用同样的方法作出另一个圆，圆点坐标为（130，0）直径196（6）单击，建立两圆的外切线。
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一级减速机设计说明书一、电动机的选择： 1、选择电动机类型因为输送机运转方向不变，工作载荷稳定，因此选用Y 型全封闭笼型三相异步电动机。
2、选择电动机功率工作所需的电动机输出功率为P dηwd P P =1000FvP w =根据表2-4带传动97.01=η 轴承99.02=η 齿轮97.03=η 轴承99.04=η 联轴器98.05=η 鼓轮97.06=η传动总效率877.097.098.099.097.099.097.0654321≈⨯⨯⨯⨯⨯==ηηηηηηη根据主要参数F=9×103 N v=1.5ms D=300mm得出电动机输出功率KWFv P w 5.1310005.110910003=⨯⨯==KW P P wd 39.15877.05.13===η3、确定电动机的转速 鼓轮的工作转速min /54.9530014.35.1100060100060r D v n w ≈⨯⨯⨯=⨯⨯=πV 带传动常用的传动比范围4~2'1=i ，单级圆柱齿轮传动比范围6~3'2=i ，于是电动机转速可选范围为：min /2292~573)6~3()4~2(54.95'''21r i i n n w d =⨯⨯==符合这一范围的同步转速有750rmin 、1000rmin 、1500rmin ，根据计算出的容量，查出三种型号电动机适合。
综合考虑，电动机和传动装置尺寸、重量以及带传动和减速器的传动比，可见选用Y200L1-6较为合适。
参照《机械设计课程设计》 二、总传动比 15.1054.95970≈==w m n n i 分配传动比 i 1=2.54 i 2=4 各轴转速电机轴为1轴，减速器高速轴为2轴，低速轴为3轴，各轴转速为：min /9701r n n m ==min /89.38154.2970112r i n n ≈==m i n/57.95489.381223r i n n ===各轴输入功率KW P P ed 5.181==KW P P 945.1797.05.18112=⨯==η KW P P 23.1797.099.0945.173223≈⨯⨯==ηηKW PP 72.1698.099.023.17543≈⨯⨯==ηη鼓轮各轴转矩m N n P T ⋅≈⨯=14.1829705.1895509550111＝ m N n P T ⋅≈⨯=75.44889.381945.1795509550222＝m N n P T ⋅≈⨯=74.172157.9523.1795509550333＝运动和动力参数计算结果如下：三、带传动1、确定计算功率P c由表8.21查得K A =1.3，由式8.12得P c =K a P=1.3×18.5＝24.05KW2、选择Ｖ带型号根据P c ＝24.05KW 、n 1=970rmin ，由图8.12查得选用C 型普通Ｖ带。
3、确定带轮基准直径1d d 、 2d d 根据表8.6和图8.12，选取mm d d 2001= 大带轮的基准直径为：mm d n n d d d 50820089.3819701212≈⨯=⨯=按表8.3选取标准直径为mm d d 5002=，则实际传动比i 、从动轮的实际转速分别为：5.220050012===d d d d i min /3885.2/970/112r i n n ===从动轮的转速误差率为%6.1%10089.38189.381388≈⨯-在±5%以内为允许值 4、验算带速vs m n d v d /15.1010006097020014.310006011=⨯⨯⨯=⨯=π带速在5~25米范围内5、确定带的基准长度和实际中心距a 初定中心距0a1400490)500200(2)500200(7.0)(2)(7.00021021≤≤+⨯≤≤+⨯+≤≤+a a d d a d d d d d d取mm a 10000= 由式8.15得21221004)()(22a d d d d a L d d d d -+++=πmm 5.312110004)200500()500200(214.3100022=⨯-++⨯+⨯=由表8.4选取基准长度mm L d 3150= 由式8.6得实际中心距a 为mm L L a a d 25.101425.312131501000200=-+=-+≈ 中心距的变化范围为：mm L a a d 9673150015.025.1014015.0min =⨯-=-= mm L a a d 75.1108315003.025.101403.0max =⨯+=+=6、校验小带轮的包角1207.1793.5725.10142005001803.57180121>≈⨯--=⨯--=a d d d d α7、确定Ｖ带的根数 由式8.18得：La cc K K P P P P P z )(][000∆+=≥根据min /97020011r n mm d d ==，，查表8.11,根据内差法可得KW P 627.4)800970(80098007.466.407.40≈---+=取KW P 63.40=由式8.11得功率增量0P ∆为)11(10ib K n K P -=∆ 由表8.18查得3105019.7-⨯=b K根据传动比5.2=i ，查表8.19得，1373.1=i K ，则KW P 878.0)1373.111(970105019.730≈-⨯⨯⨯=∆-由表8.4查得带长度修正系数97.0=L K ，由图8.11查得包角系数1≈a K ，得普通Ｖ带根数：5.4197.0)878.0627.4(05.24≈⨯⨯+=z圆整取5=z8、确定初接力F 0及带轮轴上的压力F Q由表8.6查得Ｃ型普通Ｖ带的每米长质量q=0.3kgm ，根据式8.19得单根Ｖ带的初拉力为：N qv K zv P F a c 33.38615.103.0)115.2(15.10505.24500)15.2(500220≈⨯+-⨯⨯⨯=+-=由式8.20可得作用在轴上的压力F Q 为N z F F Q 3.386327.179sin533.38622sin210≈⨯⨯⨯==α以上参照《机械设计基础》第三版四、齿轮的设计与校核 1、（1）选择齿面材料、热处理方法，并确定材料的许用接触应力。
根据工作条件，一般用途的减速机可采用闭式软齿面传动。
查表5-6得小齿轮 45号钢 调质处理 HBS 1=230 大齿轮 45号钢 正火处理 HBS 2=190两齿轮齿面硬度差为40HBS ，符合软齿面传动的设计要求。
(２)、确定材料许用接触应力。
查表5-11,两试验齿轮材料的接触疲劳极限应力分别为Mpa HBS H 35.568)135230(93.0480)135(93.048011lim =-⨯+=-+=σMpa HBS H 15.531)135190(93.0480)135(93.048022lim =-⨯+=-+=σ查表5-12，接触疲劳强度的最小安全系数S Hlim =1.0，则两齿轮材料的许用接触应力分别为：[]Mpa S H H H 35.568135.568lim1lim 1===σσ[]Mpa S H H H 15.531115.531lim2lim 2===σσ2、根据设计准则，按齿面接触疲劳强度设计公式5-49，初步确定小齿轮的分度圆直径。
小齿轮的转矩为：mm N n P T ⋅⨯=⨯⨯=⨯=66226110442.0388945.171055.91055.9 因原动机为电动机，且工作载荷平稳，由表5-8查得载荷系数k=1.1。
斜齿轮减速器属闭式软齿面传动，且对称布置，故取4.0=d ψ。
由表5-9可得，材料的弹性系数Mpa Z E 8.189=由于采用闭式软齿面传动，根据推荐值 15~10=β的范围，初选螺旋角13'=β，由图5-38查取区域系数45.2=H Z 。
根据推荐值40~201=Z ，初选301=Z ，则大齿轮齿数120430212=⨯=⨯=i Z Z 。
（如果是小数的话圆整，再校验齿数比误差，通常不应超过%5±，%5≤-原齿数比原齿数比实际齿数比。
）根据'21β、、z z 三者的数值，由图5-39查取端面重合度79.01=a ε，885.02=a ε675.1885.079.021=+=+=a a a εεεMpa H H 75.549215.53135.5682][][21=+=+σσMpa H 31.65315.53123.1][23.12=⨯=σ比较上述结果，][H σ取二者中的较小值，Mpa H 75.549][=σ 根据齿面接触疲劳强度设计公式（5-49），计算小齿轮的分度圆直径为2131][12⎪⎪⎭⎫⎝⎛∙+∙≥H E H a d Z Z i i KT d σεψ 109.06mm75.5498.18945.2414675.14.010442.01.12263=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯≥3、确定两齿轮的模数。
由表5-13得54.33013cos 06.109'cos '11=⨯==z d m n β按表5-2转换成标准模数，取第一系列的标准模数mm m n 4=。
4、确定两齿轮实际螺旋角的大小。
由表5-13得中心距为mm z z m a n 89.30713cos 2)12030(4'cos 2)('21=⨯+⨯=+=β将上述'a 值圆整，取实际中心距为mm a 308=。
9740.0)12030(30824)(2cos 21=+⨯⨯=+=z z a m n β所以，实际螺旋角 087.13=β（符合在 20~8的范围内）。
5、确定两齿轮的几何尺寸。
两齿轮的分度圆直径分别为mm z m d n 2.123087.13cos 304cos 11=⨯==β mm z m d n 8.492087.13cos 1204cos 22=⨯==β 两齿轮（正常齿制1*=an h ，25.0*=nc ）的齿顶圆直径分别为 mm m hd d n an a 2.1314122.1232*11=⨯⨯+=+= mm m h d d n an a 8.5004128.4922*22=⨯⨯+=+=全齿高mm m c h h n n an 94)25.012()2(**=⨯+⨯=+=齿宽 mm d b d 28.492.1234.01=⨯==ψ，将b 值取整，取大齿轮的宽度mm b b 502==，小齿轮的宽度mm b b )10~5(21+=，取mm b 601=。