机械设计(双级展开式圆柱齿轮减速器)说明书终版

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机械设计课程设计说明书(二级展开式圆柱斜齿轮减速器)

（三）传动轴的设计1. 轴的结构与设计（1）低速轴的结构图（2）根据轴向定位要求，确定轴的各段直径和长度a.Ⅰ—Ⅱ段与联轴器配合取d I-II =45，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上取L I-II =96。

b.为了满足半联轴器的轴向定位，Ⅰ—Ⅱ段右侧设计定位轴肩，毡圈油封的轴径取d II-III =52mm由轴从轴承座孔端面伸出15-20mm,由结构定取L II-III =34。

c.轴肩Ⅲ为非定位轴肩，<由[2]P14815-6初选角接触球轴承取d III-IV =54考虑轴承定位稳定，L III-IV 略小于轴承宽度加挡油环长度取L III-IV =21。

d. 根据轴上零件（轴承）的定位要求及箱体之间关系尺寸及轴肩Ⅴ、Ⅵ为定位轴肩,直径应大于安装于轴上齿轮内径6—10mm,且保证Δ≥10mm取d V-VI =56mm ，L V-VI =64mm计算及说明e.Ⅵ—Ⅶ段安装齿轮，由低速级大齿轮内径=58取dVI-VII考虑齿轮轴向定位，L略小于齿宽，齿轮右端用套筒VI-VII定位。

取L=64m。

VI-VIIf. 轴肩Ⅶ至Ⅷ间安装深沟球轴承为6314AC=54m取dVII-VIII根据箱体结构=38取LVII-VIII轴上齿轮、半联轴器零件的周向定位均采用键联接。

由[2]P119表（11-5），取轴端倒角1.5×45 ，各轴肩处圆角半径R=1.6mm(3) 中速轴尺寸a.确定各轴段直径d1=30mmd2=34mmd3=39mmd4=34mmd5=30mmb.确定各轴段长度L1=39mmL2=52mmL3=4mmL4=72mmL5=36mm(4)高速轴尺寸a.确定各轴段直径 d1=30mm d2=38mmd3=47.46mm （分度圆） d4=38mm d5=30mm d6=28mm d7=24mmb.确定各轴段长度 L1=19mm L2=13mm L3=58mm L4=86mm L5=19mm L6=36mm L7=48mm（5）低速轴强度校核a. 作用在齿轮上的力N d T Ft 123.645527.24110×3323.52254=⨯=⋅=ⅢN tg tga Ft Fr n 574.241731810cos 20123.6455cos ="'︒︒⨯=⋅=βN tg tg Ft Fa 436.156531810123.6455="'︒⨯=⋅=βb. 计算轴上的载荷载荷分析图① 垂直面N L L L F F t NV 37.23033231=+⨯=N L L L F F t NV 75.41513222=+⨯=mmN L F M NV V ⋅⨯=⨯=5321036.3载荷分析图水平垂直面由装配图俯视受力视角决定1NV F =2303.37N2NV F =4151.75NmmN M V ⨯=51036.3（左旋）（1）轴承所受的径向载荷F r 和轴向载荷Fa3035.1N Fa2617.52N Fa14151.75N2,374.23031====，Fr N Fr （2）当量动载荷P 1和P 2低速轴轴承选用7211B ，由【2】p321表（13-6）得到2.1=p f。

二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书

二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书一、课程设计书设计一个螺旋输送机传动装置，用普通V带传动和圆柱齿轮传动组成减速器。

输送物料为粉状或碎粒物料，运送方向不变。

工作时载荷基本稳定，二班制，使用期限10年（每年工作日300天），大修期四年，小批量生产。

题号输送机主轴功率Pw/KW 输送机主轴转速n（r/min）7 4.2 115二、设计要求一A0装配图零件图3-4不少于30页设计计算说明书三、设计步骤计算及说明计算结果1.传动装置总体设计方案:（1）传动方案：传动方案如图1-1所示，外传动为V带传动，减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。

123图1-1 传动装置总体设计图(2)方案优缺点：展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，故要求周有较大的刚度。

该工作机属于小功率，载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅减低了成本。

图5-1 腹板式带轮图5-2 轮辐式带轮图5-3 轮槽6.齿轮的设计（一）高速级齿轮传动的设计计算20=α22352132212][08.1163621674.058.101.2106734.168.122FdSaFaFFMPazmYYYTKσφσε<=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==齿根弯曲疲劳强度满足要求。

7.传动轴的设计和轴承的选用（一）低速轴的设计图7-1低速轴的结构方案图7-2 二级直齿轮减速器【1】初步确定轴的最小直径选取轴的材料为45钢，调质处理。

根据《机械设计》表15-3，取120=A，于是得49.4208.11511.51203333min=⨯==npAd计算及说明计算结果【3】求轴上的载荷（1）求作用在齿轮的力N N d T F t 26.44491904226802223=⨯==N F F n t r 40.161920tan 26.4449tan =︒⨯==α（2）首先根据轴的结构图（图7-3）做出轴的计算简图（图7-4）。

两级展开式圆柱齿轮减速器的设计说明书_(1)

两级展开式（平行轴）圆柱齿轮减速器的设计说明书例如：设计热处理车间零件清洗用设备。

该传送设备的动力由电动机经减速器装置后传至传送带。

每日两班制工作，工作期限为8年。

热处理车间零件清洗用设备。

该传送设备的动力由电动机经减速器装置后传至传送带。

每日两班制工作，工作期限为8年。

已知条件：输送带带轮直径d=300mm,输送带运行速度v=0.63m/s,输送带轴所需转矩T=700N.m.一、传动装置的总体设计1.1传动方案的确定两级展开式圆柱齿轮减速器的传动装置方案如图所示。

1-电动机2-带传动3-减速器4-联轴器5-输送带带轮6-输送带各级传动比的计算及分配。

二、传动件的设计计算2.1减速器外传动件的设计减速器外传动件只有带传动，故只需对带传动进行设计。

带传动的设计见下齿轮上作用力的计算为后续轴的设计和校核、键的选择和验算及轴承的选择和校4.1中间轴的设计计算轴承选择ZN-3钠基润滑脂润滑。

齿轮选择全损耗系统用油L-AN68润滑油润滑，润滑油深度为0.78dm,箱体底面尺寸为6.44dm×2.06dm,箱体内所装润滑油量为 V=6.44×2.06×0.78dm3=10.35 dm3该减速器所传递的功率P=3.42KW.对于二级减速器，每传递1KW的功率，需油量为V=0.7～1.4 dm3，则该减速器所需油量为V1=PV=3.42×(0.7～1.4) dm3=2.39～4.79 dm3V1﹤V,润滑油量满足要求。

七、附件的设计与选择1.检查孔尺寸为200mm×146mm,位置在中间轴的上方；检查孔盖尺寸为270mm×182mm.2.油面指示装置选用带过滤网的通气器，由表11-13可查相关尺寸。

设置一个放油孔。

螺塞选用六角螺塞M16×1.5 JB/T1700-2008，螺塞垫24×16 JB/T1718-2008，由表8-41和表8-42可查相关尺寸。

机械设计二级圆柱齿轮减速器

机械设计减速器设计说明书系别：专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：目录第一部分设计任务书 (1)一、初始数据 (1)二. 设计步骤 (1)第二部分传动装置总体设计方案 (2)一、传动方案特点 (2)二、计算传动装置总效率 (2)第三部分电动机的选择 (2)3.1 电动机的选择 (2)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (4)（1）各轴转速: (4)（2）各轴输入功率: (5)（3）各轴输入转矩: (5)第五部分 V带的设计 (6)5.1 V带的设计与计算 (6)5.2 带轮结构设计 (8)第六部分齿轮的设计 (10)6.1 高速级齿轮的设计计算 (10)6.2 低速级齿轮的设计计算 (18)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (26)7.1 输入轴的设计 (26)7.2 中间轴的设计 (31)7.3 输出轴的设计 (37)第八部分键联接的选择及校核计算 (43)8.1 输入轴键选择与校核 (43)8.2 中间轴键选择与校核 (44)8.3 输出轴键选择与校核 (44)第九部分轴承的选择及校核计算 (45)9.1 输入轴的轴承计算与校核 (45)9.2 中间轴的轴承计算与校核 (46)9.3 输出轴的轴承计算与校核 (46)第十部分联轴器的选择 (47)第十一部分减速器的润滑和密封 (47)11.1 减速器的润滑 (47)11.2 减速器的密封 (48)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (49)12.1 减速器附件的设计与选取 (49)12.2 减速器箱体主要结构尺寸 (54)设计小结 (55)参考文献 (55)第一部分设计任务书一、初始数据设计二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 650Nm，V = 0.85m/s，D = 350mm，设计年限（寿命）： 5年，每天工作班制（8小时/班）：2班制，每年工作天数：300天，三相交流电源,电压380/220V。

机械设计课程设计计算说明书(二级展开式圆柱齿轮减速器)

目录第一章设计任务书§1.1 设计题目§1.2 设计要求§1.3原始技术数据§1.4 设计任务第二章机械装置的总体设计方案§2.1 电动机选择§2.1.1选择电动机类型§2.1.2选择电动机容量§2.1.3确定电动机转速§2.2 传动比分配§2.2.1总传动比§2.2.2分配传动装置各级传动比§2.3 运动和动力参数计算§2.3.1 0轴（电动机轴）参数计算§2.3.2 1轴（高速轴）参数计算§2.3.3 2轴（中间轴）参数计算§2.3.4 3轴（低速轴）参数计算§2.3.5 4轴（卷筒轴）参数计算第三章主要零部件的设计计算§3.1 V带传动设计§3.2 展开式二级圆柱齿轮减速器齿轮传动设计§3.2.1 高速级齿轮传动设计§3.2.2 低速级齿轮传动设计§3.3 轴系结构设计§3.3.1 高速轴的轴系结构设计§3.3.2 中间轴的轴系结构设计§3.3.3 低速轴的轴系结构设计§3.3.4 各轴键、键槽的选择及其校核第四章减速器附件的设计第五章运输、安装和使用维护要求参考文献第一章设计任务书§1.1 设计题目用于带式运输机的展开式二级圆柱齿轮减速器。

传动装置简图如下图1所示。

§1.2 设计要求1、设计用于带式运输机的传动装置。

2、连续单向运转，载荷较平稳，空载启动，运输带速度允许速度误差为5%。

3、使用期限为10年（每年以260天计算），小批量生产，两班制工作。

§1.3原始技术数据表1 展开式二级圆柱齿轮减速器设计原始技术数据数据组编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10运输机工作轴转矩T/(N·m) 800 850 900 950 800 850 900 800 850 900运输带工作速度v/(m/s) 1.2 1.25 1.3 1.35 1.4 1.45 1.2 1.3 1.35 1.4运输带滚筒直径D/mm360 370380 390400 410360 370 380390注：本设计说明书以第7组数据为设计依据。

二级展开式圆柱齿轮减速器课程设计说明书

机械设计课程设计设计说明书设计题目二级展开式圆柱齿轮减速器目录一、设计任务书 --------------------------1二、总体设计 -------------------------11.分析和拟定传动方案 ----------------------12.电动机的选择 -------------------33.传动比的分配 -------------------------44.运动和动力参数计算 --------------------------6三、主要传动零件的计算和设计 ----------------------121.带、齿轮、链轮等---------------------------------142.轴的设计和计算 -- ------------------------------223 .滚动轴承的选择和计算-----------------------------234.联轴器的选择和计算--------------------------------24四、润滑和密封的说明--------------------------------25五、拆装和调整的说明--------------------------------25六、减速箱体的附件的说明----------------------------25七、设计小节----------------------------------------25八、参考资料----------------------------------------26一、设计任务书：设计带式输送装置原始数据：输送带牵引力F=4.5KN；带速V=1.8m/s;鼓轮直径D=400mm工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度为35°C；动力来源电力，三相交流，电压380/220V。

批量生产，一般机械工厂；检修间隔期，四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；二、总体设计1.传动方案示意图：（二级斜齿轮展开式）整体设计计算：2.电动机选择计算（1）传动装置的总效率：η = η带×η联轴器×η2齿轮×η4轴承×η卷筒由手册表1-7查得η带=0.96，η联轴器=0.99，η齿轮=0.97，η轴承=0.99，η卷筒=0.96 η=0.96×0.99×0.972 ×0.994 ×0.96=0.825（2）工作机所需的功率P w= FV/1000=4500×1.8/1000=8.1KW（2）电动机功率P dkwpw1.8=0.8259.818dP kwη==85.94/minn r=电动机型号Y160M-4 1500/min421460/min34.09dman rD mmn ri====P d = P w /η =8.1/0.825=9.818KW（3） 3电动机转速n滚筒工作转速：n w = 60×1000v /πD =60×1000×1.8/（π×400）=85.94 r/minI 总 =i 带× i 齿 = （2~4）×）（）（5.1~3.1/5~32=12~76.92 电动机转速n d = n w × i 总=85.94×（12.~76.92）=1030.8~6607.4 符合的有1500 r/min 和3000 r/min 由P 额 > P d 取P 额 =11KW方案电动机型号额定功率/KW 电动机同步转速满载转速额定转矩轴中心高1 Y160M1-2 11 3000 2930 2.0 42 2 Y160M-4 11 1500 1460 2.2 42 选取方案2 选n=1500 r/min4 电动机额定功率/KW 同步转速满载转速额定转矩轴中心高轴直径 Y160M-4 11 1500 1460 2.0 160mm 42mm3. 传动比1总传动比mwn i i i i n =⨯⨯=总带低高=1460/85.94=16.99 2分配低高）（i i 5.1~3.1==1.4低i24.1低带总i i i ⨯=取i 带 =2 则i 低 =2.46 i 高 =3.454. 运动动力参数1 各轴转速 n m = 1460r/min 满载时n 1= n m /i 带 =1460/2=730 r/min n 2 = n m1/i 高 =730/3.45=211.60 r/min圆筒 n 4 = n 3 = n 2 / i 低 =211.60/2.46=86.02 r/min 2 各轴输入功率16.99i i i i =⨯⨯=总带低高n 1= 730 r / min n 2= 211.60 r / min n 3 =86r / minP 1= 9.331kw P 2= 8.961kw P 3= 8.605kw P 4= 8.434kwⅠ轴 P I = P d × η带 =9.818×0.96=9.425kwⅡ轴 P II = P I × η轴承× η齿 =9.425×0.99×0.97=9.051kwⅢ轴 P III = P II × η轴承 × η齿 = 9.051× 0.99 × 0.97 = 8.692kw 卷筒轴 P Ⅳ= P III × η轴承 × η联 = 8.692 ×0.99 × 0.99 = 8.518kw Ⅰ~Ⅳ轴输出功率=输入功率×η轴承 =0.99×Pn 331.90.99 P I 1=⨯=P kw2p =P II ×0.99=8.961kw3P =P III × 0.99 = 8.605kw 4p =P Ⅳ × 0.99 = 8.434kw3 各轴输入扭矩（N ·m ）电动机T d =9550×P d /n m =9550×9.818/1460=64.22 N ·mⅠ轴 T 1=T d ×η带×i 带=64.22×0.96×2=123.30 N ·mⅡ轴 T 2=T 1×i 高×η轴×η带=123.30×3.45×0.99×0.97=408.50N ·m Ⅲ轴 T 3=T 2×i 低×η轴×η带=408.50×2.46×0.99×0.97=965.01N ·m 卷筒轴 T 4=T 3×η轴×η联=965.01×0.99×0.99=945.80 N ·m 输出扭矩07.1220.99123.30 T T 1I =⨯=⨯=轴η42.4040.9950.084 T T 2II =⨯=⨯=轴ηT d =64.22N ·mT 1= 123.30 N ·m T 2= 386.00 N ·m T 3= 963.77 N ·m T 4= 944.59 N ·mP c =K A ×P d =1.3×9.818=12.76kwd 1=140mmd 2=id 1=2×140=280m ma o =550mm36.9550.9901.965 T T 3III =⨯=⨯=轴η 342.9360.9980.945 T T 4IIII =⨯=⨯=轴η 三、主要传动件的计算与设计1 V 带传动（1）由16h/天， P W =8.1kw 查表取K A =1.3P c = K A ×P d =1.3×9.818=12.76kw小带轮n 1 = n m =1460 r/min 由书P157图8-11 选用B 型V 带（2）确定d 1和d 2推荐d 1=125~140mm 取d 1=140mm>d min =125mm d 2=i d 1=2×140=280mm( 3 ) 带速 v = πd 1n 1/(60×1000) = π×140×1460/(60×1000) = 10.70 > 5 m/s10.7<25 m/s带速合适（4）基准长度L d 和中心距a初选中心距 a o =(0.7~2)( d 1+d 2)= (0.7~2) ( 140+280)=294~840取a o =550mm 则mma d d d d a L o 6.17685504)140280()280140(255024)()(2220212210=⨯-++⨯+⨯=-+++=ππ基距：由P146表8-2取L d =1800mm中心距mm L L a a d 7.56522.16691800550200=-+=-+≈ （5）小带轮包角α112082.1653.575.5671402801803.57180121>=⨯--=⨯--=a d d α合适(6)确定根数ZLo=1768.6mma=565.7mma 1=165.82°Z=5Fo=211.9NF Q =2102.9N117,z =Z 2=58LcK K P P P z α)(00∆+=根据d 1 = 140mm ， n 1 = 1460r/min ，查书P154表用线性插入法得：P 0=2.82kW 又i = 2，查表用线性插入法得：△P 0 = 0.46kW由表知得K L = 0.95， B 型，由α =165.82°，用线性插入法得K α = 0.960，由此可得：266.495.0960.0)46.082.2(76.12=⨯⨯+=z取z=5(7)计算作用在带轮轴上的压力F Q由课本P149表查得q = 0.18kg/m ，得V 带的初拉力：9.21170.1018.01960.05.270.10576.12500)15.2(500220=⨯+⎪⎭⎫⎝⎛-⨯⨯⨯=+-=qv K zv P F c αN 作用在轴上的压力F Q ，9.2102282.165sin 9.211522sin 21o =⨯⨯⨯==αzF F Q N2、齿轮传动的设计计算1精度等级，材料及齿数（1）选用斜齿圆柱齿轮闭式软齿面传动（2）初选7级精度（3）材料选择：小齿轮材料40Cr （调质）齿面硬度为280HBS 大齿轮材料45钢（调质）齿面硬度为240HBS 一，高速对齿轮：（4）选小齿轮Z 1=17 齿数比i=3.45 Z 2=17×3.45=58.65 取Z 2=58 %5.1%1.1%100]/)/[(12i ≤=⨯-=∆i z z i （5）初选螺旋角β=14︒（6） I 高=3.45，n 1=730r/min Z 1=17， Z 2=58 P 1=9.331 I 低=2.46，n 1=221.60r/min Z 1=21，Z 2=51 P 1=8.961 21t d ≥确定公式内各计算数值 a.试选 1.6t K =14o β=1.6t K =Z H =2.433560.12a 1a a =+=εεε5110221.1T ⨯=N ·mm1d φ=1/2189.8E Z MPa =lim lim 600550H L MPaMPa σσ==991022.12102.4N1⨯=⨯=NK HN =0.90 K HN2=0.921221[]540[]506[]([][])/252H H H r H MPaMPaσσσσσ===+=b.由图10-30选取区域系数Z H =2.433c.由图10-26查得815.0745.02a 1a ==εε和则560.12a 1a a =+=εεεd.小齿轮传递转距55115110221.1730331.9105.95n /105.95T ⨯=⨯⨯=⨯=P N ·mm e.由表10-7选取齿宽系数1d φ=f.由表10-6查得材料的弹性影响系数1/2189.8E Z MPa =g.由图10-21d 查得齿轮的接触疲劳强度极限lim lim 600550H L MPaMPa σσ==h.应力循环次数99911022.145.3/102.4/12102.416300207306060n N1⨯=⨯==⨯=⨯⨯⨯⨯==高i N N jL hi.由图10-19查得接触疲劳寿命系数K HN1=0.90 ，K HN2=0.92j.计算接触疲劳许用应力，取安全系数S=11221[]0.9600540[]0.92600506[]([][])/2(540506)/2523H H H r H MPaMPaσσσσσ=⨯==⨯==+=+=mm 98.615238.189433.245.345.465.1110221.16.12d 325t 1=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=）（b 圆周速度s /m 37.210006073098.611416.3100060n d v 1t 1=⨯⨯⨯=⨯=πc.计算齿宽b 及模数nt m79.796.7/98.61h /b mm 96.754.325.2m 25.2h mm54.31714cos 98.61z cos d m mm 98.6198.611d b nt 1t 1nt t 1d ===⨯===︒⨯===⨯==βφ mm 98.61d t 1=s /m 37.2v =79.7h /b mm 96.7h mm 54.3m mm 98.61b nt ====1.348βε=426.1K =βH37.1=βF K2.1==ααF H K K848.1=Kmm 03.65d 1=d.计算纵向重合度βε10.318tan 0.318117tan14 1.348d z οβεφβ==⨯⨯⨯=e.计算载荷系数K由表10-2查得使用系数1A K =根据v=2.37m/s ，7级精度，由图10-8查得动载荷系数1V K =.08，故查表10-4得 426.1K =βH由表10-13查得37.1=βF K 由表10-3查得 2.1==ααF H K K故载荷系数 848.1426.12.1108.1=⨯⨯⨯==βαH H V A K K K K K f.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径mm K K d t t 03.656.1/848.198.61/d 3311=== g.计算模数n m712.31714cos 03.65cos 11=︒⨯==z d m n β (3).按齿根弯曲强度设计n m ≥①确定计算参数 a.计算载荷系数776.137.12.1108.1=⨯⨯⨯==βαF F V A K K K K K b.根据纵向重合度 1.348βε=，从图10-28查得螺旋角影响系数0.88Y β=mm 712.3=n m776.1=K60.6162.1821==V V Z Zc.计算当量齿数60.61145862.18141733223311=︒===︒==COS COS Z Z COS COS Z Z V V ββ d.查取齿形系数由表10-5查得 734.1536.1276.291.22a 1a 2a 1a ====S S F F Y Y Y Y ，，，e.计算大、小齿轮的[]Fa Sa F Y Yσ并加以比较94.092.0a480,a 5202121====FN FN FE FE K K MP MP ，σσ取S=1.4,29.3224.1/48094.0/][71.3414.1/52092.0/][222111=⨯=⨯==⨯=⨯=S K S K FE FN F FE FN F σσσσ 01225.029.322734.1276.2][01308.071.341536.191.2][222111=⨯==⨯=F Sa Fa F Sa Fa Y Y Y Y σσ小齿轮的数值大。

二级展开式圆柱齿轮减速器设计计算说明书精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版机械设计课程设计计算说明书设计题目带式运输机传动装置设计目录一课程设计任务书 2 二设计要求2三设计步骤21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 65. 齿轮的设计97. 滚动轴承和传动轴的设计148. 键联接设计289. 箱体结构的设计2910.润滑密封设计3111.联轴器设计32四设计小结32 五参考资料32111一课程设计任务书课程设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下）1——二级展开式圆柱齿轮减速器2——运输带3——联轴器（输入轴用弹性联轴器，输出轴用的是齿式联轴器）4——电动机5——卷筒原始数据：数据编号 1 2 3 4 5 6 71500 2200 2300 2500 2600 2800 3300运送带工作拉力F/N数据编号8 93500 3800运送带工作拉力F/N运输带工作速度 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.4 1.22、电动机的选择1）选择电动机的类型2）选择电动机的容量3）确定电动机转速1）减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。

2）方案简图如下图3) 该方案的优缺点：二级展开式圆柱齿轮减速器具有传递功率大，轴具有较大刚性,制造简单,维修方便,使用寿命长等许多优点,在工业上得到广泛应用。

2、电动机的选择1）选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压380V。

2）选择电动机的功率工作机的有效功率为：kWFvPw96.310002.133001000=⨯==从电动机到工作机传送带间的总效率为：5423421ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=∑由《机械设计课程设计手册》表1-7可知：1η：卷筒传动效率0.962η：滚动轴承效率0.99（深沟球轴承）3η：齿轮传动效率0.98 （7级精度一般齿轮传动）4η：联轴器传动效率0.99（弹性联轴器）kWPw96.3=87.0=∑ηkWPd55.4=6. 滚动轴承和传动轴的设计 (一).齿轮轴的设计Ⅰ.输出轴上的功率I P 、转速I n 和转矩I T由上可知kw P 45.12=I ，m in 1460r n =I ，mm N T ⋅⨯=I 41014.8 Ⅱ.求作用在齿轮上的力因已知高速小齿轮的分度圆直径mm mz d 5.62255.211=⨯==而 N d T F t 8.260421==IN F F t r 1.948cos tan ==βα0=a FⅢ.初步确定轴的最小直径材料为45钢，调质处理。

二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书

课程机械设计说明书题目：二级展开式圆柱齿轮减速器学院：机械工程学院班级：过程1102姓名：马嘉宇学号： 0402110211指导教师：陆凤翔目录一课程设计任务书 1 二设计要求2三设计步骤21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 65. 齿轮的设计 76. 滚动轴承和传动轴的设计 117. 键联接设计 288.联轴器的计算 29带式运输机传动装置的设计设计任务书DF v动力及传动装置已知条件1.工作条件：8h/天，两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃；2.使用折旧期：8年；3.动力来源：电力，三相电流，电压380/220V；4.运输带速度允许误差：±5%5.制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。

设计数据（1号数据）运输带工作拉力F=1500N运输带工作速度v=1.1m/s卷筒直径D=220mm一、传动装置传动方案拟定和传动方案的确定1.二级展开式圆柱齿轮减速器：优点：缺点：2.锥圆柱齿轮减速器：优点：缺点：结构较复杂，横向尺寸小，轴向尺寸大，间轴较长，刚度差，中间轴润滑比较困难。

3.单级蜗杆减速器齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之—。

减速器横向尺寸较小，两大齿轮浸油深度可以大致相同。

结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴较长、刚度差，中间轴承润滑较困难。

齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长。

优点：在轮廓尺寸和结构质量较小的情况下，可得到较大的传动比（可大于7）；在任何转速下使用均能工作得非常平稳且无噪声；能传递大的载荷，使用寿命长；在一定条件下，蜗杆传动可以自锁，有完全保护作用；结构简单且紧凑，拆装方便，调整容易。

缺点：由于蜗轮齿圈要求用高质量的锡青铜制作，故成本较高；另外，传动效率较低并且摩擦发热大。

机械设计[双级展开式圆柱齿轮减速器]说明书终版

工程大学机械设计课程设计设计计算说明书题目: 双级展开式圆柱齿轮减速器专业: 机械电子工程班级：03班: 倩学号: 1203120302指导教师: 襄培工程大学机电工程学院2015年1月7日目录一、设计任务书 (2)二、传动方案的分析与拟定 (2)三、电动机的选择与计算 (3)四、传动比的分配 (3)五、传动装置的运动及动力参数的选择和计算 (4)六、传动零件的设计计算和轴系零部件的初步选择 (6)七、联轴器的选择及计算 (16)八、键连接的选择及计算 (16)九、轴的强度校核计算 (18)十、润滑和密封 (21)十一、箱体及附件的结构设计和选择 (22)十二、设计小结 (24)十三、参考资料 (24)一设计任务书设计带式传输机传动装置中的双级圆柱齿轮减速器。

设计数据及工作条件：T=370Nm; V=0.75m/s; D=330mm；生产规模：中小批量；工作环境：多尘；载荷特性：平稳；工作期限：8年，两班制。

设计注意事项：1.设计由减速器装配图1，零件图2（包括低速轴和低速轴上大齿轮），以及设计计算说明书一份组成;2.设计中所有标准均按我国标准采用，设计说明书应按规定纸及格式编写;3.设计图纸及设计说明书必须按进度完成，经指导教师审查认可后，才能给予评分或答辩。

二传动方案的分析与拟定根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为min/41.43min/)33014.3/(75.01000 60) /(1000 60rr Dvn w≈⨯⨯⨯=⨯=π为防止过载以及过载而引起的安全事故，可拟定传动方案为：外部V带传动+部双级圆柱齿轮传动。

机构整体布置如图一：图1. 传动方案简图T=370Nm; V=0.75m/s; D=330mm n w=43.41r/m in在该轴段与V带轮相配处开有一个键槽，故应将d min增大5%，得d min=17.89mm,再根据设计手册查标准尺寸，取d2min=25mm。

初步设计其结构如下图所示：图2. 低速轴结构设计（2）、中间轴取C=108，则：mmmmnPCd463.2686.137028.210833min=⨯==在该轴段与齿轮相配处开有一个键槽，故应将d min增大5%，得d min27.786 mm,再根据设计手册查标准尺寸，并考虑到滚动轴承的选型，取d3min=40 mm。

展开式圆柱齿轮减速器设计说明书

中国矿业大学机械设计课程设计—二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书题目：机械厂装配车间输送带传动装置设计指导教师：彭玉兴学院：徐海学院姓名：许金成班级：机自10-2班学号：22101402目录1设计任务书22传动技术方案简述22.1传动系统技术方案的拟定22.2电动机的选择32.3传动比的分配42.4传动系统的运动和动力参数计算43传动设计53.1V带传动设计63.1.1原始数据63.1.2设计计算83.1.3带传动主要参数汇总表83.1.4带轮材料及结构83.2低速级圆柱齿轮设计83.3高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算133.4减速器轴及轴上零件的设计173.5减速器滚动轴承的选择253.6键联接和联轴器的选择错误!未定义书签。

3.7减速器箱体及附件的设计293.8润滑方式、润滑剂及密封装置的选择301设计任务书1)设计任务设计带式输送机的传动系统，要求传动系统中含有V带和两级圆柱齿轮减速器。

2)原始数据输送带工作拉力F/KN 2.0KN主动滚筒速度v=1.4 m/s （允许误差±5%）。

输送机滚筒直径d=300 mm。

3)工作条件单班制工作，单向运输，环境温度不超过35C。

，工作载荷有轻微振动电动电压为380/220 V的三相交流电源；半年小修，两年大修。

2传动技术方案简述传动系统技术方案的拟定带式输送机传动系统技术方案如下图所示。

带式输送机由电动机驱动。

电动机2通过V带传动1将动力传入两级圆柱齿轮减速器3，再经过联轴器4，将动力传至输送机滚筒5，带动输送机6工作。

传动系统中经V带轮减速之后，再通过两级齿轮减速器，其结构简单，高速级为斜齿圆柱齿轮传动，低速级也为斜齿圆柱齿轮传动。

带传动主要参数汇总表带型Ld/mm Z d d1/mm d d2/mm a/mm F0/N F P/NA 1600 3 100 220 500 118.82 946.8带轮材料及结构（1）带轮的材料带轮的材料主要采用铸铁，常用材料的牌号为HT150或HT200 低速级圆柱齿轮设计⑴材料：低速级小齿轮选用40rC钢调质，齿面硬度为小齿轮260HBS 取小齿齿数1Z=24低速级大齿轮选用45钢正火，齿面硬度为大齿轮210HBSz 2=3.52×24=84.48 圆整取z2=85,u=85/24=3.542()m inFF>小齿轮：45钢调质大齿轮：45钢正火1[]700HMPa σ=2[]550HMPa σ=圆周速度v 11/60000 3.14*72*143.11/600000.54/v d n m s π=== 齿宽b 10.8*7257d b d mm ψ===圆整取60b mm = 大轮齿宽2b 257b b mm == 小轮齿宽1b 12561b b mm =+= （3）齿根弯曲疲劳强度校核计算㈠确定公式内各计算数值（1）确定齿数zZ1=24,z2=85传动比误差▽U=(79/24-3.29)/3.29=0.05%<0.05允许（2）确定齿形系数和应力修正系数由课本88P 表6.5查得齿形系数Y 和应力修正系数Y122.65, 2.21F F Y Y αα== 121.58, 1.775S S Y Y αα== (3)重合度αε()()[]ααααπεαtan tan tan tan 212211-+-=a a z z0013*24*cos 203*79*cos 2024*tan arccos tan 2079*tan arccos tan 2023*242*33*792*3o o π⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦1.71=重合度系数0.250.75/0.69Y εαε=+= 故()212*1.45*263000*2.6*1.592*0.8*0.9/65*73.63*3158.3/F N mm σ==()222*1.45*263000*2.21*1.775*0.8*0.9/65*73.63*3150.03/F N mm σ==4）齿轮其它主要尺寸计算大轮分度圆直径2d 223*85255d mz mm ===根圆直径f d 112*722*1.25*364.5f f d d h mm =-=-=222*2552*1.25*3247.5f f d d h mm =-=-=172d mm =V=0.54m/s161b mm = 257b mm =1N Z =12N Z =1.05顶圆直径a d 112722*378a a d d h mm =+=+=2222552*3261a a d d h mm =+=+=(5)低速级圆柱齿轮几何参数工程小齿轮大齿轮模数m 3 3 齿数Z 24 85 压力角20 20 分度圆直径d 72 255 齿顶高ha 3 3 齿根高hf3.75 3.75 齿顶圆直径da 78 261 齿根圆直径df 64.5 247.5 规范中心距a 164 赤宽b61573.3高速级圆柱齿轮设计⑵ 材料：高速级小齿轮选用40r C 钢调质，齿面硬度为小齿轮 260HBS 取小齿齿数1Z =17高速级大齿轮选用45钢正火，齿面硬度为大齿轮 210HBS圆周速度v 11/60000 3.14*51*654/60000 1.76/v d n m s π===齿宽b 11*5151d b d mm ψ===大轮齿宽2b 251b b mm ==小轮齿宽1b 12556b b mm =+=（3）齿根弯曲疲劳强度校核计算㈠确定公式内各计算数值（1）确定齿数zZ1=17,z2=78传动比误差▽U=(78/17-4.57)/4.57=0.00399<0.05允许（3）确定齿形系数和应力修正系数由课本88P 表6.5查得齿形系数Y 和应力修正系数Y122.97, 2.23F F Y Y αα== 121.52, 1.76S S Y Y αα== (4)重合度αε()()[]ααααπεαtan tan tan tan 212211-+-=a a z z0013*17*cos 203*73*cos 2017*tan arccos tan 2073*tan arccos tan 2023*172*33*732*3o o π⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦1.66=重合度系数0.250.75/0.70Y εαε=+=故()212*1.45*63800*1.54*2.85*0.67*0.9/47*52.5*3661.5/F N mm σ==()222*1.45*638000*2.22*1.77*0.67*0.9/42*52.5*3662.7/F N mm σ==4）齿轮其它主要尺寸计算大轮分度圆直径2d 223*78234d mz mm ===根圆直径f d 112*512*1.25*343.5f f d d h mm =-=-=222*2342*1.25*3226.5f f d d h mm =-=-=E 段: 5L =21mm, 由轴承长度，△3，△2，挡油盘尺寸F 段: 6L =57mm, 考虑轴承盖及其螺钉长度，圆整得到G 段: 7L =83mm,联轴器孔长度轴的校核计算, 第一根轴: 求轴上载荷已知：r 2432,911.5,597t a F N F N F N ===设该齿轮轴齿向是右旋，受力如右图：mm25.48L mm 25.132mm 75.81321===L L ，由材料力学知识可求得水平支反力:mm65013113670321⋅===N M N F N F H NH NH垂直支反力:NF N F mm N M N F F NV NV a NV 87,1360,11304,49621a 1'==⋅===mm 1069171182261640321⋅-=⋅-=⋅=N M mm N M mm N M V V V ，合成弯矩mm N M mm N M N M ⋅=⋅=⋅=125132,134918m m ,61640321由图可知,危险截面在C 右边 W=0.13d =9469ca σ=ca M /W=14.49MPa<70MPa 轴材料选用40Cr 查手册[]a 701MP =-σ符合强度条件! 第二根轴求轴上载荷已知：r ''t r 'a 2432,911.55976858.5,25531467.8t a F N F N F NF N F N F N======设该齿轮轴齿向两个都是左旋，受力如右图：mm25.48L mm 5.69mm 75.60321===L L ，由材料力学知识可求得水平支反力:mm 8552mm,148595176,24462121⋅-=⋅===N M N M N F N F H H NH NH垂直支反力:NF N F mm N M NV NV a 65,917,3948621==⋅=mm8664M mm,425139519455708V4321⋅-=⋅=⋅=⋅=N N M mm N M mm N M V V V ，合成弯矩mmN M mm N M mm N M N M ⋅=⋅=⋅=⋅=1217443365176472mm,158944321，由图可知,危险截面在B 右边 W=0.13d =33774ca σ=ca M /W=5.98MPa<70MPa轴材料选用40Cr 查手册[]a 701MP =-σ 符合强度条件!第三根轴: 求轴上载荷已知：NF N F N F a t 1134,1675,4461r ===设该齿轮齿向是右旋，受力如图：mm 25.121mm 25.6221==L L ，由材料力学知识可求得水平支反力:mm1864901513294821⋅===N M N F N F H NH NH垂直支反力:N F N F mm N M NV NV a 568,1107,11700021==⋅=mmN M mm N M V V ⋅=⋅=1859026889721，3.7铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择1、铸件减速器机体结构尺寸计算表2、减速器附件的选择，在草图设计中选择包括：轴承盖，窥视孔，视孔盖，压配式圆形油标，通气孔，吊耳，吊钩，螺塞，封油垫，毡圈等。

二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器设计说明书(表格式)

〔一〕电机的选择计算工程计算与说明结果1、选择电机类型依据工作要求和工况，选用Y 系列三相异步电动机。

工作及输入功率P =3.15KWW从电机到工作机的总效率分别为Y 系列三相异步电动机η = η∑2 η4η2 η1234式中η 1 η 2 η 3 、、 η 4 为联轴器、轴承、齿轮传动，、分别= 3.15KWPW卷筒的传动效率。

取手册中的 η 1 0.99, η 2 0.98, η 3 0.92、选择电机 η容量=0.96，则： 4 ===η =0.99 2 ×0.98 4 ×0.97 2 ×0.96=0.817∑所以电机所需的功率为钯= 3.86KW_PP = Wd η 3.15kw= 83 =3.86KW ∑相关手册推举的传动比合理，二级圆柱齿轮减速机驱动比ⅰ ′=8～40，而工作机的输入速度n ∑w因此，电机转速可以选择左右= 83r / minn = 83r / minn = i ” n d∑w= (8 ~ 40) ⨯83r / min = (664 ~ 3320)r / minw3. 选择电机转速满足此圆的同步转速分别为 750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 、 3000 r/min 四种。

综合考虑尺寸、质量和由于价格因素，为了使传动装置紧凑，打算同步速度为1000 转/分钟电机。

手动选择电机型号Y132M1-6它的满载速度是n = 960r / min dn = 960r / min d(2) 计算传动装置总传动比ⅰ∑，安排传动比计算工程计算与说明结果运动学总齿轮比1、计算总传动比 i∑n=nm =960 = 11.5783i ∑=11.57w2、配电传动比i i =4.02∑1 2= i i ，考虑润滑条件，为了使两个大齿轮的直径相近，1n r 3 p KW(3)计算传动各轴的运动和动态参数计算工程计算与说明结果我轴n = n 1mn= 960r / min960r / minn =960 r / min1Ⅱ轴n =21=4.02= 238.8r / minn = 238.81. 各轴速度Ⅲ轴n 1238.8 / min = 2 == 83r / min 2r / min3 i 2.88 2Ⅰ轴==3.86KW×0.99 P = P 1dη 13.82KWn = 83r / min Ⅱ轴==3.82KW×0.98×0.97 P 2= P η 12η 3.63KW3P 1= 3.82KW 2、各轴输入功率Ⅲ轴==3.63KW×0.98×0.97 P = P η η 32 233.45KWP 2=3.63KW P =3.45KW3电机的输出转矩T 为dT = 9.55⨯1063.86 d = 9.55⨯106 ⨯= 3.84 ⨯104 N ⋅ mm T = 3.80 ⨯1041 d n 3、每个轴的输m出 960r / minN ⋅ mm输入扭矩Ⅰ轴 T 1= T n d 1= 38399 N ⋅ mm ⨯ 0.99 = 3.80 ⨯104 N ⋅ mmT 2 = 1.45 ⨯105 Ⅱ轴 T 2 = T i η η 1 123= 38014 N ⋅ mm ⨯ 4 .02 ⨯ 0 .98 ⨯ 0 .97N ⋅ mm= 1 .45 ⨯ 10 5 N ⋅ mm因此，高速级的传动比取为i = 1.4i12i =2.88i = 211.4i = 1.4⨯11.57 = 4.02∑低速档的传动比为： i = i ∑ 2 i= 11.574.02 = 2.88 1 it ⎝ ⎭(4) 高速斜圆柱齿轮传动的设计计算计算工程计算与说明结果1）运输机为通用工作机，速度不高，应选用8 级精度 2）材料选择。

展开式两级圆柱齿轮减速器机械设计说明书

目录一、设计任务书------------------------------------------------------------------------------------------（2）二、传动方案的拟定------------------------------------------------------------------------------------（2）三、电动机的选择和计算------------------------------------------------------------------------------（3）四、整个传动系统运动和动力参数的选择与计算------------------------------------------------（4）五、传动零件的设计计算------------------------------------------------------------------------------（5）六、轴的设计---------------------------------------------------------------------------------------------（17）七、轴的校核---------------------------------------------------------------------------------------------（20）八、轴承的校核------------------------------------------------------------------------------------------（25）九、键的选择与校核-------------------------------------------------------------------------- ---------（26）十、联轴器的选择---------------------------------------------------------------------------------------（28）十一、箱体及其附件设计------------------------------------------------------------------------------（28）十二、心得体会------------------------------------------------------------------------------------------（30）十三、参考文献------------------------------------------------------------------------------------------（30）一、设计任务书1．要求：三班制，使用年限10年，连续单向运转，载荷平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的%5 。

两级圆柱齿轮减速器说明书最终版

一、课程设计方案1传动装置简图带式运输机的传动装置如如图1所示图12原始数据带式运输机传动装置的原始数据如下表所示带的圆周力F/N带速V/（m/s）滚筒直径D/mm15502 3003工作条件三班制，使用年限10年，连续单向运转，载荷平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的%5.传动方案：得mm mm K K d d t t 25.406.116.240.363311=⨯== 7）计算模数mm mm Z d m n 17.21814cos 25.40cos 11=⨯==︒β3．按齿根弯曲强度设计由参考文献[2]式（10-17）213212cos []Fa San d F KTY Y Y m Z βαβφεσ≥⋅ （1）确定计算参数1）计算载荷系数079.235.14.110.11=⨯⨯⨯==βαF F v A K K K K K2）根据纵向重合度 1.427βε=，从参考文献[2]图10-28查得螺旋角影响系数Y = 3）计算当量齿数86.7814cos 72cos 71.1914cos 18cos 33223311======︒︒ββZ Z Z Z v v4）查取齿型系数由参考文献[2]表10-5查得815.21=Fa Y ；222.22=Fa Y5）查取应力校正系数由参考文献[2]表10-5查得547.11=Sa Y ；768.12=Sa Y6）由参考文献[2]图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳极限1500FE a MP σ=，大齿轮的弯曲疲劳极限2380FE a MP σ=7）由参考文献[2]图10-18，查得弯曲疲劳寿命系数82.01=FN K ，85.02=FN K ；（2）按圆整后的中心距修正螺旋角 ()()0531410025.110326arccos2arccos21'''=⨯+=+=︒am Z Z nβ因值改变不多，故参数αε、K β、H Z 等不必修正。