《机械设计基础》课程设计任务书-一级减速器
机械课程设计一级减速器
机械课程设计一级减速器一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握一级减速器的结构组成、工作原理及其在机械系统中的应用。
2. 学生能够描述并分析一级减速器的主要参数计算方法，如齿轮的齿数、模数、压力角等。
3. 学生能够了解一级减速器的材料选择、强度计算和设计规范。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行一级减速器的零件设计和装配图的绘制。
2. 学生能够运用相关的计算公式和工程手册，完成一级减速器主要参数的计算和选择。
3. 学生能够运用仿真软件对一级减速器进行运动和动力学的模拟分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计学科的兴趣和热情，增强其探究机械原理的主动性。
2. 培养学生严谨的科学态度，使其在机械设计过程中注重细节，遵循工程规范。
3. 培养学生的团队协作意识和沟通能力，使其在项目实践中善于与他人合作，共同解决问题。
课程性质：本课程为实践性较强的机械设计课程，结合理论教学与实际操作，旨在提高学生的设计能力和工程实践能力。
学生特点：学生为高中生，具备一定的物理和数学基础，对机械结构有一定了解，但缺乏实际设计经验。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，通过案例教学、小组讨论、动手实践等多种教学方式，使学生在掌握一级减速器设计原理的同时，提高实际操作和问题解决能力。
教学过程中，关注学生的学习进度和反馈，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 引言：介绍一级减速器在机械系统中的应用，引出学习一级减速器设计的重要性。
教材章节：第一章 概述2. 理论知识：a. 一级减速器的结构组成与工作原理b. 齿轮传动的基本参数计算方法c. 减速器的材料选择、强度计算和设计规范教材章节：第二章 齿轮传动设计基础3. 实践操作：a. 使用CAD软件绘制一级减速器零件图和装配图b. 运用计算公式和工程手册进行一级减速器主要参数计算c. 使用仿真软件对一级减速器进行运动和动力学分析教材章节：第三章 机械设计CAD/CAM技术4. 案例分析与讨论：a. 分析一级减速器在实际应用中的设计案例b. 学生分组讨论，提出优化设计方案教材章节：第四章 机械设计案例5. 课程总结与拓展：a. 总结一级减速器设计过程中的关键点和注意事项b. 探讨一级减速器在新型机械系统中的应用前景教材章节：第五章 机械设计发展趋势教学内容安排与进度：第一周：引言及理论知识1第二周：理论知识2第三周：实践操作1第四周：实践操作2第五周：案例分析与讨论第六周：课程总结与拓展在教学过程中，教师需根据学生的实际掌握情况，适时调整教学内容和进度，确保学生能够扎实掌握一级减速器设计的相关知识和技能。
[工学]机械设计课程设计之1级减速器电子版本
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PⅠP0 1 PⅡPⅠ2 3 4
PⅢ PⅡ5 6
Pw
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4
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PⅢ PⅡ
3
2
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PⅠ
1
Pd
P0
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nw
已知：nw 50 iV带 2 ~ 4 i直齿 3 ~ 6 i直齿 3 ~ 6
电机nd 50 2 3 3 ~ 50 4 6 6 900 ~ 7200
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三、轴系部件的结构设计（第二阶段）
• 1、齿轮的结构设计（按教材例子设计） • 2、滚动轴承的组合设计
– 1）轴的支承结构形式和轴系的轴向固定 – 2）轴承盖的结构 – 3）滚动轴承的润滑与密封
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四、减速器箱体和附件设计（第三阶段）
– 对所学知识的一次综合应用
• 课程设计的内容
– （1）装配图一张（A2图纸） – （2）箱体或箱盖零件图一张（A2图纸） – （3）轴零件图一张（A3图纸） – （4）设计说明书一份
• 要求（20页，小4宋体，段后6磅，单倍行距）
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第一章 概述（2）
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第四章 减速器装配图设计（2）
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第四章 减速器装配图设计（2’）俯视图
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第四章 减速器装配图设计（2’‘）俯视图
一级减速器课程设计
3.计算各轴的转速、转矩和功率
计算各轴的n;P;T
各轴功率的计算
1功率计算的基准 小批量单件生产的机器;按Pd设计
2轴功率计算;按输入功率考虑
III 轴
II 轴
0轴
I轴
电机轴0轴
输入功率: P0=Pw/ŋ总= Pd 计算值 转速: n0 =nd 电机满载转速 输入扭矩: T0=9550*P0/n0Nm
1手册中推荐的传动比是范围值时;一般不应超过中间 值； 2考虑传动件尺寸的协调性、外廓尺寸的大小； 3注意传动比对结构合理性的影响 4齿轮传动的传动比不宜取整数均匀磨损
注意事项：
1此时的分配结果不是最终的;应随设计 进程及时调整；
2验算传动比误差是否超过允许值
由此初步分配完传动比;但实际传动比的确定必须在各级零件的 参数如齿轮的齿数确定下来之后才能最后确定&一般;实际确定的传动 比与设计要求的传动比有3% ~ 5%的误差是允许的&
5电机转速的确定
三相异步交流电机有四种同步转速： 3000、1500、1000、750r/min 转速高;极对数少;尺寸和质量小;价格低 如无特殊要求;一般选1500或1000r/min电机
电机的类型、结构、输出功率Pd和转 速确定后;可由标准中查出电机型号、 额定功率、满载转速、外形尺寸、中 心高、轴伸尺寸、键联接尺寸等&
第一阶段的工作是围绕轴的强度、轴承寿命进 行的;轴上各零件只须画出轮廓外形即可;不必画 出详细结构& 如：轴承——只画轮廓尺寸 齿轮、套筒——只画轮廓尺寸;不必画剖面线
三第三阶段——减速器箱体的结构设计
1、画主视图上箱盖的大头外形
暂不画小头外形
箱体结构设计
箱体壁厚按一级齿轮减速器中心距a选择壁 厚;
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书正文：一级齿轮减速器设计说明书设计目标：本次设计旨在设计一个一级齿轮减速器，实现指定输入转速和输出转速之间的减速比。
同时，考虑到传动效率、轴向和径向载荷的承载能力以及噪音等因素。
1.引言1.1 背景介绍在机械传动领域中，齿轮减速器是一种常用的传动装置。
通过合理的齿轮设计，可以实现高效的转速调节和转矩变化。
一级齿轮减速器作为齿轮传动系统的基本组成部分，在工程领域中得到广泛应用。
1.2 设计范围本设计范围包括齿轮的型号选择、齿轮几何参数的计算与设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等内容。
2.齿轮型号选择与齿轮几何参数计算2.1 输入参数2.1.1 输入转速：N1 = 1500 rpm2.1.2 输出转速：N2 = 300 rpm2.1.3 传动功率：P = 10 kW2.2 齿轮型号选择根据输入转速和输出转速的减速比以及传动功率的要求，选择适当的齿轮型号。
2.3 齿轮几何参数计算2.3.1 主传动齿轮参数计算根据减速比和输入、输出转速的关系，计算主传动齿轮的模数、齿数等几何参数。
2.3.2 从动齿轮参数计算根据主传动齿轮参数和减速比，计算从动齿轮的几何参数。
3.齿轮强度校核3.1 材料选择根据齿轮所承载的传动功率和工作条件，选择合适的材料。
3.2 强度计算根据齿轮几何参数、材料性能和工作条件，进行应力和变形的计算，检查设计的齿轮是否满足强度要求。
4.噪声分析与控制4.1 噪声来源分析通过对齿轮传动系统的分析，确定噪声的主要来源。
4.2 噪声控制措施针对噪声来源，提出相应的控制措施，以降低噪声水平。
5.轴承与润滑油选择5.1 轴承选择根据齿轮传动系统的径向和轴向载荷要求，选择相应的轴承类型和规格。
5.2 润滑油选择根据齿轮传动系统的工作条件和轴承要求，选择合适的润滑油类型。
6.结论通过对一级齿轮减速器的设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等方面的研究，本次设计满足了预期的减速比要求，并具备足够的强度和稳定性，同时在噪声和摩擦方面也做出了相应的控制。
《机械设计基础》课程设计一级圆柱齿轮减速器
机械设计基础课程设计说明书目录机械课程设计任务书 (2)一、电动机的选择 (4)二、计算传动装置的总传动比 (6)三、计算传动装置的运动参数和动力参数 (7)四、带传动设计 (8)五、齿轮传动设计 (12)六、轴的设计 (16)七、键的设计与校核 (24)八、轴承的选择与校核 (26)九、联轴器的选择 (28)十、减速器的箱体设计 (29)十一、减速器的润滑、密封和润滑油牌号的选择 (31)十二、参考资料 (31)机械零件课程设计任务书设计题目：带式传动机装置的一级圆柱齿轮减速器运动简图：工作条件：传动不逆转，载荷平稳，启动载荷为名义载荷的1.25倍，每天工作24小时，使用年限5年，输送带允许误差为土5%.原始数据:设计工作量：设计说明书一份;减速器装配图一张；零件工作图1-3张、电动机的选择1、计算总传动比和分配传动比二、计算传动装置的运动和动力差数运动和动力参数的计算结果列与下表:四、带传动设计综上结果各参数列表如下:五、齿轮设计实际齿数比为 z i 25齿数比的误差为|u —u | 4—3.96| 丨1= 1=0.3%《±5% u 3.95因单级直齿圆柱齿轮为对称布 置，而齿轮表面又为软齿面，由表10.20选取屮d =1.0许用接触应力【加】：由图10.24查得S im =450mpa S im =580mpa由表10.10查得S H = 1N 1=60njL h=60^320 汉1 “5x 52^5^24 )8=5.98汉10n 18N 2 =」=1.51"0i查图 10.27 得 Z N 1=1.14 Z N2 =〔・14fc. 1Zn〔减忌 hlin11.14风450 . . 10]—1-_513Mpa S n1『S. "1 Zm X§hlin2 1.14汉 580 __ . CRH 1%」2— 1--661.2MpaS n1⑤确定模数：屮d =1b hlim =450mpa CT hlim =580mpaN 1=5.98 如08Z N 1 = 1.14 Z N 2 = 1.14d = 63.74mmm =3mma=187.576.433t 二63.74mm2 1 4x513d -76.433 •'kT i(u 1)um d63" 2.55mm25Z i由表10.3取标准模数m = 3mm（3 ）主要尺寸计算：d^i =m z^i =3x25 = 75mmd2 =m z2 = 3x100 = 300mmb = d d 1 = 1 75 = 75mm综合选择取 d = 75mm b2 = 80mmd^i = 75mmd2 = 300mmd = 75mm b2二80mm（5 ）按由式（10.24 ）得出，如叶0 ［祠则校核齿根弯合格曲疲劳确定有关参数与系数:强度校（1）齿形系数Y F1核查表（10.13 ）得Y F1 =2.65Y F2=2.18查表10.14得丫S1九59Y S2 =1.80由图10.25查得Slim =210mpa-Flin 2 =190mpa由表10.10查得S F=1.3Y F1=2.65Y F2二2.18Y S1=1.59Y S2二1.80Flin1 =210mpaFM2=190mpa1.1 1.11 105(4 1)(6)验算齿轮的圆周速度由图10.26 查得Y M1=Y N2=1由式(10.14 )可得：屛J =丫川65二谀抽卩玄SF屛2=Y N2%2=146MPaSF故g _ 2学Y F“Y S1_61Mpa£ 气］bm ziY F 2丫S2 r f◎ F2 —口F 1 — 56.78mpa w 占FY F1Y S1齿根弯曲强度校核合格。
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6.培养学生观察、思考、对比及分析综合的能力。过程与方法1.通过观察蚯蚓教的学实难验点，线培形养动观物察和能环力节和动实物验的能主力要；特2征.通。过教对学观方察法到与的教现学象手分段析观与察讨法论、，实对验线法形、动分物组和讨环论节法动教特学征准的备概多括媒，体继课续件培、养活分蚯析蚓、、归硬纳纸、板综、合平的面思玻维璃能、力镊。子情、感烧态杯度、价水值教观1和.通过学理解的蛔1虫.过观适1、察于程3观阅 六蛔寄.内列察读 、虫生出蚯材 让标容生常蚓3根料 学本教活.见身了 据： 生，师的2、的体解 问巩鸟 总看活形作用线的蛔 题固类 结雌动态业手形虫 自练与 本雄学、三：摸动状对 学习人 节蛔生结4、收 、一物和人 后同类 课虫活构请一集 蚯摸并颜体 回步关 重的动、学、鸟 蚓蚯归色的 答学系 点形教生生让类 在蚓纳。危 问习从 并状学理列学的 平线蚯害 题四线人 归、意特出四生面体形蚓以、形类 纳大图点常、五观存 玻表动的及鸟请动文 本小引以见引、察现 璃，物身预3类学物明 节有言及的、导巩蚯状 上是的体防之生和历 课什根蚯环怎学固蚓， 和干主是感所列环史 学么据蚓节二样生练引鸟 牛燥要否染以举节揭 到不上适动、区回习导类 皮还特分的分蚯动晓 的同节于物让分答。学减 纸是征节方布蚓物起 一，课穴并学蚯课生少 上湿。?法广的教， 些体所居归在生蚓前回的 运润4；泛益学鸟色生纳.靠物完的问答原 动的蛔4，处目类 习和活环近.在成前题蚯因 的？虫了以。标就 生体的节身其实端并蚓及 快触寄解上知同 物表内特动体结验和总利的我 慢摸生蚯适识人 学有容点物前构并后结用生国 一蚯在蚓于与类 的什，的端中思端线问活的 样蚓人的飞技有 基么引进主的的考?形题环十 吗体生行能着 本特出要几变以动，境大 ？节活的1密 方征本“特节化下物.让并珍 为近会习形理切 法。课生征有以问的学引稀 什腹小性态解的 。2课物。什游题主.生出鸟 么面起结和结蛔关观题体么戏：要明蚯类 ？处哪利适构虫系察：的特的特确蚓等，些用于特适。蛔章形殊形征，这资是疾板穴点于可虫我态结式。生种料光病书居是寄的们结构，五物典，滑？小生重生鸟内学构，学、的型以还5结活要生类部习与.其习巩结的爱是如鸟的原活生结了功颜消固构线鸟粗何类形因的存构腔能色化练特形护糙预适态之结的，肠相是系习点动鸟？防于、一构现你动适否统。都物为蛔飞结。和状认物应与的是。主虫行构课生却为和”其结与题病的、本理不蛔扁的他构环以？特生8特乐虫形观部特8境小三征理页点观的动位点相组、梳等这；，哪物教相，适为引理方些2鸟，育同师.应单导知面鸟掌类结了；？生的位学识的你握日构解2互.。办生特认线益特了通动手观征识形减点它过，抄察；吗动少是们理生报蛔5？物，与的解.参一虫了它和有寄主蛔与份结解们环些生要虫其。构蚯都节已生特对中爱。蚓会动经活征人培鸟与飞物灭相。类养护人吗的绝适这造兴鸟类？主或应节成趣的的为要濒的课情关什特临？就危感系么征灭来害教；？；绝学，育，习使。我比学们它生可们理以更解做高养些等成什的良么两好。类卫动生物习。惯根的据重学要生意回义答；的3.情通况过，了给解出蚯课蚓课与题人。类回的答关：系线，形进动行物生和命环科节学动价环值节观动的物教一育、。根教据学蛔重虫点病1.引蛔出虫蛔适虫于这寄种生典生型活的线结形构动和物生。理二特、点设；置2.问蚯题蚓让的学生生活思习考性预和习适。于穴居生活的形态、结构、生理等方面的特征；3.线形动物和环节动物的主要特征。
机械设计基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器
机械设计基础课程设计计算说明书设计题目一级直齿圆柱齿轮减速器目录1：课程设计任务书 (2)2：传动方案的拟定 (3)3：电动机的选择 (3)4：计算总传动比和分配各级传动比 (4)5: 计算传动装置的运动和动力参数·········· 4 6：减速器传动零件的设计与计算（1）V带的设计与计算 (6)（2）齿轮的设计与计算 (8)（3）轴的设计与计算 (10)7：键的选择与校核 (15)8：润滑和密封 (16)9：铸铁减速器箱体主要结构设计 (17)10：感想与参考文献 (19)一、设计任务书1．传动方案电动机——带传动——一级圆柱齿轮传动——工作机2. 齿面硬度：硬齿面设计功率：工作机功率班制：每日两班工作年限：8 年；大修年限： 4 年3. 已知条件输送带滚筒直径D＝300mm输送带工作速度V＝0.7m/s 输送带轴所需扭矩T＝900Nm4. 设计内容1 ）一级圆柱齿轮减速器；2 ）一根轴的强度校核；3 ）图纸要求：总装图1张；零件图1张（齿轮或轴）4 ）计算说明书一份。
二、传动系统方案的拟定1. 带式输送机传动系统方案如图所示：（画方案图）2. 带式输送机由电动机驱动电动机 1 将动力传到带传动2，再由带传动传入一级减速器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。
传动系统中采用带传动及一级圆柱齿轮减速器，采用直齿圆柱齿轮传动。
三．计算及说明对一般的机械运输，选用 Y 系列三相异步电动机， 安装形式为卧式，机座带底脚，电压 380V 。
②电动机型号的选择 ⒈电动机的功率2v 2 0.7P 输出=T* D 900 0.34.2kw 滚筒转速设：联轴器效率 0.991一对轴承效率 2 0.99 ； 闭式圆柱齿轮传动效率 3 0.973计算及说明V 带传动效率0.954由电动机至运输带的传动总效率为 0.89422· · · =0.99 0.992 0.97 0.95 0.894 联轴齿带则工作机实际需要的电动机输出功率为根据 p ca 选取电动机的额定功率1. 电动机型号： Y132M2-62. 电动机的转速 n 960r / minV 带传动比i b 2~ 4 ，齿轮传动比 i g 3~5，则⑵计算总传动比和分配各级传动比① 传动装置的总传动比n w60vD 60 0.70.344.56r /min n w 44.56r / minP输入P输出4.20.8944.698 kwP 输出=4.2kw计算结果工作机所需输入功率 = p输出p 输入 =P ca 4.698kwi 带 =4i总= n n电动机= 4946.506=21.54 i总=21.54 n滚筒44.56② 分配各级传动比i减= i总= 21.54 =5.385 i减=5.385 减n 带 4⑶传动系统的运动和动力参数计算传动装置从电动机到工作机有三轴，分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴，传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下：计算结果计算及说明n2240 n3 244.57r / mini g 5.385P3 P2 3 4.463 0.97＝4.329 kWP 4.329T3 9550 39550 927.57 N m n3 44.57将计算结果和传动比及传动效率汇总如表1－1表1－ 1 传动系统的运动和动力参数计算及说明计算结果⑷ 减速器传动零件的设计与计算①V 带的设计与计算⒈ 计算功率P Cp ca 4.698kW n小带轮960r /min⒉选取V 带型号根据p ca 4.698kW 和小带轮转速n小带轮960r /min ，查表工作点处于 A 区域，取A型带。
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。
机械设计基础课程设计一级减速器设计说明书
机械设计基础课程设计说明书设计题目：机械设计基础课程设计学院：专业：学号：学生姓名：指导教师：完成日期：机械设计课程计算内容一、传动方案拟定 (3)二、电动机的选择 (4)三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比 (5)四、传动装置的运动和动力设计 (5)五、普通V带的设计 (6)六、齿轮传动的设计 (7)七、轴的设计 (9)八、滚动轴承的选择 (13)九、键连接的选择与校核 (14)十、轴连接器选择 (15)十一、减速器箱体和附件的选择 (15)十二、润滑与密封 (16)十三、设计小结 (16)十四、参考书目 (17)设计课题：机械设计基础课程设计设计一个带式输送机传动装置，已知带式输送机驱动卷筒的驱动功率，输送机在常温下连续单向工作，载荷平稳，环境有轻度粉尘，结构无特殊限制，工作现场有三相交流电源。
原始数据：传送带卷筒转速n w(r/min)=78r/min减速器输出功率p w(kw)=3.2kw使用年限Y（年）=6年设计任务要求：1，主要部件的总装配图纸一张2，A1,典型零件的总做图纸2张3，设计说明书一份（20页左右）。
计算过程及计算说明：一，传动方案拟定。
设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。
1，使用年限6年，工作为双班工作制，载荷平稳，环境有轻度粉尘。
２、原始数据：传送带卷筒转速n w(r/min)=78r/min减速器输出功率p w(kw)=3.2kw使用年限Y（年）=6年方案拟定：1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.滚筒二、运动参数和动力参数计算（1）电动机的选择1、电动机类型和结构的选择：选择Y系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。
机械设计基础课程设计一级直齿轮减速器分析
目录设计原始数据 (1)第一章传动装置总体设计方案 (1)1.1 传动方案 (1)1.2 该方案的优缺点 (1)第二章电动机的选择 (3)2.1 计算过程 (3)2.1.1 选择电动机类型 (3)2.1.2 选择电动机的容量 (3)2.1.3 确定电动机转速 (3)2.1.4 计算各轴转速 (4)2.1.5 计算各轴输入功率、输出功率 (4)2.1.6 计算各轴的输入、输出转矩 (5)2.2 计算结果 (5)第三章带传动的设计计算 (6)3.1 设计步骤 (6)3.2 带传动的计算结果 (8)3.3 带轮的结构设计 (9)第四章齿轮传动的设计计算 (10)第五章轴的设计 (14)5.1轴的概略设计 (14)5.2 轴的结构设计及校核 (14)5.2.1高速轴的结构设计 (14)5.2.2 高速轴的校核 (16)5.2.3低速轴的结构设计 (19)5.2.4 低速轴的校核 (20)5.3轴承的选择及校核 (22)5.3.1轴承的选择 (22)5.3.2轴承的校核 (23)5.4 联轴器的选择及校核 (24)5.5键的选择及校核计算 (24)第六章箱体的结构设计 (26)6.1 箱体的结构设计 (26)6.2轴上零件的固定方法和紧固件 (27)6.3轴上轴承的润滑和密封 (27)6.4齿轮的润滑方式 (27)第七章附件设计及选择 (28)7.1 轴承端盖 (28)7.2 窥视孔和视孔盖 (28)7.3 通气器 (28)7.4 放油堵 (29)7.5 油标 (29)设计小结 (30)参考文献 (31)设计原始数据参数符号单位数值工作机直径D mm300工作机转速V m/s0.63工作机扭矩T N·m700工作机拉力F=1000T/0.5D N4666.666667第一章传动装置总体设计方案1.1 传动方案传动方案已给定，外传动为V带传动，减速器为一级圆柱齿轮减速器。
方案简图如1.1所示。
图 1.1 带式输送机传动装置简图一级减速器中齿轮相对于轴承为对称布置，因而沿齿向载荷分布均匀，相较不对称分布的减速器来讲，轴的刚性相对较小。
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。
机械设计基础课程设计一级减速器
机械设计基础课程设计一级减速器一、课程目标知识目标：1. 掌握一级减速器的结构组成及其工作原理；2. 了解并掌握减速器的设计方法和步骤，包括计算、选型、校核等；3. 掌握减速器主要零件的材料、加工工艺及装配要求；4. 理解并掌握减速器的强度、刚度和精度计算。
技能目标：1. 能够运用所学知识，独立完成一级减速器的设计计算；2. 能够运用CAD软件绘制减速器的零件图和装配图；3. 能够根据设计要求，选择合适的材料和加工方法，并进行简单的校核；4. 能够通过实验或模拟，分析减速器的性能，并提出优化方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计基础课程的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队协作意识和沟通能力，提高解决问题的能力；3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识，注重实际操作和工程实践；4. 引导学生关注我国机械制造业的发展，树立为国家和社会作贡献的价值观。
本课程针对高年级学生，课程性质为专业核心课程。
在分析课程性质、学生特点和教学要求的基础上，将课程目标分解为具体的学习成果，以便后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习，使学生能够掌握一级减速器的设计方法和技能，为今后从事机械设计及相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 减速器概述：讲解减速器的作用、分类及一级减速器的特点；参考教材章节：第一章第一节。
2. 减速器设计原理：阐述一级减速器的工作原理、设计要求和计算方法；参考教材章节：第一章第二节。
3. 齿轮传动的计算：介绍齿轮传动的基本参数计算、强度校核和精度等级；参考教材章节：第二章。
4. 轴承和轴的设计：讲解轴承的类型选择、寿命计算和轴的设计计算；参考教材章节：第三章。
5. 减速器零件的加工与装配：分析减速器主要零件的加工工艺、装配要求和质量控制；参考教材章节：第四章。
6. 减速器设计实例：分析一级减速器设计实例，指导学生完成设计计算和图纸绘制；参考教材章节：第五章。
7. 减速器性能分析及优化：介绍减速器性能测试方法，分析结果并提出优化方案；参考教材章节：第六章。
一级减速器课程设计
一、教学内容
本节课为《机械设计基础》课程中关于“一级减速器课程设计”的内容。依据教材第五章“减速器的设计”，主要教学内容包括：
1.减速器的类型与工作原理；
2.一级减速器的结构组成及各部分功能；
3.减速器的设计步骤，特别是齿轮的强度计算和校核；
4.减速器的润滑与密封设计；
5.课程实践：一级减速器的设计实例分析与操作。
6.结合计算机辅助设计（CAD）软件进行一级减速器三维模型的构建与模拟分析。
3、教学内容
本节课将重点开展以下教学活动：
1.实践操作：利用CAD软件进行一级减速器零件的详细设计与绘制；
2.分析讨论：针对设计过程中可能遇到的问题，如齿轮的磨损、噪音、振动等，探讨解决方案；
3.设计优化：根据实际工程需求，对一级减速器的结构进行优化，提高其性能和寿命；
4.性能评估：通过模拟与实验，评估一级减速器的设计是否符合预定的工作要求和性能指标；
5.报告撰写：指导学生撰写课程设计报告，内容包括设计思路、计算过程、结果分析及改进建议。
4、教学内容
本节课程将以下列内容作为教学重点：
1.设计评审：组织学生进行设计成果的展示和评审，讨论设计方案的优缺点，提出改进措施；
4.知识巩固：通过课后习题和案例分析，巩固齿轮设计、强度计算、材料选择等核心知识点；
5.沟通表达：训练学生如何清晰、准确地表达自己的设计思路和成果，提高其沟通表达能力；
6.未来展望：激发学生对机械工程领域的兴趣，探讨减速器设计在未来技术发展中的地位和作用。
5、教学内容
本节课程将围绕以下教学点进行深化和巩固：
1.设计理念的传达：强调在减速器设计中应结合实际需求，注重实用性、经济性和创新性；
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书机械设计基础课程设计一级齿轮减速器设计说明书一、引言本文档旨在提供一级齿轮减速器设计的详细说明。
本设计旨在满足特定的需求和要求，确保减速器的功能和性能达到预期目标。
二、设计要求1、设计目标：设计一种能够实现正向旋转和输出指定速比的一级齿轮减速器。
2、输入参数：- 输入轴转速：n1（rpm）- 输出轴转速：n2（rpm）- 轴间距：L（mm）- 减速比：i3、输出参数：- 式轮轴数：N1，N2- 齿轮模数：m（mm）- 中心距：a（mm）- 齿数：z1，z2- 齿宽：b（mm）- 齿顶高系数：h1，h2- 齿根高系数：c1，c2- 传动效率：η- 承载能力：Ft（N）三、设计流程1、给定输入轴转速n1和输出轴转速n2，计算减速比i。
2、根据减速比i和输入参数，选择合适的齿轮模数m。
3、根据模数m和减速比i，计算轴间距L。
4、根据减速比i、模数m和轴间距L，计算齿数z1和z2：5、根据齿数z1和z2，计算中心距a。
6、根据模数m和齿数，计算齿宽b。
7、根据模数m、齿宽b、齿顶高系数h1和齿根高系数c1，计算齿轮1的齿顶高h1和齿根高c1：8、根据齿根高系数c1，计算齿轮1的齿根高c1：9、根据齿顶高系数h2和齿根高系数c2，计算齿轮2的齿顶高h2和齿根高c2：10、根据齿顶高系数h2，计算齿轮2的齿顶高h2：11、根据减速比i，模数m和中心距a，计算传动效率η。
12、根据模数m和中心距a，计算齿轮减速器的承载能力Ft。
四、附件本文档涉及的附件包括：1、设计图纸：包括齿轮齿形图、总体装配图、齿轮轴联接图等。
2、材料清单：列出所需的材料及其数量。
3、零件加工工艺：描述零件的加工流程和工艺要求。
五、法律名词及注释1、减速比（i）：输出轴转速与输入轴转速之比，表示减速器的速比。
2、齿轮模数（m）：用来表示齿轮齿数与其圆周直径的比值，是齿轮设计中的重要参数。
3、传动效率（η）：齿轮传动中输入功和输出功之比，表示齿轮传动的转动效率。
机械设计基础课程设计任务书-优秀版
《机械设计基础》课程设计说明书题目：一级直齿圆柱齿轮减速器学院（系）：机电工程学院年级专业：学号：学生姓名：指导老师：目录机械设计基础课程设计任务书 (3)1.设计题目 (3)2.设计任务 (4)3.设计成果要求 (4)4.传动方案拟定 (4)5.电动机选择 (4)6.计算总传动比及分配各级的传动比 (5)7.运动参数及动力参数计算 (5)8.传动零件的设计计算 (6)9.减速器铸造箱体的主要结构尺寸设计 (10)10.轴的设计 (11)11.滚动轴承的选择和计算 (17)12.键联接的选择和强度校核。
(19)13.联轴器得选择和计算 (20)14.减速器的润滑 (20)15.润滑和密封说明 (20)16.参考文献 (21)机械设计基础课程设计任务书指导老师：专业 学号 姓名1.设计题目一级直齿圆柱齿轮减速器 1.1题目参数` 学 号 参 数201010814237带拉力F(kN) 2300 滚筒直径D(mm) 320 带速V （m/s ）1.01.2减速箱的工作条件1.联轴器、2.电动机、3.减速器、4.链传动、5.链轮、6.输送链、7.挂钩电机带传动齿轮减速器链传动联轴器 滚筒运输带III IIIF VD1.3带式输送机在生产车间沿生产线运送成件产品或在食品厂运送肉食品等，运转方向不变，工作载荷稳定。
1.4工作寿命为20年，每年300个工作日，每日工作16小时。
2.设计任务2.1选择电动机型号；2.2计算皮带传动参数；2.3选择联轴器型号；2.4设计一级直齿圆柱齿轮减速器。
3.设计成果要求3.1装配草图：一张坐标图（可以手画、允许修改）3.2正式装配图：一张装配图包括：标题栏、明细表、序号、四种尺寸、技术要求3.3说明书：设计任务书在最前面，参照标准格式，大约一万字左右（包括图表、手写、注意材料的留底）4.传动方案拟定设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动原始数据：滚筒圆周力F=2300N；带速V=1.0m/s；滚筒直径D=320mm；5.电动机选择5.1电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机5.2电动机功率选择：（1）传动装置的总功率：η总=η带×η4轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒链η⨯=0.95×0.994×0.97×0.99×0.9497.0⨯=0.802157.3150.92120d d d d a--⨯≈> 故主动轮上的包角合适。
《机械设计基础》课程设计任务书一级减速器
班级：09机制一班姓名：学号：《机械设计基础》课程设计任务书单级减速器课程设计题目：设计一用于带式运输机上的单级直齿圆柱齿轮减速器。
运输机连续工作，单向动转，载荷变化不大，空载起动。
减速器小批生产，使用期限10年，两班制工作。
运输带容许速度误差为5%。
一、传动系统的参数设计1：电机的选择（1）选择电动机类型：按工作要求和条件选取Y 系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。
（2）电动机功率选择：①传动装置的总效率：查表《机械设计基础课程设计指导书》P6 表2-3得η带=0.96 η轴承=0.99 η齿轮=0.97 η联轴器=0.97 η滚筒轴承=0.99 η滚筒=0.96 η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒轴承×η滚筒=0.96×0.992×0.97×0.97×0.99×0.96=0.84 ②电机的输出功率 P d =Fv 1000η总=3×10003×1.61000×0.84= 5.72KW电动机的额定功率P ＝（1～1.3）P d ，由查《机械设计基础课程设计指导书》P19表得电动机的额定功率: P ＝ 7.5kW （3）；确定电机的转速 ①计算滚筒的工作转速 n 筒= 60×v π×D 筒=60×1.6π×0.45= 67.94r/min②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i 1=3～5 取V 带传动比i 2=2～4则总传动比理时范围为i =6～20 故电动机转速的可选范围为:n d =i ×n 筒=（6～20）×67.94=407.6～1358.8r/min（4）：确定电机的机型号根据以上计算，查表《机械设计基础课程设计指导书》P119 附表8.1得一下电同步转速为1000r/min ，根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y160M-6 ，满载转速 970r/min 。
机械设计基础课程设计流程一级减速
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班级：09机制一班姓名：学号：
《机械设计基础》课程设计任务书
单级减速器课程设计
题目：设计一用于带式运输机上的单级直齿圆柱齿轮减速器。
运输机连续工作，单向动转，载荷变化不大，空载起动。
减速器小批生产，使用期限10年，两班制工作。
运输带容许速度误差为5%。
一、传动系统的参数设计
1：电机的选择
（1）选择电动机类型：按工作要求和条件选取Y 系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。
（2）电动机功率选择：
①传动装置的总效率：
查表《机械设计基础课程设计指导书》P6 表2-3得
η带=0.96 η轴承=0.99 η齿轮=0.97 η联轴器=0.97 η滚筒轴承=0.99 η滚筒=0.96 η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒轴承×η滚筒
=0.96×0.992
×0.97×0.97×0.99×0.96=0.84 ②电机的输出功率 P d =Fv 1000η总
=
3×10003×1.61000×0.84
= 5.72KW
电动机的额定功率P ＝（1～1.3）P d ，由查《机械设计基础课程设计指导书》P19表得电动机的额定功率: P ＝ 7.5kW （3）；确定电机的转速 ①计算滚筒的工作转速 n 筒= 60×v π×D 筒
=
60×1.6
π×0.45
= 67.94r/min
②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i 1=3～5 取V 带传动比i 2=2～4
则总传动比理时范围为i =6～20 故电动机转速的可选范围为:
n d =i ×n 筒=（6～20）×67.94=407.6～1358.8r/min
（4）：确定电机的机型号
根据以上计算，查表《机械设计基础课程设计指导书》P119 附表8.1得一下电
同步转速为1000r/min ，根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y160M-6 ，满载转速 970r/min 。
（5）：分配各级传动比
总传动比 in 电/n 筒=970/67.94=14.28
根据《机械设计基础课程设计指导书》P6 表2.2 取齿轮传动比 i 1=4 （单级减速器i=3～5合理） 则带传动的传动比 i 2=14.28/4=3.57 2：运动参数及动力参数计算 （1）各轴的转速：n 1=n
电
/i 1 n 2=n 1/i 2 n 筒=n 2
（2）各轴的功率：P 1=P m ×η带×η轴承 P 2=P 1×η齿轮×η轴承
P 筒=P 2×η联轴器×η滚动轴承
（3）各轴的转矩：T
电
=9550P 电/n 电 T 1=9550P 1/n 1 T 2=9550P 2/n 2
T 筒=9550P 筒/n 筒
计算结果如下表
转差率Δn%=67.93−67.94
67.94
×100%<<±5% (在可许范围内)
二、带传动的设计计算
已知带传动选用Y
系列异步电动机，额定功率Pm=7.5KW ，主动轮的转速n 电=970r/min ，
三、齿轮的设计计算
已知传动比的功率P1=7.128KW，高速齿轮的转速n1=271.7r/min，传动比i1= 4，连续工作，
四、轴的设计计算
(一)主动轴的设计计算
已知专递的功率P1=7.128KW，主轴的转速为n1=271.7r/min，小齿轮分度圆直接d1=75mm，压力角d=20º，轮廓宽度b1=80mm，工作为单向转动。
1；选择轴的材料、热处理方式，确定许用应力。
查《机械设计基础》P271 表14.1 、P272 表14.2、P273 表14.4
2,；主动轴的机构示意图：
5、画高速轴图纸(J-1)，标出具体尺寸和公差。
(二)从动轴的设计计算
已知专递的功率P2=6.984KW，主轴的转速为n2=68r/min，小齿轮分度圆直接d1=300mm，压力角d=20º，轮廓宽度b2=75mm，工作为单向转动。
1；选择轴的材料、热处理方式，确定许用应力。
查《机械设计基础》P271 表14.1 、P272 表14.2、P273 表14.4
2,；主动轴的机构示意图：
(三)主动轴外伸端处键的校核
已知轴与带轮采用键联接，传递的转矩
为T 1＝250.53MPa ，轴径为d 1=55mm ，轴长L 1=99mm 。
(四)从动轴与从动齿轮键的校核
已知轴与齿轮采用键联接，传递的转矩为T 2＝250.53MPa ，轴径为d 2=73mm ，轴长L 2=73mm 。
齿轮、轴和键的材料为45号钢，有轻微冲击
五、轴承的选择与验算
（一）主动轴承的选用和校核
已知轴径为d=55mm n=271.7r/min [Lh]=8×2×5×52
×10=41600 h F HB =4033.3N
（二）从动轴承的选用和校核
已知轴径为d=65mm n=68r/min [L h ]=8×2×5×52×10=41600 h F A =3064 N
六、联轴器的选择与验算
已知联轴器用在减速器的输出端，从动轴转速n=68r/min ，传递的功率为P 筒=6.7KW 传递的转矩为T 筒=942.9N.M ，轴径为d=65mm
选用十字滑块联轴器
,采用平端紧定螺钉连接
查《机械设计基础课程设计指导书》P128 附表9.5 得
七、箱体、箱盖主要尺寸计算
八、齿轮和滚动轴承润滑与密封方式的选择
(一)减速器的润滑
参考《机械设计基础》P12 表2.1 P15 表2.2
1、齿轮的润滑：根据齿轮的圆周速度1.07m/s，浸油深度10mm，选择润滑油全系统耗油 L-AN68 。
2、轴承的润滑：滚动轴承根据轴径，选择脂润滑，润滑脂装填量，润滑脂的类型为通用理基润滑脂 L-XACMGA3。
（二）减速器的密封
1、轴伸出处密封：轴伸出处密封的作用是使滚动轴承与箱外隔绝防止润滑油（脂）漏出和箱外杂质，水基灰尘等侵入轴承室避免轴承急剧磨损和腐蚀，采用毡圈封方式
2、箱盖与箱座接合面的密封：采用密封条密封方法
画出封油环与毡圈示意图见装配图（J-0）
九、设计参考资料目录
所用到的参考资料都可以列出，如：
1、《机械设计基础课程设计》（第三版）
陈立德主编，高等教育出版社。
2、《机械设计基础》（第二版）
陈立德主编，高等教育出版社。
3、《互换性与测量技术》（第三版）
陈于萍高晓康编著
十、结束语
由于时间紧迫，所以这次的设计存在许多缺点，比如说箱体结构庞大，重量也很大。
齿轮的计算不够精确等等缺陷，我相信，通过这次的实践，能使我在以后的设计中避免很多不必要的工作，有能力设计出结构更紧凑，传动更稳定精确的设备。