展开式二级圆柱齿轮减速器设计说明书
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，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 d P d = P w /kw p w 1.8=0.8259.818d P kwη==85.94/min n r =电动机型号Y160M-41500/min421460/min34.09d m a n r D mm n r i ====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= 8.961kwP 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×P n 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=12.76kw d 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/s 10.7<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 d7.56522.16691800550200=-+=-+≈ （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=8.9612 1t d ≥ 确定公式各计算数值 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说明书
机械设计与制造实践设计计算说明书设计题目：二级展开式齿轮减速箱2015年1月16日设计计算及说明1引言(1)运输带工作拉力：F 2200N ;(2)运输带工作速度：v 1.1m/s( 5%)；(3)滚筒直径：D 240mm ；(4)工作寿命：8年双班制工作；(5)工作条件：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35Eo2传动装置设计2.1 传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器，如图1所示。
图1减速器传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器传动路线如下:主要结果F=2200N V=1.1m/s D=240mm* 带式运输采用二级圆柱齿轮设计，其效率高，工作耐久，且维修简便。
高，低速级均采用直齿齿轮，传动较平稳，动载荷也较小，可以胜任工作要 求。
但其齿轮相对于支承位置不对称，当轴产生弯扭变形时，载荷在齿 宽上分布不均匀，因此在设计时应将轴设计的具有较大的刚度。
同时由 于减速传动，使输出端扭矩较大，在选择轴和轴承的时候要特别注意。
2.2 选择电机 2.2.1 类型 丫系列三相异步电动机。
2.2.2 型号 (1)电动机容量 1、 工作机所需功率PWv 1.1m/s ， F 2200N ， D 240mm ， w 0.95 c Fv 2200 1.1 cm \巳 ------------- ----------------- 2.56(kw)1000 w 1000 0.952、 电动机的输出功率P dP W-a查参考文献⑸表2-4得： 弹性连轴器传动效率10.99，闭式圆柱齿轮选用8级精度的齿轮传动效率20.97滚动轴承传动效率3传动装置总效率a =P PW2.56 da0.8953、 电动机的额定功率由参考文献［1］表12-5选取丫132S-6型号电动机0.99 2 223=0.8952.86(kw)P w2.56(kw)0.895P d2.86kwP ed3kw额定功率P ed3kw电动机的转速 、工作机主轴转速60 1000 1.1 n” 87r min 240、各级传动比可选范围 查参考文献⑸表2-1得两级展开式圆柱齿轮减速器的传动比范围i a 为9-36 、电动级转速的确定 电动机可选转速范围由参考文献［1］表12-1得到电动机型号为Y132S-6,主要技术数据如下:'wn i ”n”（9~ 36） 87 783~3132rminmaw从参考文献［1］表12-1查得: 同步转速为1000r/min 满载转速为960r/min同步转速1000r/min满载转速960r/minY132S-6、电动机的主要技术数据和外形、安装尺寸 电动机额定功率P ed3kw 。
展开式二级圆柱齿轮减速器设计说明书
目录1 设计要求 (3)1.1 设计任务 (3)1.2 原始数据 (3)1.3 工作与生产环境 (3)2 传动方案的拟定及说明 (3)3 传动装置总体设计 (4)3.1 电动机的选择 (4)3.1.1 电动机类型和结构的选择 (4)3.1.2 电动机功率的选择 (4)3.1.3 电动机转速的选择- (4)3.2 传动比的分配 (5)3.3 传动装置的运动和动力参数 (6)3.3.1 计算各轴的转速 (6)3.3.2 计算各轴的输入功率 (6)1设计要求1.1 设计任务设计用于带式运输机的传动装置，要求传动系统中含有两级圆柱齿轮减速器及链传动。
1.2 原始数据1.3 工作与生产条件两班制工作，常温下连续单向运转，空载起动，载荷平稳，室内工作，环境有轻度粉尘，每年工作300天，减速器设计寿命10年，电压为三相交流电（220V/380V）。
运输带允许速度误差：± 5％2 传动方案的拟定及说明由题目所知传动机构类型为：展开式二级圆柱齿轮减速器。
故只要对本传动机构进行分析论证。
本传动机构的特点是：结构简单，但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴又较大的刚度。
高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样轴在转矩的作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的变形可部分地互相抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。
用于载荷比较平稳的场合。
图55.3.4.2 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度计算内容及说明（1）为了满足小链轮的轴向定位要求，Ⅰ-Ⅱ段右端需制出一轴肩，根据轴肩高dh>，而且由于Ⅱ-Ⅲ段要与毛毡圈配合，直径应07.041。
二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书
设计计算及说明主要结果1 引言（1）运输带工作拉力：NF1900=；（2）运输带工作速度：smv/4.1=(5%)±；（3）滚筒直径：mmD300=；（4）工作寿命：10年单班制工作；（5）工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动。
2 传动装置设计2.1 传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器，如图1所示。
图1 减速器传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器传动路线如下：采用二级圆柱齿轮设计，其效率高，工作耐久，且维修简便。
高，低速级均采用直齿齿轮，传动较平稳，动载荷也较小，可以胜任工作要求。
但其齿轮相对于支承位置不对称，当轴产生弯扭变形时，载荷在齿宽上分布不均匀，因此在设计时应将轴设计的具有较大的刚度。
同时由于减速传动，使输出端扭矩较大，在选择轴和轴承的时候要特别注意。
电动机联轴器减速器联轴器带式运输取a aa a功率kw P 79.23= 转速min /175.893r n = 转矩mm N T ⋅=29916034.1.2 初步确定轴的最小直径mm mm n P A d 29.35175.8979.211233330min =⨯== 输出轴的最小直径是安装联轴器处的直径。
选取轴的材料为45钢调质处理。
为使所选轴的直径1d 与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。
联轴器计算转矩3T K T A ca =由文献[1]表14-1，考虑到转矩变化很小，取3.1=A Kmm N mm N T K T A ca ⋅=⋅⨯==3889082991603.13转矩 ca T 应小于联轴器公称转矩，选用LT7型弹性套柱销联轴器，其 mm N ⋅⨯310988.388，半联轴器孔径mm d 401= ，故取mm d 401= ，半联轴器长度mm L 112= ，半联轴器与轴配合的毂孔长度mm L 841=。
4.1.3 轴的结构设计（1）拟定方案如下图所示（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度mm d 29.35min =mmN T ca ⋅=388908LT7转矩 ca T 应小于联轴器公称转矩，选用LT3型弹性套柱销联轴器，其 mm N ⋅⨯31065.26，半联轴器孔径mm d 161= ，故取mm d 161= ，半联轴器长度mm L 42= ，半联轴器与轴配合的毂孔长度mm L 301=。
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）。
二级展开式圆柱齿轮传动减速器设计说明书Ⅰ
课程设计任务书2009—2010学年第一学期机械工程学院（系、部）机械设计制造及其自动化专业机设071 级课程名称：机械设计设计题目：二级圆柱斜齿轮减速器完成期限：自2009 年12 月21日至2010年01 月03 日共 2 周指导教师（签字）：2010年 1 月目录1.选择电动机 (3)2.确定传动装置的总传动比和分配传动比 (5)3.齿轮的设计 (6)3.1 高速级减速齿轮的设计 (6)3.2 低速级减速齿轮的设计 (12)4.轴的设计 (18)4.1 高速级轴的设计 (18)4.2 中间轴的设计 (22)4.3 低速级轴的设计 (27)4.4 精确校核轴的疲劳强度 (32)5、轴承的校核 (35)5.1 输出轴的轴承计算 (36)5.2 中间轴的轴承计算 (36)5.3 高速轴的轴承计算 (37)6、键联接的选择及校核计算 (38)6.1 输出轴的键计算 (38)6.2 中间轴的键校核 (39)6.3 输入轴的键校核 (39)7.箱体结构的设计 (39)8. 润滑密封设计 (42)9．箱体及其附件的结构设计 (43)10.设计总结 (44)一设计题目：带式运输机的传动装置的设计题号2 1带式运输机的工作原理（二级展开式圆柱齿轮减速器带式运输机的传动示意图）2工作情况：已知条件1)工作条件：三班制，使用10年，连续单向运转，载荷较平稳，小批量生产，；2)动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V；3)运输带速度容许误差：±5%；4)制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
3原始数据2题号参数运输带工作拉力F/KN 2200运输带工作速度v/(m/s) 2卷筒直径D/mm 300注：运输带与卷筒之间卷筒轴承的摩擦影响已经在F中考虑。
100060v D π⨯=由机械设计手册可知，电动机转速的可选范围为'(8~40)a i n ==符合这一范围的同步转速有19—1，查得电动机数据及计算出的总传动比列于下表（2.确定传动装置的总传动比和分配传动比 （1） 总传动比 由选定的电动机满载转速n 和工作机主动轴转速n ，可得传动装置总传动比为a i ＝n /n ＝1440/127.4＝11.30因为分配传动比是一项复杂的工作，往往需要经多次改动，现在只做初步设计。
机械设计 展开式二级圆柱齿轮减速器 课程设计说明书
课程设计说明书系别：班级：姓名：学号：指导教师：职称：目录第一节课程设计任务书 (1)1.1题目 (1)第二节传动装置总体设计方案 (1)2.1传动方案 (1)2.2该方案的优缺点 (1)第三节选择电动机 (1)3.1电动机类型的选择 (1)3.2计算传动装置总效率 (1)3.3选择电动机参数 (2)3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 (3)第四节传动装置运动及动力参数计算 (4)4.1电动机输出参数 (4)4.2高速轴的参数 (4)4.3中间轴的参数 (4)4.4低速轴的参数 (5)4.5工作机轴的参数 (5)第五节高速级齿轮传动计算 (6)5.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (6)5.2按齿面接触疲劳强度设计 (6)5.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (9)5.4确定传动尺寸 (13)5.5校核齿面接触疲劳强度 (14)5.6校核齿根弯曲疲劳强度 (16)5.7计算齿轮传动其它几何尺寸 (20)5.8齿轮参数总结 (21)5.9确定小齿轮侧隙和齿厚偏差 (21)5.10确定大齿轮侧隙和齿厚偏差 (23)第六节低速级齿轮传动计算 (25)6.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (25)6.2按齿面接触疲劳强度设计 (25)6.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (28)6.4确定传动尺寸 (32)6.5校核齿面接触疲劳强度 (33)6.6校核齿根弯曲疲劳强度 (35)6.7计算齿轮传动其它几何尺寸 (39)6.8齿轮参数总结 (40)6.9确定小齿轮侧隙和齿厚偏差 (40)6.10确定大齿轮侧隙和齿厚偏差 (42)第七节轴的设计计算 (43)7.1高速轴设计计算 (43)7.2中间轴设计计算 (49)7.3低速轴设计计算 (55)第八节轴承寿命计算 (61)8.1高速轴轴承 (61)8.2中间轴轴承 (63)8.3低速轴轴承 (64)第九节键的计算 (66)9.1联轴器键连接计算校核 (66)9.2低速级小齿轮键连接计算校核 (66)9.3高速级大齿轮键连接计算校核 (67)9.4低速级大齿轮键连接计算校核 (67)9.5联轴器键连接计算校核 (67)第十节联轴器选型 (68)10.1高速轴伸出端联轴器 (68)10.2低速轴伸出端联轴器 (68)第十一节减速器的密封与润滑 (69)11.1减速器的密封 (69)11.2齿轮的润滑 (69)11.3轴承的润滑 (70)第十二节减速器相关附件 (70)12.1杆式油标 (70)12.2通气器 (71)12.3放油孔及放油螺塞 (72)12.4窥视孔和视孔盖 (73)12.5定位销 (74)12.6起盖螺钉 (75)12.7起吊装置 (76)第十三节减速器箱体主要结构尺寸 (77)第十四节设计心得 (79)第十五节参考文献 (79)第一节课程设计任务书1.1题目拉力F=2600N，速度v=1.8m/s，直径D=280mm，每天工作小时数：8小时，工作寿命：8年，工作天数（每年）：300天，三相交流电源，电压380/220V。
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。
展开式二级圆柱齿轮减速器设计说明书
目录前言 (4)第一章设计说明书 (5)§设计题目 (5)§工作条件 (5)§原始技术数据（表1） (5)§设计工作量 (5)第二章机械装置的总体设计方案 (6)§电动机选择 (6)§选择电动机类型 (6)§选择电动机容量 (6)§确定电动机转速 (6)§传动比分配 (7)§总传动比 (7)§分配传动装置各级传动比考虑到传动装置的外部空间尺寸取V (7)§运动和动力参数计算 (7)§0轴（电动机轴）： (7)§1轴（高速轴）： (7)§2轴（中间轴）： (8)§3轴（低速轴）： (8)§4轴（卷筒轴）： (8)第三章主要零部件的设计计算 (9)§展开式二级圆柱齿轮减速器齿轮传动设计 (9)§高速级齿轮传动设计 (9)§低速级齿轮传动设计 (12)§轴系结构设计 (16)§ 高速轴的轴系结构设计 (16)§ 中间轴的轴系结构设计 (18)§ 低速轴的轴系结构设计 (21)第四章减速器箱体及其附件的设计 (25)§箱体结构设计 (25)§减速器附件的设计 (27)第五章运输、安装和使用维护要求 (28)1、减速器的安装 (28)2、使用维护 (28)3、减速器润滑油的更换： (28)参考文献 (28)小结 (30)前言机械设计综合课程设计在机械工程学科中占有重要地位，它是理论应用于实际的重要实践环节。
本课程设计培养了我们机械设计中的总体设计能力，将机械设计系列课程设计中所学的有关机构原理方案设计、运动和动力学分析、机械零部件设计理论、方法、结构及工艺设计等内容有机地结合进行综合设计实践训练，使课程设计与机械设计实际的联系更为紧密。
此外，它还培养了我们机械系统创新设计的能力，增强了机械构思设计和创新设计。
展开式二级圆柱齿轮减速器设计说明书
机械设计课程设计说明书题目：展开式二级圆柱齿轮减速器指导老师：学生：学号：所属院系：机械工程学院专业：机械工程及自动化班级：完成日期： 2013.7.7目录一设计任务书 (2)1.设计题目 (2)2.总体方案分析 (2)二电动机的选择和运动及动力参数计算 (3)1.电动机的类型和结构的选则 (3)2. 传动比的分配 (4)3.传动装置的运动和动力参数计算 (4)三齿轮的设计及参数计算 (6)1.高速级齿轮的设计 (6)2.低速级齿轮的设计 (7)四轴系零件设计计算............................ ................ . (9)1.轴的材料选择和最小直径的估算........ ....................... (9)2.轴的结构设计 (9)3.轴的强度校核计算 (11)4.滚动轴承的选择及计算 (14)5.键连接的选择和校核 (15)6.联轴器的选择 (16)六箱体及附件的结构设计和选择 (17)1.箱体主要结构尺寸 (17)2.其他部件的确定.......................................... (18)七心得体会 (19)八参考文献 (20)务书1.设计题目图如右图所示。
(1)见数据表格。
(2)工作条件单班制工作，空载启动，单向、连续运转，工作中有轻微振动。
运输带速度允许速度误差为±5%。
(3)使用期限工作期限为十年，检修期间隔为三年。
(4)生产批量及加工条件小批量生产。
2.设计任务1)选择电动机型号；2)确定带传动的主要参数及尺寸；3)设计减速器；4)选择联轴器。
3.具体作业1)减速器装配图一；2)零件工作图二（大齿轮，输出轴）；3)设计说明书一份。
4.数据运输带工作拉力2200F/N运输带工作速度1.45v/(m/s)运输带滚筒直径280D/mm2.总体方案分析本方案由电动机驱动，由电动机经过联轴器连接，由高速轴1带动齿轮1、2传动到中间轴2，再由中间轴2带动齿轮3、4传动，轴3通过联轴器与滚筒连接，试试传动。
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机械设计与制造实践设计计算说明书设计题目：二级展开式齿轮减速箱2022年 1月 16 日第 1 页共 32 页设计计算及说明 1 引言〔1〕运输带工作拉力：F?2200N；〔2〕运输带工作速度：v?1.1m/s(?5%)；〔3〕滚筒直径：D?240mm；〔4〕工作寿命：8年双班制工作；〔5〕工作条件：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℃。
主要结果 F=2200N V=1.1m/s D=240mm 2 传动装置设计 2.1 传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器，如图1所示。
图1 减速器传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器传动路线如下：电动机联轴器减速器联轴器带式运输采用二级圆柱齿轮设计，其效率高，工作耐久，且维修简便。
高，低速级均采用直齿齿轮，传动较平稳，动载荷也较小，可以胜任工作要第 2 页共32 页求。
但其齿轮相对于支承位置不对称，当轴产生弯扭变形时，载荷在齿宽上分布不均匀，因此在设计时应将轴设计的具有较大的刚度。
同时由于减速传动，使输出端扭矩较大，在选择轴和轴承的时候要特别注意。
2.2 选择电机 2.2.1 类型 Y系列三相异步电动机。
2.2.2 型号〔1〕电动机容量 1、工作机所需功率PW P?2.56(kw) wv?1.1m/s，F?2200N，D?240mm，?w?0.95Fv2200?1.1P???2.56(kw) 1000?w1000?0.95w 2、电动机的输出功率Pd?PW?a 查参考文献[5]表2-4得：弹性连轴器传动效率??0.99， 1闭式圆柱齿轮选用8级精度的齿轮传动效率??0.97 2滚动轴承传动效率??0.99 3传动装置总效率?a=???=0.895 3221232.56P???2.86(kw) ?0.895WdaP??0.895 a P?2.86kw d 3、电动机的额定功率由参考文献[1]表12-5选取Y132S-6型号电动机额定功率P?3kw ed P?3kw ed (2)电动机的转速第 3 页共 32 页1、工作机主轴转速 n?w '60?1000?1.1?87rmin 240?2、各级传动比可选范围查参考文献[5]表2-1得两级展开式圆柱齿轮减速器的传动比范围ia为9-36 3、电动级转速确实定电动机可选转速范围n?in?(9~36)?87?783~3132rmin 'maw 同步转速 1000r/min 满载转速 960r/min 从参考文献[1] 表12-1查得：同步转速为1000r/min 满载转速为960r/min 电动机额定功率P?3kw。
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 。
展开式二级直齿圆柱齿轮减速器设计机械设计减速器设计说明书
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 (4)第二部分传动装置总体设计方案 (5)第三部分电动机的选择 (5)电动机的选择 (5)确定传动装置的总传动比和分配传动比 (6)第四部分计算传动装置的运动和动力参数 (7)第五部分V带的设计 (9)V带的设计与计算 (9)带轮的结构设计 (11)第六部分齿轮传动的设计 (13)高速级齿轮传动的设计计算 (13)低速级齿轮传动的设计计算 (19)第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计..........................2 5 输入轴的设计. (25)中间轴的设计 (30)输出轴的设计 (35)第八部分键联接的选择及校核计算 (41)输入轴键选择与校核 (41)中间轴键选择与校核 (41)输出轴键选择与校核 (41)第九部分轴承的选择及校核计算 (42)输入轴的轴承计算与校核 (42)中间轴的轴承计算与校核 (43)输出轴的轴承计算与校核 (43)第十部分联轴器的选择 (44)第十一部分减速器的润滑和密封 (45)减速器的润滑 (45)减速器的密封 (46)第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸 (47)设计小结 (49)参考文献 (50)第一部分设计任务书一、初始数据设计展开式二级直齿圆柱齿轮减速器，初始数据T = 850 Nm，V = s，D = 370mm，设计年限（寿命）：10年，每天工作班制（8小时/班）：1班制，每年工作天数：300天，三相交流电源,电压380/220V。
二. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计第二部分传动装置总体设计方案一. 传动方案特点1.组成：传动装置由电机、V带、减速器、工作机组成。
展开式二级减速器设计说明书
题目：展开式二级圆柱齿轮减速器。
已知条件：1. 输出轴运输带工作拉力：F=3600N ；2. 输出轴运输带工作速度：V=2.60m/s ；3. 输出轴滚筒直径：D=300mm ；4. 滚筒工作效率：96.0=w η5. 工作情况：8年单班制工作，所以，H=8×300×8=19200h ；6. 工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动。
7. 工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度35.8. 动力来源：电力，三相交流，电压380/220;9. 检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修。
10. 制造条件及生产批量。
1. 传动装置设计一、传动方案:展开式二级圆柱齿轮减速器 二、选择电机1、 类型：Y 系列三相异步电动机2、 型号：工作机所需输入功率： Pw =wFv η1000=9.75KW3、 电机所需功率：KW PwPwPd 7.10321===ηηηη其中，98.095.098.096.0321为低速级联轴器效率效率为二级圆柱齿轮减速器为高速级联轴器效率为滚筒工作效率ηηηηw电机转速n 选1500 r/min所以查表得Y160M-4电机参数：额定功率：KW Pm 11= 满载转速：min /1460r n m =电机轴直径：mm d m 018.0002.042++=三、传动比分配 m i n6.165100060rD vn w =⨯⨯=π218.86.1651460i i n n i wm ====总其中，()4.26.35.15.1~3.121212121====i i i i i i i i ；则有，，取为低速级传动比，且为高速级传动比，四、传动装置的运动和动力参数1、电机轴：KW P P d m 7.10== m i n 1460r n m = m N n P T mm m ⋅=⨯==98.6914607.10955095502、 高速轴KW P P m 486.101==联η m i n 14601r n n m = m N n P T ⋅=⨯==58.681460486.10955095501113、 中间轴KW P P 97.912==齿泵ηηmN n P T r n n ⋅=====09.2359550min4056.3/14602221124、 低速轴mN n P T r i n n KWP P ⋅======3.5369550min 75.168477.933322323齿泵ηη＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊ 2. 传动零件的设计 2.1. 齿轮设计1、 高速轴设计参数：ht i r n r n m N T KW P 192006.3min405min 1460,58.68,486.1012111====⋅==寿命查表选择齿轮材料为：小齿轮选45#调质，硬度为220~250HBS ；大齿轮选45#正火，硬度为170~210HBS 。
二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书
轴承端盖外径
轴承孔直径+（5—5.5）
130（I轴）
130（II轴）
180（III轴）
轴承旁联结螺栓距离
130（I轴）
130（II轴）
180（III轴）
三、轴设计
1、高速轴（齿轮轴）
选取45号钢作为轴的材料，调持处理
由课本公式11-2
d≥C 计算轴的最小直径并加大3%以考虑键槽的影响
查课本表11-1，取C=110
取63mm
b1=b2+(5～10)=63+5=68mm
齿顶圆直径
da1=d1+2ha=62.17+2*2.5=67.17mm
da2=d2+2ha=195.83+2*2.5=200.83mm
齿根圆直径
df1=d1-2hf=62.17-2*1.25*3=54.67mm
df2=d2-2hf=195.83-2*1.25*3=188.33mm
选挡油环a=6mm
则d3=75mml3=36mm
计算及说明
d1=40mml1=50mm
d2=48mml2=60mm
d3=56mml3=12mm
d4=47mml4=115mm
d4=47mml4=115mm
d5=45mml5=68mm
d1=60mml1=103mm
d2=70mml2=50mm
d3=75mml3=36mm
小齿轮齿数Z1=28
大齿轮齿数Z2=Z1*i2=28*2.25=63
齿数比μ=Z2/Z1=63/28=2.25
小齿轮转距
T1=9.55* 106P2/N2=4.37*105Nmm
载荷系数K=1.5
材料弹性系数 =189.8MPa
二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书
机械设计与制造实践设计计算说明书设计题目：二级展开式齿轮减速箱２０15年1月1６日设计计算及说明主要结果1 引言（１)运输带工作拉力:NF2200=;（2）运输带工作速度:smv/1.1=(5%)±;（３）滚筒直径:mmD240=;（４)工作寿命：8年双班制工作；（5)工作条件: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 传动装置设计2.１传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器，如图１所示。
图1 减速器传动方案展开式二级圆柱齿轮减速器传动路线如下：采用二级圆柱齿轮设计，其效率高,工作耐久，且维修简便。
高，低速级均采用直齿齿轮，传动较平稳，动载荷也较小,可以胜任工作要F=2200ＮV=1．1m/s D=２40mm电动机联轴器减速器联轴器带式运输取a aa a孔长度mmL1051=。
４.1.3 轴的结构设计（１）拟定方案如下图所示（2）根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）为了满足半联轴器的轴向定位要求,1轴段右端需制出一轴肩，故取2段的直径mmd502=，左端用轴端挡圈定位,按轴端直径取密封圈直径ｄ=5０ｍm。
半联轴器与轴配合的彀孔长度为105mｍ,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，故取1段的长度应比配合长度略短一些,取mml1051=。
2）初步选择滚动轴承因轴承承受径向力的作用，故选用深沟球轴承，参照工作要求并根据mmd502=,由轴承产品目录初步选取0尺寸系列,标准精度等级的深沟球轴承6０１1，则mmmmmmBDd189055⨯⨯=⨯⨯，故mmdd5573==；而mml187=。
各轴径段长度由箱体内部结构和联轴器轴孔长度确定。
则轴的各段直径和长度。
mmd451=mml1051=mmd502=mml382=mmd553=mml433=mmd264=mml534=由于设计为齿轮轴，选取轴的材料为40Cr调质处理。
为使所选轴的直径1d与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实用标准文案青岛理工大学琴岛学院课程设计说明书课题名称：展开式二级圆柱齿轮减速器学院：青岛理工大学琴岛学院专业班级：机械设计制造及其自动化专业05.3 学号：***********学生: 刘波指导教师：***青岛理工大学琴岛学院教务处2008年7月11日《机械设计》课程设计评阅书目录前言 (4)第一章设计说明书 (5)§1.1设计题目 (5)§1.2工作条件 (5)§1.3原始技术数据（表1） (5)§1.4设计工作量 (5)第二章机械装置的总体设计方案 (6)§2.1电动机选择 (6)§2.1.1选择电动机类型 (6)§2.1.2选择电动机容量 (6)§2.1.3确定电动机转速 (6)§2.2传动比分配 (7)§2.2.1总传动比 (7)§2.2.2分配传动装置各级传动比考虑到传动装置的外部空间尺寸取V (7)§2.3运动和动力参数计算 (7)§2.3.10轴（电动机轴）： (7)§2.3.21轴（高速轴）： (7)§2.3.32轴（中间轴）： (8)§2.3.43轴（低速轴）： (8)§2.3.54轴（卷筒轴）： (8)第三章主要零部件的设计计算 (9)§3.1展开式二级圆柱齿轮减速器齿轮传动设计 (9)§3.1.1高速级齿轮传动设计 (9)§3.1.2低速级齿轮传动设计 (12)§3.3轴系结构设计 (16)§3.3.1 高速轴的轴系结构设计 (16)§3.3.2 中间轴的轴系结构设计 (18)§3.3.3 低速轴的轴系结构设计 (21)第四章减速器箱体及其附件的设计 (25)§4.1箱体结构设计 (25)§4.2减速器附件的设计 (27)第五章运输、安装和使用维护要求 (28)1、减速器的安装 (28)2、使用维护 (28)3、减速器润滑油的更换： (28)参考文献 (28)小结 (30)前言机械设计综合课程设计在机械工程学科中占有重要地位，它是理论应用于实际的重要实践环节。
本课程设计培养了我们机械设计中的总体设计能力，将机械设计系列课程设计中所学的有关机构原理方案设计、运动和动力学分析、机械零部件设计理论、方法、结构及工艺设计等内容有机地结合进行综合设计实践训练，使课程设计与机械设计实际的联系更为紧密。
此外，它还培养了我们机械系统创新设计的能力，增强了机械构思设计和创新设计。
本课程设计的设计任务是展开式二级圆柱齿轮减速器的设计。
减速器是一种将由电动机输出的高转速降至要求的转速比较典型的机械装置，可以广泛地应用于矿山、冶金、石油、化工、起重运输、纺织印染、制药、造船、机械、环保及食品轻工等领域。
本次设计综合运用机械设计及其他先修课的知识，进行机械设计训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展；学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题，解决问题的能力；提高我们在计算、制图、运用设计资料（手册、图册）进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能，同时给了我们练习电脑绘图的机会。
最后借此机会，对本次课程设计的各位指导老师以及参与校对、帮助的同学表示衷心的感谢。
由于缺乏经验、水平有限，设计中难免有不妥之处，恳请各位老师及同学提出宝贵意见。
第一章设计说明书§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。
图 1§1.2 工作条件。
使连续单向运转，有轻微振动，空载启动，运输带速度允许速度误差为%5+=用期限为10年，小批量生产，两班制工作。
§1.3原始技术数据（表1）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800 850 900 950 800 850 900 800 850 900 T/(N·m)运输带工作速度1.2 1.25 1.3 1.35 1.4 1.45 1.2 1.3 1.35 1.4v/(m/s)运输带滚筒直径360 370 380 390 400 410 360 370 380 390 D/mm§1.4 设计工作量（1）减速器装配图一张；（0号图纸）（2）零件工作图二张（大齿轮，输出轴，3号图纸）；（3）设计说明书一份。
第二章 机械装置的总体设计方案§2.1 电动机选择§2.1.1选择电动机类型按工作要求选用Y 系列（IP44）全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机。
该电动机的工作条件为：环境温度-15- +40℃，相对湿度不超过90%，电压380V ，频率50HZ 。
§2.1.2选择电动机容量电动机所需工作功率d P （kW ）为 ηwd P P =工作机所需功率w P （kW ）为 kW Tn P ww 4.59550== 传动装置的总效率为4432221ηηηηη=按《机械课程设计手册》表2-4确定各部分效率为:联轴器效率为99.01=η，闭式齿轮传动效率96.02=η，滚动轴承98.03=η，卷筒效率96.04=η，代入得8.096.098.096.099.0422=⨯⨯⨯=η 所需电动机功率为kW kWP P wd 5.78.04.5===η因载荷平稳，电动机额定功率ed P 略大于d P 即可。
由《机械课程设计手册》表20-1，Y 系列电动机技术数据，选电动机的额定功率ed P 为7.5kW 。
§2.1.3确定电动机转速卷筒轴工作转速min)/(69.6336014.32.1100060100060r D v n w =⨯⨯⨯=⨯=π通常，二级圆柱齿轮减速器为60~82='i ，故电动机转速的可选范围为 m in /3840~512m in /69.63)60~8(r r n i n w d=⨯='='符合这一范围的同步转速有750 r/min,1500r/min 和3000r/min,其中减速器以1500和1000r/min 的优先，所以现以这两种方案进行比较。
由《机械课程设计手册》第二十章相关资料查得的电动机数据及计算出的总传动比列于表2：表2 额定功率为时电动机选择对总体方案的影响及总传动比，为使传动装置结构紧凑，兼顾考虑电动机的重量和价格，选择方案2，即所选电动机型号为Y160M-6。
§2.2 传动比分配§2.2.1总传动比2.1569.63971===w m a n n i §2.2.2分配传动装置各级传动比减速器的传动比 i 为15.2,对于两级卧式展开式圆柱齿轮减速器的21)5.1~1.1(i i =，为了分配均匀取212.1i i =，计算得两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比27.41=i ，低速级的传动比56.32=i 。
§2.3 运动和动力参数计算§2.3.1 0轴（电动机轴）：m N n P T r n n kW P P m d *======739550min /9705.70000§2.3.2 1轴（高速轴）：m N n P T r n n kW kW P P *=====⨯==739550min /970425.799.05.711101101η§2.3.3 2轴（中间轴）：m N n P T r i n n kW kW P P *======⨯⨯==2949550min /2.22727.497099.698.096.0425.72221123212ηη§2.3.4 3轴（低速轴）：m N n P T r i n n kW kW P P *=====⨯⨯==9839550min /8.6357.698.096.099.63332233223ηη§2.3.5 4轴（卷筒轴）：m N n P T r n n kW kW P P *=====⨯⨯==5.9539550min /8.6337.698.099.057.6444344234ηη运动和动力参数的计算结果加以汇总，列出表3如下：第三章 主要零部件的设计计算§3.1 展开式二级圆柱齿轮减速器齿轮传动设计§3.1.1 高速级齿轮传动设计1． 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）按以上的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。
2）运输机为一般工作，速度不高，故选用7级精度（GB 10095-88）。
3) 材料选择。
考虑到制造的方便及小齿轮容易磨损并兼顾到经济性，两级圆柱齿轮的大、小齿轮材料均用合金钢，热处理均为调质处理且大、小齿轮的齿面硬度分别为240HBS,280HBS ，二者材料硬度差为40HBS 。
4）选小齿轮的齿数20=z ，大齿轮的齿数为4.852027.42=⨯=z ，取862=z 。
2． 按齿面接触强度设计 由设计公式进行试算，即 .)][(1.32.23211H E d t z u u KT d σ±Φ≥ (1)确定公式内的各计算数值 1) 试选载荷系数3.1=t K2) 由以上计算得小齿轮的转矩m N T •=7313) 查表及其图选取齿宽系数1=Φd ，材料的弹性影响系数218.189MPa Z E =，按齿面硬度的小齿轮的接触疲劳强度极限MPa H 6001lim =σ；大齿轮的接触疲劳强度极限.5502lim MPa H =σ。
4)计算应力循环次数911107936.2)1030082(19706060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==h jL n N 9121065.027.47963.2⨯===μN N 5) 按接触疲劳寿命系数92.01=K HN 96.02=K HN6) 计算接触疲劳许用应力，取失效概率为1％，安全系数S=1由 []SN lim σσK = 得[][]MPaSMPaSHN H HN H 52855096.05526002.0lim221lim 11=⨯=K ==⨯=K =σσσσ（2） 计算：1) 带入[]H σ中较小的值，求得小齿轮分度圆直径1t d 的最小值为19.60)5288.189(27.427.51103.75.132.2.)][(1.32.23243211=⨯⨯⨯⨯=±Φ≥H E d t z u u KT d σ2) 圆周速度： s m nd t /055.310006097019.6014.31000601=⨯⨯⨯=⨯=πν3) 计算齿宽： mm d b t d 19.6019.6011=⨯=⋅Φ= 4) 计算齿宽与齿高比：模数: mm d m t t 0095.32019.6011==Z =齿高: mm m h t 77.60095.325.225.2=⨯==∴89.877.619.60==h b 5) 计算载荷系数： 根据s m /055.3=ν ,7级精度，查得 动载系数 1.1=K V对于直齿轮 1=K =K ααF H查得使用系数 25.1=K A 用插值法查得7级精度小齿轮非对称布置时，401.1=K βH 由89.8=hb，48.1=K βH 可查得3.1=K βF故载荷系数 955.1422.111.125.1=÷⨯⨯=K ⋅K ⋅K ⋅K =K βαH H V A 6) 按实际载荷系数校正分度圆直径：mm d d t t 75.655.1955.119.603311=⨯=K K = 7） 计算模数： mm d m 29.32075.6511==Z =3．按齿根弯曲强度计算：弯曲强度设计公式为 []32112⎪⎪⎭⎫⎝⎛≥F SaFa d Y Y z KT m σφ (1)确定公式内的各计算数值1) 查图得小齿轮的弯曲疲劳强度极限;5001MPa FE =σ大齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 3802=σ;2) 查图取弯曲疲劳寿命系数;88.0,85.021==FN FN K K 3) 计算弯曲疲劳许用应力. 取弯曲疲劳安全系数S=1.4,得[][]MPaSK MPaSK FN FN F FE FN F 286.2444.13809.0143.3074.150086.0222111=⨯===⨯==σσσσ4) 计算载荷系数K.7875.13.111.125.1=⨯⨯⨯==βαF F V A K K K K K 5) 查取齿形系数.查表得 .21.2;80.221==Fa Fa Y Y 6) 查取应力校正系数.查表得 776.1;55.121==Sa Sa Y Y 7) 计算大、小齿轮的[]F SaFa Y Y σ并加以比较.[][]016067.0286.244776.121.2014383.0143.30755.18.2222111=⨯==⨯=F Sa Fa F Sa Fa Y Y Y Y σσ大齿轮的数值大. (2)设计计算mm mm m 2.2201103.77875.12324=⨯⨯⨯⨯≥对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,由于齿轮模数的大小要取决于弯曲强度所决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅与齿轮直径(即模数与齿数的成积)有关,可取弯曲强度算得的模数2.2，并接近圆整为标准值5.2=m ,按接触强度算得的分度圆直径mm d 75.651=,算出小齿轮齿数265.275.6511≈==m d z ， 大齿轮齿数 1122627.42=⨯=z ，取1122=z .这样设计出的齿轮传动,即满足了齿面接触疲劳强度,又满足齿根弯曲疲劳强度,并做到结构紧凑,避免浪费. 4. 几何尺寸计算 （1） 分度圆直径：mmm d mm m d 2801125.265265.22211=⨯=Z ==⨯=Z =（2）中心距：mm d d a 5.172228065221=+=+=（3）齿轮宽度：mm d b d 651=Φ=取 mm B 652= mm B 701=§3.1.2 低速级齿轮传动设计1． 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）按以上的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。