圆锥齿轮圆柱齿轮减速器(内含装配图和零件图)
圆锥齿轮圆柱齿轮减速器内含装配图和零件图
目录.第1章选择电动机和计算运动参数51.1 电动机的选择51.2 计算传动比：61.3 计算各轴的转速：61.4 计算各轴的输入功率：71.5 各轴的输入转矩7第2章齿轮设计72.1 高速锥齿轮传动的设计72.2 低速级斜齿轮传动的设计17第3章设计轴的尺寸并校核。
253.1 轴材料选择和最小直径估算253.2 轴的结构设计263.3 轴的校核343.3.1 高速轴343.3.2 中间轴373.3.3 低速轴41第4章滚动轴承的选择及计算464.1.1 输入轴滚动轴承计算464.1.2 中间轴滚动轴承计算484.1.3 输出轴滚动轴承计算49第5章键联接的选择及校核计算515.1 输入轴键计算515.2 中间轴键计算525.3 输出轴键计算52第6章联轴器的选择及校核536.1 在轴的计算中已选定联轴器型号。
536.2 联轴器的校核53第7章润滑及密封54第8章设计主要尺寸及数据54第9章设计小结56第10章参考文献：57机械设计课程设计任务书设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计内容：（1）设计说明书（一份） （2）减速器装配图（1张） （3）减速器零件图（不低于3张系统简图：原始数据：运输带拉力 F=2400N ，运输带速度 s m 5.1=∨，滚筒直径 D=315mm,使用年限5年工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。
环境最高温度350C ；允许运输带速度误差为±5%，小批量生产。
设计步骤：传动方案拟定由图可知，该设备原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为带型运输设备。
减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用圆锥滚子轴承。
联轴器2、8选用弹性柱销联轴器。
第1章 选择电动机和计算运动参数1.1 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率：P w =1000ww V F =10005.12400⨯=3.6kw 2. 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器），2η=0.98（圆锥滚子轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动），5η=0.96（卷筒）.所以总传动效率：∑η=21η42η3η4η5η=96.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.808 3. 计算电动机的输出功率：d P =∑ηwP =808.06.3kw ≈4.4547kw 4. 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围 ∑'i =8~25（华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄平主编），工作机卷筒的转速w n =31514.35.1100060d v 100060w ⨯⨯⨯=⨯π=90.95r/min ，所以电动机转速范围为min /r 75.2273~6.72795.9025~8n i n w d ）（）（’=⨯==∑。
圆锥-圆柱齿轮减速器含零件图装配图31页
机械设计课程设计2019-2019第2学期姓名：_______________班级：__________________指导老师：__________________成绩：__________________日期：2014年5月6日目录前言 (1)第一章、设计要求 (2)1.1、传动装置 (2)1.2、带式运输机原始数据 (2)1.3、工作条件 (2)1.4、应完成的工作 (3)第二章、设计方案 (3)2.1、电动机的选择 (3)2.2、传动系统的运动和动力参数计算 (4)2.3、传动零件的计算 (5)2.4、轴的计算 (12)2.5、键连接 (27)2.6、箱体的尺寸设计 (28)2.7、减速器附件的选择 (29)2.8、润滑与封闭 (30)第三章、设计小结 (30)第四章、参考资料目录 (30)前言1、设计目的机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是：（1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。
（2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。
（3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。
（4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、查阅设计资料和手册、运用标准和规范等。
第 11 页由于输入轴的最小直径是安装联轴器处轴径。
为了使所选轴径1d 与联轴器孔径相适应，故需同时选择联轴器型号。
联轴器的计算转矩，查[3]表14-1mm N T K T A ca ⋅=⨯==68790458605.11查表，选择GB/T 5014-2019中的LX1型联轴器公称转矩(6)按弯扭合成应力校核轴的强度由上图可知，a截面为应力最大的位置，只需校核此处即可，根第 15 页○1轴承部件的结构设计该轴不长，固采用两端固定方式，按d处开始设计。
机械设计课程设计：二级圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器设计
N =60n j =60×960×1×（3×8×300×10=4.1472×10 h
N =0.471×10 h
7)查教材10-19图得：K =0.89 K =0.9
8)齿轮的接触疲劳强度极限：取失效概率为1%,安全系数S=1,应用公式（10-12）得:
[ ] = =0.89×650=578.5
2、按齿面接触疲劳强度设计
设计计算公式：
≥
（1）、确定公式内的各计算值
1）试选载荷系数 =1.8
2）小齿轮传递的转矩 =95.5×10 × =49.24KN.Mm
3）取齿宽系数
4）查图10-21齿面硬度得小齿轮的接触疲劳强度极限 650Mpa大齿轮的接触疲劳极限 550Mpa
5）查表10-6选取弹性影响系数 =189.8
=arccos
因 值改变不多,故参数 , , 等不必修正.
（3）计算大.小齿轮的分度圆直径
d = =62
d = =248
（4）计算齿轮宽度
B=
（5）结构设计
小齿轮（齿轮1）齿顶圆直径为66mm采用实心结构
大齿轮（齿轮2）齿顶圆直径为252mm采用腹板式结构其零件图如下
图二、斜齿圆柱齿轮
设计计算及说明
=1.32
=61.4mm
=2.7 mm
=24.08
结果
=96.33
4）查取齿形系数查教材图表（表10-5） =2.6476， =2.18734
5）查取应力校正系数查教材图表（表10-5） =1.5808， =1.78633
6）查教材图表（图10-20c）查得小齿轮弯曲疲劳强度极限 =520MPa，大齿轮弯曲疲劳强度极限 =400MPa。
一级圆柱齿轮减速器装配图的画法(含装配图)
一、仔细分析，对所画对象做到心中有数在画装配图之前，要对现有资料进行整理和分析，进一步搞清装配体的用途、性能、结构特点以及各组成部分的相互位置和装配关系，对其它完整形状做到心中有数。
二、确定表达方案根据装配图的视图选择原则，确定表达方案。
对该减速器其表达方案可考虑为：主视图应符合其工作位置，重点表达外形，同时对右边螺栓连接及放油螺塞连接采用局部剖视，这样不但表达了这两处的装配连接关系，同时对箱体右边和下边壁厚进行了表达，而且油面高度及大齿轮的浸油情况也一目了然；左边可对销钉连接及油标结构进行局部剖视，表达出这两处的装配连接关系；上边可对透气装置采用局部剖视，表达出各零件的装配连接关系及该结构的工作情况。
俯视图采用沿结合剖切的画法，将内部的装配关系以及零件之间的相互位置清晰地表达出来，同时也表达出齿轮的啮合情况、回油槽的形状以及轴承的润滑情况。
左视图可采用外形图或局部视图，主要表达外形。
可以考虑在其上作局部剖视，表达出安装孔的内部结构，以便于标注安装尺寸。
另外，还可用局部视图表达出螺栓台的形状。
建议用A1图幅，1：1比例绘制。
画装配图时应搞清装配体上各个结构及零件的装配关系，下面介绍该减速器的有关结构：1、两轴系结构由于采用直齿圆柱齿轮，不受轴向力，因此两轴均由滚动轴承支承。
轴向位置由端盖确定，而端盖嵌入箱体上对应槽中，两槽对应轴上装有八个零件，如图2-3所示，其尺寸96等于各零件尺寸之和。
为了避免积累误差过大，保证装配要求，轴上各装有一个调整环，装配时修磨该环的厚度g使其总间隙达到要求0.1±0.02。
因此，几台减速器之间零件不要互换，测绘过程中各组零件切勿放乱。
图2-3 轴向相关尺寸2、油面观察结构? 通过油面指示片上透明玻璃的刻线，可看到油池中储油的高度。
当储油不足时，应加油补足，保证齿轮的下部浸入油内，从而满足齿轮啮合和轴承的润滑。
油面观察结构的画法见图2-4，垫片厚1mm，剖面可涂黑。
圆锥圆柱齿轮减速器(CAD装配图和零件图)
课程设计目录第1章选择电动机和计算运动参数 (4)1.1 电动机的选择 (4)1.2 计算传动比： (5)1.3 计算各轴的转速： (5)1.4 计算各轴的输入功率： (6)1.5 各轴的输入转矩 (6)第2章齿轮设计 (6)2.1 高速锥齿轮传动的设计 (6)2.2 低速级斜齿轮传动的设计 (14)第3章设计轴的尺寸并校核。
(20)3.1 轴材料选择和最小直径估算 (20)3.2 轴的结构设计 (21)3.3 轴的校核 (26)3.3.1 高速轴 (26)3.3.2 中间轴 (28)3.3.3 低速轴 (30)第4章滚动轴承的选择及计算 (34)4.1.1 输入轴滚动轴承计算 (34)4.1.2 中间轴滚动轴承计算 (36)4.1.3 输出轴滚动轴承计算 (37)第5章键联接的选择及校核计算 (39)5.1 输入轴键计算 (39)5.2 中间轴键计算 (39)5.3 输出轴键计算 (40)第6章联轴器的选择及校核 (40)6.1 在轴的计算中已选定联轴器型号。
(40)6.2 联轴器的校核 (41)第7章润滑与密封 (41)第8章设计主要尺寸及数据 (41)第9章设计小结 (43)第10章参考文献： (43)机械设计课程设计任务书设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计容：（1）设计说明书（一份） （2）减速器装配图（1） （3）减速器零件图（不低于3系统简图：原始数据：运输带拉力 F=2400N ，运输带速度 s m 5.1=∨，滚筒直径 D=315mm,使用年限5年工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。
环境最高温度350C ；允许运输带速度误差为±5%，小批量生产。
设计步骤：传动方案拟定由图可知，该设备原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为带型运输设备。
减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用圆锥滚子轴承。
联轴器2、8选用弹性柱销联轴器。
第1章 选择电动机和计算运动参数1.1 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率：P w =1000w w V F =10005.12400⨯=3.6kw 2. 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器）， 2η=0.98（圆锥滚子轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动），5η=0.96（卷筒）.所以总传动效率：∑η=21η42η3η4η5η=96.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.8083. 计算电动机的输出功率：d P =∑ηwP =808.06.3kw ≈4.4547kw 4. 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理围∑'i =8~25（华南理工大学《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄平主编），工作机卷筒的转速w n =31514.35.1100060d v 100060w ⨯⨯⨯=⨯π=90.95r/min ，所以电动机转速围为min /r 75.2273~6.72795.9025~8n i n w d ）（）（’=⨯==∑。
圆锥-圆柱齿轮减速器设计--机械课程设计
机械设计课程设计机械设计课程设计计算说明书题目设计带式运输机传动装置两级圆锥-圆柱齿轮减速器专业劲E级机械设计制造及其自动化专业08级一班西安文理学院机械设计课程设计任务书传动系统图:图一工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，小批量生产，单班制工作，使用期限8年，运输带速度允许误差为±5%要求完成：1・减速器装配图1张(A2) o2•零件工作图2张(齿轮和轴)。
3.设计说明书1份,6000-8000字。
开始日期2010年12月06日完成日期20010年12月31日目录1选择电动机 (1)1.1电动机类型和结构型式 (1)1.2电动机容量 (1)1.3电动机的转速 (2)14电动机的技术数据和外形，安装尺寸 (2)2计算传动装置总传动比和分配各级传动比 (3)2・1传动装置总传动比 (3)2・2分配各级传动比 (3)3计算传动装置的运动和动力参数 (4)3・1各轴转速 (4)3.2各轴输入功率 (4)3・3各轴转矩 (4)4传动件的设计计算 (6)4.1圆锥宜齿轮设计 (6)4丄1选定齿轮齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (6)4」.2按齿面接触强度设计 (6)4」.3校核齿根弯曲疲劳强度 (8)4.1.4几何尺寸计算 (9)4.2圆柱直齿齿轮设计 (10)4.2.1选定齿轮精度等级、材料及齿数 (10)4.2.2按齿面接触强度设计由设计 (10)4.2.3按齿根弯曲疲劳强度设计 (10)5轴的设计计算 (15)5.1输入轴设计 (15)5.2中间轴设计 (21)5・3输出轴设计 (26)6滚动轴承的选择及校核计算 (32)6.1输入轴滚动轴承计算 (32)7键联接的选择及校核计算 (33)71输入轴键计算 (33)7・2中间轴键计算 (33)7・3输出轴键计算 (33)8.联轴器的选择及校核计算 (34)8.1各种联轴器的比较 (34)&1.1刚性联轴器 (34)& 1.2弹性元件的挠性联轴器 (34)8.2联轴器的选择 (34)8.3联轴器的校核计算 (35)9•减速器附件的选择 (36)9.1视孔盖和窥视孔 (36)9.2放油孔与螺塞 (36)9.3油标 (36)9.4通气孔 (36)9.5起盖螺钉 (36)9.6定位销 (36)9.7吊环 (37)10•润滑与密封 (38)11•铸铁直齿锥齿轮减速器箱体结构尺寸的确定 (39)12. 设计小结 (40)13. 参考文献 (41)讣算驱动卷筒的转速60xl000v 60x1000x1.4 (“亠,・= ----------------- = ---------------------- = 107.0 lr/min0 TT D3.14X 250选用同步转速为1000r/min 或1500r/min 的电动机作为原动机，可拟定 以下传动方案：1. 1电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y (IP44)系列三相异步电 动机。
圆锥-圆柱齿轮减速器含零件图装配图31页
机械设计课程设计2019-2019第2学期姓名：_______________班级：__________________指导老师：__________________成绩：__________________日期：2014年5月6日目录前言 (1)第一章、设计要求 (2)1.1、传动装置 (2)1.2、带式运输机原始数据 (2)1.3、工作条件 (2)1.4、应完成的工作 (3)第二章、设计方案 (3)2.1、电动机的选择 (3)2.2、传动系统的运动和动力参数计算 (4)2.3、传动零件的计算 (5)2.4、轴的计算 (12)2.5、键连接 (27)2.6、箱体的尺寸设计 (28)2.7、减速器附件的选择 (29)2.8、润滑与封闭 (30)第三章、设计小结 (30)第四章、参考资料目录 (30)前言1、设计目的机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是：（1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。
（2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。
（3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。
（4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、查阅设计资料和手册、运用标准和规范等。
第 11 页由于输入轴的最小直径是安装联轴器处轴径。
为了使所选轴径1d 与联轴器孔径相适应，故需同时选择联轴器型号。
联轴器的计算转矩，查[3]表14-1mm N T K T A ca ⋅=⨯==68790458605.11查表，选择GB/T 5014-2019中的LX1型联轴器公称转矩(6)按弯扭合成应力校核轴的强度由上图可知，a截面为应力最大的位置，只需校核此处即可，根第 15 页○1轴承部件的结构设计该轴不长，固采用两端固定方式，按d处开始设计。
圆锥-圆柱齿轮减速器设计计算说明书(内有CAD图)
一、设计任务书一、设计题目：设计二级圆锥—圆柱齿轮减速器设计卷扬机传动装置中的两级圆锥-圆柱齿轮减速器。
该传送设备的传动系统由电动机—减速器—运输带组成。
轻微震动，单向运转，两班制，在室内常温下长期连续工作。
（图1）1—电动机；2联轴器；3—减速器；4—卷筒；5—传送带运输带拉力F(KN) 运输带速度V(m/s)卷筒径D（mm）使用年限（年）2.4 1.0 360 10三、设计内容和要求：1. 编写设计计算说明书一份，其内容通常包括下列几个方面：（1）传动系统方案的分析和拟定以及减速器类型的选择；（2）电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算；（3）传动零件的设计计算（如除了传动，蜗杆传动，带传动等）；（4）轴的设计计算；（5）轴承及其组合部件设计；（6）键联接和联轴器的选择及校核；（7）减速器箱体，润滑及附件的设计；（8）装配图和零件图的设计；（9）校核；（10）轴承寿命校核；（11）设计小结；2. 要求每个学生完成以下工作：（1）减速器装配图一张（0号或一号图纸）（2）零件工作图二张（输出轴及该轴上的大齿轮），图号自定，比例1︰1。
（3）设计计算说明书一份。
二、传动方案的拟定运动简图如下：（图2）由图可知，该设备原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为运输设备。
减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用圆锥滚子轴承。
联轴器2和8选用弹性柱销联轴器。
三、电动机的选择电动机的选择见表3-1四、传动比的计算及分配传动比的计算及分配见表4-1五、传动装置运动、动力参数的计算传动装置运动、动力参数的计算见表5-1六、传动件的设计计算一、高速级锥齿轮传动的设计计算锥齿轮传动的设计计算见表6-1二、低速级斜齿圆柱齿轮的设计计算斜齿圆柱齿轮的设计计算见表6-2七、齿轮上作用力的计算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核提供数据，其计算过程见表7-1八、减速器草图的设计一、合理布置图面该减速器的装配图一张A0或A1图纸上，本文选择A0图纸绘制装配图。
二级圆柱齿轮减速器(CAD图纸6张).
目录概述 (2)设计任务书 (3)第1章传动方案的总体设计 (4)1.1传动方案拟定 (4)1.2电动机的选择 (5)1.3 传动比的计算及分配 (5)1.4 传动装置运动、动力参数的计算 (6)第2章减速器外传动件（三角带）的设计 (7)2.1功率、带型、带轮直径、带速 (7)2.2确定中心距、V带长度、验算包角 (8)2.3确定V带根数、计算初拉力压轴力 (8)2.4带轮结构设计 (9)第3章减速器内传动的设计计算 (10)3.1高速级齿轮传动的设计计算 (10)3.2低速级齿轮传动的设计计算 (14)3.3齿轮上作用力的计算 (18)第4章减速器装配草图的设计 (21)4.1合理布置图面 (21)4.2绘出齿轮的轮廓尺寸 (21)4.3箱体内壁 (21)第5章轴的设计计算 (22)5.1高速轴的设计与计算 (22)5.2中间轴的设计与计算 (28)5.3低速轴的设计计算 (35)第6章减速器箱体的结构尺寸 (41)第7章润滑油的选择与计算 (42)第8章装配图和零件图 (43)1.1附件设计与选择 (43)8.2绘制装配图和零件图 (43)参考文献 (44)致谢 (45)概述毕业设计目的在于培养机械设计能力。
毕业设计是完成机械制造及自动化专业全部课程学习的最后一次较为全面的、重要的、必不可少的实践性教学环节，其目的为：1. 通过毕业设计培养综合运用所学全部专业及专业基础课程的理论知识，解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练，使理论知识得以巩固和提高。
2. 通过毕业设计的实践，掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计能力。
3. 进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练、计算、绘图能力、计算机辅助设计能力，熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准、规范等）。
设计任务书一、设计题目：带式输送机传动装置输送机连续工作，单项运转，载荷变化不大，使用期限10年，两班制工作，输送带速度允许误差为±0.5%二、原始数据：三、设计内容和要求：本毕业设计选择齿轮减速器为设计课题，设计的主要内容包括以下几方面：（1）拟定、分析传动装置的运动和动力参数；（2）选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；（3）进行传动件带、齿轮、轴的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等；（4）绘制减速器装配图及典型零件图（有条件可用AutoCAD绘制）；（5）编写设计计算说明书。
圆锥圆柱二级齿轮减速器(装配图零件图说明书)CAD图纸.介绍书
题目：设计输送运输机的驱动装置一、课程设计的目的1、通过机械设计课程设计，综合运用机械设计课程和其它有关选修课程的理论和生产实际知识去分析和解决机械设计问题，并使所学知识得到进一步地巩固、深化和发展。
2、学习机械设计的一般方法。
通过设计培养正确的设计思想和分析问题、解决问题的能力。
3、进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、查阅设计资料和手册，熟悉标准和规范。
二、已知条件（一）圆锥圆柱齿轮减速器（二）工作机转矩：400N.m，不计工作机效率损失。
螺旋轴转速:85r/min。
（三）动力来源：电压为380V的三相交流电源；电动机输出功率P=4.66kw。
（四）工作情况：三班制;每班工作8小时,五年,每年三十天,螺旋输送机效率为0.92。
（五）工作环境：室内。
三、工作要求1、画减速器装配图一张（A1图纸）；2、对传动系统进行结构分析、运动分析并确定电动机型号、工作能力分析；3、对传动系统进行精度分析，合理确定并标注配合与公差；4、设计说明书一份。
四、参考资料1、《机械设计》杨恩霞主编哈尔滨工程大学生出版社出版2、《机械设计课程设计指导书》宋宝玉主编高等教育出版社出版3、《机械设计课程设计》唐增宝何永然刘安俊主编华中科技大学出版社出版4、《画图几何及机械制图》（第五版）朱冬梅主编华中理工大学出版社出版目录一、减速器结构分析(一)传动系统的作用(二)传动方案的特点(三)电机和工作机的安装位置二、传动装置的总体设计（一）电动机的选择（二）传动比的设计（三）计算传动装置的运动和动力参数（四）初算轴的直径（五）联轴器的选择（六）齿轮的设计与校核（七）轴的结构设计与校核（八）轴承的校核三、装配图设计（一）装配图的作用（二）减速器装配图的绘制四、零件图设计（一）零件图的作用（二）零件图的内容及绘制五、设计小结一、 减速器结构分析分析传动系统的工作情况1、传动系统的作用：作用：介于机械中原动机与工作机之间，主要将原动机的运动和动力传给工作机，在此起减速作用，并协调二者的转速和转矩。
课程设计--二级圆锥-圆柱齿轮减速器
课程设计--二级圆锥-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：二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计者：学号：同组者：学院：专业班级：指导教师：二○一四年○六月二十一日目录一、设计任务书 (2)二、总体设计计算 (4)1. 电机型号选择2. 各级传动比分配3. 各轴的运动参数和动力参数计算（转速、功率、转矩）三、传动机构设计计算 (6)1. 直齿圆柱传动2. 圆锥齿轮传动四、轴系零件设计计算 (10)1. 输入轴的设计计算2. 中间轴的设计计算3. 输出轴的设计计算五、滚动轴承的选择与寿命校核计算 (20)六、键连接的强度校核计算 (23)七、润滑和密封方式的选择 (24)八、箱体的设计 (25)九、附件的结构设计和选择 (25)十、设计总结 (26)参考文献 (27)一、设计任务书1、二级圆锥-圆柱设计方案（1）已知条件：输送带牵引力F=3500N带速V=1.7m/s卷筒直径D=200mm（2）整体方案如下：图1-1 二级圆锥-圆柱齿轮减速器整体外观参考图图1-2 二级圆锥-圆柱齿轮减速器内部结构参考图图1-3 二级圆锥-圆柱设计运动方案简图二、总体设计计算1、电机型号选择（1）电动机类型选择：Y系列三相异步电动机（2）电动机功率计算：输出功率：P输出= F×V/1000=5.95KW按《机械设计基础课程设计》P7表2-4 取η联轴器=0.99 轴承的效率的确定：圆锥齿轮处选用圆锥滚P输出=5.95K Wη联轴器=0.991(10.5Φ-R（均按《机械设计基础》1(10.5Φ-R1/ Z1=2.62mm故取d78=50mm，L78=20mm8）轴段89应与高速级小圆锥齿轮配合取d89=45mm，按《机械设计基础》P99L=(1~1.2) d s其中，轴径d s= d89=45mm，故得，L=(45~54)mm 取L=56mm因为轴段89上应有套筒将轴承和齿轮隔开并定位，取套筒长l=20mm综上，L78=78mm(5)输入轴（Ⅰ轴）的强度校核1）轴承的径向支反力根据轴承支反力的作用点以及轴承和齿轮在轴上的安装位置，建立如下图所示的力学模型。
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目录.第1章选择电动机和计算运动参数 (3)1.1 电动机的选择 (3)1.2 计算传动比： (4)1.3 计算各轴的转速： (4)1.4 计算各轴的输入功率： (5)1.5 各轴的输入转矩 (5)第2章齿轮设计 (5)2.1 高速锥齿轮传动的设计 (5)2.2 低速级斜齿轮传动的设计 (13)第3章设计轴的尺寸并校核。
(19)3.1 轴材料选择和最小直径估算 (19)3.2 轴的结构设计 (20)3.3 轴的校核 (25)3.3.1 高速轴 (25)3.3.2 中间轴 (27)3.3.3 低速轴 (29)第4章滚动轴承的选择及计算 (33)4.1.1 输入轴滚动轴承计算 (33)4.1.2 中间轴滚动轴承计算 (35)4.1.3 输出轴滚动轴承计算 (36)第5章键联接的选择及校核计算 (38)5.1 输入轴键计算 (38)5.2 中间轴键计算 (38)5.3 输出轴键计算 (38)第6章联轴器的选择及校核 (39)6.1 在轴的计算中已选定联轴器型号。
(39)6.2 联轴器的校核 (39)第7章润滑与密封 (39)第8章设计主要尺寸及数据 (40)第9章设计小结 (41)第10章参考文献： (42)机械设计课程设计任务书设计题目：带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计内容：（1）设计说明书（一份） （2）减速器装配图（1张） （3）减速器零件图（不低于3张系统简图：原始数据：运输带拉力 F=2400N ，运输带速度 s m 5.1=∨，滚筒直径 D=315mm,使用年限5年工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，两班制。
环境最高温度350C ；允许运输带速度误差为±5%，小批量生产。
设计步骤：传动方案拟定由图可知，该设备原动机为电动机，传动装置为减速器，工作机为带型运输设备。
减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用圆锥滚子轴承。
联轴器2、8选用弹性柱销联轴器。
第1章 选择电动机和计算运动参数1.1 电动机的选择1. 计算带式运输机所需的功率：P w =1000w w V F =10005.12400⨯=3.6kw 2. 各机械传动效率的参数选择：1η=0.99（弹性联轴器）， 2η=0.98（圆锥滚子轴承），3η=0.96（圆锥齿轮传动），4η=0.97（圆柱齿轮传动），5η=0.96（卷筒）.所以总传动效率：∑η=21η42η3η4η5η=96.097.096.098.099.042⨯⨯⨯⨯ =0.8083. 计算电动机的输出功率：d P =∑ηwP =808.06.3kw ≈4.4547kw 4. 确定电动机转速：查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围∑'i =8~25（华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄平主编），工作机卷筒的转速w n =31514.35.1100060d v 100060w ⨯⨯⨯=⨯π=90.95r/min ，所以电动机转速范围为 min /r 75.2273~6.72795.9025~8n i n w d ）（）（’=⨯==∑。
则电动机同步转速选择可选为 750r/min ，1000r/min ，1500r/min 。
考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系（3i i 25.0i ≤=I ∑I 且），故首先选择1000r/min ，电动机选择如表所示 表11.2 计算传动比：2. 总传动比：555.1095.90960n n i w m ≈==∑ 3. 传动比的分配：I I I ∑⨯=i i i ，∑I =i 25.0i =64.2555.1025.0=⨯<3，成立64.2555.10i i i ==I ∑∏=4 1.3 计算各轴的转速：Ⅰ轴 r/m in 960n n m ==I Ⅱ轴 r/min 6.36364.2960i n n ===I I ∏Ⅲ轴 r/min 9.9046.363i n n ===∏∏I I I 1.4 计算各轴的输入功率：Ⅰ轴 kw 41.499.04547.41d =⨯==I ηP P Ⅱ轴 kw 149.496.098.041.432=⨯⨯==I ∏ηηP P Ⅲ轴 42ηη∏I I I =P P =4.149×0.98×0.97=3.944kw 卷筒轴 kw 826.399.098.0944.312=⨯⨯==I I I ηηP P 卷1.5 各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩mm 104315.49604547.41055.9n 1055.946m d 6d •⨯=⨯⨯=⨯=N P T 故Ⅰ轴 =⨯⨯==I 41d 1099.04315.4ηT T 4.387mm 104•⨯NⅡ轴 mm 1009.110644.296.098.0387.4i 5432•⨯=⨯⨯⨯⨯==I I ∏N T T ηη Ⅲ轴 mm 101436.410497.098.009.1i 5542•⨯=⨯⨯⨯⨯==∏∏I I I N T T ηη卷筒轴 mm 100196.41099.098.01436.45512•⨯=⨯⨯⨯==I I I N T T ηη卷 第2章 齿轮设计2.1 高速锥齿轮传动的设计(二) 选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数1. 按传动方案选用直齿圆锥齿轮传动2. 输送机为一般工作机械，速度不高，故选用8级精度。
3. 材料选择 由《机械设计》第八版西北工业大学机械原理及机械零件教研室编著的教材 表10—1选择小齿轮材料和大齿轮材料如下：4. 选择小齿轮齿数=1z 19，则：1.501964.2z i z 12=⨯==I ，取50z 2=。
实际齿比63.21950z z u 12===5. 确定当量齿数 63.2tan cot u 21===δδ ∴ 178.69822.2021==δδ， ∴ 30.209347.019cos z z 11v1===δ，70.1403554.050cos z z 22v2===δ 。
(三) 按齿面接触疲劳强度设计[]()32121u 5.0192.2d RR H E t KT Z Φ-Φ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≥σ 1. 确定公式内的数值1) 试选载荷系数3.1t =K2) 教材表10—6查得材料弹性系数21a 8.189MP Z E =（大小齿轮均采用锻钢） 3) 小齿轮传递转矩 =I T 4.387mm 104•⨯N4) 锥齿轮传动齿宽系数3.035.0b25.0=Φ≤=Φ≤R R R，取。
5) 教材10—21d 图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限a 570lim1MP H =σ；10—21c 图按齿面硬度查得大齿轮接触疲劳强度极限a 390lim2MP H =σ。
6) 按式(1—13)计算应力循环次数()9h 1110682.1536582196060j n 60⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==L N ；8912104.663.210682.1u ⨯=⨯==N N7) 查教材10—19图接触疲劳寿命系数91.01=HN K ，96.02=HN K 。
8) 计算接触疲劳许用应力[]H σ 取失效概率为1%，安全系数为S=1，则 []1H σ=a 7.51857091.0lim11MP S K H HN =⨯=σ []a 4.37439096.0lim222MP SK H HN H =⨯==σσ []a 4.374MP H =∴σ取2. 计算1) 计算小齿轮分度圆直径1d （由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计）[]()32121t u 5.0192.2d RR H E KT Z Φ-Φ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛≥σ =()324263.23.05.013.010387.43.14.3748.18992.2⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯ =86.183 mm2) 计算圆周速度()mm d d R t mt 256.735.0111=-=φm/s 68.360000960256.7314.3100060n d v t 1=⨯⨯=⨯=I m π3) 计算齿宽b 及模数m =+⨯⨯=+Φ=Φ=2164.233.0130.8521u d b 22t 1R R R 39.654mm 4052.325130.85z d m 1t 1nt ===mm 4) 齿高m m 6617.74052.325.2m 25.2h nt =⨯==1756.56617.7654.39h b == 5) 计算载荷系数K 由教材10—2表查得：使用系数使用系数A K =1；根据v=3.68m/s 、8级精度按第一级精度，由10—8图查得：动载系数V K =1.22；由10—3表查得：齿间载荷分配系数αK =1==ααF H K K ；取轴承系数be βH K =1.25，齿向载荷分布系数βK =αβH H K K ==875.15.1be =⨯βH K所以：2875.2875.1122.11=⨯⨯⨯==βαH H V A K K K K K 6) 按实际载荷系数校正所算得分度圆直径 mm 046.1043.12875.2183.86d d 33t t11=⨯==K K7) 就算模数： 476.519046.104z d m 11n ===mm (四) 按齿根弯曲疲劳强度设计m ()[]3aa 21211u z 5.014F S F R R Y Y KT σ+Φ-Φ≥1. 确定计算参数1) 计算载荷2875.2875.1122.11=⨯⨯⨯==βαF F V A K K K K K2) 查取齿数系数及应了校正系数 由教材10—5表得：788.2a1=F Y ，553.1a1=S Y ；148.22=Fa Y ，822.12=Sa Y 。
3) 教材10—20图c 按齿面硬度查得小齿轮的弯曲疲劳极限 a 4001MP FE =σ；教材10—20图b 按齿面硬度查得大齿轮的弯曲疲劳强度极限a 3202MP FE =σ。
4) 教材10—18图查得弯曲疲劳寿命系数 88.085.021==FN FN K K ，。
5) 计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 。
[]a 2434.140085.0111MP S K FE FN F =⨯==σσ []a 14.2014.132088.0222MP S K FN FN F =⨯==σσ 6) 计算大小齿轮的[]F S F Y Y σaa 并加以比较，[]1a1a1F S F Y Y σ=01783.0243553.1788.2=⨯ ，[]01946.014.201822.1148.22a2a2=⨯=F S F Y Y σ ，大齿轮的数值大。
2. 计算（按大齿轮）()[]3aa 22121t 1u z 5.014m F S F R R Y Y KT σ+Φ-Φ≥=()3222401946.0163.2193.05.013.010387.42875.24⨯+⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=3.286mm对比计算结果，由齿面接触疲劳计算的模m 大于由齿根弯曲疲劳强度的模数，又有齿轮模数m 的大小要有弯曲强度觉定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮直径有关。