二级圆柱齿轮减速器的设计课程设计
机械设计课程设计两级展开式圆柱齿轮减速器
机械设计课程设计两级展开式圆柱齿轮减速器-目录课程设计书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55. 设计V 带和带轮66. 齿轮的设计87. 滚动轴承和传动轴的设计198. 键联接设计269. 箱体结构的设计2710. 润滑密封设计3011.联轴器设计30四设计小结31五参考资料32机械设计课程设计两级展开式圆柱齿轮减速器一. 课程设计书设计课题:设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器•运输机连续单向运转，载荷变化不大，空载起动，卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失)，减速器小批量生产，使用期限8年(300天/年)，两班制工作，运输容许速度误差为5%,车间有三相交流，电压380/220V表二. 设计要求1•减速器装配图一张(A1) o2. CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)3. 设计说明书一份。
三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择机械设计课程设计两级展开式圆柱齿轮减速器机械设计课程设计两级展开式圆柱齿轮减速器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1. 传动装置总体设计方案:1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V 带设置在高速级。
其传动方案如下：图一:（传动装置总体设计图）初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。
选择V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。
传动装置的总效率=0.96 X Q.983X Q.952 X0.97 X0.96 = 0.759 ; 1为V带的效率,n2为轴承的效率,3为第一对齿轮的效率，4为联轴器的效率,5为卷筒轴滑动轴承的效率（因是薄壁防护罩，采用开式效率计算2.电动机的选择电动机所需工作功率为：P = P、/ n = 1900 X1.3/1000 3.25kW,执行机构的曲柄转速为n = =82.76r/mi n ,I经查表按推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比「=2〜4 ,I ）。
二级直齿圆柱齿轮减速器课程设计说明书
一、设计题目：二级直齿圆柱齿轮减速器1．要求：拟定传动关系：由电动机、V带、减速器、联轴器、工作机构成。
2．工作条件：双班工作，有轻微振动，小批量生产，单向传动，使用5年，运输带允许误差5%。
3．知条件：运输带卷筒转速19/minr，减速箱输出轴功率 4.25P=马力，二、传动装置总体设计：1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。
η－带传动效率：0.961η－每对轴承传动效率：0.9923η－圆柱齿轮的传动效率：0.96 4η－联轴器的传动效率：0.9935η—卷筒的传动效率：0.96说明：η－电机至工作机之间的传动装置的总效率：4212345ηηηηηη=∙∙∙∙45w P P ηη=⨯⨯ 3.67wd P P KW η==2确定电机转速：查指导书第7页表1：取V 带传动比i=2 4二级圆柱齿轮减速器传动比i=840所以电动机转速的可选范围是： ()()19248403043040/min n n i r =⨯=⨯⨯=电机卷筒总符合这一范围的转速有：750、1000、1500、3000根据电动机所需功率和转速查手册第155页表12-1有4种适用的电动机型号，因此有4种传动比方案如下：综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、和带传动、减速器的传动比，可见第3种方案比较合适，因此选用电动机型号为Y132M1-6，其主要参数如下：四 确定传动装置的总传动比和分配传动比：总传动比：96050.5319n i n ===总卷筒 分配传动比：取 3.05i =带 则1250.53/3.0516.49i i ⨯==()121.31.5i i =取121.3i i =经计算23.56i =14.56i =注：i 带为带轮传动比，1i 为高速级传动比，2i 为低速级传动比。
五 计算传动装置的运动和动力参数：将传动装置各轴由高速到低速依次定为1轴、2轴、3轴、4轴01122334,,,ηηηη——依次为电机与轴1，轴1与轴2，轴2与轴3，轴3与轴4之间的传动效率。
二级圆柱直齿轮减速器课程设计
Ⅰ轴 d1'
C3
P1 n1
25.39mm
，考虑到联轴器、键槽的影响，取 d1' =45mm
Ⅱ轴
d2'
C3
P2 n2
46.95mm ，取 d2=50mm
Ⅲ轴
d3'
C3
P3 n3
76.9mm ,取 d3=80mm
B.初选轴承 1 轴选轴承为 6010 2 轴选轴承为 6210 3 轴选轴承为 6016 各轴承参数见下表： 轴承代号
一.设计任务：
原始数据： 由于卷扬机起吊的重物为 W=15KN,起吊为匀速提升，其提升速度为 V=0.65m/s;
卷筒与其制动装置（ 550mm ）一起用离合器与减速器输出轴相联。卷筒直径 为（ 400mm ）。设卷筒效率 0.97 。初定减速器的总效率为总 0.81。所设 计的减速器应为二级减速器。选用弹性联轴器。 1.完成减速器装配图一张（A0）。 2.绘制箱座结构图一张（A1）。 3.绘制轴、齿轮零件图各一张（A2）。 4.编写设计计算说明书一份。
31.14
功率 P（kw）
13
12.87
12.36
11.87
转矩 T（N.m） 128.9
127.63 806.55 3640.29
传动比 i
1
6.58Biblioteka 4.7五. 高速级齿轮的设计
A.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数
1.按简图所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，软齿轮面闭式传动。
2.运输机为一般工作机器，速度不高，故选用 8 级精度(GB10095-88)。
腹板厚度 c 12mm
腹板中心孔直径 D0 300mm
腹板孔直径 d0 70mm
机械设计课程设计二级同轴式圆柱齿轮减速器
目录一.课程设计任务书 (1)二.题目及总体分析 (3)三.电动机选择 (4)四.传动装置的总传动比及其分配 (4)五.计算传动装置的运动和动力参数 (5)六.齿轮设计 (6)七.传动轴和传动轴承的设计 (13)(a)低速轴、传动轴承以及联轴器的设计 (13)（b）高速轴以及传动轴承的设计 (18)(c)中间轴以及传动轴承的设计 (26)八.轴承的选择和校核计算 (32)九.键连接的选择与校核计算 (33)十.轴承端盖的设计与选择 (35)十一.滚动轴承的润滑和密封 (36)十二.其它结构设计 (36)十三.箱体 (38)十四.设计总结 (40)十五. 参考文献 (41)一、设计任务书设计内容：设计一用于带式运输机的二级同轴式圆柱齿轮减速器设计参数：输送带工作拉力 F:3300 N输送带工作速度υ：1.2m/s输送带卷筒直径 D： 350mm备注：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℃；使用折旧期：8年；检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；运输带速度允许误差：±5%；制造条件及生产批量:一般机械厂制造，小批量生产。
设计工作量：减速器装配图一张(A1图纸)、零件工作图1-3张（A3图纸）、设计说明书一份二、题目及总体分析题目：设计一个带式输送机传动装置给定条件：由电动机驱动，输送带的牵引力为3300N，输送带的速度为1.2m/s，输送带滚筒的直径为350mm。
工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期8年（每年300个工作日），小批量生产，两班制工作，输送机工作轴转速允许误差为±5％。
带式输送机的传动效率为0.96。
传动装置组成：由电动机、减速器、联轴器、v带、卷筒、运输带等组成。
减速器采用二级圆柱同级减速器。
整体布置如下：\1.1 带式输送机传动简图各主要部件选择目的过程分析结论动力源电动机齿轮斜齿传动平稳高速级做成直齿，低速级做成斜齿轴承此减速器轴承所受轴向力不大单列滚子轴承联轴器弹性联轴器三、选择电动机根据一般带式输送机选用的电动机选择工作机所需有效功率为w w w w p F 1000υη＝＝3300×1.2/1000＝3.96 kw 查表1-7可得η－联轴器的动效率：η1=0.99，2η－每对轴承的传动效率：η2，=0.99η3－齿轮传动的传动效率：η3=0.97 η4－输送机滚筒效率：η4=0.96电动机至运输带的传动总效率为：4212345ηηηηη=0.886电动机所需工作功率为： P d ＝P w /η＝3.96/0.886＝4.469 kw , 执行机构的卷筒转速为n ＝Dπ60v 1000⨯＝ 3502.1100060⨯⨯⨯π＝65.5 r/min查表12-1选取电动机的额定功率5.5=pedkw电动机型号 额定功率 满载转速 转矩（堵转） 转矩（最大额定） 质量 Y132S-4 5.5kw1440min /r2.2m n ∙2.3m n ∙6.8kg四、传动装置的总传动比及其分配一、 由选定的电动机满载转速和工作机主动轴转速，可得传动装置总传动比为 二、 ：a i ＝m n /w n ＝1440/65.5＝21.9 三、 分配传动装置传动比：a i ＝0i ×i式中0i 、i 分别为带传动和减速器的传动比。
二级圆柱齿轮减速器课程设计
而：圆周力N d T F t 3.128610518.3222311=⨯⨯==- 径向力N F F t r 17.46820tan 3.1286tan =⨯=⋅=οα在垂直面上：∑F =0，F R =F NV1+F NV2020457,02=⨯-⨯=∑NV rF FM解得：F NV1=417.41N F NV2=161.85Nmm N M v ⋅=⨯=37.237925741.417在水平面上：20457,0,0221=⨯-⨯=+==∑∑NH tNH NH tFF M F F F F解得F NH1=1130.2N F NH2=360Nmm N M H ⋅=⨯=2.54001572.1130危险截面在安装齿轮处d =25mm3332150322514.332mm d W =⨯==πmm N M M M VH⋅=+=+=694212379274.653682222()[]MPa MPa WT M ca 6070.341212=≤=+=-σασ所以轴安全。
弯矩图如图3-2-4§6-2中间轴的校核根据轴的结构图做出轴的计算简图，根据计算简图做出弯矩图。
先将三维坐标转为平面，最后求合力。
作用在大齿轮上的力 圆周力N d T F t 4.1203101775.106223121=⨯⨯==- 径向力NF F t r 43820tan 4.1203tan 1=⨯=⋅=οα 作用在小齿轮上的力 圆周力N d T F t 33.295810725.106223122=⨯⨯==- 径向力N F F t r 7.107620tan 33.2958tan 2=⨯=⋅=οα在垂直面上：∑F =0，F R1+F R2=F NV1+F NV2=438+1076.7=1514.7N020613558,0221=⨯-⨯+⨯=∑NV r r F F FM解得：F NV1=862.46N F NV2=1034.75Nmm N M V ⋅=⨯=68.500225846.8621 mm N M H ⋅=⨯=82.96735879.1661mmN M M M V H ⋅=+=5.5094921211在水平面上13520658,0,02212211=⨯-⨯+⨯==++=∑∑t H t NH t NH t FF F M FF F F F331250032mm d W ≈=πN M M M V H =+=+=8.18160104.621118.1706502222()()[MPa Mpa WT M ca 19.24125004029806.08.18160122232≤=⨯+=+=σασ所以轴安全。
机械设计课程设计二级展开式直齿圆柱齿轮减速器(全套图纸三维)
（1）. 传动 装置总传动 比 （2）. 分配 传动装置各 传动比
由[1]327 页中表 8-184 选常用的同步转速为1000 r min 的 Y 系列电动 Υ132Μ1− 6 ，
其满载转速为 nω = 960 r min 。
nω =960r min
总传动比： i = nm = 960 = 13.40 nω 71.62
对于两级展开式圆柱齿轮减速器，一般按齿轮浸油润滑要求，即各级大齿轮直径相近
i = 13.40 i1 = 4.19
的条件分配传动比，因此，速器高速级和低速级的传动比分别取 i1 = 4.19 ，i2 = 3.2 。 i2 = 3.2
3. 计 算 传 动装置的 运动和动 力参数
（1）. 各轴 转速的计算
（3）. 确定 电动机转速
卷筒轴作为工作轴，其转速为：
nω
=
6 × 10 4Vm πD
=
6 ×104 ×1.5 π × 400
= 71.62 r
min
nω = 71.62r min
-4-
2. 计算传 动装置的 总传动比 和分配各 级传动比
传动装置总传动比：按[1]11 页中表 2-3 推荐的各传动机构传动比的二级展开式圆柱齿
×
0.97 2
=
0.89
故 Ρo = Ρω KW = 4.63KW = 5.20KW
η
0.89
Ρo = 5.20KW
因载荷平稳，电动机额定功率 Ρm 只需略大于 Ρ o 即可。按[1]327 页中表 8-184Y 系列
闭式三相异步电动机技术数据，选电动机的额定功率为 Ρm =5.5kw
Ρm =5.5kw
= 9550 ΡI nI
= 9950 5.07 = 50.44N ⋅ m 960
机械设计课程设计：二级圆锥-圆柱齿轮减速器设计
设计计算及说明结果一、设计任务书1.1传动方案示意图图一、传动方案简图1.2原始数据传送带拉力F(N) 传送带速度V(m/s) 滚筒直径D（mm）2500 1.6 2801.3工作条件三班制，使用年限为10年，连续单向于运转，载荷平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的%5。
1.4工作量1、传动系统方案的分析；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；4、轴的设计计算；5、轴承及其组合部件选择和轴承寿命校核；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、设计小结；10、参考文献；二、传动系统方案的分析传动方案见图一，其拟定的依据是结构紧凑且宽度尺寸较小，传动效率高，适用在恶劣环境下长期工作，虽然所用的锥齿轮比较贵，但此方案是最合理的。
其减速器的传动比为8-15，用于输入轴于输出轴相交而传动比较大的传动。
三、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算结果a（第八版）》表15-3，取0112A =，得 设计计算及说明结果35.1996095.4112n P A d 33I I 0min ===mm 输入轴的最小直径为安装联轴器的直径12d ，为了使所选的轴直径12d 与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。
联轴器的计算转矩2ca A T K T =，查《机械设计（第八版）》表14-1，由于转矩变化很小，故取 1.3A K =，则 2ca A T K T ==1.3X49.24=64012N.Mm查《机械设计课程设计》表14-4，选Lx3型弹性柱销联轴器其工称转矩为1250N.m ，而电动机轴的直径为38mm 所以联轴器的孔径不能太小。
取12d =30mm ，半联轴器长度L=82mm ，半联轴器与轴配合的毂孔长度为60mm 。
4、轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案（见图五）图五、输入轴轴上零件的装配（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，12段轴右端需制出一轴肩，故取23段的直径mm 37d 23=。
二级同轴圆柱齿轮减速器课程设计
二级同轴圆柱齿轮减速器课程设计二级同轴圆柱齿轮减速器是一种常见的机械传动装置，广泛应用于工业领域中需要减速运动的设备中。
在机械设计与制造专业的课程中，学生需要通过课程设计来深入了解和掌握这种减速器的原理、结构和设计方法。
课程设计的目标是让学生通过自主学习和实践，掌握二级同轴圆柱齿轮减速器的工作原理和设计流程。
正文将介绍课程设计的内容和步骤，并拓展一些相关的知识点。
首先，课程设计的内容包括以下几个方面：1. 工作原理分析：学生需要分析二级同轴圆柱齿轮减速器的工作原理，了解其传动方式和传动比的计算方法。
2. 结构设计：学生需要根据给定的传动比和输入功率，设计减速器的整体结构和重要零部件的尺寸。
这个过程中需要考虑到齿轮的强度和耐久性。
3. 传动比的计算：学生需要根据输入轴和输出轴的转速，计算减速器的传动比。
这个计算过程需要考虑到齿轮的模数、齿数和齿轮的组合方式。
4. 传动效率的估算：学生需要根据减速器的结构和材料参数，估算减速器的传动效率。
这个过程中需要考虑到齿轮的摩擦损失和轴承的摩擦损失。
其次，拓展一些相关的知识点：1. 齿轮的设计原则：齿轮的设计需要考虑到齿轮的强度、齿面接触疲劳强度和齿轮的几何形状等因素。
学生可以学习齿轮的设计原则，了解齿轮的传动特性和设计要点。
2. 同轴齿轮的优缺点：同轴齿轮传动具有结构简单、传动平稳等优点，但也存在传动效率低、齿轮噪声大等缺点。
学生可以深入了解同轴齿轮传动的特点和适用范围。
3. 减速器的应用领域：减速器广泛应用于各种机械设备中，如机床、起重设备、输送设备等。
学生可以了解减速器在不同领域的应用特点和设计要求。
总之，二级同轴圆柱齿轮减速器课程设计旨在培养学生的机械设计和传动技术能力。
通过课程设计的学习和实践，学生能够掌握减速器的原理和设计方法，为将来的工程实践打下坚实的基础。
二级圆柱齿轮减速器课程设计
布不均的现象，且工作转速一般、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所以此展开式二级直齿圆 柱齿轮减速系统能满足工作要求。
丫心/屛1=4.25/248=0.017
YFS2/kF2=3.95/200=0.02
因为YfsJ1<YfS2 Atf1
于 是aF2=(2K T1/b d1m)
Yfs2Y£=(2X1.2>5X104/48 >48X2) >3.95 >0.7=72MPa<^f2
故满足齿根弯曲疲劳强度要求。
6）几何尺寸计算：
确定各参数值
载荷系数，查表6-6，取K=1.2
小齿轮名义转矩
6 6/
「=9.55X10XP/n1=9.55X10>2.5/480=5X04N.mm
材料弹性影响系数
查表6-8，ZE=189.8『MPa
Z2=84
卩=i =3.5
=1
「=5"04N.mm
ZE=189.8
设计计算及说明
4区域系数：Zh=2.5
i1
二级减速器中：
高速级齿轮传动比i2=J1.5*i$=J1.5*8=3.5
低速级齿轮传动比i3-壬-—2.3
i23.5
三、计算传动装置的运动和动力参数
1•各轴转速
减速器传动装置各轴从高速轴至低速轴依次编号为：I轴、U轴、
2•各轴输入功率
按电动机所需功率Fd计算各轴输入功率，即
电动机的输入功率，R=Fd =2.6kW
根据公式：PC=KAP
二级圆柱齿轮减速器课程设计
二级圆柱齿轮减速器课程设计
二级圆柱齿轮减速器课程设计
（一）课题名称
二级圆柱齿轮减速器的设计
（二）课题介绍
本课程设计旨在培养学生对二级减速机的结构分析能力和工程设计能力。
完成本课程设计，要求学生掌握减速器原理、结构图及其制造技术，完成设计图的作图，能分析和解决减速器工作状态下的荷载特性，能制造出符合实际要求的二级减速机。
（三）课题内容
1.分析减速器原理，研究减速器结构
2.仔细观察和研究二级减速器的比例和转速的变化特性
3.根据减速器的工作状态，按照实际要求制定减速器的参数设置
4.根据实际要求制造出符合实际要求的二级减速器
5.完成详细的减速器结构图的设计和作图
（四）实施过程
1.完成减速器原理研究，学习减速器结构图及其制造技术
2.分析减速器的比例和转速的变化特性
3.根据实际情况，制定减速器的参数设置，并按照实际要求制造出符合实际要求的二级减速机
4.制作减速器的结构图，确定各部件的尺寸及加工要求
5.完成减速器的调试和调整工作
（五）结论
完成本课程设计，学生可以掌握减速器原理、结构图及其制造技术，完成设计图的作图，能分析和解决减速器工作状态下的荷载特性，能制造出符合实际要求的二级减速机。
二级圆柱齿轮减速器课程设计
二级圆柱齿轮减速器课程设计二级圆柱齿轮减速器课程设计一、项目内容本课程设计主要完成二级圆柱齿轮减速器的设计、制作、安装和调试，包括：1. 对减速器的总体设计工作；2. 部件的材料选择、主要尺寸计算、图纸绘制；3. 各部件的加工；4. 各部件的安装；5. 性能测试和调整；6. 设备的试验；7. 论文写作。
二、材料准备减速器的零件材料有：铁芯、齿轮、销轴、衬套等，主要采用45#和20CrMnTi钢，齿面、里面渗碳处理，齿轮面精加工，表面抛光处理。
三、工艺工具准备1. 切削工具：定心器、拉刀、锯片、钢钢、铣刀、直刀、右切磨刀等。
2. 测量工具：卡尺、测微器、游标卡尺，表面粗糙度计，角度仪等。
四、实施步骤1. 设计阶段（1）完成减速器的总体设计，确定减速器的主要参数；（2）根据减速器主要参数，计算减速器各部件的尺寸和主要参数；（3）根据计算的尺寸和参数，绘制减速器零部件的图纸。
2. 加工阶段（1）根据图纸，采用型铣、削齿、磨齿等工艺，加工减速器的各个部件；（2）安装减速器各部件，将各部件安装在减速器的机械总成上；（3）对减速器各部件进行检验，保证减速器的尺寸和位置正确；（4）完成减速器的装配及性能测试。
3. 试验阶段（1）进行减速器试验，检验减速器各项性能指标；（2）分析减速器的试验结果，对减速器的性能进行分析；（3）根据试验结果对减速器的设计进行优化。
4. 总结报告阶段（1）根据实际情况，总结减速器的设计、制造、安装、调试和试验等过程；（2）根据试验结果，总结减速器的性能特点，并提出优化建议；（3）完成课程设计报告；（4）在课程答辩中做出充分的阐述与解释。
二级圆柱齿轮减速器课程设计报告书
机械设计课程设计说明书设计题目：双级圆柱齿轮减速器设计者：学号：指导老师：学院: 机械科学与工程学院班级:目录一、传动方案选择 (2)二、电动机选择 (3)三、总传动计算比及各级的传动比分配 (4)四、传动装置的运动和动力参数 (5)五、链传动设计 (6)六、斜齿圆柱传动设计及校核 (8)七、轴的机构设计及校核 (17)八、滚动轴承的选择及校核 (29)九、联轴器的选择及校核 (35)十、键的选择及校核 (36)十一、润滑与密封 (37)十二、箱体的结构设计 (38)十三、设计小结 (40)十四、参考文献 (41)设计计算及说明结果该方案尺寸紧凑，而且链传动能适应恶劣环境。
设计计算及说明结果4）按弯扭合成校核规定：1.齿轮旋向：考虑到使中速轴的轴承所受的两个轴向力相互抵消，取高速级小齿轮为右旋，大齿轮为左旋；低速级小齿轮为左旋，大齿轮为右旋。
2.轴旋转方向：规定高速轴的旋转方向箭头为从上到下。
（1）画受力简图如图所示（2）轴上受力分析 轴传递的转矩：6649.5510 2.991(9.5510)9602.97541029.754I IPT n N mN mm N m =⨯⨯=⨯⨯⋅=⨯⋅=⋅齿轮上的圆周力： 12975422*95462.428I t T F N N d ===齿轮上的径向力：参考轴的结构设计的基本要求，可确定轴的各段尺寸，得到如下所示的轴结构。
该结构形式，低速级大齿轮、套筒及左端轴承分别从轴的坐端装入，右端滚动轴承从轴的右端装入。
4）按弯扭合成校核规定：1.齿轮旋向：考虑到使中速轴的轴承所受的两个轴向力相互抵消，取高速级小齿轮为右旋，大齿轮为左旋；低速级小齿轮为左旋，大齿轮为右旋。
2.轴旋转方向：规定高速轴的旋转方向箭头为从上到下。
（1）画受力简图如图所示（2）轴上受力分析a.高速轴大齿轮处轴上受力分析轴传递的转矩：136.083.136083.T N m N mm==一对相啮合的齿轮，主动轮与从动轮上的各力均对应等值、反向。
二级 圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书
二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书
一、设计背景
在机械传动系统中，减速器被广泛应用于传递力矩和降低转速的目的。
圆锥圆柱齿轮减速器是一种常见的减速器类型，其结构紧凑、传动效率高、承载能力强，因此在各种机械设备中得到了广泛应用。
本课程设计旨在通过对圆锥圆柱齿轮减速器的设计与分析，使学生掌握减速器的设计原理和方法，培养其在实际工程中使用减速器的能力。
二、设计目标
1、了解圆锥圆柱齿轮减速器的工作原理和结构特点；
2、掌握圆锥齿轮齿数的设计方法；
3、掌握轴的设计和选用原则；
4、进行传动系统的扭矩和速度计算。
三、设计内容和步骤
1、圆锥齿轮减速器的工作原理和结构特点
1.1 工作原理
1.2 结构组成
1.3 主要特点
2、圆锥齿轮齿数的设计方法
2.1 齿数计算公式
2.2 齿形参数的选择
3、轴的设计和选用原则
3.1 轴的强度计算
3.2 材料选择
3.3 轴的选用原则
4、传动系统的扭矩和速度计算
4.1 输入输出功率计算
4.2 传动比的计算
4.3 扭矩计算
4.4 速度计算
五、设计结果
根据所学知识和设计方法，进行圆锥圆柱齿轮减速器的设计，得到了减速器的主要参数和性能指标。
六、附件
本文档涉及的附件包括设计计算表格、图纸和相关文献资料。
七、法律名词及注释
1、法律名词A：解释说明。
2、法律名词B：解释说明。
二级展开式圆柱齿轮减速器课程设计
一、教学内容
本节课选自《机械设计基础》教材的第四章“齿轮传动设计”，针对高二年级工业设计特长班的学生，主要内容为“二级展开式圆柱齿轮减速器课程设计”。课程内容包括：1.掌握圆柱齿轮的基本参数计算与选用；2.理解二级减速器的工作原理及展开式结构特点；3.学会使用CAD软件进行二级展开式圆柱齿轮减速器的装配图和零件图设计；4.了解减速器的强度计算与校核方法；5.分析减速器在实际工程中的应用案例。通过本节课的学习，使学生能独立完成二级展开式圆柱齿轮减速器的课程设计任务，提高学生的实际操作能力和工程素养。
5、教学内容
本节课程将围绕二级展开式圆柱齿轮减速器的工程实践与未来发展趋势进行深入学习，内容包括：1.分析二级减速器在实际工程中的应用案例，探讨其在不同工况下的性能表现；2.了解现代减速器设计中的人机工程学原则，提升产品设计的人性化；3.探索减速器智能制造技术，如3D打印、机器人组装等在未来减速器生产中的应用；4.讨论减速器设计的可持续性，包括材料选择、寿命预测及回收再利用；5.引导学生展望减速器技术的发展趋势，鼓励他们提出创新性设计理念，为未来机械工程领域做出贡献。通过本节课程，学生将对二级展开式圆柱齿轮减速器有更全面和前瞻性的认识，为将来从事相关领域的设计与研发工作打下坚实基础。
3、教学内容
本节课程将继续深化二级展开式圆柱齿轮减速器的设计与应用，内容包括：1.研究减速器的动态平衡与振动控制，了解其对设备运行稳定性的影响；2.探讨减速器在负载变化时的效率与热量分布，以及散热设计的重要性；3.学习减速器密封设计，防止润滑油泄漏及外部污染物进入；4.分析减速器在制造过程中的精度控制，包括齿轮的加工精度和装配精度；5.结合实际案例，让学生设计简单的减速器改进方案，提升其性能或降低成本。通过本节课程，学生将能够全面掌握二级展开式圆柱齿轮减速器的设计要点，并能够综合考虑实际工程中的多种因素。
两级展开式圆柱齿轮减速器课程设计报告书
3>弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由公式得
〔4〕计算大、小齿轮的 。
〔5〕设计计算： =1.85
标准模数选择：
有齿面接触疲劳强度计算的模数m大于齿根弯曲疲劳强度计算的模数,由于齿轮模数的大小主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〔即模数与齿数的乘积〕有关,可取由弯曲强度算得模数1.85优先采用第一系列并就近圆整为标准值m=2,按接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=54.406mm。
由表10-4查得 ;
查图10-13得 ;
则载荷系数
<11>按实际载荷系数校正小齿轮的分度圆直径
<12>计算模数
3、校核齿根弯曲疲劳强度 ,按下式校核
〔1〕计算弯曲载荷系数
〔2〕查取齿形系数和应力校正系数
由表10-5得
〔3〕计算弯曲疲劳许用应力
a)由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限 ;大齿轮弯曲强度极限
2轴：低速啮合、高速啮合均采用锻造齿轮,低速啮合齿轮左端用甩油环定位,右端用轴肩定位,高速啮合齿轮左端用轴肩,右端用甩油环定位u,两端使用角接触轴承承载。
3轴：采用锻造齿轮,齿轮左端用甩油环定位,右端用轴肩定位,为减轻轴的重量采用中轴颈,使用角接触轴承承载,右端连接单排滚子链。
（一）高速轴的结构设计：
各轴参数见下表：
轴承代号
基本尺寸/mm
安装尺寸/mm
基本额定/KN
d
D
B
da
Da
动载荷Cr
静载荷Cor
7206C
30
62
36
56
23
15
二级圆柱齿轮减速器课程设计
二级圆柱齿轮减速器课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解二级圆柱齿轮减速器的基本结构、工作原理及设计要点；2. 掌握二级圆柱齿轮减速器各部分参数的计算方法和步骤；3. 了解并掌握齿轮啮合原理、齿轮材料及热处理等相关知识；4. 掌握运用CAD软件进行二级圆柱齿轮减速器零部件的绘制和装配。
技能目标：1. 能够根据实际需求，独立完成二级圆柱齿轮减速器的选型与设计；2. 能够运用所学知识，解决二级圆柱齿轮减速器在实际应用中遇到的问题；3. 能够运用CAD软件进行二级圆柱齿轮减速器零部件的绘制和装配，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械设计，关注我国机械制造业的发展；2. 增强学生的团队协作意识，提高沟通与交流能力；3. 培养学生严谨、细致、求实的科学态度，养成独立思考、解决问题的习惯。
课程性质：本课程为机械设计专业课程，以实践性、应用性为主，注重培养学生的实际操作能力和工程设计能力。
学生特点：学生已具备一定的基础知识和技能，具有一定的空间想象力和动手能力，但实际工程设计经验不足。
教学要求：结合学生特点，以实际工程案例为引导，注重理论与实践相结合，提高学生的工程设计能力和实践操作技能。
通过课程学习，使学生能够掌握二级圆柱齿轮减速器的设计方法和步骤，具备一定的工程应用能力。
二、教学内容1. 二级圆柱齿轮减速器的结构特点与工作原理- 介绍减速器的基本结构、组成部分及其作用；- 阐述二级圆柱齿轮减速器的工作原理和性能特点。
2. 齿轮啮合原理及齿轮设计计算- 分析齿轮啮合的基本原理；- 讲解齿轮的主要参数计算方法和步骤；- 介绍齿轮材料选择及热处理工艺。
3. 二级圆柱齿轮减速器设计方法与步骤- 阐述减速器设计的基本要求和步骤；- 分析减速器各部分参数的确定方法；- 介绍减速器强度计算和校核方法。
4. CAD软件在二级圆柱齿轮减速器设计中的应用- 教授CAD软件的基本操作；- 演示如何利用CAD软件进行减速器零部件的绘制和装配；- 实践操作：指导学生运用CAD软件完成二级圆柱齿轮减速器的设计。
机械设计课程设计 二级圆柱齿轮减速器
机械设计课程设计设计说明书设计题目带式输送机传动装置设计者班级学号指导老师时间目录一、设计任务书 (2)二、传动方案拟定 (2)三、电动机的选择 (3)四、传动装置的运动和动力参数计算 (4)五、高速级齿轮传动计算 (5)六、低速级齿轮传动计算 (6)七、齿轮传动参数表 (8)八、轴的结构设计 (8)九、轴的校核计算 (11)十、滚动轴承的选择与计算 (16)十一、键联接选择及校核 (18)十二、联轴器的选择与校核 (18)十三、减速器附件的选择 (19)十四、润滑与密封 (20)十五、设计小结 (21)十六、参考资料 (21)一．设计任务书1. 设计题目：设计带式输送机传动装置2. 设计要求：1) 输送带工作拉力F=5.5kN；2) 输送带工作速度V=1.4m/s 允许输送带速度误差为±5%；3) 滚筒直径D=450mm；4) 滚筒效率η1=0.96（包括滚筒于轴承的效率损失）；5) 工作情况两班制，连续单向运转，载荷较平稳；6) 工作折旧期8年；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380/220V；9) 检修间隔期四年一大修，二年一次中修，半年一次小修；10) 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
3. 设计内容：1) 传动方案拟定2) 电动机的选择3) 传动装置的运动和动力参数计算4) 齿轮传动设计计算5) 轴的设计计算6) 滚动轴承、键和连轴器的选择与校核；7) 装配图、零件图的绘制8) 设计计算说明书的编写4. 设计任务：1) 装配图一张（A1以上图纸打印）2) 零件图两张（一张打印一张手绘）1) 设计说明书一份5. 设计进度要求：二．传动方案拟定选择展开式二级圆柱齿轮减速器，其结构简单，但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴有较大的刚度，高速级齿轮布置在远离转矩的输入端，这样，轴载转矩的作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分相互抵消，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，高速级一般做成斜齿，低速级可做成直齿。
二级直齿圆柱齿轮减速器_(机械设计课程设计)
课程设计题目4：带式运输机传动装置1、运动简图：（由设计者选择方案作出）2、已知条件：1、工作情况：连续单向运转,载荷较平稳；2、工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度35°C；3、滚筒效率：ηj=0.96（包括滚筒和轴承的效率损失）；4、动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；5、检修间隔期：4年1次大修，2年1次中修，半年1次小修；6、制造条件及生产批量：一般机械厂生产制造，小批量；7、允许运输带工作速度误差为±5%。
3原始数据：题号参数31 32 33 34 35 36 37 38 39 40运输带工作拉力F（kN）3.0 3.54.0 4.55.0 5.56.0 6.57.0 7.5 运输带工作速度v（m/s）1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.92.0滚筒直径D（mm）400 400 400 450 400 500 450 400 450 450 每日工作时数T（h）8 8 8 8 8 16 16 16 16 16使用折旧期（y）8 8 8 8 8 8 8 8 8 84、设计工作量：1、减速器装配图1张（A0或A1）；2、零件工作图1～3张；3、设计说明书1份。
动力及传动装置DF V一课程设计任务书运动简图：1—电动机，2—弹性联轴器，3—两级圆柱齿轮减速器，4—高速级齿轮，5—低速级齿轮6—刚性联轴器7—卷筒2、已知条件：1、工作情况：连续单向运转,载荷较平稳；2、工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度35°C；=0.96（包括滚筒和轴承的效率损失）；3、滚筒效率：ηj4、动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；5、检修间隔期：4年1次大修，2年1次中修，半年1次小修；6、制造条件及生产批量：一般机械厂生产制造，小批量；7、允许运输带工作速度误差为±5%。
3原始数据：题号31 32 33 34 35 36 37 38 39 40参数运输带工作拉力F3.0 3.54.0 4.55.0 5.56.0 6.57.0 7.5（kN）运输带工作速度v（m/s ） 1.11.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.92.0 滚筒直径D（mm ） 400400 400 450 400 500 450 400 450 450 每日工作时数T（h ） 88 8 8 8 16 16 16 16 16 使用折旧期（y ）88888888881—电动机，2—弹性联轴器，3—两级圆柱齿轮减速器，4—高速级齿轮，5—低速级齿轮 6—刚性联轴器 7—卷筒电动机选择，传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择 1.确定电动机类型按工作要求和条件,选用y 系列三相交流异步电动机。
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设计题目：双级圆柱齿轮减速器
设计者：
学号：
指导老师：
学院: 机械科学与工程学院
班级:
目录
一、传动方案选择 (2)
二、电动机选择 (3)
三、总传动计算比及各级的传动比分配 (4)
四、传动装置的运动和动力参数 (5)
五、链传动设计 (6)
六、斜齿圆柱传动设计及校核 (8)
七、轴的机构设计及校核 (17)
八、滚动轴承的选择及校核 (29)
九、联轴器的选择及校核 (35)
十、键的选择及校核 (36)
十一、润滑与密封 (37)
十二、箱体的结构设计 (38)
十三、设计小结 (40)
十四、参考文献 (41)
设计计算及说明结果
一、 传动方案选择
机械设计课程设计题目：设计带式运输机装置中的双级圆柱齿轮减速器
设计数据： 带的最大拉力F=5200牛； 带的工作速度V=0.45米/秒； 滚筒直径D=450毫米； 传动比允许误差∆i=±4%；
生产规模：中小批量生产； 工作环境：多尘； 载荷特性：轻振；
工作期限：8年，2班制。
为了确定传动方案，根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为
[]n 601000/()6010000.45/(450)min
19.10min
w r v D r
ππ=⨯=⨯⨯⨯=
若选用转速为1500r/min 或1000r/min 的电动机，可估算出传动装置的总传动比为78.53或52.36。
根据此传动比及工作机处于多尘工作环境，拟定以下传动方案，如下图所示。
该方案尺寸紧凑，而且链传动能适应恶劣环境。
带的最大拉力F=5200牛；
带的工作速度V=0.45米/秒;
传动比允许误差∆i=±4%；
减速器加链传动的传动方案
设计计算及说明
结果
8。
查图知，该链传动
z 142.9,圆整为
cos12
mm=
z
95.264,
边位系数
cos12
mm=
5,故取轴的直径应大于
3) 轴的结构设计
按工作要求
动轴承。
由于齿轮满足
轴
4）按弯扭合成校核
规定：1.齿轮旋向：考虑到使中速轴的轴承所受的两个轴向力相互抵消，取高速级小齿轮为右旋，大齿轮为左旋；低速级小
齿轮为左旋，大齿轮为右旋。
2.轴旋转方向：规定高速轴的旋转方向箭头为从上到下。
（1）画受力简图
如图所示
（2）轴上受力分析
轴传递的转矩：
3) 轴的结构设计
按工作要求,轴上所支撑的零件主要有齿轮及滚动轴承。
由于低速级小齿轮满足 2.5t x m ≤，故可以做成齿轮轴；
根据轴的受力选用7210C 角接触球轴承，其尺寸509020d D B ⨯⨯⨯⨯为。
根据轴上零件的定位、加工要求及不同零件的装配方案，参考轴的结构设计的基本要求，可确定轴的各段尺寸，得到如下所示
的轴结构。
该结构形式，低速级大齿轮、套筒及左端轴承分别从轴的坐端装入，右端滚动轴承从轴的右端装入。
4）按弯扭合成校核
规定：1.齿轮旋向：考虑到使中速轴的轴承所受的两个轴向力相互
抵消，取高速级小齿轮为右旋，大齿轮为左旋；低速级小齿轮为左旋，大齿轮为右旋。
2.轴旋转方向：规定高速轴的旋转方向箭头为从上到下。
（1）画受力简图 如图所示
选用7210C 角
接触球轴承，其
尺寸
d D B ⨯⨯为
50*90*20
高速级小齿轮为右旋，大齿轮为左旋；低速级小齿轮为左旋，大齿轮为右旋
（2）轴上受力分析 a.高速轴大齿轮处轴上受力分析 轴传递的转矩： 136.083.136083.T N m N mm
== 一对相啮合的齿轮，主动轮与从动轮上的各力均对应等值、反向。
所以有， 齿轮上的圆周力： 1954t F N =
齿轮上的径向力： 1362r F N =
齿轮上的轴向力： 1280a F N
= b.低速轴小齿轮处轴上受力分析 136083136.083T N mm
N m =⋅=⋅
齿轮上的圆周力：
005,故取轴的直径应大于3) 轴的结构设计 按工作要求动轴承。
轴401124084
YA JA ⨯⨯
制。
根据工况，初选轴承7209C 。
查机械设计手册，得
r p C =38500N C =28500N f =1.2
or （1）计算派生轴向力12S S ， 由高速轴的受力分析知，
2222r1VA HA 2222r2VB HB a F =R R =261687N=735N F =R R =58267N=273N F =280N
++++ 查表得7209C 型轴承的派生轴向力为：S=0.5Fr ，则可
求得轴承的派生轴向力分别为
1r12r2S =0.5F =0.5*735N=367.5N S =0.5F =0.5*273N=136.5N
（2）计算轴承所受的轴向载荷
因为 1a 2S F 367280647S +=+=> 所以，
2111647367a a a F S F N F S N
=+===
（3）计算当量动载荷 轴承I ：
103670.01328500
a F C == 查表，用线性插值法可求得：1e =0.38。
轴承7209C
r p C =38500N C =28500N f =1.2
or
根据工况，初选轴承7210C 。
查机械设计手册，得
r p C =42800N C =32000N f =1.2
or （1）计算派生轴向力12S S ，
由高速轴的受力分析知，
()2222r1VA HA 2222r2VB HB a F =R R =2461763N=1780N F =R R =11522553N=2800N F =939280N=659N
++++-
查表得7210C 型轴承的派生轴向力为：S=0.5Fr ，则可求得轴承的派生轴向力分别为
1r12r2S =0.5F =0.5*1780N=890N
S =0.5F =0.5*2800N=1400N
（2）计算轴承所受的轴向载荷
因为 1a 2S F 8906591549S +=+=>
所以，21111549890a a a F S F N
F S N
=+=== （3）计算当量动载荷
轴承I ：
108900.031228500
a F C == 查表，用线性插值法可求得：1e =0.40。
11r18900.5F 1780
a F e ==> 由1e 查表，并用线性插值法求得：110.44Y =1.4.X =，
由此得到，
轴承7210C
r p C =42800N C =32000N f =1.2
or
1p 1r11a1
P =f X F Y F =1.2*0.44*17801.4*890N=2435N （+）（+）
轴承II ：
201549
0.05428500
a F C == 查表，用线性插值法可求得：2e =0.43。
22r21549
0.553F 2800
a F e ==> 由2e 查表，并用线性插值法求得：220.44Y =1.3.X =，
由此得到，
2p 2r22a2
P =f X F Y F =1.2*0.44*28001.3*1549N=3895N （+）（+） （4）轴承寿命h L 计算
由于21P P >，故按轴承2计算轴承寿命：
66
3
C 42800h P 38951010L =h=109717h=1960n 60*201.55ε=（）（）年 显然，轴承寿命符合设计要求。
（2）低速轴轴承的选用与校核
中速轴轴承所受载荷有轻微震动，转速n=55.01r/min ，受力情况如下图所示。
轴颈直径d=50mm ，要求使用寿命8年，两班制。
根据工况，初选轴承7210C 。
查机械设计手册，得
轴承寿命19年
的值。
)
C
动所需润滑油运动粘度为
为：
)
C
=
C
《机械设计课程设计》
m s，
3/
由于密封处的轴表面的圆周速度较低，而且环境中多尘，故采用了
十四、参考文献
1、唐增宝、常建娥主编.《机械设计课程设计》.华中科技大学出版
社 2006年
2、钟毅芳、吴昌林、唐增宝主编. 《机械设计》.华中科技大学出版
社 2001年
3、杨家军主编.《机械原理》.华中科技大学出版社 2009年
4.钟家麒、钟晓颖编 .《工程图学》.高等教育出版社 2006年
5.谢铁邦、李柱、席宏卓主编. 《互换性与技术测量》.华中科技大
学出版社.2003年。