课程设计--两级锥齿轮—圆柱齿轮减速器(含设计书+装配图+2张零件图)

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课程设计---二级圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器设计

XX学院设计说明书课题：二级圆锥-圆柱齿轮减速器子课题:同课题学生姓名:专业学生姓名班级学号指导教师完成日期目录一、设计任务书 (4)一、设计题目 (4)二、原始数据 (4)三、设计内容和要求 (4)二、传动方案的拟定 (5)三、电动机的选择 (5)1.选择电动机的类型 (5)2.选择电动机功率 (5)3.确定电动机转速 (6)四、传动比的计算1. 总传动比 (7)2. 分配传动比 (7)五、传动装置运动、动力参数的计算1.各轴的转速 (8)2.各轴功率计 (8)3.各轴转矩 (9)六、传动件的设计计算一、高速级锥齿轮传动的设计计算 (9)1.选择材料、热处理方式和公差等级 (9)2.初步计算传动的主要尺寸 (9)3.确定传动尺寸 (10)4.计算锥齿轮传动其他几何尺寸 (12)二、低速级斜齿圆柱齿轮的设计计算1.选择材料、热处理方式和公差等级 (13)2.初步计算传动的主要尺寸 (14)3.确定传动尺寸 (15)4.计算锥齿轮传动其他几何尺寸 (17)七、齿轮上作用力的计算 (17)1.高速级齿轮传动的作用力 (17)2.低速级齿轮传动的作用力 (18)八、减速器装配草图的设计 (18)九、轴的设计计算 (19)一、高速轴的设计与计算 (19)1.已知条件 (19)2.选择轴的材料 (19)3.初算轴径 (19)4.结构设计 (20)5.键连接 (21)6.轴的受力分析 (22)二、中间轴的设计与计算 (23)1.已知条件 (23)2.选择轴的材料 (23)3.初算轴径 (24)4.结构设计 (24)5.键连接 (24)6.轴的受力分析 (25)三、低速轴的设计与计算 (25)1.已知条件 (25)2.选择轴的材料 (25)3.初算轴径 (25)4.结构设计 (26)5.键连接 (27)6.轴的受力分析 (28)十、润滑油的选择与计算 (29)十一、装配图和零件图 (29)参考文献 (30)一、设计任务书一、设计题目：设计圆锥—圆柱齿轮减速器设计车港口的运输设备。

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=。

二级斜齿圆柱齿轮-锥齿轮减速器课程设计

目录第一章前言 (1)1.1基本简介 (1)1.2结构特点 (1)第二章传动装置的总体设计 (3)2.1传动方案的确定 (3)2.1.1 两级展开式圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器 (3)2.2电动机的选择 (3)2.2.1 选择电动机的类型 (3)2.2.2 选择电动机的功率 (3)2.2.3确定电动机转速 (4)2.3传动比的计算及分配 (4)2.3.1 总传动比 (4)2.3.2 分配传动比 (4)2.4传动装置运动、动力参数的设计 (5)2.4.1 各轴的转速 (5)2.4.2 各轴的功率 (5)2.4.3 各轴的转矩 (5)第三章传动件的设计 (6)3.1高速级锥齿轮传动的设计计算 (6)3.1.1 选择材料、热处理方式和公差等级 (6)3.1.2 初步计算传动的主要尺寸 (6)3.1.3 确定传动尺寸 (7)3.1.4 校核齿根弯曲疲劳强度 (8)3.1.5 计算锥齿轮传动其他几何尺寸 (8)3.2低速级斜齿圆柱齿轮的设计计算 (9)3.2.1 选择材料、热处理方式和公差等级 (9)3.2.2 初步计算传动的主要尺寸 (9)3.2.3 确定传动尺寸 (10)3.2.4 计算齿轮传动其它几何尺寸 (12)第四章齿轮上作用力的计算 (13)4.1高速级齿轮传动的作用力 (13)4.1.1 锥齿轮1的作用力 (13)4.1.2 锥齿轮2的作用力 (13)4.2低速级齿轮传动的作用力 (13)4.2.1 齿轮3的作用力 (13)4.2.2 齿轮4的作用力 (13)第五章轴的设计计算 (14)5.1高速轴的设计计算 (14)5.1.1 选择材料及草图设计 (14)5.1.2 初算轴径 (14)5.1.3 结构设计 (14)5.1.4 键连接 (16)5.1.5 轴的受力分析 (16)5.1.6 校核轴的强度 (17)5.1.7 校核键连接的强度 (17)5.1.8 校核轴承寿命 (17)5.2中间轴的设计计算 (18)5.2.1 选择材料及草图设计 (18)5.2.2 初算轴径 (19)5.2.3 结构设计 (19)5.2.4 键连接 (20)5.2.5 轴的受力分析 (20)5.2.6 校核轴的强度 (21)5.2.7 校核键连接的强度 (22)5.2.8 校核轴承寿命 (22)5.3低速轴的设计计算 (23)5.3.1 选择材料及草图设计 (23)5.3.2 初算轴径 (24)5.3.3 结构设计 (24)5.3.4 键连接 (25)5.3.5 轴的受力分析 (25)5.3.6 校核轴的强度 (27)5.3.7 校核键连接的强度 (27)5.3.8 校核轴承寿命 (27)第六章减速器附件的选择 (29)6.1通气器 (29)6.2油面指示器 (29)6.3起吊装置 (29)6.4放油螺塞 (29)第七章润滑与密封 (30)7.1齿轮的润滑 (30)7.2滚动轴承的润滑 (30)7.3润滑油的选择 (30)7.4密封方法的选取 (30)第八章减速器箱体的结构尺寸 (31)第九章参考资料目录 (34)第一章前言1.1 基本简介减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，以满足工作需要，在某些场合也用来增速，称为增速器。

圆锥—圆柱齿轮二级减速器

目录设计目的 (3)第一部分传动方案的总体设计 (4)第二部分各齿轮的设计计算 (6)第三部分轴的设计 (10)第四部分校核 (25)第五部分主要尺寸及数据 (27)参考文献 (29)心得体会 (30)1. 设计目的设计题目6带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器1）系统简图2）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。

3）原始数据输送带拉力F<N）2500输送带速度v<m/s） 1.3滚筒直径D(mm> 4004）设计工作量<1）设计说明书<2）减速器装配图<3）减速器零件图第一部分传动方案的总体设计=0.99，=0.993，=0.99，，=0.93.8满载转矩：额定转矩：；第二部分各齿轮的设计计算一、高速级减速齿轮设计取二、低速级减速齿轮设计取疲劳强度模数取其中查表得：第三部分轴的设计高速轴的设计则，器。

取载荷系数，许用转速取联轴，应小于，可取。

，则取15mm,其中为锥理，故取折合系数查得轴的许用弯曲应力高速轴ba中间轴的设计计算取a>b>c>e>d >xyz轴段①⑤直径为，轴取，则锥齿轮轮毂a>yz低速轴的设计与计算考虑轴端不承受转矩，则考虑到联轴器的选择，轴承选用，，用轴肩定位计算取轴段⑤直径联轴器，取，，取，，则、轴的受，，则abcde速轴受a xyz第四部分校核、减速器部轴向力分别为，外部轴向力因为载荷为因，°取载荷较平稳，取，，强度足选用第五部分主要尺寸及数据，,,, ,,,,,，，，，，参考文献[1] 孔凌嘉、张春林主编，机械基础综合课程设计。

北京理工大学出版社，2004.6，P135.[2] 孔凌嘉、张春林主编，机械基础综合课程设计。

北京理工大学出版社，2004.6，P428.[3] 孔凌嘉、张春林主编，机械基础综合课程设计。

北京理工大学出版社，2004.6，P167.[4] 孔凌嘉、张春林主编，机械基础综合课程设计。

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 ）（）（’=⨯==∑。

机械设计课程设计__二级锥齿—斜齿圆柱齿轮减速器

一传动方案的拟定根据已知条件，运输带的有效拉力为2500N，运输带的速冻为1.6m/s，卷筒直径为320mm，三相交流电源，有粉尘，载荷平稳，常温下持续工作。

该设备的传动系统由电动机(原动机)—减速器（传动装置）—带式运输机组成，工作机为型砂运输设备。

简图如下：1—电动机2—联轴器3—减速器4—卷筒5—传动带减速器为展开式圆锥—斜齿圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用深沟球轴承，联轴器2选用凸缘联轴器，8选用齿式联轴器。

二电动机的选择计算名称计算及说明计算结果1 电动机的选择根据用途选用Y系列三相异步电动机2 选择电动机的功率输送带的功率为Pw=41000=Fvkw；查机械设计手册，取一对轴承的效率=轴η0.99；锥齿轮的传动效率=锥η0.96；斜齿轮的传动效率=斜η0.97；联轴器的传动效率=联η0.99；所以wηηηηηη⨯⨯⨯⨯=24联齿锥轴总=0.88；电动机所需的工作效率为P==总ηwp4.55KW根据附录九，选择电动机的功率为5KWPw=41000=Fvkw=总η0.88P==总ηwp4.55kw5=edp kw3 确定电动机的转速输送带的转速54.95601000=⨯=Dvnwπr/min；已知锥齿轮的传动比3~2=锥i；斜齿轮的传动比6~3=斜i；故18~66~33~2=⨯=）（）（总i；电动机的转速范围：≤=总innw63.69⨯（6~18）=（382.14~1146.42）r/min；由附录九知道，符合这一要求的电动机同步转速有750r/min,1000r/min。

本题选用1000r/min,其满载转速为960r/min，型号为Y132S—654.95=wn r/min=满n 960r/min三传动比的分配计算名称计算及说明计算结果1总传动比总i=05.10=wnn满总i=10.052分配传动比高速级传动比总ii25.01==2.51，因为锥齿轮的传动比不能大于3，故取31=i；低速级的传动比35.312==iii总31=i35.32=i四传动装置动力参数的计算计算名称计算及说明计算结果1各个轴的转速min/960rn==1n112inn==320r/minmin/75.63223rinn==min/960rn=m in/9601rn=m in/3202rn=min/75.633rn=2各个轴的功率==联η1PP 4.5550.499.0=⨯kw==锥轴ηη12PP 4.50=⨯⨯96.099.0 4.28kw==斜轴ηη23PP97.099.028.4⨯⨯=4.11kw==联轴ηη34PP=⨯⨯99.099.011.4 4.03kw50.41=P kw28.42=P kw11.43=P kw03.4=wP kw3各个轴的转矩26.4596055.495509550=⨯=⨯=nPT mN∙77.449605.495509550111=⨯=⨯=nPT mN∙73.12732028.495509550222=⨯=⨯=nPT mN∙69.61575.6311.495509550333=⨯=⨯=nPT mN∙26.45=T mN∙77.441=T mN∙73.1272=T mN∙69.6153=T mN∙五传动件的设计计算（一）高速级锥齿轮设计计算计算项目计算及说明计算结果1材料的选择，热处理方式和公差等考虑到带式输送机为一般机械，大小锥齿轮均选用45钢，小齿轮调质处理，大齿轮正火处理，小齿面硬度HBS1=216~254，大齿轮齿面硬度HBS2=162~217，平均硬度HBS1=235，HBS2=190，HBS1与HBS2相差45，在30~50之间，故选用8级精度45钢小齿轮调质处理级因为是软齿面闭式传动，故按齿面接触疲劳强度进行计算，其设计公式为：[]32211)5.01(92.2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-≥H E R R Z u KT d σφφ 大齿轮正火处理8级精度2初步计算传动的主要尺寸（1）小齿轮的转矩为77.441=T m N ∙（2）因为v 未知，V K 的值不能确定，可初步选载荷系数t K =1.3 （3）查得弹性系数为MPa Z E 8.189= （4）查得锥齿轮的节点区域系数为5.2=H Z （5）齿数比31==i u （6）取3.0=R φ（7）许用接触应力可用下式表示[]SK N H limσσ=，由机械设计手册查得极限应力MPa 580lim 1=σ， MPa 390lim 2=σ 大小齿轮的应力循环次数为：9111015.424103009606060⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=h L n N 9221038.124103003206060⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=h L n N查得11=N K ，1.12=N K ，S 取1 则有[]MPa S K N H 580lim111==σσ； []MPa SK N H 429lim 222==σσ；两者比较取较小的，故[]MPa H 429=σ 初算小齿轮的直径t d 1，[]32211)5.01(92.2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-≥H E R R t Z u KT d σφφ = mm 84.754298.1893)3.05.01(3.0100077.443.192.2322=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-⨯⨯⨯3确定传动尺寸（1）计算载荷系数：查得0.1=AK,齿宽中点分度圆直径mmddRttm4.5029.5985.0)5.01(11=⨯=-=φ故smndvtmm/53.2100060/111=⨯=π降低1级精度按9级精度查得2.1=VK，1.1=βK，3.1=αK72.1==αβKKKKKVA对td1进行修正，因为K与tK有较大差异，故先对tK进行计算而对td1进行修正mmKKddtt77.603.1/4.129.59/3311=⨯==（2）确定齿数初选小锥齿轮的齿数=1z23，则=2z69（3）大端模数58.22329.5911===zdm，查取标准模数为2.75 （4）大端的分度圆直径为：mmmzd25.682375.211=⨯==mmmzd75.1896975.222=⨯==（5）锥齿齿距为：mmudR74.9313229.5912221=+=+=（6）齿宽：mmRbR12.2874.933.0=⨯==φ4计算锥齿轮传动其他几何尺寸（1）mmmha5.3==（2）mmmh3.32.11==（3）mmmC55.02.0==（4）95.0arccos103arccos1arccos21==+=uuδ（5）32.0arccos101arccos11arccos22==+=uδ（6）mmhddaa9.6995.05.3225.63cos2111=⨯⨯+=+=δ（7）mm h d d a a 99.19132.05.3275.189cos 2122=⨯⨯+=+=δ（8）mm h d d f f 6.5695.05.3225.63cos 2111=⨯⨯-=-=δ （9）mm h d d f f 51.18732.05.3275.189cos 2222=⨯⨯-=-=δ（二）低速级斜齿圆柱齿轮设计计算计算名称计算及说明计算结果1选择材料，热处理方式和公差选择小齿轮的材料为40Gr ，进行调质处理，硬度为280HBS ；大齿轮为45钢，进行调质处理，硬度为240HBS ，二者材料相差40HBS ，在30~50HBS 之间。

两级展开式圆柱齿轮减速器(含全套CAD图纸)

目录一课程设计书 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表一:题号1 2 3 4 5参数运输带工作拉力2.5 2.3 2.1 1.9 1.8（kN）运输带工作速度1.0 1.1 1.2 1.3 1.4（m/s）卷筒直径（mm） 250 250 250 300 300二. 设计要求1.减速器装配图一张(A1)。

2.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：η2 η3η5η4η1I IIIIIIVPdPw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。

二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计

一、电动机的选择1．所需功率 4000510001000Fv Pw kw ⨯1.25=== （1-1）2．输出功率w d P P =η（1-2）传动装置的总效率：3212345ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅ （1-3）式中，12345,,,,ηηηηη为从电动机至圈筒之间个传动机构和轴承的效率，由表2-4查得：滚动轴承1η=0.99，弹性联轴器2η=0.99，圆锥齿轮传动3η=0.95，圆柱齿轮传动4η=0.97，圈筒滑动轴承5η=0.96，则320.990.990.950.970.960.84η⨯⨯⨯⨯=≈3．电动机的额定功率由第十二章表选取电动机功率：5 5.950.84w d P P kw===η4．电动机的转速为了便于选择电动机的转速，先选择电动机转速的可选范围。

由表2-1查得，圆锥齿轮传动'12~3i =，圆柱齿轮传动'23~5i =，则'''12d w i n i i =⋅⋅ （1-4）而60100060100085/min w v n r D ππ⨯⨯⨯1.25==≈⨯280因此：'85(2~3)(3~6)510~1530/m i nd n r =⨯= 可见同步转速为750r/min ，1000r/min ，1500r/min 的电动机都符合要求。

这里初选同步转速分别为1000r/min ，1500r/min 的两种电动机进行比较，如表1-1。

表1-1：由表中数据比较可知两个方案均可行，但方案2的传动比较小，传动装置结构尺寸小。

故选择方案2。

所选电动机型号为：Y160M-6。

5．电动机的技术数据和外形、安装尺寸由表20-1、20-2查出Y132M2-6型电动机的主要技术数据和外形、安装尺寸，并列表1-2、1-3记录备用。

表1-2：表1-3：十五、计算传动装置总的传动比及分配各级传动比1. 总的传动比97011.4185m w n i n ===2. 分配各级传动比取圆锥齿轮传动的传动比为1 3.0i =，则圆柱齿轮传动的传动比为2111.41 3.803.00i i i ==≈所得的2i 值符合一般圆柱齿轮传动的传动比范围，即所选的数据是合理的。

课程设计圆柱-圆锥二级齿轮减速器

减速器设计计算部分设计单位：四川大学锦江学院设计人：康林坪时间：2010年3月28日设计题目:带式运输机传动装置原始数据：运输带拽引力F=3600N运输带速度v=0.85滚筒直径D=400mm使用年限5年，双班制29200h速度允许误差±5%工作示意图：设计过程一确定传动方案根据工作要求，可拟定几种传动方案，如图所示。

（a）(b)(a)图所示为电机直接和圆锥齿轮-——圆柱齿轮减速器相联结，结构紧凑，但是减速器的传动比和结构尺寸较大。

(b)图所示为第一级用带传动，后接圆锥齿轮-——圆柱齿轮减速器。

带传动能够缓冲，吸震，过载时起安全保护的作用，且可以减小减速箱的尺寸。

传动方案的拟定传动方案如下：1- 电机 2- 联轴器 3- 减速器 4- 鼓轮 5- 传动带二选择电动机传动装置总效率卷筒的传动效率96.0联轴器的传动效率99.0圆柱齿轮传动效率97.0圆锥齿轮传动效率96.0滚动轴承效率99.0带传动效率96.0824.099.096.097.096.099.096.065432136543321=======?????==ηηηηηηηηηηηηη计算及说明结果计算及说明按齿轮的接触强度设计确定公式内的各计算值： a ． K =K A K V K H ∂K β初选螺旋角β=10〫选取齿宽系数R ψ=0.3 使用寿命系数 K A=1.25动载系数Kv=1.16齿间分配系数K H ∂：由表12.10d．节点区域系数:由图12.16=2.42e．接触疲劳极限：由图12.17c=630MPa=556.5Mpaf．接触最小安全系数由表12.14g．接触寿命系数: 由题意：==1.0h．许用接触应力[][]=600Mpa[]=530Mpa计算：==91.69mm验算圆周速度及KaFt/bMpaMpa 360,650S B ==σσ根据轴的初步设计:计算及说明2.轴的长度的确定mmlmm d E mm l mm l d d d d d D l mm d l d mm mm h C B l mm l mm d B mml mm d 53,32度，确定根据齿轮孔的轴径和长..16要求，取根据齿轮与内壁的距离.20要求，取根据安装轴承旁螺栓的mm34，mm 33得,mm 1小均比.求，取根据轴承安装方便的要..mm 60取.54）/2l 1（*22》要求可得由《机械设计课程设计确定,5取轴肩高为,)5.4~5.3()2~1(35*07.0:由经验公式算轴肩高度.)mm 1小比一般为利于固定(16,35，可确定30207前面选取的轴承由轴承决定.85,32我们可确定为键槽预留一定长度mm 80轮宽为我们由前面的带传动带由带轮的大带轮决定.A 66525235243344433311========-===+===== 则：计算及说明确定轴上各力作用点及支点跨距由于选定的是深沟球轴承，其负荷中心在轴向宽度的中点位置，（Ⅱ轴）轴的结构设计：轴的材料选用： 45号钢，调制处理()做出轴的初步设计：一MpaMpa S 360,650B ==σσ.45.,31取,mm 2多出的和大齿轮,mm 10油板厚度的厚度决定，再加上挡30211由圆锥滚子轴承.5.47d d 取,88，决定，我们就取90由小齿轮的厚度.4.54d 我们就取,mm 8，而轴肩应大于30长度适量取.3.mm 47d 取的过渡，到又考虑到,54所以取,mm 2轴应小,mm 56由齿轮的厚度为.2.45，29，所以还是取2打圆锥齿轮会占，但是1小的挡油板，当然轴应当9可知，还要预留30209由轴承.15524433221211mm d mm l mm mm l mm mm l l l l d l mm mm mm ========== 可以得到下图：计算及说明（二）轴的数学计算部分：L1=46.5mm.L2=98.5mm,L3=63mm 轴的受力分析：NF F Nd T F NNNd T d d d T m N T r n t a t t t a m t R m m t 164259.14tan *6128tan 612890/1000*76.275*2/10002小圆柱齿轮的圆周力：12.24118.21cos *20tan *71.1969cos *tan F F 径向力208.48.21cos 1*20tan *71.1969sin *tan F F 轴向力71.1969/1000*2F 280*)3.0*5.01()5.01(28070*4mz d /2F 大圆锥齿轮的圆周力求作用齿轮上的力：/76.275min,/14.137,Kw 96.3P 轴上的功率221222211r 222112121222=======+===+-====-=-========βσασαϕ计算及说明结果NL L L L F L L F NL L L L F L L F NL L L F F L F L L F N L L L F F L F L L F F t t V t t V a a r r a a r r t 727.644)(R 3370.07)(R 垂直面上：948.1012280*290*)(R 119.862280*290*)(R 水平面上：求支反力：230959.14cos /20tan *6128cos /tan F 3211112223213232113211211212H23211232321H12r2=++++==++++==++++-+=-=++++-+====βα根据受力图画出剪力图和弯矩图：竖直方向受力图：剪力图：计算及说明Mv：水平方向受力图：剪力图：剪力和：M 合：由上图可知应力最大处的位置，校核此处即可由于扭转切应力的脉动循环变应力，取6.0=α 因此轴的计算应力：计算及说明MpaMpa d T la 75][3.1654471.0)07.2366.0(2131.0,)(M 1223221==⨯⨯+==+=--σϖωασ查得，许用应力值由表其中[]11--<σσ因此另外小齿轮的两个端面处较危险，左端按轴颈d=45mm 若弯曲组合按最大处计算，则有：()[]13221571.0--<=+=σασMpa dT M a轴Ⅲ的设计：1. l1的尺寸由联轴器确定，我们留出30mm 的余量，则可取l1=80mm,d1由联轴器内的内径确定取d1=50mm 。

二级锥圆柱齿轮减速器机械课程设计说明书.

一、概述题目：带式运输机传动装置的设计。

带式动输机传动示意图如下：已知带式动输机两班制工作，连续单向运转，工作有轻微振动，使用年限为10年，使用动力为三相交流电，电压380/220V，运输带速度允许误差为±5%。

带式输送机的传动效率为0.96，由一般机械厂小批生产，带的拉力和工作速度及卷筒直径如下：运输带工作拉力F/N 4000运输带的工作速度υ/1.6（m/s）卷筒直径D/mm 400输送带毂轮传动效率是0.96，两班，单向运转，工作载荷平稳，使用寿命8年，每年300天，中等批量生产。

允许输送带速度误差为±5％。

2、设计要按通用零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律进行；要充分利用机械设计的工具书（手册、图册、标准、规范等）。

3、装配图应明确地表示出传动装置各部分结构形状、尺寸及配合关系、技术特性表及技术要求，零件编号、明细表和标题栏等。

装配图结构及标准件的画法严格按机械制图有关标准。

4、说明书的编写要符合学院课程设计的要求格式，设计过程有充分的理论支持，科学合理，思路清晰；计算过程使用公式正确，各参数选择及相关修正系数等来源有据可查，所用计量单位均应符合有关标准和法定计量单位。

绘制的图样、尺寸标注等符合国家标准。

二、传动装置的总体设计2.1 确定传动方案拟定带式动输机传动方案如下图：⒈ 电动机 ⒉ 联轴器 ⒊ 减速器 ⒋ 带式运输机该工作机运动较平稳，载荷变化不大，采用圆锥圆柱齿轮减速器这种简单传动结构，能使传动效率高，结构紧凑。

采用闭式齿轮传动能有效防尘，保证润齿轮润滑的良好。

圆锥圆柱齿轮减速，是减速器中应用最广泛的一种。

齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。

高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象.2.2 选择电动机1.类型：Y 系列三相异步电动机； 2.功率选择：计算工作机所需功率：4000 1.66.410001000w Fv p KW⨯===工作机所需转速：6060 1.6100076.43/min 3.14400v n R D π⨯⨯===⨯电机所需功率：Wd P P η=;231230.87w ηηηηη==其中，W η为滚筒效率，0.961η联轴器效率，0.992η为齿轮效率，0.97 3η为轴承效率，0.99 所以 6.4=7.360.87Wd P P kW η==3.电机转速选择输送机工作转速76.43/min w n r = 电机同步转速n 选：1000/min r ；4.电机型号确定所以查表选电机型号为：Y160M-6 电机参数：额定功率：m p =5.5 Kw ，满载转速：m n ＝970/min r2.3 计算传动装置的总传动比及分配各级传动比总传动比和各级传动比分配：97012.776.43m w n i n ===总其中：1i 为高速级传动比，2i 为低速级传动比，且10.25i i ≈，取：123.18,4i i ==；2.4 计算传动装置的运动和动力参数1）高速轴：117.50.997.425m P P kW η==⨯=；1970/min n r = ；111955073.1P T N m n =⨯=⋅； 2）中间轴：22317.13P P kW ηη==；211/305/min n n i r == ；2229550223.25P T N m n ==g ； 3）低速轴：3232 6.85P P kW ηη==；322/76.25/min n n i r == ；3339550857.9P T N m n ==⋅；综合以上数据，得表如下：轴名效率P （KW ）转矩T （N ·m ）转速nr/min传动比电动机轴 7.5 970 1 I 轴 7.425 73.1 970 3.18 II 轴 7.13 223.25 305 4 III 轴6.85857.976.25三、传动件的设计计算3.1高速级齿轮传动设计（锥齿传动）一、选择齿轮材料和精度等级选择齿形制GB12369-90，齿形角 20 小锥齿轮悬臂布置。

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。

课程设计二级圆锥直齿圆柱齿轮减速器的设计讲解

六、轴的设计计算 (20)（一）输入轴的设计计算20（二）中间轴的设计计算23（三）输出轴的设计计算26七、滚动轴承的选择及校核计算 (29)1.滚动轴承的类型 (29)2.滚动轴承的型号 (29)3.对轴承进行寿命校核 (30)八、键的校核计算311•输入轴与联轴器连接键的校核计算 (31)2•传动轴与联轴器连接键的校核计算 (32)3•输出轴键的校核计算 (32)九、联轴器的选择及校核计算331.输入轴处联轴器的选择 (33)2.输出轴处联轴器的选择 (33)十、减速箱的附件选择 (34)1.检查孔和视孔盖 (34)2 •放油螺塞...................................................... .3.43.油标 (34)4.通气器 (35)一、课程设计任务书题目D:设计热处理车间的链板式运输机传动装置1.设计要求链板式运输机由电机驱动。

电机转动，经传动装置带动链板式运输机的驱动链轮转动，拖动输送链移动，运送热处理零件。

该机也可用于加工线或装配线上运送零件。

整机结构要求，电机轴与运输机的驱动链轮主轴垂直布置，使用寿命为10年，每日两班制工作，连续运转，单向转动，载荷平稳。

允许输送链速度偏差为5%。

工作机效率为0.95,按小批生产规模设计，要求结构紧凑。

D1-电机2-传动装置3-驱动链轮4-输送链2.设计内容及完成的工作量1）设计传动方案；2）设计减速器部件装配图；3）绘制轴、齿轮和箱体零件图各一张；4）编写设计计算说明书一份（约7000字）、传动方案的确定为了满足链板式运输机的工作要求，图2-1提供了三种传动方案。

其中：方案（a）采用二级圆锥一直齿圆柱齿轮减速器，能够实现较大传动比的传动，使用和维护方便，但结构尺寸现对较大；方案（b）采用涡轮蜗杆减速器，结构紧凑，但传动效率低；方案（c）采用一级圆锥齿轮减速器，但不能实现较大传动比的传动，否则锥齿轮的尺寸将会加大，成本增加。

两级展开式圆锥圆柱齿轮减速器

目录一课程设计书二设计要求三设计步骤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. 各级齿轮的设计与校核6.低速传动轴的设计与校核7.低速圆锥滚子轴承校核8.键联接设计和校核9.器机体结构尺寸10.密封设计11.装配图设计四设计小结五参考资料一. 课程设计书设计课题:设计一用于带动螺旋输送机输送聚乙烯树脂材料的两级展开式圆锥圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,其效率为0.92(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限5年(300天/年),三班制工作,车间有三相交流,电压380/220V二. 设计要求1.减速器装配图一张(A1)。

2.CAD绘制齿轮零件图一张(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. 各级齿轮的设计与校核6.低速传动轴的设计与校核7.低速圆锥滚子轴承校核8. 键联接设计和校核9.器机体结构尺寸10.密封设计11.装配图设计234计算小齿轮传递的转矩初选齿宽系数按非对称布置，由表查得12Y－567891011121314151617四、设计小结这次关于螺旋输送机上的两级展开式圆锥圆柱斜齿轮减速器的课程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计概念和设计过程的实践考验，对于提高我们机械设计的综合素质大有用处。

通过两个星期的设计实践，使我对机械设计有了更多的了解和认识.为我们以后的工作打下了坚实的基础.1、机械设计是机械工业的基础,是一门综合性相当强的技术课程，它融《机械原理》、《机械设计》、《理论力学》、《材料力学》、《机械精度设计》、《机械工程材料》、《机械设计手册》、《计算机绘图基础》、《工程制图和画法几何》等书3、这次的课程设计,对于培养我们理论联系实际的设计思想;训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际反系和解决工程实际问题的能力;巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识等方面有重要的作用。