一级斜齿圆柱齿轮减速器机械课程设计相关

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一级圆柱齿轮减速器课程设计DOC

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轴承密封方式选择
接触式密封:利用密封圈或密封垫与轴的接触实现密封 非接触式密封:利用各种形式的离心力或磁力实现密封 组合式密封:结合接触式和非接触式的优点,提高密封效果 特殊密封方式:如真空密封、压力平衡密封等,适用于特定工况
07
箱体设计
箱体的作用和材料选择
箱体是减速器中最为重要的部分,它承载着齿轮、轴承等主要零部件,并保证减速器的正常运转。
螺塞的设计要点:根据箱体的尺寸和强度进行设计,保证安装牢固 油封的设计要点:根据齿轮箱的转速、温度、压力等参数进行选择,同时 考虑油封的耐磨性、耐油性等性能
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汇报人:
03
设计任务和参数
设计任务书
设计减速器的传 动方案和总体布 局
选择合适的电动 机,并根据工作 机的工作条件进 行电动机的校核
设计减速器的主 要零部件,包括 齿轮、轴、轴承 和箱体等
对减速器进行运 动分析和动力分 析,确保减速器 能够满足工作要 求
输入和输出转速
输入转速:根据减速器的工作要求和功率需求确定 输出转速:减速器的减速比和输入转速共同决定 减速比:减速器的重要参数,通过齿轮的齿数比或直径比计算得出 齿数比或直径比:根据减速器的设计要求和齿轮的参数确定
轴的尺寸:根据减速器的功率、扭矩和转速等参数,通过计算确定 轴的直径和长度。
轴的表面处理:为了提高轴的耐磨性和抗疲劳性能,可以采用喷丸、 碾压、渗碳淬火等表面处理方法。
轴的结构设计:考虑轴的支撑、固定和装配等要求,合理设计轴的 结构,如采用轴承座、滚动轴承和密封件等。
轴的强度和刚度校核
校核目的:确保轴在传递扭矩时不会发生 弯曲、剪切或扭曲变形,保证齿轮的正常 运转。
齿轮强度校核
齿轮材料选择: 根据使用要求和 工艺条件选择合 适的材料,如铸 钢、锻钢、铸铁 等。

机械设计课程设计说明书(减速器)

机械设计课程设计说明书(减速器)

中北大学课程设计说明书学生姓名:学号:学院:机电工程学院专业:飞行器制造工程题目:单级斜齿圆柱齿轮减速器职称:年月日目录一、设计任务书 (4)二、传动装置总体设计方案 (7)2.1 传动方案特点 (7)2.2 计算传动装置总效率 (7)三、电动机的选择 (7)3.1 电动机的选择 (7)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (8)四、计算传动装置的运动和动力参数 (9)五、V带的设计 (9)六、齿轮传动的设计 (14)七、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (20)7.1 输入轴的设计 (20)7.2 输出轴的设计 (24)八、键联接的选择及校核计算 (29)8.1 输入轴键选择与校核 (30)8.2 输出轴键选择与校核 (30)九、轴承的选择及校核计算 (30)9.1输入轴上轴承的校核 (30)9.2 输出轴上轴承的校核 (31)十、联轴器的选择 (33)十一、减速器的润滑和密封 (33)11.1 减速器的润滑 (33)11.2 减速器的密封 (34)十二、减速器附件及箱体主要结构尺寸 (34)12.1 附件的设计 (34)12.2 箱体主要结构尺寸 (36)设计小结 (37)参考文献 (37)中北大学课程设计任务书2006 /2007 学年第学期学院:机电工程学院专业:飞行器制造工程学生姓名:学号:课程设计题目:单级斜齿圆柱齿轮减速器起迄日期:课程设计地点:指导教师:系主任:下达任务书日期: 2007年月日二、传动装置总体设计方案2.1 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。

2.特点:齿轮相对于轴承对称分布。

3.确定传动方案:考虑到电机转速高,V 带具有缓冲吸振能力,将V 带设置在高速级。

选择V 带传动和一级圆柱齿轮减速器。

2.2 计算传动装置总效率543321ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=a式中η1、η2、η3、η4、η5分别为带传动、联轴器、轴承、齿轮和开式齿轮的传动效率。

一级斜齿圆柱齿轮减速器减速传动装置方案设计书

一级斜齿圆柱齿轮减速器减速传动装置方案设计书

机械设计课程设计任务书一、设计题目带式运输机的减速传动装置设计二、具体要求⑴原始数据:传动带鼓轮转速n=175 r/min鼓轮轴输入功率P=4.5KW使用年限6年三、传动方案1.传动方案的分析及论证原理图如下图所示,该传动方案是常见的减速方案,高速级采用三角带轮传动,低速级采用一级圆柱齿轮减速器,该传动方案传递效率高,结构紧凑,制造简单,通用性好,承载能力强,具有过载保护能力,价格便宜,标准化程度高,能大幅降低成本。

V带有缓冲吸振作用,能在振动环境中工作,能减小振动对工作机及减速器带来的影响,减速器部分为闭式传动,传递效率高,不受环境灰尘影响。

2.电动机选择工作条件场合有三相电源,采用Y 系列三相交流异步电动机, 计算工作机所需功率:4.5w p KW =工作机所需转速:175/min n R =计算传动装置总效率:η23421ηηηηη=∙∙V 带传动效率 10.96η=齿轮传动效率 20.97η=联轴器效率 30.99η=轴承效率 40.99η=所以 0.9035η=电动机的输出功率:P d4.5 4.980.9035W d Kw P P η==≈取 5.5d KW P =选择电动机为Y132S -4型 (见[2]表20-1) 技术数据:额定功率:5.5(K w )额定转速:1440 (min r )3. 传动装置的运动和动力参数的选择和计算3.1 总传动比和各级传动比分配:1214408.229175m w n i i i n ====总 其中:2i 为齿轮传动比, 1i 为V 带传动比,取:122.5, 3.29i i ==;3.2 各轴传动装置的运动和动力参数1)高速轴:1231 5.175d P P kW ηηη==;1576/min n r = ;111 5.1759550955085.8576P T N m n ===; 2)低速轴:2231 4.97P P kW ηη==;21/4.8175/min n n r == ;222 4.9795509550271.2175P T N m n ===; 4. V 带传动的设计1 确定计算功率 ca P由书表8-7得: 1.1a K = 故 5.5 1.1 6.05A ca P K P Kw ==⨯= 2 选V 带带型根据 6.05ca P Kw =,1440minr n = 由〔1〕图8-11得:选择SPA 型带3 确定带轮基准直径d d 并验算带速v1)由〔1〕表8-6 8-8 取小带轮基准直径1100d d mm =2)验算带速v :113.1410014407.54/601000601000d d n v m s π⨯⨯===⨯⨯ 因为530m m v s s << 所以合适3)根据〔1〕8-15a 得:21250d d d d i mm =⨯= 由〔1〕表8-8 ,确定为250mm4 确定V 带中心距a 和基准长度d L据式 120120.7()2()d d d d d d a d d +≤≤+0(245,700)a mm ∈ 取0600a mm =由〔1〕式8-22,计算所需基准长度22100120()2()1758.824d d d d d d d L a d d mm a π-≈+++= 选取基准长度1800d L mm =按〔1〕式8-23,计算实际中心距0018001758.8600620.5622d d L L a a mm --≈+=+= 变动范围min 0.015593.56d a a L mm =-=max 0.03674.56d a a L mm =+=5 验算小带轮的包角2157.3180()166.190d d d d aα︒≈︒--=︒≥︒ 6 计算带的根数1)计算单根r P 由1100d d mm =和1440min rn =根据〔1〕表8-4a 得0 1.93P Kw = 根据1440min r n =, 2.5i =,SPA 型带,由〔1〕表8-4b 得00.4P Kw ∆= 〔1〕表8-5得:0.95K α=,表8-2得:0.95L K = r 00P () 2.1L P P K K Kw α⨯=+∆⨯=2) V 带根数 r2.34P ca P Z ==根 取Z =3 7 计算单根V 带的初拉力的最小值根据〔1〕表8-3 SPA 型带取0.12kg q m =所以20min 500(2.5)()331.43ca K P F qv N K Zvαα⨯-=+= 8 计算压轴力p F1min 0min ()2()sin 1340.692p F Z F N α==5.齿轮传动设计(斜齿传动)5.1 选精度等级、材料及齿数1)为提高传动平稳性及强度,选用斜齿圆柱齿轮 小齿轮材料:45钢调质 HBS 1=280接触疲劳强度极限6001lim =H σMPa (由[1]P207图10-21d ) 弯曲疲劳强度极限1550FE σ= Mpa (由[1]P204图10-20c ) 大齿轮材料:45号钢正火 HBS 2=240接触疲劳强度极限5502lim =H σ MPa (由[1]P206图10-21c ) 弯曲疲劳强度极限3802=FE σ Mpa (由[1]P204图10-20b )2)精度等级选用7级精度3)初选小齿轮齿数121Z =大齿轮齿数Z 2 =Z 1'h i ⋅=21×3.29=69.1 取 704)初选螺旋角15t β=︒按齿面接触强度设计计算公式: []321112⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅≥H H E d t t Z Z u u T K d σεφα (由[1]P216式10-21) 1)确定公式内的各计算参数数值初选载荷系数6.1=t K小齿轮传递的转矩185799.6T T I ==N ·mm齿宽系数0.1=d φ (由[1]P201表10-7)材料的弹性影响系数 8.189=E Z Mpa 1/2 (由[1]P198表10-6) 区域系数 2.42H Z = (由[1]P215图10-30) 78.01=αε,20.88αε= (由[1]P214图10-26) 12 1.66αααεεε=+=应力循环次数1160605761(283006)h N n jL ==⨯⨯⨯⨯⨯⨯89.9510=⨯9812 1.310 3.02103.29hN N i ⨯===⨯ 接触疲劳寿命系数10.93HN K =20.94HN K =(由[1]P203图10-19)接触疲劳许用应力取安全系数1=H S1lim110.93600[]5641HN H H K MPa S σσ⋅⨯=== 2lim220.94550[]5171HN H H K MPa S σσ⋅⨯=== ∴ 取[]517H Mpa σ=1.计算(1)试算小齿轮分度圆直径t d 1321)][(12HE H d t t Z Z T K d σεφα⋅⋅+⋅≥I μμ==55.44mm(2)计算圆周速度155.44576601000601000t d nv ππ⨯⨯===⨯⨯ 1.67mm/s(3)计算齿宽b 及模数m nt1 1.055.4455.44d t b d φ=⋅=⨯= mm11cos 55.44cos14 2.54924t nt d m Z β⋅⨯︒=== 2.25 2.25 2.549 5.735nt h m mm ==⨯=b/h=9.66﹙4﹚计算纵向重合度εβεβ=2.0932(5)计算载荷系数 βαH H V A H K K K K K ⋅⋅⋅=① 使用系数A K<由[1] P190表10-2> 根据电动机驱动得0.1=A K ② 动载系数V K<由[1] P192表10-8> 根据v=1.67m/s 、7级精度 1③ 按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数βH K<由[1]P194表10-4> 根据小齿轮相对支承为对称布置、7级精度、d φ=1.0、55.44b = mm ,得b K d d H ⨯⨯+++=-3221023.0)6.01(18.012.1φφβ=1.42④ 按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数βF K <由[1]P195图10-13> 根据b/h=9.66、42.1=βH K 42.1=βF K⑤ 齿向载荷分配系数αH K 、αF K<由[1]P193表10-3> 假设mm N b F K t A /100/〈⋅,根据7级精度,软齿面传动,得45.1==ααF H K K∴βαH H V A H K K K K K ⋅⋅⋅==2.267(6)按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径 1d<由[1]P200式(10-10a)>1155.4462.24d d ==mm(7)计算模数n m211cos 62.24cos 14 2.7721n d m z β⨯⨯=== 三 按齿根弯曲强度设计 <由[1]P198式(10-5)>3max212][cos 2⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅⋅≥I F Sa Fa d n Y Y Z Y KT m σεφβαβ 1 确定计算参数(1)计算载荷系数K2.26A V F F K K K K K αβ=⋅⋅⋅=(2)螺旋角影响系数βY<由[1]P215图10-28> 根据纵向重合系数 2.0932=βε,得 =βY 0.91(3)弯曲疲劳系数K FN<由[1]P202图10-18> 得86.01=FN K 20.87FN K =(4)计算弯曲疲劳许用应力F ][σ取弯曲疲劳安全系数S=1.2<由[1]P202式(10-12)>得111[]358.33FN FE F K MPa S σσ⋅== 222[]275.5FN FE F K MPa Sσσ⋅==(5)计算当量齿数Z V11332123.3cos cos 14V Z Z β===︒取2422337077.67cos cos 14V Z Z β===︒取78(6)查取齿型系数Y Fα应力校正系数Y S α <由[1]P197表10-5> 得57.21=Fa Y 16.22=Fa Y1 1.59Sa Y =2 1.82Sa Y =(7)计算大小齿轮的Y Y Fa Sa F⋅[]σ并加以比较 1110.014254[]Fa Sa F Y Y σ⋅= 2220.014269[]Fa Sa F Y Y σ⋅= 比较111][F Sa Fa Y Y σ⋅<222][F Sa Fa Y Y σ 所以大齿轮的数值大,故取0.014269。

机械设计课程设计 (带传动—单级圆柱斜齿减速器)

机械设计课程设计 (带传动—单级圆柱斜齿减速器)

一、设计题目:四、设计计算和说明:2确定传动装置的总的传动比和分配传动比(齿轮传递效率),4η=0.96(卷筒效率),5η=0.99(凸轮连轴器)aη= 0.96*30.98*0.97*0.99*0.96=0.83所以dP=1000aFVη=2250 1.310000.83⨯⨯=3.5kw确定电动机转速卷筒轴工作转速为:n=601000VD⨯Ω=6010001.3240⨯Ω⨯=103.45 minr取传动比:V带的传动比为'1i=2—4,一级圆柱斜齿传动比为'2i=3—6,所以总的传动比'ai=6—24,故电动机转速的可选范围为:'dn='ai⨯n=(6—24) ⨯103.45=621~2483minr最符合这一条件的电机为Y112M—4该电机的主要参数为:电机选用Y112M—4(主要参数:额定功率:4KW;满载转速:n=1440r/min;启动转矩T=2.0;最大转矩2.0).安装尺寸如下:电动机选好后试计算传动装置的总传动比,并分配各级传动比。

电动机型号Y112M—4,满载转速1440minr2.1 总传动比:有式ai=mmn=1440103.45=4.64分配传动比因为0ai i i=•式中i,i分别为带传动和减速器的传动比。

为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步选0i=3,则一级4η=0.965η=0.990.83aη=3.5dP kw=n=103.45minr'dn=621~2483minr电动机选用Y112M—4传动装置的总的传动比和分配传动比所用公式皆引自《机械设计课程设计指导书》第18~~22页主要参数:3 V带传动装置:2.2.4各轴的输入转矩:dT=9550dmnP=23.21NM1T=d T0i01η=23.21*3*0.96=66.85NM2121266.85*4.64*0.98*0.97294.86N miT Tη=••==•卷筒轴输入3224294.86*0.98*0.99286.07N mT Tηη=••==•2.2.5各轴的输出转矩:'112'222'33266.85*0.9865.513294.86*0.98288.96286.07*0.98280.35N mN mN mT TT TT Tηηη=•==•=•==•=•==•运行和动力参数计算结果整理于下表:已知原动机为Y112M—4型(主要参数:额定功率:4KW;满载转速:n=1440r/min;启动转矩T=2.0;最大转矩2.0)电动机到I轴的传动比为3.0。

一级斜齿圆柱齿轮减速器课程设计

一级斜齿圆柱齿轮减速器课程设计

一级斜齿圆柱齿轮减速器课程设计【引言】一级斜齿圆柱齿轮减速器是一种常用的动力传动装置,广泛应用于机械设备中,具有结构简单、传动平稳、承载能力强等优点。

为了帮助学生深入理解和掌握一级斜齿圆柱齿轮减速器的工作原理和设计方法,本课程设计旨在通过理论学习和实践操作相结合,培养学生的理论知识与实际应用能力。

【课程目标】本课程设计的主要目标是使学生掌握以下内容:1. 了解一级斜齿圆柱齿轮减速器的基本原理和结构特点;2. 掌握一级斜齿圆柱齿轮减速器的设计方法和计算公式;3. 理解齿轮的选择原则和设计要点;4. 培养学生运用设计软件进行减速器参数计算和绘制的能力;5. 培养学生运用实验手段验证设计结果的能力。

【课程内容】1. 一级斜齿圆柱齿轮减速器的基本概念和分类;- 介绍减速器的定义、分类和基本工作原理;- 分析一级斜齿圆柱齿轮减速器的结构组成和工作过程。

2. 齿轮传动的基本原理和齿轮几何;- 讲解齿轮的基本几何特性和齿形参数的计算方法;- 引导学生掌握齿轮的造型和齿距的设计。

3. 一级斜齿圆柱齿轮减速器的设计方法;- 分析减速器的设计要求和设计步骤;- 介绍减速比的计算和齿轮选择的原则;- 引导学生进行实际设计案例分析和计算。

4. 减速器参数的计算和绘制;- 学习减速器参数计算的常用公式和计算方法;- 运用设计软件进行减速器参数计算和绘制;- 实践操作中,学生通过实际计算和绘制,巩固理论知识。

5. 实验验证设计结果;- 培养学生运用实验手段进行设计结果验证的能力;- 通过实验,检验减速器的性能与设计要求的一致性;- 引导学生对实验结果进行分析和总结。

【实验教学与实践操作】1. 制作一级斜齿圆柱齿轮减速器的模型,并进行实际操作;2. 运用设计软件进行参数计算和绘制;3. 制定实验方案,验证设计结果的正确性;4. 进行实验并对结果进行分析和总结。

【结语】通过本课程设计,学生将逐步学习一级斜齿圆柱齿轮减速器的工作原理和设计方法,理论与实践相结合,培养了学生的理论知识与实际应用能力,为其将来在机械设计和制造领域的研究和工作奠定基础。

一级圆柱斜齿轮减速器机械设计课程设计

一级圆柱斜齿轮减速器机械设计课程设计

机械设计课程设计计算说明书设计题目:一级圆柱斜齿轮减速器院系:班级:学号:设计者:指导教师:时间:2013年 6月10 日至 2013年6月28日目录一、设计任务 2二、传动方案的确定 2三、电动机的选择 2四、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 4六、带传动的设计及计算 6七、齿轮传动的设计计算 8八、轴的设计计算 10九、滚动轴承的校核 18十、键的选择及强度校核 20十一、箱体设计及附属部件设计 21 十二、参考文献 22一、设计任务:设计一用于带式运输机上的一级圆柱斜齿轮减速器。

已知条件:输送带的牵引力F(N)输送链的速度v(m/s)传动滚筒直径D(mm)1250 1.55 250工作条件:连续单向运转,工作时载荷平稳,空载启动,输送带允许速度误差±5%,二班制工作,使用期限10年(每年工作日300天),小批量生产。

二、传动方案的确定传动简图如下:1、普通V带传动;2、电动机;3、减速器;4、联轴器;5、运输皮带;6、传动滚筒三、电动机的选择(1)选择电动机的类型根据用途选Y系列(IP44)三相异步电动机(2)选择电动机的功率1.工作机输出功率1250 1.551.937510001000WFvP kW⨯===2.传动效率η:V带传动:96.01=ηkW9375.1=Pw全齿高mmchahhah f5.4*)*2(=+=+=齿顶圆直径mmhddmmhddaaaa16224222211=+==+=齿根圆直径mmhddmmhddffff5.15725.3722211=-==-=八、轴的设计计算高速轴的设计计算1.材料选择选材40r C,调质处理.查表得c=107-982、初步计算轴直径已知P1=2.87kw,n1=476.67r/min[mmnPcd)24.16-73.17(311=≥]考虑到键槽,故将轴径加大3%,则d=)24.16-73.17(⨯103%=(18.26-16.73)mm 取d1=20mm轴径2 d2=d1+(3-4)c1其中c1=1.6故d2=25+(3-4) ⨯1.6=24.8-26.4mm取d2=25mm轴径3和7d2=25mm,所以初选角接触球轴承7206AC,查表得其内径为30mm,故d3=d7=30mm轴径4和6齿轮分度圆大小为40mm,选取d4=d6=34mm轴径5取d5=40mm3、各轴段长度轴长1V带轮的孔径长度为38mm轴长应小于它2-3mm,现取其长度为L1=36mm轴长3和7d1=20mmd2=25mmd3=d7=30mmd4=d6=34mmd5=40mmL1=36mm挡油环深入箱体内壁2mm,故L5=2'∆-2=8.5mm轴长3和6减速器箱体内壁至轴承内侧距离∆4=10-15mm,取∆4=13mm,低速轴轴承处速度因数dn=45⨯118.37=0.053⨯510<(1.5-2)⨯510,故采用脂润滑,需要挡油环,挡油环深入箱体内壁1-3mm,取2mm。

机械设计课程设计-设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器

机械设计课程设计-设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器

机械设计基础课程设计学生姓名:学号:年级:专业:院(系):指导教师:时间:设计任务书设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器。

带式运输机在常温下连续工作,单向运转,空载启动,工作载荷平稳,两班制使用期限:8年大修期:3年生产批量:大批量生产动力来源:电力,三相交流电,380v/220v题目数据:运输队允许速度误差±5%设计任务要求:(1)绘制减速器装配图一张(A1)(2)零件工作图1—2张(齿轮、轴、箱体等)(3)设计计算说明书1份(5000---7000字)第一章绪论1.1设计目的(1)通过课程设计,使我们能够综合运用机械设计基础课程和其他先修课程的理论和实践知识,解决机械设计问题。

(2)通过课程设计实践,使我们掌握机械设计的一般规律,树立正确的设计思想,培养分析和解决工程实际问题的能力。

(3)在课程设计实践中,对我们进行机械设计基本技能的培训,培养我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力,以及计算、绘图、数据处理、计算机辅助设计等方面的能力。

1.2传动方案拟定1传动系统的作用和传动方案的特点:机器一般由原动机,传动装置和工作装置组成。

传动装置是用来传递原动机的动力和运动,变换运动形式以满足工作装置的需求,是机器的重要组成部分。

传送装置是否合理将直接影响机器的工作性能,重量和成本。

合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要求结构简单,制作方便,成本低廉,传动效率高和使用维修方便。

本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。

传动方案采用两级传动,第一级为带传动,第二级为单级圆柱齿轮减速器。

带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,担有过载保护的优点。

还可缓和冲击和振动,故布置在传动的高速级,以降低传递的转矩,减小带传动的尺寸。

齿轮传动的传动效率高,适用的功率和范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一,本设计采用的是单级圆柱齿轮传动。

减速器的相箱体采用水平剖分式结构,用HT200灰铸铁铸造而成。

机械设计基础课程设计-- 一级圆柱齿轮减速器设计

机械设计基础课程设计-- 一级圆柱齿轮减速器设计

机械设计基础课程设计计算说明书题目: 一级圆柱齿轮减速器设计目录一、设计任务书………………………………………………………………………………1.1 机械课程设计的目的…………………………………………………………………1.2 设计题目………………………………………………………………………………1.3 设计要求………………………………………………………………………………1.4 原始数据………………………………………………………………………………1.5 设计内容………………………………………………………………………………二、传动装置的总体设计……………………………………………………………………2.1 传动方案………………………………………………………………………………2.2 电动机选择类型、功率与转速………………………………………………………2.3 确定传动装置总传动比及其分配…………………………………………………2.4 计算传动装置各级传动功率、转速与转矩………………………………………三、传动零件的设计计算……………………………………………………………………3.1 V带传动设计……………………………………………………………………………3.1.1计算功率……………………………………………………………………………3.1.2带型选择……………………………………………………………………………3.1.3带轮设计……………………………………………………………………………3.1.4验算带速……………………………………………………………………………3.1.5确定V带的传动中心距和基准长度………………………………………………3.1.6包角及其验算………………………………………………………………………3.1.7带根数………………………………………………………………………………3.1.8预紧力计算…………………………………………………………………………3.1.9压轴力计算…………………………………………………………………………3.1.10带轮的结构…………………………………………………………………………3.2齿轮传动设计……………………………………………………………………………3.2.1选择齿轮类型、材料、精度及参数………………………………………………3.2.2按齿面接触疲劳强度或齿根弯曲疲劳强度设计…………………………………3.2.3按齿根弯曲疲劳强度或齿面接触疲劳强度校核…………………………………3.2.4齿轮传动的几何尺寸计算…………………………………………………………四、铸造减速器箱体的主要结构尺寸………………………………………………………五、轴的设计…………………………………………………………………………………5.1高速轴设计………………………………………………………………………………5.1.1选择轴的材料………………………………………………………………………5.1.2初步估算轴的最小直径……………………………………………………………5.1.3轴的结构设计,初定轴径及轴向尺寸……………………………………………5.2低速轴设计………………………………………………………………………………5.2.1选择轴的材料………………………………………………………………………5.2.2初步估算轴的最小直径……………………………………………………………5.2.3轴的结构设计,初定轴径及轴向尺寸……………………………………………5.3校核轴的强度……………………………………………………………………………5.3.1按弯扭合成校核高速轴的强度……………………………………………………5.3.2按弯扭合成校核低速轴的强度……………………………………………………六、滚动轴承的选择和计算…………………………………………………………………6.1高速轴上的滚动轴承设计………………………………………………………………6.1.1轴上径向、轴向载荷分析…………………………………………………………6.1.2轴承选型与校核……………………………………………………………………6.2低速轴上的滚动轴承设计………………………………………………………………6.2.1轴上径向、轴向载荷分析…………………………………………………………6.2.2轴承选型与校核……………………………………………………………………七、联轴器的选择和计算………………………………………………………………………7.1联轴器的计算转矩………………………………………………………………………7.2许用转速…………………………………………………………………………………7.3配合轴径…………………………………………………………………………………7.4配合长度…………………………………………………………………………………八、键连接的选择和强度校核………………………………………………………………8.1高速轴V带轮用键连接…………………………………………………………………8.1.1选用键类型…………………………………………………………………………8.1.2键的强度校核………………………………………………………………………8.2低速轴与齿轮用键连接…………………………………………………………………8.2.1选用键类型…………………………………………………………………………8.2.2键的强度校核………………………………………………………………………8.3低速轴与联轴器用键连接………………………………………………………………8.3.1选用键类型…………………………………………………………………………8.3.2键的强度校核………………………………………………………………………九、减速器的润滑……………………………………………………………………………9.1齿轮传动的圆周速度……………………………………………………………………9.2齿轮的润滑方式与润滑油选择…………………………………………………………9.3轴承的润滑方式与润滑剂选择…………………………………………………………十、绘制装配图及零件工作图……………………………………………………………十一、设计小结………………………………………………………………………………十二、参考文献………………………………………………………………………………一、设计任务书1.1机械课程设计的目的课程设计是机械设计基础课程中的最后一个教学环节,也是第一次对学生进行较全面的机械设计训练。

一级斜齿圆柱齿轮减速器课程设计

一级斜齿圆柱齿轮减速器课程设计

一级斜齿圆柱齿轮减速器课程设计一级斜齿圆柱齿轮减速器是一种常见的动力传动装置,它主要用于降低高速旋转输入轴的转速,并将转动力传递给输出轴。

在本课程设计中,我们将详细介绍一级斜齿圆柱齿轮减速器的设计步骤和原理。

我们需要确定减速器的输入和输出参数。

输入参数通常包括输入轴的转速和转矩,而输出参数则包括输出轴的转速和转矩。

根据这些参数,我们可以计算减速器的传动比,即输出轴转速与输入轴转速之间的比值。

接下来,我们需要确定减速器的传动布局。

一级斜齿圆柱齿轮减速器通常由一个输入齿轮、一个中间齿轮和一个输出齿轮组成。

输入齿轮与输入轴相连,中间齿轮与输出齿轮相连。

这种传动布局可以实现较大的减速比,并且具有较高的传动效率。

然后,我们需要计算齿轮的参数。

齿轮的参数通常包括齿轮的模数、齿轮的齿数、齿轮的螺旋角等。

这些参数的选择需要满足一定的设计要求,例如齿轮的强度、运动平稳性等。

在计算齿轮参数时,我们可以使用一些基本的齿轮设计公式。

例如,我们可以使用齿轮强度公式来计算齿轮的模数和齿数,以满足所需的齿轮强度要求。

同时,我们还可以使用齿轮几何公式来计算齿轮的螺旋角,以满足所需的运动平稳性要求。

我们需要进行减速器的选型和优化。

在选型时,我们可以根据输入参数和输出参数,选择适当的齿轮材料、齿轮参数和传动布局。

在优化时,我们可以通过改变齿轮参数和传动布局,来改善减速器的性能,例如减小噪音、提高传动效率等。

综上所述,一级斜齿圆柱齿轮减速器的设计涉及到输入和输出参数的确定、传动布局的选择、齿轮参数的计算和减速器的选型和优化。

通过合理的设计和优化,我们可以获得一个性能良好的一级斜齿圆柱齿轮减速器,以满足实际应用的需求。

机械设计课程设计-设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器

机械设计课程设计-设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器

机械设计基础课程设计学生姓名:学号:年级:专业:院(系):指导教师:时间:设计任务书设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器。

带式运输机在常温下连续工作,单向运转,空载启动,工作载荷平稳,两班制使用期限:8年大修期:3年生产批量:大批量生产动力来源:电力,三相交流电,380v/220v题目数据:运输队允许速度误差±5%设计任务要求:(1)绘制减速器装配图一张(A1)(2)零件工作图1—2张(齿轮、轴、箱体等)(3)设计计算说明书1份(5000---7000字)第一章绪论1.1设计目的(1)通过课程设计,使我们能够综合运用机械设计基础课程和其他先修课程的理论和实践知识,解决机械设计问题。

(2)通过课程设计实践,使我们掌握机械设计的一般规律,树立正确的设计思想,培养分析和解决工程实际问题的能力。

(3)在课程设计实践中,对我们进行机械设计基本技能的培训,培养我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力,以及计算、绘图、数据处理、计算机辅助设计等方面的能力。

1.2传动方案拟定1传动系统的作用和传动方案的特点:机器一般由原动机,传动装置和工作装置组成。

传动装置是用来传递原动机的动力和运动,变换运动形式以满足工作装置的需求,是机器的重要组成部分。

传送装置是否合理将直接影响机器的工作性能,重量和成本。

合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要求结构简单,制作方便,成本低廉,传动效率高和使用维修方便。

本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。

传动方案采用两级传动,第一级为带传动,第二级为单级圆柱齿轮减速器。

带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,担有过载保护的优点。

还可缓和冲击和振动,故布置在传动的高速级,以降低传递的转矩,减小带传动的尺寸。

齿轮传动的传动效率高,适用的功率和范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一,本设计采用的是单级圆柱齿轮传动。

减速器的相箱体采用水平剖分式结构,用HT200灰铸铁铸造而成。

机械设计一级斜齿圆柱齿轮减速器说明书

机械设计一级斜齿圆柱齿轮减速器说明书

机械设计(论文)说明书题目:一级斜齿圆柱齿轮减速器系别: XXX系专业:学生姓名:学号:指导教师:职称:二零一二年五月一日目录第一部分课程设计任务书-------------------------------3 第二部分传动装置总体设计方案-------------------------3 第三部分电动机的选择--------------------------------4 第四部分计算传动装置的运动和动力参数-----------------7 第五部分齿轮的设计----------------------------------8 第六部分传动轴承和传动轴及联轴器的设计---------------17 第七部分键连接的选择及校核计算-----------------------20 第八部分减速器及其附件的设计-------------------------22 第九部分润滑与密封----------------------------------24 设计小结--------------------------------------------25 参考文献--------------------------------------------25第一部分课程设计任务书一、设计课题:设计一用于带式运输机上的一级圆柱齿轮减速器.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),2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。

二. 设计要求:1.减速器装配图一张(A1或A0)。

2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3或A2)。

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. 联轴器设计第二部分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。

(完整word版)课程设计单级斜齿圆柱齿轮减速器.

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台州学院机械工程学院《机械设计课程设计》说明书设计题目:带式输送机传动系统设计单级斜齿圆柱齿轮减速器专业班级10材料成型1班姓名于广林1036230003指导教师王金芳完成日期2012 年12 月21 日目录一、电动机的选择.............................................。

. (3)二、计算总传动比及分配各级的传动比..................。

. (4)三、运动参数及动力参数计算 (4)四、传动零件的设计计算.......................................。

. (5)五、轴的设计计算………………………………………….。

.。

13六、滚动轴承的选择及校核计算 (26)七、减速器附件的选择…………………………………。

…。

28八、润滑与密封.............................................。

. (30)九、参考文献.............................................。

(32)u=120/30=4计算传动比误差为0.027%〈5%,满足要求。

(4) 初选螺旋角为β=14°(P214)(5) 按接触强度设计,查10-21计算分度圆直径2131)][(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα⨯±⨯≥确定各参数的值: ①试选Kt=1。

6选取区域系数 Zh=2。

433 ε=0。

8ε2=0.91则:εd =0.8+0。

91=1。

71 接触许用应力531。

25 Mpa(6) 查表10-7齿宽系数φd=1.2(7) 查表材料弹性影响系数Ze=189.8Mpa3。

计算小齿轮分度圆直径 ①代入数值2131)][(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα⨯+⨯≥=44。

38mm d 1t =44.38mm②计算圆周速度υ[σ]=531。

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计算及说明结果一、传动方案拟定题目:设计带式输送机传动装置中的一级斜齿圆柱齿轮减速器(1)工作条件:皮带式输送机单向运转,有轻微振动,经常满载、空载启动、二班制工作,运输带允许速度误差为5%,使用寿命十年,每年工作300天。

(2)原始数据:输送带拉力F=3、2kN;带速V=1、15m/s;滚筒直径D=400mm。

整体传动示意图二、电动机的选择1、电动机类型的选择:Y系列三相异步电动机(工作要求:连续工作机器),卧式封闭结构。

2、选择电动机的容量工作机的有效功率P w为P w=FV=3、2X1、15=3、68kW从电动机到工作机传送带间的总效率为η。

η=由《机械设计课程设计指导书》可知::V带传动效率0、96:滚动轴承效率0、98(球轴承):齿轮传动效率0、97 (8 级精度一般齿轮传动):联轴器传动效率0、99(齿轮联轴器)P w=3、68kW:卷筒传动效率0、96由电动机到工作机的总效率η==0、83因此可知电动机的工作功率为:==kW=4、43kW式中:——工作机实际所需电动机的输出功率,kW;P w——工作机所需输入功率。

kW;η——电动机至工作机之间传动装置的总功率。

3、确定电动机转速工作机卷筒轴的转速=r/min=54、94r/min按推荐的传动比合理范围,V带传动在(2~4)之间,一级圆柱齿轮传动在(3~6)之间,所以总传动比的合理范围=6~24,故电动机的转速可选范围为==330~1319 r/min,符合这一范围的同步转速有750 r/min 与1000 r/min。

根据容量与转速,有机械设计手册查出有两种适用的电动机型号,其技术参数及传动比的对比情况见下表:表1传动比方案方案电动机型号额定功率(kW)同步转速r/min满载转速r/min重量(kg)总传动比V带传动减速器1 2 Y132M2-6Y160M2-85、55、510007509607208411917、4713、113、22、55、465、24综合考虑电动机与传动装置的尺寸、重量以及带传动与减速器的传动比,可知方案1较合适(在满足传动比范围的条件下,有利于提高齿轮转速,便于箱体润滑设计)。

因此选定电动机型号为Y132M2-6,额定功率为P ed =5、5kW,满载转速n=1000r/min。

三、计算总传动比及分配各级的传动比1、传动装置的总传动比为η=0、83=54、94r/mini===17、47i=17、47 2、分配各级传动比因i=,初取=3、2,则齿轮减速器的传动比为===5、463、计算传动装置的运动参数与动力参数(1)各轴转速Ⅰ轴===300 r/minⅡ轴===54、95 r/min卷筒轴 r/min(2)各轴功率Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴(3)各轴转矩Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴表2 运动与动力参数参数轴名电动机轴Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴转速n/r960 300 54、94 54、94功率P/kW 4、43 4、25 4、04 3、92转矩T/N m44、07 135、29 702、13 681、27传动比i 3、2 5、46 1效率η0、96 0、95 0、97四、V带设计设计参数应该满足带速、小带轮包角、一般带根数等方面的要求。

1、求计算功率Pc查表13-8得,2、选V带型号可用普通V带或窄V带,现选以普通V带。

由,n=960 r/min查《机械设计基础》表13-15可知选A型,3、求大小带轮基准直径由表13-9可知不小于75mm,现取=由表13-9可知取4、验证带速在525m/s的范围内,合适5、求V带基准长度与中心距a初选中心距:+取,符合++由《机械设计基础》第205页13-2式可得带长+有表13-2对A型带选实际中心距:6、验算小带轮包角,合适7、求V带根数今n=960r/min,查表13-3 ,由式13-9得传动比查表13-5知:由查表13-7得:,查表13-2得:由此得,取4根8、求作用在带轮轴上压力查表13-1得 q=0、1Kg/m;的单根V带的初拉力:轴上的压力:五、齿轮的设计(1)择齿轮类型,材料,精度,及参数①选用闭式斜齿圆柱齿轮传动(外啮合)②选择齿轮材料;小齿轮材料都取为45号钢,调质,HBS=197-286 ;1limHσ=600MPa;1FEσ=450MPa;大齿轮材料取为:45号钢,正火处理HBS=156-217;2limHσ=380MPa;2FEσ=300MPa;(表11-1);由表11-5:HS=1;FS=1、25;HZ=2、5;FZ=188、9;(表11-4)[1Hσ]=1limHσ/HS=600MPa ; [2Hσ]=2limHσ/HS=300MPa [1Fσ]=1FEσ/FS=360MPa ; [2Fσ]=2FEσ/FS=240MPa按齿轮接触强度设计计算:选取齿轮为8级的精度制造,取载荷系数AK=1、3,(表13-3);齿宽系数dφ=1、2;(表11-6)初选螺旋角β=15o;小齿轮齿数1z=20;大齿轮齿数2z=20⨯5、46=110;213'1)][(12HHEdzzzuuKTdσφβ⋅⋅+⋅≥≥2 330098.015cos9.1885.25.515.52.13.129.1352)(⨯︒⨯⨯⨯+⨯⨯⨯≥79、33 mm齿轮端面与内机壁距离2∆ 10 mm >δ机盖机座肋厚 mm ,17/7 mm 1185.0δ=mδ85.0=m轴承端盖外径 2D140/165 mm 轴承端盖凸缘厚度t12 mm(1-1、2)3d表1c ,2c 值(mm)螺栓直径 M8 M10 M12 M16 M20 M24 M30 min 1c13 16 18 22 26 34 40 min 2c11141620242834七:轴的设计 1. 高速轴的设计。

(1) 选择轴的材料:选取45号钢,调质,HBS=197-286; (2)初步估算轴的最小直径据教材公式,II3n P cd ≥ 查表14-2得c=110;=I P 3、952kw;=I n 253、70 r/min;II3n P cd ≥=28mm ;28⨯(1+5%)=26、6 取min d =30mm; 2、轴的结构设计:考虑带轮的机构要求与轴的刚度,取装带轮处轴径min 30d mm =;齿轮轮毂直径:毂d =)(齿宽25.1-=(52、5-70)mm 取毂d =55mm;根据密封件的尺寸,选取装轴承处的轴径为承d =45mm; 查《机械设计手册》第三版 P949;选取轴承: 型号孔径 外径 宽B 动载 KN 静载 KN 油r/min 脂 r/min 7209AC45mm 85 mm 19mm36、8 27、2 9000 6700两轴承支点间的距离:111222L B B =+∆+∆+ ;式中:1B ―――――小齿轮齿宽,根据各段装配的零件及定位需要得出轴径与长度 =110,=50 =59,=58 =59,=60 =95,=65 =7,=70 =42、5,=60垂直面:1111222L d F L F F a r V⋅+⋅==840、9 N =-=V r V F F F 2111231-840、9=390N (3)求F 在支点产生的反力: 7.697168881338122=⨯=⋅=L L F F F N 2035697133821=+=+=V Q F F F F N (4)求垂直面的弯矩: 6.702122=⋅=L F M V V N ⋅m 2111L F M V V ⋅==32、76 N ⋅m (5)求水平弯矩:794.13621121=⋅==L F M M H H H N ⋅m 求合成弯矩:2222H V a M M M +==252 N ⋅m 2121'H V a M M M +==136、43 N ⋅m(6)求轴传递的扭矩:29.1352=⋅=dF T t N ⋅m (7)求危险截面的弯矩当量: a-a 截面最危险,其当量弯矩为:=+=22)(T M M a e α265 N ⋅m(8)计算危险截面处轴的直径:][1.013b eM d -≥σ=601.02653⨯=35 mm 安全;3. 低速轴的设计。

= = = = = =2111LFMVV⋅==147 N⋅m(3)求水平弯矩:12921121=⋅==LFMMHHHN⋅m(7)求轴传递的扭矩:=⋅=22dFTt702 N⋅m(8)求合弯矩:21H21AMMM+==191、2 N⋅m1、求危险截面的弯矩当量:=+=22)(TMMeα465 N⋅m(10)计算危险截面处轴的直径:][1.013beMd-≥σ=601.04653⨯=43 mm 安全; 八:轴承校核计算1、高速轴承的校核寿命为48000小时,校核初选的7209AC轴承两轴承径向力:轴向力:查《机械设计基础》表16-11可知:e=0、68=1138、4=1246、3 由于+>,所以2为压紧端故=2050、2计算轴承的当量动载荷:由;查表16-11 可知:;所以由;查表16-11可知:;所以计算所需的径向基本额定动载荷:因为<故以轴承2的径向当量动载荷为计算依据。

因受中等冲击查表16-9得工作温度正常,查表16-8得。

所以36、2kN<38、5kN因此合适2、低速轴承的校核寿命为48000小时,校核初选的7212AC轴承两轴承径向力:轴向力:查《机械设计基础》表16-11可知:e=0、68=1583、7N=1119、28N由于+>,所以2为压紧端故=2444N计算轴承的当量动载荷:由;查表16-11 可知:;所以由;查表16-11可知:;所以计算所需的径向基本额定动载荷:因为<故以轴承2的径向当量动载荷为计算依据。

因受中等冲击查表16-9得工作温度正常,查表16-8得。

22、7kN<58、2kN因此合适九、键的设计由于齿轮与轴材料均为钢,故取[σP]=120Mpa1、输入轴与大带轮轮毂联接采用平键联接轴径d=30mm,L=60mm,T=135、29N m查《机械设计基础》课本P156得,选用圆头普通A型平键,得:b=8mm,h=7mm,键长范围L=1890mm。

键长取L=50 mm。

键的工作长度l=L-b=42mm。

强度校核:由P158式10-26得σp=4T/dhl=61Mpa<[σP]=120Mpa所选键为:普通A型8X7平键2、输入轴与齿轮联接采用平键联接轴径d=55mm,L=105mm,T=135、29N m查课本P156得,选用圆头普通A型平键,得:b=16mm,h=10mm,键长范围L=45~180mm。

键长取L=90mm。

键的工作长度l=L-b=74mm。

强度校核:由P158式10-26得σp=4T/dhl=109 Mpa<[σP]=120Mpa所选键为:普通A型16X10平键3、输出轴与齿轮2联接用平键联接轴径d=65mm,L=100mm查课本P156得,选用圆头普通A型平键,得:b=20mm,h=12mm,键长范围L=56~220mm。

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