《机械设计基础》大作业(轴承部件设计——直齿圆柱齿轮减速器的输出轴)解析
大作业――一级直齿圆柱齿轮减速器设计PPT课件
副（齿轮、带或链）、每对轴承、每个联轴器的效率。 （p4）
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3）确定电动机转速
601000v
• 已知卷筒转速为nw（r/min） nw D
• 电动机转速的可选范围为 nd' i'nw(i1'i2 'i3 '...in ' )nw
• 对于闭式软齿面齿轮传动，通常z1在20～40之间选取。为 了使重合度较大，取z1＝20，则z2＝iz1。
② 模数m=d1/z1 • 标准模数应大于或等于上式计算出的模数。 ③ 分度圆直径d1 ④ 中心距a ⑤ 齿轮宽度b
• 大齿轮宽度 b2 dd1
• 小齿轮宽度 ⑥ 其他几何尺寸的计算（齿顶圆直径、齿根圆直径 ）
• 其中，i1'、i2'、i3'、 ...、in' 为各级传动的合理传动比
范围（p196，表14-2 ）。 • 常用转速有 750 r/min, 1000 r/min, 1500 r/min
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• 根据选定的电动机类型、功率和转速， 由表12-1~表12-14查出电动机型号；
• 记录其型号、额定功率、满载转速、外 形尺寸、中心高、轴伸尺寸、键连接尺 寸、地脚尺寸等参数备用；
• 设计传动装置时，一般按工作机实际需
要的电动机输出功率Pd计算，转速则取
满载转速。
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1 计算总传动比及分配各级传动比
• 传动装置的总传动比为：i n m
nw
• 式中，nm为电动机满载转速，r/min； nw 为工作机转速， r/min。
• 多级传动中，总传动比应为：ii1i2i3...in • 式中，i1、i2、i3、...、in为各级传动机构的传动
一级直齿圆柱齿轮减速器输出轴的轴系部件设计(上海大学机械设计2大作业)
一级直齿圆柱齿轮减速器输出轴的轴系部件设计(上海大学机械设计2大作业)学院机电工程及自动化专业机械工程及自动化学号 11121112 设计者华爆会指导教师傅燕鸣完成日期 2014年2月9日mN 25.1871530.39550T 2n P 95502⋅=⨯==1.3计算作用在齿轮上的圆周力、径向力N72.1104)113003.0/(25.1872)z m /(T 2d /T 2F 2222t =⨯⨯=⨯==N09.40220tan 72.1104tan F F 2t 2r =⨯=α⨯=二、选择轴的材料因传递的功率不大，并对质量及结构尺寸无特殊要求，所以初选轴的材料为45钢，并经过调质处理。
查《机械设计课程设计手册》表16-1，得：轴材料的硬度为217~225HBW ，mN 25.187T 2⋅=N 72.1104F 2t =N 09.402F 2r =计 算 及 说 明主 要 结 果三、初步估算轴的最小直径mm77.27~98.33153.3)103~126(n P A d 33202=⨯=≥考虑键槽对轴强度的影响， 取mm 71.29d 07.1d 2min 2==参考联轴器孔径系列标准，取mm 35d min 2=的装配距离mm45K 2=。
4.2轴上零件的位置与固定方式的确定 大齿轮安排在箱体中央，轴承对称布置在齿轮两侧。
轴外伸端安装联轴器，联轴器靠轴肩轴向固定。
齿轮靠轴环和套筒实现轴向固定。
轴承采用两端固定，脂润滑，通过封油环和轴承盖固定。
输出轴轴系结构如图所示mN 43.243T ca ⋅=m N 250T n ⋅=mm 35d = m m 82L =mm 45K 2=计 算 及 说 明主 要 结 果mm 40d 22=。
该处轴的圆周速度s/m 4s /m 32.010*******40100060n d v 222<=⨯⨯⨯=⨯=ππ 故选用毡圈油封合格，由表9-9，选取毡圈45JB/ZQ4606-1997。
机械设计基础习题答案第8章
8-1 轴的功用是什么？转轴、传动轴、心轴有何区别？轴由哪些部分组成？答：轴用于支承旋转零件、传递转矩和运动。
工作时既承受弯矩又承受转矩的轴称为转轴。
用来支承转动零件，只承受弯矩而不传递转矩的轴称为心轴。
主要用于传递转矩而不承受弯矩，或所承受弯矩很小的轴称为传动轴。
轴通常由轴头、轴颈、轴肩、轴环、轴端及不装任何零件的轴段等部分组成。
8-2 轴的常用材料有哪些？什么时候选用合金钢？答：轴的常用材料为碳素钢和合金钢。
合金钢具有较高的机械性能和更好的淬透性，但价格较贵，可以在传递大功率、要求减轻轴的重量和提高轴颈耐磨性时采用，在一般工作温度下，合金钢和碳素钢具有相近的弹性模量，采用合金钢不能提高轴的刚度。
8-3 为什么一般转轴都做成阶梯形？阶梯轴的各段直径和长度应根据什么原则确定？答：阶梯轴各轴段截面的直径不同，各轴段的强度相近，且有利于轴上零件的装拆和固定。
因此阶梯轴在机器中的应用最为广泛。
阶梯轴的各段直径是在初估最小直径的基础上，根据轴上零件的固定方式及其受力情况等，逐段增大估算确定；轴的各段长度主要由轴上零件及相互间的距离所决定。
8-4 进行轴的结构设计时，应考虑哪些问题？答：1.便于轴上零件的装配；2.保证轴上零件的准确定位和可靠固定；3.轴的加工和装配工艺性好；4.减少应力集中，改善轴的受力情况8-5 试从减小轴上载荷、提高轴的强度出发，分别指出图（a）（b）中哪一种布置形式结构更合理？为什么？（a）（b）习题8-5图答：（a）图第一种布置形式的弯矩图第二种布置形式的弯矩图根据弯矩图，第二种布置形式更合理。
（b）图第一种布置形式的弯矩图第二种布置形式的弯矩图根据弯矩图，第一种布置形式更合理。
8-6 轴上零件常用的轴向固定和周向固定方法有哪些？答：常用的轴向固定方式有；轴肩和轴环套筒和圆螺母；弹性挡圈和紧定螺钉；轴端挡圈和圆锥面；常用的周向固定方式有键联接、花键联接、销联接，成形联接及过盈配合联接8-7 判断图中的1、2、3、4处轴的结构是否合理？为什么？习题8-7图答：1处：轴肩高度超过了轴承的安装尺寸，不合理；2处：轴头长度过长，不能实现齿轮的轴向固定；3、4处：结构合理，能保证轴承的轴向定位。
减速器装配图、大齿轮零件图和输出轴零件图解读
第1章初始参数及其设计要求保证机构件强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。
初始参数：功率P=2.8kW，总传动比i=5第2章电动机2.1 电动机的选择根据粉碎机的工作条件及生产要求，在电动机能够满足使用要求的前提下，尽可能选用价格较低的电动机，以降低制造成本。
由于额定功率相同的电动机，如果转速越低，则尺寸越大，价格越贵。
粉碎机所需要的功率为kw=，故P8.2选用Y系列（Y100L2-4）型三相笼型异步电动机。
Y系列三相笼型异步电动机是按照国际电工委员会（IEO）标准设计的，具有国际互换性的特点。
其中Y系列（Y100L2-4）电动机为全封闭的自扇冷式笼型三相异步电动机，具有防灰尘、铁屑或其它杂务物侵入电动机内部之特点,B 级绝缘,工作环境不超过＋40℃,相对温度不超过95%,海拔高度不超过1000m,额定电压为380V,频率50HZ,适用于无特殊要求的机械上，如农业机械。
Y系列三相笼型异步电动具有效率高、启动转矩大、且提高了防护等级为IP54、提高了绝缘等级、噪音低、结构合理产品先进、应用很广泛。
其主要技术参数如下：型号：4YL2100-同步转速：min1500r/额定功率：kw=P3满载转速：min1420r/堵转转矩/额定转矩：)⋅TN/(2.2mn最大转矩/额定转矩：)/(T⋅N2.2mn质量：kg3.4极数：4极机座中心高：mm100该电动机采用立式安装，机座不带底脚，端盖与凸缘，轴伸向下。
2.2电机机座的选择第3章 传动比及其相关参数计算3.1 传动比及其相关参数的分配根据设计要求，电动机型号为Y100L2-4，功率P=3kw ，转速n=1420r/min 。
输出端转速为n=300r/min 。
总传动比： 73.430014401===n n i ； （3-1）分配传动比：取3=D i ； 齿轮减速器：58.1373.4===D L i i i ； （3-2） 高速传动比：5.158.14.14.112=⨯==L i i ； （3-3）低速传动比：05.15.158.11223===i i i L 。
大作业——一级直齿圆柱齿轮减速器设计共54页文档
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
பைடு நூலகம்
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
《机械精度设计》大作业示例模板
机械精度设计课程大作业题目：圆柱齿轮减速器输出轴的精度设计
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圆柱齿轮减速器输出轴的精度设计
如图所示为一圆柱齿轮减速器输出轴，该轴材料为45钢，生产批量为大批量，该轴上的φ55mm轴颈分别与两个规格相同的0级滚动轴承的内圈配合，轴承工作时外圈固定，内圈与轴颈一起旋转，负荷状态为轻负荷，φ60mm的轴径和φ45mm轴头分别与齿轮基准孔配合，φ62mm轴段的两端面分别为齿轮和滚动轴承内圈的轴向定位基准面，试设计该轴的尺寸精度、几何精度、表面精度，并将设计结果以零件图的形式表达。
1、轴类零件的结构简图(电子版)
说明：表达出零件的结构和基本尺寸即可，各项公差要求是要设计的部分，无需标注。
2、评分标准（该表可单独作为1页）
3、轴类零件的精度设计图（A3手绘）TG801 65 P224。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书一、设计要求1：减速比：根据实际需求确定减速比。
2：安装空间：根据实际使用场景，为齿轮减速器设计合适的安装空间。
3：轴向和径向载荷：根据实际工作负载，计算并确定减速器所能承受的轴向和径向载荷。
4：传动效率：设计具有高传动效率的减速器。
5：噪音和振动：减速器在运转时应尽量减少噪音和振动的产生。
二、设计步骤及详细说明1：确定减速比：根据实际需求确定减速比，考虑到工作负载和转速要求。
2：确定齿轮数目和模数：根据减速比和齿轮模数的关系，计算所需齿轮数目和模数。
3：计算齿轮参数：根据设计公式，计算齿轮齿数、齿宽、齿向系数等参数。
4：绘制齿轮零件图：根据计算结果，绘制齿轮零件的图纸，包括齿轮齿数、齿宽、法向压力角等。
5：绘制齿轮装配图：根据齿轮零件图，绘制齿轮减速器的装配图，标注零件之间的配合关系和装配顺序。
6：分析齿轮传动系统：利用仿真软件对齿轮传动系统进行分析，验证齿轮的传动效率和载荷承受能力。
7：选取材料并计算强度：根据齿轮传动系统的设计参数，选取合适的材料，并进行强度计算，保证齿轮的可靠性和使用寿命。
8：考虑润滑和冷却：根据实际工况和齿轮传动系统的特点，设计合适的润滑和冷却装置。
9：进行产品优化：对设计的减速器进行优化，考虑减少重量、减小尺寸和提高传动效率等方面。
10：绘制装配顺序图：绘制减速器的装配顺序图，指导实际生产过程。
11：进行减速器的试制和测试：根据设计图纸，进行减速器的试制和测试，验证设计的减速器性能。
附：齿轮减速器设计相关附件本文所涉及的法律名词及注释：1：减速比：指减速器输出轴的转速与输入轴的转速之比。
2：轴向载荷：作用在减速器轴承上的力，与轴线平行。
3：径向载荷：作用在减速器轴承上的力，与轴线垂直。
机械设计基础课程设计-带式运输上的单级直齿圆柱齿轮减速器
湖南工学院说明书机械设计制造专业二零零五级机制0506 班题目带式运输上的单级直齿圆柱齿轮减速器姓名陈亚夫指导教师任芝兰职称讲师2007年01月6日课程设计评语：课程设计答辩负责人签字年月日目录一、设计任务书二、传动方案的拟订三、电动机的选择四、传动装置传动比的分配五、计算传动装置的运动和运动参数六、普通V带的设计计算七、齿轮的设计计算八、传动轴的设计计算九、箱体结构的设计计算十、键连接的选择十一、滚动轴承的设计计算十二、润滑与密封十三、联轴器的选择十四、设计小结附录：参考资料目录一、设计任务书题目：设计一台带式运输机中使用的单级直齿圆柱齿轮减速器1、原始数据：2、工作条件：运输机连续工作,单向运转载荷变化不大，空载启动。
减速器小批量生产，使用期限5年，一班制工作，卷筒不包括其轴承效率为97%，运输带允许速度误差为5%。
一班制。
3、设计任务：1）、装配图一张（一号图纸），轴零件图一张和齿轮零件图一张（2-3号图纸）2）、设计说明书一份（8000字以上）4、设计内容：1）、机械系统总体传动方案的分析和拟订：2）、电动机的选择与传动装置运动参数的计算；3）、传动件（齿轮、带轮）等的计算；4）、轴的设计；5）、轴承及其组合部件设计；6）、键连接和联轴器的选择；7）、润滑设计；8）、箱体、机架等零件设计；9）、有关附件的设计（油标、透视窗口）等；10）、装配图与零件图设计及绘图5、设计进度：1）、设计准备，拟定传动方案，传动比分配等（1天）2）、强度校核；（轴、齿轮）（1天）3）、其它结构设计（0.5天）4）、编写使用说明书（1天）5）、绘制装配图（3天）6）、绘制零件图（1天）二、传动方案的拟定根据设计要求拟定下图所示为本次设计的传动方案：三、电动机的选择设计说明及数据计算备注1．选择电动机的类型按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V ，Y 型2．选择电动机的容量根据原始数据，运输带拉力F 和运输带速度V ，可得运输带所需功率 P 卷筒 = FV=2.5×1.6=4.0KW 。
大作业参考答案二：输出轴齿轮
大作业参考答案二：输出轴大齿轮例题：某减速器中有一对渐开线直齿圆柱齿轮，采用油池润滑。
已知模数m =3mm ，主动轮齿数1z =32，被动轮齿数2z =96，中心距a =192mm ，从动轮中心孔直径60mm ，齿形角α=20°，齿宽B =60mm ，传递最大功率N=5kW ，主动轮转速1n =1280r/min ，齿轮材料为45号钢，线膨胀系数1α=11.5×10-6/℃，其工作温度1t =60℃ ，箱体材料为铸铁，线膨胀系数1α=10.5×10-6/℃ ，其工作温度2t =40℃ ，小批量生产。
试确定主动轮的精度等级，检验组项目，齿坯技术要求，并完成齿轮工作图。
1、确定大齿轮的精度等级圆周速度3329612===z z ism n n 7.4263128012===s m n d v 43.6600007.42628814.3601000222=⨯⨯=⨯=π28896322=⨯==mz d mm参照表9-5和表9-9，第II 公差组（传动平稳性）的精度等级可取7级。
一般减速器齿轮，对传递运动的准确性要求不同，故第I 公差组（传递运动准确性）选8级；动力齿轮对齿面接触精度有一定要求，所以第III 公差组（载荷分布的均匀性）也选用7级。
2、确定大齿轮的各组检验公差该齿轮为中等精度，尺寸不大，为小批量生产， 首先确定大小齿轮 参照表9-11，确定大齿轮检验指标如下：第I 公差组（传动准确性）：2p F ，2r F ，精度为8级 第II 公差组（传动平稳性）：2αF ，2pt f 精度为7级 第III 公差组（载荷分布的均匀性）：2βF ，精度为7级由表9-6得，2p F =0.092，2αF =0.021，2r F =0.074, 2pt f =0.014 由表9-7得，=2βF 0.0213、确定齿厚上、下偏差代号由表9-2得，大齿轮最小侧隙m in bn j =0.168（()()()1676.010020014.017.010019214.0=--⨯-+） 由公式（9-6）得齿厚上偏差089.020cos 2168.0cos 20min -=-=-=n bn sns j E α由表9-3，切齿的径向进刀公差r b =1.26IT9 由表2-2得，=Φ9288IT 0.130，故r b =1.26⨯0.130=0.164 由公式（9-7）得齿厚公差o n r r sn b F T 20tan 164.0074.02tan 22222+=+=α=0.131由公式（9-8）得齿厚下偏差sn sns sni T E E -==-0.089-0.131=-0.220357.6014.0089.0-=-=pt sns f E 714.15014.0220.0-=-=pt sni f E 查表9-10，齿厚上偏差代号取G ，pt f G 6-= 查表9-10，齿厚下偏差代号取L ，pt f L 16-=4、精度的标注8-7-7 GL GB10095.1-20085、公法线平均长度及其上、下偏差该齿轮为中等模数齿轮，控制侧隙的指标宜采用公法线平均长度上、下偏差。
机械设计基础课程设计-单级直齿圆柱齿轮减速器
6、 6、齿轮传动设计
已知小齿轮轴的输入功率，小齿轮转速，传动比，设 计一对标准直齿圆柱齿轮传动。轻载、工作平稳。 设计确定： 齿轮的精度、Z1 、 Z2 、 a 、m、 d1 、 d1 、 da1 、 da2 、 df 1 、 df 2 、 b1 、 b2 。
7、轴及轴类零件的设计与选择 、
要求设计第I 、II根轴，根据两轴的转矩初估 轴径。再根据减速器的结构要求设计轴的结构。 要注意： 第I 根轴是否设计成齿轮轴，作用到II轴上的 链轮压轴力按2000N计算。 2000N 轴承的选择：同一根轴上的两个轴承型号相同， 根据轴径选择合适的键，进行强度校核。
机械设计基础—课程设计 机械设计基础 课程设计
一、设计的目的 1、综合利用所学的知识，培养解决生产实际问题的能力。 2、掌握一般机械的设计方法。 常用机构的运动形式、特点和尺寸计算， 二、机械设计的一般过程 常用机构的设计计算、校核、安装及维护， 1、设计前的准备 1 2、总体方案设计 2 机械零部件的公差、配合，机械加工、制造方面的知识， 3、总体结构设计 4、零部件设计 机械制图知识 5、联系厂家，生产样机，现场实验 6、根据实验，修改设计 7、编写设计说明书和使用说明书 8、鉴定
II 1000v 60 ×轴 96 60 ×1000 × 0.75 η滚筒 = = F0V. = D n 滚筒 = 滚筒 47.78 r min πD π × 300
η 联轴器
III 轴 n电动机 = 573.3 ~ 6879.6 r/min
齿轮联轴器： 运输带
η 联轴器 = 0 .99
2、传动比分配 、
原则： 原则： 各级传动比应在合理的范围内： 各级传动尺寸协调，传动比应满足：
i链 = 2 ~ 6
机械设计基础课程设计一级直齿轮减速器分析
目录设计原始数据 (1)第一章传动装置总体设计方案 (1)1.1 传动方案 (1)1.2 该方案的优缺点 (1)第二章电动机的选择 (3)2.1 计算过程 (3)2.1.1 选择电动机类型 (3)2.1.2 选择电动机的容量 (3)2.1.3 确定电动机转速 (3)2.1.4 计算各轴转速 (4)2.1.5 计算各轴输入功率、输出功率 (4)2.1.6 计算各轴的输入、输出转矩 (5)2.2 计算结果 (5)第三章带传动的设计计算 (6)3.1 设计步骤 (6)3.2 带传动的计算结果 (8)3.3 带轮的结构设计 (9)第四章齿轮传动的设计计算 (10)第五章轴的设计 (14)5.1轴的概略设计 (14)5.2 轴的结构设计及校核 (14)5.2.1高速轴的结构设计 (14)5.2.2 高速轴的校核 (16)5.2.3低速轴的结构设计 (19)5.2.4 低速轴的校核 (20)5.3轴承的选择及校核 (22)5.3.1轴承的选择 (22)5.3.2轴承的校核 (23)5.4 联轴器的选择及校核 (24)5.5键的选择及校核计算 (24)第六章箱体的结构设计 (26)6.1 箱体的结构设计 (26)6.2轴上零件的固定方法和紧固件 (27)6.3轴上轴承的润滑和密封 (27)6.4齿轮的润滑方式 (27)第七章附件设计及选择 (28)7.1 轴承端盖 (28)7.2 窥视孔和视孔盖 (28)7.3 通气器 (28)7.4 放油堵 (29)7.5 油标 (29)设计小结 (30)参考文献 (31)设计原始数据参数符号单位数值工作机直径D mm300工作机转速V m/s0.63工作机扭矩T N·m700工作机拉力F=1000T/0.5D N4666.666667第一章传动装置总体设计方案1.1 传动方案传动方案已给定，外传动为V带传动，减速器为一级圆柱齿轮减速器。
方案简图如1.1所示。
图 1.1 带式输送机传动装置简图一级减速器中齿轮相对于轴承为对称布置，因而沿齿向载荷分布均匀，相较不对称分布的减速器来讲，轴的刚性相对较小。
机械设计课程设计展开式二级直齿圆柱齿轮减速器的轴的设计
7.1 输入轴的设计计算1.求轴上的功率，转速和转矩由前面算得m N T r n kw P ⋅===48.25min,/1025,74.2111 2.求作用在齿轮上的力已知高速级小齿轮的分度圆直径为：mm d 701= NN F F N d T F o t r t 185520tan 5096tan 509670100048.252211=⨯=⋅==⨯⨯==α3.初步确定轴的最小直径现初步估算轴的最小直径。
选取轴的材料为45钢，调质处理。
据[2]表15-3，取1120=A ，于是得：mm d P A d 54.153110min == 因为轴上应开键槽，所以轴径应增大5%得mm d 317.16=，又此段轴与大带轮装配，综合考虑两者要求取mm d 25min =，查知带轮宽mm B 75=故此段轴长取73mm 。
4.轴的结构设计（1）拟定轴上零件的装配方案通过分析比较，得出输入轴示意图（2）据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）第一段是与带轮连接的其mm d 251= mm l 731=2）第二段用于安装轴承端盖，轴承端盖的mm e 21=（由减速器及轴的结构设计而定）。
根据轴承端盖的拆卸及便于对轴承添加润滑油的要求，取端盖与第一段右端的距离为mm 38。
故取mm l 602=，因其右端面需制出一轴肩故取mm d 302=。
3）初选轴承，因为有轴向力故选用深沟球轴承，参照工作要求并据mm d 302=，查表初选6207号轴承，其尺寸为mm mm mm B D d 177235⨯⨯=⨯⨯故mm d 353=，取mm l 443=。
又右边采用轴肩定位取mm d 484=所以mm l 754=。
4）因为该轴是齿轮轴，故齿轮段轴径为mm d 485=，mm l 505=。
齿轮左端与左轴承之间用套筒定位，已知齿轮宽度为mm 50为使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于齿轮宽度，且继续选用6207轴承，则此处故取mm d 356=，mm l 436=。
机械设计单级直齿齿轮减速器课程设计详解
《机械设计基础》课程设计说明书设计课题：带式运输机的单级直齿圆柱齿轮减速器专业与班级：姓名与学号：学院：指导老师：完成日期：2017年6月27日石油工程专业机械设计基础设计任务书一、设计题目：设计一用于带式运输机的单级直齿圆柱齿轮减速器给定数据及要求已知条件：运输带工作拉力F=4200N；运输带工作速度V=1.25m/s（允许运输带速度误差为+5%）；滚筒直径D=500mm；一班制，连续单向运转，载荷平稳；室内工作，有粉尘（运输带与卷筒之间，包括卷筒轴承的摩擦阻力影响已在F 中考虑）；工作年限10年；大修期三年。
二、应完成的工作1.减速器装配图1张（手工绘制）。
2.零件工作图2-3张（从动轴、齿轮）。
3.设计说明书一份院长：吴松平教研室负责人：李素云指导老师：李素云发题日期：2017年5月25日完成日期：2017年6月30日目录一、确定传动方案二、选择电动机⑴.选择电动机⑵.计算传动装置的总传动比并分配各级传动比⑶.计算传动装置的运动参数和动力参数三、传动零件的设计计算⑴.普通V带传动⑵.圆柱齿轮设计四、低速轴的结构设计⑴.轴的结构设计⑵.确定各轴的尺寸⑶.确定联轴器的型号⑷.按扭转和弯曲组合进行强度核算五、高速轴的结构设计六、键的选择及强度校核七、选择轴承及计算轴承寿命八、选择轴承润滑与密封方式九、箱体及附件的设计⑴.箱体的选择⑵.选择轴承端盖⑶.确定检查孔与孔盖⑷.通气器⑸.油标装置⑹.螺塞⑺.定位销⑻.起吊装置十、设计小结十一、参考书目课程设计说明书设计项目设计与说明主要结果一、确定传动方案机械传动装置一般由原动机、传动装置、工作机和机架四部分组成。
单级圆柱齿轮减速器由带传动和齿轮传动组成，根据各种传动的特点，带传动安排在高速级，齿轮传动放在低速级。
传动装置的布置如下图所示二、选择电动机⑴选择电动机⑴．选择电动机类型和结构形式根据工作要求和条件，选用一般用途的Y系列三相异步电动机，结构类型为卧式封闭结构。
机械设计课程设计-V带-单级直齿圆柱齿轮减速器
机械设计课程设计-V带-单级直齿圆柱齿轮减速器(全套图纸)(总34页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--机械设计课程设计计算说明书一、传动方案拟定 (3)二、电动机的选择 (4)三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比 (6)四、传动装置的运动和动力设计 (7)五、普通V带的设计 (10)六、齿轮传动的设计 (15)七、传动轴的设计 (18)八、箱体的设计 (27)九、键连接的设计 (29)十、滚动轴承的设计 (31)十一、润滑和密封的设计 (32)十二、联轴器的设计 (33)十三、设计小结 (33)设计题目：V带——单级直齿圆柱齿轮减速器机械系设计者：学号：指导教师：一、设计课题：设计一用于带式运输上的单级直齿圆柱齿轮减速器。
运输机连续工作，单向运转载荷变化不大，空载启动。
减速器小批量生产，使用期限5年，一班制工作，卷筒不包括其轴承效率为97%，运输带允许速度误差为5%。
设计任务要求：1.减速器装配图纸一张（１号图纸）2.轴、齿轮零件图纸各一张（２号或３号图纸）3.设计说明书一分计算过程及计算说明一、传动方案拟定第三组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动１、工作条件：使用年限５年，工作为一班工作制，载荷平稳，环境清洁。
２、原始数据：滚筒圆周力F=2200N；带速V=s；滚筒直径D=420mm；方案拟定：采用Ｖ带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。
1.电动机带传动 3.圆柱齿轮减速器4.连轴器 5.滚筒 6.运输带中心高H外形尺寸底角安装尺寸 A ×B 地脚螺栓孔直径 K轴 伸 尺 寸D ×E装键部位尺寸 F ×GD132520×345×315216×1781228×8010×41由选定的电动机满载转速n m 和工作机主动轴转速n 1、可得传动装置总传动比为：ia=nm/n=nm/n 卷筒=960/=总传动比等于各传动比的乘积分配传动装置传动比ia=i 0×i （式中i 0、i 分别为带传和带传动、减速器传动比，可见第2方案比较适合。
(完整word版)一级直齿圆柱齿轮减速器输出轴的轴系部件设计(上海大学机械设计2大作业)
机械设计大作业设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器输出轴的轴系部件设计内装： 1.设计任务书1份2.设计计算说明书1份3.装配工作图1张学院机电工程及自动化专业机械工程及自动化学号 ********设计者华爆会指导教师傅燕鸣完成日期 2014年2月9日成绩机械设计大作业计算说明书设计题目：一级直齿圆柱齿轮减速器输出轴的轴系部件设计学院机电工程及自动化专业机械工程及自动化学号 ********设计者华爆会指导教师傅燕鸣完成日期 2014年2月9日4.3各轴段直径和长度的确定（1）各轴段直径的确定21d ：最小直径，安装联轴器外伸轴段，mm 35d d min 221==22d ：密封处轴段。
根据联轴器的轴向定位要求，定位轴肩为mm5.3~45.2351.0~07.0d )1.0~07.0(h 21=⨯==）（查表1-19，并考虑到毡圈油封的标准，取mm 40d 22=。
该处轴的圆周速度s/m 4s /m 32.010006015340100060n d v 222<=⨯⨯⨯=⨯=ππ 故选用毡圈油封合格，由表9-9，选取毡圈45JB/ZQ4606-1997。
23d ：滚动轴承处轴段。
考虑拆装方便，2223d d >，取mm 50d 23=。
考虑到轴只受径向力，故选用深沟球轴承。
由mm 50d 23=，查表6-5，初选代号6210轴承，其基本尺寸为mm 20mm 90mm 50B D d ⨯⨯=⨯⨯ 安装尺寸mm 57d a =。
mm 35d 21=mm 40d 22=选取毡圈45JB/ZQ4606-1997。
mm 50d 23=mm20mm90mm 50BD d ⨯⨯=⨯⨯mm 57d a =输出轴的总轴长mm296501810607880L L L L L L L 2625242322212=+++++=+++++=两轴承间的跨度mm 1608023020L =+⨯+=4.4按弯扭合成应力校验轴的强度 输出轴的受力简图如图所示N 05.201209.4022F F F 2r BY AY ====N 36.552272.11042F F F 2t BZ AZ ====mm 296L 2=m m 160L =N 05.201F AY =N 36.552F AZ =。
《机械设计基础》大作业(轴承部件设计直齿圆柱齿轮减速器的输出轴)
a
m
S 1K amS=6.72>[S]=1.5 a-a剖面安全。
6. 校核键连接的强度：
联轴器处键连接的挤压应力：
pd 4Th3 l 4 5 8 2(5 8 6 914 )0 588 .9 8(5 M)Pa
取键、轴及联轴器的材料都为钢，查教材P84表
6.1：静连接条件下，p12~0 15M 0Pa
试设计带式运输机中齿轮减速器的输出轴部件。 已知：
输出轴功率P=2.74kW，转矩T=289458N.mm， 转速n=90.4r/min, 圆柱齿轮分度圆直径d= 253.643mm,齿宽b=62mm,圆周力F1=2282.4N, 径向力Fr=849.3N,轴向力Fa=485.1N,载荷 平稳，单向转动，工作环境清洁，两班工作 制，使用年限5年，大批量生产。
2）联轴器选择及轴段1直径d1、长度l1确定(续)：
取轴端的直径d1=35mm,该轴段长度应比联轴器主 动端轴孔长度60mm略短2~3mm,取l1为58mm。
3）密封圈与密封圈所在轴段2：
轴段2用轴 肩对联轴 器起轴向 定位作用
h=2.45~3.5mm,则轴段2的直径 d2=d1+h=40~42mm。
为便于轴承安装：d3>d2=40mm 轴承内径d3应在标准值系列
内：...,30,35,40,45,...
d3=45mm
查《机械设计手册》得轴承代号号为：7209 C，
其主要参数为：
内径d=45mm,外经D=85mm,宽度B=19mm,定位轴肩直径
da=52mm,轴肩定位处圆角半径(安装尺寸)rAS=1mm， 基本额定动载荷C=29800N,基本额定静载荷C0= 23800N，油润滑极限转速nlim=9000r/min,脂润滑极
机械设计大作业轴系ppt课件
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表1. 直齿圆柱齿轮减速器的已知数据
可一张，按照装配图要求标注尺寸、序号 及填写明细栏、标题栏，编写技术要求。 （2）撰写设计说明书一份，主要是输出轴的轴、键及轴承的设计 计算。
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三. 本次作业的设计步骤
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4
（4）校核轴和键的强度；验算滚动轴承寿命。 （5）修改和完善轴系部件的结构设计。 （6）完成轴系部件装配图。
机械设计大作业一级圆柱齿轮输出轴轴系部件可编辑课件ppt一已知条件一级圆柱齿轮减速器已知数据直齿圆柱齿轮减速器的已知数据可编辑课件ppt设计要求1绘制轴系部件装配图一张按照装配图要求标注尺寸序号及填写明细栏标题栏编写技术要求
机械设计大作业
一级圆柱齿轮输出轴轴系部件
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1
一、已知条件
一级圆柱齿轮减速器已知数据
四. 设计要点
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5
轴承中油润滑，这时必须在端盖上开缺口并将端盖端部直径取小一 些，如图a所示。
图a
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6
4. 当齿轮圆周速度小于2m/s时 ，宜用脂润滑，应加挡油板以防止 箱体内润滑油流入轴承将润滑脂稀释，这时轴承端面与箱体内 壁距离应取大些，如图 b（上）所示。当用润滑油润滑，则轴 承端盖与箱体内壁距离可取小些，如图 b（下）所示。
图b
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7
图c
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8
6. 轴的外伸长度与外接零件及轴承端盖结构要求，本作业输出轴 采用凸缘联轴器，仅要求联轴器端面（转动件）距轴承端盖（ 不转动件）有10~15mm的距离，当采用嵌入式轴承端盖时，则 外伸端长度可更小些。
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轴承油润滑Δ=3~8;脂润滑 Δ=10~15.此处，取Δ=5mm
15+15+62=92 20 2 H=10 ~15 取15 20
19
60
b=62
15
l2
19+20+2=41
l3
l6
50-19-5+10+20=56
L1=30+56+9.5 10 L =31+20+9.5=60.5 L2=31+20+9.5=60.5 2 =95.5 C2+(5~10)= 16+8=24 δ+C1=8+18=26 50 50
为补偿联轴器所连接的两 轴的安装误差，隔离振动 联轴器安装在轴端上 联轴器的选型计算： 根据： 轴传递的转矩T 设备类型(本题带式运输机) 计算联轴器计算转 矩Tc： 选弹性柱 销联轴器 轴端直径d1应与 联轴器孔径相同
查教材266页表13.1
KA=1.5
2）联轴器选择及轴段1直径d1、长度l1确定(续)：
8）键连接：
联轴器及齿轮与轴的周向连接均用A型普通平键连接， 分别为键10×56 GB 1096-1990及键14×56 GB 1096力简图 2）计算支撑反力：
在水平面上：
b b T
R1V R1H Ft
a a
R2V R2H y x z O
I
Fr
d/2
II
此处，齿轮轮毂宽度=齿宽b=62mm
l4=b-2=60mm
6）轴段5与轴段6：
轴段5为肩环，对 齿轮轴向定位： d5=d4+h h根据齿轮的导角 C1确定为：h≥3.36~4.8mm d5≥d4+h=48+3.36~4.8=51.36~52.8(mm),取整为55mm。 (也可取为53或54mm)
4）轴承与轴段3及轴段7(续)：
一般情况下，同一轴上的两 个轴承应取相同的型号，则 轴段3，7的轴承相同，直径 相同： d7=d3=45mm 轴段7的长度l7=B=19mm
5）齿轮与轴段4：
为便于齿轮安装： d4略>d3=45mm 且d4内应取整数。 取d4=48mm。(也可取46或47，49) 轴段4的长度l4应 为便于套筒对齿轮的准确定位 比齿轮轮毂宽度 略短2~3mm
2）联轴器选择及轴段1直径d1、长度l1确定(续)：
取轴端的直径d1=35mm,该轴段长度应比联轴器主 动端轴孔长度60mm略短2~3mm,取l1为58mm。
3）密封圈与密封圈所在轴段2：
轴段2用轴 肩对联轴 器起轴向 定位作用 h=2.45~3.5mm,则轴段2的直径 d2=d1+h=40~42mm。
轴端与联轴器用键联结， 键槽对轴的强度有所削弱
3. 结构设计：
1）轴承部件的结构形式：
为便于轴承部件的装拆 传递的功率小, 齿轮减 速器效率高, 发热小,估 计轴不会长 机体采用剖分式结构
轴承部件的固定方式 可采用两端固定方式
减速器输出轴结构图
轴段7
轴段1 轴段2 轴段3 轴段4 轴段5 轴段6
2）联轴器选择及轴段1直径d1、长度l1确定：
试设计带式运输机中齿轮减速器的输出轴部件。 已知： 输出轴功率P=2.74kW，转矩T=289458N.mm， 转速n=90.4r/min, 圆柱齿轮分度圆直径d= 253.643mm,齿宽b=62mm,圆周力Ft=2282.4N, 径向力Fr=849.3N,载荷平稳，单向转动，工 作环境清洁，两班工作制，使用年限5年，大批 量生产。
3）密封圈与密封圈所在轴段2(续)：
轴段2上 有密封圈 用毛毡 圈密封 工作环境清洁， 估计轴颈的圆周 速度v<4~5m/s
查《机械设计手册》 毡圈油封JB/ZQ 46061986：选轴径为40mm 的毡圈。d2=40mm。
d2
4）轴承与轴段3及轴段7：
轴段3，7上 选择深 有轴承，轴 沟球轴 上有轴向力 承 为便于轴承安装：d3>d2=40mm 轴承内径d3应在标准值系列 d3=45mm 内：...,30,35,40,45,... 查《机械设计手册》得轴承代号号为：6209 C， 其主要参数为： 内径d=45mm,外经D=85mm,宽度B=19mm,定位轴肩直径 da=52mm,轴肩定位处圆角半径(安装尺寸)rAS=1mm， 基本额定动载荷C=31500N,基本额定静载荷C0= 20500N，油润滑极限转速nlim=9000r/min,脂润滑极 限转速7000r/min。
11.9 减速器输出轴轴系部件设计
一级圆柱齿轮减速器由输入轴部件、输出轴部件和机体 组成。 输出轴部件设计过程主要包括：
（1）初定尺寸
（2）画结构草图
（3）校核计算 （4）完成部件图设计 （5）完成零件图设计
输出轴部件设计流程图——教材P228图11.21
li
材料、结构形式
习题课：输出轴部件设计
由《机械设计手册》 GB 5014-1985 HL3型弹性柱销联轴器符合 要求：公称转矩为630N.m, 即630000N.mm>434187N.mm HL3型弹性柱销联轴器性能及尺寸参数： 公称转矩为630N.m,许用转速为5000r/min（>本 题转速90.4r/min）,轴孔直径范围30~38mm，轴 孔长度60mm。 取联轴器轴孔直径为35mm（>dmin=34.7mm）,轴孔 长度为60mm，J型轴孔，A型平键联结，联轴器主 动端的代号为：HL3 35×60 GB 5010-1985。
肩环的宽度b=1.4h=1.4 (d5-d4)/2=1.4× (55-48)/2=4.9mm 取为10mm，即l5=10mm。 轴段6对轴承轴 da≥d6>d7 =45mm 取d6=da= 向定位,且考虑 da—轴承安装尺 52mm 便于轴承拆卸 寸52mm
5+5+92=102
7）机体与轴段2,3, 6长度：
解：
1. 选择轴的材料：
因传递的功率P=2.74kW，不大。并且带式运输机 属一般设备，结构无特殊要求，故选用轴常用材 料：45号钢，调质处理。
2. 初算轴径：
减速器的输出轴 转轴 按扭转强度初算轴径 考虑轴端弯矩比转 矩小，取C=106.
查表10.2得C=106~118
2. 初算轴径(续前)：
? ?
MH (N.mm) MV (N.mm)
M
(N.mm)
?
2）计算支撑反力（续）：
在垂直平面上： 轴承I的总支撑反力：