机械设计课程设计(减速箱)
减速器课程设计文档
减速器课程设计文档一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握减速器的基本原理、结构和设计方法。
通过本课程的学习，学生应能理解减速器在各领域中的应用，掌握减速器的设计步骤，并能够运用所学知识解决实际问题。
1.了解减速器的定义、分类和性能指标。
2.掌握减速器的基本结构及其主要部件的功能。
3.理解减速器的设计原理和方法。
4.了解减速器在各领域中的应用。
5.能够分析减速器的结构和工作原理。
6.能够运用减速器的设计原理和方法进行简单的设计。
7.能够运用所学知识解决实际问题。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神。
2.培养学生的动手能力和实践能力。
3.增强学生对机械工程的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括减速器的基本原理、结构和设计方法。
教学大纲如下：1.减速器的定义、分类和性能指标2.减速器的基本结构及其主要部件的功能3.减速器的设计原理和方法4.减速器在各领域中的应用教学内容将结合教材和实际案例进行讲解，注重理论联系实际，使学生能够更好地理解和掌握所学知识。
三、教学方法本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：用于讲解减速器的基本原理、结构和设计方法。
2.讨论法：用于引导学生探讨减速器的设计和应用问题。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解和掌握减速器的应用。
4.实验法：安排实验课程，让学生亲自动手操作，培养实践能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的学习资源。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：配置完善的实验设备，为学生提供实践操作的机会。
教学资源将根据教学内容和教学方法的需要进行选择和准备，以确保教学的顺利进行。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用多种评估方式，包括平时表现、作业、考试等。
机械课程设计减速器个人总结
机械课程设计减速器个人总结一、背景在本次机械课程设计中，我负责设计一款减速器。
减速器是机械设备中常用的传动装置，主要用于降低转速、增加扭矩，以满足机械设备的工作需求。
通过本次设计，我深入了解了减速器的设计原理、计算方法以及实际应用。
二、设计过程1.明确设计要求：在开始设计之前，我仔细研究了减速器的设计要求，明确了设计目标和使用条件。
这包括减速比、输入输出轴的直径、工作温度范围等。
2.选择合适的传动方案：根据设计要求，我选择了合适的传动方案，包括齿轮类型、布置方式、润滑方式等。
在选择过程中，我综合考虑了效率、成本和可行性。
3.设计计算：根据选定方案，我进行了详细的设计计算。
这包括齿轮的模数、齿数、压力角、变位系数等参数的计算，以及轴的直径、长度、轴承类型和尺寸等。
4.绘制图纸：根据计算结果，我绘制了减速器的装配图和零件图。
在绘制过程中，我严格按照机械制图标准进行，确保图纸的准确性和规范性。
5.校核与优化：完成初步设计后，我对减速器进行了强度、刚度和寿命等方面的校核。
根据校核结果，我对设计进行了优化，提高了减速器的性能和可靠性。
三、遇到的问题与解决方案在设计中，我遇到了一些问题，如齿轮重合度不足、轴的刚度不够等。
针对这些问题，我通过调整齿轮参数、优化轴的截面尺寸等方式进行解决。
同时，我也遇到了一些计算上的困难，通过查阅相关资料和请教老师，最终解决了问题。
四、收获与展望通过本次设计，我不仅掌握了减速器的设计原理和计算方法，还提高了自己的动手能力和解决问题的能力。
在设计过程中，我深刻体会到了团队合作的重要性，学会了与同学之间的交流与沟通。
未来，我希望能够更加深入地研究减速器的设计技术，提高减速器的性能和可靠性，为机械设备的优化和发展做出贡献。
机械设计课程设计减速器
机械设计课程设计 减速器一、课程目标知识目标：1. 学生能理解减速器的基本原理及其在机械设计中的应用。
2. 学生能掌握减速器的分类、结构特点及其设计计算方法。
3. 学生能了解减速器在工程实际中的应用案例，理解其重要性和适用范围。
技能目标：1. 学生具备运用减速器设计原理进行简单减速器设计的能力。
2. 学生能够运用相关软件（如CAD）进行减速器零件图的绘制和装配图的制作。
3. 学生能够通过实验和数据分析，评估减速器设计的合理性。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计学科的兴趣，激发其创新意识和探索精神。
2. 增强学生的团队合作意识，使其在项目实施过程中学会互相尊重、协作与沟通。
3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念，使其在设计过程中注重安全、环保和经济效益。
课程性质：本课程为机械设计课程设计，以实践为主，结合理论，培养学生的实际操作能力和工程设计能力。
学生特点：高年级本科生，已具备一定的机械设计理论基础，具有较强的动手能力和自主学习能力。
教学要求：注重理论与实践相结合，强化学生的动手操作能力和工程设计能力，提高学生在实际工程中的应用能力。
通过课程目标的分解，使学生在完成课程学习后能够达到预期的学习成果，为将来的工作和发展奠定基础。
二、教学内容1. 理论教学：a. 介绍减速器的工作原理、分类及结构特点。
b. 讲解减速器设计的基本计算方法，包括传动比、模数、齿数等参数的确定。
c. 分析减速器在机械系统中的应用，以及选用原则和注意事项。
2. 实践教学：a. 利用CAD软件进行减速器零件图和装配图的绘制。
b. 结合实际案例，进行减速器设计计算，指导学生完成设计任务。
c. 组织学生进行减速器装配和调试，分析实验数据，评估设计合理性。
3. 教学大纲：a. 第一章：减速器概述（对应教材第X章）1) 减速器的基本概念2) 减速器的工作原理及分类3) 减速器的结构特点及应用b. 第二章：减速器设计计算（对应教材第X章）1) 传动比、模数、齿数的确定2) 齿轮啮合原理及强度计算3) 其他零部件的设计计算c. 第三章：减速器设计实践（对应教材第X章）1) CAD软件应用2) 设计计算案例分析3) 实验教学及数据分析4. 教学进度安排：a. 理论教学：共X学时，每周X学时。
设计题目：机械专业课程设计--减速箱
目录1.设计任务书----------------------------------------------------------------12.电动机的选择计算-------------------------------------------------------13.传动装置的运动和动力参数计算-------------------------------------24.传动零件的设计计算----------------------------------------------------45.轴的设计计算------------------------------------------------------------116.滚动轴承的选择及其寿命计算---------------------------------------157.键联接的选择和验算---------------------------------------------------188.联轴器的选择------------------------------------------------------------209.润滑与密封---------------------------------------------------------------21 10．参考书目-----------------------------------------------------------------22设计题目：用于胶带运输的机械传动装置1、设计任务书设计题目：用于胶带运输机的传动装置，传动装置如图1所示。
电动机带动单级斜齿圆柱齿轮减速器，经皮带传动驱动滚筒回转，滚筒直径400毫米，传动滚筒的圆周力F=900N，带速v=2.3m/s，工作年限8年，2班制工作，运转平稳，小批量生产，工作环境清洁。
机械课程设计减速箱
机械课程设计减速箱随着机械行业的发展，减速箱成为机械设计中不可或缺的一部分。
减速箱是机械传动装置中的重要元件，常用于对输出转矩或功率的控制。
减速箱的设计需要考虑多种因素，包括功率传递和受到负载的稳定性等等。
本文将探讨减速箱的常见设计原则、步骤和流程。
一、减速箱的设计原则减速箱设计的首要原则是确定其用途以及配合的主机型号。
在确定用途后，设计师需要考虑传递力矩、输出转速和设计寿命等因素。
1、传递力矩减速箱需要传递各种不同类型的负载，包括轨道交通、重型机械以及冶金和石油化工等行业。
因此，在设计减速箱时，设计师需要考虑传递力矩的数量和大小，以确保减速箱能够承担任何类型的负载。
2、输出转速设计师需要考虑输出转速的范围和输出精度，并确保减速箱可以提供需要的输出速度，同时保持良好的输出精度和平稳性。
3、设计寿命减速箱需要经受重载不断运转的考验，因此其设计寿命应该足够长。
为了实现这一目标，设计师应该根据应用情况选择适当的轴承和齿轮材料等。
二、减速箱的设计步骤在制定减速箱设计方案时，设计师需要按照一定的步骤进行。
以下为减速箱的一般设计步骤。
1、确定输入输出工作条件根据需要的传递力矩、输出转速和工作寿命等因素来确定输入和输出条件。
2、绘制草图和概念设计根据减速箱的使用条件制定草图和概念设计，确定齿轮、轴承和其他元件的设计，润滑油的选择和排气系统的设计，还要考虑温度和声音等复杂系数。
3、制定费用和工艺计划工程师应根据其设计的部件、工具和设备，制定费用和工艺计划。
4、进行技术分析技术分析是减速箱设计中至关重要的一步。
设计师需要进行力学和热力学的分析和计算，以保证设计方案符合工作条件，同时还需要考虑材料及工艺方面的问题。
5、制作模型在技术分析后，设计师可以制作减速箱的模型，进行数字仿真，这样可以更好地评估设计方案是否符合要求。
6、进行实物样品测试如果模型测试顺利，就可以制作实物样品进行测试，测试结果可以用于修正计算模型和制造过程中出现的错误。
关于减速箱的课程设计
关于减速箱的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解减速箱的定义、分类及作用；2. 学生能掌握减速箱的基本构造和原理；3. 学生能了解减速箱在工业和生活中的应用。
技能目标：1. 学生能运用减速箱的原理分析简单机械系统的运动；2. 学生能通过实际操作，学会使用减速箱进行动力传递和速度降低；3. 学生能运用所学知识，设计简单的减速箱传动系统。
情感态度价值观目标：1. 学生能认识到减速箱在科技发展中的重要性，增强对机械工程的兴趣；2. 学生能在学习过程中，培养合作意识、探究精神和创新思维；3. 学生能关注减速箱在节能、减排方面的作用，提高环保意识。
课程性质：本课程为工程技术类课程，结合理论知识与实践操作，注重培养学生的动手能力、创新意识和实际应用能力。
学生特点：八年级学生具有一定的物理知识和动手能力，对新鲜事物充满好奇心，善于合作与交流。
教学要求：教师应结合学生特点，采用启发式、探究式教学方法，引导学生主动参与课堂，培养其解决问题的能力。
同时，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作技能。
通过本课程的学习，使学生达到以上课程目标，为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论知识：- 减速箱的定义、分类及作用；- 减速箱的基本构造（包括齿轮、轴、轴承、箱体等）；- 减速箱的工作原理；- 减速箱的传动比计算；- 减速箱在工业和生活中的应用案例。
2. 实践操作：- 模型减速箱的拆装与组装；- 减速箱传动系统的设计及制作；- 动力传递和速度降低的实验操作；- 减速箱故障分析与排除方法。
教学大纲安排：第一课时：介绍减速箱的定义、分类及作用，引导学生认识减速箱的重要性；第二课时：讲解减速箱的基本构造和工作原理，让学生了解其内部结构；第三课时：学习减速箱的传动比计算，培养学生的计算能力；第四课时：分析减速箱在工业和生活中的应用案例，激发学生的兴趣；第五课时：进行模型减速箱的拆装与组装实践，锻炼学生的动手能力；第六课时：设计并制作减速箱传动系统，提高学生的创新意识和实际应用能力；第七课时：开展动力传递和速度降低实验，巩固所学知识；第八课时：学习减速箱故障分析与排除方法，提升学生解决问题的能力。
机械设计课程设计说明书 (二级减速箱)
一、设计任务书（一）设计题目设计带式运输机的传动装置，其工作条件是：1.鼓轮直径D=300mm2.传送带运行速度v=0.70m/s3.鼓轮上输出转矩T=440N·m4.使用寿命为5年，大修期3年。
每日两班制工作，工作时连续单向运转。
载荷平稳。
参考方案：电动机→V带传动→二级圆柱齿轮减速器→工作机（鼓轮带动运输带）图（1）传动方案示意图1——电动机 2——V带传动 3——展开式双级齿轮减速器4——连轴器 5——底座 6——传送带鼓轮 7——传送带（二）设计内容：1.设计传动方案；2.设计减速器部件装配图（A1）；3.绘制轴、齿轮零件图各一张（高速级从动齿轮、中间轴）；4.编写设计计算说明书一份（约7000字）（三）设计要求：1.输送机由电机驱动。
电机转动，经传动装置带动输送带移动。
按整机布置，要求电机轴与工作机鼓轮轴平行，要求有过载保护。
2.允许输送带速度偏差为5%。
3.工作机效率为0.95。
4.按小批生产规模设计。
二、传动方案设计（一）传动方案说明方案一：高速级用斜齿圆柱齿轮，低速级用直齿圆柱齿轮，采用展开式减速器。
分析：工作可靠，传动效率高，维护方便，环境适应性好，制造成本低，但宽度较大。
方案二：高速级与低速级都用锥齿轮的减速器。
分析：工作可靠，传动效率高，环境适应性好，制造成本高，若圆锥齿轮尺寸过大时，加工困难。
综上比较：选择方案一。
1.电动机类型和结构型式2. 选择电动机容量（1)工作机所需功率P w （2）电动机所需输出功率P（3）确定电动机型号（二）电动机的选择根据直流电动机需直流电源，结构复杂，成本高且一般车间都接有三相交流电，所以选用三相交流电动机。
又由于Y系列笼型三相异步交流电动机其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、起动性能较好、价格低等优点均能满足工作条件和使用条件。
故优先选用卧式封闭型Y系列三相交流异步电动机。
6010006010000.7060100030045/minwwDn vnDrπνππ⨯⨯⨯⨯=⇒==⨯⨯=4404502.0795509550wwT nP KW⨯⨯===η=η带·η齿3·η承2·η联·η 1η带=0.96 η齿=0.97 η承=0.99 η联=0.99卷筒轴滑动轴承η1=0.96∴η=η带·η齿2·η承3·η联·η1=0.96×0.972×0.993×0.99×0.96=0.83工作机所需功率2.072.490.83dwPP KWη===由第二十章表20-1选择Y100L2-4型电动机η=0.831.理论总传动比i2.各级传动比的分配3.各轴转速、转矩与输入功率（1）各轴转速电动机型号额定功率kw同步转速r/min最大转矩额定转矩满载转速r/min质量kg Y100L2-4 3 1500 2.3 1420 38（三）总传动比的确定及各级传动比的分配传动装置的总传动比要求为142031.5645mwnin===取V带传动比i’=2.4要求i齿1=（1.1~1.5）i齿2取i齿1=1.3i齿231.5613.15' 2.4iii===i减= i齿1·i齿2=13.15，i’=2.4i齿1=4.14，i齿2=3.18计算传动装置运动和动力参数传动装置从电动机到工作机有四轴,依次为0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴,则:1.各轴转速电机轴1420minmn n r==高速轴011420592min2.4nn ri⋅===中间轴121592143min4.14inn r===齿低速轴2314345min3.18nin r===齿22.各轴功率03ed P PkW == 10130.96 2.88P P KW η==⨯= 221 2.880.970.99 2.77P P KW η==⨯⨯= 323 2.770.970.99 2.66P P kW η==⨯⨯= 式中: P d —为电动机输出功率,KW;P Ⅰ、P Ⅱ、P Ⅲ —分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴输入功率,KW ； 321ηηη，，—依次为电动机与Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴的传动效率 3.各轴转矩00039550955020.181420P T N m n ==⨯=⋅ 111 2.889550955046.46592P T N m n ==⨯=⋅ 22 2.77295509550185.00143P T N m n ==⨯=⋅ 333 2.6695509550564.5145P T N m n ==⨯=⋅轴号电动机轴Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 转速n （r/mi n ） 1420 592 143 45 功率P（kW ） 32.882.772.66 转矩T(N ·m) 20.1846.46 185.00 564.51传动比i2.44.143.181.设计计算（1）确定计算功率Pca（2）选取普通V带带型（3）确定带轮基准直径 dd1和dd2a. 初选b．验算带速c. 计算dd2（4）确定普V带的基准长度和传动中心距三、传动设计（一）V带传动设计Pca =KA•Pd根据双班制工作，即每天工作16小时，工作机为带式运输机，由【2】P156式8-21Pca=KA×Pd=1.2×3= 3.6kw根据Pca，nd，由【2】图8-11确定选用普通V带A型小带轮基准直径dd1=100mm由【2】式8-1344.7100060142010010006011=⨯⨯⨯=⨯=ππndv d m/sv在5~25m/s范围内，符合要求dd22401004.21=⨯=⋅=ddi mm圆整为250mm根据0.7（d d1+d d2）< a 0< 2（d d1+d d2）初步确定中心距a=500mm由【2】P158式8-22Ld0=0212210422a)dd()dd(a dddd-+++π=5004)100250()250100(250022⨯-+++⨯π=1561mm由【2】P158表8-2选取Ld=1600mmPca= 3.6kw选用普通V带A型dd1=100mmv=7.44m/sdd2=250mma=500mmLd=1600mm（5）验算主轮上的包角1α（6）计算V 带的根数Z（7）计算初拉力F0由【2】P158式8-23mmLLaa dd5202156116005002=-+='-+=由【2】P158式8-24amin=a-0.015Ld=520-0.015×1600=496mmamax=a+0.03Ld=520+0.03×1600=568mm由【2】P158式8-25()︒⨯--︒=3.57180121addddα=()()︒≥︒≈÷︒⨯--︒1201635203.57100250180∴主动轮上的包角合适由【2】P158 式8-26lcaKKPPPZα)(∆+=P——基本额定功率得P=1.32∆P——额定功率的增量∆P0=0.17——包角修正系数得Kα=0.957——长度系数得=0.99∴lcaKKPPPZα)(∆+==2.55∴取3根由【2】P158式8-27F=135.6Na=520mmamin=496mmamax=568mm1α=163°Z=3F=135.6N（8）计算作用在轴上的压轴力FP2. 带传动主要参数汇总表1.设计计算（1）选齿轮类、精度等级、材料及齿数由【2】P159式8-282163sin6.135322sin21p︒⨯⨯⨯==αFZFv=804.71N带型LdmmZdd1mmdd2mmammFNFPNA 1600 310250 500 135.6 982.41（二）齿轮设计计算1°高速级齿轮传动设计1为提高传动平稳性及强度，选用斜齿圆柱齿轮；2 因为运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度；3 为简化齿轮加工工艺，选用闭式软齿面传动小齿轮材料：40Cr调质 HBS1=280接触疲劳强度极限6001lim=HσMPa弯曲疲劳强度极限5001=FEσ Mpa大齿轮材料：45号钢调质 HBS2=240接触疲劳强度极限5502lim=Hσ MPa弯曲疲劳强度极限4502=FEσ Mpa4初选小齿轮齿数20大齿轮齿数Z2=Z1'hi⋅=20×4.14=82.8取835初选螺旋角︒=14tβpF=804.7N6001lim=HσMPa5001=FEσMpa5502lim=HσMPa4502=FEσMpa201=ZZ2=83︒=14tβ设计内容计算及说明结果2. 按齿面接触强度设计（1）确定公式内的各计算参数数值计算公式：[]321112⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅≥HHEdttZZuuTKdσεφαmm初选载荷系数6.1=tK小齿轮传递的转矩4110646.4⨯==ITT N·mm齿宽系数1=dφ材料的弹性影响系数8.189=EZ Mpa1/2区域系数44.2=HZ765.01=αε，82.02=αε585.121=+=αααεεε应力循环次数)536582(1592606011⨯⨯⨯⨯⨯⨯==hjLnN910037.1⨯=891210505.214.410037.1⨯=⨯==hiNN接触疲劳寿命系数95.01=H NK98.02=H NK接触疲劳许用应力，取安全系数S=1MPaH57060095.0][1=⨯=σMPaH53955098.0][2=⨯=σ6.1=tK8.189=EZMpa1/244.2=HZ585.121=+=αααεεε95.01=H NK98.02=H NK设计内容计算及说明结果（2）计算a.试算小齿轮分度圆直径b. 计算圆周速度c. 计算齿宽b及模数mnd. 计算纵向重合度e. 计算载荷系数321)][(μ1μ2HEHdttZZTKdσεφα⋅⋅+⋅≥I324)5398.18944.2(14.4114.4585.1110646.46.12⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯==44.135mm=⨯=1000601ndv tπ1.368m/s135.44135.4411=⨯=⋅=tddbφ mm141.22014cos135.44cos11=︒⨯=⋅=Zdm tntβmmmhnt817.425.2==b/h=9.16586.114201.1318.0318.01=︒⨯⨯⨯==tgtgZtdβφεββαHHVAHKKKKK⋅⋅⋅=①使用系数AK根据电动机驱动得0.1=AK②动载系数VK根据v=1.368m/s,7级精度,05.1=VKtd1=44.135mmv=1.368m/sntm=2.141h=4.817mmb/h=9.16=βε 1.586f. 按实际的载荷系数修正所算得的分度圆直径1d3.按齿根弯曲强度设计（1）确定计算参数a.螺旋角影响系数βYb.弯曲疲劳系数K FN ③按齿面接触强度计算时的齿向载荷分布系数βHK根据小齿轮相对支承为非对称布置、7级精度、dφ=144≈b mm，得βHK =1.419④按齿根弯曲强度计算时的齿向载荷分布系数βFK根据b/h=9.16、419.1=βHK,34.1=βFK⑤齿向载荷分配系数αHK、αFK1.1==ααFHKK∴βαHHVAHKKKKK⋅⋅⋅==1× 1.05× 1.1×1.419=1.639mmKKddtHt49.446.1/639.1135.44/3311=⨯==3max212][cos2⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⋅≥IFSaFadnYYZYKTmσεφβαβ548.134.11.105.11=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=βαFFVAKKKKK由【2】P217图10-28 根据纵向重合系数586.1=βε，得=βY0.88由[1]P206图10-18 得9.01=FNK93.02=FNKK=1.639K=1.548=βY0.889.01=FNK93.02=FNKc.计算弯曲疲劳许用应力F ][σd.计算当量齿数Z V（e.查取齿型系数Y F α应力校正系数Y S α（f.计算大小齿轮的Y Y Fa Sa F⋅[]σ 并加以比较取弯曲疲劳安全系数S=1.25 由【2】P205式(10-12)MPaS K FE FN F 36025.15009.0][111=⨯=⋅=σσMPa S K FE FN F 8.33425.145093.0][222=⨯=⋅=σσ 89.2114cos 20cos 3311=︒==βZ Z V ， 86.9014cos 83cos 3322=︒==βZ Z V由【2】P201表10-5 得 72.21=Fa Y 198.22=Fa Y57.11=Sa Y 781.12=Sa Y01186.0][111=⋅F Sa Fa Y Y σ01169.0][222=⋅F Sa Fa 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0.01186=1][F σ360MPa=2][F σ334.8MPa=1V Z 21.89=2V Z 90.8672.21=Fa Y198.22=Fa Y57.11=Sa Y 781.12=Sa Y1186.00][=⋅FSa Fa Y Y σ（2）计算4. 分析对比计算结果5.几何尺寸计算（1）计算中心距a （2）按圆整后的中心距修正螺旋角β（3）计算大小齿轮的分度圆直径d1、d23max212][cos2⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅⋅≥IFSaFadnYYZYKTmσεφβαβ322401186.0585.120114cos88.010646.4548.12⨯⨯⨯︒⨯⨯⨯⨯⨯==1.31mm对比计算结果，取m=2已可满足齿根弯曲强度。
机械设计减速箱课程设计
机械设计减速箱课程设计机械设计减速箱课程设计：机械设计课程中的一个重要的部分是减速箱设计。
减速箱被广泛用于各种工业机械中，将高速旋转的电机转换成低速高扭矩的输出以满足特定的应用需求。
在本文中，我们将介绍机械设计减速箱课程设计的各个方面和步骤。
步骤1：需求分析在机械设计减速箱课程设计中，第一个步骤是需求分析。
在这一步中，我们需要确定减速箱的输出转速，输入功率和转矩需求，以及其它特定的应用需求。
这有助于我们选择合适的减速比，齿轮模数以及材料和制造方法。
步骤2：齿轮设计在减速箱设计中，齿轮是最常用的传动元件。
在齿轮设计中，我们需要确定齿轮齿数、齿轮模数、功率、转矩以及制造方法。
此外，我们还需要确定齿轮组合的减速比和最优齿轮几何参数。
步骤3：轴设计减速箱的轴也是非常重要的传动元件。
在轴设计中，我们需要确定轴的直径，长度，材料以及制造方法。
我们还需要确定轴承和安装配件的选型和位置。
步骤4：壳体设计减速箱的壳体设计是非常重要的，因为它确保所有传动元件正常工作并且提供保护。
在壳体设计中，我们需要确定减速箱的尺寸，形状，刚度以及制造工艺。
步骤5：制造和测试在完成减速箱的设计后，我们需要进行制造和测试。
这些活动涉及到材料采购，机器加工，齿轮打磨，装配和检测。
通过测试，我们可以确定减速箱的性能，例如输出转速，效率和噪音。
总结：机械设计减速箱课程设计是机械工程师必须掌握的技能之一，医膳的减速箱可以帮助各种工业机械运行更加平滑和高效。
在设计过程中，我们必须考虑到各种需求，并选用合适的材料和制造方法。
通过有效的设计和测试，我们可以制造出高性能的减速箱以满足特定应用的需求。
机械课程设计减速箱答辩
机械课程设计减速箱答辩一、课程目标知识目标：1. 学生能够掌握减速箱的基本结构、工作原理及其在机械系统中的应用。
2. 学生能够理解并运用减速箱的设计原理，进行简单的减速箱设计。
3. 学生能够掌握并运用相关的机械制图标准，准确绘制减速箱的装配图和零件图。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行减速箱零件图的绘制和装配图的组装。
2. 学生能够通过答辩形式，展示自己的设计过程和成果，具备一定的口头表达和展示能力。
3. 学生能够运用所学知识，解决实际工程问题，具备初步的工程设计和创新能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对机械设计的兴趣，激发创新思维，提高学习的积极性和主动性。
2. 学生能够认识到团队合作的重要性，培养团队协作精神，提高沟通与协作能力。
3. 学生能够树立正确的工程观念，关注工程实践中的实际问题，具备一定的社会责任感。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，注重理论联系实际，通过减速箱设计答辩的形式，培养学生的工程设计能力、创新能力和口头表达能力。
课程目标具体、可衡量，旨在帮助学生掌握机械设计的基本知识和技能，提高解决实际问题的能力，同时培养正确的情感态度价值观。
为实现课程目标，后续教学设计和评估将围绕具体的学习成果展开。
二、教学内容1. 减速箱的基本原理：包括减速箱的分类、工作原理、传动比的计算等，对应教材第3章。
2. 减速箱设计方法：讲解减速箱的设计步骤，包括确定设计要求、选择传动类型、计算传动尺寸等，对应教材第4章。
3. 减速箱结构设计：分析减速箱的结构特点，讲解箱体、齿轮、轴等主要零件的设计方法，对应教材第5章。
4. 减速箱制图：介绍机械制图标准，讲解减速箱装配图和零件图的绘制方法，对应教材第6章。
5. CAD软件应用：学习CAD软件的基本操作，运用软件绘制减速箱零件图和装配图，对应教材第7章。
6. 减速箱设计答辩准备：指导学生准备答辩材料，包括设计说明书、PPT制作等，培养口头表达能力。
机械设计基础课程设计--减速器设计
机械设计基础课程设计--减速器设计一、减速器的简介减速器是一种重要的机械设备，它能够改变传动的动力源的动力，转换成另一种形式的动力，也就是改变转动频率、转动方向和转动能量，使驱动部件对付所需工作时，具有合适的转速，从而达到节省能源、提高效率和减少结构尺寸的功能。
二、减速器的设计原理减速器的总体设计是以转速减小，扭矩增大为原则，以满足所要求的条件。
减速器的设计原理通常可以分为三类：一是减速箱，即基本满足工厂机械和工具机械的转速要求，而对输出功率的限制能够与设备的机械结构相一致；二是齿轮减速器，它将传动功率输入齿轮驱动体中，而传动机构可以满足具体的脉冲减速要求；第三类是液力传动的减速器，通常由液力驱动装置、减速机和减速箱构成，一般用于大扭矩和输入高功率的设备系统。
三、减速器常用设计参数1.传动效率：减速器中，满足传动系统性能的首要指标。
传动效率指传动系统输入功率和输出功率的比值，用数值来表示该比值的大小，也可以用某种国际统一的表示方式，如采用长度单位米和时间单位秒二者的几何平均数。
2.传动比：是指一种减速器给定部件的转动比，可以用比例系数来表示，通常被称为传动比，它指明了轴联轴器传动时输入轴和输出轴之间转动角度和转动速度的比例，用双小数表示。
3.减速比：也称为减速率，表示输入和输出轴之间的转速比，可以为大于1的整数或者分数，表示的是输入轴转速降低后输出轴最大转速，通常采取倒数来计算，用小数表示。
四、减速器的优缺点1.优点：使用减速器能够拓宽系统的运行范围，使得运转转速变慢而产生的大扭矩，从而满足系统运行的要求，提供了更大的控制空间；它能够延长系统各部件的寿命，减少故障的发生；好的减速器，可以提高传动效率，减少能耗，大大降低运行成本。
2.缺点：由于不适应减速器会产生很大的噪声，而且也会耗费更多的能源；使用减速器对原有结构的空间要求也比较高；某些减速器可能因为长期运行而出现漏油现象，也需要及时维护保养。
机械设计基础课程设计减速器的说明书
机械设计基础课程设计减速器的说明书机械设计基础课程设计减速器的说明书一、设计背景减速器是机械传动系统中常用的一种装置，用于降低驱动设备的转速并提高输出扭矩。
在机械设计基础课程中，学生需要通过设计一个减速器来理解和应用各种机械元件的原理和设计方法。
本说明书旨在介绍该减速器的设计原理、结构、材料和性能等方面的内容。
二、设计原理该减速器采用齿轮传动的原理实现减速功能。
通过齿轮的啮合，将输入轴的高速旋转转换为输出轴的低速旋转。
设计中需要考虑齿轮的模数、齿数、螺旋角等参数，以及齿轮的材料和硬度等。
三、结构设计该减速器的结构包括输入轴、输出轴、齿轮、轴承和外壳等主要部件。
输入轴通过轴承固定在外壳上，输出轴与输入轴通过齿轮相连。
齿轮通过齿轮轴和轴承固定在外壳内。
四、材料选择为了确保减速器的稳定性和耐用性，设计中需要选用适当的材料。
通常情况下，输入轴和输出轴可以选用高强度的合金钢，齿轮可以选用优质的硬质合金钢，轴承可以选用耐磨损的滚珠轴承。
五、性能要求设计中需要考虑减速器的性能要求，包括承载能力、传动效率、噪音和寿命等方面。
减速器应能承受输入扭矩，并保证输出扭矩的稳定性。
传动效率应尽可能高，噪音应尽可能低，并保证减速器的使用寿命。
六、安全注意事项在使用和维护减速器时，需要注意以下事项：1. 定期检查减速器的工作状态，发现异常应及时处理。
2. 避免过载使用减速器，以免导致损坏。
3. 维护时应使用适当的润滑油，确保齿轮和轴承的正常润滑。
4. 使用前应确保减速器的安装牢固，防止产生松动或脱落。
七、总结通过本减速器的设计，学生可以深入了解减速器的原理和设计方法，并通过实际操作提高其机械设计的能力。
减速器是各种机械设备中不可或缺的重要部件，其设计和使用对机械系统的正常运行至关重要。
希望通过本课程设计能够培养学生的综合能力和创新思维。
大三机械设计课程设计减速器
大三机械设计课程设计减速器1. 减速器的定义减速器是一种可有效提高动力机构的转矩和增加动力机构的速度的机械装置，它能有效地减小电机或其他动力机构的输出转矩和输出转速，以允许机械运行更加稳定、高效。
目前，减速器已经广泛应用于电器、汽车、机床等机械领域，它可以帮助机械传动装置有效地实现速度和转矩要求。
2. 减速器的结构与原理减速器有很多种结构，它们的工作原理类似。
它的基本结构由几个部件组成。
首先是一个输入端，它将输入的动力传递到减速器。
其次是几个减压轮，它们将输入的能量转换为速度，而且可以在接触轮系齿轮以外完成操作。
然后是减速器的输出端，它将减速器输出的动力传递给机械传动装置。
3. 减速器的应用减速器广泛应用于人们所需要的各种行业，比如汽车行业、电器行业、冶金行业及机械行业等。
它不但可以降低动力机构的输出转矩和输出转速，而且可以实现机械传动的动力控制，从而保证机械运行的稳定及安全。
比如汽车减速器可以帮助实现汽车的把挡，有效地减少变速箱和发动机转速之间的差距；它还可以改善转向系统的动力性能、操纵性能和稳定性；冶金行业中，减速器用于降低电动机转速，有利于减少噪音，提高机械的使用寿命。
4. 大三机械设计课程设计减速器大三机械设计课程设计减速器的几个重要阶段：首先，了解减速器的基本结构知识，如减速轮系、减速机轴承及应用性能等。
其次，计算减速器的参数，包括输入转速、输入转矩、输出转速、输出转矩、减速比等。
然后，根据计算出来的参数，选择合适的减速器规格，并设计出相应的零部件。
最后，根据减速器设计出来的零部件进行实践组装，并检查零件，并分析减速器的性能评价指标与设计指标。
通过大三机械设计课程设计的减速器可以使学生们了解减速器的基本原理及其结构，更加熟悉减速器的参数计算及其零部件的设计，加深对减速器的了解，学习的内容更有助于减速器的应用。
机械设计基础减速箱课程设计
机械设计基础减速箱课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解减速箱的基本原理及其在机械设计中的应用。
2. 学生能掌握减速箱的主要结构、工作原理及设计步骤。
3. 学生能了解减速箱的传动比计算方法及其在实际工程中的应用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，完成减速箱的初步设计，包括选择合适的传动方式、计算传动比和确定零件尺寸。
2. 学生能运用CAD软件绘制减速箱的三维模型，并进行简单的运动仿真。
3. 学生具备分析和解决减速箱设计过程中遇到问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对机械设计学科的兴趣，激发创新意识和实践精神。
2. 学生在课程学习中，形成团队合作意识，培养沟通与协作能力。
3. 学生通过实际操作，认识到理论知识在实际工程中的应用价值，增强学以致用的观念。
课程性质：本课程为机械设计基础课程设计，以实践性、应用性为主，注重培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识，具有较强的求知欲和动手能力，但对实际工程应用尚缺乏深入了解。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调在设计过程中培养学生的创新能力、实践能力和团队协作能力。
通过课程目标的分解，使学生在完成具体学习成果的过程中，达到课程目标的要求。
二、教学内容1. 减速箱的基本原理及结构- 介绍减速箱的作用、类型及在机械系统中的应用。
- 分析减速箱的主要结构组成，如齿轮、轴、轴承等。
2. 减速箱设计原理及步骤- 阐述减速箱设计的基本原理，包括传动比的计算、齿轮的设计等。
- 详解减速箱设计步骤，包括需求分析、方案设计、详细设计等。
3. 传动比计算与齿轮设计- 讲解传动比的计算方法，以及如何根据需求选择合适的传动比。
- 分析齿轮设计的基本原则，包括齿轮类型、材料、尺寸等方面的选择。
4. 减速箱零件的绘制与仿真- 应用CAD软件，教授学生如何绘制减速箱的三维模型。
- 进行简单的运动仿真，分析减速箱在实际工作过程中的性能。
机械课程设计减速器设计指导
设计工作量： 1、绘制装配草图〔第一周手绘〕 2、绘制零件的工作图和装配图〔第二周 CAD绘图〕 〔1〕减速器的装配图〔3号图纸〕 〔2〕绘制零件工作图〔4号图纸〕
大齿轮、输出轴的零件图各一张 3、编写设计计算说明书〔8000字左右〕
成绩评定
1.综合设计表现〔出勤情况，是否迟到早退〕； 2.图纸质量〔草图、CAD图〕 3.说明书评分〔内容完整程度，是否独立完成〕。
T0955P 00/nm
T1T0i0带
T2T1i齿轮 轴承 齿轮
T3T2联轴器 轴承
最后参照P12列表
• 算完的可以设计带传动了，在教材 上P248，带入电动机的计算功率 P0和满载转速。
• 带传动设计完的同学，开始设计齿 轮传动，参照教材P142。
传动方案简图
三、设计内容
〔一〕传动装置总体设计
1、选择电动机类型
常用：Y系列三相异步电动机
同步转速：3000 1500 1000 750
级数： 2 4
6
8
设计步骤
1、计算工作机(滚筒)所需功率：
PW
Fv (KW)
1000w
滚筒转速
2、电动机输出功率：
4
2
5
3
P0
Pw
带齿轮 轴承 2联轴器
122345
各传动效率可查表2-4
3. 确定电动机额定功率 Pm
Pm应等于或稍大于P0
4、确定电动机转速：
601000v
卷筒工作转速： nw D
所需电机转速： nm(6~2)0nw
5、确定电机型号：
查课程设计指导书P6，根据 Pm 和 nm定电机型
号
(二)、传动装置总传动比确实定和分配
1.确定总传动比ii nm nw Nhomakorabea箱盖
机械设计课程设计-减速器
机械设计课程设计-减速器1、减速机在自动生产线中的作用1）降低驱动系统中的最终转速，换句话说就是提高伺服电机在使用过程中的转速，让电机的日常使用尽量接近其额定转速运行，这样不仅可以让伺服电机比较恒定的输出扭矩，提供更高的定位精度，也可以最大限度的保证电机的使用效率和使用寿命，我们来举个例子，如果你的机械手用伺服电机加齿轮齿条的传动方式，齿轮的直径我们选择D=72mm,在伺服电机额定转速3000r/min的时候，那么机械手的运行速度S=2∏r*3000/1000=678m/min，这个速度太快了，我们根本就用不了这么快的速度，例如我们通常只能用到100 m/min的速度，那就意味着伺服电机必须一直恒定在440r/min的转速，而这个转速的输出特性对于电机来说是不好的，离额定转速太远了，那怎么办呢？我们减速，选择一个1:7的减速机，那100m/min的运行速度要求的时候，伺服电机刚好在3000r/min左右，这样就可以让伺服电机在额定转速下工作运行，这才是最佳的匹配方式。
2）提升驱动系统的最终扭矩，很多时候，我们选择一个伺服电机，主要考虑的参数就是扭矩和功率，扭矩的大小直接决定了伺服电机的使用范围，也决定你的设计是否成功，但是很多时候，无论从结构上还是成本上我们都不足以去支撑选择一个单纯用伺服电机驱动就能满足我们的现实情况对扭矩的需求。
也就是说结构和成本要求我们选个小的伺服电机，但是这个伺服电机的扭矩太小了，满足不了现实应用，那怎么办？这时候就需要用到减速机，而且恰好上面我们也提到了，为了充分的榨取伺服电机的能效，我们需要利用减速机来提高伺服电机的使用转速，这真是天作之合了，没有比这更完美的事情了，例如上我们我们举的那个例子，如果减速比为1:7的话，那伺服电机的扭矩就会被放大7倍，那我们在选择伺服电机的时候，就可以选择一个比时间需要扭矩小很多的电机，不但最大限度的节约了成本，也改善了设计上的结构处理。
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机械设计课程设计计算说明书设计题目___二级变速箱设计__院(系) _ 班机电工程系AP03083班设计者_____陈运标_______指导老师_____杨铁牛________ _______年_______月_______日______________目录第一部分设计任务书----------------------------------------------------------------3第二部分电传动方案的分析与拟定---------------------------------------------------5第三部分电动机的选择计算----------------------------------------------------------6第四部分各轴的转速、转矩计算------------------------------------------------------7第五部分联轴器的选择-------------------------------------------------------------9第六部分锥齿轮传动设计---------------------------------------------------------10第七部分链传动设计--------------------------------------------------------------12第八部分斜齿圆柱齿轮设计-------------------------------------------------------14第九部分轴的设计----------------------------------------------------------------17第十部分轴承的设计及校核-------------------------------------------------------20第十一部分高速轴的校核---------------------------------------------------------22第十二部分箱体设计---------------------------------------------------------------23第十三部分设计小结---------------------------------------------------------------24第一部分设计任务书1.1 机械设计课程的目的机械设计课程设计是机械类专业和部分非机械类专业学生第一次较全面的机械设计训练，是机械设计和机械设计基础课程重要的综合性与实践性教学环节。
其基本目的是：(1) 通过机械设计课程的设计，综合运用机械设计课程和其他有关先修课程的理论，结合生产实际知识，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展。
(2) 学习机械设计的一般方法，掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计原理和过程。
(3) 进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据，进行经验估算和数据处理等。
1.2 机械设计课程的内容选择作为机械设计课程的题目，通常是一般机械的传动装置或简单机械。
课程设计的内容通常包括：确定传动装置的总体设计方案；选择电动机；计算传动装置的运动和动力参数；传动零件、轴的设计计算；轴承、联轴器、润滑、密封和联接件的选择及校核计算；箱体结构及其附件的设计；绘制装配工作图及零件工作图；编写设计计算说明书。
在设计中完成了以下工作：①减速器装配图1张（A0或A1图纸）；②零件工作图2～3张（传动零件、轴、箱体等）；③设计计算说明书1份，6000～8000字。
1.3 机械设计课程设计的步骤机械设计课程设计的步骤通常是根据设计任务书，拟定若干方案并进行分析比较，然后确定一个正确、合理的设计方案，进行必要的计算和结构设计，最后用图纸表达设计结果，用设计计算说明书表示设计依据。
机械设计课程设计一般可按照以下所述的几个阶段进行：1．设计准备①分析设计计划任务书，明确工作条件、设计要求、内容和步骤。
②了解设计对象，阅读有关资料、图纸、观察事物或模型以进行减速器装拆试验等。
③浮系课程有关内容，熟悉机械零件的设计方法和步骤。
④准备好设计需要的图书、资料和用具，并拟定设计计划等。
2．传动装置总体设计①确定传动方案——圆柱齿轮传动，画出传动装置简图。
②计算电动机的功率、转速、选择电动机的型号。
③确定总传动比和分配各级传动比。
④计算各轴的功率、转速和转矩。
3．各级传动零件设计②减速器内的传动零件设计（齿轮传动）。
4．减速器装配草图设计①选择比例尺，合理布置试图，确定减速器各零件的相对位置。
②选择联轴器，初步计算轴径，初选轴承型号，进行轴的结构设计。
③确定轴上力作用点及支点距离，进行轴、轴承及键的校核计算。
④分别进行轴系部件、传动零件、减速器箱体及其附件的结构设计。
5．减速器装配图设计①标注尺寸、配合及零件序号。
②编写明细表、标题栏、减速器技术特性及技术要求。
③完成装配图。
6．零件工作图设计①轴类零件工作图。
②齿轮类零件工作图。
③箱体类零件工作图。
第一部分题目及要求卷扬机传动装置的设计1．设计题目设计一卷扬机的传动装置。
传动装置简图如下图所示。
重物（1）卷扬机数据卷扬机绳牵引力F(N)、绳牵引速度v(m/s)及卷筒直径D(mm)见附表。
（2）工作条件用于建筑工地提升物料，空载启动，连续运转，三班制工作，工作平稳。
（3）使用期限工作期限为十年，每年工作300天，三班制工作，每班工作4小时，检修期间隔为三年。
（4）产批量及加工条件小批量生产，无铸钢设备。
2．设计任务1）确定传动方案；2）选择电动机型号；3）设计传动装置；4）选择联轴器。
3．具体作业1）减速器装配图一张；2）零件工作图二张（大齿轮，输出轴）；3）设计说明书一份。
4．数据表用于建筑工地提升物料，空载启动，连续运转，三班制工作，工作平稳。
（5）使用期限工作期限为十年，每年工作300天，三班制工作，每班工作4小时，检修期间隔为三年。
（6）产批量及加工条件小批量生产，无铸钢设备。
6．设计任务1）确定传动方案；2）选择电动机型号；3）设计传动装置；4）选择联轴器。
7．具体作业1）减速器装配图一张；2）零件工作图二张（大齿轮，输出轴）；3）设计说明书一份。
8．数据表第二部分 传动方案的分析与拟定确定总传动比:由于Y 系列三相异步电动机的同步转速有750,1000,1500和3000r/min 四种可供选择.根据原始数据,得到卷扬机卷筒的工作转速为()m in /93.225.014.3/606.0D /v n w r =⨯⨯=⋅=π确定电动机转速:综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格以及总传动比，750转的低速电动机传动比虽小，但电动机极数大价格高，故不可取。
3000转的电动机重量轻，价格便宜，但总传动比大，传动装置外廓尺寸大，制造成本高，结构不紧凑，也不可取。
剩下两种相比，如为使传动装置结构紧凑，选用1000转的电动机较好；如考虑电动机重量和价格，则应选用1500转的电动机。
现选用1500转的电动机，以节省成本。
确定传动方案：验算：通常V 带传动的传动比常用范围为4~21='i ，二级圆柱齿轮减速器为40~82='i ，则总传动比的范围为160~16='i ，因此能够满足以上总传动比为65.42的要求。
卷扬机传动装置重物第三部分 电动机的选择计算1、确定电动机类型按工作要求和条件,选用Y 系列笼型三相异步电动机,封闭式结构。
2、确定电动机的功率 工作机的功率w p610006.010********＝＝⨯⨯⋅=v F p w KW效率的选择：１．V 带传动效率： η1 = 0.96 ２．7级精度圆柱齿轮传动：η2 = 0.98 ３．滚动轴承： η3 = 0.99 ４．弹性套柱销联轴器： η4 = 0.99 ５．传动滚筒效率： η5 = 0.96 传动装置总效率为833.052443221＝ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=工作机所需电动机功率d p20.7833.06＝＝ηwd p p =kw 因载荷平稳，电动机额定功率ed p 略大于d p 即可。
由Y 系列电动机技术数据，选电动机的额定功率ed p 为7.5 kw ，结合其同步转速，选定电动机的各项参数如下： 取同步转速： 1500r/min ——4级电动机 型号： Y132M-4额定功率： 7.5kW 满载功率： 1440r/min 堵转转矩/额定转矩： 2.2 最大转矩/额定转矩： 2.2第四部分 确定传动装置总传动比和分配各级传动比1、确定总传动比80.6293.221440===w m a n n i 2、分配各级传动比取V 带传动的传动比8.30=i ，则减速器的传动比i 为52.168.380.6201===i i i a 取两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比809.452.164.14.112=⨯=i i ＝则低速级的传动比435.3809.452.161223===i i i第五部分 运动参数及动力参数计算0轴（电动机轴）： P 0 = P d =7.2 kW n 0 = n m = 1440 r/min T 0 = 9550×(00P n )=75.4714402.79550＝⨯ N·m 1轴（高速轴）：P 1 = P 0η1 = 91.696.02.7＝⨯kWn 1 =001n i = 95.3788.31440＝ r/minT 1 = 9550×(11P n )=91.15595.37891.69550＝⨯ N·m 2轴（中间轴）：P 2 = P 1η2η3 =70.698.099.091.6＝⨯⨯ kW n 2 =80.78809.495.378121==n n r/min T 2 = 9550×(22P n )=99.81180.7870.69550＝⨯ N·m 3轴（低速轴）：P 3 = P 2η2η3 = 50.698.099.070.6＝⨯⨯ kW n 3 =94.22435.380.78232==n n r/min T 3 = 9550×(33P n )=97.270594.2250.69550＝⨯ N·m 4轴（输出轴）：P 4 = P 3η3η4 = 37.699.099.050.6＝⨯⨯kW n 4 =94.22194.22343==n n r/min T 4 = 9550×(44P n )=85.265194.2237.69550＝⨯ N·m输出轴功率或输出轴转矩为各轴的输入功率或输入转矩乘以轴承效率(0.99），即 P ’= 0.99P各轴运动及动力参数表如下：第六部分 传动零件的设计计算高速级斜齿圆柱齿轮设计材料选择：小齿轮40Cr （调质）硬度280HBs ；大齿轮45#钢（调质）硬度240HBs ；（硬度差40HBs ） 七级精度，取Z 1=21，Z 2=112z i ⨯＝4.809×21=100.989，取Z 2＝101， 初选螺旋角β=14°， 按齿轮面接触强度设计：[]321112⎪⎪⎭⎫⎝⎛⋅+⋅≥H E H a d t t z z T K d σμμεφ 1) 试选载荷系数 K t =1.62) 由动力参数图，小齿轮传递的转矩mm N m N T ⋅⨯=⋅=51105435.135.1543） 由表10－7（机械设计）选取齿宽系数1=d φ 4） 由表10－6查得材料的弹性影响系数18.189MPaZ E =5） 由图10－21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限MPa H 6001lim =σ；大齿轮的接触疲劳强度极限MPa H 5002lim =σ； 6） 由式10-13计算应力循环次数()81110185.81030043195.3786060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==h jL n N88210702.1809.4/10185.8⨯=⨯=N7） 由图10-19查得接触疲劳寿命系数0.11=HN K ；07.12=HN K 8） 计算接触疲劳许用应力取失效概率为1％，安全系数S=1,由式（10-12）得[]MPa S K H HN H 6006000.11lim 11=⨯=⋅=σσ []MPa SK H HN H 5.58855007.12lim 22=⨯=⋅=σσ9）由图10-26（机械设计）得εα1 = 0.76 εα2 = 0.86则端面重合度 62.186.076.021=+=+=a a a εεε 10）由图10-30选取区域系数Z H = 2.433 11） 计算许用接触应力[][][]()221H H H σσσ+== ()MPa 25.5942/5.588600=+12）计算：试算小齿轮分度圆直径t d 1，由计算公式得[]mmmm z z T K d H E H ad t t 59.6025.5948.189433.2809.4809.562.11105435.16.12123253211=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+⋅≥σμμεφ 计算圆周速度sm smn d t 2.110006095.37859.6010006011=⨯⨯⨯=⨯⋅⋅ππυ＝计算齿宽b 及模数nt md 1t b = d φ⋅= 1×60.59 = 60.59 mmm nt = 1t 1d cos Z β=80.22114cos 59.600=⨯ mm h = 2.25 m nt = 30.680.225.2=⨯ mm617.930.659.60==h b计算纵向重合度βε纵向重合度βε=0.318×φd Z 1tanβ = 665.114tan 211318.00=⨯⨯⨯ 计算载荷系数K已知，K A =1，取K v =1.05（由图10-8查得），由表10-4查得的计算公式 ∴K Hβ = 1.15+0.18(1+0.6φd 2)+0.23×10-3×60.59 = 1.45 由图10-13，得K F β = 1.4 由表10-3，得3.1==ααF H K K∴K = K A ·K v ·K Hα·K Hβ = 1×1.05×1.3×1.45 = 1.98按实际得载荷系数校正所算得德分度圆直径，由试（10-10a ）得 05.656.198.159.603311=⨯=⋅=t t K K d d 计算模数n mm n = 11d cos Z β=01.32114cos 05.650=⨯ 13） 按齿根弯曲强度设计[]32121cos 2F SaFa ad n Y Y z Y KT m σεφββ⋅≥ 由图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 5001=σ；大齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 3802=σ；由图10-18查得弯曲疲劳寿命系数 90.01=FN K ；95.02=FN K 计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S ＝1.4，由式10-12得[]MPa S K FE FN 43.3214.15009.0111F =⨯=⋅=σσ []MPa S K FE FN 86.2574.138095.0222F =⨯=⋅=σσ计算载荷系数K = K A ·K v ·K F α·K F β = 1×1.05×1.3×1.4= 1.91根据纵向重合度εβ=1.6650，由图10-28，查得螺旋角影响系数Y β=0.88计算当量齿数v1321Z cos 14=︒= 22.9883 5638.11014cos 10132==v Z 查取齿形系数由表10-5查得 Y F α1=2.69，Y F α2=2.20， 查取应力校正系数由表10-5查得 Y S α1=1.56，Y S α2=1.79 计算大、小齿轮的[]F SaFa Y Y σ 并加以比较[]01306.043.32156.169.2111=⨯=F Sa Fa Y Y σ[]01527.086.25779.120.2222=⨯=F Sa Fa Y Y σ大齿轮的数值较大。