减速器设计

广东科学技术职业学院机电学院

机械设计基础课程设计说明书

设计题目：

一级直齿圆柱齿轮面粉搅拌机的减速器输入、输出组件

班级：10汽车3班

姓名、（学号）：钟锡泉（0510100123）

张伟健（0510100128）

郑泽勋（0510100130）

陈雄宾（0510100138）

指导老师：叶玉春

2011年6月22日

目录

（1）设计任务书 (3)

（2）减速器轴组件方案简图 (5)

（3）齿轮传动的设计与校核 (6)

（4）轴的设计与校核 (9)

（5）键的选择计算 (16)

（6）轴的组件装配图 (16)

2011年6月22日

《机械设计基础》课程设计任务书

广东科学技术职业学院机电学院10汽车三班

2011年6月23日星期四

一、课程设计任务书

一、设计目的和意义

机械设计基础课程设计是机械类专业和近机械类专业的学生在完成机械设计基础以后，所设的一个重要的实践教学环节，也是学生首次较全面地进行设计训练，把学过的各学科的理论较全面地综合应用到实际工作上，力求从课程内容上，从分析和解决问题的方法上，从设计思想上培养学生的工程设计能力。其基本目的是：

1、通过机械设计基础课程设计，综合应用机械设计基础课程及其他有的已修课程的理论和产生实际知识进行机械设计训练，从而使这些知识得到进一步巩固、加深和扩展

2、学习和掌握通用机械零部件、机械传动及一般机械设计的方法和步骤，培养学生的工程设计能力和分析问题、解决问题的能力。

3、通过机械设计基础课程设计，提高学生的计算、制图、运用设计资料、进行经验估算和数据处理等机械设计方面的基础能力

4、进行基本技能的训练，对计算、制图、运用设计资料（如手册、图册、技术标准、规范等）的运用以及经验估算等机械设计方面的基本技能综合训练，以提高学生的技能水平。

二、设计题目

设计一级直齿圆柱齿轮面粉搅拌机的减速器输入、输出组件

三、原始数据

项目数据

扭矩（N·m）100输出转速n（r/min）100

传动比i14

四、任务和课程设计的内容

机械设计基础课程设计的内容主要包括计算和绘图说明的编写任务：

1.设计并校核齿轮传动；

2.设计并校核输入轴；

3.画输入轴组件装配工作图（A3图纸，比例）

4.编写设计计算说明书（A4）

设计计算

1.传动零件的设计计算.

2.轴的初步估算和结构设计及轴的危险截面的强度校核

3.轴承的选择校对

4.联轴器的选择校对

绘图部分

1、减速器装配草图

2、减速器装配设计

3、主零件工作设计

课程设计阶段：

A、装备阶段

B、传动件的设计计算，轴的初步设计计算，轴承型号的选择

C、减速器装配草图设计绘制

D、减速器装配图的设计绘制

E、零件工作图的设计和绘制

课程设计的要求

1、具有正确的工作态度

2、培养独立的工作能力

3、培养合作精神

4、树立严谨的工作作风

5、培养按计划工作的习惯

二、减速器轴组件方案简图

简要说明：一级直齿圆柱齿轮减速器是由电动机产生动力源通过联轴把动力输入，再由输入轴带动小齿轮转动，通过大齿轮和输出轴把动力传递给工作机。

主动齿轮输入轴

从动齿轮

输出轴

皮带传动比：1:2.5

减速器传动比：1:5.6

输入转速:100·14=1400r/min

选用Y90S-4型号电机

三、齿轮传动的设计与校核

选择齿轮材料及热处理方式，确定许用应力

（1）由于无特殊要求，故小齿轮采用45号钢（调质处理），硬度值取229~286HBS ；大齿轮采用45好钢（正火处理），硬度值取169~217HBS 。

查图13-35，得：

lim 1H δ=520Mpa，lim 2H δ=500Mpa 取S H =1.1，得：

[1H δ]=H H lim 1δ=520Mpa

7.472≈[2H δ]=H H S lim 2δ=1

.1500≈MPa 5.454查图13-36，得：lim 1F δ=MPa 200，lim 2F δ=MPa

180取S F =1.4，则得：[1F δ]=F F S lim 1δ=4

.1200MPa 9.142≈[2F δ]=

F F S lim 2δ=4.1180MPa 6.128≈（2）按齿面接触强度设计计算

查表格13-9，取载荷系数2.1=K ；

取齿宽系数9.0=d ψ；

取[H δ]=[2H δ]=MPa 5.454；

齿数比6.5==i u 。

1T =9.55X 61011n P =9.55X 610X 560

4=mm N ⋅18759

将以上的数值代入式（6-25），得：

1d ≥()[]36711⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅±H d KT δψμμ=()35.4546716.59.016.5187592.1⎪⎭

⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯⨯=mm 436.39（3）确定两齿轮的主要参数及尺寸

①齿数

取1Z =20，则2Z =1Z ⨯i =20⨯5.6=112②模数模数=m 11z d =9718.120

436.39≈查标准齿轮模数表，取m=2

③中心距()()132********=+⨯=+=z z m a ④计算主要几何尺寸

mm

d b mm

mz d mm

mz d d 36409.022411224020212211=⨯===⨯===⨯==ψ取b 2=40mm

b 1=45mm

（4）验算齿根弯曲强度

查表13-10，根据201=z ，1122=z ，得38.41=FS Y ，88.32=FS Y 由式（6-27），得[]111116.612

404038.4187595.122F FS F MPa bm d Y KT δδ<≈⨯⨯⨯⨯⨯==[]2121

257.5638.488.36.61F FS FS F F MPa Y Y δδδ<≈⨯==所以2齿轮齿根的弯曲强度足够。

（5）作大齿轮工作图