课程设计说明书-减速器[2]带问题详解
机械设计课程设计-二级减速器机械设计说明书
课程设计说明书设计名称设计带式运输机传动装置设计时间 2016年9-12月系别机械与汽车工程系专业车辆工程班级 13班姓名指导教师2016 年 12月 26日目录一、课程设计任务书 (3)（一）、设计课题 (3)（二）、设计工作量 (4)（三）、设计步骤 (4)二、电动机的选择 (5)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (6)四、运动参数及动力参数计算 (7)五、传动件的设计计算 (8)（一）、V带传动的设计 (8)（二）、高速级直齿圆柱齿轮设计： (11)（三）、低速级直齿圆柱齿轮设计： (14)七、轴的设计 (18)（一）、中间轴的设计 (18)（二）、输入轴的设计 (19)（三）、输出轴的设计 (21)八、轴的校核 (23)（一）、中间轴的校核 (23)（二）、输入轴的校核 (25)（三）、输出轴的校核 (27)九、轴承的选择与校核 (28)十、键的选择与校核 (29)十一、润滑方式及密封方式的选择 (30)十二、减速器箱体及附件的设计 (30)十一、总结感想 (32)附表 (33)1. 书面材料 (33)（1）课程设计说明书1份； (33)（2）二级减速器装配图1张（A0）； (33)（3）箱盖零件图1张（A2）； (33)2.电子文档 (33)附图 (36)参考文献 (37)一、课程设计任务书（一）、设计课题设计带式运输机传动装置(1-7号)已知条件：（1）运输带工作拉力N F 6200=； （2）运输带工作速度s m v 8.0=； （3）滚筒直径mm D 300=； （4）工作机传动效率98.0=w η；（5）输送带速度允许误差为±5%；（6）工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳；（7）工作环境：室内工作，湿度和粉尘含量为正常状态，环境最高温度为35度； （8）要求齿轮使用寿命为10年（每年按300天计）； （9）生产批量：中等。
（10）动力来源：电力，三相交流，电压380V 。
减速器课程设计说明书
目录1.引言――――――――――――――――――――――--――――――――22.零件体的设计、造型――――――――――――――――――――――-- -32.1 下箱体设计――――――――――――――――――――――――--32.2 上箱体设计――――――――――――――――――――――――--62.3 大齿轮的设计――――――――――――――――――――――—- 72.4 小齿轮的设计――――――――――――――――――――――― 212.5 轴的设计――――――――――――――――――――――――― 342.6 其他零部件的绘制―――――――――――――――――――――-353、减速器的装配――――――――――――――――――――――――――414、工程图的设计――――――――――――――――――――――――――435、齿轮仿真――――――――――――――――――――――――――——456、结论――――――――――――――――――――――――――――――487、致谢语―――――――――――――――――――――――――――――498、参考文献――――――――――――――――――――――――――――50引言减速器是应用于原动机和工作机之间的独立传动装置，具有结构紧凑、传动效率较高、传递运动准确可靠、使用维护方便和可成批生产等特点。
传统的减速器手工设计通常采用二维工程图表示三维实体的做法，这种做法不仅不能以三维实体模型直观逼真地显现出减速器的结构特征，而且对于一个视图上某一尺寸的修改，不能自动反应在其他对应视图上Pro/ENGINEER技术可以方便快捷的实现建立基于零件或子装配体的三维模型设计和装配，并且提供了丰富的约束条件完成可以满足的工程实践要求。
建立三维模型在装配体环境下可以很好的对零件进行编辑和修改，在生产实际中便捷的把立体图转换为工程图，在生产应用中充分利用Pro/E软件进行几何造型设计，进一步利用数控加工设备进行技术加工，可以显著提高减速器的设计制造精密、设计制造质量、设计制造效率，从而缩短产品更新换代生产的整个周期。
二级减速器课程设计说明书
二级减速器课程设计说明书一、设计任务设计一个用于特定工作条件的二级减速器，给定的输入功率、转速和输出转速要求，以及工作环境和使用寿命等限制条件。
二、传动方案的拟定经过对各种传动形式的比较和分析，最终选择了展开式二级圆柱齿轮减速器。
这种方案结构简单，尺寸紧凑，能够满足设计要求。
三、电动机的选择1、计算工作机所需功率根据给定的工作条件和任务要求，计算出工作机所需的功率。
2、确定电动机的类型和型号综合考虑功率、转速、工作环境等因素，选择合适的电动机类型和型号。
四、传动比的计算1、总传动比的计算根据电动机的转速和工作机的转速要求，计算出总传动比。
2、各级传动比的分配合理分配各级传动比，以保证减速器的结构紧凑和传动性能良好。
五、齿轮的设计计算1、高速级齿轮的设计计算根据传动比、功率、转速等参数，进行高速级齿轮的模数、齿数、齿宽等参数的设计计算。
2、低速级齿轮的设计计算同理，完成低速级齿轮的相关设计计算。
六、轴的设计计算1、高速轴的设计计算考虑扭矩、弯矩等因素，确定高速轴的直径、长度、轴肩尺寸等。
2、中间轴的设计计算进行中间轴的结构设计和强度校核。
3、低速轴的设计计算完成低速轴的设计计算，确保其能够承受工作中的载荷。
七、滚动轴承的选择与计算根据轴的受力情况和转速，选择合适的滚动轴承，并进行寿命计算。
八、键的选择与校核对连接齿轮和轴的键进行选择和强度校核，以确保连接的可靠性。
九、箱体结构的设计考虑减速器的安装、润滑、密封等要求，设计合理的箱体结构。
包括箱体的壁厚、加强筋、油标、放油螺塞等的设计。
十、润滑与密封1、润滑方式的选择根据齿轮和轴承的转速、载荷等因素，选择合适的润滑方式。
2、密封方式的选择为防止润滑油泄漏和外界灰尘进入，选择合适的密封方式。
十一、设计总结通过本次二级减速器的课程设计，对机械传动系统的设计过程有了更深入的理解和掌握。
在设计过程中，充分考虑了各种因素对减速器性能的影响，通过计算和校核确保了设计的合理性和可靠性。
二级减速器课程设计说明书
二级减速器课程设计说明书一、引言二级减速器是一种用于降低机械设备速度和提高输出转矩的重要装置。
本课程设计说明书旨在介绍二级减速器的设计原理、结构和工作原理，并提供详细的步骤和指导，帮助学生完成二级减速器的课程设计。
二、设计背景在工程设计中，常常需要将高速运动的电机转速降低，同时增加输出扭矩以满足特定的工作需求。
二级减速器作为一种常用的传动装置，可以有效地实现这一目标。
由于二级减速器的设计和制造需要综合考虑多个因素，包括负载要求、轴承和齿轮的选择等，因此，本课程设计旨在增强学生对二级减速器设计的理解和应用。
三、设计目标本课程设计的目标是设计一台满足以下要求的二级减速器：1. 输入转速：500 rpm2. 输出转速：50 rpm3. 额定输出扭矩：1000 Nm4. 功率损失小于5%5. 整机尺寸紧凑，便于安装和维护四、设计过程1. 步骤一：确定输入和输出参数在设计二级减速器之前，首先需要明确输入和输出的转速和扭矩要求。
根据设计目标，确定输入转速为500 rpm，输出转速为50 rpm，额定输出扭矩为1000 Nm。
2. 步骤二：选择传动比根据输入和输出参数，计算所需的传动比。
传动比可以通过输出转速除以输入转速来计算。
在本案例中，传动比为50/500=0.1。
3. 步骤三：选择齿轮参数根据传动比，选择合适的齿轮组合。
需要考虑齿轮的模数、齿数、齿轮材料等因素。
同时，还需进行齿轮强度和齿面接触疲劳寿命的校核，确保设计的齿轮组合符合强度和寿命要求。
4. 步骤四：结构设计根据齿轮的选择，进行减速器结构的设计。
需要确定减速器的轴承类型、轴承尺寸、轴承布局等。
同时，还需进行结构强度校核，确保减速器在工作状态下能够承受额定扭矩和载荷。
5. 步骤五：优化设计对设计结果进行优化，考虑减速器整机的尺寸、重量和功率损失。
优化设计可以通过修改齿轮组合、调整传动比等方式来实现。
最终的设计结果应满足课程设计的要求，并在实际应用中具有较好的性能和可靠性。
减速器课程设计中常见问题及分析
习惯单 纯地 按 照课 程 设计 指 导 书 的 步骤 来 完 成 ， 但 设 计 指导 书往往 注重 的是 设计 思路 、 设 计 方案 、 设 计 过 程 的 阐述 ， 并且 一 般授 以实 例来介 绍 ， 这 就容 易导 致 学 生按部 就班 或 者 照 单 全 收 ， 设 计 出来 的 图纸 矛
什么 情 况选 择齿 轮 轴 ， 是 否该 选 用 齿 轮轴 是 有
盾错误较多。但传统 的设计指导书又对学生常见问
题 和易犯 的错误 没有 明确 的提 示 。下面 就笔者 在课
标准依据的。当圆柱齿轮的齿根圆至键槽底部的距 离小于 ２ ～２ ． ５ ｍ时 ， 二者相差太小 ， 传 动过程 中由 于结构上的薄弱容易导致破坏 ， 所 以会考虑做成齿 轮轴 。即小齿 轮分度 圆直径 与轴 的直径 相差很小 时， 可将齿轮与轴做成一体 。
“ 机械设计基础” 是机械类各专业一门重要的基
础课 程 ， 通 过 学习初 步 了解 机 械 原 理机 械 零 件等 在
生 产 中的应用 ， 培养 学生 具备 一定 的机 械设计 能力 。
１ 减速器 内传动零件 的设计计算
这 部 分 内容 学 生基 本按 照 课 程 来进 行 ， 也 是对 课 本 知识 的一次 计算实 践 ， 所 以错 误较 少 ， 但 有几 点 仍需 要注 意 。
视孔 板 、 油标 、 油塞、 地 基等 接合 处设计 出 凸台 ， 螺 栓 头 和螺母 支 承 面不 做 凸 台 的地 方 ， 应 在 加 工 时 锪 出
浅 鱼眼坑 或 沉 台 。
课程设计二级减速器说明书
一、传动方案的拟定对于本机器，初步选择原动机为三相异步电动机，根据任务书的要求，要求本机器的承载能力速度范围大、传动比恒定、外廓尺寸小、工作可靠、效率高、寿命长。
根据参考书[1]第7页常见机械传动的主要性能满足圆柱齿轮传动要求。
i>时，宜采用二级以上的传动形式。
根对圆柱齿轮传动，为了使结构尺寸和重量较小，当减速比8i= ，满足要求。
据参考书[1]第7页常见机械传动的主要性能二级齿轮减速器传动比范围为：840根据工作条件和原始数据可选展开式二级圆柱齿轮传动。
因为此方案工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应行好，但也有一缺点，就是宽度较大。
其中选用斜齿圆柱齿轮，因为斜齿圆柱齿轮兼有传动平稳和成本低的特点，同时选用展开式可以有效地减小横向尺寸。
在没有特殊要求的情况下，一般采用卧式减速器。
为了便于装配，齿轮减速器的机体采用沿齿轮轴线水平剖分的结构。
综上所述，传动方案总体布局如图一所示：垂直面内受力分析计算轴承的支反力1NV F 2NV F ,如图三中列出力的平衡方程如下：{F F F +=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要求，I—II轴段右端需制出一轴肩，d=mm左端由轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径故取II—III段的直径II-IIID=mm,半联轴器与轴配合的毂孔长度L=mm，为了保证轴端挡圈只压在半1L略短一些，现取联轴器上而不压在轴的端面上，故I—II段的长度应比1=mm。
I-II为了便于轴承的安装，故III—IV段的长度应略小于轴承宽度，因此总结通过本次的设计培养了自己理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析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；通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力、确定尺寸和选择材料，以及较全面地考虑制造工艺、使用和维护等要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的设计过程和方法；通过本次设计，训练了设计的基本技能，如：计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册，图册、标准和规范）以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力。
机械设计课程设计二级减速器设计说明书
机械设计课程设计二级减速器设计说明书一、设计任务设计一个二级减速器，用于将电动机的高转速降低到所需的工作转速。
减速器的技术参数如下：输入轴转速：1400rpm输出轴转速：300rpm减速比：4.67工作条件：连续工作，轻载，室内使用。
二、设计说明书1.总体结构二级减速器主要由输入轴、两个中间轴、两个齿轮、输出轴和箱体等组成。
输入轴通过两个中间轴上的齿轮与输出轴上的齿轮相啮合，从而实现减速。
2.零件设计（1）齿轮设计根据减速比和转速要求，计算出齿轮的模数、齿数、压力角等参数。
选择合适的齿轮材料和热处理方式，保证齿轮的强度和使用寿命。
同时，要进行轮齿接触疲劳强度和弯曲疲劳强度的校核。
（2）轴的设计根据齿轮和轴承的类型、尺寸，计算出轴的直径和长度。
采用适当的支撑方式和轴承类型，保证轴的刚度和稳定性。
同时，要进行轴的疲劳强度校核。
（3）箱体的设计箱体是减速器的支撑和固定部件，应具有足够的强度和刚度。
根据减速器的尺寸和安装要求，设计出合适的箱体结构。
同时，要考虑到箱体的散热性能和重量等因素。
3.装配图设计根据零件设计结果，绘制出减速器的装配图。
装配图应包括所有零件的尺寸、配合关系、安装要求等详细信息。
同时，要考虑到维护和修理的方便性。
4.设计总结本设计说明书详细介绍了二级减速器的设计过程，包括总体结构、零件设计和装配图设计等部分。
整个设计过程严格遵循了机械设计的基本原理和规范，保证了减速器的性能和使用寿命。
通过本课程设计，提高了机械设计能力、工程实践能力和创新思维能力。
课程设计减速器说明书
任务书、任务书的内容：1、目的：（1）通过课程设计培养正确的设计思想，掌握机械设计的基本方法，巩固、提高及综合运用本课程及先修课程的理论知识，结合生产实际知识，训练分析和解决一般工程实际问题的能力。
（2）进行工程设计的基本技能训练，培养和提高计算、绘图、运用设计资料、手册、图表、国家标准和规范以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力。
2、任务：根据以下所给数据，设计带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器。
原始数据：1—电动机2—V带传动3—单级圆柱齿轮减速器4—联轴器5—卷筒6—运输带设计数据：（数据编号 A3 .）数据编号A1 A2 A3 A4 A5 A6运输带工作拉力F/N 1600 1 800 2 000 2 200 2 500 3000运输带工作速度v/m·s-1 1.5 1.2 1.5 1.5 1.5 1.1卷筒直经D/ mm 220 240 250 280 300 240工作条件：1、连续单向运转，载荷有轻微振动，室外工作，有粉尘；2、运输带速度允许误差±5 %；3、两班制工作，3年大修，使用期10年。
批量及加工条件：生产15台，中等规模机械厂，可加工7～8级精度齿轮。
要求：完成以下设计工作量：1、减速器装配图1张；2、零件工作图1～3张；3、设计计算说明书1份。
五、设计进程步骤主要内容学时比例时间安排（业余）1．设计准备工作（1）熟悉任务书，明确设计的内容和要求；（2）熟悉设计指导书、有关资料、图纸等；（3）观看录像、实物、模型或进行减速器装拆实验等，了解减速器的结构特点与制造过程。
5%周2．总体设计（1）确定传动方案；（2）选择电动机；（3）计算传动装置的总传动比，分配各级传动比；（4）计算各轴的转速、功率和转矩。
10%周3．传动件的设计计算（1）计算（带传动）齿轮传动的主要参数和几何尺寸；（2）计算各传动件上的作用力。
5% 周4．装配图草图的绘制（1）确定减速器的结构方案；（2）绘制装配图草图（草图纸），进行轴、轴上零件和轴承组合的结构设计；（3）校核轴的强度、校核滚动轴承的寿命；（4）绘制减速器箱体结构；（5）绘制减速器附件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
机械设计课程设计
计算说明书
设计题目
班级工业设计1401 设计者可
指导教师
设计日期
工业职业技术学院
目录
一、设计任务书 (1)
二、电动机的选择 (3)
三、总传动比及各级传动比计算…………………………………………………………
四、各轴的运动及动力参数计算…………………………………………………………
五、V带传动的设计计算…………………………………………………………………
六、减速器齿轮传动的设计计算………………………………………………………
七、减速器各螺纹联接的选择……………………………………………………………
八、减速器轴系结构设计及尺寸计算…………………………
九、减速器各滚动轴承的选择及输入轴轴承的寿命校核计算………………………
十、减速器各键联接的选择及强度校核计算…………………………………………
十一、联轴器的选择…………………………………………………………………………十二、减速器润滑方式、润滑剂牌号及密封装置的选择…………………………………十三、参考资料………………………………………………………………………………
一、设计任务书
1、设计题目
带式输送机传动装置设计。
传动方案如下图。
2．设计参数
输送带拉力F（kN）3.0KN
输送带速度v（m/s）1.5m/s
滚筒直径D（mm）350mm
3．拉丝机和带式输送机的工作条件
1）允许速度误差为±5%；
2）滚筒效率ηw=0.95（包括滚筒轴承效率）；
3）连续单向运转，载荷较平稳，空载起动；
4）两班制，使用年限10年，4年一次大修；
5）室，灰尘较大，环境最高温度35℃左右；
6）在一般中、小机械厂制造，小批量生产。
4．设计任务
1）手工或计算机绘制减速器装配图1（A0）；
2）手工或计算机绘制典型零件工作图2-3（A3）；
3）编写设计计算说明书1份。
5．参考资料
带式输送机
1—电动机2—V带传动3—圆柱齿轮减速器4—联轴器5—滚筒
1）机械设计基础教材
2）机械设计课程设计手册
3）机械设计课程设计图册6、设计时间及安排
2周完成，时间安排如下表。
7.结构设计及绘制齿轮零件
图
8.选择润滑方式和润滑剂五、减速器螺纹连接设计因减速器为闭式齿轮传动，且齿轮圆周速度V≤12m/s，故采用浸油润滑，
选用润滑油的运动粘度为220mm²/s
已知容器强压p＞3mpa，（静载荷）容器径D=200mm螺栓数Z=14，容器与容器盖凸
缘壁厚度S=18mm，拧紧螺钉时不控制预紧力
（1）.确定螺栓的工作拉力Fa
Fa=7850N
(2)求螺栓直径
df=0.036×146+12=17.256
d1=0.75×17.256=12
1. 输入轴输入功率kw
p
p99
.4
1=
=.
输入轴转速min
/
320
1r
n
n=
=
2. 普通V带型号A。
根数z=4。
查教材表7-3，计算带轮轮缘宽度B=（z-1）e+2=63mm。
3. 小齿轮齿宽b1=73mm。
小齿轮齿根圆直径dn=55mm
4. 箱体壁厚δ=8mm
大齿轮齿顶圆与箱体壁的运动间mm
10
1
，
2
.
1
1=
∆
=
∆δ
齿轮端面与箱体壁的运动间隙mm
15
2
，
2=
∆
≥
∆δ
6．轴承旁螺栓扳手空间决定的轴承坐孔长度L=53mm
7.确定输入轴系零件的主要尺寸（轴、轴承、轴承座、键、密封圈、轴承盖和带轮）
齿轮零件结构
图
1、轴
mm
n
p
C
d73
.
28
320
99
.4
115
03
3=
=
=mm
7.
30
73
.
28
07
.1
%)
7
1(=
⨯
=
+
=d
d
查手册P11靠标准系列d1=30
d2=35 d3=40 d4=50 d5=40 d6=50
轴承
轴承代号
基本尺寸
d D B
Rs
min
6308 40 90 23 1.5
毡圈
轴径 D d1 B1
35 49 34 7
键
公称直径公称尺寸键的长度轴毂
28 8×7 28 4.0 3.3
挡油环
D D1 D2 B1
40 52 88 12
轴承盖
D d3 螺钉数 D0 e 90
8
4
9
9.6
1. 输出轴输入功率kw p p 79.42==. 输出轴转速min /802r n n == 输出轴输入转矩m N T T ⋅==81.6712
2. 大齿轮齿宽b2=75mm 。
7.确定输入轴系零件的主要尺寸（轴、轴承、轴承座、键、密封圈、轴承盖和联轴器） 1
mm n p C d 98.4480
79.4115033
===2.4798.4405.10%)51(=⨯=+=d d 查手册P11靠标准系列d1=48 d2=55 d3=60 d4=60 d5=66 d6=60
第页。