机械设计基础减速器设计
山东大学机械设计基础课程设计减速机课设课程设计计算说明书
课程设计计算说明书设计题目：单级斜齿轮减速器姓名：学号：目录一丶课程设计题目 (5)二丶机械传动装置的总体设计 (6)2.1确定传动方案 (6)2.2选择电动机 (6)2.3传动装置总传动比得计算及其分配 (7)三、普通V带的设计 (9)3.1确定计算功率 (9)3.2选择普通V带的型号 (9)3.3 确定带轮的基准直径dd1和dd2 (9)3.4 验算带速 (10)3.5确定中心距和带长 (10)3.6验算小带轮包角 (10)3.7确定V带的根数 (11)3.8计算张紧力F0 (12)3.9计算作用在轴上的压轴力 (12)3.10大小带轮草图 (12)四、齿轮传动设计 (13)4.1接触疲劳强度计算 (14)4.2 确定传动尺寸 (15)4.3弯曲疲劳强度验算 (16)4.4齿轮相关系数 (17)5.1 轴2的设计 (19)5.1.1 选用轴的材料，确定许用应力 (19)5.1.2 轴长估算 (19)5.1.3按弯扭合成强度计算 (20)5.1.4轴的结构设计 (23)5.2 轴3的设计和计算 (23)5.2.1 选用轴的材料，确定许用应力 (23)5.2.2 轴长估算 (24)5.2.3按弯扭合成强度计算 (24)5.2.4轴的结构设计 (26)六、滚动轴承的设计 (27)6.1轴2上的轴承1、2的选择计算 (27)6.2轴3上的轴承3、4的选择计算 (28)7键的设计计算 (30)7.1轴与大带轮的键联接 (30)7.2轴与小齿轮的键联接 (31)7.3轴与大齿轮的键联接 (31)7.4轴与联轴器的键联接 (31)8联轴器的设计计算 (31)9润滑 (32)10密封 (32)12参考文献 (33)一丶课程设计题目原料车间一运送冷料运输机，系由电动机经一减速传动装置带动，该减速传动装置由一个单级齿轮(斜齿)减速器和其它传动件组成。
该运输机每日两班制工作，工作期限5年，设计此传动装置。
*学号末尾为3，为第3题二丶机械传动装置的总体设计2.1确定传动方案取电机的同步转速n D为1500r min⁄n w=60×1000×Vwπ×D =60×1000×1.8π×400=85.944r min⁄估算总传动比i′=n Dn w =150085.944=17.453本设计v带、闭式齿轮、链传动。
机械设计基础课程设计减速器装配草图设计
5.1初绘减速器装配草图
❖ (6)初选滚动轴承型号，确定轴承安装位置。根据 上述轴的径向尺寸，即可初步选出轴承型号及具体 尺寸，同一根轴上的轴承一般都取同样型号，使轴 承座孔尺寸相同，可一次镗孔保证两孔有较高精度 的同轴度。然后再根据轴承润滑方案定出轴承在箱 体座孔内的位置，画出轴承外廓。箱体内壁距轴承 端面的距离S，轴承采用干油润滑时S=10~15mm， 采用稀油润滑时S=3~5mm(见图1.5-8和图1.5-9)。
❖ 3）中间轴轴径按式(1.5—1)确定，并以此直径为基础进行结构设计。一 般情况下，中间轴轴承内径不应小于高速轴轴承内径。
d A0 3
P n
mm
(1.5 1)
5.1初绘减速器装配草图
❖ (5)轴的结构设计。轴的结构设计，是在上述初定轴的直 径的基础上进行的。轴的结构主要取决于轴上所装的零件、 轴承的布置和轴承密封方式。齿轮减速器中的轴做成阶梯铀 (图1.5-9)。阶梯轴装配方便，轴肩可用于轴上零件的定位相 传递轴向力。但是，在设计阶梯轴时，应力求台阶数量最少， 以减少换刀次数和刀具种类，从而保证结构的良好工艺性。 阶梯轴结构尺寸的确定包括径向尺寸和轴向尺寸两部分。各 轴段径向尺寸的变化和确定主要取决于轴上零件的安装、定 位、受力状况以及轴的加工精度要求等。而各轴段的长度则 根据轴上零件的位置、配合长度、轴承组合结构以及箱体的 有关尺寸来确定。
5.1初绘减速器装配草图
❖ 图1.5-1、图1.5-2、图1.5-3为目前常见的减 速器铸造箱体结构图，其各部尺寸按表1.5-1 所列公式确定，然后，将其填写到该表的第 二列数值，以供绘图时使用。
❖ 单级圆柱齿轮减速器图
单级圆柱齿轮减速器
两级圆柱齿轮减速器
蜗杆减速器
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。
机械设计基础课程设计(减速器设计)
3-B
16 2.0 28 400
3-C
20 2.3 27 450
3-D
24 2.5 22 500
说明: 1. 斗式提升机提升物料：谷物、面粉、水泥、型沙等物品。 2. 提升机驱动鼓轮(图 2.7 中的件 5)所需功率为
QH P = (1 + 0.8υ)kW W 367
3. 斗式提升机运转方向不变，工作载荷稳定，传动机构中有 保安装置(安全联轴器)。 4. 工作寿命为 8 年，每年 300 个工作日，每日工作 16 小时。
`
题号
2-A
参 数 输送带的牵引力 F,(KN) 输送链的速度υ,(m/s) 提升机鼓轮的直径 D,(mm) 2.1 1.4 450
2-B
2.2 1.3 390
2-C
2.4 1.6 480
2-D
2.7 1.1 370
说明: 1. 带式输送机提升物料：谷物、型沙、碎矿石、煤等等。 2. 输送机运转方向不变，工作载荷稳定。 3. 输送带鼓轮的传动效率取为 0.97。 4. 工作寿命为 15 年，每年 300 个工作日，每日工作 16 小时。
题目3
设计一斗式提升机传动用 二级斜齿圆柱齿轮同轴式减速器
1- 电 动 机 2- 联 轴 器 5-驱动鼓轮 6-运料斗
3- 减 速 器 7-提升带
4- 联 轴 器
题目 3 设计一斗式提升机传动用二级斜齿圆柱齿轮同轴式减速器
` 题 号
3-A
参 数 生产率 Q(t/h) 提升带的速度υ,(m/s) 提升带的高度 H,(m) 提升机鼓轮的直径 D,(mm) 15 1.8 32 400
, s
0．6 389
提 升 机 鼓 轮 直 径 D , ( m m
单级减速器课程设计
单级减速器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单级减速器的基本结构、工作原理及功能，掌握其主要零部件的名称和作用。
2. 学生能够运用减速器的设计方法，结合实际需求，完成单级减速器的初步设计。
3. 学生能够了解并掌握减速器设计中涉及的力学、材料力学、机械原理等相关知识。
技能目标：1. 学生能够运用CAD软件进行单级减速器的零件图和装配图的绘制，提高其绘图技能。
2. 学生通过课程设计实践，培养解决实际工程问题的能力，提高动手操作和团队协作能力。
3. 学生能够运用所学知识，对单级减速器设计方案进行优化，提高分析问题和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计及制造专业的热爱，激发学生的学习兴趣和探究精神。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与创新，树立正确的工程观念。
3. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与交流能力，培养良好的职业道德和职业素养。
课程性质：本课程为机械设计制造及其自动化专业的专业课程设计，旨在培养学生的实际工程能力和综合运用所学知识解决问题的能力。
学生特点：学生具备基本的机械原理、力学、材料力学等知识，具有一定的CAD绘图技能，但实际设计经验不足。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，强化实践操作和团队协作，提高学生的综合设计能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 单级减速器的基本概念：减速器的作用、分类及单级减速器的结构特点。
2. 减速器的设计原理：涉及力学、材料力学、机械原理等基础知识，分析单级减速器的工作原理和设计方法。
3. 零部件设计：介绍单级减速器主要零部件的设计方法，包括齿轮、轴、轴承、箱体等。
4. 设计计算：根据实际需求，运用相关公式和规范进行单级减速器的参数计算和设计。
5. CAD绘图：运用CAD软件进行单级减速器零件图和装配图的绘制，包括二维和三维图形的绘制。
6. 设计优化：分析单级减速器设计方案，进行优化调整，提高性能和可靠性。
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书正文：一级齿轮减速器设计说明书设计目标：本次设计旨在设计一个一级齿轮减速器，实现指定输入转速和输出转速之间的减速比。
同时，考虑到传动效率、轴向和径向载荷的承载能力以及噪音等因素。
1.引言1.1 背景介绍在机械传动领域中，齿轮减速器是一种常用的传动装置。
通过合理的齿轮设计，可以实现高效的转速调节和转矩变化。
一级齿轮减速器作为齿轮传动系统的基本组成部分，在工程领域中得到广泛应用。
1.2 设计范围本设计范围包括齿轮的型号选择、齿轮几何参数的计算与设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等内容。
2.齿轮型号选择与齿轮几何参数计算2.1 输入参数2.1.1 输入转速：N1 = 1500 rpm2.1.2 输出转速：N2 = 300 rpm2.1.3 传动功率：P = 10 kW2.2 齿轮型号选择根据输入转速和输出转速的减速比以及传动功率的要求，选择适当的齿轮型号。
2.3 齿轮几何参数计算2.3.1 主传动齿轮参数计算根据减速比和输入、输出转速的关系，计算主传动齿轮的模数、齿数等几何参数。
2.3.2 从动齿轮参数计算根据主传动齿轮参数和减速比，计算从动齿轮的几何参数。
3.齿轮强度校核3.1 材料选择根据齿轮所承载的传动功率和工作条件，选择合适的材料。
3.2 强度计算根据齿轮几何参数、材料性能和工作条件，进行应力和变形的计算，检查设计的齿轮是否满足强度要求。
4.噪声分析与控制4.1 噪声来源分析通过对齿轮传动系统的分析，确定噪声的主要来源。
4.2 噪声控制措施针对噪声来源，提出相应的控制措施，以降低噪声水平。
5.轴承与润滑油选择5.1 轴承选择根据齿轮传动系统的径向和轴向载荷要求，选择相应的轴承类型和规格。
5.2 润滑油选择根据齿轮传动系统的工作条件和轴承要求，选择合适的润滑油类型。
6.结论通过对一级齿轮减速器的设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等方面的研究，本次设计满足了预期的减速比要求，并具备足够的强度和稳定性，同时在噪声和摩擦方面也做出了相应的控制。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器
机械设计基础课程设计计算说明书设计题目：一级圆柱齿轮减速器学院：材料学院班级：冶金0901学号：1109090105设计者：夏裕翔指导教师：姜勇日期：2021年7月目录一．设计任务书 (3)二．传动系统方案的拟定 (3)三．电动机的选择 (3)四．传动比的分派 (4)五．传动系统的运动和动力参数计算 (5)六．传动零件的设计计算 (6)七．减速器轴的设计 (11)八．轴承的选择与校核 (18)九．键的选择与校核 (19)十．联轴器的选择 (22)十一．减速器润滑方式，润滑剂及密封装置 (22)十二．箱体结构的设计 (23)十三．参考文献 (26)计算及说明 结果一、设计任务书一、设计任务设计带式输送机的传动系统，采纳带传动和一级圆柱齿轮减速器。
2、原始数据输送带轴所需扭矩 τ=1050Nm 输送带工作速度 ν=/s输送带滚筒直径 d =380mm 减速器设计寿命为8年（两班制），大修期限四年。
3、工作条件两班制工作，空载起动载荷平稳，常温下持续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为380/220V 。
二、传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案如下图：（画方案图）带式输送机由电动机驱动。
电动机1将动力传到带传动2，再由带传动传入 一级减速器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作 。
传动系统中采纳带传动及一级圆柱齿轮减速器，采纳直齿圆柱齿轮传动。
三、电动机的选择按设计要求及工作条件选用Y 系列三相异步电动机，卧式封锁结构，电压 380V 。
一、电动机的功率依照已知条件由计算得知工作机所需有效效率KW FvP w 42.410008.038.0105021000=⨯⨯==设：η1—联轴器效率=0.97； η2— η3— η4— η5—由电动机至运输带的传动总效率为8588.096.099.096.099.097.03534321=⨯⨯⨯⨯==ηηηηηη工作机所需电动机总功率 KW P w5.158588.042.4P r ===η由表所列Y 系列三相异步电动机技术数据中能够确信，知足Pm ≥Pr 条件的 电动机额定功率Pm 应取为KW计算及说明 结果二、电动机转速的选择依照已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速min /23.4038014.38.0100060100060r d v n w=⨯⨯⨯=⨯=π额定功率相同的同类型电动机，能够有几种转速供选择，如三相异步电动机就有四种经常使用的同步转速，即min /3000r 、min /1500r 、min /1000r 、 min /750r 。
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。
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姜海翔 2013年11月
减速器的应用
齿轮减速器的分类
单级圆柱齿轮减速器
双级展开式 圆柱齿轮减速器
双级分流式 圆柱齿轮减速器
双级同轴式 圆柱齿轮减速器
设计步骤
传动装置的总体设计
传动件的设计计算 轴系零部件的设计 装配图的绘制 零件图的绘制 整理说明书文档
传动装置的总体设计
拟定总体传动方案--绘制机构结构简图
安装的空间狭小，
5 4 3 1 6
但通风条件好
2
1-电动机
2-带传动
3-减速器
4-联轴器
5-滚筒
6-传送带
传动装置的总体设计
根据设计数据，计算电机参数
输送机的功率
Pw F v / 1000
1000 v 带的转速 nw d
电机功率
1 联轴器效率
2 轴承效率
Pd Pw / Z
Z 12 34
2
3 齿轮效率
效率一般选用中间值【表2-5】
4 带传动效率
传动装置的总体设计
选用电机
【表6-164】
选用四级电机
电机参数P0、n0
传动装置的总体设计
总传动比的计算与分配
总传动比
iZ n0 / nw
轴系零部件的设计
草图设计
δ1=0.02a+1≥8
△1>1.2δ
H1>30~50
b2=2.5δ
轴系零部件的设计
草图设计
脂润滑：8～12 油润滑：3～5
L2=δ+c1+c2+(8~12)
△2>δ
轴系零部件的设计
草图设计
轴系零部件的设计
轴的结构设计
材料的选择 根据纯扭矩，计算轴的最小直径
结构设计
轴的结构设计
轴系零部件的设计
轴的强度校核
轴系零部件的设计
轴承的校核
轴承的选型：不承受轴向力，载荷不大时，降低成本
应选用深沟球轴承；
轴承的动载荷计算：对于径向接触轴承
P＝fp×R，其
中R为轴承受到的径向力，为在轴计算时，水平面和竖
直面受力的合力。 R
P0＝R。
2 2 FAH FBH
iZ i1i2
【表2-3】
传动比分配
i1--V带传动比，2～4，≤7
i2--齿轮传动比，≤5，最大8 【表2-4】
在允许的范围内，箱体外的传动比尽量大一点，使 箱体内的结构紧凑。
传动装置的总体设计
传动装置运动参数计算
轴的转速 轴的功率 轴的转矩
n1 n0 / i1
n2 n1 / i2
P 1 P 0 4
P0 T0 9550 n0 P T1 9550 1 n1
P2 P 1 2 3
P2 T2 9550 n2
传动件的设计计算
箱体外传动件计算
带传动计算 联轴器的选择（凸缘联轴器）
箱体内传动件计算
齿轮传动计算
载荷微冲击：采用硬齿面传动 高速轴当齿轮直径和轴直径相差不大时，做成齿轮轴
轴承的静载荷计算：对于仅受到径向力的深沟球轴承 轴承寿命的选择：根据条件，使用期限为10年，三年
大修，大修时可换轴承。
轴系零部件的设计
键的校核
装配图的绘制
箱体箱盖的结构
附件
观察孔及观察孔盖
通气器
放油孔及螺塞
油面指示器
装配图的绘制
零件图的绘制
零件图的绘制
整理设计说明书